論文-汽車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng).doc

1、目錄摘要 2前言 3第一章 汽車(chē)電子點(diǎn)火系統(tǒng)41。1 汽車(chē)電子點(diǎn)火系統(tǒng)概述41。2 汽車(chē)電子點(diǎn)火系統(tǒng)的組成和類(lèi)型4第二章 汽車(chē)磁感應(yīng)與霍爾點(diǎn)火系統(tǒng)的比較61.1 磁感應(yīng)式點(diǎn)火系61.2 霍爾式點(diǎn)火系9第三章 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)12結(jié)論 16致謝 17參考文獻(xiàn) 18 摘 要點(diǎn)火系統(tǒng)是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)重要的組成部分,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有著決定性的影響。隨著汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車(chē)電子化程度不斷提高 ，汽車(chē)的點(diǎn)火系統(tǒng)已由傳統(tǒng)的蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)展到國(guó)內(nèi)外廣泛采用的電子點(diǎn)火系統(tǒng)，電子點(diǎn)火系統(tǒng)又稱(chēng)為半導(dǎo)體點(diǎn)火系統(tǒng)或晶體管點(diǎn)火系統(tǒng),越來(lái)越多的汽車(chē)廠(chǎng)家將電子技術(shù)應(yīng)用到了汽車(chē)上,特別是在點(diǎn)火系統(tǒng)上，各個(gè)廠(chǎng)家都不斷推出各自的

2、電子點(diǎn)火應(yīng)用系統(tǒng),與傳統(tǒng)的白金觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)相比，電子點(diǎn)火系壽命長(zhǎng),性能高,穩(wěn)定性好.為了更好的了解和認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子點(diǎn)火系，并能夠懂得其故障診斷及維修的基本方法，本文詳盡介紹了現(xiàn)代電子點(diǎn)火系統(tǒng)，包括電子點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)、分類(lèi)、構(gòu)造、工作原理、點(diǎn)火控制特性及其故障診斷維修實(shí)例,尤其是現(xiàn)代汽車(chē)上應(yīng)用較廣的霍爾傳感器基本工作原理。在此基礎(chǔ)上,綜述了現(xiàn)代電子點(diǎn)火系統(tǒng),隨著發(fā)動(dòng)機(jī)向高轉(zhuǎn)速、稀混合氣方向發(fā)展，普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)已不能滿(mǎn)足要求,高能微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)將成為今后點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：霍爾傳感器 電子點(diǎn)火系統(tǒng) 點(diǎn)火控制 微機(jī)控制 前言隨著人們對(duì)汽車(chē)使用的要求不斷提高和計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制理論的發(fā)展，汽車(chē)

3、電子化程度越來(lái)越高。汽車(chē)電子化的發(fā)展過(guò)程基本上可以分為三個(gè)階段：第一階段，從20 世紀(jì)60 年代中期到70 年代末期,在汽車(chē)產(chǎn)品中采用電子裝置,以改善部分機(jī)械部件的性能;第二階段，從20 世紀(jì)70 年代末期到90 年代中期,在汽車(chē)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中形成“機(jī)電一體化”的思想與技術(shù);第三階段，從20 世紀(jì)90 年代中期至今,重點(diǎn)開(kāi)始廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù),使汽車(chē)更加自動(dòng)化、智能化.作為汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的一部分,點(diǎn)火控制系統(tǒng)也經(jīng)歷了磁電機(jī)點(diǎn)火系傳統(tǒng)觸點(diǎn)點(diǎn)火系晶體管輔助點(diǎn)火系普通電子式點(diǎn)火系微機(jī)控制式點(diǎn)火系的發(fā)展過(guò)程.點(diǎn)火系統(tǒng)是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)重要的組成部分，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有著決定性的影響。電子點(diǎn)火系統(tǒng)取消

