汽车电子技术_电控点火(12本)

电控汽油机 第27页
1.3 点火系统的发展历程
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电控汽油机 第28页
1.3 点火系统的发展历程
HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
传感器
控制器
执行器
电控汽油机 第29页
1.3 点火系统的发展历程
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- 能产生足以击穿火花塞电极间隙的电压 - 火花应具有足够的能量 - 点火时间应适应发动机的工作情况
• 发动机转速、发动机负荷、混合气成份、压缩比 • 其他：起动及怠速、汽油的辛烷值、火花塞的数量、进气压力
电控汽油机 第14页
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1.2 发动机对点火系统的要求
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电控汽油机 第40页
2.2 点火信号发生器
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电控汽油机 第41页
2.3 点火器 &火花塞
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点火器根据ECU输入信号依次驱动各点火线 圈工作，同时向ECU反馈点火监视信号。
时点火与独立点火两种形式。
- 从结构上又可分为二极管分配式和点火线圈分配式
电控汽油机 第48页
2.4 点火控制类型
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电控汽油机 第22页
1.3 点火系统的发展历程
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电控汽油机 第23页
1.3 点火系统的发展历程
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电控汽油机 第24页
1.3 点火系统的发展历程
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电控汽油机 第37页
2.2 点火信号发生器
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电控汽油机 第38页
2.2 点火信号发生器
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电控汽油机 第39页
2.2 点火信号发生器
（威海） 汽车工程学院
HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
SCHOOL OF AUTOMOBILE ENGINEERING
规格严格 功夫到家
汽车电子控制技术
2020/12/18
汽车电子研究室
（威海） 汽车工程学院
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SCHOOL OF AUTOMOBILE ENGINEERING
电控汽油机 第44页
2.3.2 火花塞
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电控汽油机 第45页
2.3.2 火花塞
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电控汽油机 第46页
2.4 点火控制类型
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电控汽油机 第6页
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1.1 传统点火系统
触点闭合，初级电流增长； 触点打开，次级绕组产生
高压； 火花塞电极间火花放电。
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1.1 传统点火系统
触点闭合，初级电流增长
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电控汽油机 第9页
1.1 传统点火系统
次级绕组产生高压
采用初级电阻很小的闭磁高能点火线圈，在无分电
器的系统中分组共用或独立线圈。
电控汽油机 第30页
2 计算机控制点火
2.1 概述 2.2 点火信号发生器 2.3 点火器
2.4 点火控制类型
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电控汽油机 第31页
2.1 概述
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点火气缸是由分火头的指向所决定的；
电控汽油机 第47页
2.4 点火控制类型
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无分电器点火控制系统
- 也称直接点火。
- 取消分电器，将点火高压直接送火花塞，减小了分火头 与旁电极跳火能量损失与电磁辐射。
- 点火缸信号是由ECU的辩缸信号IGda、IGdb控制的。 - 根据点火线圈的数量与高压分配的方式分为两同步缸同
- 电容放电时，伴随有迅速消失的高频振荡，频率约为 1M~10MHz，是产生无线电干扰的主要因素，必须加以抑 制。
电控汽油机 第11页
1.1 传统点火系统
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电控汽油机 第12页
1.1 传统点火系统
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火花塞电极间火花放电的过程
- 火花间隙被击穿，储存在C2中的能量迅速放出。时间极 短(1us)，电流很大。
- 跳火以后，火花间隙的阻力减小，线圈磁场的其余能量 将沿着电离的火花间隙缓慢放电。放电时间长，电流较 小、电压较低，约600V。实验证明，电感放电的持续时 间越长，点火性能越好。
的抗爆性差。
- 消除爆震除减小负荷、降低温度外，是有效的办法是推 迟点火，这是以降低发动机性能为代价。
电控汽油机 第34页
2.2 点火信号发生器
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电控汽油机 第35页
2.2 点火信号发生器
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- 最佳点火提前角随负荷增大而减小。
