【文章內(nèi)容簡介】 對火花塞積炭比較敏感。5. 斷電觸點工作將產(chǎn)生較大的電磁干擾。7. 點火能量受蓄電池狀態(tài)影響較大。第二節(jié) 電子點火系統(tǒng)一、基本組成14523 1. 點火信號發(fā)生器 該點火系統(tǒng)是在傳統(tǒng)點火系統(tǒng)基礎(chǔ)上用點火控制器取代斷電器，用點火信號發(fā)生器確定點火時間，實現(xiàn)無觸點點火，消除了斷電器觸點磨損和燒蝕給點火帶來的不利影響。特點：1）用晶體管的導(dǎo)通、截止控制點火線圈初級電流的通斷。 2）用發(fā)動機曲軸位置傳感器確定點火時刻和點火順序。二、工作原理：對于4缸汽油機而言，發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動2周，分電器轉(zhuǎn)動1周，點火信號發(fā)生器將產(chǎn)生4個點火脈沖信號，此信號經(jīng)放大處理后，控制串聯(lián)于點火線圈初級回路的點火控制器（大功率晶體管）導(dǎo)通和截止，通過配電器及高壓線將點火高壓送至火花塞，點燃?xì)飧字械幕旌蠚?。此方案解決了斷電器觸點磨損和燒蝕的問題，但系統(tǒng)沒有解決高壓線帶來的點火能量損失和點火提前角優(yōu)化控制問題。三、點火系統(tǒng)主要部件1. 點火信號發(fā)生器（1）磁電式點火信號發(fā)生器 組成：永久磁鐵、導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子、導(dǎo)磁鐵芯、感應(yīng)線圈。永久磁鐵、導(dǎo)磁鐵芯、感應(yīng)線圈安裝在活動底板上，可由節(jié)氣門處的真空度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)點火提前角。導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子有與發(fā)動機汽缸數(shù)相同的凸臺，導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子隨發(fā)動機凸輪軸一起轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時閉合磁路中的磁阻變化會使感應(yīng)線圈中的磁通量發(fā)生變化，則在感應(yīng)線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢，所產(chǎn)生的電壓脈沖與發(fā)動機汽缸數(shù)對應(yīng)，該電壓脈沖經(jīng)整形放大后用于控制點火線圈初級的通斷。特點：結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、應(yīng)用廣泛。但發(fā)動機高轉(zhuǎn)速時會丟失點火脈沖信號，低速時點火脈沖信號幅值較低，控制精度下降。（2）光電式點火信號發(fā)生器組成：發(fā)光元件、光敏元件和遮光轉(zhuǎn)子，遮光轉(zhuǎn)子的缺口數(shù)與發(fā)動機汽缸數(shù)相同。工作原理：分電器軸轉(zhuǎn)動時，遮光轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其缺口周期性通過光線使光敏元件導(dǎo)通，控制電路會間歇導(dǎo)通和截止，從而產(chǎn)生與曲軸位置對應(yīng)的電壓脈沖。特點：結(jié)構(gòu)簡單、信號電壓不受轉(zhuǎn)速的影響、工作需外加電源、抗污能力差。（3）霍爾元件式點火信號發(fā)生器霍爾效應(yīng)：將某種半導(dǎo)體元件置于磁感應(yīng)強度為B的磁場中，在其相對兩邊施加恒定電流I，則在其另外兩邊會產(chǎn)生一個感應(yīng)電動勢?！魻栂禂?shù)，d——基體厚度霍爾式點火信號發(fā)生器中電流I不變，磁感應(yīng)強度B周期性的變化，從而產(chǎn)生與發(fā)動機氣缸數(shù)相同的點火脈沖信號。特點：響應(yīng)頻率高，成本低，環(huán)境適應(yīng)性好。2. 點火控制器基本要求：對點火信號發(fā)生器輸出的點火脈沖信號進(jìn)行處理，準(zhǔn)確可靠地控制串聯(lián)在點火線圈初級的大功率三極管的導(dǎo)通與截止，使點火線圈次級適時產(chǎn)生點火高壓脈沖。在控制時要求三極管打開快速，關(guān)斷徹底。