4、了機(jī)械式斷電器及觸點(diǎn)，從而避免了凸輪、觸點(diǎn)等機(jī)械磨損所造成的點(diǎn)火正時(shí)變化、觸點(diǎn)燒蝕等缺陷。但是電子點(diǎn)火系統(tǒng)仍沒(méi)有擺脫真空式和離心式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),不能對(duì)點(diǎn)火正時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制。點(diǎn)火時(shí)刻的精確控制對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有很大影響，顯然對(duì)點(diǎn)火實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制的微機(jī)控制是今后電子點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上,綜述了現(xiàn)代電子點(diǎn)火系統(tǒng),尤其是點(diǎn)火能量及點(diǎn)火控制系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)向高轉(zhuǎn)速、稀混合氣方向發(fā)展,普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)已不能滿(mǎn)足要求，高能微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)將成為今后點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展方向。第一章 汽車(chē)電子點(diǎn)火系統(tǒng)1.1汽車(chē)電子電子點(diǎn)火系統(tǒng)概述1。1.電子點(diǎn)火系統(tǒng) 以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源，借點(diǎn)火線(xiàn)圈和

5、由半導(dǎo)體器件（晶體三極管）組成的點(diǎn)火控制器將電源提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?再通過(guò)分電器分配到各缸火花塞，使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃可燃混合氣。與傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)相比具有點(diǎn)火可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn),是目前國(guó)內(nèi)外汽車(chē)上廣泛采用的點(diǎn)火系統(tǒng)。1。2。電子點(diǎn)火系統(tǒng)的組成和類(lèi)型1.1.組成和作用電子點(diǎn)火系統(tǒng)又稱(chēng)為半導(dǎo)體點(diǎn)火系統(tǒng)或晶體管點(diǎn)火系統(tǒng)，它主要由點(diǎn)火電子組件、分電器及位于分電器內(nèi)的點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器、點(diǎn)火線(xiàn)圈、火花塞等組成，如圖所示。圖11 電子點(diǎn)火系統(tǒng)的組成點(diǎn)火電子組件也稱(chēng)電子點(diǎn)火器（簡(jiǎn)稱(chēng)點(diǎn)火器），它是由半導(dǎo)體元器件（如三極管、可控硅等）組成的電子開(kāi)關(guān)電路,其主要作用是根據(jù)點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的

6、點(diǎn)火脈沖信號(hào)，接通和斷開(kāi)點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路，起著傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)中斷電器觸點(diǎn)同樣的作用。點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器裝在分電器內(nèi)，它可根據(jù)各缸的點(diǎn)火時(shí)刻產(chǎn)生相應(yīng)的點(diǎn)火脈沖信號(hào)，控制點(diǎn)火器接通和斷開(kāi)點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的具體時(shí)刻。1。2。電子點(diǎn)火系統(tǒng)的類(lèi)型目前使用的電子點(diǎn)火系統(tǒng)，按儲(chǔ)能方式的不同可分為電感點(diǎn)火系統(tǒng)和電容放電式點(diǎn)火系統(tǒng)兩大類(lèi)（前者的儲(chǔ)能元件為點(diǎn)火線(xiàn)圈,后者的儲(chǔ)能元件為電容器）。按控制方式分為：電子控制式(點(diǎn)火控制比較精確可靠)和微機(jī)控制式(點(diǎn)火控制精確可靠）。按點(diǎn)火信號(hào)的產(chǎn)生方式，兩者又各有觸點(diǎn)式和無(wú)觸點(diǎn)式之分.2.2。2.1。觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)也稱(chēng)半導(dǎo)體輔助點(diǎn)火系統(tǒng)或半晶體管點(diǎn)火系統(tǒng)，

7、其點(diǎn)火信號(hào)仍由分電器內(nèi)的凸輪和斷電器觸點(diǎn)所產(chǎn)生，但通過(guò)觸點(diǎn)的電流僅作為點(diǎn)火器的控制信號(hào)，其值很小，故可避免燒觸點(diǎn)的現(xiàn)象,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,但仍有傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的某些缺陷，如高速時(shí)觸點(diǎn)臂可能發(fā)生跳動(dòng)而影響點(diǎn)火，并且由于頂塊、凸輪的磨損，點(diǎn)火正時(shí)尚需經(jīng)常調(diào)節(jié)等。2。2.2。2.無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)也稱(chēng)全晶體管點(diǎn)火系統(tǒng) ,主要由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，點(diǎn)火器，點(diǎn)火線(xiàn)圈，分電器，火花塞組成.如下圖：其特點(diǎn)是利用各種無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器來(lái)代替上述斷電器觸點(diǎn)產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)，控制點(diǎn)火器的工作，因此,與觸點(diǎn)有關(guān)的各種故障和保修作業(yè)均不復(fù)存在。它是目前使用最廣泛的電子點(diǎn)火系統(tǒng)。 無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)中,按點(diǎn)火信

