【正文】 來的缺點(diǎn)，如觸點(diǎn)燒蝕、觸電間隙的變化對點(diǎn)火正時的影響；次級電壓高且穩(wěn)定，點(diǎn)火能量大，對火花塞積炭不敏感，故障少，壽命長，對無線電干擾??；可實現(xiàn)初級電流導(dǎo)通角的控制、點(diǎn)火提前角控制、爆燃限制等功能；提高了發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性和冷啟動性。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高時，適當(dāng)增大閉合角，以防止初級線圈通過電流值下降，造成次級高壓下降，點(diǎn)火困難。為了保證在不同的蓄電池供電電壓和不同的轉(zhuǎn)速下都有相同的初級斷開電流，電控單元根據(jù)蓄電池電壓和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號，從預(yù)置的閉合角數(shù)據(jù)表中查處相應(yīng)的數(shù)值。只有通電時間達(dá)到一定值時 ，初級電流才可能達(dá)到飽和，使次級電壓達(dá)到最大值，因 此，必須保證足夠的通電時間，但是，如果通電時間過長，點(diǎn)火線圈又會發(fā)熱并使電能消耗增大。 當(dāng)點(diǎn)火線圈初級電路接通后，初級電流是按指數(shù)規(guī)律增長的。 通電時間控制 通斷時間的控制又稱閉合角控制。當(dāng)發(fā)動機(jī)不產(chǎn)生爆震時，在一定時間內(nèi)，維持當(dāng)前點(diǎn)火提前角。爆燃控制過程中點(diǎn)火提前角的變化，如圖 所示。 爆震控制 通常爆震傳感器會檢測發(fā)動機(jī)有無爆震現(xiàn)象，并將信號送至發(fā)動機(jī)控制單元，控制單元根據(jù)此信號來調(diào)整點(diǎn)火提前角。 14 圖 空燃比修正 ④怠速穩(wěn)定性修正： 發(fā)動機(jī)處于怠速工況時， 由于負(fù)荷的變化 會引起轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。為了提高怠速的穩(wěn)定性，在反饋修正油量減少 而導(dǎo)致混合氣變稀 時，點(diǎn)火提前角相應(yīng)地增加， 反之則相反 如圖 所示。 圖 過熱修正 ③ 空燃比修正： 電控單元根據(jù)氧傳感器的反饋信號對空燃比進(jìn)行修正。如圖 所示。 13 圖 暖機(jī)修正 ②過熱修正： 發(fā)動機(jī)處于 正常運(yùn)行工況時，若冷卻水溫度過高，為了避免產(chǎn)生爆震，電控單元選擇將點(diǎn)火提前角推遲。如圖 所示。修正點(diǎn)火提前角包括的修正值有：暖機(jī)修正、過熱修正、空燃比修正、怠速穩(wěn)定性修正。 圖 怠速工況下點(diǎn)火提前角變化規(guī)律 ②發(fā)動機(jī)處于非怠速工況時，電控單元根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)氣 門位置信號，從預(yù)置在儲存器中的數(shù)據(jù)表中查出相應(yīng)的基本點(diǎn)火提前角 ， ECU 根據(jù)傳感器的輸入信號，利用查表法從 CPU 的 ROM 中找出基本點(diǎn)火提前角的最佳值?？照{(diào)不工作時，怠速基本點(diǎn)火提前角則定位 14176。 ： 基本點(diǎn)火提前角以二維表的形式儲存在 CPU 中的只讀存儲器中， 發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，電控單元按怠速工況和非怠速工況兩種情況，確定基本點(diǎn)火提前角。發(fā)動機(jī)電控單元把 G1 或 G2 信號出現(xiàn)后第一個 Ne 信號過零點(diǎn)定為壓縮行程上止點(diǎn)前 10176。這三項點(diǎn)火提前角的代數(shù)和為實際最佳點(diǎn)火提前角。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超過一定值時，則自動轉(zhuǎn)入由電控單元控制的最佳點(diǎn)火提前角計算及控制程序。瑞納轎車點(diǎn)火系統(tǒng)控制的內(nèi)容包括：點(diǎn)火提前角的控制、通電時間的控制和爆震控制。當(dāng)初級線圈電流被切斷時，在其次級線圈 中將產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動勢， 由 分電器送至工作氣缸的火花塞，點(diǎn)火能量被瞬間釋放，并迅速點(diǎn)燃汽缸內(nèi)的可燃混合氣，發(fā)動機(jī)完成做 功 過程。點(diǎn)火器則根據(jù) EUC 的指令 ，控制點(diǎn)火線圈初級回路的導(dǎo)通和截止。 7. 點(diǎn)火器 ： ECU 的一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可將控制系統(tǒng)輸出的點(diǎn)火信號進(jìn)行功率放大，驅(qū)動點(diǎn)火線圈工作。 5. 傳感器 ： 用于檢測發(fā)動機(jī)各種運(yùn)行參數(shù)變化，為 ECU 提供點(diǎn)火提前角的控制依據(jù)。 3. 分電器 ： 根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作時序，將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電依次送到各缸火花塞。 瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)的組成 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng) 由電源、傳感器、電子控制單元（ ECU，也稱電子控制器）、點(diǎn)火器、分電器、火花塞等組成，如圖 圖 瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)圖 1. 電源 ： 由蓄電池和發(fā)電機(jī)組成，供給點(diǎn)火系統(tǒng)所需的點(diǎn)火能量 。 ：其作用是將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電引入氣缸，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的可燃混合氣。 ：其作用是存儲點(diǎn)火能量，并將電源的低電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷骸? ： ECU 的一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 ：點(diǎn)火系統(tǒng)中的控制元件。 9 圖 微機(jī)控制電子點(diǎn)火系組成 ：供給點(diǎn)火系統(tǒng)所需的點(diǎn)火能量，一般由蓄電池和發(fā)電機(jī)共同組成。 ，可使各缸點(diǎn)火提前角控制在剛好不發(fā)生爆震的臨界狀態(tài)，從而獲得較高的燃燒效率，有利于提高發(fā)動機(jī)的各種性能。 ，均可對點(diǎn)火線圈的導(dǎo)通時間進(jìn)行控制，從而使線圈中存儲的點(diǎn)火能量保持不變，提高了點(diǎn)火的可靠性，有效地防止了點(diǎn)火線圈過熱，減少了能源消耗。該點(diǎn)火系中的分電器只起到分配高壓電的作用，取消了點(diǎn)火提前角機(jī)械調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) [2]。隨著微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在 70 年代中期，汽車上開始應(yīng)用微處理機(jī)控制點(diǎn)火。另外，點(diǎn)火觸發(fā)信號仍采用機(jī)械控制，點(diǎn)火可靠性仍有待提高。另外，從根本上解決了由觸點(diǎn)帶來的問題，使之具有一定的免維修化。 當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時，分電器信號發(fā)生器產(chǎn)生電信號，經(jīng)電子點(diǎn)火組件的放大、整形后，控制末級大功率晶體管的導(dǎo)通與截止，使點(diǎn)火線圈中的初級電流發(fā)生變化，在次級繞組中感應(yīng)出高電壓。如圖 所示： 1 點(diǎn)火信號發(fā)生器； 2點(diǎn)火器； 3分電器； 4火花塞； 5點(diǎn)火線圈 圖 無觸點(diǎn)普通電子點(diǎn)火系統(tǒng) 其特點(diǎn)是利用各種無觸點(diǎn)點(diǎn)火信號發(fā)生器來代替上述斷電器觸點(diǎn)產(chǎn)生點(diǎn)火信號。缺點(diǎn)是：由于機(jī)械觸點(diǎn)的存在，繼承了傳統(tǒng)點(diǎn)火系的缺點(diǎn)，仍然采用機(jī)械調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角，無閉合角調(diào)節(jié)功能，這些限制了點(diǎn)火性能的提高。當(dāng)觸點(diǎn)閉合時，大功率三極管導(dǎo)通，接通初級電路；當(dāng)觸點(diǎn)打開時，大功率三極管截 7 止，斷開初級電路，次級線圈產(chǎn)生高壓電而點(diǎn)火。目前，傳統(tǒng)的點(diǎn)火系已經(jīng)淘汰。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、更換方便。 本論文的內(nèi)容構(gòu)架如圖 所示 5 圖 本論文的內(nèi)容構(gòu)架 圖 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)故障的診斷 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)的維修 總結(jié) 研究背景及意義 汽車發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)展歷程并 闡述微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)組成及工作原理 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng)故障因素分析 6 第 2章 汽車 發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng) 發(fā)展歷程 根據(jù)點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷，點(diǎn)火系 統(tǒng) 可分為傳統(tǒng)點(diǎn)火系 統(tǒng) 和電子點(diǎn)火系 統(tǒng) ，電子點(diǎn)火系 統(tǒng) 又可分為有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系 統(tǒng) 、無觸點(diǎn)普通電子點(diǎn)火系 統(tǒng) 和微機(jī)控制電子點(diǎn)火系 統(tǒng) 。通過分析 現(xiàn)代瑞納點(diǎn)火系統(tǒng) 數(shù)據(jù) 提出相應(yīng)的方案，使問題得到解決。 論文的研究思路和內(nèi)容構(gòu)架 本文 將通過對 文獻(xiàn)研究和分析法研究本課題。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 隨著我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展及國家環(huán)保政策要求，我國汽油機(jī)的傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)已被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和計算機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所取代。 