电控汽油机 第18页
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1.2 发动机对点火系统的要求
Ⅲ）点火提前角与混合气成份
- 当混合气成分a＝0.8~0.9时，所需的点火提前角最小，因 为这时混合气燃烧速度最快。
电控汽油机 第19页
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规格严格 功夫到家
发动机电控点火
点火系的任务是根据发动机的工况，在最佳时刻， 以足够的点火能量点燃混合气。
本章主要介绍汽油机对点火系的要求，点火系的发 展历程和存在的缺陷，重点介绍计算电控点火系统的 组成、类型和工作原理。
要求学生掌握无分电器点火系统组成、工作原理， 掌握点火控制的内容，重点掌握爆震控制的方法。
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电控汽油机 第25页
1.3 点火系统的发展历程
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- 由各种传感器、点火器、点火线圈和分电器组成
电控汽油机 第26页
1.3 点火系统的发展历程
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影响次级电压的因素
- 气缸数对次级电压的影响 - 火花塞积炭对次级电压的影响 - 电容C1对次级电压的影响 - 电容C2对次级电压的影响 - 点火线圈的温度对次级电压的影响
电控汽油机 第15页
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1.2 发动机对点火系统的要求
最佳点火提前角 发动机对点火提前角需求
电控汽油机 第36页
2.2 点火信号发生器
安装在分电器内，由 信号转子、永久磁铁 和绕在支架上的传感 线圈等组成。
信号转子上的凸齿数 与发动机的气缸数相 同。
永久磁铁的磁通经信 号转子凸齿、线圈铁 心构成回路。
信号转子旋转时，通 过传感线圈的磁通量 发生变化，在传感线 圈内感应出交变电动 势。
值低的易爆燃汽油时，应适当减小点火提前角。 ③火花塞的数量：在同一气缸内装有多个火花塞时，火焰
传播的路程较短，燃烧过程完成得较快，提前角比用一 个火花塞时为小。 ④进气压力：进气压力减小，由于混合气雾化和扰流变坏， 使燃烧速度变慢，因此点火提前角应该增大。
电控汽油机 第21页
1.3 点火系统的发展历程
-影响次级电压的因素 -发动机对点火提前角需求
1.3 点火系统的发展历程
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电控汽油机 第4页
1.1 传统点火系统
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1.1 传统点火系统
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电控汽油机 第10页
1.1 传统点火系统
转速升高时，混合气的压力和温度的提高以及 扰流的增强，会使燃烧速度也随之加快.
为何提前角仍增大？
电控汽油机 第17页
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1.2 发动机对点火系统的要求
Ⅱ）点火提前角与发动机负荷
- 节气门开度大时，吸入气缸的混合气量增多，压缩行程 终了时的压力和温度增高，使燃烧速度加快.
电控汽油机 第33页
2.1 概述
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闭合角控制（点火能量）
- 断电电流控制 - 保证足够高的点火电压和点火能量
点火时刻（点火提前角）
- 获得最大的扭矩
爆震控制：
- 缸内多着火点引起的无序燃烧产生爆震 - 主要原因：发动机温度过高、负荷过大，或者汽油本身
- 发动机转速 - 发动机负荷 - 混合气成份 - 压缩比 - 其他：
• 起动及怠速 • 汽油的辛烷值 • 火花塞的数量 • 进气压力
电控汽油机 第16页
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1.2 发动机对点火系统的要求
Ⅰ）点火提前角与发动机转速
- 最佳点火提前角虽随发动机转速的升高而增大，但却不 是线性关系。
具有气缸判别、闭合角控制、恒流控制、点 火监视、功率三极管及其驱动电路组成，
采用初级电阻很小的闭磁高能点火线圈，在 无分电器的系统中分组共用或独立线圈。
电控汽油机 第42页
2.3.1 点火器
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电控汽油机 第43页
2.3.1 点火器
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点火系统发出的最大电压随发动机转速或分
电器转速而变的关系称为点火系统的工作特 性。
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电控汽油机 第13页
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1.2 发动机对点火系统的要求
点火系统应在发动机各种工况和使用条件下保证可 靠而准确的点火，应满足下列三个基本要求。
1.2 发动机对点火系统的要求
Ⅳ）点火提前角与发动机压缩比
- 当压缩比增大时，压缩行程终了时的压力和温度增高， 混合气燃烧速度加快
电控汽油机 第20页
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1.2 发动机对点火系统的要求
Ⅴ）其他参数对点火提前角的影响
①起动及怠速：点火提前角减小(一般为5~6°)或不提前。 ②汽油的辛烷值：辛烷值表示汽油的抗爆性能，使用辛烷
功能：
- 根据发动机的运行工况和运行条件，适时调整点火线圈 初级电流和断电时刻，控制点火能量和点火时刻，保证 发动机气缸内混合气彻底燃烧，使发动机动力性、经济 性及排放处于最佳状态。
组成：
- 各种传感器、控制器(ECU)和点火器(点火线圈、火花 塞）。
电控汽油机 第32页
2.1 概述
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2020/12/18
汽车电子研究室
主要内容
1.发动机对点火系的要求 2.传统点火系点火过程分析 3.点火系的发展历程 4.计算机控制点火的主要内容 5.计算机控制点火方式
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电控汽油机 第3页
1 概述
1.1 传统点火系统 1.2 发动机对点火系统的要求