8、號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)的原理不同，可分為以下幾種型式: （1)磁感應(yīng)式（磁脈沖式）; (2）霍爾效應(yīng)式; （3)光電式; （4)電磁振蕩式第二章 汽車(chē)磁感應(yīng)式與霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)比較2。1磁感應(yīng)式點(diǎn)火系2。1.磁感應(yīng)式無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)組成磁感應(yīng)式無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)也叫磁脈沖式無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)，它主要由磁感應(yīng)式分電器（內(nèi)裝磁感應(yīng)點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器)、點(diǎn)火電子組件、專(zhuān)用點(diǎn)火線(xiàn)圈、火花塞等組成。 2.1.2磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器的組成 磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器用來(lái)產(chǎn)生點(diǎn)火控制信號(hào)，裝在分電器內(nèi)的底板上，如下圖所示，它由裝在分電器軸上的信號(hào)轉(zhuǎn)子以及永久磁鐵、鐵心和繞在鐵心上的傳感線(xiàn)圈等組成.信號(hào)轉(zhuǎn)子由分電器軸驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)

9、子上的凸齒數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等.圖21磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器的組成磁感應(yīng)點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器是利用電磁感應(yīng)原理工作的,當(dāng)通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通發(fā)生變化時(shí)，在傳感線(xiàn)圈內(nèi)便產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)，它相當(dāng)于一個(gè)極小的發(fā)電機(jī)。其永久磁鐵的磁路是；永久磁鐵N極一空氣隙一信號(hào)轉(zhuǎn)子一空氣隙一鐵心(通過(guò)傳感線(xiàn)圈)一永久磁鐵S極.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),信號(hào)轉(zhuǎn)子不動(dòng)，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通未發(fā)生變化，傳感線(xiàn)圈不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而無(wú)信號(hào)輸出。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),信號(hào)轉(zhuǎn)子便由分電器軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，這時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸齒與鐵心間的空氣隙將發(fā)生變化，使通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通發(fā)生變化，因此在傳感線(xiàn)圈中便產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。信號(hào)發(fā)生器的具體工作過(guò)程如下： 當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子的兩個(gè)凸齒中

10、央正對(duì)鐵心的中心線(xiàn)時(shí)，如圖210a所示，磁路中凸齒與鐵心間的空氣隙最長(zhǎng)，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通量最小，且磁通變化率為零。 圖22 磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器的具體工作過(guò)程如果信號(hào)轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸齒逐漸接近鐵心，凸齒與鐵心間的空氣隙越來(lái)越小，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通逐漸增大。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子凸齒的齒角與鐵心邊線(xiàn)相對(duì)時(shí),如圖22b所示，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通急劇增加,磁通變化率最大；當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)圖42后,雖然磁通仍在增加，但磁通變化率降低；當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子凸齒的中心正對(duì)鐵心的中心線(xiàn)時(shí)，如圖22c所示，空氣隙最小，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通最大，但此時(shí)磁通變化率為零。 當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸齒與鐵心間的空氣隙逐漸增大，通

11、過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通逐漸減小;當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子凸齒的齒角正對(duì)鐵心的邊緣時(shí)，如圖210d所示，磁通急劇的減小,通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通變化率為負(fù)向最大值. 由上述分析可知，信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通的變化情況如圖22a所示，圖中a、b、c、d各點(diǎn)與圖22工作過(guò)程中的a、b、c、d位置相對(duì)應(yīng)。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周時(shí),通過(guò)傳感線(xiàn)圈的磁通出現(xiàn)六次最大值和六次最小值。 圖23 傳感線(xiàn)圈的磁通的變化圖 由于傳感線(xiàn)圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈磁通變化率成正比,因而當(dāng)圖22a中a、c點(diǎn)磁通變化為零時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零。圖中b、d點(diǎn)磁通變化率為最大時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為最大，所不同的是b點(diǎn)的磁通為增加,d點(diǎn)的磁通

