【正文】 控制電子點火系組成當(dāng)前我國發(fā)動機點火系統(tǒng)發(fā)展很快，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)已基本淘汰，電子點火系統(tǒng)已在微型車及普通型轎車中普及，中、高檔轎車已開始采用計算機控制。從90年代后期開始，國內(nèi)轎車開始采用電控燃油噴射系統(tǒng)(EFI)，點火控制系統(tǒng)也開始采用計算機控制點火裝置，如桑塔納2000型、捷達王、廣州本田、富康988等轎車及重慶長安之星等微型車已開始采用計算機控制點火系統(tǒng)。但由于我國汽車工業(yè)基礎(chǔ)還較薄弱，在電子化程度上與國外先進水平相比，還存在較大的差距。汽車工業(yè)的水平，是衡量一個國家工業(yè)化水平高低的一個重要標(biāo)志。我國“十五”規(guī)劃經(jīng)濟工作重點將發(fā)展汽車工業(yè)放在非常重要的位置，根據(jù)世界汽車工業(yè)新的發(fā)展動向，隨著國家加入WTO后國際市場的挑戰(zhàn)，迫切要求國內(nèi)企業(yè)快速提高點火系統(tǒng)的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力。近階段卡車和中、低檔轎車、微型車等將是電子點火系統(tǒng)與計算機控制點火系統(tǒng)并存，而采用電控燃油噴射系統(tǒng)的高檔車輛都將采用計算機點火系統(tǒng)，且其分電器將由有分電器式向無分電器式發(fā)展，點火線圈將全部采用干式點火線圈，并向直接點火式方向發(fā)展。本章借用現(xiàn)今部分車型的點火系統(tǒng)闡述微機控制電子點火系統(tǒng)的基本組成及工作原理并對其發(fā)展現(xiàn)狀進行分析。：供給點火系統(tǒng)所需的點火能量，一般由蓄電池和發(fā)電機共同組成。：點火系統(tǒng)中的控制元件。：ECU的一個執(zhí)行機構(gòu)。：其作用是存儲點火能量，并將電源的低電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷?。：其作用是將點火線圈產(chǎn)生的高壓電引入氣缸，點燃氣缸內(nèi)的可燃混合氣。各部分電路的功能介紹如下：各傳感器的信號首先送到輸入電路中,經(jīng)輸入電路處理后再送至單片機。其作用是分析、處理數(shù)字信號：與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換；協(xié)調(diào)單片機內(nèi)各系統(tǒng)的工作。 ECU的組成（2）存儲器存儲器具有存放程序和記憶數(shù)據(jù)的功能，它包括運行數(shù)據(jù)存儲器(RAM)與程序和數(shù)據(jù)存儲器(ROM)。在點火系中是將各傳感器輸入的數(shù)據(jù)信息儲存起來，直到被單片機調(diào)用，或者被以后輸入的運行數(shù)據(jù)所替換。當(dāng)電源斷開時,存儲信息不會消失，通電后又可以立即使用。（3）輸入/輸出(I/O)接口輸入/輸出(I/O)接口是單片機與被控對象進行信息交換的紐帶，起著數(shù)據(jù)緩沖和時序匹配的功能。它包括地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。地址總線用于傳送地址碼。3．輸出電路輸出電路的作用是將單片機的指令轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘杹眚?qū)動執(zhí)行器，它起著控制信號的生成和放大的功能。說明ECU的控制信號。2．氣缸判別信號IGdA和IGdBECU根據(jù)曲軸位置傳感器的信號判斷曲軸（活塞）的位置，產(chǎn)生氣缸判別信號IGdA和IGdB，點火控制器根據(jù)此信號判定需要點火的氣缸。點火氣缸IGdAIGdB一、六缸01五、二缸00三、四缸10 氣缸判別信號IGdA 和IGdB的狀態(tài)表微機控制電子點火系可分為微機控制有分電器點火系和微機控制無分電器點火系兩類。該點火系的缺點是，由于存在分電器，在分火頭與分電器蓋之間有間隙，高壓電跳過時要產(chǎn)生火花，消耗電能，產(chǎn)生電磁波干擾。安裝于左側(cè)凸輪軸前側(cè)正時皮帶稍后點，接著一件插頭為感應(yīng)齒。（2）G2：信號主要作用檢測6缸控制點火。