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1、一、項(xiàng)目情境引入一、項(xiàng)目情境引入 在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)的性能不在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)的性能不僅取決于燃油的控制,同時(shí)點(diǎn)火控制同僅取決于燃油的控制,同時(shí)點(diǎn)火控制同等重要。等重要。 在汽油機(jī)各系統(tǒng)中,點(diǎn)火系統(tǒng)對(duì)發(fā)在汽油機(jī)各系統(tǒng)中,點(diǎn)火系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能影響最大,統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明將動(dòng)機(jī)的性能影響最大,統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明將近一半的故障是因?yàn)辄c(diǎn)火系統(tǒng)工作不良近一半的故障是因?yàn)辄c(diǎn)火系統(tǒng)工作不良而引起的,因此發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)往往從而引起的,因此發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)往往從點(diǎn)火系統(tǒng)開(kāi)始。點(diǎn)火系統(tǒng)開(kāi)始。 首先使用先進(jìn)電子技術(shù)的當(dāng)屬點(diǎn)火首先使用先進(jìn)電子技術(shù)的當(dāng)屬點(diǎn)火系統(tǒng),而形式結(jié)構(gòu)和工作原理更新最快系統(tǒng),而形式結(jié)構(gòu)和工作原理更新最
2、快的也非點(diǎn)火系統(tǒng)莫屬。的也非點(diǎn)火系統(tǒng)莫屬。 點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理不同,在檢測(cè)點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理不同,在檢測(cè)時(shí)的接線(xiàn)有所不同,應(yīng)區(qū)別對(duì)待。時(shí)的接線(xiàn)有所不同,應(yīng)區(qū)別對(duì)待。 (一)汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的作用(一)汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的作用 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、做功與排氣縮、做功與排氣4個(gè)行程組成,雖然在壓個(gè)行程組成,雖然在壓縮終了時(shí),汽缸內(nèi)的混合氣溫度很高,縮終了時(shí),汽缸內(nèi)的混合氣溫度很高,但由于汽油的燃點(diǎn)較高,還不能像柴油但由于汽油的燃點(diǎn)較高,還不能像柴油那樣產(chǎn)生自燃,所以必須采用明火進(jìn)行那樣產(chǎn)生自燃,所以必須采用明火進(jìn)行點(diǎn)燃。汽油機(jī)的點(diǎn)火方式就是采用高壓點(diǎn)燃。汽油機(jī)
3、的點(diǎn)火方式就是采用高壓電火花點(diǎn)燃混合氣的。電火花點(diǎn)燃混合氣的。 按照組成和產(chǎn)生高壓電方式的不同,按照組成和產(chǎn)生高壓電方式的不同,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)可分為傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)、電發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)可分為傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)、微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)和磁電動(dòng)子點(diǎn)火系統(tǒng)、微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)和磁電動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源,借助點(diǎn)火線(xiàn)圈和斷電器的作用,將電源,借助點(diǎn)火線(xiàn)圈和斷電器的作用,將電源提供的源提供的6V、12V或或24V的低壓直流電轉(zhuǎn)的低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?,再通過(guò)分電器分配到各缸火變?yōu)楦邏弘姡偻ㄟ^(guò)分電器分配到各缸火花塞,使火花塞兩電極之間產(chǎn)生
4、電火花,花塞,使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃可燃混合氣體。點(diǎn)燃可燃混合氣體。 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)由于存在產(chǎn)生的高壓傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)由于存在產(chǎn)生的高壓電比較低、高速時(shí)工作不可靠、使用過(guò)電比較低、高速時(shí)工作不可靠、使用過(guò)程中須經(jīng)常檢查和維護(hù)等缺點(diǎn),目前已程中須經(jīng)常檢查和維護(hù)等缺點(diǎn),目前已被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所取代。取代。 點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況和使用點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況和使用條件下都能保證可靠而準(zhǔn)確地點(diǎn)火。條件下都能保證可靠而準(zhǔn)確地點(diǎn)火。 為此點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足以下基本要求。為此點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足以下基本要求。 使火花塞兩電極之間的間隙擊穿并使火花塞兩電極
5、之間的間隙擊穿并產(chǎn)生電火花所需要的電壓,稱(chēng)為火花塞產(chǎn)生電火花所需要的電壓,稱(chēng)為火花塞的擊穿電壓。的擊穿電壓。 火花塞擊穿電壓的大小與中心電極火花塞擊穿電壓的大小與中心電極和側(cè)電極之間的距離(火花塞間隙)、和側(cè)電極之間的距離(火花塞間隙)、汽缸內(nèi)的壓力和溫度、電極的溫度、發(fā)汽缸內(nèi)的壓力和溫度、電極的溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況等因素有關(guān)。動(dòng)機(jī)的工作狀況等因素有關(guān)。 火花塞電極示意圖如圖火花塞電極示意圖如圖3-1所示。所示。圖圖3-1 火花塞電極示意圖火花塞電極示意圖 為了使混合氣可靠點(diǎn)燃,火花塞產(chǎn)為了使混合氣可靠點(diǎn)燃,火花塞產(chǎn)生的火花應(yīng)具備一定的能量。生的火花應(yīng)具備一定的能量。 發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),由于
6、混合氣壓發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),由于混合氣壓縮時(shí)的溫度接近自燃溫度,因此所需的縮時(shí)的溫度接近自燃溫度,因此所需的火花能量較小,火花能量為火花能量較小,火花能量為1550mJ就就足以點(diǎn)燃混合氣。足以點(diǎn)燃混合氣。 但在啟動(dòng)、怠速以及突然加速時(shí)需但在啟動(dòng)、怠速以及突然加速時(shí)需要較高的點(diǎn)火能量,為保證可靠點(diǎn)火,要較高的點(diǎn)火能量,為保證可靠點(diǎn)火,一般應(yīng)保證一般應(yīng)保證5080mJ的點(diǎn)火能量,啟動(dòng)的點(diǎn)火能量,啟動(dòng)時(shí)應(yīng)能產(chǎn)生大于時(shí)應(yīng)能產(chǎn)生大于100mJ的點(diǎn)火能量。的點(diǎn)火能量。 首先發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻應(yīng)滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)首先發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻應(yīng)滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)的要求;其次可燃混合氣在機(jī)工作循環(huán)的要求;其次可燃混合氣在汽缸內(nèi)從開(kāi)始
7、點(diǎn)火到完全燃燒需要一定汽缸內(nèi)從開(kāi)始點(diǎn)火到完全燃燒需要一定的時(shí)間(千分之幾秒),所以要使發(fā)動(dòng)的時(shí)間(千分之幾秒),所以要使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生最大的功率,就不應(yīng)在壓縮行程機(jī)產(chǎn)生最大的功率,就不應(yīng)在壓縮行程終了(上止點(diǎn))點(diǎn)火,而應(yīng)適當(dāng)?shù)靥崆敖K了(上止點(diǎn))點(diǎn)火,而應(yīng)適當(dāng)?shù)靥崆耙粋€(gè)角度。一個(gè)角度。 這樣當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),混合氣這樣當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),混合氣已經(jīng)接近充分燃燒,發(fā)動(dòng)機(jī)才能發(fā)出最已經(jīng)接近充分燃燒,發(fā)動(dòng)機(jī)才能發(fā)出最大功率。大功率。 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)主要由凸輪軸位置傳感器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)主要由凸輪軸位置傳感器 (CPS)、曲軸位置傳感器()、曲軸位置傳感器(CPS)、空氣流量傳)、空氣流量傳感器(感器(
8、AFS)、節(jié)氣門(mén)位置傳感器()、節(jié)氣門(mén)位置傳感器(TPS)、冷卻)、冷卻液溫度傳感器(液溫度傳感器(CTS)、進(jìn)氣溫度傳感器()、進(jìn)氣溫度傳感器(IATS)、)、車(chē)速傳感器(車(chē)速傳感器(VSS)、爆燃傳感器()、爆燃傳感器(KS)、各種控)、各種控制開(kāi)關(guān)、電控單元(制開(kāi)關(guān)、電控單元(ECU)、點(diǎn)火控制模塊、點(diǎn)火)、點(diǎn)火控制模塊、點(diǎn)火線(xiàn)圈、火花塞等組成。線(xiàn)圈、火花塞等組成。 桑塔納桑塔納2000GSi、3000型轎車(chē)微機(jī)控型轎車(chē)微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成如圖制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成如圖3-2所示。所示。G40凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器 G70空氣流量傳感器空氣流量傳感器 G62冷卻液溫度傳感器冷卻液溫