12、為減小，致使兩點(diǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)極性相反，如圖22b所示，可見(jiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器線(xiàn)圈兩端產(chǎn)生的信號(hào)是交變電動(dòng)勢(shì).信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周，產(chǎn)生六個(gè)交變信號(hào)，該交變信號(hào)輸入到點(diǎn)火器，以控制點(diǎn)火系統(tǒng)工作。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，傳感線(xiàn)圈中的磁通變化率也跟著變化。轉(zhuǎn)速越高、磁通變化率越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越高。不同轉(zhuǎn)速時(shí)，傳感線(xiàn)圈內(nèi)的磁通及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化情況如圖24所示. 圖24 傳感線(xiàn)圈內(nèi)的磁通及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化情況由于信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸齒和鐵心之間的空氣間隙,直接影響到磁路的磁阻和傳感線(xiàn)圈輸出信號(hào)電壓的高低，因而使用中空氣間隙的大小不能隨意變動(dòng).如間隙變化,應(yīng)進(jìn)行正確調(diào)整。 磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，便于批量

13、生產(chǎn)，耐高溫. 由于次級(jí)電壓和點(diǎn)火能量的提高,使其對(duì)火花塞積炭不敏感，且可以加大火花塞電極間隙，點(diǎn)燃較稀的混合氣,從而有利于改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化性能. 可以減少觸點(diǎn)火花，避免觸點(diǎn)燒蝕，延長(zhǎng)觸點(diǎn)的使用壽命;有的還可以取消觸點(diǎn)，因而克服了與觸點(diǎn)相關(guān)的一切缺點(diǎn)，改善了點(diǎn)火性能。2。2。霍爾效應(yīng)式電子火系以霍爾信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行觸發(fā)的點(diǎn)火系統(tǒng)，稱(chēng)為霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)。 霍爾信號(hào)發(fā)生器是應(yīng)用霍爾效應(yīng)原理制成的。在我國(guó)生產(chǎn)的桑塔納、紅旗、捷達(dá)等轎車(chē)及一些進(jìn)口汽車(chē)上廣泛采用霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng).它由內(nèi)裝霍爾信號(hào)發(fā)生器的分電器、點(diǎn)火器、點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞等組成.2。2。1?；魻栃盘?hào)發(fā)生器的工

14、作原理和基本結(jié)構(gòu) 2。2。1.1?；魻栃?yīng) 霍爾效應(yīng)的原理如下圖所示，當(dāng)電流通過(guò)放在磁場(chǎng)中的半導(dǎo)體基片（稱(chēng)霍爾元件）且電流方向和磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，在垂直于電流和磁通的半導(dǎo)體基片的橫向側(cè)面上即產(chǎn)生一個(gè)電壓,這個(gè)電壓稱(chēng)為霍爾電壓.霍爾電壓的高低與通過(guò)的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比?；魻栃盘?hào)發(fā)生器是根據(jù)霍爾效應(yīng)原理制成的，它裝在分電器內(nèi).霍爾信號(hào)發(fā)生器的示意圖和基本結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖25霍爾信號(hào)發(fā)生器的基本結(jié)構(gòu) 霍爾信號(hào)發(fā)生器是一個(gè)有源器件，它需要提供電源才能工作,霍爾信號(hào)集成塊的電源由點(diǎn)火器提供?；魻柤呻娐份敵黾?jí)的集電極為開(kāi)路輸出形式，其集電極的負(fù)載電阻設(shè)置在點(diǎn)火器內(nèi).霍爾信號(hào)發(fā)生器有三