（3）CKP：曲軸位置傳感器安裝于曲軸皮帶輪低端直接兩線插頭齒數(shù)為12齒。（4）高壓包點火器信號V型缸的后端，變速器與發(fā)動機連接點正上方。：兩排氣缸交叉工作在點火電路中分別采用了兩個點火器（4線和5線）、兩個高壓包，4線比5線少了一根EXT線。：（1）keyon時給ECU、高壓包、點火器工作電源。（3）ST著車后收不到STA信號會根據(jù)CKP數(shù)齒來進行工作，每數(shù)3個齒凸輪軸轉(zhuǎn)動45?/曲軸轉(zhuǎn)動90?；按點火順序點火完成全部點火。 微機控制無分電器點火系微機控制無分電器點火系又叫直接點火系，在該系統(tǒng)中取消了分電器，點火線圈的高壓電直接加于火花塞，由ECU和點火控制器確定點火順序。，在該系統(tǒng)中無分電器，點火線圈的高壓線直接與火花塞相連，一個點火線圈連接兩個缸的火花塞，兩缸火花塞串聯(lián)，同時點火，一缸處于壓縮（作功缸），一缸處于排氣（廢火缸），同時點火的兩缸火花塞極性相反。別克、捷達、發(fā)動機等采用了這種點火系。同時,由于電器元件減少,也減少了故障點,提高了點火系統(tǒng)工作的可靠性。主要包括:曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、空氣流量傳感器、水溫傳感器、爆震傳感器、空檔起動開關(guān)信號、起動信號、電腦、點火線圈以及點火器、各缸火花塞等,。每個缸的點火器與點火線圈裝在一起,點火器控制點火線圈初級電流的通斷,控制點火。如果發(fā)動機在工作過程中某一缸不點火,而噴油器一直在噴油,則未燃的汽油不僅加大了三元催化和氧傳感器的負擔(dān),而且由于汽油對缸壁的沖刷,造成活塞、活塞環(huán)與氣缸壁的潤滑性能變差, 從而降低氣缸的使用壽命,同時還造成了汽油的浪費。 汽車點火系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀分析目前國內(nèi)汽油發(fā)動機車點火系統(tǒng)中，電子點火系統(tǒng)已占有較大比例，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)已處于淘汰的狀況。： 電子點火系統(tǒng)電路簡圖在電子點火系統(tǒng)中，又以磁感應(yīng)式的霍爾式為主，：結(jié)構(gòu)信號觸發(fā)部件特點配套車型磁感應(yīng)式磁感應(yīng)式脈沖發(fā)生器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本低神龍富康、北京切諾基霍爾式霍爾式（HALL）脈沖發(fā)生器結(jié)構(gòu)簡單、成本高上海桑塔納、南京英格爾、一汽捷達 電子點火系統(tǒng)特點及配套車型目前國內(nèi)電子點火系統(tǒng)的生產(chǎn)基率都是按主機廠要求采用相應(yīng)的國外標(biāo)準(zhǔn)主要來自德國VOLKSWAGEN、法國PEVGEOT及美車GM公司。長沙汽車電器廠引進德國BOSCH公司的霍爾無觸點分電器技術(shù)，為該車配套、并率先實現(xiàn)了國產(chǎn)化，促使國內(nèi)電子點火系統(tǒng)真正進入批量生產(chǎn)階段。由于我國汽車工業(yè)基礎(chǔ)還較薄弱，在電子化程度上與國外先進水平相比，還存在較大的差距。 目前國內(nèi)外在電子點火領(lǐng)域的研究發(fā)動機經(jīng)生產(chǎn)出來后,對其性能影響最大的可控因素主要有兩個其一是空燃比,其二是點火提前角。因而,人們對發(fā)動機點火系統(tǒng)的研究一天也沒停止。人們對電子點火系統(tǒng)的研究也越來越多樣化。在英國等研制了軌型火花塞,火花塞由封人槍筒形空腔的兩根平行電極“軌道”組成,利用電極間等離子電弧點火。第4章 汽車微機控制點火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢普通電子控制點火系統(tǒng)根據(jù)各相關(guān)傳感器信號，判斷發(fā)動機的運行工況和運行條件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而有效排除傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的缺點，改善發(fā)動機的燃燒過程，以實現(xiàn)提高發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性和降低排放污染的目的。