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汽油机电控点火系统教案 汽油机电控点火系统教案 PAGE PAGEPAGE 7 汽油机电控点火系统教案 第三章 汽油机电控点火系统 课程名称 汽车发动机电控技术 总学时：10学时 课程性质 理论课 任课教师 职 称 授课对象 专业 年　　班级 教学目的和 要 求 掌握发动机电控系统的基本组成；了解发动机电控技术的发展，和各传感器的类型和功用。 教学重点和 难 点 重点：电控点火系统的功能；电控点火系统工作原理及主要元件的构造与维修。 难点：电控点火控制原理 教学进程 第 次课 第1次课 第2次课 第3次课 授课章节 电控点火系统的组成与工作原理 电控点火系统的组成与工作原理 电控点火系统主要元件的构造与检修 学 时 2 2 6 备 注 教案（章节备课） 学时 第1 节 电控点火系统的功能 教 案 内 容 一、点火提前角的控制 1．点火提前角对发动机性能的影响 如点火提前角过大，大部分混合气在压缩过程中燃烧，活塞所消耗的压缩功增加，缸内最高压力升高，末端混合气自燃所需的时间缩短，爆燃倾向增大；过小（点火过迟），燃烧延伸到膨胀过程，燃烧最高压力和温度降低，传热损失增多，排气温度升高，功率降低，爆燃倾向减小，NOx排放降低。 2．最佳点火提前角确定依据 （1）发动机转速 随着转速的升高点火提前角增大。采用ESA控制系统，更接近理想的点火提前角。 （2）发动机负荷 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。 （3）燃油辛烷值 辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。 （4）其他因素 燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。 3．控制点火提前角的基本方法 起动时的点火提前角是固定的，一般为10°左右，与发动机工况无关。 起动后的点火提前角控制有： （1）实际点火提前角=初始点火提前角＋基本点火提前角＋修正点火提前角 （2）实际点火提前角=初始点火提前角×点火提前角修正系数 点火时间由进气歧管压力信号（或进气量信号）和发动机转速确定的点火提前角和修正量决定。 4．点火提前角的修正 （1）水温修正 1）暖机修正 冷车起动后，冷却水温度过低，增大点火提前角。随温度升高点火提前角变化如图。 点火提前角的暖机修正曲线 控制信号有：冷却水温度信号、进气歧管压力（或进气量）信号、节气门位置信号。 2）过热修正 发动机处于正常的工况（IDL触点断开），当冷却水过高时，为避免爆震，推迟点火提前角。发动机处于怠速工况（IDL触点闭合）， 教 案 内 容 冷却水温过高时应增大点火提前角。 点火提前角的过热修正曲线 控制信号有：冷却水温度信号、节气门位置信号。 （2）怠速稳定性的修正 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、节气门开度信号、车速、空调信号等。 （3）空燃比反馈修正 根据氧传感器的反馈信号调整喷油量来控制空燃比，喷油量大则点火提前角小。 二、通电时间的控制 1．通电时间对发动机性能的影响 初级电路被断开的瞬间，初始电流能达到的值与初级电路接通的时间长短有关，只有通电时间一定值时，初级电流才可能达到饱和。由于断开电流影响次级电压的最大值，次级电压的高低又直接影响点火系工作的可靠性。所以，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。 2．通电时间的控制方法 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，根据发动机的转速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。 3．点火线圈的恒流控制 由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。 恒流的基本方法是：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。 三、爆燃的控制 1．爆燃的危害 会导致冷却液过热，功率下降，油耗上升。 2．控制方法 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。 第2节 点火系统的组成与工作原理 教 案 内 容 一、电控点火系统的类型 1．汽油机点火系统的类型： 传统点火系统分为：磁电机点火系统和蓄电池点火系统。 缺点：（1）高速易断火，不适合高速