發(fā)動機點火控制系統(tǒng).ppt

1、實訓項目六 發(fā)動機點火控制系統(tǒng),學習目標 1理解電控發(fā)動機點火系統(tǒng)的基本控制原理； 2通過實訓操作，理解點火提前角變化對發(fā)動機排放的影響； 3掌握傳感器測試方法，驗證電控發(fā)動機點火系統(tǒng)傳感器的輸入與輸出特性關(guān)系； 4學習利用診斷儀器和波形分析檢查傳感器及其電路； 5學習掌握電控發(fā)動機點火系統(tǒng)故障的檢測與判斷方法。,【相關(guān)知識】 汽油機點火系統(tǒng)的主要功能是始終保證可靠的點火，其 中點火提前角、點火能量和發(fā)動機爆震對發(fā)動機的動力性、 經(jīng)濟性和排放產(chǎn)生重要影響。特別是對安裝三元催化轉(zhuǎn)換裝 置的發(fā)動機更為重要，因為缺火會導致未燃HC在三元催化 轉(zhuǎn)換器內(nèi)氧化燃燒，過高的溫度而使催化轉(zhuǎn)換器失效。電控 發(fā)動

2、機利用計算機以發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷為主要控制參數(shù)， 以發(fā)動機冷卻水溫、空氣進氣量、發(fā)動機爆震等為修正參 數(shù)，對發(fā)動機點火提前角進行最優(yōu)化控制。由發(fā)動機燃燒理 論可知，只有當發(fā)動機汽缸產(chǎn)生最大燃燒壓力的位置出現(xiàn)在 上止點后10O15OCA時，才可獲得較高的輸出功率和燃料 經(jīng)濟性，如圖6-1所示。為獲得理想的最大燃燒壓力位置而 在上止點前點火的曲軸位置被稱為最佳點火提前角。最佳點 火提前角受發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷、混合氣濃度和燃料品質(zhì)等多 種因素影響。,1影響點火提前角的因素 （1）發(fā)動機轉(zhuǎn)速 設當混合氣空燃比 一定時，燃燒過程所需要時間相對穩(wěn)定， 隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高，燃燒過程所需要的 曲軸轉(zhuǎn)角增大。為在上

3、止點后1015 獲得最高燃燒壓力，必須適當提前點火 （即增大點火提前角）。反之，則要滯 后點火提前角（即減小點火提前角）。 （2）發(fā)動機負荷 發(fā)動機不同負荷下 的混合氣濃度不同，燃燒速度隨之變化。當負荷增大時，混 合氣濃度增加，燃燒速度加快，燃燒過程所占曲軸轉(zhuǎn)角減 小，只有適當滯后點火提前角，才能保證在上止點后 1015獲得最高燃燒壓力。反之，由于燃燒速度減慢， 而要增加點火提前角。,圖6-1 不同點火時刻的燃燒室壓力 before TDC-上止點前 after TDC-上止點后,2電子控制點火系統(tǒng)類型 電子控制點火系統(tǒng)指在傳統(tǒng)的晶體 管點火系統(tǒng)基礎上，發(fā)展為由計算機集 中控制一次電流的脈沖，

4、經(jīng)過高壓點火 線圈形成次級高壓，在火花塞點燃燃燒 室內(nèi)可燃混合氣的點火系統(tǒng)。不同類型 的電子點火系統(tǒng)使用不同的高壓點火線 圈。 （1）雙火花塞點火線圈 雙火花塞點火線圈由一個初級線圈 和一個次級線圈組成。初級線圈的一端接在電源的正端，另 一端接到點火控制器。次級線圈兩端各接一個火花塞。電路 如圖6-2所示。 次級線圈中串聯(lián)二極管的作用是防止初級電路導通瞬 間，在次級電路產(chǎn)生反相二次高壓（約10002000V），影 響正常點火燃燒。,圖6-2 雙火花塞點火電路,隨曲軸旋轉(zhuǎn)，點火線圈每產(chǎn)生一個高壓，兩個火花塞同 時產(chǎn)生火花。 對于點火順序為1-3-4-2的發(fā)動機，在1缸火花 塞形成高壓火花，點燃壓