隨著發(fā)動機向高轉(zhuǎn)速、稀混合氣方向發(fā)展,普通電子點火系統(tǒng)已不能滿足要求,顯然對點火能實現(xiàn)優(yōu)化控制的高能微機控制點火系統(tǒng)將是今后電子點火系統(tǒng)發(fā)展的主流。為此點火系統(tǒng)應(yīng)滿足以下基本要求：1. 能產(chǎn)生足以擊穿火花塞兩電極間隙的電壓實踐證明，當(dāng)火花塞的電極溫度超過混合氣的溫度時，擊穿電壓可降低30％50％。為了使發(fā)動機在各種不同的工況下均能可靠地點火，要求火花塞擊穿電壓應(yīng)在1520kV。發(fā)動機工作時，由于混合氣壓縮時的溫度接近自燃溫度，因此所需的火花能量較小(15mJ)，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的火花能量(1550mJ)，足以點燃混合氣。3. 點火時刻應(yīng)與發(fā)動機的工作狀況相適應(yīng)首先發(fā)動機的點火時刻應(yīng)滿足發(fā)動機工作循環(huán)的要求；其次可燃混合氣在氣缸內(nèi)從開始點火到完全燃燒需要一定的時間(千分之幾秒)，所以要使發(fā)動機產(chǎn)生最大的功率，就不應(yīng)在壓縮行程終了(上止點)點火，而應(yīng)適當(dāng)?shù)靥崆耙粋€角度。 影響最佳點火提前角的主要因素發(fā)動機的最佳點火提前角與發(fā)動機型號、發(fā)動機工況和發(fā)動機使用條件有關(guān)。影響最佳點火提前角的主要因素是發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷，其次是汽油的辛烷值、混合氣的成分、發(fā)動機壓縮比、水溫、進氣壓力、火花塞數(shù)量等因素。在普通點火系統(tǒng)中，用機械式離心調(diào)節(jié)器控制點火提前角，只能分段按線性規(guī)律隨轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)點火提前角，所以調(diào)節(jié)曲線與理想曲線相差較大。 轉(zhuǎn)速對最佳點火提前角的影響2. 發(fā)動機負荷的影響，最佳點火提前角隨發(fā)動機負荷增大而減小。當(dāng)采用電子控制點火系統(tǒng)ESA時，可以使發(fā)動機的實際點火提前角更接近于理想的點火提前角度。 空燃比對最佳點火提前角的影響4．點火時刻對發(fā)動機排放的影響，推遲點火時刻，增高了排氣溫度，促進了HC和CO的氧化，降低了HC。推遲到上止點前20186。點火時刻對CO的排放濃度影響不太大，但過分推遲點火，會因CO沒有時間完全氧化，引起CO排放濃度增大。但同時也降低了發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。 點火時刻對排放物HC的影響 點火時刻對排放物CO的影響 點火時刻對NOX的影響5. 點火時刻對發(fā)動機爆燃的影響高率增加，使末端混合氣處的壓縮壓力上升，增加了爆燃的可能性點火過早，由于上止點附近的壓力升。因此，在現(xiàn)代發(fā)動機中，都設(shè)有通過調(diào)節(jié)點火時刻來消除爆燃的爆燃控制系統(tǒng)。其中最重要的是對點火提前角的控制。要進行優(yōu)化控制就要建立發(fā)動機點火狀態(tài)的數(shù)學(xué)模型，從而求出最佳點火提前角?？紤]到影響發(fā)動機點火提前角的主要因素是發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷，目前普遍采用的方法是通過試驗來獲得發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速、不同負荷時所對應(yīng)的最佳點火提前角，以此獲得三維點火正時脈譜圖，再將該脈譜圖儲存在控制電腦的存儲器中，電腦再根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、進氣流量傳感器的檢測參數(shù)，從對應(yīng)的數(shù)據(jù)表中找出對應(yīng)的點火提前角，再根據(jù)其他傳感器信息進行修正，就可得到最佳點火提前角。下面以日本豐田公司開發(fā)的豐田計算機控制系統(tǒng)（TCC