近幾年國外研究情況 ,如日本有人研究點(diǎn)火電極形狀 ,利用渦流進(jìn)行多重多點(diǎn)點(diǎn)火也有人采用反饋控制方式 ,研究了可求出火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的最佳點(diǎn)火定時和曲軸轉(zhuǎn)角的熱力學(xué)模型〔還有人研究了發(fā)動機(jī)中火花塞位置的最佳化問題〕。 4 國外研究現(xiàn)狀 電子點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展趨于多樣化 ,目前日本國內(nèi)的點(diǎn)火系統(tǒng)可分成多種類型 ,并還會增多。點(diǎn)火系統(tǒng)的工作對發(fā)動機(jī)的性能有 著決定性的影響 ,它直接影響燃燒過程的質(zhì)量 ,從而影響發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放污染及工作穩(wěn)定性。電控點(diǎn)火的性能越好結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，從而使點(diǎn)火故障診斷維修的難度增加，所以要有清晰的點(diǎn)火系統(tǒng)故障，以及故障的診斷分析思路是至關(guān)重要的。汽車電子控制從發(fā)動機(jī)開始，而發(fā)動機(jī)控制技術(shù)從控制點(diǎn)火開始，在各種工況下 ，可以通過 ECU 控制各個執(zhí)行器從而獲得最佳的點(diǎn)火提前角，使發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性及穩(wěn)定性均處于最佳。點(diǎn)火時刻的精確控制對發(fā)動機(jī)性能有很大影響 ,顯然對點(diǎn)火實現(xiàn)優(yōu)化控制的微機(jī)控制是今后電子點(diǎn)火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。電子點(diǎn)火系統(tǒng)取消了機(jī)械式斷電器及觸點(diǎn) ,從而避免了凸輪、觸點(diǎn)等機(jī)械磨損所造成的點(diǎn)火正時變化、觸點(diǎn)燒蝕等缺陷。 關(guān)鍵詞 ： 電子點(diǎn)火系統(tǒng) 故障分析 排除 微機(jī)控制 2 VERNA ignition system fault diagnosis and maintenance Abstract: The ignition system is the important ponent of the gasoline engine, and has the decisive influence on the engine performance.. With the development of automobile industry, continuously improve the degree of automotive electronics, automotive ignition system have been by the traditional battery ignition system development at home and abroad widely used electronic ignition system, electronic ignition system also known as semiconductor ignition system or a transistor ignition system, more and more car manufacturers will be electronic technology is applied to the car, especially in the ignition system, each manufacturer is rolled out ceaselessly respective electronic ignition system, pared to the traditional platinum contact ignition system, electronic ignition system, long life, high performance, good order to better understand and understand the automotive electronic ignition system, and can understand the basic method of fault diagnosis and maintenance. This paper introduces the advantages of modern VERNA ignition system, structure, system analyzed the mon failures of modern VERNA ignition system, and analyzes the typical fault reasons, ignition system and gives the specific troubleshooting methods. Key words: Electronic ignition system； Failure analysis； Troubleshooting；Microputer contr 3 第 1章 緒論 引言 當(dāng)今時代，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地促進(jìn)了汽車技術(shù)和汽車工業(yè)的高速發(fā)展，汽車正日益廣泛地深入到社會和人們?nèi)粘Ｉ钪?。為了更好的了解和認(rèn)識汽車電子點(diǎn)火系統(tǒng)，并能夠懂得其故障診斷及維修的基本方法。 二、 進(jìn)度安排及完成時間： 1. 熟悉課題、查閱資料，編寫開題報告： 3月 01日 至 3月 14日 2. 畢業(yè)實習(xí)、調(diào)研： 3月 15日 至 4月 15日 3. 總體方案擬訂、分析： 4月 16日 至 4月 30日