汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的電子控制PPT課件

1、一一. .點(diǎn)火系統(tǒng)的功能和基本工作原理點(diǎn)火系統(tǒng)的功能和基本工作原理要實(shí)現(xiàn)將汽車(chē)上的12V低壓直流電轉(zhuǎn)化為可以產(chǎn)生足夠強(qiáng)度火花的高壓電，只有采用變壓器。通過(guò)次級(jí)線圈和初級(jí)線圈匝數(shù)的較大比值來(lái)產(chǎn)生高壓電。如圖所示為點(diǎn)火系統(tǒng)工作的基本原理。系統(tǒng)由控制初級(jí)電路通斷的開(kāi)關(guān)、產(chǎn)生高壓電的點(diǎn)火線圈、將高壓電分配到各汽缸的分電器及將高壓電變?yōu)辄c(diǎn)火火花的火花塞組成。系統(tǒng)由蓄電池提供12V電源，通過(guò)斷電開(kāi)關(guān)接通和切斷初級(jí)線圈中的電流，這樣，在次級(jí)線圈中就會(huì)產(chǎn)生高達(dá)上萬(wàn)伏的高壓電。當(dāng)斷電開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，初級(jí)線圈中有電流通過(guò)并且電流值隨著閉合時(shí)間的增長(zhǎng)而不斷提高，當(dāng)開(kāi)關(guān)突然打開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在次級(jí)線圈中便產(chǎn)生足夠高的

2、電壓，將此電壓通過(guò)分電器加到火花塞上，便可產(chǎn)生火花，點(diǎn)燃混合氣。 點(diǎn)火系統(tǒng)最基本的工作原理就是通過(guò)斷電開(kāi)關(guān)控制點(diǎn)火線圈初級(jí)線圈中電流的大小和切斷時(shí)機(jī)，從而控制點(diǎn)火的能量和點(diǎn)火時(shí)刻，保證發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣以最佳的速度進(jìn)行最徹底的燃燒。由于控制初級(jí)線圈電流大小和切斷開(kāi)關(guān)的時(shí)機(jī)不同，其工作性能就不同，并由此構(gòu)成了不同的點(diǎn)火系統(tǒng)功能：依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的作功順序適時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)各缸提供強(qiáng)烈的高壓火花。其功能主要體現(xiàn)在點(diǎn)火的時(shí)機(jī)和產(chǎn)生點(diǎn)火火花的強(qiáng)度。第1頁(yè)/共45頁(yè)二二. .點(diǎn)火系統(tǒng)的控制要素點(diǎn)火系統(tǒng)的控制要素二二. .點(diǎn)火系統(tǒng)的控制要素點(diǎn)火系統(tǒng)的控制要素（一）閉合角（初級(jí)線圈通電時(shí)間）（一）閉合角（初級(jí)線圈通電時(shí)間）初

3、級(jí)線圈通電時(shí)間初級(jí)線圈通電時(shí)間 初級(jí)電流大小初級(jí)電流大小 點(diǎn)火能量點(diǎn)火能量 初級(jí)線圈通電時(shí)間：長(zhǎng)，點(diǎn)火能量高，易點(diǎn)燃。初級(jí)線圈通電時(shí)間：長(zhǎng)，點(diǎn)火能量高，易點(diǎn)燃。 但會(huì)造成初級(jí)線圈過(guò)熱和電源負(fù)荷增加。但會(huì)造成初級(jí)線圈過(guò)熱和電源負(fù)荷增加。影響因素：電源電壓；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。影響因素：電源電壓；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。（二）點(diǎn)火提前角（點(diǎn)火時(shí)刻，壓縮上止點(diǎn)前的曲軸轉(zhuǎn)角）（二）點(diǎn)火提前角（點(diǎn)火時(shí)刻，壓縮上止點(diǎn)前的曲軸轉(zhuǎn)角）影響因素：影響因素：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與點(diǎn)火提前角成正比，轉(zhuǎn)速越快點(diǎn)火提前角越小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與點(diǎn)火提前角成正比，轉(zhuǎn)速越快點(diǎn)火提前角越小發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷：發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與點(diǎn)火提前角成反比

