最佳点火提前角
提前角对排放的影响
1、能使发动机获得最佳动力性、经济性和最佳排放时的点火提前角,称为最佳点火提前角。
点火提前角小:若恰好在活塞到达上止点时点火,混合气开始燃烧时,活塞已开始向下运动,使气缸容积增大,燃烧压力降低,发动机功率下降。
点火提前角过大:则活塞还在向上止点移动时,气缸内压力已达到很大数值,这时气体压力作用的方向与活塞运动方向相反,此时有效功减小,发动机功率下降。
一般来说,混合气在气缸内燃烧时,其最高燃烧压力(也可以说是发动机的最大输出功率)出现在曲轴转角的上止点后10 度左右。
2、影响点火提前角的因素1)发动机转速对点火提前角的影响发动机转速升高,点火提前角应该增大。
2)进气歧管绝对压力对点火提前角的影响当管路压力高(真空度小,负荷大),要求点火提前角小;反之,管路压力低(真空度高,负荷小)时,要求点火提前角大。
3)辛烷值对点火提前角的影响发动机的爆震与汽油品质有密切关系,常用辛烷值来表示汽油的抗爆性能。
汽油的辛烷值越高,抗爆性越好,点火提前角可以加大;反之,汽油的辛烷值越低,抗爆性越差,点火提前角应减少。
3、点火提前角的控制方式1.初始点火提前角初始点火提前角,其大小随发动机而异。
4、爆震控制爆震是汽油机运行中最有害的一种故障现象。
发动机工作如果持续产生爆震,火花塞电极或者是活塞就可能产生过热、熔损等现象,造成严重故障,因此必须防止爆震的产生。
爆震与点火时刻有密切关系,同时还与汽油的辛烷值有关。
在传统的点火系统和无爆震控制的点火系统中,为防止爆震的发生,其点火时刻的设定往往远离爆震边缘。
这样势必就会降低发动机效率,增加燃油消耗。
而具有爆震控制的点火系统,点火时刻到爆震边缘只留一个较小的余量,或者说,就在爆震界面上工作,这样即控制了爆震的发生,又能更有效地得到发动机的输出功率。
2、爆震控制方法工作原理:爆震传感器安装在发动机的缸体上,利用压电晶体的压电效应,把缸体的振动转换成电信号输入ECU,ECU 把爆震传感器输出的信号进行滤波处理,同时判定有无爆震以及爆震强度的强弱,进而推迟点火时间。
关于汽车点火提前角的问题
混合气的燃烧时间
• 混合气点火到完全燃烧约需2~3ms的时间 • 由于发动机的工况变化、转速变化,节气 门开度变化,以及气缸内的混合气浓度变 化,导致了在不同工况下,气缸内混合气 燃烧时间的不同,所以,不能简单的一概 而论。
• 在汽油机一定的节气门开度下,随负荷的 变化,转速相应变化。转速增加时,气缸 中紊流增强,火焰传播速度加快。 • 随转速增加,压缩过程所用时间缩短,散 热及漏气损失减少,压缩终了工质的温度 和压力较高,使以秒计的燃烧过程缩短。 但缩短程度不如转速增加的比例大,使燃 烧过程相当的曲轴转角增大,而以曲轴转 角计的着火落后期增长。
(一)着火落后期
• 从火花塞跳火开始到形成火焰中心为止这段时间, 称为着火落后期。 • 火花塞跳火后,并不能立刻形成火焰中心,因为 混合气氧化反应需要一定时间。火花能量使局部 温度迅速升高,(火花放电时两极电压在15000V 以上,混合气局部温度可达2000℃),加快了混 合气的氧化反应速度。当这种反应达到一定程度 时(约0.001s~0.002s),出现发光区,形成火 焰中心。此阶段缸内压力无明显升高。 • 着火落后期的长短与燃料本身的分子结构和物理 化学性质、过量空气系数(φ at=0.8~0.9时最短)、 开始点火时气缸内温度和压力(取决于压缩比)、 残余废气量、气缸内混合气的运动、火花能量大 小等因素有关。
(三)补燃期(后燃期)
• 从最高压力点开始到燃料基本燃烧完为止 称为补燃期。这一阶段的燃烧主要是:明 显燃烧期火焰前锋扫过的区域,部分未燃 尽的燃料继续燃烧;吸附在缸壁上的混合 层继续燃烧,部分高温分解产物(H2、O2、 CO等),因在膨胀过程中温度下降又重新 燃烧、放热。
点火时刻为什么要 随发动机转速提高 而提前?
