第四章 汽油機(jī)點火控制

第四章汽油機(jī)點火控制第一頁，共十七頁，2022年，8月28日傳統(tǒng)的點火系統(tǒng)，其點火時刻的調(diào)整是依靠機(jī)械離心式調(diào)節(jié)裝置和真空式調(diào)節(jié)裝置完成的，由于機(jī)械的滯后、磨損及裝置本身的局限性，故不能保證點火時刻在最佳值。而用ECU控制的點火系統(tǒng)，則可方便地解決以上問題。因為用微機(jī)可考慮更多的對點火提前角影響的因素，使發(fā)動機(jī)在各種工況下均能達(dá)到最佳點火時刻，從而提高發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、改善排放指標(biāo)。

第二頁，共十七頁，2022年，8月28日第一節(jié)

電控點火系統(tǒng)的組成和分類

ECU控制的點火系統(tǒng)主要有ECU、傳感器和點火執(zhí)行器組成

第三頁，共十七頁，2022年，8月28日電控點火系可分為有分電器式和無分電器式兩種型式。

1）、分電器式點火系ECU根據(jù)各輸入信號，確定點火時刻，并將點火正時信號IGt送至點火器，當(dāng)IGt信號變?yōu)榈碗娖綍r，點火線圈一次側(cè)被切斷，二次線圈中感應(yīng)出高壓電，再由分電器送至相應(yīng)缸火花塞點火。第四頁，共十七頁，2022年，8月28日點火線圈分配式無分電器點火系統(tǒng)是將來自點火線圈的高壓電直接分配給火花塞，有同時點火和單獨點火兩種形式。

第五頁，共十七頁，2022年，8月28日第二節(jié)

點火提前角和閉合角的控制

點火提前角的控制可分為開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩種1）、開環(huán)控制的基本點火提前角是靠預(yù)先在臺架上用實驗方法測得的數(shù)據(jù)來確定的。這些數(shù)據(jù)存入ECU的只讀存儲器ROM中，工作時，ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)的工況來選擇調(diào)取。2）、閉環(huán)控制方式是根據(jù)發(fā)動機(jī)實際運(yùn)行結(jié)果的反饋信息來控制點火提前角的，所以閉環(huán)控制又稱為反饋控制。通常，閉環(huán)控制方式是利用爆震傳感器反饋爆震信號來控制點火提前角的。目前廣泛應(yīng)用的電控點火系統(tǒng)，是在開環(huán)控制方式的基礎(chǔ)上再配以閉環(huán)控制方式的混合控制方式。

第六頁，共十七頁，2022年，8月28日一、點火提前角的控制實際點火提前角＝初始提前角+基本提前角+修正提前角第七頁，共十七頁，2022年，8月28日起動期間:固定值

起動后

基本點火提前角的控制：由轉(zhuǎn)速和負(fù)荷確定

點火提前角的修正：

部分負(fù)荷工況根據(jù)冷卻水溫、進(jìn)氣溫度和節(jié)氣門位置等信號修正。

滿負(fù)荷工況要特別小心控制點火提前角，以免產(chǎn)生爆震。

最大和最小提前角的控制：微處理器計算的點火提前角必須控制在一定范圍內(nèi)，否則發(fā)動機(jī)很難正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第八頁，共十七頁，2022年，8月28日第九頁，共十七頁，2022年，8月28日第十頁，共十七頁，2022年，8月28日二、閉合角的控制

閉合角控制電路的作用是：根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和蓄電池電壓調(diào)節(jié)閉合角，以保證足夠的點火能量。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升和蓄電池電壓下降時，閉合角控制電路使閉合角加大，即延長一次側(cè)電路的通電時間，防止一次側(cè)儲能下降，確保點火能量。

第十一頁，共十七頁，2022年，8月28日點火線圈的次級電壓是和初級電路斷開時的初級電流成正比。通電時間短時，初級電流小，會使感應(yīng)的次級電壓偏低，容易造成失火。初級電流大，對點火有利；但通電時間過長，會使點火線圈發(fā)熱，甚至燒壞，還會使能耗增大。因此要控制一個最佳通電時間。

第十二頁，共十七頁，2022年，8月28日第三節(jié)

發(fā)動機(jī)爆震的控制

閉環(huán)控制所用的反饋信息可以是發(fā)動機(jī)的爆震信號、轉(zhuǎn)速信號或氣缸的壓力信號等。最常見的是利用發(fā)動機(jī)的爆震信號作為反饋信息，用來控制大負(fù)荷等工況下的點火提前角；爆震傳感器將發(fā)動機(jī)的爆震狀況反饋給ECU，一旦爆震程度超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，ECU立即發(fā)出點火系統(tǒng)推遲點火；當(dāng)爆震程度低于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時，ECU又會將點火時刻提前，循環(huán)調(diào)節(jié)點火時刻的結(jié)果，使發(fā)動機(jī)始終處于臨界爆震的工作狀態(tài)。

第十三頁，共十七頁，2022年，8月28日若用發(fā)生爆震的循環(huán)次數(shù)與實際工作循環(huán)的次數(shù)之比值（爆震率）來衡量爆震強(qiáng)度，可以定量地把爆震分為四個等級： 爆震率在5％以下時為微爆震 5％～10％為輕爆震 10％～25％為中爆震 25％以上為重爆震。

當(dāng)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)1％～5％的輕微爆震時，其動力性、經(jīng)濟(jì)性接近最佳值。閉環(huán)控制方式即按輕微爆震來確定最佳點火提前角。

第十四頁，共十七頁，2022年，8月28日一定時間內(nèi)無爆震時，就逐步增大點火提前角，直至發(fā)生輕微爆震；爆震率大于5％時，又將點火提前角減小，直至爆震消除。

第十五頁，共