4、，負(fù)荷越大點(diǎn)火提前角越小。發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與點(diǎn)火提前角成反比，負(fù)荷越大點(diǎn)火提前角越小。 第2頁(yè)/共45頁(yè)第3頁(yè)/共45頁(yè)三三. .點(diǎn)火系統(tǒng)的種類(lèi)和特點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)的種類(lèi)和特點(diǎn)（一）傳統(tǒng)機(jī)械觸點(diǎn)式點(diǎn)火系統(tǒng)（傳統(tǒng)白金點(diǎn)火）（一）傳統(tǒng)機(jī)械觸點(diǎn)式點(diǎn)火系統(tǒng)（傳統(tǒng)白金點(diǎn)火）閉合角控制：閉合角控制：發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)的分電器軸控制發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)的分電器軸控制斷電器觸點(diǎn)的張合時(shí)刻和時(shí)間。斷電器觸點(diǎn)的張合時(shí)刻和時(shí)間。不能調(diào)整，且隨轉(zhuǎn)速變化而朝發(fā)動(dòng)不能調(diào)整，且隨轉(zhuǎn)速變化而朝發(fā)動(dòng)機(jī)需要相反的趨勢(shì)變化機(jī)需要相反的趨勢(shì)變化點(diǎn)火提前角控制：點(diǎn)火提前角控制：離心式提前裝置（考慮轉(zhuǎn)速）離心式提前裝置（考慮轉(zhuǎn)速）真空式提前裝置（考慮負(fù)荷

5、）真空式提前裝置（考慮負(fù)荷）機(jī)械控制不能滿(mǎn)足精度與響應(yīng)速度機(jī)械控制不能滿(mǎn)足精度與響應(yīng)速度的要求。觸點(diǎn)容易燒蝕損壞。的要求。觸點(diǎn)容易燒蝕損壞。第4頁(yè)/共45頁(yè)第5頁(yè)/共45頁(yè)（二）有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)（二）有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)第6頁(yè)/共45頁(yè)（三）無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)（三）無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)第7頁(yè)/共45頁(yè)第8頁(yè)/共45頁(yè)閉合角：閉合角：電子控制的大功率三極管（根據(jù)曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感電子控制的大功率三極管（根據(jù)曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器提供的器提供的TDC,CKP,CMPTDC,CKP,CMP信號(hào)）進(jìn)行接通和關(guān)斷初級(jí)電路電流。信號(hào)）進(jìn)行接通和關(guān)斷初級(jí)電路電流。電流值由電路控制電流值由

6、電路控制點(diǎn)火提前角：點(diǎn)火提前角：離心式提前裝置（考慮轉(zhuǎn)速）離心式提前裝置（考慮轉(zhuǎn)速）真空式提前裝置（考慮負(fù)荷）真空式提前裝置（考慮負(fù)荷）機(jī)械控制仍不能滿(mǎn)足精度與響應(yīng)速度的要求。機(jī)械控制仍不能滿(mǎn)足精度與響應(yīng)速度的要求。第9頁(yè)/共45頁(yè)第三章第三章 汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的電子控制汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的電子控制 點(diǎn)火提前角控制點(diǎn)火提前角控制 通電時(shí)間控制（閉合角）通電時(shí)間控制（閉合角） 爆震控制爆震控制第10頁(yè)/共45頁(yè)第一節(jié)第一節(jié) 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理電控點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理ECUECU爆震傳感器爆震傳感器空氣流量傳感器空氣流量傳感器節(jié)氣門(mén)位置傳感器節(jié)氣門(mén)位置傳感器水溫傳感器水溫傳感器轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)