火焰燃烧速率
汽车发动机电控技术复习题
一、填空题1.点火提前角的修正方法有_修正系数法_ 和__修正点火提前角法__两种方法。
2.在传统的汽油机点火系中,断电器触点的开闭是由_分电器轴上的轮轴___来控制的。
3.点火线圈初级电路的接通时间取决于_断电器触电的闭合角和发动机转速_。
4.使发动机产生最大输出功率的点火提前角称为_____最佳点火提前角__。
5.电控点火系统一般由_电源、传感器、ECU、点火器_、点火线圈、分电器、火花塞等组成。
6.电源一般是由蓄电池和___发电机_____共同组成。
7. __ 爆燃传感器__是爆燃控制系统的主要元件,其功能是___用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度___。
8.电感式爆燃传感器主要由__铁心、永久磁铁、线圈_及外壳等组成。
9.电感式爆燃传感器利用__电磁感应、_原理检测发动机爆燃。
压电式爆燃传感器利用_压电效应原理检测发动机爆燃。
10.对应发动机每一工况都存在一个__最佳__点火提前角。
11.最佳点火提前角应使发动机气缸内的最高压力出现在上止点后_ 10度~15度_。
12.最佳点火提前角的数值与_燃料性质、转速、负荷、混合器浓度_ 等很多因素有关。
13.汽油发动机的负荷调节是通过_节气门进行的量_调节。
14.辛烷值较低的汽油抗暴性较____差______。
点火提前角则应____减小_____。
15.发动机起动时,按__ .ECU内存储的初始点火提前角__对点火提前角进行控制。
16.日本丰田车系TCCS系统中,实际的点火提前角等于_初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角_之和。
17.点火提前角的修正方法有_修正系数法、修正点火提前角_。
18.点火提前角的主要修正项目有_水温修正、怠素稳定修正、空燃比反馈修正等。
19.水温修正可分为__暖机修正、过热修正__修正。
20.空燃比反馈控制系统是根据_氧传感器_的反馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的。
21.在传统的点火系中,由_分电器轴上的凸轮_来控制断电器触点的开闭。
项目11点火提前角的控制
项目11 点火提前角的控制
1、点火提前角: 火花塞电极间开始跳火时距上止点间
的曲轴转角,称为点火提前角。
2、 点火提前角对发动机性能的影响: 点火过早,功率下降,易爆震。 点火过迟,功率、热效率降低。
项目11 点火提前角的控制
3、最佳点火提前角及其影响因素:
发动机发出功率最大和油耗最少的点火提前 角,称为最佳点火提前角。
① 暖机修正:
是指节气门位置传感器怠速触点闭合时,微 电脑根据冷却水温度对点火提前角进行修正。
水温较低时,为缩短暖机时间,增大了点火 提前角,随水温升高,点火提前角的变化如图。
项目11 点火提前角的控制
② 过热修正:
发动机处于怠速运 行工况(怠速触点闭 合),水温过高时,为 避免长时间过热,应增 大点火提前角。
(1)初始点火提前角:
又称为固定点火提前角,其值大小取 决于发动机型式,并由凸轮轴位置传感器 的初始位置决定,一般为上止点前60~120。
项目11 点火提前角的控制
在下列工况下,发动机的实际点火提前角就 是初始点火提前角: ● 发动机启动时。 ● 发动机转速在400r/min以下时。 ● 检查初始点火提前角时。
ECU首先根据电源电压的高低,在存储器存 储的导通时间脉谱图中查询选择导通时间,然后 根据发动机转速确定导通角(闭合角)的大小。
项目11 点火提前角的控制
3、点火线圈的恒流控制:
在电控点火系统中,采用了初级线 圈电阻很小的高能点火线圈,其初级电 流可达30A以上。为防止初级电流过大烧 坏点火线圈,以点火控制电路中增加了 恒流控制电路,保证在任何转速下初级 电流均为规定值(7A)。
项目11 点火提前角的控制
• 学习目的: 1、掌握点火系统的控制功能 。 2、掌握初级电路导通时间的控制。
汽车电器与电子控制试题题目(答案)
汽车电器与电子控制一、名词解释1.最佳点火提前角MAP图:2.最佳点火提前角:把发动机发出功率最大和油耗最小时的点火提前角3.硫化:蓄电池长期充电不足或放电后长时间未充电,极板上会逐渐生成一层白色粗晶粒的硫酸铝,在正常充电式,不能转化为PbO2和海绵状Pb4.G信号:判缸信号,活塞上止点信号。
5.火花塞的自净温度:火花塞绝缘裙部的温度保持在500°C-600°C时,落在绝缘体上的油滴能立即燃烧,不形成积炭的温度。
6.蓄电池的储备容量:完全充电的12V蓄电池在电解位25°C条件下,以25A电流放电到单格终止电压为1.75V时所维持的时间。
7.蓄电池的启动容量:蓄电池在发动机启动时的供电能力,启动容量有两种规定:常温启动容量和低温启动容量。
8.蓄电池的20h额定容量:以20h放电率的放电电流在电解液初始温度为(25±5)°C,电解液相对密度为(1.28±0.01)g/cm³(25°C)条件下,连续放电到规定的单格终止电压1.75V时,蓄电池所输出的电量,称为蓄电池的20h率额定容量,记为C20,单位为安培.小时。
9.6-QAW-100:由6个单格串联而成,标准电压为12V,额定容量为100A.h的干荷式免维护蓄电池。