5、縮終了的混合氣，同時在4缸火花 塞也形成維持火花，在排氣終了中跳火。曲軸旋轉(zhuǎn)3600后， 4缸為高壓火花，1缸為維持火花。圖6-3是在示波器上看到 的1、4缸的點火波形。,圖6-4 四火花塞點火電路,圖6-3 1、4缸點火波形,（2）四火花塞點火線圈 四火花塞點火線圈由兩個初級線圈和一個次級線圈組成。如圖6-4所示。兩個初級線圈由點火控制器分別通、斷電，次級線圈上會順序產(chǎn)生正反點火高壓，利用二極管的單向?qū)ㄌ匦?，正反高壓分別作用在1、4缸和2、3缸火花塞上，其原理與雙火花塞點火原理相同。 （3）單火花塞點火線圈（獨立點火） 單火花塞點火線圈指每個汽缸配一 個點火線圈，點火線圈通常直接安 裝在火

6、花塞上。線圈有四個接線端， 如圖6-5所示，接線端1接點火開關(guān)， 接線端15接電源，線端4a接火花塞， 接線端4b用來檢測失火。點火觸發(fā) 信號由低壓側(cè)的點火模塊按邏輯產(chǎn)生。,圖6-5 獨立點火電路,實訓任務一 發(fā)動機點火提前角的檢測,【實訓目標】 掌握點火性能的測量和分析；觀察點火提前角的變化，理解點火提前角與多種因素的關(guān)系；通過示波器觀察初、次極點火波形；通過點火波形學習分析點火故障的方法；掌握各種測試儀器的使用方法。 【知識點】 汽油機燃燒對點火的最根本的要求是將壓縮后的混合氣在適當?shù)臅r刻點燃，點火時刻不正確，會導致發(fā)動機動力性能下降、影響尾氣排放中的有害物質(zhì)的變化。當點火時刻推遲時，HC

7、與NO X均會降低。而對于裝有三元催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)動機，因為缺火會導致未燃HC在三元催化器內(nèi)氧化燃燒，并由于溫度過高而使催化轉(zhuǎn)換器失效。所以，正確的點火時刻與可靠的點火率成為ECU控制和點火性能檢查的重要內(nèi)容。,【實訓活動】 初級點火波形與次級點火波形 1實訓設備：汽油發(fā)動機或汽車、示波 器、車用萬用表。 2實訓步驟： 起動發(fā)動機，怠速至正常水溫； 根據(jù)試驗用發(fā)動機或汽車，查閱發(fā)動 機資料，確定點火系統(tǒng)的形式和基本 參數(shù)； 按示波器資料要求連接示波器測試線， 如圖6-6所示。 觀察示波器圖形，分別觀察單個點火 波形、并列波形、串列波形和三維波形； 比較波形的變化與不同，與如圖6-7所 示的標準波

8、形比較；,圖6-6 點火波形測試與接線 1-汽車或發(fā)動機搭鐵線 2-同步信號探頭 3-次極高壓線探頭 4-信號轉(zhuǎn)換盒 5-示波器 6-蓄電池,根據(jù)點火波形分析判斷點火失效原因； 用萬用表電阻檔檢測高壓點火線電阻， 并與標準值對照；如圖6-8所示。 用火花塞工具卸下火花塞，如圖6-9所 示。檢查火花塞的型號、清理積碳、檢 測電極間隙,如圖6-10所示。如不合適， 進行調(diào)整。 安裝好火花塞和高壓線，再次連接示波 器進行檢測，觀察波形的變化。 【注意】試驗時各種連接線必須可靠安 裝，連接的測試線避開發(fā)動機旋轉(zhuǎn)部分， 防止出現(xiàn)意外。 實訓指導：學生可以更換不同損壞的火 花塞，通過測試，比較火花波形的變

9、化 和總結(jié)特點。,圖 5-8測量點火高壓線電阻,圖6-9 用專用工具卸火花塞,圖6-10 清除點火電極積碳和調(diào)節(jié)點火間隙,【提示】這個測試能提供關(guān)于每個氣缸的燃燒質(zhì)量非常有價值 的資料。如果有必要甚至可以在行駛下進行此頂測試。由于點 火次級波形明顯受不同發(fā)動機、燃油系統(tǒng)和點火條件影響，它 對檢測發(fā)動機機 械部分和燃油系 統(tǒng)部件及點火系 統(tǒng)部件的故障是 有用的。波形的 不同部分能指明 任一特定氣缸的 某些部件和系統(tǒng) 的故障。參照波 形圖的指示點看 波形特定段的相關(guān)部件運行狀況。圖6-11提供了部分點火波形 的變形與故障點分析參考。,導致點火電壓過低的故障有： 點火線圈初級電路電壓過低； 點火線圈

