汽车点火系统论文之令狐文艳创作

汽车制造与装配技术

令狐文艳

毕业论文

摘要

伴随着科学技术的飞跃发展，各种先进的汽车电子控制技术被广泛应用到汽车上，先进的电子控制技术使汽车的动力性和燃油经济性得到了很大的提高，也减少了空气污染，汽车电子控制技术大大促进了汽车工业的发展。而汽车的电子控制是从发动机开始的，而发动机的控制技术是从控制点火开始的，在各种工况下，可以通过ECU控制各个执行器从而获得最佳的点火提前角，使发动机的动力性、经济性、排放性及稳定性均处于最佳。在整个工作过程中，都可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程。

关键词：丰田点火波形故障分析排除

目录

1 引言……………………………………………………………………………………………

1.1 点火系的发展…………………………………………………………………………………

2 丰田车系发动机点火系概述……………………………………………………………

2.1传统点火系统………………………………………………………………………………

2.2电控点火系统………………………………………………………………………………

3发动机点火示波器概述……………………………………………………………………

4 丰田车系发动机点火系波形分析………………………………………………………

4.1初级点火波形分析…………………………………………………………………………

4.2次级点火波形分析…………………………………………………………………………

4.3点火提前角信号分

析………………………………………………………………………

5 故障波形分析………………………………………………………………………………

结论…………………………………………………………………………………………………

1 引言

汽油机点火系统的性能对汽油机的动力性、经济性和排放性具有及其重要的影响,但是只有在点火系统满足一定的基本要求才后，才能能使汽油机的各项性能达到较好的水平，因此电控点火系应运而生。

电控点火系统的主要优点：在各种工况下，可以通过ECU控制各个执行器从而获得最佳的点火提前角，使发动机的动力性、经济性、排放性及稳定性均处于最佳。在整个工作过程中，都可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程。

1.1点火系的发展

从传统的机械式有触点点火系到普通电子点火系再到电控点火系是汽油机点火系发展的三重要个阶段。

早期的机械式有触点点火对于以上的点火要求可谓是勉强通过,使汽车容易因点火系问题产生故障。对于要求更高的人们怎么可以继续容忍它带来的这样、那样的不便,于是人们便发明了普通电子点火系。

普通电子点火系它采用信号发生器,从根本上消除了由触点引起的缺点和故障。由于普通电子点火系统对点火提前角的调整仍然采用机械式真空提前装置和离心式提前装置，所以不能对点火提前角进行精确调整,同时它不能对爆震进行反馈控制,为了避免爆震它的实际点火提前角小于最佳点火提前角,以至汽油机车的潜能得不到充分的发挥，于是更先进的电控点火系酝酿而生。它弥补了普通电子点火系的不足,从而更大的发挥了汽车的潜能。

电控点火系统与其他电控系统一样,由传感器、ECU及执行器3部分组成。在工作时,微机根据曲轴位置传感器提供的信号,判断出发动机各缸的活塞位置,并根据此信号计算出发动机转速值,再通过节气门位置传感器或空气

流量计来确定负荷大小,ECU从存储单元中查出对应工况的点火提前角和点火初级电流通电时间,据此对电子点火器进行控制,从而实现对点火系统的精确控制。另外,ECU还根据其他影响因数对这两个参数进行修正,以实现对点火系统的智能控制。同时,电控点火系统采用爆震信号传感器对爆震信号进行检测,ECU根据检测结果对点火提前角实施反馈控制。通过爆震反馈控制,可以使实际点火提前角比较接近理想最佳点火提前角，从而使汽油机的动力性经济性和有害物控制的控制排放达到较佳的水平。

2丰田车系发动机点火系概述

丰田车的点火系统可以分为传统点火系统和电子控制点火系统两种，传统的电子点火系统正逐渐的被电子控制点火系统所取代。

2.1传统的点火系统

传统点火系统又称触电式点火系统，主要由点火线圈、分电器、火花塞、高压线和分缸线等组成。

01传统点火系统组成

工作原理：传统点火系统中，电源供给的6V或12V的低压直流电，经断电器和点火线圈转变为高压电，再经配电器分送到各缸火花塞，在火花塞电极上产生火花，点燃混合气，使发动机工作。

点火三个阶段：

（1）触点闭合，初级电流增大，铁心中产生磁场。

（2）触电分开，初级电流中断，铁芯中磁场消失，次级绕组中产生高电压。

（3）火花塞间隙被击穿，产生电火花，点燃混合气。

2.2电子点火系统

电控点火系统能使发动机在不同转速、进气量等因素下，在最佳点火提前角工况下工作，使发动机输出最大功率和扭矩，而将油耗和排放控制到最低限度。

2.2.1电子点火系统的类型

电子点火系统从结构上分为有触电点火系统和无触点点火系统。

从控制方式上分为点火式控制式和计算机控制式。

无触点电子点火分为有分电器式和无分电器式。

无分电器式又分为有高压线式和无高压线式。

2.2.2电控点火系统工作原理及组成

电控（计算机控制）点火系统由传感器、电控单元和执行机构等组成。

图02点火系的组成

工作原理：在发动机工作时，ECU根据运行的转速和负荷的实际信息，从所储存的数据库中选取出适应于该工况下的点提前角，同时还根据发动机的冷却液温度进进气量和进气温度（或进气管压力和爆震程度），对所先取点火提前角进行修正，最后确定发动机最佳的点火时刻，并向点火器了出点火指令。点火器接到指令后，便交替地接通与断火点火线圈内初级绕组的电流，使次级绕组不断发出高压电，并通过分电器分配到各汽缸，供火花塞点火。