7、速傳感器執(zhí)行器執(zhí)行器基本參數(shù)基本參數(shù)執(zhí)行參數(shù)執(zhí)行參數(shù)反反饋饋參參數(shù)數(shù)修修正正參參數(shù)數(shù)定定位位傳傳感感器器上止點(diǎn)上止點(diǎn) TDCTDC曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角 CKPCKP凸輪軸凸輪軸 CMPCMP定位參數(shù)定位參數(shù)點(diǎn)點(diǎn)火火線線圈圈有有 1 1 多缸多缸無(wú)無(wú)分分電電器器1 21 2同時(shí)同時(shí)點(diǎn)火點(diǎn)火1 11 1單獨(dú)單獨(dú)點(diǎn)火點(diǎn)火TDC:TDC:凸輪（上止點(diǎn)前某角度）凸輪（上止點(diǎn)前某角度）CKP:CKP:轉(zhuǎn)速（角）轉(zhuǎn)速（角）提前控制提前控制CMP:CMP:一缸壓縮上止點(diǎn)一缸壓縮上止點(diǎn)第11頁(yè)/共45頁(yè)第12頁(yè)/共45頁(yè)第13頁(yè)/共45頁(yè)閉合角：電腦控制，能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制點(diǎn)火線圈初級(jí)電路的通電電流和通電時(shí)間。點(diǎn)

8、火提前角：消了真空式和機(jī)械離心式點(diǎn)火提前裝置，而是由電控單元根據(jù)汽油機(jī)的運(yùn)行工況調(diào)整和控制點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放等方面的性能達(dá)到最優(yōu)。爆震控制：通過(guò)爆震傳感器對(duì)爆震進(jìn)行反饋控制，使汽油機(jī)在大部分運(yùn)行上況都處于剛好不致產(chǎn)生爆震的臨界狀態(tài)，使汽油機(jī)的動(dòng)力性潛力得到充分發(fā)揮。電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)主要有兩種形式：電子控制有分電器點(diǎn)火系統(tǒng)電子控制無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)第14頁(yè)/共45頁(yè)一.電子控制有分電器點(diǎn)火系統(tǒng)1.電路傳感器ECU轉(zhuǎn)速負(fù)荷點(diǎn)火提前角低電平點(diǎn)火正時(shí)信號(hào)IGt點(diǎn)火器(三極管)點(diǎn)火線圈初級(jí)電流被切斷，次級(jí)線圈感應(yīng)出高電壓觸發(fā)IGf信號(hào)發(fā)生電路分電器(分配)ECU點(diǎn)火確認(rèn)信號(hào)IGf(

9、若無(wú)中止燃油噴射)閉合角第15頁(yè)/共45頁(yè)分電器：內(nèi)無(wú)斷電器，僅起高壓電分配作用。 一般內(nèi)裝曲軸位置傳感器，提供TDC,CKP,CMP信號(hào)。 有的車(chē)型點(diǎn)火線圈和點(diǎn)火器都集成在分電器內(nèi)。點(diǎn)火線圈：開(kāi)磁路 閉磁路（磁阻小，有效降低線圈的磁動(dòng)勢(shì))，可與點(diǎn)火器 合二為一，甚至與火花塞一體化2.基本控制方法磁脈沖式曲軸位置傳感器，6缸，rpm:2000/r/min,點(diǎn)火提前角：30,閉合角：5ms（60）. 閉合角閉合角=(rpm=(rpm360 360 /60000)/60000)閉合時(shí)間閉合時(shí)間第16頁(yè)/共45頁(yè)第17頁(yè)/共45頁(yè)二.電子控制無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)直接點(diǎn)火系統(tǒng)：無(wú)分電器，點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓

10、電直接送到火花塞無(wú)分電器雙缸同時(shí)點(diǎn)火；無(wú)分電器獨(dú)立點(diǎn)火方式1.無(wú)分電器雙缸同時(shí)點(diǎn)火(1).工作原理：兩缸共用一個(gè)點(diǎn)火線圈兩缸同時(shí)點(diǎn)火：壓縮行程的氣缸：氣缸壓力高，放電困難，所需擊穿電壓較高，承受大部分電壓降。與只有一個(gè)火花塞跳火的擊穿電壓相差不大排氣行程的氣缸：氣缸壓力低，接近大氣壓，放電容易，所需擊穿電壓低，承受非常小的電壓降，電能損失也很小。第18頁(yè)/共45頁(yè)(2).無(wú)分電器雙缸同時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)的控制第19頁(yè)/共45頁(yè)G1G2傳感器ECU轉(zhuǎn)速負(fù)荷點(diǎn)火提前角低電平點(diǎn)火正時(shí)信號(hào)IGt點(diǎn)火器(三極管)點(diǎn)火線圈初級(jí)電流被切斷，次級(jí)線圈感應(yīng)出高電壓觸發(fā)IGf信號(hào)發(fā)生電路ECU點(diǎn)火確認(rèn)信號(hào)IGf，連續(xù)三次