10、初級電路產(chǎn)生較大電阻； 點火線圈中存在短路； 點火線圈次級電路斷路或電阻過大。 火花塞腐蝕或間隙過大； 混合氣過??； 燃燒室嚴重積碳。,【思考題】 1進行實訓的發(fā)動機點火線圈是何種類型？ 2觀察測試的次極點火波形，指出與標準點火波形的不同點之處。 3實訓中出現(xiàn)的高壓點火波形與圖示點火波或不同時，分析是何原因。,實訓任務二 點火正時測試與調(diào)整,【實訓目標】 了解點火正式對發(fā)動機燃燒的影響；掌握正時燈的使用方法；掌握點火正時的調(diào)節(jié)方法；掌握用正時燈確定點火系的某些故障。 【知識點】 正時燈是由外加點 火信號觸發(fā)而閃亮的照明裝置， 用來對發(fā)動機的正時進行檢查。 正時燈分為普通正時燈、可進 行正時調(diào)節(jié)

11、的正時燈，如圖 6-12所示。還有的正時燈帶有 發(fā)動機轉(zhuǎn)速測量顯示。,圖6-12 帶正時調(diào)節(jié)的正時燈,【實訓活動】 點火正時測試與調(diào)整 1實訓設備：發(fā)動機臺架或汽車（分電器式和無分電器式）、正時燈、手動真空泵、尾氣分析儀。 2實訓步驟： 根據(jù)實訓用發(fā)動機或汽車，查找點火正時的資料，了解基本正時角度和怠速轉(zhuǎn)速，確定點火正時的檢查位置。 啟動發(fā)動機，至正常水溫，檢查發(fā)動機怠 速轉(zhuǎn)速在規(guī)定范圍。如怠速轉(zhuǎn)速不正確，要先檢查、調(diào)整怠速至要求轉(zhuǎn)速。 將接正時燈的感應夾接至發(fā)動機一缸高壓線，并接好電源線； 注意：安裝的導線要避開發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)部分。,用正時燈對準發(fā)動機正時標記，觀察即 刻的點火提前角并記錄，如

12、圖6-13所示； 松開分電器固定螺絲，緩慢轉(zhuǎn)動分電器， 觀察正時變化。如圖6-14所示。 點火正時的檢測位置隨汽車而異， 有的在正時皮帶輪上，如圖6-15（a）所 示；也有的在曲軸飛輪附近，如圖6-15 （b）所示。,圖6-13 用正時燈檢測點火正時,圖6-14 松開固定螺釘調(diào)節(jié)點火提前角,（a）凸輪軸正時帶輪 （b）離合器殼內(nèi)的飛輪上 圖6-15 可用于檢查點火正式的其它位置, 提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速，觀察即刻的點火提前角變化并記錄； 對于有真空調(diào)節(jié)裝置的分電器，在真空調(diào)節(jié)器上安裝手動真空泵，如圖6-16所示。提高真空度，觀察即刻的點火提前角變化并記錄； 將尾氣儀測試頭插到排氣管內(nèi)，松 開分電器固定

13、螺絲，轉(zhuǎn)動分電器將 點火時間提前，觀察發(fā)動機轉(zhuǎn)速和 尾氣中HC和NO的變化并記錄。 轉(zhuǎn)動分電器將點火時間滯后，觀察 發(fā)動機轉(zhuǎn)速和尾氣中HC和NO的變 化并記錄。 將分電器調(diào)回正確的點火時間位置，擰緊固定螺絲。 摘下正時燈感應夾和電源線，關(guān)閉發(fā)動機。,圖6-16 在分電器真空調(diào)節(jié)器上接手動真空泵,【提示】 電子控制（計算機控制）點火正時分為有分電器和無分電器的系統(tǒng)。兩種系統(tǒng)都不再用離心式與真空式點火提前調(diào)節(jié)裝置。帶分電器的電子點火系統(tǒng)仍需要有基本點火正時的檢查與調(diào)整，在進行基本測試時需要做專門的連接，以便消除控制程序中自動正時調(diào)節(jié)的作用。無分電器的電子點火系統(tǒng)則沒有正時調(diào)整的機構(gòu)，但需要檢查點火

