项目十一-点火系统及控制电路.doc

项目三 点火系统及控制电路 目标及要求 教学目标 能力要求 1、点火系统的组成及工作原理； 2、掌握点火系统各个部件的作用； 3、点火系统故障分析及故障诊断。 1、熟悉点火系统各个部件的装配位置； 2、能对点火系统部件进行检测； 3、能正确分析点火系统工作电路，并能诊断和排除故障。 项目概述 点火系统的基本功能是依据发动机的工作顺序适时的向发动机提供强烈的高压火花。点火系统的功能体现在点火的时机和产生点火火花的强度。要实现上的12V低压直流电转化为可以产生足够强度火花的高压电，只有采用变压器通过次级线圈和初级线圈的较大比值来产生高压电。点火系统一般由控制初级线圈通断的开关、产生高压电的点火线圈和将高压电变成点火火花的火花塞构成。系统的蓄电池提供12V的电源，通过断电开关接通和切断初级线圈中的电流，这样在次级线圈中就会产生高达上万伏的高压电。当断电开关闭合时初级线圈中有电流通过并且电流值随着闭合时间的增长而不断的提高，当开关突然打开时由于电磁感应在次级线圈中便产生足够的电压并将该电压加到火花塞上使其产生火花点燃混合气。 现代汽油喷射系统系统位置布置图 l-冷却液温度传感器（G62） 2-凸轮轴调整阀（N208） 3-节气门控制部件（J338） 4-四针插接头（黑色为λ传感器G39） 5-三针插接头（灰色为发动机转速传感器G28） 6-三针插接头（绿色为爆震传感器G61） 7-三针插接头（兰色为爆震传感器G66） 8-发动机控制单元ECU（J220） 9-发动机转速传感器（G28） 10-2号爆震传感器（G66） 11-进气歧管切换阀（N156） 12-进气温度传感器（G42） 13-l号爆震传感器插接器（G61） 14-霍尔传感器（G40） 15-喷油器（N30～N33） 16-汽油压力调节器 17-点火线圈（N128） 18-氧传感器（G39） 19-接地连接线 20-热膜式空气流量计（G70） 21-活性炭罐电磁阀（N80） 一、相关知识和技能 电控系统 在现代汽车的高速汽油发动机上，已经采用由微处理机控制的点火系统，也称数字式电控点火系统。这种点火系统由微电脑（计算机）、各种传感器和点火执行器三部分组成。 实际上在现代发动机中，汽油喷射与点火这两个子系统都受同一个ECU控制，合用一组传感器。传感器基本上与电控汽油喷射系统中的传感器相同，例如有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、节气门位置传感器、进气歧管压力传感器、爆燃传感器等。其中爆燃传感器是电控点火专用的一个很重要的传感器（尤其是采用了废气涡轮增压装置的发动机），它能够监测发动机是否爆燃及爆燃的程度，作为反馈信号使ECU指令实现点火提前，使发动机不会爆燃又能获得较高的燃烧效率。 数字式电控点火系统(ESA)按照结构分为分电器式与无分电器式(DLI)两种类型。分电器式电控点火系统只用一个点火线圈产生高压电，然后由分电器按照点火顺序依次在各缸火花塞点火。由于点火线圈初级线圈的通断工作由电子点火电路承担，因此分电器已取消断电器装置，仅起到高压电分配职能。 指两个气缸合用一个点火线圈，因此这种点火方式只能用于气缸数目为偶数的发动机上。如果在4缸机上，当两个缸活塞同时接近上止点时（一个是压缩另一个是排气），两个火花塞共同一个点火线圈且同时点火，这时候一个是有效点火另一个则是无效点火，前者处于高压低温的混合气之中，后者处于低压高温的废气中，因此两者的火花塞电极间的电阻完全不一样，产生的能量也不一样，导致有效点火的能量大得多，约占总能量的80%左右。 是每一个气缸分配一个点火线圈，点火线圈直接安装在火花塞上的顶上，这样还取消了高压线。这种点火方式通过凸轮轴传感器或通过监测气缸压缩来实现精确点火，它适用于任何缸数的发动机，特别适合每缸4气门的发动机使用。因为火花塞点火线圈组合可安装在双顶置凸轮轴（DOHC）的中间，充分利用了间隙空间。由于取消分电器和高压线，能量传导损失及漏电损失极小，没有机械磨损，而且各缸的点火线圈和火花塞装配在一起，外用金属包裹，大幅减少了电磁干扰，可以保障发动机电控系统的正常工作。 微机控制的点火系组成 1、传感器 传感器（包括各种开关信号）的形式和数量因车而异。通常微机控制点火系统的传感器与电控汽油喷射系统共用，其传感器主要有/；曲轴位置传感器；空气流量传感器；（绝对压力传感器）；水温传感器；进气温度传感器；氧传感器；节气门位置传感器；车速传感器；空挡开关；点火开关和爆震传感器等。 （1）曲轴位置传感器 曲轴位置传感器可分磁电式、光电式、霍尔式三种。安装位置因车而异，一般安装在飞轮壳（正对飞轮齿环，或正时齿盖（正对曲轴前端信号盘齿圈）用来检测曲轴转角信号，活塞位置（上止点）信号。 （2）