10.霍尔效应:当电流通过放在磁场中的半导体基片(即霍尔元件),且电流方向与磁场方向垂直时,在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上,产生一个与电流和磁场强度成正比的霍尔电压,这种现象称为霍尔效应。
11.闭环控制:带有氧传感器的电子控制燃油喷射系统。
12.低选原则:按附着力较小车轮不发生抱死为原则,进行制动压力调节。
13.控制通道:系统中能够独立进行压力调节的制动管路。
14.单独控制:一条控制通道只控制一个车轮。
(不考)15.一同控制:一条控制通道同时控制多个车轮。
(不考)16.数据总线:一辆汽车不管有多少电控单元,不管信息容量有多大,每块电控单元中引出的两条导线共同接在两个节点上,这两条导线称为数据总线。
江西应用技术职业学院2010~2011学年第一学期《汽车电气设备构造与维修》期末试卷(D)文本文档
3.电解液是由密度 1.83~1.84 g/cm3为纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成的混合液。其相对密度随使用地区温度的不同而进行选配。在20℃标准温度下,电解液的密度一般为 1.24~1.30 g/cm3。
33.霍尔传感器由 触发叶轮 、 永磁体 和 霍尔元件 组成。
34.电子点火系实际上就是利用半导体器件作为开关 接通 或 断开 初级电路,因而又称为半导体点火或晶体管点火。
35.微机控制点火系统的点火提前角由 初始点火提前角 、 基本点火提前角 和 修正点火提前角
4.附加电阻通常与点火线圈的 。( B )
(a)初级绕组并联;(b)初级绕组串联;(c)次级绕组并联;(d)次级绕组串联。
5.起动机的电磁开关工作时,是( C )。
(a)先接通主电路后使小齿轮与飞轮啮合。
(b)先使驱动齿轮与飞轮啮合,然后接通主电路。
7.汽车起动机中的电刷与电刷架的作用是将电流引入 电枢 ,在磁场作用下,使 电枢 产生连续转动。
8.电磁开关的作用是控制起动机电路的 接通或断开 及驱动齿轮与飞轮齿圈的 啮合 。
9.常见的起动系控制电路有: 无起动继电器 控制电路、 带起动继电器 控制电路
使火花塞工作良好的温度范围的上限温度,叫火花塞的 早燃 温度,大约为 950 ℃ 。
20.火花塞的正常工作温度范围是 450 ℃~ 950 ℃。
21.在正常情况下,火花塞的击穿电压只需 8000 V;维持火花塞电极间的火花的电压只需 1~2KV V 。
5.空载试验:
6.6—QAW—100:额定电压为12V,额定容量为100A/h的启动型干荷免维护蓄电池。
职业院校技能大赛理论题库-汽车点火系部分
(汽车点火系部分)一、判断题1.点火系的作用是将蓄电池或发电机提供的低压电变为高压电直接供给火花塞点火。
( )2.点火时刻用点火提前角来表示。
( )3.点火提前角是指从火花塞跳火开始到活塞上止点为止的这段时间。
( )4.点火提前角过大,会导致燃烧压力降低、发动机功率下降、发动机过热和油耗增加。
( )5.点火提前角过小(点火过迟),会导致燃烧压力降低、发动机功率下降,引起发动机过热、油耗增加。
( )6.通常将发动机发出功率最大和油耗最小时的点火提前角称为最佳点火提前角。
( )7.过高的二次侧电压会给绝缘带来困难,使成本增高。
因此,二次侧电压通常被限制在30 kV以内。
( )8.仅有高电压也不能保证可靠点火,要使混合气可靠地被点燃,一般要求电火花的点火能量为100mJ。
( )9.点火提前角过小(点火过迟).不仅使发动机功率下降、燃料消耗增加,还会引起爆燃,加速机件的损坏。
( )10.电子点火系由电子点火器中的大功率三极管控制点火线圈初级电流通断。
( )11.传统点火系的故障表现为无火、缺火和火花弱。
( )12.一个缸不工作,应取下缺火汽缸火花塞上的分缸线,使线端距火花塞接线柱3~4mm,在发动机工作时该间隙中如有连续的火花且发动机运转随之均匀,表明火花塞有积炭;如无火花表明分缸线或分电器盖有故障。
( )12.对于采用传统点火系的发动机.如有几个汽缸同时不工作,应拔下分电器盖中央高压线做跳火试验。
如有火,表示高压电供应正常,故障在分电器盖、分缸线或火花塞;如跳火断续,表明断电器凸轮、电容器或点火线圈有故障。
( )14.发动机不易启动,行驶无力,加速发闷,排气管放炮,应检查点火时间是否过迟,分电器触点间隙是否偏大。
( )15.摇转曲轴启动时发动机反转,加速时爆震,应检查点火时间是否过迟。
( )16.传统点火系统中,断电器触点间隙变化会影响点火时刻,也影响点火能量。
( )17.普通点火系统中,只要顺时针转动分电器,点火时刻即被推迟。
汽油机燃烧压力最佳角度
汽油机燃烧压力最佳角度全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:在汽油发动机中,燃烧是实现动力的关键过程。
而燃烧的压力在很大程度上决定了发动机的性能和效率。
燃烧压力最佳角度是指能够在燃烧室内获得最大压力输出的点火时刻角度。
本文将介绍汽油机燃烧压力最佳角度的影响因素、优化方法以及未来发展方向。
一、影响因素1.点火提前角度:点火提前角度是指点火装置在活塞上侧顶位置点火的提前角度。
一般情况下,点火提前角度越大,燃烧压力最佳角度就越靠前。
但是过大的点火提前角度会导致爆震,降低发动机性能。