附加功能：閉合角可控功能電路，初級回路電阻控制電路，停車斷電保護(hù)電路，過壓保護(hù)電路，低速推遲點火功能等。四、電容儲能式電子點火系統(tǒng)1. 組成及特點：整流升壓器12V分電器點火信號發(fā)生器火花塞晶閘管點火線圈300500V該點火系統(tǒng)主要特點是采用整流升壓器提高電火線圈初級電壓，從12V提高到300500V，利用電容儲能放電，提高了點火系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)。特點：次級電壓穩(wěn)定 對火花塞積炭不敏感 點火線圈工作溫度低 能量損失小 火花持續(xù)時間太短，1~50，電感式1~2ms。第三節(jié) 計算機控制汽車點火系統(tǒng)信號處理A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速曲軸位置負(fù)荷爆振溫度I/OCPUROM/RAMI/O1234點火線圈DIAN傳感器控制器點火控制裝置優(yōu)點：系統(tǒng)可以實現(xiàn)點火提前角的多參數(shù)調(diào)節(jié)；消除傳統(tǒng)點火系統(tǒng)中分電器中各運動部件的磨損。一、組成：1. 電源，12V或24V2. 點火線圈，1520kV3. 分電器可根據(jù)發(fā)動機工作順序，將點火高壓依次送到各缸火花塞。4. 傳感器、曲軸轉(zhuǎn)速、曲軸位置、進(jìn)氣量傳感器，用于測量發(fā)動機運行參數(shù)。5. 控制器，根據(jù)發(fā)動機運行信號，按事先設(shè)置的程序計算出最佳點火提前角，并發(fā)出點火指令。6. 點火控制模塊，用于功率放大、驅(qū)動點火線圈。二、原理：發(fā)動機運行時，ECU不斷采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、冷卻水溫度、進(jìn)氣溫度等信號，并根據(jù)ROM中存儲的相關(guān)程序和數(shù)據(jù)，確定該工況下的最佳點火提前角，并向點火控制模塊發(fā)出點火指令，控制點火線圈初級回路的導(dǎo)通和截止，在點火線圈次級將產(chǎn)生高壓脈沖信號，高壓脈沖信號通過分電器和高壓線送至各汽缸的火花塞，點火能量被瞬間釋放，產(chǎn)生電火花，點燃混合氣體。此外在帶有爆震傳感器的點火提前角閉環(huán)控制系統(tǒng)中，ECU可根據(jù)爆震傳感器的輸出信號，判斷爆震是否發(fā)生，合理調(diào)節(jié)點火提前角，使發(fā)動機獲得較好的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。三、功能：1. 可以實現(xiàn)多參數(shù)點火提前角控制；2. 可以對點火線圈儲存能量進(jìn)行控制。3. 可以有效防止爆振發(fā)生。4. 便于實現(xiàn)發(fā)動機集中控制。四、點火提前角控制 點火提前角影響發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放指標(biāo)。點火提前角控制屬于多變量求解問題，很難找到控制模型。其主要因素（轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、溫度、進(jìn)氣壓力等）與點火提前角的關(guān)系曲線可通過實驗法獲得，并將此數(shù)據(jù)存入計算機中，在實際使用時可以通過查表得到最佳點火提前角。計算公式：實際點火提前角=基本點火提前角+修正點火提前角點火提前角控制1. 固定點火提前角，一般為10176。發(fā)動機啟動時，用固定點火提前角或不提前。2. 基本點火提前角（1）怠速時基本點火提前角，a. 當(dāng)空調(diào)工作時，由于發(fā)動機負(fù)載增大，所以應(yīng)調(diào)高發(fā)動機怠速，并適當(dāng)增加點火提前角8176。，以利于發(fā)動機工作穩(wěn)定。b. 空調(diào)不工作時，基本提前角定位4176。，因此對應(yīng)上述兩種情況的實際點火提前角應(yīng)該再加上固定點火提前角10176。，分別為18176。、14176。（2）正常工作時，基本點火提前角是根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負(fù)荷信號，通過查表得到最佳點火提前角。3. 