15、根引出線(xiàn)且與點(diǎn)火器件相連接，其中一根是電源輸入線(xiàn)，一根是霍爾信號(hào)輸出線(xiàn)，一根是接地線(xiàn)。 2。2.1.2.霍爾信號(hào)發(fā)生器的工作原理圖 圖26 霍爾信號(hào)發(fā)生器的工作原理圖2。2.1。3.霍爾信號(hào)發(fā)生器的優(yōu)點(diǎn) 1)工作可靠性高，霍爾信號(hào)發(fā)生器無(wú)磨損部件，不受灰塵、油污的影響，無(wú)調(diào)整部件，小型堅(jiān)固，壽命長(zhǎng)。 2）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能好，霍爾信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓信號(hào)與葉輪葉片的位置有關(guān)，但與葉輪葉片的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān).也就是說(shuō)它與磁通變化的速率無(wú)關(guān)，它與磁感應(yīng)信號(hào)發(fā)生器不同,它不受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響，明顯地增強(qiáng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能，有利于低溫或其他惡劣條件下起動(dòng)。 3）大大減輕了對(duì)無(wú)線(xiàn)電的干擾。4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，

16、體積小，使用和維修方便5）可以不受觸點(diǎn)的限制，增大初級(jí)電流，提高次級(jí)電壓，改善發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)的點(diǎn)火性能.一般傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的低壓電流不超過(guò)5A，而電子點(diǎn)火系統(tǒng)可提高到78A，次級(jí)電壓可達(dá)30kV。第三章 微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)的電子集中控制系統(tǒng)中，點(diǎn)火系統(tǒng)由微機(jī)控制稱(chēng)為微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)。微機(jī)控制可使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下均能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火的最優(yōu)控制,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性，改善排放指標(biāo)?，F(xiàn)在大部分轎車(chē)都采用微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)。3.1。微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)組成該點(diǎn)火系統(tǒng)主要由傳感器、電子控制器（ECU）、點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞等組成。1）傳感器是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況信號(hào)的裝置。傳感器的結(jié)構(gòu)型式和裝配數(shù)量依車(chē)而

17、異,主要有曲軸位置傳感器、空氣流量傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器、爆震傳感器、冷卻水溫度傳感器、進(jìn)氣溫度壓力傳感器、車(chē)速傳感器、空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、空調(diào)開(kāi)關(guān)、蓄電池等.2）電子控制器用ECU表示。ECU是發(fā)動(dòng)機(jī)的控制核心.電子控制器的名稱(chēng)并不統(tǒng)一，生產(chǎn)廠(chǎng)家或公司不同，生產(chǎn)年代和控制內(nèi)容不同，采用的名稱(chēng)也不盡相同。電子控制器主要包括輸入回路、輸出回路、模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器或模數(shù)D/A轉(zhuǎn)換器、單片微型計(jì)算機(jī)和電源電路等。由于電子控制器的核心部件是單片微型計(jì)算機(jī),通常將電子控制器稱(chēng)為微機(jī)或電腦。電子控制器的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各傳感器輸入的信息和微機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)，通過(guò)運(yùn)算處理和邏輯判斷,然后輸出指令信號(hào)，控制有關(guān)

18、執(zhí)行器工作。3）點(diǎn)火控制器是發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的執(zhí)行器，其作用是根據(jù)微機(jī)發(fā)出的指令信號(hào)，通過(guò)內(nèi)部大功率三極管的導(dǎo)通與截止來(lái)控制點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)繞組電路的通斷,使點(diǎn)火線(xiàn)圈產(chǎn)生高壓電。圖3-1 微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)的基本組成圖3 為微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)的基本組成。電子控制器通過(guò)各種傳感器把發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)信號(hào),采集到內(nèi)存RAM中。然后微機(jī)不斷檢測(cè)基準(zhǔn)脈沖,微機(jī)收到基準(zhǔn)信號(hào)后，開(kāi)始對(duì)曲軸轉(zhuǎn)角脈沖的計(jì)數(shù),同時(shí)檢測(cè)此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，并修正到標(biāo)準(zhǔn)工況;并根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)工況對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行二維查詢(xún),找到發(fā)動(dòng)機(jī)在該工況下的最佳點(diǎn)火時(shí)刻。以前的微機(jī)控制系統(tǒng)大都采用復(fù)雜的可編程通用微處理器,編程復(fù)雜,精確度低，且處理器之間