9、度傳感器G72進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器 G69節(jié)氣門(mén)位置傳感器節(jié)氣門(mén)位置傳感器 F60怠速觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)怠速觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)G61、G66爆燃傳感器爆燃傳感器 G28曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 J220ECU N152點(diǎn)火控制組件點(diǎn)火控制組件N122點(diǎn)火控制器點(diǎn)火控制器 N128、N點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火線(xiàn)圈 Q火花塞火花塞圖圖3-2 桑塔納桑塔納2000Gsi、3000型轎車(chē)微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成型轎車(chē)微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成 傳感器用來(lái)檢測(cè)與點(diǎn)火有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)工傳感器用來(lái)檢測(cè)與點(diǎn)火有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作和狀況信息,并將檢測(cè)結(jié)果輸入作和狀況信息,并將檢測(cè)結(jié)果輸入ECU,作,作為計(jì)算和控制點(diǎn)火時(shí)刻的依據(jù)。為計(jì)算和控制點(diǎn)火
10、時(shí)刻的依據(jù)。 雖然各型汽車(chē)采用的傳感器的類(lèi)型、雖然各型汽車(chē)采用的傳感器的類(lèi)型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)及安裝位置不盡相同,但是其數(shù)量、結(jié)構(gòu)及安裝位置不盡相同,但是其作用都大同小異,而且這些傳感器大多與作用都大同小異,而且這些傳感器大多與燃油噴射系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)等共用。燃油噴射系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)等共用。 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃的方法有檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃的方法有3種:一是種:一是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的壓力變化;二是檢檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的壓力變化;二是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的振動(dòng)頻率;三是檢測(cè)混測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的振動(dòng)頻率;三是檢測(cè)混合氣燃燒的噪聲。合氣燃燒的噪聲。 通過(guò)直接檢測(cè)燃燒室壓力變化來(lái)檢通過(guò)直接檢測(cè)燃燒室壓力變化來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的測(cè)
11、量精度高,但傳感器測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的測(cè)量精度高,但傳感器安裝復(fù)雜且耐久性差,一般用于測(cè)量?jī)x安裝復(fù)雜且耐久性差,一般用于測(cè)量?jī)x器。器。 測(cè)量混合氣燃燒噪聲的方法為非接觸測(cè)量混合氣燃燒噪聲的方法為非接觸式檢測(cè),其耐久性好但測(cè)量精度與靈敏度式檢測(cè),其耐久性好但測(cè)量精度與靈敏度較低,實(shí)際應(yīng)用很少。較低,實(shí)際應(yīng)用很少。 實(shí)際應(yīng)用的壓力檢測(cè)傳感器均為間接實(shí)際應(yīng)用的壓力檢測(cè)傳感器均為間接測(cè)量式,通過(guò)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體振動(dòng)頻率來(lái)測(cè)量式,通過(guò)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體振動(dòng)頻率來(lái)檢測(cè)爆燃的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量靈敏度高、傳感器檢測(cè)爆燃的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量靈敏度高、傳感器安裝方便且輸出電壓變化大,因此現(xiàn)代汽安裝方便且輸出電壓變化大,因此現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)廣泛采
12、用該種檢測(cè)方法。車(chē)工業(yè)廣泛采用該種檢測(cè)方法。 這種爆燃傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上,這種爆燃傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上,將發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),然將發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),然后輸送給后輸送給ECU,以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃的強(qiáng),以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃的強(qiáng)度。度。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆燃強(qiáng)度與設(shè)定值相同當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆燃強(qiáng)度與設(shè)定值相同時(shí),爆燃傳感器輸出最大的電壓信號(hào),時(shí),爆燃傳感器輸出最大的電壓信號(hào),以表示發(fā)動(dòng)機(jī)由于爆燃而產(chǎn)生使機(jī)體異以表示發(fā)動(dòng)機(jī)由于爆燃而產(chǎn)生使機(jī)體異常的振動(dòng)頻率。常的振動(dòng)頻率。 圖圖3-3、圖、圖3-4所示分別為應(yīng)用較早的所示分別為應(yīng)用較早的磁致伸縮式爆燃傳感器的外形與結(jié)構(gòu)圖,磁致伸縮式爆燃傳感器的外
13、形與結(jié)構(gòu)圖,其內(nèi)部有永久磁鐵、靠永久磁鐵激磁的強(qiáng)其內(nèi)部有永久磁鐵、靠永久磁鐵激磁的強(qiáng)磁性鐵心以及鐵心周?chē)木€(xiàn)圈。磁性鐵心以及鐵心周?chē)木€(xiàn)圈。圖圖3-3 磁致伸縮式爆燃傳感器的外形與結(jié)構(gòu)磁致伸縮式爆燃傳感器的外形與結(jié)構(gòu)1繞組繞組 2鐵心鐵心 3外殼外殼 4永久磁鐵永久磁鐵 圖圖3-4 磁致伸縮式爆燃傳感器的組成磁致伸縮式爆燃傳感器的組成1軟磁套軟磁套 2端子端子 3彈簧彈簧 4外殼外殼 5永久磁鐵永久磁鐵6繞組繞組 7磁致伸縮桿磁致伸縮桿 8電絕緣體電絕緣體 其工作原理是:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體其工作原理是:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體出現(xiàn)振動(dòng)時(shí),該傳感器在出現(xiàn)振動(dòng)時(shí),該傳感器在7kHz左右處與左右處與發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生
14、共振,強(qiáng)磁性材料鐵心的導(dǎo)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生共振,強(qiáng)磁性材料鐵心的導(dǎo)磁率發(fā)生變化,致使永久磁鐵穿心的磁磁率發(fā)生變化,致使永久磁鐵穿心的磁通密度也變化,從而在鐵心周?chē)睦@組通密度也變化,從而在鐵心周?chē)睦@組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并將這一電信號(hào)輸中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并將這一電信號(hào)輸入入ECU。 非共振型壓電式爆燃傳感器以接收非共振型壓電式爆燃傳感器以接收加速度信號(hào)的形式,來(lái)判別爆燃是否產(chǎn)加速度信號(hào)的形式,來(lái)判別爆燃是否產(chǎn)生。生。 傳感器結(jié)構(gòu)如圖傳感器結(jié)構(gòu)如圖3-5所示。所示。圖圖3-5 非共振型壓電式爆燃傳感器非共振型壓電式爆燃傳感器1壓電元件壓電元件 2慣性配重慣性配重 3信號(hào)輸出線(xiàn)信號(hào)輸出線(xiàn) 4爆燃?jí)毫Σū?/p>
15、壓力波 此種形式的爆燃傳感器利用產(chǎn)生爆此種形式的爆燃傳感器利用產(chǎn)生爆燃時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率,與傳感器本身燃時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率,與傳感器本身的固有頻率相符合,而產(chǎn)生共振現(xiàn)象,的固有頻率相符合,而產(chǎn)生共振現(xiàn)象,用以檢測(cè)爆燃是否發(fā)生。用以檢測(cè)爆燃是否發(fā)生。 該傳感器在爆燃時(shí)的輸出電壓比無(wú)該傳感器在爆燃時(shí)的輸出電壓比無(wú)爆燃時(shí)的輸出電壓高得多,因此無(wú)需使爆燃時(shí)的輸出電壓高得多,因此無(wú)需使用濾波器,即可判別有無(wú)爆燃產(chǎn)生。用濾波器,即可判別有無(wú)爆燃產(chǎn)生。 圖圖3-7所示為共振型壓電式爆燃傳感所示為共振型壓電式爆燃傳感器的結(jié)構(gòu),壓電元件緊密地貼合在振蕩器的結(jié)構(gòu),壓電元件緊密地貼合在振蕩片上。片上。 振蕩片則固定
16、在傳感器的基座上。振蕩片則固定在傳感器的基座上。 振蕩片隨發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)而振蕩,波及振蕩片隨發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)而振蕩,波及壓電元件,使其變形而產(chǎn)生電壓信號(hào)。壓電元件,使其變形而產(chǎn)生電壓信號(hào)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃時(shí)的振動(dòng)頻率與振蕩當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃時(shí)的振動(dòng)頻率與振蕩片的固有頻率相符合時(shí),振蕩片產(chǎn)生共片的固有頻率相符合時(shí),振蕩片產(chǎn)生共振,此時(shí)壓電元件將產(chǎn)生最大的電壓信振,此時(shí)壓電元件將產(chǎn)生最大的電壓信號(hào)。號(hào)。圖圖3-6 非共振型壓電式爆燃傳感器輸出電壓與頻率的關(guān)系非共振型壓電式爆燃傳感器輸出電壓與頻率的關(guān)系圖圖3-7 共振型壓電式爆燃傳感器共振型壓電式爆燃傳感器l壓電元件壓電元件 2振蕩片振蕩片 3基座基座 4O形密封圈
