电控点火系统控制内容PPT(共22页)

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点火系统控制PPT课件

点火系统控制PPT课件

丰田汽车点火系统(TCCS系统)
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电子控制点火系统的框图
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5.3.2日产汽车点火系统提前角控制
1.正常工况点火提前角控制 当ECU无怠速信号输入时, 实际点火提前角=基本点火提前角×水温修正系数 基本点火提前角预先设定并存放在ECU中。
2.怠速点火提前角控制 当ECU怠速信号输入时,进入怠速点火提前角控制模
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电源
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点火系在发动机上的安装位置
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5.1点火系统的基本要求
高性能发动机的基本条件: 1.高能量稳定的点火 2.混合均匀的混合气 3.高压缩比
高能量稳定的点火 1.产生电火花 2.点燃混合气的能量 3.点火时刻
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5.1.1 产生电火花
点火提前角: 从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间
内曲轴转过的角度。
点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低, 磨损加剧;
点火过迟,气体做功效率低,排气声大。
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2.影响最佳点火提前角的因素
最佳点火提前角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。不论点火过早 或过迟,这是应该防止的。最佳点火角受很多因素影响。
曲轴带动分电器轴上的凸轮转动,使点火线圈次级触点 通、断而产生高压电。点火高压通过分电器轴上的分火头, 按发动机工作顺序送到各气缸的火花塞上,发出电火花点燃 燃烧室内的气体。
次级线圈
初级线圈
配电器
断电器
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火花塞
四缸点火演示简图
1) 高压电的产生 ,有点火线圈和 分电器中的断电 器完成。

《汽车发动机电控技术》第四章汽油机电子控制点火系统课件

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爆燃传感器
爆燃传感器用于检测发动机是否发生爆 燃以及爆燃的强度,以便控制点火提前
角,防止爆燃的发生。
爆燃传感器通常采用压电陶瓷或光纤传 感技术,能够检测发动机缸体的振动或 压力变化,当检测到爆燃发生时,传感
器输出信号给ECU。
ECU根据爆燃传感器的信号和其他传感 器信号调整点火提前角,以减小或消除
曲轴位置传感器通常采用霍尔效应或磁电式设计,能够输出脉冲信号, 通过检测这些信号的相位和频率,可以确定发动机的转速和曲轴位置。
曲轴位置传感器的信号被送入发动机控制单元(ECU),ECU根据这些 信号和其他传感器信号计算出最佳点火时刻,并控制点火线圈的通电时 间,以产生高压电火花点燃气缸内的可燃混合气。
03 点火系统的故障诊断与维修
常见故障类型
发动机无法启动
点火系统故障可能导致发动机无法启动 ,可能是由于点火线圈、火花塞或高压
线的问题。
发动机运转不平稳
点火系统故障可能导致发动机运转不 平稳,表现为加速时顿挫或怠速不稳

发动机启动困难
点火系统故障可能导致发动机启动困 难,表现为启动时间长或启动后立即 熄火。
观察发动机运转情况
观察发动机运转时是否有异常声音、振动或 排气管冒黑烟等现象。
维修步骤与注意事项
更换损坏的点火线圈和火花塞
如果点火线圈或火花塞损坏,需要更换。在更换时应注意选用适合的 型号,并遵循操作说明。
检查和更换高压线
如果高压线损坏或接触不良,需要更换。在更换时应注意选用适合的 型号,并确保接触良好。
爆燃,提高发动机的效率和可靠性。
点火提前角控制
点火提前角是点火时刻与上止点之间的夹角,是影响发动 机性能的重要参数。
ECU根据发动机的转速、负荷、进气温度、冷却液温度等 参数计算出最佳点火提前角,并控制点火线圈的通电时间 ,以产生高压电火花点燃气缸内的可燃混合气。