點火提前角的修正量（1）怠速修正，發(fā)動機溫度較低，混合氣燃燒較慢，點火提前角應(yīng)加大，隨發(fā)動機溫度升高，提前角應(yīng)逐漸減小；當(dāng)發(fā)動機達(dá)到工作溫度后應(yīng)加大點火提前角。（2）行車修正，汽車行駛時，如果發(fā)動機過熱，應(yīng)加大點火提前角；如果發(fā)動機有發(fā)生爆振趨勢時，則應(yīng)減小點火提前角。（3）空燃比反饋，如果使用較大的空燃比控制時，應(yīng)適當(dāng)增大點火提前角，反之，應(yīng)減小點火提前角。五、無分電器點火系統(tǒng)（DLI），直接點火系統(tǒng)直接點火系統(tǒng)是將點火線圈的次級繞組直接與火花塞相連，取消分電器和高壓線。實現(xiàn)全電子化點火系統(tǒng)。六缸機點火順序為：153624發(fā)動機控制點火裝置進(jìn)氣歧管壓力爆振傳感器啟動開關(guān)空調(diào)開關(guān)節(jié)氣門位置曲軸位置水溫傳感器火花塞1﹟、6﹟點火線圈A點火線圈B點火線圈C 圖516，無分電器點火系統(tǒng)電子配電方式示意圖。點火方式：單獨點火、雙缸點火、二極管配電點火。1. 單獨點火配點方式可將點火線圈直接安裝在火花塞頂上，取消分電器和高壓線，點火性能好，控制電路復(fù)雜。2. 雙缸同時點火配點方式，是兩汽缸工作相位相差360176。的火花塞共用一個點火線圈，一個汽缸在壓縮行程點火，另一個在排氣行程點火，由于排氣溫度較高，易產(chǎn)生火花，所以無效點火能量損失小，但它保留了點火線圈與火花塞之間的高壓線，有能量損失。3. 二極管配電點火方式，特點是4個汽缸共用一個點火線圈，但點火線圈為雙初級，雙初級的特殊點火線圈利用4個二極管的單向?qū)щ娦越惶嫱瓿蓪?缸和3缸的配電過程。該方式中采用的點火線圈特殊，發(fā)動機氣缸數(shù)應(yīng)是4的倍數(shù)。曲軸位置傳感器不僅可以測量曲軸轉(zhuǎn)過的角度，而且可以給出判缸信號，用來計算出某一氣缸的上止點位置。該傳感器有3個線圈組成：G1信號波峰出現(xiàn)時表明6缸處于壓縮行程上止點附近；G2信號波峰出現(xiàn)時表明1缸處于壓縮行程上止點附近；Ne為轉(zhuǎn)角信號。在實際工作中控制電路有點火成功確認(rèn)信號，若5次無確認(rèn)信號，則停止噴油，發(fā)動機停止工作。第四節(jié) 發(fā)動機爆震控制發(fā)動機工作時如果汽缸壓力和溫度異常升高，有可能使混合氣自行燃燒，并會產(chǎn)生高溫和高壓，這種現(xiàn)象為爆震。爆震會對發(fā)動機部件造成損壞和產(chǎn)生較大的噪聲，采用爆震控制可以有效防止爆震的產(chǎn)生。點火提前角越大，越容易產(chǎn)生爆震，發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩點出現(xiàn)在爆震界限附近，如果將發(fā)動機工作點控制在爆震附近可以提高發(fā)動機的動力性。在裝配廢氣渦輪增壓的發(fā)動機上，發(fā)生爆震的可能性會增大，故應(yīng)采用點火提前角閉環(huán)控制，同時也可以控制廢氣量，來避免爆震的發(fā)生。目前廣泛使用的是寬帶共振壓電式爆震傳感器，用爆震信號識別電路可以得到爆震信號電壓的峰值，再與爆震基準(zhǔn)值比較，用爆震信號峰值超過基準(zhǔn)值的次數(shù)來評價爆震強度。爆震控制只是在發(fā)動機點火后且可能發(fā)生爆震的范圍內(nèi)使用，如小負(fù)荷時一般不會發(fā)生爆震，點火提前角進(jìn)行開環(huán)控制。為了防止導(dǎo)線或傳感器失靈，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有安全電路，點火系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，安全電路將點火時刻推遲，并發(fā)出警報信息。第三章 燃油噴射控制系統(tǒng)第一節(jié) 概述一、燃油噴射技術(shù)的發(fā)展概況燃油噴射技術(shù)最早應(yīng)用在航空發(fā)動機上，20世紀(jì)50年代開始用于賽車發(fā)動機。1954年奔馳公司在高檔汽車上使用了燃油噴射技術(shù)，1968年，德國大眾公司首次將博世公司的D型燃油噴射系統(tǒng)用于轎車。1972年博世公司又研制出L型燃油噴射系統(tǒng)。1986年通用和福特公司又推出了單點噴射式汽油噴射裝置，