17、形密封圈 5連接器連接器 6接頭接頭 7密封劑密封劑 8殼體殼體 9引線(xiàn)引線(xiàn) 現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)采用集中控制系現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)采用集中控制系統(tǒng),微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是其子系統(tǒng),統(tǒng),微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是其子系統(tǒng),ECU不不僅是燃油噴射控制系統(tǒng)的控制核心,也是點(diǎn)僅是燃油噴射控制系統(tǒng)的控制核心,也是點(diǎn)火控制系統(tǒng)的控制核心。火控制系統(tǒng)的控制核心。 在在ECU的只讀存儲(chǔ)器(的只讀存儲(chǔ)器(ROM)中,)中,除存儲(chǔ)有監(jiān)控和自檢等程序之外,還存除存儲(chǔ)有監(jiān)控和自檢等程序之外,還存儲(chǔ)有由臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)定的該型發(fā)動(dòng)機(jī)在各儲(chǔ)有由臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)定的該型發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的最佳點(diǎn)火提前角。種工況下的最佳點(diǎn)火提前角。 隨機(jī)存儲(chǔ)器(
18、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)用來(lái)存儲(chǔ)微機(jī))用來(lái)存儲(chǔ)微機(jī)工作時(shí)暫時(shí)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),如輸入工作時(shí)暫時(shí)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),如輸入/輸輸出數(shù)據(jù)、單片機(jī)運(yùn)算得出的結(jié)果、故障出數(shù)據(jù)、單片機(jī)運(yùn)算得出的結(jié)果、故障代碼、點(diǎn)火提前角修正數(shù)據(jù)等。代碼、點(diǎn)火提前角修正數(shù)據(jù)等。 這些數(shù)據(jù)根據(jù)需要可隨時(shí)調(diào)用或被這些數(shù)據(jù)根據(jù)需要可隨時(shí)調(diào)用或被新的數(shù)據(jù)改寫(xiě)。新的數(shù)據(jù)改寫(xiě)。 CPU不斷接收上述各種傳感器發(fā)送不斷接收上述各種傳感器發(fā)送來(lái)的信號(hào),并按預(yù)先編制的程序進(jìn)行計(jì)來(lái)的信號(hào),并按預(yù)先編制的程序進(jìn)行計(jì)算和判斷,向點(diǎn)火控制器發(fā)出接通與切算和判斷,向點(diǎn)火控制器發(fā)出接通與切斷點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的控制信號(hào)。斷點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的控制信號(hào)。 點(diǎn)火控制器又
19、稱(chēng)為點(diǎn)火電子組件或點(diǎn)火控制器又稱(chēng)為點(diǎn)火電子組件或點(diǎn)火器,是微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的功率輸點(diǎn)火器,是微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的功率輸出級(jí),它接收出級(jí),它接收ECU輸出的點(diǎn)火控制信號(hào)輸出的點(diǎn)火控制信號(hào)并進(jìn)行功率放大,以便驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線(xiàn)圈工并進(jìn)行功率放大,以便驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線(xiàn)圈工作。作。1微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理如圖微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理如圖3-8所示,曲軸位置傳感器(所示,曲軸位置傳感器(CPS)向)向ECU提提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào),轉(zhuǎn)速信號(hào)供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào),轉(zhuǎn)速信號(hào)用于計(jì)算確定點(diǎn)火提前角,轉(zhuǎn)角信號(hào)用于用于計(jì)算確定點(diǎn)火提前角,轉(zhuǎn)角信號(hào)用于控制點(diǎn)火
20、時(shí)刻(點(diǎn)火提前角)??刂泣c(diǎn)火時(shí)刻(點(diǎn)火提前角)。 空氣流量傳感器(空氣流量傳感器(AFS)和節(jié)氣門(mén))和節(jié)氣門(mén)位置傳感器(位置傳感器(TPS)向)向ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)提供發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信號(hào),用于計(jì)算確定點(diǎn)火提前角。負(fù)荷信號(hào),用于計(jì)算確定點(diǎn)火提前角。 冷卻液溫度信號(hào)冷卻液溫度信號(hào)CTS、進(jìn)氣溫度信、進(jìn)氣溫度信號(hào)號(hào)IATS、車(chē)速信號(hào)、車(chē)速信號(hào)VSS、空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)、空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)A/C以及爆燃傳感器(以及爆燃傳感器(KS)信號(hào)等,用)信號(hào)等,用于修正點(diǎn)火提前角。于修正點(diǎn)火提前角。圖圖3-8 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制原理 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃燒
21、不是瞬時(shí)完成的,需要先經(jīng)誘導(dǎo)期,然燒不是瞬時(shí)完成的,需要先經(jīng)誘導(dǎo)期,然后才能進(jìn)入猛烈的明顯燃燒期。后才能進(jìn)入猛烈的明顯燃燒期。 因此,要使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大的功率,因此,要使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大的功率,混合氣不應(yīng)在壓縮沖程上止點(diǎn)處點(diǎn)火,而混合氣不應(yīng)在壓縮沖程上止點(diǎn)處點(diǎn)火,而應(yīng)適當(dāng)?shù)靥嵩缫恍?yīng)適當(dāng)?shù)靥嵩缫恍?通常把發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出功率最大和油耗最通常把發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出功率最大和油耗最少的點(diǎn)火提前角稱(chēng)為最佳點(diǎn)火提前角。少的點(diǎn)火提前角稱(chēng)為最佳點(diǎn)火提前角。 點(diǎn)火提前角大小直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的輸點(diǎn)火提前角大小直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率、油耗、排放等。出功率、油耗、排放等。 發(fā)動(dòng)機(jī)工況不同,需要的最佳點(diǎn)火提發(fā)動(dòng)機(jī)工況不同,需要的
22、最佳點(diǎn)火提前角也不相同,怠速時(shí)的最佳點(diǎn)火提前角前角也不相同,怠速時(shí)的最佳點(diǎn)火提前角是為了使怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、降低有害氣體排是為了使怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、降低有害氣體排放量和減少燃油消耗量;部分負(fù)荷時(shí)的最放量和減少燃油消耗量;部分負(fù)荷時(shí)的最佳點(diǎn)火提前角是為了減少燃油消耗量和有佳點(diǎn)火提前角是為了減少燃油消耗量和有害氣體排放量,提高經(jīng)濟(jì)性和排放性能;害氣體排放量,提高經(jīng)濟(jì)性和排放性能;大負(fù)荷時(shí)的最佳點(diǎn)火提前角是為了增大輸大負(fù)荷時(shí)的最佳點(diǎn)火提前角是為了增大輸出轉(zhuǎn)矩,提高動(dòng)力性能。出轉(zhuǎn)矩,提高動(dòng)力性能。 微機(jī)控制的點(diǎn)火提前角由汽車(chē)啟動(dòng)微機(jī)控制的點(diǎn)火提前角由汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)的初始點(diǎn)火提前角和啟動(dòng)后的基本點(diǎn)時(shí)的初始點(diǎn)火提前角
23、和啟動(dòng)后的基本點(diǎn)火提前角與修正點(diǎn)火提前角火提前角與修正點(diǎn)火提前角3部分組成。部分組成。(1)啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)火提前角的控制)啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)火提前角的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),由于轉(zhuǎn)速變化大,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),由于轉(zhuǎn)速變化大,進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)或空氣流量進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)或空氣流量計(jì)信號(hào)不穩(wěn)定,計(jì)信號(hào)不穩(wěn)定,ECU無(wú)法正確計(jì)算點(diǎn)火無(wú)法正確計(jì)算點(diǎn)火提前角。提前角。 而是而是ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)和啟動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào),參根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)和啟動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào),參照內(nèi)存儲(chǔ)的初始點(diǎn)火提前角(設(shè)定值)對(duì)點(diǎn)火提照內(nèi)存儲(chǔ)的初始點(diǎn)火提前角(設(shè)定值)對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行控制,一般設(shè)定值為上止點(diǎn)前前角進(jìn)行控制,一般設(shè)定值為上止點(diǎn)前10左右左右(因發(fā)動(dòng)機(jī)