汽油机电控点火系统PPT课件

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电控点火系统的定义
总结词
电控点火系统是一种利用电子控制技术来精确控制汽油机点 火时间的系统。
详细描述
电控点火系统通过电子控制单元(ECU)接收发动机转速、进 气压力、冷却液温度等传感器信号,并根据这些信号计算出最 佳点火时间,然后通过点火线圈产生高压电来点燃火花塞,从 而点燃可燃混合气。
电控点火系统的组成
ECU(电子控制单元)
是电控点火系统的核心,接收来自传 感器的信号,计算点火时刻和点火线 圈通电时间。
存储器
输入/输出接口
接收和发送控制信号,驱动执行器工 作。
存储控制程序、发动机参数、故障诊 断等信息。
点火器
01
02
03
点火线圈
将低电压转换为高电压, 为火花塞提供足够的点火 能量。
火花塞
产生电火花,点燃混合气。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
点火线圈的激活
根据点火时机的计算结果,激活相应 的点火线圈。
点火线圈的通断控制
通过控制点火线圈的通断时间,实现 点火能量的控制。
点火能量的控制
点火能量的计算
根据发动机的工况和点火时机的要求,计算所需的点火能量。
点火能量的调节
通过调节点火线圈的通电时间和电流强度,实现点火能量的精确调节,确保发动机的稳定运行。
06 电控点火系统的应用实例
在汽油车中的应用
提高点火精度
电控点火系统能够精确控制点火 时间,提高汽油机的燃烧效率, 从而提升动力性能和燃油经济性。
降低排放
通过精确控制点火时间,电控点火 系统可以减少不完全燃烧和爆燃的 发生,从而降低废气排放,有利于 环境保护。
适应不同工况
电控点火系统能够根据发动机的工 况自动调整点火时间,使发动机在 各种工况下都能保持良好的工作状 态。

汽车电控点火系统PPT课件

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优缺点:分火性能较好,
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根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不 同,该火系统又可分为:
1.独立点火方式; 2.同时点火方式; 3.二极管配电点火方式。
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1.独立点火方式
★一种是点火线圈共用一个点火器的; ★另一种是每个点火线圈都有一个单独的点火器,
并且点火器和点火线圈集成一体
• 爆燃的定义 发动机的爆震燃烧是指在正常火焰
传播过程中,处于最后燃烧位置的那 部分未燃混合气(末端混合气),进 一步受到压缩和热辐射的作用,如果 在火焰前锋尚未到达之前,末端混合 气已经自燃的现象
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1、爆燃的危害
• 理论与实践证明:剧烈的爆震会使发动机的动力性和经 济性严重恶化,会导致冷却液过热,功率下降油耗上升 发出尖锐的敲缸声等等(P50)
修正的项目有多有少,各 个厂家各有不同; 主要有暖机修正、过热修 正、怠速稳定性修正、空 燃比反馈修正;
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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。
➢控制信号:节气门位置传感器信号
(IDL信号——负荷信号)、发动机转 速信号和空调开关信号
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②正常行驶时的基本点火提前角:
该基本点火提前角由微电脑根 据发动机的转速和负荷信号从内部存 储器中选出
控制信号:
进气管绝对压力信号或空气流 量计信号(空气量信号)、发动机转 速信号、节气门传感器信号(负荷信 号)、燃油选择开关、爆燃信号;
信号KNK爆燃信号THW冷却液温度传感器SPD车速传感器OX氧传感器PSW节气门全开

