单元八 汽油机点火系统.ppt

第八单元 汽油机点火系统 教学目标 1.熟悉汽油机点火系统的功用及类型 2.熟悉普通电子点火系统的基本组成、各主要零部件的结构及工作原理 3.掌握电控点火系统的功能、基本组成及各主要零部件的结构及工作原理 发动机负荷较小时，发生爆燃的倾向几乎为零，所以电控点火系统在此负荷范围内采用开环控制。当发动机负荷超过一定值时，电控点火系统自动转入闭环控制模式。 功用：将点火线圈产生的高压电引入燃烧室，并在电极间产生电火花以点燃混合气。 安装位置：气缸盖上。 结构： 火花塞 用火花塞绝缘体裙部长度标定的热值来表示，热值代号由1到11。代号1～3为热型火花塞，代号4～6为中型火花塞，代号7～11为冷型火花塞。 火花塞的热特性 点火提前角控制 起动时将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。 怠速时根据根据IDL信号、Ne信号和A/C信号确定基本点火提前角。 其它工况根据转速信号和负荷信号确定基本点火提前角 。 起动后对点火提前角修正包括水温修正、怠速稳定修正和空燃比反馈修正。 电控点火系统（ESA）-功能 　发动机起动过程中，进气管绝对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，ECU无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。此时的控制信号主要是发动机转速信号（Ne信号）和起动开关信号（STA信号）。 起动时点火提前角的控制 电控点火系统（ESA）-功能 点火提前角控制 怠速时基本点火提前的确定 目的保证发动机怠速工况运转稳定 电控点火系统（ESA）-功能 点火提前角控制 其它工况基本点火提前角的确定 电控点火系统（ESA）-功能 基本点火提前角三维图 电控点火系统（ESA）-功能 点火提前角控制 水温修正包括暖机修正和过热修正。 暖机修正 发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。 电控点火系统（ESA）-功能 过热修正 过热修正 怠速工况时，水温过高一般是由于燃烧速度慢，燃烧过程所占曲轴转角过大所致，为避免发动机长时间过热，应增大点火提前角。发动机处于其他工况时，水温过高，爆燃倾向大，应适当减小点火提前角。 电控点火系统（ESA）-功能 怠速稳定修正 　ECU根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前角，反之，推迟点火提前角。 　控制信号有：发动机转速信号（Ne信号）、节气门位置传感器信号（IDL信号）、车速传感器信号（SPD信号）、空调开关信号（A／C信号） 电控点火系统（ESA）-功能 空燃比反馈修正 　　由于空燃比反馈控制系统，是根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的，所以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正，如右图所示。 电控点火系统（ESA）-功能 　　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。但如果通电时间过长，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，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。 　　 通电时间（闭合角）控制 电控点火系统（ESA）-功能 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ECU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），并控制点火器输出指令信号（IGt信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。 通电时间的控制方法 电控点火系统（ESA）-功能 通电时间（闭合角）控制 根据Ne信号和电源电压确定合适的通电时间。随转速提高和电源电压下降，通电时间增长。 电控点火系统（ESA）-功能 爆燃控制 根据爆燃传感器信号对点火提前角进行反馈控制。 电控点火系统（ESA）-功能 爆燃控制 爆燃控制过程中点火提前角的变化 电控点火系统（ESA）-功能 电控点火系统（ESA）-功能 主要由电源、点火开关、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器、火花塞等组成。 电控点火系统的基本组成 发动机工作时，ECU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，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。 电控点火系统的基本原理 传感器信号 Ne信号：发动机曲轴转速信号 。 G信号：活塞运行到压缩上止点位置的判别信号 。 控制信号 IGt信号：ECU向点火器中功率晶体