24、型號(hào)而異)。(因發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)而異)。 啟動(dòng)后點(diǎn)火提前角由基本點(diǎn)火提前角啟動(dòng)后點(diǎn)火提前角由基本點(diǎn)火提前角和修正角(或修正系數(shù))組成。和修正角(或修正系數(shù))組成。 基本點(diǎn)火提前角。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的最佳基基本點(diǎn)火提前角。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的最佳基本點(diǎn)火提前角的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)本點(diǎn)火提前角的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的的存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)器中。 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)各根據(jù)各種傳感器的輸入信號(hào),在存儲(chǔ)器中查找種傳感器的輸入信號(hào),在存儲(chǔ)器中查找到這一工況條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相應(yīng)的基本點(diǎn)到這一工況條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相應(yīng)的基本點(diǎn)火提前角。火提前角。a怠速工況時(shí)基本點(diǎn)火提前角的確定。怠速工況時(shí)基本點(diǎn)火提前角的確定。
25、ECU根據(jù)節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)(根據(jù)節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)(IDL信信號(hào))、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)(號(hào))、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)(Ne信號(hào))和空信號(hào))和空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)(調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)(A/C信號(hào))來(lái)確定,如圖信號(hào))來(lái)確定,如圖3-9所示。所示。圖圖3-9 怠速時(shí)基本點(diǎn)火提前角的確定怠速時(shí)基本點(diǎn)火提前角的確定b其他工況下基本點(diǎn)火提前角的確定。其他工況下基本點(diǎn)火提前角的確定。 ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷對(duì)照根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷對(duì)照存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的基本點(diǎn)火提前角控制模存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的基本點(diǎn)火提前角控制模型來(lái)確定,如圖型來(lái)確定,如圖3-10所示。所示。圖圖3-10 基本點(diǎn)火提前角控制模型基本點(diǎn)火提前角控制模型 點(diǎn)
26、火提前角的修正。點(diǎn)火提前角的修正。a冷卻液溫度修正。為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液溫度修正。為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的駕駛性能,發(fā)動(dòng)機(jī)冷車(chē)剛啟動(dòng)后,冷卻液駕駛性能,發(fā)動(dòng)機(jī)冷車(chē)剛啟動(dòng)后,冷卻液溫度還比較低,混合氣燃燒的速度也比較溫度還比較低,混合氣燃燒的速度也比較慢,發(fā)生爆燃的可能性比較小,此時(shí)應(yīng)適慢,發(fā)生爆燃的可能性比較小,此時(shí)應(yīng)適當(dāng)?shù)卦龃簏c(diǎn)火提前角。暖機(jī)過(guò)程中,隨著當(dāng)?shù)卦龃簏c(diǎn)火提前角。暖機(jī)過(guò)程中,隨著冷卻液溫度的升高,點(diǎn)火提前角應(yīng)逐漸減冷卻液溫度的升高,點(diǎn)火提前角應(yīng)逐漸減小,如圖小,如圖3-11(a)所示。)所示。圖圖3-11 點(diǎn)火提前角與冷卻液溫度信號(hào)的關(guān)系點(diǎn)火提前角與冷卻液溫度信號(hào)的關(guān)系 發(fā)動(dòng)機(jī)處于部分負(fù)
27、荷運(yùn)行(如節(jié)氣發(fā)動(dòng)機(jī)處于部分負(fù)荷運(yùn)行(如節(jié)氣門(mén)位置傳感器的怠速觸點(diǎn)斷開(kāi)),當(dāng)冷門(mén)位置傳感器的怠速觸點(diǎn)斷開(kāi)),當(dāng)冷卻液溫度過(guò)高時(shí),為了避免爆燃,可將卻液溫度過(guò)高時(shí),為了避免爆燃,可將點(diǎn)火提前角推遲,如圖點(diǎn)火提前角推遲,如圖3-11(c)所示。)所示。 發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況(如節(jié)氣門(mén)位發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況(如節(jié)氣門(mén)位置傳感器怠速觸點(diǎn)閉合),當(dāng)冷卻液溫置傳感器怠速觸點(diǎn)閉合),當(dāng)冷卻液溫度過(guò)高時(shí),為避免發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)熱,度過(guò)高時(shí),為避免發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)熱,應(yīng)將點(diǎn)火提前角增大,以此來(lái)提高發(fā)動(dòng)應(yīng)將點(diǎn)火提前角增大,以此來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速,從而提高水泵和冷卻風(fēng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速,從而提高水泵和冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,增強(qiáng)制冷
28、效果,降低發(fā)動(dòng)機(jī)扇的轉(zhuǎn)速,增強(qiáng)制冷效果,降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。的溫度。 過(guò)熱修正曲線(xiàn)如圖過(guò)熱修正曲線(xiàn)如圖3-11(b)所示。)所示。b怠速穩(wěn)定性修正。怠速運(yùn)行期間,發(fā)動(dòng)怠速穩(wěn)定性修正。怠速運(yùn)行期間,發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也會(huì)發(fā)生改變,為機(jī)負(fù)荷變化時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也會(huì)發(fā)生改變,為使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),需要對(duì)使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),需要對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正。點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正。c噴油量修正。裝有氧傳感器和閉環(huán)控制噴油量修正。裝有氧傳感器和閉環(huán)控制程序的電子燃油控制系統(tǒng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)程序的電子燃油控制系統(tǒng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)對(duì)空燃比進(jìn)行修根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)對(duì)空燃比進(jìn)行
29、修正。隨著修正噴油量的增加和減少,發(fā)動(dòng)正。隨著修正噴油量的增加和減少,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。 在噴油量減少時(shí),混合氣變稀,發(fā)動(dòng)機(jī)在噴油量減少時(shí),混合氣變稀,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低,為了提高怠速的穩(wěn)定性,點(diǎn)轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低,為了提高怠速的穩(wěn)定性,點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾?;反之,點(diǎn)火提前角火提前角應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾?;反之,點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)?shù)販p小,如圖應(yīng)適當(dāng)?shù)販p小,如圖3-13所示。所示。圖圖3-12 怠速穩(wěn)定性修正怠速穩(wěn)定性修正 圖圖3-13 點(diǎn)火提前角隨噴油量的變化關(guān)系點(diǎn)火提前角隨噴油量的變化關(guān)系 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制過(guò)程可分微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制過(guò)程可分為點(diǎn)火提前角控制
30、和點(diǎn)火導(dǎo)通角控制兩為點(diǎn)火提前角控制和點(diǎn)火導(dǎo)通角控制兩種。種。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)任何工況都需要一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)任何工況都需要一個(gè)點(diǎn)火提前角,最佳的點(diǎn)火提前角是保證點(diǎn)火提前角,最佳的點(diǎn)火提前角是保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性最佳的前提。最佳的前提。 當(dāng)點(diǎn)火提前角過(guò)大時(shí),會(huì)造成缸內(nèi)最當(dāng)點(diǎn)火提前角過(guò)大時(shí),會(huì)造成缸內(nèi)最高壓力升高,爆燃傾向大。高壓力升高,爆燃傾向大。 當(dāng)點(diǎn)火提前角過(guò)小時(shí),燃燒最高壓力當(dāng)點(diǎn)火提前角過(guò)小時(shí),燃燒最高壓力和溫度下降,傳熱損失增多,排氣溫度升和溫度下降,傳熱損失增多,排氣溫度升高。高。 所以,為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)每一工況下點(diǎn)所以,為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)每一