14、正時，可以幫助判斷計算機控制系統(tǒng)是否正常。 【思考題】 1發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高，點火提前角不隨著變化，發(fā)動機能否正常工作？ 2指出點火閉合角的時間隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系。 3提前或滯后點火提前角，對尾氣中的HC和NOX有何影響？ 4當降低真空度時，點火提前角怎樣變化？,實訓任務三 帶分電器電子點火系統(tǒng)的正時檢查,【實訓目標】 理解豐田5A發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號與位置信號的作用、特點原理；掌握傳感器的測試 方法；掌握點火正時的檢測方法； 學習觀察波形和識別角度辨別。 【知識點】 豐田5A和8A發(fā)動機的轉(zhuǎn) 速信號和曲軸位置信號裝于分電器內(nèi)， 同時分電器還用來發(fā)動機點火順序分 配。計算機根據(jù)這兩個信號確定為噴 油

15、、點火、計算的基本參數(shù)。轉(zhuǎn)速傳感器與曲軸位置傳感器裝在分電器內(nèi)。兩個傳感器均采用磁脈沖式信號發(fā)生 器。傳感器由信號發(fā)生器和信號轉(zhuǎn)子組成，兩個信號轉(zhuǎn)子在分電器內(nèi)沿分電器軸軸向排列，結(jié)構(gòu)如圖6-17所示。,轉(zhuǎn)速傳感器與曲軸位置傳感 器均為磁感應式脈沖發(fā)生裝置。 磁感應傳感器由感應線圈、永久 磁鐵和低磁阻信號轉(zhuǎn)子組成。 磁感應傳感器工作原理如圖6-18 所示。 當分電器軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)， 由于轉(zhuǎn)子凸齒相對永久磁鐵的位 置發(fā)生變化，引起感應線圈周圍 的磁通變化，從而在線圈內(nèi)產(chǎn)生 感生電動勢。傳感器與ECU的電 路如圖6-19所示。,圖6-18 磁感應式脈沖發(fā)生器工作原理,圖 5-19 傳感器與ECU的電

16、路圖,【實訓活動一】 帶分電器電子點火系統(tǒng)的正時檢查 1、實訓設備：夏利轎車或豐田5A發(fā)動機，正時燈、短接線。 2、實訓步驟： 斷開分電器傳感器接線端，用萬用表 分別接到接線端，用電阻檔檢測傳感 器感應線圈的電阻值，并與標準值比 較。如圖6-20所示。 松開分電器固定螺栓，取下分電器， 參看電路圖6-19，將萬用表正、負筆 夾分別夾在1、2端和3、4端子上，并 將表調(diào)整至電壓檔。用手以不同轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)動分電器軸，觀察電壓顯示的變化。 換下萬用表，接上示波器探頭，調(diào)整 至適當?shù)娘@示檔。用手以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動分電器軸，如圖6- 21所示，觀察波形顯示的變化。并在試驗報告上畫出電壓 波形顯示的圖形。,圖6-

17、20 傳感器測量,圖6-21 用手轉(zhuǎn)動分電器軸驗證磁感應信號,安裝好分電器，用螺栓固定好。插接好分電器接線器。 啟動發(fā)動機，預熱至正常工作溫度； 接轉(zhuǎn)速表和正時燈；檢查發(fā)動機轉(zhuǎn)速，觀察曲軸前皮帶輪上的正時記號。 閱讀發(fā)動機蓋下的檢測說明，用短 接線正確短接電腦故障檢測口的A、 B或T、E端，如圖6-22所示。ECU 故障診斷口在發(fā)動機艙內(nèi)或駕駛室 儀表盤下。 運轉(zhuǎn)發(fā)動機，用正時燈觀察曲軸飛輪的正時記號位置變化。比較兩種情況下的正時提前角有何不同。 松開分電器固定螺釘，緩慢轉(zhuǎn)動分電器，觀察曲軸飛輪的正時記號位置變化。同時注意發(fā)動機轉(zhuǎn)速和聲音的變化。 發(fā)動機熄火后，在傳感器插接器后端插入探針，將兩