汽车电控技术电子控制点火系统PPT课件

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爆振的判别与实际点火提前角的闭环控制
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2.4.2 爆振传感器
• 爆振传感器的作用是对发动机的气缸压力或其他能对发动机爆振做出判断的相关参数进 行检测,并将信号送入发动机ECU。
• 常见的爆振传感器有两种,磁致伸缩式爆振传感器,压电式爆振传感器。
1.磁致伸缩式
磁致伸缩式爆振传感器的外形与结构 磁致伸缩式爆振传感器的组成
有分电器电子控制点火系统的组成示意图
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无分电器电子控制点火系统
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1.传感器 • 主要有 • 曲轴位置(转速与转角)传感器、 • 凸轮轴位置 (上止点位置)传感器、 • 空气流量(负荷)传感器、 • 节气门位置(负荷)传感器、 • 冷却液温度传感器、 • 进气温度传感器、 • 车速传感器和爆振传感器。
判断后,向点火控制器发出最佳点火提前角和点火线圈初级电路导通时间的控制信号。
3.执行器 执行器主要包括点火控制器、点火线圈、分电器(有分电器电子控制点火系统)及 火花塞等。
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2.1.2 电子控制点火系统的工作原理
有分电器电子控制点火系统的控制原理框图
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无分电器电子控制点火系统的控制原理
曲轴位置信号和凸轮轴位置信号是保证ECU控制电子点 火系统正常工作最基 本的信号。
爆振传感器是电子控制点火系统专用的一个传感器,ECU可根据爆振传感器输 出的信号来判断发动机是否发生爆振,从而对点火提前角进行修正,实现点火 提前角的闭环控制。
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2.电子控制单元
• ECU既是汽油喷射控制系统的控制核心,也是点火控制系统的控制核心。 • 在ECU中的CPU不断接收上述各种传感器发送的信号,并按预先编制的程序进行计算和

汽车发动机电控技术》第四章汽油机电子控制点火系统PPT课件

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24.11.2020
14
输出信号检测
将传感器插头插回,起动发动机,测量传感器输出端 子信号的输出电压值,其值应在3~6V之间。如果不符, 则为传感器故障。如北京切诺基输出信号是矩形脉冲信号, 高电位为5V,低电位为0.3V。
其它检测
A、B两端子间传感器电阻应为∞,传感器空气隙应符合要求。
24.11.2020
24.11.2020
5
4.1.2 电子控制点火系统的组成
24.11.2020
1-传感器 2-电子控制 单元ECU 3-执行器
6
4.1.3 电子控制点火系统的工作原理
凸轮轴位置传感器 曲轴位置传感器 车速传感器
1
点火故障 报警器
2 点火线圈
空气流量传感器
E
节气门位置传感器
C
U
冷却液温度传感器
进气温度传感器
取消磁场时电压UH立即消
失。这种现象被称为霍尔效
应,UH被称为霍尔电压。
10
霍尔式传感器的基本结构与工作原理
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采用触发叶片的霍尔式曲轴位置传感器
24.11.2020
12
霍尔曲轴位置传感器的检测 ➢ 电源电压检测 ➢ 输出信号检测 ➢ 其它检测
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13
爆燃传感器
蓄电池电压信号
24.11.2020
3
分电器
火花塞
7
4.2 点火系统中的重要传感器
4.2.1 曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器
磁感应式曲轴位置传感器结构
24.11.2020
a)安装在飞轮附近的曲轮位 置传感器 b)安装在曲轴前端的曲轴 位置传感器 1-曲轴信号轮 2-曲轴位置传感器 3-信号轮上的检测孔

