电控点火系统修改课件.ppt

1、3、电控点火系统（传感器、电脑、执行器）、电控点火系统（传感器、电脑、执行器）有分电器电控点火系统有分电器电控点火系统 无分电器式电控点火系统无分电器式电控点火系统 闭磁路点火线圈的结构图见图4-16。传统的开磁路点火线圈中，次级绕组在铁心中的磁通通过导磁钢套构成回路，磁力线的上、下部分从空气中通过，磁路的磁阻大，磁通损失大，转换效率低（约60%）；闭磁路点火线圈的铁心是“曰”字形或“口”字形，铁心内绕有初级绕阻，在初级绕组外面绕有次级绕组，其铁心构成闭合磁路，磁路中只设有一个微小的气隙，其磁路图4-17所示。闭磁路点火线圈漏磁少，磁阻小，能量损失小，变换效率高，可使点火线圈小型化。火花塞的作

2、用是将高压电引进发动机燃烧室，在电极间形成火花，以点燃可燃混合气。火花塞拧装于气缸盖的火花塞孔内，下端电极伸入燃烧室。上端连接分缸高压线。火花塞是点火系中工作条件最恶劣、要求高和易损坏部件。其外形图见图123点烧蚀。（1）点火器中各三极管作用VT1发射极与集电极相连，相当于一个二极管，起温度补偿作用；VT2触发管，起信号检测作用；VT3、VT4放大作用，将VT2输出放大以驱动VT5；VT5大功率管，控制初级电流的通断。（2）接通点火开关SVT1、VT2导通，VT3截止，VT4、VT5导通，初级电路接通，在线圈中形成磁场。其电路是：蓄电池正极点火开关S附加电阻Rf点火线圈初级绕组VT1VT5（集

3、电极、发射极）搭铁蓄电池负极。2组成：霍尔信号发生器位于分电器内，主要由分电器轴带动的触发叶轮、永久磁铁、霍尔元件等组成。霍尔元件实际上是一个霍尔集成块电路，内部原理图见图4-31所示。因为在霍尔元件上得到的霍尔电压一般为20mV，因此必须将其放大整形后再输出给点火控制器。2组成 3工作原理3工作原理 分电器轴带动触发叶轮转动，当叶片进入磁铁与霍尔元件之间的空气隙时，磁场被旁路，霍尔元件不产生霍尔电压，霍尔集成电路末级三极管截止，信号发生器输出高电位；当触发叶轮离开空气隙，永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生霍尔电压，集成电路末级三极管导通，信号发生器输出低电位。叶片不停的转动，信号发生器输出一

4、个矩形波信号，作为控制信号给点火器。由点火器控制初级电路的通断。图中VT为点火器末级大功率管，Rs为采样电阻，IC为点火集成块。当采样电阻值一定时，采样电阻两端的电压值与通过点火线圈的初级电流成正比，工作中，采样电阻压降值反馈到点火集成块中的限流控制电路，使限流控制电路工作，从而保持流过点火线圈的初级电流恒定不变。2电子控制器（电控单元ECU）电子控制器的作用是根据发动机各传感器的输入信息及内存数据，进行运算、处理、判断，然后输出指令（信号），控制执行器的动作，达到快速、准确控制发动机的工作目的。电子控制器的基本构成见图4-43，它包括输入回路、输出回路、A/D转换器、微型计算机以及电源电路、

5、备用电路等。3、执行器、执行器点火线圈（变压器）：1五、电控点火系统的功能五、电控点火系统的功能点火提前角控制（ESA）闭合角控制（EST）爆震控制（KNK）1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角对发动机性能的影响2最佳点火提前角确定依据最佳点火提前角确定依据3控制点火提前角的基本方法控制点火提前角的基本方法4点火提前角的修正点火提前角的修正 随着转速的升高点火提前角增大。随着转速的升高点火提前角增大。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。歧管压力高（真空度小、负荷大），歧管压力高（真空度小、负荷大），点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点点

6、火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点火（火（ESA）系统时，可以使发动机的实际点火提）系统时，可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。前角接近于理想的点火提前角。汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。提前角可增大，反之应减小。燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。比、大气压力、冷却水温度。n发动机起动时，按发动机起动时，按ECU内存储的初始点火提前角内存储的初始点火提前角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的设定值随发动机而异

7、，对一定的发动机提前角的设定值随发动机而异，对一定的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为10左右。左右。n发动机正常运转时（起动后），主发动机正常运转时（起动后），主ECU根据发根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工作。信号，以控制点火系的工作。发动机起动过程中，进气管绝对压力传感发动机起动过程中，进气管绝