2.燃烧室形状:燃烧室的形状会影响燃烧的速度和效率。
合理设计的燃烧室能够促进混合气的充分燃烧,从而提高燃烧压力最佳角度。
3.空燃比:空燃比指空气与燃料的混合比。
不同的空燃比会影响燃烧速度和温度,进而影响燃烧压力最佳角度。
4.点火系统:点火系统的性能和稳定性也会影响燃烧压力最佳角度。
高性能的点火系统能够提高燃烧效率,从而影响燃烧压力最佳角度。
二、优化方法1.对发动机进行实验测试:通过实验测试来确定燃烧压力最佳角度,找到最适合该发动机的点火提前角度和燃烧室形状。
2.模拟仿真优化:利用计算机模拟仿真技术,对不同点火提前角度和燃烧室形状进行模拟优化,找到最佳燃烧压力角度。
3.调整空燃比:根据实验数据和仿真结果,调整空燃比以提高燃烧效率,进而优化燃烧压力最佳角度。
三、未来发展方向1.研发高效燃烧技术:随着汽车工业的不断发展,对燃烧效率的要求越来越高。
未来的发展方向是研发高效燃烧技术,提高发动机的能效比和环保性能。
2.智能化燃烧调控:随着人工智能技术的不断成熟,未来发动机可能实现智能化燃烧调控,根据不同工况实时调整燃烧参数,优化燃烧压力最佳角度。
汽油机燃烧压力最佳角度是影响发动机性能和效率的重要参数。
优化燃烧压力最佳角度可以提高发动机的效率和动力输出,降低燃料消耗和排放,是汽油发动机技术发展的重要方向。
希望在未来的研究中能够更加深入地了解燃烧压力最佳角度的影响因素,不断优化发动机设计,实现能源的可持续利用和环境的保护。
点火提前角
当汽油机的负荷减小时,汽油机的转速下降,点火时间需要推迟,点火提前角要减小;当汽油机的转速增大时,点火时间需要提前,点火提前角要增大。
发动机点火及其它控制第一节发动机点火控制系统一、点火控制系统的发展点火系统最基本的原理是通过断电开关控制点火线圈一次电流的大小和断电时间,从而控制点火的能量和时刻,保证发动机汽缸内的混合气彻底燃烧。
在传统的化油器式汽油机中,点火控制系统经过了传统式(触点式)向无触点式发展的过程。
在这一过程中,系统的分电器仍一直采用机械式离心和真空提前机构来控制发动机的点火提前角。
随着EFI系统的出现和发展,点火控制系统开始采用电控点火装置(ESA)。
它可以使发动机在任何工况下均处于最佳点火提前状态,并实现3方面的功能:通电时间控制,点火提前角控制和爆震控制。
二、电子点火控制系统现代点火控制系统都是计算机控制的电子控制系统。
它可以分为两大类,一类是有分电器的,一类是没有分电器的。
但是它们的主要组成及控制原理是相同的。
组成:(1)点火器:包括点火控制电路等、闭合角控制电路、点火器信号电路、功率晶体管及其驱动电路等。
(2)点火线圈及分电器点火线圈采用一次线圈电阻值很小的高能点火线圈。
在有分电器的系统中,各汽缸共用一个点火线圈;在无分电器的系统中,将气缸分组,每组共用一个点火线圈,或者是每个气缸独立用一个线圈。
电子点火控制系统的组成如图(1)ECU的输入信号ECU的输入信号,除了节气门位置传感器、输入信号,除了节气门位置传感器、空气流量计、水温传感器等送来的信号外,还有曲轴位置传感器送来的以下信号:1)G信号所谓G信号,即上止点参考位置信号。
它的周期对应的曲轴转角等于发动机各缸工作间隔所对应的曲轴转角(四缸发动机为180度,六缸发动机为120度),G信号的相位所对应的曲轴位置与各组活塞的上止点位置有一定的角度,一般为上止点前10度。
根据G信号,ECU可能准确地计算出曲轴每转1度及一周所用时间和发动机转速。
点火提前角
12
18
24
30
36
42
48
曲轴转 75 60
30
20
15
12
10
8.57 7.5
动一周
时间
(ms)
发动机 150 120 60
40
30
24
20
17.14 15
一个工
作循环
时间
(ms)
负荷对点火提前角的影响
• 在汽油机上,转速保持不变, 通过改变节气门开度来调节 进入气缸的混合气量,以达 到不同的负荷要求。
提前 pm
角度 3000r 44
44
44
44
44
44
43
38
35
26
22
pm
点火提前角调整特性
• 当汽油机保持节 气门开度、转速、 混合气浓度一定 时,汽油机功率 和耗油率随点火 提前角改变而变 化的关系称为点 火提前角调整特 性。
• 对应于每一工况 都存在一个最佳 点火提前角,这 时汽油机功率最 大,耗油率最低。
• 变化的是发动机转速、点火提前的角度。 • 基本不变的是用来使混合气燃烧所需的时
间。
利用空间的变化, 满足燃烧时间上
的要求。
• 发动机转速快了,每一转所用的总的时间减 少,相同时间内,所转过的曲轴转角变大。
• 如果要保证混合气燃烧时间不变的话,只有 随发动机转角速度增加,而延长(或者说提 前)点火角度。
• 当节气门关小时,充量系数 急剧下降,但留在气缸内的 残余废气量不变,使残余废 气系数增加,滞燃期增加, 火焰传播速率下降,最高爆 发压力、最高燃烧温度、压 力升高率均下降,冷却液散 热损失相对增加,因而燃油 消耗率增加。因此,随着负 荷的减小,最佳点火提前角 要提早。
最佳点火提前角的确定方法
最佳点火提前角的确定方法
点火提前角是指点火时点火系统提前点火时间,从而使混合气在气缸内燃烧达到最佳效果。
确定最佳点火提前角可以显著提高发动机的燃油效率和性能。
本文将介绍几种确定最佳点火提前角的方法。
1. 经验法
经验法是一种基于经验和试验的方法。