31、工況下點(diǎn)火角為最佳,即在最高壓力出現(xiàn)在上止點(diǎn)火角為最佳,即在最高壓力出現(xiàn)在上止點(diǎn)后后1015曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)進(jìn)行點(diǎn)火,必須曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)進(jìn)行點(diǎn)火,必須通過(guò)電控方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)電控方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 通電時(shí)間控制的必要性。當(dāng)點(diǎn)火線(xiàn)圈通電時(shí)間控制的必要性。當(dāng)點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級(jí)電路被接通后,其初級(jí)電流按指的初級(jí)電路被接通后,其初級(jí)電流按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng),通電時(shí)間長(zhǎng)短決定初級(jí)電數(shù)規(guī)律增長(zhǎng),通電時(shí)間長(zhǎng)短決定初級(jí)電流的大小。當(dāng)初級(jí)電流達(dá)到飽和時(shí),若流的大小。當(dāng)初級(jí)電流達(dá)到飽和時(shí),若初級(jí)電路被斷開(kāi),此瞬間初級(jí)電流達(dá)到初級(jí)電路被斷開(kāi),此瞬間初級(jí)電流達(dá)到最大值(即斷開(kāi)電流),會(huì)感應(yīng)次級(jí)電最大值(即斷開(kāi)電流),會(huì)感應(yīng)次級(jí)電壓達(dá)到最大值。
32、壓達(dá)到最大值。 次級(jí)電壓的升高,會(huì)使火花塞點(diǎn)火次級(jí)電壓的升高,會(huì)使火花塞點(diǎn)火能力增強(qiáng),所以在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),必須能力增強(qiáng),所以在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),必須保證點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級(jí)電路有足夠的通電保證點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級(jí)電路有足夠的通電時(shí)間。時(shí)間。 但如果通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),點(diǎn)火線(xiàn)圈又但如果通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),點(diǎn)火線(xiàn)圈又會(huì)發(fā)熱并增大電能消耗。會(huì)發(fā)熱并增大電能消耗。 所以,通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)過(guò)短,都會(huì)給所以,通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)過(guò)短,都會(huì)給點(diǎn)火系統(tǒng)帶來(lái)不利,為了保證點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火系統(tǒng)帶來(lái)不利,為了保證點(diǎn)火線(xiàn)圈工作性能,必須對(duì)初級(jí)電路的通電時(shí)間工作性能,必須對(duì)初級(jí)電路的通電時(shí)間進(jìn)行控制。進(jìn)行控制。 通電時(shí)間的控制。在現(xiàn)代電控點(diǎn)火系通電時(shí)間的控制。在
33、現(xiàn)代電控點(diǎn)火系統(tǒng)中,通過(guò)凸輪軸與曲軸位置傳感器把統(tǒng)中,通過(guò)凸輪軸與曲軸位置傳感器把發(fā)動(dòng)機(jī)工作信號(hào)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)工作信號(hào)輸入ECU,ECU根據(jù)存根據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部的閉合角(通電時(shí)間)控制模儲(chǔ)在內(nèi)部的閉合角(通電時(shí)間)控制模型(見(jiàn)圖型(見(jiàn)圖3-14),控制點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電),控制點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的通電時(shí)間。路的通電時(shí)間。圖圖3-14 閉合角(通電時(shí)間)控制模型閉合角(通電時(shí)間)控制模型 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)(信號(hào)(Ne信號(hào))和電源電壓信號(hào)確定最佳信號(hào))和電源電壓信號(hào)確定最佳的閉合角(通電時(shí)間),并向點(diǎn)火器輸出的閉合角(通電時(shí)間),并向點(diǎn)火器輸出指令信號(hào)(指令信號(hào)
34、(IGt信號(hào)),以控制點(diǎn)火器中信號(hào)),以控制點(diǎn)火器中晶體管的導(dǎo)通時(shí)間,并隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高晶體管的導(dǎo)通時(shí)間,并隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高和電源電壓下降,使閉合角(通電時(shí)間)和電源電壓下降,使閉合角(通電時(shí)間)增長(zhǎng)。增長(zhǎng)。 有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成如圖如圖3-15所示。所示。圖圖3-15 有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),ECU根據(jù)各傳感器信根據(jù)各傳感器信號(hào)確定某缸點(diǎn)火時(shí),向點(diǎn)火器發(fā)出指令信號(hào)確定某缸點(diǎn)火時(shí),向點(diǎn)火器發(fā)出指令信號(hào),點(diǎn)火器控制點(diǎn)火線(xiàn)圈內(nèi)初級(jí)電路通電號(hào),點(diǎn)火器控制點(diǎn)火線(xiàn)圈內(nèi)初級(jí)電路通電或斷電?;驍嚯姟?當(dāng)
35、點(diǎn)火線(xiàn)圈中的初級(jí)電路斷電時(shí),次當(dāng)點(diǎn)火線(xiàn)圈中的初級(jí)電路斷電時(shí),次級(jí)線(xiàn)圈產(chǎn)生的高壓電輸送給分電器,分電級(jí)線(xiàn)圈產(chǎn)生的高壓電輸送給分電器,分電器按照發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序,依次將高壓電器按照發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序,依次將高壓電輸送給各缸火花塞,火花塞跳火,點(diǎn)燃汽輸送給各缸火花塞,火花塞跳火,點(diǎn)燃汽缸內(nèi)的混合氣。缸內(nèi)的混合氣。 這種配電方式稱(chēng)分電器配電方式。這種配電方式稱(chēng)分電器配電方式。 有分電器電控點(diǎn)火系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有分電器電控點(diǎn)火系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是只有是只有1個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈。個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈。 有分電器配電方式存在以下缺點(diǎn)。有分電器配電方式存在以下缺點(diǎn)。 分火頭與分電器蓋旁電極之間必須保留分火頭與分電器蓋旁電極之間必須保留
36、一定間隙才能進(jìn)行高壓電分配,因此,必一定間隙才能進(jìn)行高壓電分配,因此,必須損失一部分火花能量,同時(shí)也是一個(gè)主須損失一部分火花能量,同時(shí)也是一個(gè)主要的無(wú)線(xiàn)電干擾源。要的無(wú)線(xiàn)電干擾源。 為了抑制無(wú)線(xiàn)電的干擾信號(hào),高壓線(xiàn)采為了抑制無(wú)線(xiàn)電的干擾信號(hào),高壓線(xiàn)采用了高阻抗電纜,也要消耗一部分能量。用了高阻抗電纜,也要消耗一部分能量。 分火頭、分電器蓋或高壓導(dǎo)線(xiàn)漏電時(shí),分火頭、分電器蓋或高壓導(dǎo)線(xiàn)漏電時(shí),會(huì)導(dǎo)致高壓電火花減弱、缺火或斷火。會(huì)導(dǎo)致高壓電火花減弱、缺火或斷火。 曲軸位置傳感器轉(zhuǎn)子由分電器軸驅(qū)動(dòng),曲軸位置傳感器轉(zhuǎn)子由分電器軸驅(qū)動(dòng),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械磨損會(huì)影響點(diǎn)火時(shí)刻的控旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械磨損會(huì)影響點(diǎn)火時(shí)刻的
37、控制精度。制精度。 分電器安裝的位置和占據(jù)的空間,會(huì)分電器安裝的位置和占據(jù)的空間,會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)布置和汽車(chē)的外形設(shè)計(jì)造給發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)布置和汽車(chē)的外形設(shè)計(jì)造成一定的困難。成一定的困難。 無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是指在無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是指在點(diǎn)火控制器控制下,點(diǎn)火線(xiàn)圈的高壓電點(diǎn)火控制器控制下,點(diǎn)火線(xiàn)圈的高壓電按照一定的點(diǎn)火順序,直接加到火花塞按照一定的點(diǎn)火順序,直接加到火花塞上的點(diǎn)火方式,如圖上的點(diǎn)火方式,如圖3-16所示。所示。圖圖3-16 無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)的組成 常用無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)可常用無(wú)分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)可分為雙缸同時(shí)點(diǎn)火和各缸單獨(dú)