18、個傳感器分別接到雙蹤示波器的一個通道。啟動發(fā)動機，觀察兩個波形的位置關(guān)系，并將兩個圖形畫在同一個圖表上。,（a） （b） 圖6-22 故障診斷口與短接線,【思考題】 15A發(fā)動機進行點火正時檢查時為何要先進行短接檢測口的步驟？ 2很多計算機控制的點火系統(tǒng)已不用真空調(diào)節(jié)裝置，是否意味不再進行發(fā)動機負荷調(diào)節(jié)？ 3磁感應信號的強弱隨哪些因素變化？,實訓任務三 電控點火系統(tǒng)傳感器信號的檢測,【實訓目標】 傳感器信號和執(zhí)行器指令是計算機正常工作的前提條件，用示波器測試傳感器信號和執(zhí)行器指令，可以直觀了解信號和指令是否正確，幫助逐個排除電子元件的故障。了解電控發(fā)動機點火系統(tǒng)傳感器的作用與特性；理解傳感器相

19、互關(guān)系與影響；掌握傳感器的測試方法和儀器的使用。 【知識點】 發(fā)動機ECU要在確定的位置提供準確的噴油或點火指令，因此需要一個或幾個基本參考點。基本參考點是指曲軸或凸輪軸上的一個固定的位置。采集這個信號的傳感器稱為位置傳感器。這個位置傳感器可以安置在曲軸、凸輪軸或分電器內(nèi)。,曲軸位置傳感器可以是磁感應式信號發(fā)生器，也可以是霍爾效應式信號發(fā)生器，用于檢測曲軸的轉(zhuǎn)角及位置，給ECU提供曲軸的轉(zhuǎn)角位置信號，為噴油與點火控制提供主要參考點。很多發(fā)動機電控系統(tǒng)中，曲軸位置傳感器同時作為發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。不同發(fā)動機曲軸 位置傳感器安裝的位置不同，可 安裝于發(fā)動機前端、曲軸飛輪附 近、分電器內(nèi)或凸輪軸上，其工

20、 作原理相似。如圖6-23所示為安 裝于曲軸飛輪上的磁感應式曲軸轉(zhuǎn)速與位置傳感器，信號轉(zhuǎn)子上的缺齒用來產(chǎn)生曲軸位置信號。,凸輪軸位置傳感器既可為ECU提供轉(zhuǎn)速信號，也可提供一缸壓縮上止點信號，還可與曲軸位置傳感器組成汽缸判別信號，用于點 火系統(tǒng)的爆震控制。主要使用霍 爾效應信號發(fā)生器，霍爾效應傳 感器應用與分電器與凸輪軸的結(jié) 構(gòu)如圖6-24所示。 霍爾元件與永久磁鐵對置， 其間允許遮磁葉片通過。當遮磁 葉輪轉(zhuǎn)動，遮磁葉片不斷通過霍 爾元件與永久磁鐵之間的縫隙， 阻斷或釋放磁力線。當磁場強度 發(fā)生變化，在霍爾元件上產(chǎn)生連 續(xù)變化的霍爾電壓。把遮磁盤裝于凸輪軸上，則可用于確定凸輪軸位置。凸輪軸位置

21、傳感器結(jié)構(gòu)如圖6-25所示。,圖6-25 關(guān)于凸輪軸的霍爾傳感器結(jié)構(gòu),圖6-24 用于分電器的霍爾傳感器結(jié)構(gòu),另一種霍爾效應傳感器的 應用是將永久磁鐵固裝于旋轉(zhuǎn) 結(jié)構(gòu)上，當結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時，永久 磁鐵通過固定的霍爾元件，在 霍爾元件上產(chǎn)生霍爾電壓。如 圖所示為兩種旋轉(zhuǎn)磁鐵式霍爾傳感器結(jié)構(gòu)。圖6-26 （a）用來檢測凸輪軸位置，圖 5-26（b）結(jié)構(gòu)用來 檢測位置的同時還能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)速信號。,（a） （b） 圖 5-26 旋轉(zhuǎn)磁極式轉(zhuǎn)速傳感器,霍爾元件與永久磁鐵一體型傳感器結(jié)構(gòu)如圖6-27所示。傳感器內(nèi)置兩個霍爾效應元件、永久磁鐵和信號處理微電子電路。做為發(fā)生信號的轉(zhuǎn)子可以裝在曲軸或凸輪軸 等旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上