先选择一个初步的点火提前角值,然后进行试验,观察发动机的燃油效率和性能表现。
如果表现良好,可以逐步增加点火提前角值,直到出现性能下降或发动机噪音变大的情况。
此时,将点火提前角值调整到最佳值。
2. 动态点火提前角法
动态点火提前角法是一种基于发动机速度和负载的方法。
通过监测发动机转速和负载,可以确定最佳点火提前角值。
这种方法可以保证发动机在不同负载和速度下都能获得最佳性能。
3. 发动机模拟软件法
发动机模拟软件法是一种基于数学模型的方法。
该方法使用计算机模拟发动机的运行情况,通过改变点火提前角值来观察不同点火提前角值的影响。
该方法可以大大减少试验成本和时间,同时可以获得更加准确的结果。
通过以上三种方法,可以确定最佳点火提前角值,从而提高发动机的燃油效率和性能表现。
不同的方法适用于不同的场景和需求,因此需要根据实际情况进行选择和判断。
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《发动机构造与维修》试卷
《发动机构造与维修》试卷专业姓名学号一、名词解释(任选4题,每题5分,共20分)1、发动机2、有效转矩3、发动机负荷特性4、理想空燃比5、喷油提前角6、压缩比二选择填空题(每小题中只有一个选项正确,请将正确选项前的字母填入括弧内,每小题1分,共15分)1、2004年全世界各国家汽车产量排名,居世界首位的国家是()A 日本B 德国C中国 D 美国2、下止点是指活塞离曲轴回转中心()处。
A 最远B 最近C 较高D 较低3、爆震发生时,应使点火提前角()。
A 增大B 减小C 不变D无关4、柴油机在进气行程中,通过进气门进入气缸的是()。
A 新鲜空气B 纯燃油C 氧气D 可燃混合气5、汽油机在经济负荷时,α值应为()。
A 0.6-0.8B 0.95-1.05C 0.85-0.95D 1.05-1.156、通常情况下,汽油机的压缩比()柴油机的压缩比。
A 小于B 大于C 等于 D不可比7、进、排气门在排气上止点时()。
A 进开、排关,B 进关、排开C 全关D 全开8、发动机进气过程结束时,气缸内压力一定()。
A 大于大气压B 小于大气压C 等于大气压力D 与大气压力无关9、汽油的自燃温度比柴油(),故汽油机靠强制点燃做功。
A 高B 低C 相等D 无法判定10 柴油机从柴油开始着火到气体压力达到最大值的时期称为()。
A 着火延迟期B 速燃期C 缓燃期D 补燃期11 以下哪项不是发动机降低消耗的措施()。
A 降低压缩比B 减少发动机内部摩擦损失C 提高充气效率D 减少排气阻力12 当发动机配气相位一定时,充气效率随转速变化的关系为()。
A 随转速增大而增大B 随转速减小而减少C 在某一中间转速时最大 C 恒定不变13 最佳点火提前角随负荷的增大应()A 增大B 减少C 不变D 先增大后减小14 评价发动机经济性指标的是()。
排放量 D气缸有效平均压力A 有效功率B 燃油消耗率C NOX15 硅油风扇离合器转速变化的依据是()A冷却液温度B发动机机油温度C散热器后面的气流温度D继电器控制二、填空题(将正确答案填写在空白处,每空0.5分,共15分)1、汽油机主要由()、()、()、点火系统、起动系统、()、冷却系统组成。
点火提前角
在发动机的压缩冲程终了,活塞达到行程的顶点时,点火系统向火花塞提供高压火花以点燃气缸内的压缩混合气作功,这个时间就是点火正时。
为使点火能量最大化,点火正时一般要提前一定的量,所以是在活塞即将到达上止点的那一刻点火,而不是正好达到上止点时才点火,这个提前量叫点火提前角。
汽油发动机从点火时刻起到活塞到达压缩上止点这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程,最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。
这样效率最高,振动最小,温升最低。
影响点火提前量最大的因素是转速,随着转速的上升,转过同样角度的时间变短,只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。
理论上最小点火提前角为0度,但为了防止在做功行程才点燃混合气(这样会造成动力的损失),往往将点火提前角设为5度以上,这也是启动转速所需要的角度。
最大点火提前角也不能太大,一般不能超过60度,否则振动和温升问题将凸显,效率也将下降。
点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,热负荷、机械负荷、噪声和振动加剧,这是应该防止的。
点火过晚,气体做功困难,油耗大,效率低,排气声大。
不论点火过早或过晚,都会影响发动机的工作效率。
除了发动机转速外,最佳点火角还受很多其它因素影响:1、缸温缸压越高,混合气则燃烧越快,点火提前角就要越小。
影响缸温缸压的因素有发动机压缩比、气温、缸温、负荷等。
2、汽油辛烷值,也就是汽油标号,其标号越高表示汽油的抗爆震能力越强,相应允许更大的点火提前角。
3、燃气混合比,过浓过稀的混合气,燃烧速度都比较慢,需增加点火提前角,而燃气混合比主要看节气门开度、海拔高度等。
汽车的发动机上都加装了爆震传感器,当检测到发生爆震时,发动机电脑会控制点火系统减小点火提前角。
要完成相对复杂、精确的调制,靠传统的机械式点火器是难以胜任的。