11、無(wú)，中止噴油閉合角辨缸信號(hào)IGd(IGdA,IGdB，以決定IGt用于哪一組點(diǎn)火線圈)第20頁(yè)/共45頁(yè)(3).點(diǎn)火器作用：辨別點(diǎn)火氣缸； 實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火線圈初級(jí)電路的接通和切斷 向ECU反饋點(diǎn)火器工作狀態(tài)第21頁(yè)/共45頁(yè) (4)點(diǎn)火線圈無(wú)分電器雙缸同時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)中，點(diǎn)火線圈采用小型閉磁路點(diǎn)火線圈，次級(jí)線圈的兩端分別與兩個(gè)個(gè)火花塞相連接。氣缸組合的原則是：一個(gè)缸處于壓縮行程的末期，另一缸處于排氣行程的末期，曲軸旋轉(zhuǎn)360后兩缸所處的沖程正好相反。初級(jí)電流突然切斷：在次級(jí)線圈上會(huì)感應(yīng)出上萬(wàn)伏的高壓電動(dòng)勢(shì)，加到火花塞電極之間，跳出高壓火花，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。初級(jí)電流突然接通：當(dāng)晶體管導(dǎo)通瞬間，初級(jí)電流

12、也發(fā)生突變，這樣在次級(jí)線圈中便產(chǎn)生約1000v的電壓，在一般的分電器式點(diǎn)火系統(tǒng)中，1000V的高壓電不足以擊穿火花塞產(chǎn)生跳火，因?yàn)榉蛛娖髦械姆只痤^與旁電極之間的間隙較大，必須要有比這更高的電壓才足以跳過(guò)這么大的間隙。而在無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)中，這樣的電壓很有可能點(diǎn)燃處于進(jìn)氣行程中氣缸內(nèi)的混合氣。特別是火花塞間隙較小，火花塞誤跳火的可能性就更大。這將會(huì)引起回火等現(xiàn)象的發(fā)生，使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第22頁(yè)/共45頁(yè)防止產(chǎn)生這種現(xiàn)象：在點(diǎn)火線圈的次級(jí)繞組中串聯(lián)一個(gè)高壓二極管，當(dāng)功率管導(dǎo)通時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)反向加在高壓二極管上，由于二極管的反向截止功能，1000V的高壓電就無(wú)法使火花塞跳火。而當(dāng)功率三極

13、管截止時(shí)，次級(jí)繞組產(chǎn)生的高壓電與前相反，二極管導(dǎo)通，對(duì)此不產(chǎn)生影響，使火花塞順利跳火第23頁(yè)/共45頁(yè)2.無(wú)分電器獨(dú)立點(diǎn)火方式獨(dú)立點(diǎn)火方式：每個(gè)氣缸的火花塞上各配一個(gè)點(diǎn)火線圈，單獨(dú)對(duì)本缸進(jìn)行點(diǎn)火。特點(diǎn)：點(diǎn)火線圈與火花塞是制成一體的，直接安裝在缸蓋上，特別適合于四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)使用。火花塞可安裝在雙凸輪軸的中間，并在每缸火花塞上直接壓裝一個(gè)點(diǎn)火線圈，以充分利用空間，這對(duì)v型多缸轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室合理緊湊地布置具有特別重要的實(shí)用意義。同時(shí)，由于無(wú)機(jī)械式分電器和高壓導(dǎo)線，因而能量傳導(dǎo)損失和漏電損失小，機(jī)械磨損或發(fā)生故障的機(jī)會(huì)均減少。，而且各缸的點(diǎn)火線圈和火花塞均由金屬包著，其電磁干擾大大減少，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控