38、點(diǎn)火兩種分為雙缸同時(shí)點(diǎn)火和各缸單獨(dú)點(diǎn)火兩種配電方式。配電方式。(1)雙缸同時(shí)點(diǎn)火的控制)雙缸同時(shí)點(diǎn)火的控制 雙缸同時(shí)點(diǎn)火是指點(diǎn)火線(xiàn)圈每產(chǎn)生雙缸同時(shí)點(diǎn)火是指點(diǎn)火線(xiàn)圈每產(chǎn)生一次高壓電,都使兩個(gè)汽缸的火花塞同一次高壓電,都使兩個(gè)汽缸的火花塞同時(shí)跳火。時(shí)跳火。 次級(jí)繞組產(chǎn)生的高壓電將直接加在次級(jí)繞組產(chǎn)生的高壓電將直接加在兩個(gè)汽缸(四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的兩個(gè)汽缸(四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的1、4缸或缸或2、3缸;六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的缸;六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的1、6缸、缸、2、5缸或缸或3、4缸)的火花塞電極上跳火。缸)的火花塞電極上跳火。 雙缸同時(shí)點(diǎn)火時(shí),一個(gè)汽缸處于壓縮行雙缸同時(shí)點(diǎn)火時(shí),一個(gè)汽缸處于壓縮行程末期,是有效點(diǎn)火,另一個(gè)汽缸處于排氣
39、程末期,是有效點(diǎn)火,另一個(gè)汽缸處于排氣行程末期,缸內(nèi)溫度較高而壓力很低,火花行程末期,缸內(nèi)溫度較高而壓力很低,火花塞電極間隙的擊穿電壓很低,對(duì)有效點(diǎn)火汽塞電極間隙的擊穿電壓很低,對(duì)有效點(diǎn)火汽缸火花塞的擊穿電壓和火花放電能量影響很缸火花塞的擊穿電壓和火花放電能量影響很小,是無(wú)效點(diǎn)火。小,是無(wú)效點(diǎn)火。 曲軸旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)后,兩缸所處行程恰曲軸旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)后,兩缸所處行程恰好相反。好相反。 雙缸同時(shí)點(diǎn)火時(shí),高壓電的分配方雙缸同時(shí)點(diǎn)火時(shí),高壓電的分配方式又分為二極管分配和點(diǎn)火線(xiàn)圈分配兩式又分為二極管分配和點(diǎn)火線(xiàn)圈分配兩種。種。 二極管分配高壓電式。利用二極管分二極管分配高壓電式。利用二極管分配高壓電的雙缸同時(shí)點(diǎn)
40、火電路原理如圖配高壓電的雙缸同時(shí)點(diǎn)火電路原理如圖3-17所示。點(diǎn)火線(xiàn)圈由兩個(gè)初級(jí)繞組和所示。點(diǎn)火線(xiàn)圈由兩個(gè)初級(jí)繞組和一個(gè)次級(jí)繞組構(gòu)成,次級(jí)繞組的兩端通一個(gè)次級(jí)繞組構(gòu)成,次級(jí)繞組的兩端通過(guò)過(guò)4只高壓二極管與火花塞構(gòu)成回路。只高壓二極管與火花塞構(gòu)成回路。4只二極管有內(nèi)裝式(安裝在點(diǎn)火線(xiàn)圈內(nèi)只二極管有內(nèi)裝式(安裝在點(diǎn)火線(xiàn)圈內(nèi)部)和外裝式兩種。部)和外裝式兩種。 對(duì)于點(diǎn)火順序?yàn)閷?duì)于點(diǎn)火順序?yàn)?342的發(fā)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī),1、4缸為一組,缸為一組,2、3缸為另一組(缸為另一組(1缸、缸、2缸、缸、3缸、缸、4缸所對(duì)應(yīng)的二極管分別缸所對(duì)應(yīng)的二極管分別是是VD1、VD2、VD3、VD4)。)。 點(diǎn)火控制器中的
41、兩只功率三極管分點(diǎn)火控制器中的兩只功率三極管分別控制一個(gè)初級(jí)繞組,兩只功率三極管別控制一個(gè)初級(jí)繞組,兩只功率三極管由由ECU按點(diǎn)火順序交替控制其導(dǎo)通與截按點(diǎn)火順序交替控制其導(dǎo)通與截止。止。圖圖3-17 二極管分配高壓電的點(diǎn)火控制方式二極管分配高壓電的點(diǎn)火控制方式 點(diǎn)火線(xiàn)圈分配高壓電式。利用點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火線(xiàn)圈分配高壓電式。利用點(diǎn)火線(xiàn)圈直接分配高壓電的同時(shí)點(diǎn)火電路原理如圖直接分配高壓電的同時(shí)點(diǎn)火電路原理如圖3-18所示,桑塔納所示,桑塔納2000GSi、3000型,捷達(dá)型,捷達(dá)AT、GTX型和奧迪型和奧迪200型轎車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng)采型轎車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng)采用了這種配電方式。用了這種配電方式。圖圖3-18 點(diǎn)火線(xiàn)圈
42、分配高壓電雙缸同時(shí)點(diǎn)火方式點(diǎn)火線(xiàn)圈分配高壓電雙缸同時(shí)點(diǎn)火方式 點(diǎn)火線(xiàn)圈組件由兩個(gè)(四缸發(fā)動(dòng)機(jī))或點(diǎn)火線(xiàn)圈組件由兩個(gè)(四缸發(fā)動(dòng)機(jī))或3個(gè)個(gè)(六缸發(fā)動(dòng)機(jī))獨(dú)立的點(diǎn)火線(xiàn)圈組成,每個(gè)點(diǎn)(六缸發(fā)動(dòng)機(jī))獨(dú)立的點(diǎn)火線(xiàn)圈組成,每個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈供給成對(duì)的兩個(gè)火花塞工作(四缸發(fā)動(dòng)火線(xiàn)圈供給成對(duì)的兩個(gè)火花塞工作(四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)的1、4缸和缸和2、3缸分別共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈,缸分別共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈,六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的1、6缸、缸、2、5缸和缸和3、4缸分別共缸分別共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈)。用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈)。 點(diǎn)火控制組件中設(shè)有與點(diǎn)火線(xiàn)圈數(shù)點(diǎn)火控制組件中設(shè)有與點(diǎn)火線(xiàn)圈數(shù)量相等的功率三極管,分別控制一個(gè)點(diǎn)量相等的功率三極管,分
43、別控制一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈工作。火線(xiàn)圈工作。 點(diǎn)火控制器根據(jù)點(diǎn)火控制器根據(jù)ECU輸出的點(diǎn)火控輸出的點(diǎn)火控制信號(hào),按點(diǎn)火順序輪流觸發(fā)功率三極制信號(hào),按點(diǎn)火順序輪流觸發(fā)功率三極管導(dǎo)通與截止,從而控制每個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈管導(dǎo)通與截止,從而控制每個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈輪流產(chǎn)生高壓電,再通過(guò)高壓線(xiàn)直接輸輪流產(chǎn)生高壓電,再通過(guò)高壓線(xiàn)直接輸送到成對(duì)的兩缸火花塞電極間隙上跳火送到成對(duì)的兩缸火花塞電極間隙上跳火點(diǎn)燃可燃混合氣。點(diǎn)燃可燃混合氣。 點(diǎn)火系統(tǒng)采用單獨(dú)點(diǎn)火方式時(shí),每一點(diǎn)火系統(tǒng)采用單獨(dú)點(diǎn)火方式時(shí),每一個(gè)汽缸都配有一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈,并安裝在火個(gè)汽缸都配有一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈,并安裝在火花塞上方。花塞上方。 在點(diǎn)火控制器中,設(shè)置有與點(diǎn)火線(xiàn)圈在點(diǎn)火控
44、制器中,設(shè)置有與點(diǎn)火線(xiàn)圈相同數(shù)目的大功率三極管,分別控制每個(gè)相同數(shù)目的大功率三極管,分別控制每個(gè)線(xiàn)圈次級(jí)繞組電流的接通與切斷,其工作線(xiàn)圈次級(jí)繞組電流的接通與切斷,其工作原理與同時(shí)點(diǎn)火方式相同。原理與同時(shí)點(diǎn)火方式相同。 單獨(dú)點(diǎn)火的優(yōu)點(diǎn)是省去了高壓線(xiàn),點(diǎn)火單獨(dú)點(diǎn)火的優(yōu)點(diǎn)是省去了高壓線(xiàn),點(diǎn)火能量損耗進(jìn)一步減少;此外,所有高壓部件能量損耗進(jìn)一步減少;此外,所有高壓部件都可以安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋上的金屬屏蔽都可以安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋上的金屬屏蔽罩內(nèi),點(diǎn)火系統(tǒng)對(duì)無(wú)線(xiàn)電的干擾可大幅度降罩內(nèi),點(diǎn)火系統(tǒng)對(duì)無(wú)線(xiàn)電的干擾可大幅度降低。低。 各缸單獨(dú)點(diǎn)火控制方式如圖各缸單獨(dú)點(diǎn)火控制方式如圖3-19所示。所示。圖圖3-
45、19 各缸單獨(dú)點(diǎn)火控制方式各缸單獨(dú)點(diǎn)火控制方式1點(diǎn)火控制器點(diǎn)火控制器 2點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火線(xiàn)圈 3火花塞火花塞 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),燃料燃燒的火焰在傳發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),燃料燃燒的火焰在傳播的過(guò)程中,會(huì)使未燃混合氣進(jìn)一步受到播的過(guò)程中,會(huì)使未燃混合氣進(jìn)一步受到壓縮和熱輻射的作用。壓縮和熱輻射的作用。 如果在火焰前鋒尚未到達(dá)之前,末端如果在火焰前鋒尚未到達(dá)之前,末端混合氣已經(jīng)自燃,則這部分混合氣燃燒速混合氣已經(jīng)自燃,則這部分混合氣燃燒速度極快,火焰速度可達(dá)每秒百米甚至數(shù)百度極快,火焰速度可達(dá)每秒百米甚至數(shù)百米以上,使燃燒室內(nèi)的局部壓力、溫度很米以上,使燃燒室內(nèi)的局部壓力、溫度很高,并伴隨有沖擊波。高,并伴隨有沖擊
46、波。 壓力沖擊波反復(fù)撞擊缸壁,發(fā)出尖壓力沖擊波反復(fù)撞擊缸壁,發(fā)出尖銳的敲缸聲,這種現(xiàn)象稱(chēng)為爆燃,是一銳的敲缸聲,這種現(xiàn)象稱(chēng)為爆燃,是一種不正常燃燒。種不正常燃燒。 輕微時(shí),可使發(fā)動(dòng)機(jī)功率上升,油輕微時(shí),可使發(fā)動(dòng)機(jī)功率上升,油耗下降;嚴(yán)重時(shí),汽缸內(nèi)發(fā)出特別尖銳耗下降;嚴(yán)重時(shí),汽缸內(nèi)發(fā)出特別尖銳的金屬敲擊聲,且會(huì)導(dǎo)致冷卻液過(guò)熱,的金屬敲擊聲,且會(huì)導(dǎo)致冷卻液過(guò)熱,功率下降,耗油率上升。功率下降,耗油率上升。 所以,應(yīng)對(duì)爆燃加以控制。所以,應(yīng)對(duì)爆燃加以控制。 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)獲得最大功率和最佳燃汽油發(fā)動(dòng)機(jī)獲得最大功率和最佳燃油經(jīng)濟(jì)性的有效方法之一是增大點(diǎn)火提油經(jīng)濟(jì)性的有效方法之一是增大點(diǎn)火提前角,但是點(diǎn)火提