只有微机点火器,才能高速、精确、稳定地实现最佳点火提前角。
简述(汽油机)点火提前角:从点火时刻起到活塞到达压缩上止点,这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
汽车电器与电子控制技术试卷-复习及答案
汽车电器系统分析与诊断复习资料一、名词解释1.蓄电池型号6-QA-105G的含义:6个单体蓄电池组成,额定电压为12V,额定容量为105A.h的起动用干荷式高起动率蓄电池。
2. Ne信号:发动机转速信号。
3.火花塞热特性:火花塞热特性是指火花塞吸收的热量与散出的热量达到平衡状态时的温度。
4.最佳点火提前角:通常指发动机功率最大和油耗最小时的点火提前角。
5.闭合角:指点火线圈初级电流导通时间内曲轴所转过的角度。
6.点火提前角:在火花塞产生电火花期间,活塞运动到上止点,曲轴所转过的角度。
7.蓄电池的额定容量:国家标准GB/T 5008.1-1991《起动用铅蓄电池技术要求》规定,完全充电的蓄电池,在电解液温度为25°C±5°C时,以20h放电率的电流连续放电到12V蓄电池端电压降到10.5V± 0.05V时所输出的电量,称为起动型蓄电池的20h率额定容量,简称额定容量,用C20表示,单位为Ah。
8. 霍尔效应:在半导体基片的上下两个薄面上垂直穿过磁场,与之垂直的前后两个面上通电流,则在左右两个面上产生电压,称为霍尔电压。
二、填空题1.汽车电系的特点为低压直流、单线制、负极搭铁、并联连接。
2.蓄电池的充电方法主要有恒流充电、恒压充电和脉冲快速充电三种。
3. 蓄电池从车上拆下时,应先拆下负极接线,以防止扳手和车体相碰造成断路放电。
4. 汽车上存在蓄电池和发电机两个供电电源。
5.汽车用交流发电机主要由三相同步交流发电机和硅二极管整流器组成。
6. 从定子三相星形绕组中性引出的接线柱叫中性点接线柱(记为“N”),其输出电压为三相桥式整流器输出电压的 1/2。
7. 整流器的作用是把三相同步交流发电机产生的交流电转换成直流电输出,它一般用六个硅二极管接成三相桥式整流电路。
有些硅整流发电机具有八个二极管和九个二极管。
8. 电压调节器按总体结构分为_ _机械式 __ 和_ _电子式_ __两大类;电子调节器按搭铁型式分为__外搭铁式___和___内搭铁式____两类。
简述点火提前角和最佳点火提前角
点火提前角是指发动机点火时点火线圈的触发提前角度,它是发动机性能调整的一个重要参数。
在内燃机燃烧室中,当气缸活塞快要到达上止止单冲程顶死点时,火花塞点火,燃料和空气混合物燃烧,推动活塞做功。
点火提前角的设置直接影响到燃烧、功率和排放等。
最佳点火提前角是指在发动机高效率和低排放下,点火提前角取值的最佳范围。
下面将分几点详细介绍点火提前角和最佳点火提前角。
1、点火提前角的作用点火提前角的作用主要有两个方面。
首先是确保燃烧正时。
燃烧是在缸压最大时点火,使燃烧气体在最有利的位置和时间燃烧。
其次是对发动机性能进行调整。
通过调整点火提前角,可以获得更高的功率输出和更低的燃料消耗,提高发动机的效率。
2、点火提前角的影响点火提前角的大小会影响到燃烧室内的压力曲线和温度曲线,直接影响到发动机的动力性、经济性和排放。
若提前太多,会出现爆震。
若提前不足,会降低功率和燃油经济性。
3、最佳点火提前角的范围最佳点火提前角并不是一个固定的数值,它受到多种因素的影响,如发动机转速、负荷、进气温度、燃油品质等。
理论上说,最佳点火提前角可以通过实验来获得。
一般来说,最佳点火提前角的范围约在15°-30°之间。
4、点火提前角的调整方法调整点火提前角一般需要通过调节点火线圈或ECU来实现。
对于普通车主来说,需要到4S店或专业机修厂来调整。
对于专业调校师来说,可以通过改变点火线圈的供电电压或ECU软件参数来实现调整。
5、不同发动机的点火提前角不同的发动机,设置点火提前角的方法和数值也会有所不同。
一般而言,自然吸气发动机的点火提前角较小,而增压发动机的点火提前角较大。
还需要考虑到发动机本身的结构、状况和工作条件等因素。
总结:点火提前角和最佳点火提前角直接影响到发动机的性能和燃油经济性。
在日常使用中,车主可以依据车辆使用手册中的推荐数值来设置点火提前角,以获得最佳的动力输出和燃油经济性。
如果有自行调校的需求,建议到专业机修厂或调校机构进行调整,以免影响车辆的性能和可靠性。
第三章 汽油机电控点火系统
第三章汽油机电控点火系统第一节电控点火系统的功能汽油机电控点火系统的功能主要包括点火提前角、通电时间及爆燃控制三个方面。
一、点火提前角控制1、点火提前角对发动机性能的影响定义:点火提前角是从火花塞发出电火花,到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。
对应于发动机每一工况都存在一个“最佳”点火提前角,对于现代汽车而言,最佳的点火提前角不仅保证发动机的动力性和燃油经济性都达到最佳值,还必须保证排放污染最小。
点火提前角过大(点火过早),则大部分混合气在压缩过程中燃烧,活塞所消耗的压缩功增加,且缸内最高压力升高,末端混合气自燃所需的时间缩短,爆燃倾向增大。
点火提前角过小(点火过迟),则燃烧延长到膨胀过程,燃烧最高压力和温度下降,传热损失增多,排气温度升高,功率、热效率降低,但爆燃倾向减小,NOx排放量降低。