14、系統(tǒng)的正?？煽抗ぷ饔欣５?4頁(yè)/共45頁(yè)第二節(jié)第二節(jié) 點(diǎn)火提前角和閉合角控制點(diǎn)火提前角和閉合角控制 1點(diǎn)火提前角的確定與控制 點(diǎn)火提前角的控制：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)點(diǎn)火提前角的控制； 起動(dòng)后點(diǎn)火提前角的控制。 (1)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)點(diǎn)火提前角的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，電控單元不進(jìn)行最佳點(diǎn)火提前角調(diào)整控制，而是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)Ne。和起動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)STA，以固定不變的點(diǎn)火提前角點(diǎn)火。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)一定值時(shí)(大于500rmin)，則自動(dòng)轉(zhuǎn)入由電控單元控制的最佳點(diǎn)火提前角計(jì)算及控制程序。 (2)起動(dòng)后點(diǎn)火提前角的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，電控單元對(duì)最佳點(diǎn)火提前角的計(jì)算和控制一般按照如下步驟進(jìn)行：首先根據(jù)G信號(hào)和Ne信

15、號(hào)確定初始點(diǎn)火提前角(固定值)，然后根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷確定基本點(diǎn)火提前角，最后根據(jù)有關(guān)傳感器的信號(hào)確定修正點(diǎn)火提前角，最佳點(diǎn)火提前角： 最佳點(diǎn)火提前角=初始點(diǎn)火提前角+基本點(diǎn)火提前角十修正點(diǎn)火提前角(或點(diǎn)火延遲角）第25頁(yè)/共45頁(yè) 初始點(diǎn)火提前角 為了控制點(diǎn)火正時(shí)，電控單元根據(jù)上止點(diǎn)位置來(lái)確定點(diǎn)火提前角。有些發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元把Gl或G2信號(hào)出現(xiàn)后第一個(gè)Ne信號(hào)過(guò)零點(diǎn)定位壓縮行程上止點(diǎn)前10。，并以這個(gè)角度作為點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算的基準(zhǔn)點(diǎn)，稱(chēng)之為初始點(diǎn)火提前角，其大小隨發(fā)動(dòng)機(jī)而異同?；军c(diǎn)火提前角 發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，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(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，電控

16、單元根據(jù)節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)(怠速觸點(diǎn)閉合)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)及空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)，確定基本點(diǎn)火提前角。發(fā)動(dòng)機(jī)處于非怠速工況時(shí)，電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)，從預(yù)置存儲(chǔ)在ECU存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)表中查出 相應(yīng)工況的基本點(diǎn)火提前角第26頁(yè)/共45頁(yè) 修正點(diǎn)火提前角 除了轉(zhuǎn)速和負(fù)荷外，其他對(duì)點(diǎn)火提前角有重要影響的因素均歸入到修正點(diǎn)火提前角中。電控單元根據(jù)有關(guān)傳感器的信號(hào)，分別求出對(duì)應(yīng)的修正值，它們的代數(shù)和就是修正點(diǎn)火提前角。修正點(diǎn)火提前角所包括的修正值有： *暖機(jī)修正 發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)后，當(dāng)冷卻液溫度低時(shí)，應(yīng)增大點(diǎn)火提前角。暖機(jī)過(guò)程中，隨冷卻液溫度升高，點(diǎn)火提前角的變化趨勢(shì)如圖所示。修正曲線的形狀與提前角的大

17、小隨車(chē)型而異。 *過(guò)熱修正 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常運(yùn)行工況(怠速觸點(diǎn)IDL斷開(kāi))，冷卻液溫度過(guò)高時(shí)，為了避免爆燃發(fā)生，應(yīng)將點(diǎn)火提前角推遲。過(guò)熱修正曲線的變化趨勢(shì)如圖所示。第27頁(yè)/共45頁(yè) * *怠速穩(wěn)定性修正怠速穩(wěn)定性修正 發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速期間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速期間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化( (如空調(diào)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向等如空調(diào)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向等) )而使轉(zhuǎn)速改而使轉(zhuǎn)速改變，變，ECUECU隨時(shí)調(diào)整點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。隨時(shí)調(diào)整點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。 發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，ECUECU不斷地計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的平均轉(zhuǎn)速，當(dāng)平均轉(zhuǎn)速低不斷地計(jì)算

