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1、點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理一、電控點(diǎn)火系統(tǒng)的類型 1汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的類型 汽油機(jī)點(diǎn)火系主要有:傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制的點(diǎn)火系統(tǒng)兩大類型。傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)又可分為磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)和蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)。 (1)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng):電能是由磁電機(jī)本身提供的,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,低速時(shí)點(diǎn)火性能差,一般只用于無蓄電池的機(jī)動(dòng)車上。 (2)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng):又稱有觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠,在汽車上得到廣泛應(yīng)用。 蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)的主要缺點(diǎn): 1)高速易斷火,不適合高速發(fā)動(dòng)機(jī)。 2)斷電器觸點(diǎn)易燒蝕,工作可靠性差。 3)點(diǎn)火能量低,點(diǎn)火可靠性差。 (3)微機(jī)控制的點(diǎn)火系統(tǒng):系統(tǒng)中使用模擬計(jì)算機(jī)根據(jù)各傳感器信號(hào)對(duì)點(diǎn)火
2、提前角進(jìn)行控制。 主要優(yōu)點(diǎn): 1)在各種工況及環(huán)境條件下,均可自動(dòng)獲得最佳的點(diǎn)火提前角。 2)在整個(gè)工作工程中,均可對(duì)點(diǎn)火線圈初級(jí)回路通電時(shí)間和電流進(jìn)行控制。 3)采用爆燃控制功能后,可使點(diǎn)火提前角控制在爆燃的臨界狀態(tài)。 2 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的類型:可分為有分電器和無分電器式。 二、基本組成與工作原理 1基本組成 電控點(diǎn)火系統(tǒng)一般由電源、傳感器、 ECU 、點(diǎn)火器、點(diǎn)火線圈、分電器和火花塞組成。 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的基本組成 電源:一般由蓄電池和發(fā)電機(jī)共同組成,主要是給點(diǎn)火系統(tǒng)提供所需的電能。 傳感器:用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)各種運(yùn)行參數(shù),為 ECU 提供點(diǎn)火控制所需的信號(hào)。 E
3、CU:是電控點(diǎn)火系統(tǒng)的中樞。 點(diǎn)火器:電控點(diǎn)火的執(zhí)行元件 點(diǎn)火線圈:儲(chǔ)存點(diǎn)火所需的能量,并將電源提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)樽阋栽陔姌O間產(chǎn)生擊穿火花的 15 20KV 的高壓電。 分電器:根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序,將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電依次輸送給各缸火花塞。 火花塞:利用點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電產(chǎn)生點(diǎn)火花,點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。 2工作原理 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí), ECU 根據(jù)接收到的各傳感器信號(hào),按存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的有關(guān)程序和數(shù)據(jù),確定出最佳點(diǎn)火提前角和通電時(shí)間,并以此向點(diǎn)火器發(fā)出指令。點(diǎn)火器根據(jù)指令,控制點(diǎn)火線圈初級(jí)電路的導(dǎo)通和截止。當(dāng)電路導(dǎo)通時(shí),有電流從點(diǎn)火線圈中的初級(jí)電路通過,點(diǎn)火線圈將點(diǎn)火能量以磁場(chǎng)的形式儲(chǔ)存起來。當(dāng)
4、初級(jí)電路被切斷時(shí),次級(jí)線圈中產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)( 15 20KV ),經(jīng)分電器或直接送至工作氣缸的火花塞。 在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中,用凸輪軸位置傳感器產(chǎn)生 G 信號(hào)和曲軸位置傳感器產(chǎn)生的 Ne 信號(hào)作為主控制信號(hào),以 G 信號(hào)為基準(zhǔn),按 1°曲軸轉(zhuǎn)角分頻,用既定的曲軸角度產(chǎn)生點(diǎn)火控制信號(hào)( IGt 信號(hào))。(1) G 信號(hào):指活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)位置的判別信號(hào),它是根據(jù)凸輪軸位置傳感器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過整形和轉(zhuǎn)換而獲得的脈沖信號(hào)。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí), ECU 根據(jù) G 信號(hào)可準(zhǔn)確地計(jì)算出曲軸每轉(zhuǎn) 1°所用的時(shí)間,并根據(jù)其他傳感器輸入信號(hào), ECU 按其內(nèi)存的控制模型確定點(diǎn)火提前角和點(diǎn)火線圈
5、的通電時(shí)間。 (2) Ne 信號(hào):指發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào),它是根據(jù)曲軸位置傳感器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過整形和轉(zhuǎn)換而獲得的脈沖信號(hào)。在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中, Ne 信號(hào)主要是用來計(jì)量點(diǎn)火提前角和通電時(shí)間。 (3) IGt 信號(hào):是 ECU 向點(diǎn)火器中功率晶體管發(fā)出的通斷控制信號(hào)。 (4) IGf 信號(hào):是完成點(diǎn)火后,點(diǎn)火器向 ECU 輸送的點(diǎn)火確認(rèn)號(hào)。三、有分電器電控點(diǎn)火系統(tǒng) 特點(diǎn):只有 1 個(gè)點(diǎn)火線圈。 組成:由凸輪軸 / 曲軸位置傳感器、空氣流量計(jì)、冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)、車速傳感器。四、無分電器電控點(diǎn)火控制系統(tǒng) 特點(diǎn):用電子控制裝置取代分電器,利用電子分火控制技術(shù)將點(diǎn)火線
6、圈產(chǎn)生的高壓電直接送給火花塞進(jìn)行點(diǎn)火,點(diǎn)火線圈的數(shù)量比有分電器電控點(diǎn)火系統(tǒng)多。 類型:根據(jù)點(diǎn)火線圈的數(shù)量和高壓電分配方式的不同,又可分為獨(dú)立點(diǎn)火方式、同時(shí)點(diǎn)火方式和二極管配電點(diǎn)火方式三種類型。1獨(dú)立點(diǎn)火方式 特點(diǎn):點(diǎn)火線圈的數(shù)量和氣缸數(shù)相等。優(yōu)缺點(diǎn):分火性能較好,但其結(jié)構(gòu)和控制電路復(fù)雜。2同時(shí)點(diǎn)火方式 特點(diǎn):點(diǎn)火線圈的數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。 優(yōu)缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)和控制電路較簡(jiǎn)單,但能量損失略大。3二極管配電點(diǎn)火方式 特點(diǎn):四個(gè)氣缸共用一個(gè)點(diǎn)火線圈。優(yōu)缺點(diǎn):對(duì)點(diǎn)火線圈要求較高,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)必須是數(shù)字 4 的整倍數(shù)。 五、爆燃控制系統(tǒng) 1組成爆燃控制系統(tǒng)的組成1-爆燃傳感器 2-ECU 3-其他傳感器 4-點(diǎn)火器和點(diǎn)火線圈 5-分電器 6-火花塞 2爆燃的識(shí)別根據(jù)安裝在缸體上的爆燃傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)不同頻率范圍內(nèi)的機(jī)械振動(dòng),發(fā)生爆燃時(shí)傳感器產(chǎn)生的電壓信號(hào)有較大的振幅。3爆燃強(qiáng)度的確定 ECU 根據(jù)爆燃信號(hào)超過基準(zhǔn)值的次數(shù)來
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