试验证明,最佳的点火提前角,应使发动机气缸内的最高压力出现在上止点后10°~15°。
如图所示,适当点火提前角,可使发动机每循环所做的机械功最多(C曲线下阴影部分)。
2、最佳点火提前角的确定依据最佳点火提前角的数值必须视燃料性质、转速、负荷、混合气浓度等很多因素而定。
(1)发动机转速如图所示,点火提前角应随发动机转速升高而增大。
因为随发动机转速的提高,以秒计的燃烧过程所需时间缩短,但燃烧过程所占的曲轴转角增大,为保证发动机气缸内的最高压力出现在上止点后10°~15°的最佳位置,就必须适当提前点火(即增大点火提前角)。
与采用机械式离心提前器的传统点火系统相比,采用电控点火(ESA,electronic spark advance)系统时,可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。
(2)负荷汽油发动机的负荷调节是通过节气门进行的量调节,随负荷减小,进气管真空度增大,进气量减少,气缸内的温度和压力均降低,燃烧速度变慢,燃烧过程所占的曲轴转角增大,应适当增大点火提前角,如图所示。
发动机相关术语
发动机相关术语所谓点火提前角是指压缩行程接近终了,火花塞开始向燃烧室跳出高压电火花时,活塞与上止点的距离,用曲轴转角表示.点火提前角是指从火花塞电极间跳火开始到活塞运动至上止点为止这段时间曲轴所转过的角度.点火提前角会对发动机的排放、输出功率、燃油消耗量、汽车的驱动性能产生影响.最佳点火提前角的一般定义是指发动机转速一定,混合气浓度及进气量保持不变的条件下,能使发动机输出扭矩达到最大,且比油耗最低的点火提前角,简称MBT(maximum brake torque timing)。
即在压缩过程中,火花塞跳火瞬间到活塞运动到上止点时的曲轴转角称为点火提前角.发动机扭矩其实就是发动机加速能力的具体指标,它的准确定义是:活塞在汽缸里的往复运动,往复一次做有一定的功,它的单位是牛米N.M。
在每个单位距离所做的功就是扭矩了。
就是指发动机所能输出的最大扭矩,是发动机性能的一个重要参数。
一般来说,发动机只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩,这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。
最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高,扭矩反而会下降。
汽油机燃烧过程分为三个阶段:着火落后期,明显燃烧期,后燃期。
汽油机负荷特性,当汽油及保持某一转速不变,而逐渐改变节气门开度(同时调节测功器负荷,如改变水力测功机水量,以保持转速不变),每小时耗油量和耗油率随功率(或扭矩、平均有效压力)变化的关系。
测取前应将化油器。
点火提前角调整完好;测取时应按规定保持冷却水温,润滑油温度在最佳状态。
汽油机的速度特性,汽油机节气门(油门)开度固定不动,其有效功率、扭矩、耗油率、每小时耗油量等随转速变化的关系,测取前应将化油器。
点火提前角调整完好;测取时应按规定保持冷却水温,润滑油温度在最佳状态。
汽油机外特性是在节气门全开时测得,曲线上每一点表示它在此转速下的最大功率及扭矩,所以代表发动机的最高动力性能。
着火落后期是指从火花塞点火到火焰核心形成的阶段。
最佳点火提前角对增压发动机燃烧性能的影响
最佳点火提前角对增压发动机燃烧性能的影响李树宇【期刊名称】《《柴油机设计与制造》》【年(卷),期】2019(025)003【总页数】4页(P40-43)【关键词】点火提前角; 燃烧; 发动机性能【作者】李树宇【作者单位】奇瑞汽车股份有限公司芜湖241000【正文语种】中文0 引言随着世界范围内能源危机的匮乏、排放法规的严格要求,促使零部件供应商和各大主机厂积极开发新发动机,创新机内优化燃烧、机外后处理的新技术,以实现节能减排的目的[1-4]。
其中,点火提前角对增压发动机燃烧性能的影响很大,若点火提前角过小,发动机燃烧不好,膨胀负功增加,在气门处及喷油器喷嘴附近容易形成积碳并导致点火困难,引起发动机失火;若点火提前角过大,爆震几率增加,压缩负功增加[5-8]。
因此,点火提前角对进气道喷射(port fuel injection,PFI)全电控增压发动机缸内燃烧的影响不容忽视。
本文利用AVL PUMA台架,基于某PFI全电控增压发动机,研究了在不同转速、不同负荷下点火提前角对其燃烧性能的影响规律,并优化了发动机的最佳点火提前角。
1 试验发动机和试验台架1.1 试验发动机试验发动机为开发中的某型PFI全电控增压发动机,其基本技术参数如表1所示。
表1 PFI全电控发动机基本技术参数结构和参数指标型式 4缸、直列、水冷、增压缸径× 冲程/mm 83.5 ×90排量/L 1.971压缩比 9.5最大扭矩/(Nm)250最大扭矩转速/(r/min) 2000 ~4000最大功率/kW 125最大功率转速/(r/min) 5500点火顺序 1-3-4-2排放水平国V1.2 试验台架AVL PUMA台架是发动机台架试验的基础,可用于热力学开发及发动机台架的标定。
试验的硬件设备和流程示如图1所示。
图中ES590是用于连接标定用的在线离线软件与电控单元(ECU)硬件通讯设备。