汽车发动机电控技术第3章 汽油机电控点火系统ppt课件

汽车发动机电控技术第3章 汽油机电控点火系统ppt课件
点火线圈等组成,如图3.1所示。 1.传感器 传感器的作用是检测发动机运转工况。主要的传感器有:发动
机转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气 流量传感器(或进气压力传感器)、冷却液温度传感器、进气 温度传感器、爆震传感器、节气门位置传感器等。
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3.1 汽油机电控点火系统的组成与控 制原理
2.电控单元 电控单元(又称ECU或电脑)是一种电子综合控制安装,其主
要作用是根据发动机各传感器输人的信息及内存的控制程序, 使发动机得到最正确混合气、最正确点火时间和最稳定的怠 速,从而使发动机的动力性、经济性和排气净化性等处于最 正确形状。电控单元由输人电路、输出电路、A/D转换器、 微型计算机以及电源电路、备用电路等组成。 3.点火器 点火器的作用是根据电控单元的输出信号,控制内部的大功 率三极管的导通与截止,从而控制初级线圈的导通和切断。 有些点火器只需大功率三极管,单纯起开关作用;有些点火器 除开关作用外,还有横流控制、闭合角控制、气缸判别、点 火监视等功能。大功率三极管设置在电控单元内部时,点火 系统内无点火器。
(1)点火系统应能迅速及时地产生足以击穿火花塞电极间隙的 高电压。火花塞电极之间产生火花的电压称为击穿电压。影 响击穿电压的要素有:火花塞电极间隙,气缸内混合气的压力 与温度,电极的温度与极性,发动机任务情况等。
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3.1 汽油机电控点火系统的组成与控 制原理
发动机起动时击穿火花塞气隙需求19 kV的高电压,汽车行驶 时,发动机在满载低速时击穿火花塞气隙需求8-10 kV的高电 压,发动机正常任务时点火电压普通为15 kV以上。为保证点 火可靠,思索各种不利要素的影响,通常点火安装设计的才 干为30 kV。
电器将点火线圈产生的高压电,按照发动机各缸任务顺序送 至火花塞。某些计算机控制的发动机已取消了分电器,ECU 接纳传感器的信号,向点火器发出点火指令,高压电由点火 线圈直接送给火花塞,有的是一个点火线圈控制两个火花塞, 有的是一个点火线圈控制一个火花塞。

汽油机电控点火系统 点火系统的组成及工作原理 点火系统的控制内容 点火系统的检修PPT课件

汽油机电控点火系统   点火系统的组成及工作原理  点火系统的控制内容  点火系统的检修PPT课件
1)实际的点火提前角=初始的点火提前角+基 本点火提前角+修正的点火提前角
2)实际的点火提前角=基本点火提前角X点火 提前角修正系数
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(3)点火提前角的基本控制 1)起动期间 发动机起动过程中,进气管绝对压力传
感器信号或空气流量计信号不稳定,ECU无法 正确计算点火提前角,一般将点火时刻固定 在设定的初始点火提前角。
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一、点火控制器 1、功能
根据ECU的指令, 控制点火线圈初级电 路的通电或断电,并 在完成点火后向ECU输 送点火确认信号。 2、结构
如右图。
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3、检测 +B与地 IGf与地 IGt与地
9-14V 脉冲电压 脉冲电压
点火开关ON 怠速 怠速
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二、点火线圈 检测:拆开点火线圈上的线束,用万用表检查点火线圈电阻,
根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不 同,该火系统又可分为:
1、独立点火方式 2、同时点火方式 3、二极管配电点火方式
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1、独立点火方式 特点是每缸一个点火线圈,即点火线圈的数量
与气缸数相等。
1、点火线圈 2、火花塞 3、点火器 4、ECU 5、各种传感器
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2.同时点火方式 特点:点火线圈的数等于气缸数的一半
控制信号有:发动机转 速信号(Ne信号)、节气门 位置传感器信号(IDL信 号 ()SP、D 车速传感器信号 信 /号)、空调开关信号(A C信号)。
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3)空燃比反馈修正 由于空燃比反馈控 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,所以这种 喷油量的变化必然带来 发动机转速的变化。为 了稳定发动机转速,点 火提前角需根据喷油量 的变化进行修正,如右 图所示。