8、对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，器信号或空气流量计信号不稳定，ECU无无法正确计算点火提前角，一般将点火时刻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。此时的控固定在设定的初始点火提前角。此时的控制信号主要是发动机转速信号（制信号主要是发动机转速信号（Ne信号）信号）和起动开关信号（和起动开关信号（STA信号）。信号）。n不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种和修正点火提前角法两种。n主要修正项目有：主要修正项目有：

9、n（1）水温修正水温修正；n（2）怠速稳定修正怠速稳定修正；n（3）空燃比反馈修正空燃比反馈修正。水温修正又可分为暖机修水温修正又可分为暖机修正和过热修正。正和过热修正。发动机冷车起动后的暖机发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。如右图所示。ECU根据实际转速与目标转根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火低于目标转速，应增大点火提前角，反之，推迟点

10、火提提前角，反之，推迟点火提前角。前角。控制信号有：发动机转速控制信号有：发动机转速信号（信号（Ne信号）、节气门信号）、节气门位置传感器信号（位置传感器信号（IDL信信号）、车速传感器信号号）、车速传感器信号（SPD信号）、空调开关信信号）、空调开关信号（号（AC信号）信号）n1通电时间对发动机工作的影响通电时间对发动机工作的影响n2通电时间的控制方法通电时间的控制方法n3点火线圈的恒流控制点火线圈的恒流控制 在发动机工作时，必须保证点火线圈的初在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并增大电能消间过

11、长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。点火线圈初级电路的通电时间进行控制。现代电控点火系统和传统的分电器不同，现代电控点火系统和传统的分电器不同，传统的点火线圈初级电路的通电时间取决传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断电器触点的闭合角和发动机转速。而于断电器触点的闭合角和发动机转速。而现代点火线圈初级电路的通电时间由现代点火线圈初级电路的通电时间由ECU控制，根据发动机的转度信号和电源电压控制，根据发动机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合角（通电时间），并信号确定最佳的闭合角（通电时间

12、），并控制点火器输出指令信号（控制点火器输出指令信号（IGt信号），以信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。控制点火器中晶体管的导通时间。n爆燃的危害爆燃的危害 会导致冷却液过热，功率下降会导致冷却液过热，功率下降油耗上升。油耗上升。n控制方法控制方法 推迟点火提前角，利用爆震传感推迟点火提前角，利用爆震传感器中的压电晶体的压力效应。器中的压电晶体的压力效应。一、一、电控点火系统的类型电控点火系统的类型 二、二、基本组成与工作原理基本组成与工作原理 三、三、有分电器电控点火系统有分电器电控点火系统 四、四、无分电器电控点火控制系统无分电器电控点火控制系统 五、五、爆燃控制系统爆燃控制系统1.

13、汽油机点火系统的类型：汽油机点火系统的类型：（1）传统点火系统分为：）传统点火系统分为：1）磁电机点火系统；）磁电机点火系统；2）蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，不）蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，不适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可靠适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可靠性差；点火能量低，点火可靠性差。性差；点火能量低，点火可靠性差。（2）微机控制的点火系统）微机控制的点火系统 采用计算机根据各传感采用计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。器信号对点火提前角进行控制。2.电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式如右图，一般如右图，一

14、般由电源、传感由电源、传感器、器、ECU、点、点火器、点火线火器、点火线圈、分电器和圈、分电器和火花塞组成火花塞组成 发动机工作时，发动机工作时，ECU根据接受到的传感器信根据接受到的传感器信号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场中的初级电路通过，点火线圈将点

15、火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。至工作气缸的火花塞。特点是每缸一个特点是每缸一个点火线圈，即点点火线圈，即点火线圈的数量与火线圈的数量与气缸数相等。气缸数相等。1、点火线圈、点火线圈 2、火花塞、火花塞 3、点火器、点火器 4、ECU 5、各种传感器、各种传感器特点：点火线圈特点：点火线圈的数等于气缸数的数等于气缸数的一半。的一半。特点：四特点：四个气缸共个气缸共用一个点用一个点火线圈。火线圈。传感器传感器电脑电脑点火器点火器点

16、火线圈点火线圈传感器传感器定位定位ICM点火线圈点火线圈PCM传感器传感器电脑电脑点火放大器点火放大器点火线圈点火线圈八、点火系统其它组成1、蓄电池：提供能量2、点火开关：控制电路通断3、点火线圈：作用：升压变压器 分类：自感变压器：用于分电器式直接点火系统 互感变压器：可用于单缸、分电器、双头点火系统 开磁路变压器：闭磁路变压器4、分电器、高压线：分火头 分电器盖 漏电 碳棒子表 阻值 高压线5、火花塞、火花塞：型号：A、热型、冷型、裙部长短：长（热型）短（冷型）B、单极，多极 C、普通、白金间隙：普通、0.6-0.8、电控：1.0-1.2mm检查：A、绝缘部分 B、间隙 C、积炭 D、型号特别注意：不同型号火花塞不能互用特别注意：不同型号火花塞不能互用