22、。工作原理： 當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，隔磁片通過 磁場時，使作用于霍爾元 件的磁場強度分別發(fā)生變 化。兩個霍爾信號送入電子電路經(jīng)放大、整形處理后輸出傳感器信號。這種傳感器即適合應用于測試轉(zhuǎn)速，有可以用來測試位置。,圖6-27 內(nèi)置磁極式霍爾效應傳感器結(jié)構(gòu)工作原理,圖6-28所示的曲軸 轉(zhuǎn)速和凸輪位置傳感器 是保證ECU工作的重要 控制信號，當曲軸位置 信號出現(xiàn)問題，電控系 統(tǒng)失去工作參照點，會 無法判斷曲軸的位置而失去工作能力。當凸輪軸位置傳感器出現(xiàn)故障時，ECU可以借助曲軸位置信號維持電控系統(tǒng)的工作，但其控制內(nèi)容受到抑制，發(fā)動機的控制性能下降。,圖6-28 曲軸位置信號與霍爾傳感器信號關(guān)系,【實訓活動一

23、】 觀察曲軸和凸輪軸傳感器的波形 1實訓設備：大眾AJR發(fā)動機臺架或汽車、車輛維修手冊、轉(zhuǎn)速表、多通道示波器。 2實訓步驟： 觀察曲軸和凸輪軸位置傳感器 的位置，區(qū)別結(jié)構(gòu)不同之處。 斷開曲軸和凸輪軸位置傳 感器接線器，用萬用表檢測傳 感器側(cè)的電阻值，并與標準值 比較。 打開點火開關(guān)，按電路圖6-29，用萬用表檢測傳感器接線器ECU側(cè)的電壓，比較兩種傳感器供電特點。關(guān)閉點火開關(guān)，將傳感器接線器插接牢固。,圖6-29 轉(zhuǎn)速傳感器、凸輪軸位置傳感器與控制器連接 G28-轉(zhuǎn)速傳感器 G40-凸輪軸位置傳感器 J361-發(fā)動機控制器,將曲軸和凸輪軸位置傳感器接線器后側(cè)的防水膠套打開，將示波器探針從導線側(cè)

24、插入接線端，如圖6-30所示。注意：盡量不要刺破導線絕緣部分，防止造成導線間短接。 打開示波器電源，將示波器設為多通道示波器通道，調(diào)節(jié)到合適的電壓和時間量程。 起動發(fā)動機，分別觀察曲軸和凸輪 軸傳感器的輸出波形并畫圖； 確定各缸上止點位置信號與凸輪軸 位置信號的對應關(guān)系； 斷開凸輪軸位置傳感器，觀察發(fā)動 機轉(zhuǎn)速是否變化。 端開曲軸轉(zhuǎn)速傳感器，觀察發(fā)動機運轉(zhuǎn)的變化。,圖6-30 示波器探針的應用,【思考題】 1曲軸位置傳感器的信號為何有兩種波形？ 2凸輪軸位置與曲軸位置傳感器的輸出信號有何不同？ 3凸輪軸位置傳感器消失時發(fā)動機有何變化，是何原因？,【實訓活動二】 曲軸或凸輪軸位置信號與一缸點火信

25、號的關(guān)系 【能力目標】 了解曲軸和凸輪軸信號與點火信號的關(guān)系，從示波器圖形上觀察點火提前角的變化，學習信號分析與故障判斷的方法。 【知識點】 點火與噴油指令信號由ECU根據(jù)曲軸和凸輪軸信號確定，還要根據(jù)其它傳感器信號進行修正。所以曲軸和凸輪軸位置信號成為 點火信號的參照點， ECU發(fā)出的點火信號 會相對參照點不斷變化。 曲軸和凸輪軸位置信 號與點火信號示意如 圖6-31所示。,圖6-31 點火信號、曲軸信號和霍爾信號的關(guān)系 a）-點火信號 b）-曲軸位置與轉(zhuǎn)速信號 c）-凸輪軸位置信號,3實訓步驟： 將曲軸和凸輪軸位置傳感器接線器后側(cè)的防水膠套打開，將示波器探針從導線側(cè)插入接線端。 如圖6-3