汽油机电控点火系统课件

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点火线圈控制策略
选择合适的线圈
根据发动机型号和性能要求,选择合适的点火线圈。
控制线圈的通电时间
根据发动机控制单元(ECU)发出的指令,控制点火线圈的通电时 间,以产生足够的电压,触发火花塞产生电火花。
防止线圈过热
通过控制线圈的通电时间和电流大小,防止线圈过热,保证其可靠 运行。
火花塞控制策略
1 2 3
按高压电分配方式分类
分为直接点燃式和间接点燃式。直接点燃式是指高压电直接 加在火花塞上点燃混合气;间接点燃式是指高压电加在分电 器上,通过分电器分配给各缸火花塞,点燃混合气。
02
汽油机控点火系的主要件
传感器
凸轮轴位置传感器
检测凸轮轴的转速和位置,为 ECU提供气缸识别和点火正时 信息。
温度传感器
检测发动机温度,为ECU提供 发动机温度信息。
曲轴位置传感器
检测曲轴的转速和位置,为 ECU提供发动机转速和活塞位 置信息。
空气流量传感器
检测进气歧管的空气流量,为 ECU提供空气流量信息。
爆震传感器
检测发动机爆震情况,为ECU 提供发动机爆震信息。
控制器
• 汽油机ECU:根据各传感器输入信号和预设程序,控制喷油器、点火线圈等执行器的动作,实现汽油机的控制和管理。
电子控制单元(ECU)
根据采集的信号,计算并发出控制指 令,控制点火线圈和火花塞的工作。
点火线圈
将低压电转化为高压电,为火花塞提 供点火能量。
火花塞
在高压电的作用下产生电火花,点燃 混合气,产生动力。
汽油机电控点火系统的工作原理
ECU根据发动机转速、车速、进气量等信号,计算出最佳点火提前角和初级线圈通 电时间,并控制点火线圈的初级电路通电或断电。
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2. 电子点火控制系统工作过程
按高压配电方式可分为两大类:一类是有分电器的,另一类是 无分电器的。
1) 分电器式电控点火系统
ECU根据各输入信号,确定点火时间,并将点火正时信号IGt送 至点火控制器(简称点火器)。
当IGt信号变为低电平时,点火线圈初级电路由于功率晶体管的 生电火花。
(1)原始点火提前角:也称为固定点火提前角,为上止点 前10°,适用以下工况:
①发动机启动;②发动机转速在400r/min以下;③节气门 位置传感器怠速触点闭合;④车速为2km/h;⑤发动机ECU内 后备系统开始工作。
(2)基本点火提前角:分为怠速和正常行驶两种情况。 ①怠速的基本点火提前角在空调系统工作时为8°,空调不
爆燃控制的点火提前角
爆燃控制的原理
发动机爆震出现
推迟
提前
发动机爆震停止 爆燃反馈控制原理
点火提前角控制示意图
小结:
1、电控点火系统的组成 2、电子点火控制系统工作过程 3、点火提前角控制 4、通电时间控制 5、爆燃控制
作业:
1.基本点火提前角乘水温修正系数法的内容有哪些? 2.原始点火提前角加基本点火提前角加修正点火提前 角控制法的内容有哪些?
丰田IG-GEL发动机稳定怠速时的点火提前特性
4. 通电时间控制
电源电压越高,所需的闭合时间越短,闭合角越小;发动机转 速越高,所需闭合时间不变,但闭合角增大。
点火闭合角控制特性
5. 爆燃控制
爆燃控制的目的:在不发生爆燃的情况下,尽可能增大点火提前角。 爆燃控制系统实际就是加了爆燃传感器的点火控制闭环系统。
3. 点火提前角控制
点火提前角的控制方法,一般采用以下两种: 1) 基本点火提前角乘水温修正系数法(日产) 分三种情况:
① 正常行驶时
实际点火提前角=基本点火提前角×水温修正系数
基本点火提前角表格
水温修正系数
②怠速及减速时
发动机转速低于1000r/min,点火提前角为16°;当冷却水温在
50℃以下、车速不大于8km/h、发动机转速在1200r/min以上时,点火

