最佳点火提前角

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。

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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。

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（2）爆震控制

▪爆震强，推迟的角度大；

▪爆震弱，推迟的角度小。

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(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.