18、發(fā)動(dòng)機(jī)的平均轉(zhuǎn)速，當(dāng)平均轉(zhuǎn)速低于規(guī)定的怠速目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，于規(guī)定的怠速目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，ECUECU根據(jù)兩者的差值大小相應(yīng)地增加點(diǎn)火提前角；當(dāng)根據(jù)兩者的差值大小相應(yīng)地增加點(diǎn)火提前角；當(dāng)平均轉(zhuǎn)速高于規(guī)定的怠速目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，相應(yīng)地推遲點(diǎn)火提前角，如圖所示。平均轉(zhuǎn)速高于規(guī)定的怠速目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，相應(yīng)地推遲點(diǎn)火提前角，如圖所示。 * *空燃比反饋修正空燃比反饋修正 裝有氧傳感器的電控燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制時(shí)，裝有氧傳感器的電控燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制時(shí)，ECUECU根據(jù)氧傳感器的反根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)對(duì)空燃比進(jìn)行修正。隨著修正噴油量的增加和減少，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在一定饋信號(hào)對(duì)空燃比進(jìn)行修正。隨著修正噴油量的增加和減少

19、，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性，在反饋修正油量減少時(shí)，適當(dāng)?shù)卦龇秶鷥?nèi)波動(dòng)。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性，在反饋修正油量減少時(shí)，適當(dāng)?shù)卦龃簏c(diǎn)火提前角，如圖所示。大點(diǎn)火提前角，如圖所示。第28頁(yè)/共45頁(yè) 最大和最小提前角控制 當(dāng)ECU計(jì)算出的實(shí)際點(diǎn)火提前角(初始點(diǎn)火提前角十基本點(diǎn)火提前角+修正點(diǎn)火提前角或延遲角)超過(guò)一定范圍時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為了防止出現(xiàn)這種情況，在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中，由電控單元對(duì)實(shí)際點(diǎn)火提前角的數(shù)值范圍進(jìn)行限制。最大和最小點(diǎn)火提前角的一般范圍為： 最大點(diǎn)火提前角：35-45 最小點(diǎn)火提前角：-10 -0 第29頁(yè)/共45頁(yè) 2閉合角的控制（通電時(shí)間

20、控制） 控制意義： 對(duì)于電感儲(chǔ)能式點(diǎn)火系而言，當(dāng)點(diǎn)火線圈的初級(jí)通電后，其初級(jí)電流是按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)的。初級(jí)線圈被斷開(kāi)瞬間所能達(dá)到的斷開(kāi)電流值與初級(jí)線圈接通時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，只有通電時(shí)間達(dá)到一定值時(shí)，初級(jí)電流才可能達(dá)到飽和。而次級(jí)線圈高壓的最大值與初級(jí)斷開(kāi)電流成正比，為了獲得足夠的點(diǎn)火能量，必須使初級(jí)電流達(dá)到飽和。但是，如果通電時(shí)問(wèn)過(guò)長(zhǎng)，點(diǎn)火線圈又會(huì)發(fā)熱，并使電能消耗增大。因此要控制一個(gè)最佳的通電時(shí)間，以兼顧上述兩方面要求。 影響因素：初級(jí)線圈通過(guò)電流的主要因素有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和蓄電池電壓。為了保證在不同的蓄電池供電電壓和不同的轉(zhuǎn)速下都具有相同的初級(jí)斷開(kāi)電流，電控單元根據(jù)蓄電池電壓和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，從預(yù)置

