第十章 发动机电控点火系统精要.ppt

第一节 电控点火系统的组成 微机控制点火系统主要由凸轮轴位置（上止点位置）传感器CIS、曲轴位置（曲轴转速与转角）传感器CPS、空气流量（负荷）传感器AFS、节气门位置（负荷）传感器TPS、冷却液温度传感器CTS、进气温度传感器IATS、车速传感器VSS、爆震传感器DS、各种控制开关、电控单元ECU、点火控制器、点火线圈以及火花塞等组成，如图10-1。 1、传感器 传感器用来检测与点火有关的发动机工作的状况信息，并将检测结果输入ECU，作为计算和控制点火时刻的依据。虽然各型汽车采用的传感器的类型、数量、结构及安装位置不尽相同，但是其作用都大同小异，而且这些传感器大多与燃油喷射系统、怠速控制系统等电子控制系统共用。 第十章 发动机电控点火系统 第一节 电控点火系统的组成 2、电子控制器（ECU） 目前汽车发动机大多数都采用集中控制系统，其中微机控制点火系统仅是电子控制器的一个子系统。电子控制器（ECU）既是燃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。 3、点火控制器 点火控制器又称为点火电子组件、点火器或功率放大器。点火控制系是微机控制点火系统的功率输出级，它接受ECU输出的点火控制信号并进行功率放大，以便驱动点火线圈工作。 4、点火执行器 ◆点火器 ◆点火线圈 ◆分电器 ◆火花塞 第十章 发动机电控点火系统 第二节 电控点火系统的控制原理 1、控制原理 微机控制点火系统的曲轴位置传感器CPS向ECU提供发动机转速、曲轴转角信号，转速信号用于计算确定点火提前角，转角信号用于控制点火时刻（点火提前角）。空气流量传感器AFS和节气门位置传感器TPS向ECU提供发动机负荷信号，用于计算确定点火提前角。冷却液温度信号CTS、进气温度信号IATS、车速信号VSS、空调开关信号A/C以及爆震传感器DS信号等等，用于修正点火提前角。其控制原理如图10-2所示。 2、控制软件 点火控制软件的流程主要由主程序、自检程序、故障报警子程序、起动子程序、滑行子程序和怠速子程序等组成，控制软件的流程如图10-3所示。 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 电控点火系统的控制内容主要包括点火提前角、通电时间及爆震控制三个方面。 一、点火提前角控制 点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。 1、点火提前角对发动机性能的影响 2、控制点火提前角的方法 点火提前角控制可分为起动时点火提前角控制和起动后点火提前角控制。 3、起动时点火提前角的控制 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 一、点火提前角控制 4、起动后基本点火提前角的确定 发动机起动后怠速运转时，ECU根据节气门位置传感器信号（IDL信号）、发动机转速传感器号（Ne信号）和空调开关信号（A/C信号）确定基本点火提前角。 发动机怠速工况下，为保证发动机工作稳定，空调工作时的基本点火提前角比空调不工作时大，如图10-4所示。 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 二、通电时间控制 1、通电时间对发动机工作的影响 按点火能量的储存方式，汽油机点火系统可分为电感储能式（电感放电式）和电容储能式（电容放电式）两大类 2、通电时间的控制方法 恒流控制的基本方法： 在点火器功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 三、爆震控制 带有爆震控制的点火提前角闭环控制系统由传感器、带通滤波电路、信号放大电路、整形滤波电路、比较基准电压形成电路、积分电路、提前角控制电路和点火控制器等组成，如图10-7。 1、爆震控制系统组成 2、爆震的控制方法 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 三、爆震控制 爆燃传感器是爆燃控制系统的主要元件，其功用是：用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。 3、爆燃传感器 爆燃传感器有电感式和压电式两种类型。 ◆电感式爆燃传感器 电感式爆燃传感器主要由铁心、永久磁铁、线圈及外壳等组成，如图10-9。 第十章 发动机电控点火系统 第三节 电控点火系统的控制内容 三、爆震控制 3、爆燃传感器 ◆压电式爆燃传感器 压电式爆燃传感器利用压电效应原理检测发