图1 试验的硬件设备流程示意1.3试验方案利用AVL PUMA台架,在不同转速、不同负荷工况下,研究点火提前角变化对发动机性能的影响规律,测量不同点火提前角下的发动机扭矩、燃油耗和排气温度,从而判断发动机缸内燃烧性能的变化。
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最佳点火提前角
混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程,最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。
这样效率最高,振动最小,温升最低。
影响点火提前量最大的因素是转速。
随着转速的上升,转过同样角度的时间变短,只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。
理论上最小点火提前角为0度,但为了防止在进气行程点燃进气,往往设为5度以上,这也是启动转速所需要的角度。
最大点火提前角也不能太大,一般不能超过60度,否则振动和温升问题将凸显,效率也将下降。
实际上曲轴结构的转速是受限的。
点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,磨损加剧,这是应该防止的。
点火过迟,气体做功效率低,排气声大。
不论点火过早或过迟,都会影响转速的提升。
最佳点火角受很多因素影响,如果要爱车工作在理想状态下,以下因素必须考虑:
1、缸温缸压。
越高燃烧越快,点火提前角要越小。
影响缸温缸压的因素有:发动机压缩比、气温、缸温、负荷。
大家的车在气温变化的季节有不同表现正缘于此。
2、汽油辛烷值。
也就是汽油牌号,越高抗爆震能力越强,相应允许更大的点火提前角。
3、燃气混合比。
过浓过稀燃烧速度皆慢,需增加点火提前角。
这个主要看节气门开度、海拔高度。
对于难以预料的情况,有些车还加装了爆震传感器,发生爆震时自动降低点火提前角。
显然,要完成如此复杂的调制,靠传统的模拟点火器是难以胜任的。
只有单片机点火器,才能高速、精确、稳定地实现最佳点火提前角。
二、最佳点火提前角的确定
1.发动机起动时,电控单元不进行最佳点火提前角调整控制,而是根据发动机转速信号(Ne)和起动开关信号(STA)以固定不变的点火提前角点火。
2.起动后最佳点火提前角控制
最佳点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角
▪初始点火提前角
为了控制点火正时,电控单元根据上止点位置来确定点火提前角。
在一些微电子控制点火系统中,有些发动机电控单元把G1或G2信号出现后第一个Ne信号过零点定为压缩行程上止点前10°,并以这个角度作为点火正时计算的基准点,称之为初始点火提前角,其大小随发动机而异。
▪基本点火提前角
发动机正常运转时,电控单元按怠速工况和非怠速工况两种情况,确定基本点火提前角。
▪修正点火提前角
1)暖机修正----发动机冷车起动后,冷却水温度较低时,应增大点火提前角。
2)过热修正----发动机处于正常运行工况时(怠速触点断开),若冷却水温度过高,为了避免产生爆震,应将点火提前角推迟。
3)空燃比反馈修正----装有氧传感器的电控汽油喷射系统,其电控单元根据氧传感器的反馈信号空燃比进行修正。
4)怠速稳定性修正----发动机在怠速工况运行时,由于负荷变化使发动机转速发生变化,电控单元要调整点火提前角,(当发动机实际转速高于目标转速时,则减小点火提前角;反之,则增大)
5)爆震修正----对是否发生爆震及爆震的强弱程度作出判断,如信号最大值大于基准值,则表示发生爆震,ECU推迟点火时间。
3.最大和最小提前角控制
▪最大提前角:35°~45°;
▪最小提前角:-10°~0°。
三、点火提前角的控制
▪点火提前角控制,也称为点火正时控制。
▪点火提前角的控制通常有开环控制和闭环控制两种方式。
▪
1.开环控制方式
----即电子控制器根据有关传感器提供的发动机工况信息从内部存贮器(ROM)中读取出相应的基本点火提前角,并通过计算出的修正值给予修正后得出的最佳点火提前角数据来控制点火,而对控制结果好坏不予考虑。
2.闭环控制方式
----闭环控制方式可以在控制点火提前角的同时,还不断地检测发动机的有关工作状况,如发动机是否发生爆震、怠速是否稳定等,然后根据检测到的变化量大小,及时对点火提前角进行进一步修正,使发动机始终处于最佳的点火状态.
(1)闭合角控制
----闭合角控制也称通电时间控制。
电控单元根据蓄电池电压和发动机转速信号,从预置的闭合角数据表中查出相应的数值,对闭合角进行控制。
当发动机转速高时,适当减小闭合角;
当蓄电池电压下降时,应适当增大闭合角 .
闭合角与发动机转速和蓄电池电压的关系
▪当发动机转速升高时,适当增大闭合角;以防止初级线图通过电流值下降,造成次级高压下降,点火困难。
蓄电池电压下降时,基于相同的理由,也应适当增大闭合角,▪通过对闭合角的准确调节不但改善了点火系统的点火性能,而且还可以防止初级线圈发热和电能的无效损耗。
▪
(2)爆震控制
▪爆震强,推迟的角度大;
▪爆震弱,推迟的角度小。
▪
(3)怠速稳定控制
▪当发动机实际转速高于目标转速时,则减小点火提前角;
▪当发动机实际转速低于目标转速时,则增大点火提前角;
▪当实际转速与怠速转速的稳定值差值越大,则点火提前角的变量就越大.。