模块五 单元3 微机控制点火系统（课件） -高二《汽车电气设备与维修》同步教学（劳动版）

§单元3 微机控制点火系统 掌握微机控制点火系统的组成和工作原理。 掌握有分电器点火与无分电器点火系统的区别。 了解避免爆震发生的方法。 一、微机控制点火系统的组成 水温传感器 　ECU 主要由各种传感器、ECU、电子点火器、点火线圈、分电器总成、火花塞、高压导线及低压导线等组成。与传统点火系统和电子点火系统相比, 区别主要在于控制点火线圈一次绕组通断电的方式不同。 电子点火器 点火线圈 1.水温传感器 二、主要传感器 水温传感器 2.曲轴位置传感器 曲轴位置传感器 一般安装在发动机出水管或水套上。其作用是把发动机冷却水温度转化为电量信号, 并输入ECU, 用以修正喷油量、修正点火提前角、控制怠速控制阀动作。 用于提供点火时刻(点火提前角)、确认曲轴位置的信号, 检测基准缸活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。通常安装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。 3.爆震传感器 爆震传感器 4.节气门位置传感器 节气门位置传感器 爆震传感器安装在发动机缸体上，用来测定发动机有 无爆震现象。当发动机产生爆震时用来调整点火提前角。 节气门位置传感器安装在节气门体上, 它实质上是一只可变电阻器, 其电阻器的转轴与节气门联动, 可将节气门开度信号转化为电量信号, 并输入ECU。 发动机工作时, ECU 根据接收到的传感器信号, 按存储器中的相关程序和数据, 确定出最佳点火提前角和一次绕组通电时间, 并以此向点火器发出点火信号(IGT)。点火器根据指令, 控制点火线圈一次电路的导通和截止, 从而形成点火高压。当火花塞成功点火后, 便会有一个点火反馈信号IGF 给ECU。 若点火系统出现故障使火花塞不点火, 而曲轴位置传感器工作正常时, 喷油器会照常喷油, 造成汽缸内喷油过多, 结果会出现再起动困难或行车时三元催化反应器过热的现象。为了避免这种现象的发生, 当IGF 信号连续3 ~5 次没有送入ECU 时, ECU 则判断为点火系统故障而停止喷油。 三、微机控制点火系统的工作原理 微机控制点火系统的组成 四、微机控制点火系统的种类 1.有分电器电控点火控制系统 双缸同时点火方式 单缸独立点火方式 2.无分电器电控点火控制系统 该点火系统用电子控制装置取代分电器, 利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火。 (1) 双缸同时点火方式 其点火线圈采用小型闭磁路点火线圈, 二次线圈的两端分别与两个火花塞相连接, 点火线圈的数量等于汽缸数的一半。 (2) 单缸独立点火方式 其点火线圈与火花塞是制成一体的, 点火线圈的数量和汽缸数相等, 直接安装在汽缸盖上。 五、丰田TCCS 微机控制点火系统原理 丰田TCCS 微机控制点火系统原理图 发动机工作时, 曲轴位置传感器产生Ne 信号(转速)、曲轴位置信号G1 (第6 缸上止点) 和G2 (第1 缸上止点) (在图中包括在各传感器信号里), 并把信号传给ECU。ECU 根据G1、G2、Ne 信号, 判断发动机转速和曲轴位置, 并根据其他传感器信号, 确定点火时间和各缸的点火顺序, 向点火器输出点火信号IGT 和判缸信号IGdA、IGdB 三个信号。点火器内有汽缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路, 用于接收ECU 发出的IGT、IGdA、IGdB 信号, 并依次驱动各个点火线圈工作。另外, 它还向ECU 输入点火反馈信号(IGF)。当IGF 信号连续3 ~ 5 次没有送入ECU 时, ECU 则判断为点火系统故障而停止喷油, 使发动机熄火。 六、点火提前角控制 就丰田TCCS 系统而言, 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。 初始点火提前角: 也称固定点火提前角。如丰田汽车的IG - GEL 发动机, 其值为上止点前10°。 基本点火提前角: 储存在ECU 的ROM 中, 是ECU 根据发动机转速信号和进气歧管压力信号(或进气量信号) 等确定的点火提前角。 修正点火提前角: 初始点火提前角和基本点火提前角相加得到的点火提前角, 必须根据水温、空燃比等相关因素加以修正。 七、爆震控制 1. 爆震的概念 爆震是汽油机的一种不正常燃烧现象。在火焰传播途中, 汽缸压力异常升高, 汽缸内一些地方的混合气在火焰未传播到时, 已经着火燃烧, 造成瞬时爆发燃烧, 这便是爆震。 2. 微机控制的防爆震 ECU 利用爆震传感器对点火提前角实行闭环控制。当ECU 检测出任何一缸产生爆震时, 便会减少这一缸的点火提前角, 次缸再产生爆震时, 同样减少点火提前角。减少至发动机不发生爆震时, 在一定的时间内, 维持当前的点火提前角。若爆震产生, 便减少点火提前角; 若无爆震产生, 则