19、存在干涉，因此專(zhuān)門(mén)用于汽車(chē)電子的微處理器開(kāi)發(fā)成為緊迫的課題,使其能實(shí)現(xiàn)精確控制,且易于編程.如RTEC 就是專(zhuān)門(mén)為發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)計(jì)的處理器，它能提供全時(shí)跟蹤發(fā)動(dòng)機(jī)工況和精確的燃油計(jì)量,并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況、燃油經(jīng)濟(jì)性和廢氣排放來(lái)控制最優(yōu)化點(diǎn)火.隨著集成度更高、控制功能更復(fù)雜的微處理器的不斷研制及人們對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性等方面越來(lái)越高的要求，使點(diǎn)火系統(tǒng)在汽車(chē)的各種工況下保持在最佳狀態(tài)的微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)成為今后點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。其應(yīng)用主要有以下幾點(diǎn)：3 .2 。傳感器技術(shù)傳感器是汽車(chē)的神經(jīng),目前一輛普通家用轎車(chē)上大約安裝幾十到近百只傳感器,而豪華轎車(chē)上的傳感器數(shù)量可多達(dá)二百余只。要實(shí)現(xiàn)

20、對(duì)點(diǎn)火的最優(yōu)控制就對(duì)傳感器的數(shù)量、精度及穩(wěn)定性等方面提出更高的要求,如轉(zhuǎn)速傳感器、負(fù)荷傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、氧傳感器以及車(chē)速傳感器等，各種傳感器都要具有在高溫、高壓、高腐蝕等不利條件下高穩(wěn)定性、高精度和高可靠性。傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)多功能化、集成化和智能化，不僅要能提供用于模擬和處理的信號(hào)，而且還能對(duì)信號(hào)作放大和處理。同時(shí),它還能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)漂、溫漂和非線(xiàn)性的自校正，具有較強(qiáng)的抵抗外部電磁干擾的能力，保證傳感器信號(hào)的質(zhì)量不受影響,即使在特別嚴(yán)酷的使用條件下仍能保持較高的精度。3。3.控制理論控制理論是編制應(yīng)用和優(yōu)化控制軟件的理論基礎(chǔ)。利用自動(dòng)控制理論而建立的開(kāi)環(huán)、閉環(huán)、最優(yōu)自適應(yīng)控制系統(tǒng)

21、，在汽車(chē)優(yōu)化控制中都有采用.建立汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的一般規(guī)律是首先對(duì)汽車(chē)的某個(gè)系統(tǒng),如點(diǎn)火提前角優(yōu)化控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)辨識(shí),建立數(shù)學(xué)模型,然后采用相應(yīng)的控制方法進(jìn)行優(yōu)化控制.但是發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，影響點(diǎn)火的因素較多，理論推導(dǎo)出優(yōu)化點(diǎn)火狀態(tài)下的數(shù)學(xué)模型比較困難。因此,一般采用實(shí)驗(yàn)方法找出各種工況下的最佳點(diǎn)火提前角,然后以數(shù)據(jù)形式存入微機(jī)內(nèi)存。在實(shí)行控制的過(guò)程中，微機(jī)不斷檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，用查表的方法查出該工況下的最佳點(diǎn)火提前角，經(jīng)修正，輸出信號(hào)控制點(diǎn)火,這是目前國(guó)外應(yīng)用較多的優(yōu)化控制方法。3。4。 低耗能電子元件隨著電子技術(shù)在汽車(chē)中的大量應(yīng)用,電子元件的能耗問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。如表1 霍爾式電子點(diǎn)火系