1、不是井里没有水,而是你挖的不够深 。不是 成功来 得慢, 而是你 努力的 不够多 。
点火确认信号IGf发生电路的作用是在点火线圈初级电流切断, 初级绕组产生自感电动势时,输出点火确认信号IGf给ECU,以监视 点火控制电路是否工作正常。
如果由于某种原因,偶尔出现一次不正常信号,ECU并不会判 定为故障,一般需点火器六次没有点火确认信号(IGf)反馈给ECU, 才判定为点火系统故障,停止喷油。
有分电器式电控点火系统 1—主继电器;2—压力传感器;3—温度传感器;4—基准位置传感器;5—转 速传感器;6—ECU;7—EFI 控制;8—ESA控制;9—点火信号;10—通电开 始;11—点火;12—电子点火器;13—点火监视回路;14—闭合角控制; 15—点火线圈;16—点火开关;17—蓄电池;18—至分电器;19—至发动机 转速表
2.3 电控点火系统
点火控制的控制内容:包括点火提前角控制、通电时间控 制和爆燃控制。
1. 电控点火系统的组成
2.
由信号输入装置、
ECU和执行器三部分组
成。
在所有用的传感器中, 除爆燃传感器为电控点火系 统所专用之外,其他传感器 基本上都与电控燃油喷射系 统所共用,而且都由一个 ECU集中控制。
1—转速传感器;2—基准位置传感器;3—空气流量计;4—水温传感器;5—节气门位置传感 器;6—启动信号;7—空调开关A/C;8—车速传感器;9—输入接口回路;10—输入接口回路; 11—A/D转换器;12—输出接口回路;13—存储器;14—恒定电压电源;15—点火器;16—IG线圈; 17—分电器
单独点火方式(日产6缸发动机)
单独点火方式(奥迪5缸发动机)
闭磁路点火线圈 DLI无分电器点火系统采用小型闭磁路点火线圈。
与分电器式电控点火 系统所用闭磁路点火线圈 相比,在结构上主要有以 下两点区别:
一是DLI闭磁路点火 线圈的初、次级绕组没有 连接,各自独立构成回路。
二是次级绕组中串联 了一只高压二极管,其作 用是为避免点火控制器功 率晶体管导通时,点火线 圈诱生的次级电压造成火 花塞误跳火的现象发生。
2) 无分电器式电控点火系统
无分电器式点火系统的高压配电方式有二极管分配式和点火线圈分配 式两种形式。
点火线圈分配式点火系统又有双缸同时点火和各缸独立点火方式。
(1) 二极管分配式
二极管分配式同时点火的无分电器点火系工作原理图 1—一、四缸触发信号;2—电子点火控制器;3—控制部分;4—稳压器;5一初级绕 组A;6—高压二极管;7—次级绕组; 8—初级绕组B;9—二、三缸触发信号
提前角几乎保持在上止点前10°不变。 50℃以上、车速大于8km/h时,
点火提前角随发动机转速的升高而增大。
③启动时
当水温在0℃以上启动时,其点火提前角均为16°; 而在0℃以下启动时,还要适当增加点火提前角。
2) 原始点火提前角加基本点火提前角加修正点火提前角 控制法(丰田)
实际点火提前角=原始点火提前角+基本点提前角+ 修正点火提前角
(2) 点火线圈分配式
点火线圈分配式无分电器点火系统,有双缸同时点火和各缸单独点火
两种形式。
① 双缸同时点火式
① 双缸同时点火式
DLI系统的电路图 点火线圈分配式同时点火的无分电器点火系统
② 单独点火方式
在每一个气缸的火花塞上各配有一个点火线圈。由于无机械配电方式 分火头与分电器盖旁电极之间的附加跳火间隙和高压导线,因而能量传导 损失、漏电损失小,系统可靠性提高,故障率减少,电磁干扰小。
工作时为4°。 ②正常行驶时的基本点火提前角,以表格的形式存储在
ECU的存储器中。
丰田IG-GEL发动机正常行驶的基本点火提前角
(3)修正点火提前角:修正点火提前角分为暖机和稳定怠速 两种特性。
丰田IG-GEL发动机暖机时的点火提前特性
当进行空燃比反馈控制时, 喷油量的变化必然带来发动机转 速的变化。为了稳定发动机转速, 点火提前角需根据喷油量的变化 进行修正,喷油量减小时增大点 火提前角。
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