21、的閉合角數(shù)據(jù)表中查出相應(yīng)的數(shù)值，對(duì)閉合角進(jìn)行控制。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，適當(dāng)增大閉合角，以防止初級(jí)線圈通過(guò)電流值下降，造成次級(jí)高壓下降，點(diǎn)火困難。蓄電池電壓下降時(shí)，基于相同的理由，也應(yīng)適當(dāng)增大閉合角。第30頁(yè)/共45頁(yè) 爆震：爆震： 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是利用火花塞跳火將汽缸內(nèi)的混合氣點(diǎn)燃，正常的燃燒是火汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是利用火花塞跳火將汽缸內(nèi)的混合氣點(diǎn)燃，正常的燃燒是火焰從火花塞處開(kāi)始被點(diǎn)燃，而后火焰前烽迅速向外推進(jìn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由于某種原理，使焰從火花塞處開(kāi)始被點(diǎn)燃，而后火焰前烽迅速向外推進(jìn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由于某種原理，使汽缸內(nèi)未燃部分混合氣的溫度和壓力都很高時(shí)，那么，這部分的混合氣就會(huì)在火焰前汽缸內(nèi)未燃部分混合氣

22、的溫度和壓力都很高時(shí)，那么，這部分的混合氣就會(huì)在火焰前峰到來(lái)之前自行燃燒。這樣，就會(huì)在汽缸內(nèi)形成無(wú)方向的爆炸燃燒，簡(jiǎn)稱(chēng)爆燃，又因峰到來(lái)之前自行燃燒。這樣，就會(huì)在汽缸內(nèi)形成無(wú)方向的爆炸燃燒，簡(jiǎn)稱(chēng)爆燃，又因?yàn)楸紩r(shí)會(huì)引起強(qiáng)烈的振動(dòng)，并伴有強(qiáng)烈的金屬敲擊聲，所以，一般又稱(chēng)爆震。因此為爆燃時(shí)會(huì)引起強(qiáng)烈的振動(dòng)，并伴有強(qiáng)烈的金屬敲擊聲，所以，一般又稱(chēng)爆震。因此說(shuō)，爆震是一種非正常燃燒，其危害極大。一是爆震破壞發(fā)動(dòng)機(jī)的正常燃燒，從而使說(shuō)，爆震是一種非正常燃燒，其危害極大。一是爆震破壞發(fā)動(dòng)機(jī)的正常燃燒，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性變差，排污加重；二是爆震燃燒是在局部產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性變差，排

23、污加重；二是爆震燃燒是在局部產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波，此波將破壞發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸壁上的潤(rùn)滑油膜，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件惡化；三是爆震燃燒容易此波將破壞發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸壁上的潤(rùn)滑油膜，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件惡化；三是爆震燃燒容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱使各部機(jī)件熱負(fù)荷增加，冷卻水溫度失去控制，時(shí)間長(zhǎng)后，將會(huì)造造成發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱使各部機(jī)件熱負(fù)荷增加，冷卻水溫度失去控制，時(shí)間長(zhǎng)后，將會(huì)造成冷卻水沸騰而使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法工作。成冷卻水沸騰而使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法工作。 影響因素：點(diǎn)火時(shí)刻影響因素：點(diǎn)火時(shí)刻點(diǎn)火時(shí)刻提前，燃燒壓力點(diǎn)火時(shí)刻提前，燃燒壓力高，容易爆震。高，容易爆震。減小點(diǎn)火提前角：減小點(diǎn)火提前角：可防止爆震，但發(fā)動(dòng)機(jī)輸出可防止爆震，但發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩降低

24、。轉(zhuǎn)矩降低。MBT(MBT(最大轉(zhuǎn)矩的點(diǎn)火時(shí)刻最大轉(zhuǎn)矩的點(diǎn)火時(shí)刻) )：爆震點(diǎn)火時(shí)刻爆震點(diǎn)火時(shí)刻( (爆震界限爆震界限) )附近附近第三節(jié)第三節(jié) 爆震的控制爆震的控制第31頁(yè)/共45頁(yè) 爆震控制：使點(diǎn)火時(shí)刻到爆震邊緣只有一個(gè)較小余量，即可控制爆震發(fā)生爆震控制：使點(diǎn)火時(shí)刻到爆震邊緣只有一個(gè)較小余量，即可控制爆震發(fā)生 又可有效得到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。又可有效得到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。 控制方法：利用爆震傳感器感知發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)爆震現(xiàn)象，并將信號(hào)送至控制方法：利用爆震傳感器感知發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)爆震現(xiàn)象，并將信號(hào)送至 ECUECU，ECUECU利用此信號(hào)調(diào)整點(diǎn)火提前角。有：推遲點(diǎn)火；無(wú)：提利用此信號(hào)調(diào)整點(diǎn)火提前角。有