47、前角過(guò)大又會(huì)引起發(fā)前角,但是點(diǎn)火提前角過(guò)大又會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃。動(dòng)機(jī)爆燃。 在采用閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制在采用閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆燃時(shí),電控系系統(tǒng)中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆燃時(shí),電控系統(tǒng)就能夠通過(guò)調(diào)整點(diǎn)火時(shí)刻(點(diǎn)火提前統(tǒng)就能夠通過(guò)調(diào)整點(diǎn)火時(shí)刻(點(diǎn)火提前角)來(lái)有效地抑制和消除發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃。角)來(lái)有效地抑制和消除發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃。 爆燃傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)中爆燃傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)中的重要部件,其功能是將發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃信號(hào)的重要部件,其功能是將發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳遞給電控單元,電控單元轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳遞給電控單元,電控單元根據(jù)爆燃信號(hào)隨時(shí)對(duì)點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行修正,根據(jù)爆燃信號(hào)隨時(shí)
48、對(duì)點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行修正,使點(diǎn)火提前角保持在最佳狀態(tài)。使點(diǎn)火提前角保持在最佳狀態(tài)。 要消除爆燃,通??梢圆捎每贡砸?,通??梢圆捎每贡阅芎玫娜剂稀⒏倪M(jìn)燃燒室結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)冷能好的燃料、改進(jìn)燃燒室結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)冷卻液循環(huán)、推遲點(diǎn)火時(shí)間等方法。卻液循環(huán)、推遲點(diǎn)火時(shí)間等方法。 特別是推遲點(diǎn)火時(shí)間對(duì)消除爆燃有特別是推遲點(diǎn)火時(shí)間對(duì)消除爆燃有明顯的作用。明顯的作用。 點(diǎn)火提前角越大,越容易產(chǎn)生爆燃。點(diǎn)火提前角越大,越容易產(chǎn)生爆燃。 試驗(yàn)證明,發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大扭矩的點(diǎn)試驗(yàn)證明,發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大扭矩的點(diǎn)火時(shí)刻是在發(fā)動(dòng)機(jī)即將產(chǎn)生爆燃的點(diǎn)火時(shí)火時(shí)刻是在發(fā)動(dòng)機(jī)即將產(chǎn)生爆燃的點(diǎn)火時(shí)刻附近。刻附近。 通常情況下,爆燃傳感器安裝
49、在發(fā)動(dòng)通常情況下,爆燃傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體上,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的各種不同機(jī)的缸體上,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的各種不同的振蕩頻率的振動(dòng),而產(chǎn)生不同的電壓信的振蕩頻率的振動(dòng),而產(chǎn)生不同的電壓信號(hào)。號(hào)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆燃時(shí),爆燃傳感器的當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆燃時(shí),爆燃傳感器的感應(yīng)性能最好,產(chǎn)生最大的電壓信號(hào),其感應(yīng)性能最好,產(chǎn)生最大的電壓信號(hào),其輸出電壓特性如圖輸出電壓特性如圖3-20(a)所示。)所示。圖圖3-20 爆燃信號(hào)的確定爆燃信號(hào)的確定1無(wú)爆燃電壓波無(wú)爆燃電壓波 2產(chǎn)生爆燃電壓波產(chǎn)生爆燃電壓波 3爆燃識(shí)別區(qū)間爆燃識(shí)別區(qū)間 4爆燃確定基準(zhǔn)爆燃確定基準(zhǔn) 5爆燃傳感器輸出信號(hào)爆燃傳感器輸出信號(hào) 圖圖3-21
50、爆燃傳感器信號(hào)處理電路爆燃傳感器信號(hào)處理電路1火花塞火花塞 2濾波電路濾波電路 3峰值檢測(cè)電路峰值檢測(cè)電路 4與基準(zhǔn)值比較電路與基準(zhǔn)值比較電路 5爆燃判斷電路爆燃判斷電路 6微處理器微處理器 在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中,爆燃傳感器信在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中,爆燃傳感器信號(hào)輸入給號(hào)輸入給ECU,ECU經(jīng)過(guò)分析,判定有經(jīng)過(guò)分析,判定有無(wú)發(fā)生爆燃及爆燃的強(qiáng)度,并根據(jù)其判無(wú)發(fā)生爆燃及爆燃的強(qiáng)度,并根據(jù)其判定結(jié)果對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行反饋控制,可定結(jié)果對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行反饋控制,可以使發(fā)動(dòng)機(jī)處于爆燃的邊緣工作,既能以使發(fā)動(dòng)機(jī)處于爆燃的邊緣工作,既能防止爆燃發(fā)生,又能有效地提高發(fā)動(dòng)機(jī)防止爆燃發(fā)生,又能有效地提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性
51、。動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。 爆燃控制實(shí)際是點(diǎn)火提前角控制中爆燃控制實(shí)際是點(diǎn)火提前角控制中的追加功能,控制過(guò)程如圖的追加功能,控制過(guò)程如圖3-22所示。所示。圖圖3-22 爆燃控制過(guò)程爆燃控制過(guò)程(一)實(shí)施要求(一)實(shí)施要求 豐田豐田5A、AJR發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架;汽車(chē);發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架;汽車(chē);解碼器。解碼器。1爆燃傳感器的檢測(cè)爆燃傳感器的檢測(cè) 桑塔納桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)有兩個(gè)爆燃傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)有兩個(gè)爆燃傳感器,分別安裝在進(jìn)氣歧管下面,分別安裝在進(jìn)氣歧管下面,1、2缸與缸與3、4缸之間,傳感器插座上有缸之間,傳感器插座上有3根引線(xiàn),其中兩根引線(xiàn),其中兩根為信號(hào)線(xiàn),一根為屏蔽線(xiàn)。根為信號(hào)線(xiàn),一根為屏蔽線(xiàn)。 爆燃傳感器本身
52、在實(shí)際中很少發(fā)生故障,爆燃傳感器本身在實(shí)際中很少發(fā)生故障,發(fā)生故障時(shí)多為爆燃傳感器擰緊力矩不對(duì),標(biāo)發(fā)生故障時(shí)多為爆燃傳感器擰緊力矩不對(duì),標(biāo)準(zhǔn)力矩為準(zhǔn)力矩為20Nm。 如果發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器固定力矩過(guò)大,可如果發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器固定力矩過(guò)大,可能使它過(guò)于靈敏,減小了點(diǎn)火提前角,造成發(fā)能使它過(guò)于靈敏,減小了點(diǎn)火提前角,造成發(fā)動(dòng)機(jī)反應(yīng)遲鈍、排氣溫度過(guò)高、油耗增大;而動(dòng)機(jī)反應(yīng)遲鈍、排氣溫度過(guò)高、油耗增大;而如果發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器固定力矩過(guò)小,傳感器如果發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器固定力矩過(guò)小,傳感器靈敏度下降,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)容易產(chǎn)生爆燃,從而靈敏度下降,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)容易產(chǎn)生爆燃,從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高、使得發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高、N
53、Ox化合物的排放量超化合物的排放量超標(biāo)。標(biāo)。 此外,爆燃傳感器故障還有插頭銹此外,爆燃傳感器故障還有插頭銹蝕、線(xiàn)束插頭損壞、爆燃傳感器本身內(nèi)蝕、線(xiàn)束插頭損壞、爆燃傳感器本身內(nèi)部摔裂損壞等。部摔裂損壞等。圖圖3-23 桑塔納桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃傳感器 斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔下爆燃傳感器線(xiàn)斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔下爆燃傳感器線(xiàn)束插頭,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)與表束插頭,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)與表3-1中標(biāo)準(zhǔn)值相中標(biāo)準(zhǔn)值相符合。符合。 斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔下傳感器線(xiàn)束插斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔下傳感器線(xiàn)束插頭和頭和ECU線(xiàn)束插頭,兩插頭各端子間導(dǎo)線(xiàn)束插頭,兩插頭各端子間導(dǎo)線(xiàn)電阻檢測(cè)結(jié)果應(yīng)與表線(xiàn)電阻檢測(cè)結(jié)果應(yīng)與表3-1中的標(biāo)準(zhǔn)值相中的
