内容正文:
Ch9.汽油机点火系
10.4 微机控制点火系统
电子点火系仅省去了触点、对点火能量,耐久性、可靠性均有较大提高。但对点火时间控制精度,仍不能满足日臻严峻的排放和发动机性能日益更新的要求。
点火提前角随进气歧管真空度的变化规律
点火提前角随发动机转速的变化规律
10.4.1 微机控制点火系统的组成与工作原理
1、微机控制点火系统的特点
微机控制点火系统
2、
微
机
控
制
点
火
系
统
组
成
3、计算机点火系的工作原理
发动机工作时,各传感器将发动机转速、负荷、水温,爆震等工况信号,传给控制器,控制器根据转速、负荷信号,按预存程序、点火时刻、初级导通等数据,计算出该工况最佳的点火时刻、初级电路导通时间,并根据水温予以修正。最后根据计算结果、点火信号,向点火控制器指令,通、断点火初级电路。使次级绕组产生高压电,经配电器送往火花塞,点燃混合气。
发动机若发生爆震,爆震传感器则将此信号输入控制器,控制器将点火时间适当推迟,爆震消除后再将点火提前角,逐渐回至最佳值,实现对点火提前角的闭环控制。
有分电器电控点火系统的结构示意图
10.4.2 有分电器电控点火系统
4、微机控制点火系统的类型
分为:有分电器微机控制点火系统和无分电器微机控制点火系统。
有分电器微机控制点火系统 的结构原理框图
有分电器微机控制点火系统一般由传感器、微机控制器、点火执行器等组成
奥迪200微机控制点火系统结构示意图
实例
10.4.2 有分电器电控点火系统
一、有分电器电控点火系统的组成
火花塞、点火线圈、点火器、分电器、传感器和ECU。
二、有分电器电控点火系统的控制信号
点火信号IGt,安全反馈信号IGf。
三、工作原理
ECU根据各传感器信号确定某缸点火时,向点火器发出指令信号(IGt信号)。点火器则根据ECU的指令控制点火线圈内初级电路通电或断电。当点火线圈中的初级电路断电时,次级线圈产生的高压电经分电器输送给点火缸的火花塞,以实现点火。
当ECU连续接收不到几个IGf信号时,会停止喷油。
无分电器电控点火系统
10.4.3 无分电器电控点火系统
一、组成
二、控制信号
三、工作原理
由低压电源、点火开关、ECU、点火控制器、点火线圈、火花塞、高压线和各种传感器等组成。
有些无分电器点火系统取消了高压线,将点火线圈直接装在火花塞上方。
点火信号IGt,安全反馈信号IGf,判别点火缸信号IGd(ECU根据G信号和Ne信号选择IGd信号状态,以确定点火顺序)。
无分电器电控点火系统与有分电器电控点火系统的工作原理和各元件功能基本相同,不同的是无分电器电控点火系统具有电子配电功能,即在发动机工作时,ECU除向点火器输出IGt点火控制信号外,还必须输送ECU内存储的判缸信号IGd,以便控制多个点火线圈的工作顺序,按做功顺序完成各缸点火的控制。
四、优点
1、在不增加电能消耗的情况下,点火能量进一步增大。
2、对无线电的干扰大幅度降低。
3、避免了与分电器有关的一些机械故障,可靠性提高。
4、高速时点火能量有保证。
5、节省了安装空间,有利于发动机的合理布置。
6、无需进行点火正时方面的调整,使用、维护方便。
五、无分电器微机控制点火系统的点火方式
1、独立点火方式
一个缸的火花塞配一个点火线圈,各个独立的点火线圈直接装在火花塞上,独立向火花塞提供高压电,各缸直接点火。
无高压线微机控制点火系统(独立点火方式 )
点火线圈
特点:省去了高压线,使高压电能的传递损失和对无线电的干扰降低到最低水平。线圈的初级电流设计得较大,确保了高速(≥9000r/min)运动时的点火能量。
点火线圈独立,共用一个点火控制器独立点火系统
(日产地平线2000轿车RB20DC发动机)
独立点火方式因车型的不同,其控制电路也有差异
(1)多个点火线圈共用一个点火控制器
(2)点火线圈独立分组共用一个点火控制器
点火线圈独立、分组共用点火控制器的独立点火系统
(奥迪五缸发动机)
2、4、6、8等偶数缸的发动机,常用双火花点火线圈,即同时处于上止点的两个汽缸同时点火,其中:一缸是压缩冲程上止点前的正常点火,另缸则是排气冲程上止点前,点火火花“浪费”在排气中,
双火花点火线圈的个数为汽缸数的一半。
双火花点火线圈配电方式(四缸机)
双火花点火线圈配电方式(六缸机)
双火花点火线圈组件(含两个点火线圈和一个输出驱动级)
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