25、：推遲點(diǎn)火；無(wú)：提 前點(diǎn)火，以保證點(diǎn)火提前角都處于接近發(fā)生爆震的最佳角度。前點(diǎn)火，以保證點(diǎn)火提前角都處于接近發(fā)生爆震的最佳角度。 爆震檢測(cè)：氣缸壓力檢測(cè)；爆震檢測(cè)：氣缸壓力檢測(cè)；發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體振動(dòng)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體振動(dòng)檢測(cè)；燃燒噪聲檢測(cè)；燃燒噪聲檢測(cè)第32頁(yè)/共45頁(yè) 爆震傳感器的作用爆震傳感器的作用 爆震傳感器用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程中是否發(fā)生爆震，并把爆震傳感器用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程中是否發(fā)生爆震，并把爆震信號(hào)輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦作為修正點(diǎn)火提前角的重要參爆震信號(hào)輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦作為修正點(diǎn)火提前角的重要參考信號(hào)。考信號(hào)。 1 1、爆震傳感器（、爆震傳感器（KSKS） 爆震傳感器的分類(lèi)爆震傳感

26、器的分類(lèi) 1 1、磁致伸縮式爆震傳感器、磁致伸縮式爆震傳感器 2 2、壓電式：、壓電式： 非共振型壓電式爆震傳感器非共振型壓電式爆震傳感器 共振型壓電式爆震傳感器共振型壓電式爆震傳感器第33頁(yè)/共45頁(yè)爆震傳感器的安裝位置：爆震傳感器的安裝位置： 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上第34頁(yè)/共45頁(yè)（1 1）、磁致伸縮式爆震傳感器（）、磁致伸縮式爆震傳感器（KSKS） 第35頁(yè)/共45頁(yè)信號(hào)輸出特點(diǎn)信號(hào)輸出特點(diǎn) 磁致伸縮式爆震傳感器是應(yīng)用最早的爆震傳感器，用高鎳合金組成的磁心外側(cè)設(shè)有永久磁鐵，在磁鐵上繞有感應(yīng)線圈。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震時(shí)，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。機(jī)體的振動(dòng)使磁心受振而偏移致使感應(yīng)線圈中的磁力線發(fā)生變

27、化，線圈將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，此電動(dòng)勢(shì)即為爆震傳感器的輸出電壓信號(hào)。輸出電壓的大小與發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的頻率有關(guān)，當(dāng)傳感器固有振動(dòng)頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率相同時(shí)將產(chǎn)生諧振，此時(shí)，傳感器輸出的電壓最大，第36頁(yè)/共45頁(yè)（2 2）非共振型壓電式爆震傳感器（）非共振型壓電式爆震傳感器（KSKS） 平衡重、壓電元件、殼體、電器連接裝置等構(gòu)成。兩個(gè)壓電元件同極性相向?qū)樱胶庵貙⒓铀俣茸儞Q成作用于壓電元件上的壓力，輸出電壓從這兩個(gè)壓電元件的中央取出，平衡重由螺絲固定在殼體上。該爆震傳感器構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造時(shí)不需要調(diào)整。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的爆震傳感器內(nèi)部平衡重因受振動(dòng)的影響而產(chǎn)生加速度，因此，在壓電元件上受到加速時(shí)慣性力的作用而產(chǎn)生壓電信號(hào)。在爆震產(chǎn)生時(shí)，這種傳感器輸出的電壓不是很大，具有平緩的輸出特性，如圖所示。因此，必須將反映發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率的輸出電壓信號(hào)送至識(shí)別爆震的濾波器中，判別是否有爆震產(chǎn)生的信號(hào)。第37頁(yè)/共45頁(yè)傳感器的信號(hào)輸出特點(diǎn)傳感器的信號(hào)輸出特點(diǎn)該爆震傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是