26、2電路所示，將示波器探針插入ECU至點火線圈初級側(cè)接線端。 打開示波器電源，將探針分別接到曲軸位置傳感器和ECU一缸點火信號輸出端； 起動發(fā)動機，將示波器轉(zhuǎn)換多 通道顯示模式，觀察曲軸或凸 輪軸位置傳感器和ECU一缸點 火信號輸出波形并畫圖； 改變發(fā)動機轉(zhuǎn)速，觀察一缸點 火信號相對于曲軸或凸輪軸位 置信號之間轉(zhuǎn)速脈沖個數(shù)變化并記錄； 改變發(fā)動機冷卻水溫，觀察一缸點火信號相對于曲軸凸輪軸位置位置傳感器信號的位置變化并記錄。,圖6-32 點火線圈和點火電路圖,【思考題】 1、觀察曲軸和凸輪軸位置傳感器相對點火信號的位置是否存在變化？ 2、曲軸位置信號與一缸點火信號的變化表明了什么關(guān)系？ 3、凸輪軸

27、位置信號對發(fā)動機點火正時有什么影響？,實訓任務四 發(fā)動機點火的爆震控制,【實訓目標】 了解爆震傳感器的種類、結(jié)構(gòu)、工作原理；理解點火系統(tǒng)反饋調(diào)節(jié)的實際意義；掌握爆震傳感器的測量方法；了解爆震傳感器的輸入與輸出特性；掌握爆震傳感器的測試方法。 【知識點】 燃油品質(zhì)，燃燒室溫 度、不正確的點火提前角等許多 因素都會引起爆震燃燒，爆震燃 燒會導致缸內(nèi)壓力急劇升高，并 產(chǎn)生壓力振蕩。爆震傳感器的作 用是在發(fā)動機爆震燃燒時向發(fā)動 機ECU反饋電信號，由ECU通過 減小點火提前角來抑止爆震。汽車上使用的爆震傳感器一般裝載汽缸體上，如圖6-33所示。,圖6-33 爆震傳感器安裝位置,按缸體振動頻率的檢測方式

28、不同，爆震傳感器分為共振 型和非共振型。共振型爆震傳感器只能用于特定的發(fā)動機， 不能與其他發(fā)動機互換使用，裝車自由度小，美國汽車多采 用這種傳感器。非共振傳感器適用于所有發(fā)動機，裝車自由 度大，中國、日本和歐洲汽車大部分采用這種發(fā)動機。 桑塔納GLi、桑塔納2000GLi、桑塔納2000GSi型轎車均 采用非共振型壓電式爆震傳感器，其結(jié)構(gòu)如圖6-34所示，由 套筒、壓電晶體、慣性配重、電極、 輸出電極和接線插座等組成。當發(fā) 動機缸體產(chǎn)生振動時，傳感器套筒 底座及慣性配重隨之振動，套筒底 座和配重的振動作用在壓電元件上， 壓電元件的輸出端就會輸出與振動 頻率和振動強度相關(guān)的交變電壓信號。,圖6-

29、34 非共振型爆震傳感器結(jié)構(gòu)與電路圖,【實訓活動一】 爆震傳感器試驗 1實訓設備：桑塔納2000GSi型轎車、示波器、萬用表、非共振型壓電式爆震傳感器。 2實訓步驟： 使用萬用表電阻檔檢測傳感器各端子之間的電阻，其阻值均應大于1M，否則表明傳感器有問題。 將爆震傳感器安裝在廢舊缸體上或安裝在一塊鋼板或舊缸體上，以標準擰緊力矩擰緊。 使用萬用表的電壓檔測量傳感器1、2輸出端子，使用榔頭敲擊鋼板或舊缸體，觀察是否存在電壓變化并記錄。 用示波器接到爆震傳感器1、2輸出端子，使用榔頭敲擊鋼板或舊缸體，觀察其波形形狀，并畫下爆震圖形。 啟動發(fā)動機，暖機至正常工作溫度。,將四通道示波器測試探頭分別與轎車或臺架發(fā)動機的爆震傳感器、點火線圈初級信號連接，觀察示波器顯示的波形并畫圖。突然改變發(fā)動機轉(zhuǎn)速，觀察波形發(fā)生的變化。錘擊缸體，注意波形與發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否變化。 將四通道示波器測試探頭同時接爆震傳感器、點火線圈初級信號、曲軸位置、凸輪軸位置信號，觀察示波器顯示的爆震波形和點火信號位置的變化并畫圖。分別錘擊爆震傳感器附近缸體，觀察變化。 根據(jù)圖形分析傳感器之間存在怎樣關(guān)系。,【