22、統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)速下點(diǎn)火線(xiàn)圈能耗.發(fā)動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，點(diǎn)火線(xiàn)圈耗損的能量約占其電流上升時(shí)間內(nèi)輸入能量的59 左右;而在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，約占50 左右.這些能量不但浪費(fèi)了電能,而且使系統(tǒng)中電器元件溫度迅速升高,如果不能很好的散熱最終將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的工作壽命及可靠性降低。因此,在選擇電子點(diǎn)火元件時(shí)，其工作時(shí)能量的損耗必須被考慮在內(nèi)。如何減少電子點(diǎn)火元件的能量損失以及開(kāi)發(fā)低能耗電子元件還有待于進(jìn)一步的研究。表1 霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)速下點(diǎn)火線(xiàn)圈能耗分電器軸轉(zhuǎn)速/ （r/ min） 100 200 300 400 1000 1600 2000 24電流上升時(shí)間內(nèi)的能量Wq/ J 0。431 0。392 0

23、.405 0.118 0.113 0.102 0. 107 0. 108點(diǎn)火線(xiàn)圈耗損的能量Ws1/ J 0.263 0。233 0。229 0.064 0. 057 0。 056 0。 056 0.052Ws1/ Wq/ 61。 02 59。 44 56。 54 54。 24 50. 44 54。 90 52。 34 48. 153。.5。 點(diǎn)火能量隨著發(fā)動(dòng)機(jī)向高壓縮比、稀混合氣方向發(fā)展，傳統(tǒng)的點(diǎn)火能量已經(jīng)越來(lái)越不能適應(yīng)現(xiàn)代汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的需要,必須提高點(diǎn)火能量。傳統(tǒng)的點(diǎn)火能量只有3050mJ ,點(diǎn)火高壓1215kV ，不能滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工況下可靠的點(diǎn)火。從表2 中可看出，傳統(tǒng)的點(diǎn)火初級(jí)電流和能

24、量較小,而且隨轉(zhuǎn)速升高顯著下降,而高能點(diǎn)火的初級(jí)電流和能量較大,而且在相當(dāng)寬的速度變化范圍內(nèi)變化很小,這樣就有足夠的點(diǎn)火能量保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都能可靠點(diǎn)火。另外，高能點(diǎn)火能在稀混合燃料下使燃燒火焰增強(qiáng)和加速，縮短燃燒持續(xù)時(shí)間，增加發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性,減少燃油消耗,因此可通過(guò)提高點(diǎn)火能量來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。然而,點(diǎn)火能量并不是越高越好,點(diǎn)火能量過(guò)高會(huì)產(chǎn)生電子元件過(guò)熱及高能耗等不利因素.因此,研究發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下不同的點(diǎn)火能量與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性及排放的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化而精確調(diào)節(jié)點(diǎn)火能量的裝置有著相當(dāng)重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和理論價(jià)值。由于發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與工況的復(fù)雜性,及點(diǎn)火能量隨著

25、空燃比及氣缸內(nèi)溫度的不同而變化很大，使得點(diǎn)火能量精確測(cè)量變得十分困難。使用通用設(shè)備代價(jià)低,精度也低,而使用專(zhuān)用設(shè)備及相應(yīng)的傳感元件,雖然精度很高,但是代價(jià)很高。因此,研制高精度、低成本的測(cè)試點(diǎn)火能量專(zhuān)用設(shè)備也是今后研究點(diǎn)火能量的重要內(nèi)容之文檔為個(gè)人收集整理，來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)本文為互聯(lián)網(wǎng)收集,請(qǐng)勿用作商業(yè)用途至高轉(zhuǎn)速， 連續(xù)5次后熄火，拆下火花塞， 若電極潮濕, 說(shuō)明火花塞電阻值過(guò)低，火花塞漏電， 應(yīng)更換同類(lèi)型的新火花塞。 結(jié)論綜上所述，電子點(diǎn)火系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)創(chuàng)新可行點(diǎn)如下。（1) 更為復(fù)雜、精確的微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)已成為電子點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展要求，同時(shí)也對(duì)傳感器的開(kāi)發(fā)提出了更高的要求。(2) 模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將更多的應(yīng)用于點(diǎn)火系統(tǒng)的研究中,而且今后也將會(huì)有新的控制理論出現(xiàn)并在點(diǎn)火系統(tǒng)中應(yīng)用.（3) 隨著能源問(wèn)題的日益突出及系統(tǒng)的散熱問(wèn)題,開(kāi)發(fā)低耗能電子元件是目前電子點(diǎn)火系統(tǒng)也是