54、標(biāo)準(zhǔn)值相符合。符合。 插上傳感器線(xiàn)束插頭,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),測(cè)量端插上傳感器線(xiàn)束插頭,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),測(cè)量端子子1與與2間的電壓,正常值為間的電壓,正常值為0.31.4V。 爆燃傳感器的爆燃傳感器的3個(gè)端子之間不應(yīng)有短路現(xiàn)象,個(gè)端子之間不應(yīng)有短路現(xiàn)象,否則,更換爆燃傳感器。否則,更換爆燃傳感器。 傳感器插頭和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元線(xiàn)束插頭間的傳感器插頭和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元線(xiàn)束插頭間的線(xiàn)路若有斷路或短路應(yīng)排除故障。線(xiàn)路若有斷路或短路應(yīng)排除故障。檢檢 測(cè)測(cè) 項(xiàng)項(xiàng) 目目檢檢 測(cè)測(cè) 條條 件件檢檢 測(cè)測(cè) 部部 位位電阻標(biāo)準(zhǔn)值電阻標(biāo)準(zhǔn)值/爆燃傳感器的電阻爆燃傳感器的電阻斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)并拔斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)并拔下傳感器線(xiàn)束插頭下傳感器
55、線(xiàn)束插頭傳感器插座上端子傳感器插座上端子1與端子與端子21M傳感器插座上端子傳感器插座上端子1與端子與端子31M傳感器插座上端子傳感器插座上端子2與端子與端子31M傳感器信號(hào)正極線(xiàn)傳感器信號(hào)正極線(xiàn)斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),拔下下ECU線(xiàn)束和傳感線(xiàn)束和傳感器線(xiàn)束插頭器線(xiàn)束插頭ECU端子端子60至傳感器插頭端子至傳感器插頭端子10.5ECU端子端子68至傳感器插頭端子至傳感器插頭端子10.5傳感器信號(hào)負(fù)極線(xiàn)傳感器信號(hào)負(fù)極線(xiàn)ECU端子端子67至傳感器插頭端子至傳感器插頭端子20.5傳感器屏蔽線(xiàn)傳感器屏蔽線(xiàn)ECU模塊旁邊發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵點(diǎn)至傳模塊旁邊發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵點(diǎn)至傳感器插頭端子感器插頭端子30.5表表3
56、-1桑塔納桑塔納2000GSi爆燃傳感器檢修標(biāo)準(zhǔn)爆燃傳感器檢修標(biāo)準(zhǔn) AJR型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)采用無(wú)分電型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)采用無(wú)分電器雙火花塞直接點(diǎn)火系統(tǒng)。器雙火花塞直接點(diǎn)火系統(tǒng)。 點(diǎn)火線(xiàn)圈發(fā)生故障,發(fā)動(dòng)機(jī)立即熄點(diǎn)火線(xiàn)圈發(fā)生故障,發(fā)動(dòng)機(jī)立即熄火或不能啟動(dòng),火或不能啟動(dòng),ECU不能檢測(cè)到該故障不能檢測(cè)到該故障信息。信息。 如果一個(gè)火花塞由于開(kāi)路使這個(gè)點(diǎn)火回如果一個(gè)火花塞由于開(kāi)路使這個(gè)點(diǎn)火回路斷開(kāi),那么和它共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈的火花路斷開(kāi),那么和它共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈的火花塞也因電氣線(xiàn)路故障而不能跳火;如果一個(gè)塞也因電氣線(xiàn)路故障而不能跳火;如果一個(gè)火花塞由于短路而不能跳火,但電氣回路沒(méi)火花塞由于短路而不能跳火,
57、但電氣回路沒(méi)有斷開(kāi),那么和它共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈的火花有斷開(kāi),那么和它共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈的火花塞仍然能夠跳火。塞仍然能夠跳火。 AJR型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)電路接線(xiàn)如圖型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)電路接線(xiàn)如圖3-24所示。所示。圖圖3-24 AJR型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)電路接線(xiàn)圖型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)電路接線(xiàn)圖 拔下點(diǎn)火線(xiàn)圈拔下點(diǎn)火線(xiàn)圈4針插頭(見(jiàn)圖針插頭(見(jiàn)圖3-25),),用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接蓄電池正極和插用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接蓄電池正極和插頭上端子頭上端子4,發(fā)光二極管測(cè)試燈應(yīng)亮。,發(fā)光二極管測(cè)試燈應(yīng)亮。 如果測(cè)試燈不亮,檢查端子如果測(cè)試燈不亮,檢查端子4和接地點(diǎn)和接地點(diǎn)的線(xiàn)路是否有斷路。的線(xiàn)路是否有斷路。 圖圖3-25
58、 點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火線(xiàn)圈4針插頭針插頭 本項(xiàng)目電壓測(cè)試有電源電壓測(cè)試和信本項(xiàng)目電壓測(cè)試有電源電壓測(cè)試和信號(hào)電壓測(cè)試兩部分,其中信號(hào)電壓測(cè)試是號(hào)電壓測(cè)試兩部分,其中信號(hào)電壓測(cè)試是確定點(diǎn)火線(xiàn)圈是否失效的主要依據(jù)。確定點(diǎn)火線(xiàn)圈是否失效的主要依據(jù)。 測(cè)試點(diǎn)火線(xiàn)圈的供電電壓。拔下點(diǎn)火線(xiàn)測(cè)試點(diǎn)火線(xiàn)圈的供電電壓。拔下點(diǎn)火線(xiàn)圈的圈的4針插頭,用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接在針插頭,用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接在發(fā)動(dòng)機(jī)接地點(diǎn)和插頭上端子發(fā)動(dòng)機(jī)接地點(diǎn)和插頭上端子2之間,打開(kāi)點(diǎn)之間,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管測(cè)試燈應(yīng)亮。如果測(cè)火開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管測(cè)試燈應(yīng)亮。如果測(cè)試燈不亮,檢查中央電器試燈不亮,檢查中央電器D插頭插頭23端子與端子與4針插
59、座端子針插座端子2之間線(xiàn)路是否斷路。之間線(xiàn)路是否斷路。 測(cè)試點(diǎn)火線(xiàn)圈的信號(hào)電壓。拔下測(cè)試點(diǎn)火線(xiàn)圈的信號(hào)電壓。拔下4個(gè)噴個(gè)噴油器的插頭和點(diǎn)火線(xiàn)圈的油器的插頭和點(diǎn)火線(xiàn)圈的4針插頭,打開(kāi)針插頭,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接發(fā)動(dòng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),用發(fā)光二極管測(cè)試燈連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地點(diǎn)和插頭上端子機(jī)接地點(diǎn)和插頭上端子1,接通啟動(dòng)機(jī)數(shù),接通啟動(dòng)機(jī)數(shù)秒,測(cè)試燈應(yīng)閃亮,然后用測(cè)試燈連接發(fā)秒,測(cè)試燈應(yīng)閃亮,然后用測(cè)試燈連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地點(diǎn)和端子動(dòng)機(jī)接地點(diǎn)和端子3,接通啟動(dòng)機(jī)數(shù)秒,接通啟動(dòng)機(jī)數(shù)秒,測(cè)試燈應(yīng)閃亮。測(cè)試燈應(yīng)閃亮。 如果測(cè)試燈不閃,檢查點(diǎn)火線(xiàn)圈插頭如果測(cè)試燈不閃,檢查點(diǎn)火線(xiàn)圈插頭上端子和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元線(xiàn)束插頭間
60、導(dǎo)線(xiàn)上端子和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元線(xiàn)束插頭間導(dǎo)線(xiàn)是否開(kāi)路或短路,如果線(xiàn)路正常,應(yīng)更換是否開(kāi)路或短路,如果線(xiàn)路正常,應(yīng)更換發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU。 本項(xiàng)目電阻測(cè)試為輔助性測(cè)試,主本項(xiàng)目電阻測(cè)試為輔助性測(cè)試,主要是檢測(cè)線(xiàn)束的導(dǎo)通性,以確認(rèn)線(xiàn)束通要是檢測(cè)線(xiàn)束的導(dǎo)通性,以確認(rèn)線(xiàn)束通暢,無(wú)斷路、短路,插接器牢靠,各信暢,無(wú)斷路、短路,插接器牢靠,各信號(hào)傳遞無(wú)干擾。號(hào)傳遞無(wú)干擾。 測(cè)試在汽車(chē)微機(jī)控制故障診斷系統(tǒng)測(cè)試在汽車(chē)微機(jī)控制故障診斷系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。 線(xiàn)束導(dǎo)通性測(cè)試。將數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)置線(xiàn)束導(dǎo)通性測(cè)試。將數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)置在電阻擋,在電路圖上找到點(diǎn)火線(xiàn)圈圖在電阻擋,在電路圖上找到點(diǎn)火線(xiàn)圈圖形
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