第八章发动机电控系统（二）

1、第二节电子控制点火系统，电子控制点火系统的配置如图8-34所示。图8-34汽车发动机电子燃油分配喷射系统方框图，图8-35电子控制点火系统基本配置和原理，第一，电子控制点火系统1，电子控制点火系统工作原理：电子控制点火系统主要是与点火相关的各种传感器、电子控制装置(发动机控制ECU)、点火电子部件(点火装置)、(1)点火系统相关传感器和开关信号电子控制点火系统中使用的主传感器包括曲轴角/速度传感器、曲轴基准位置传感器(点火基准传感器)和爆震传感器、进气压力传感器或气流传感器、进气温度传感器、冷却液温度传感器、节流位置传感器和启动开关信号、空调开关信号、空气关闭开关信号等曲轴角度和速度传感器：在

2、电子控制点火系统中，发动机速度信号是计算机用于读取或计算基本点火提前角的最重要标准之一，曲轴转角信号用于计算特定点火时间。基于曲轴的位置传感器(点火基准传感器):该传感器在曲轴移动到特定位置(例如，气缸上半部点或上半部点之前的特定角度)时，计算机将此脉冲信号输出到用于点火提前角计算的曲轴位置基点，并与曲轴角度信号一起计算曲轴上任意点的特定位置。(2)在点火提前角晶体电子控制点火系统中，点火提前角通常由初始点火提前角、默认点火提前角和点火提前角修正值三部分组成。默认点火提前角： (参见图8-36)，图8-36点火提前角图，点火提前角修正值：点火提前角修正值根据传感器信号和相关开关信号(例如发动机

3、进气温度、冷端温度、节流位置设定、混合空气燃烧比、起动开关、空调开关等)将默认点火提前角调整为特定修正特性，从而使发动机，(3)点火提前角控制点火提前角通常由开环控制和闭环控制两种方法控制，如图8-37所示。开环控制：也就是说，电子控制器根据传感器提供的引擎操作条件的信息从内部内存(ROM)中读取相应的基本预角度。闭环控制：闭环控制方式在控制点火提前角的同时，可以持续检测发动机的相关条件，如发动机是否爆炸、空转速度稳定性等。图8-37开环，闭环控制框图，爆震控制最重要的传感器是爆震传感器。该传感器用于检测引擎是否爆炸，通常每个引擎安装一两个。爆震传感器安装位置：三缸引擎安装在两缸中间。4缸发动

4、机安装在2，3缸缸缸之间。工作原理：爆震传感器(参见图8-38、8-39)是安装在发动机气缸体上的振动加速度传感器。图8-38爆震传感器的物理和特性简要图，图8-39爆震传感器结构，发动机运行中(主要在低速和高负载条件下)发生爆炸，并且当爆炸强度达到一定值时，电子控制装置接收早期信号，并根据爆震强度的大小向点火电子部件发送点火延迟信号，直到爆炸消失为止。爆炸消失后，电子控制装置将点火提前一定角度，直到点火提前到最佳点火角度，或再次发生爆炸。供电时间控制：上述闭合角主要影响点火线圈一次绕组的供电时间和点火线圈的存储能量，而点火线圈供电时间和存储能量取决于发动机速度和电池的供电电压。控制方块图如图

5、8-40所示。，图8-40爆震传感器结构，第二，分配器高压配电电子点火控制系统需要为点火系统提供高点火能量，以改善当前发动机的动力、经济性、排气污染，同时对点火瞬间的控制要求的准确度和发动机各种工作条件变化的适应性更高。典型的家用电器ECU控制点火系统配置框图见图8-41。图8-41典型家电电子点火系统配置图，图8-42磁电曲轴角度传感器结构图，1，相关传感器，执行器工作原理和裴珉姬维修方法：(1)传感器：磁电曲轴角度传感器结构和原理，典型结构如图8-50所示。如图8-43所示，有三种描述工作原理的方案。这三种情况下的磁通电路是永磁的n极气隙信号转子气隙核心永磁的s极。图8-43磁电传感器的典

6、型原理图，磁电曲轴角度传感器的检测：信号转子凸齿和线圈芯之间的间隙值检查，曹征：如图8-44(a)所示，可以用测厚仪测量。此间隔的标准值通常为0.2mm0.4mm。如果不符合，则曹征方法是孔传感器工作原理图，如图8-44(b)所示，如图8-44信号转子凸齿图，图8-45孔传感器工作原理图，孔曲轴角度传感器：图8-55所示。如图8-45(a)所示，霍尔组件中的a、b分别是电流Ig的输出和输入端。c，d分别是孔电压Eh的两个输出。永磁体的磁力线可以通过气隙垂直进入孔组件，如图8-45(c)虚线所示，也可以被刀片遮蔽，如图8-45(b)虚线所示。(2)致动器：霍尔点火信号发生器裴珉姬维修：霍尔点火信

7、号发生器是有源设备，必须输入一定的电源电压才能正常工作，如图8-46所示。图8-46孔点火信号发生器图，光电点火触发信号工作原理： (见图847)在发动机工作时，转盘由分配器轴驱动，在发光二极管和感光晶体管之间旋转。当发光二极管的光在狭缝方向感光晶体管之间经过时，晶体管导轨传送后，信号电路失去信号。分配器生成每个旋转360个1曲轴角度和速度信号，以及6个60基准位置信号(6缸、4缸90基准位置信号)。图8-47光电分布器曲轴角度和速度传感器，图8-48光电分布器曲轴角度和速度传感器原理结构图由安装在分布器轴上的转盘和分布器底部的光电信号发生器组成。信号发生由发光二极管、光敏晶体管和信号电路组成

8、。转盘位于发光二极管和光敏晶体管之间，如图8-48所示。点火线圈原理和裴珉姬维修：a，现有点火线圈原理点火线圈顶部有橡胶树盖，中央突出部分为高压接线板，其他端子为低压接线板。点火线圈具有2端子和3端子，如图8-49所示，具体取决于低压端子的数量。图8-49一般点火线圈内部原理图、b、开路和闭合电路点火线圈原理：在汽车电子点火系统中，如图8-50所示，使用了高能量转换效率的开路和闭合电路点火线圈。图8-50断路和闭合电路点火线圈、c、点火线圈故障排除：点火线圈故障主要是初始、二次绕组、短路和接地。绝缘罩破裂泄漏、检查、测试和修复方法如下：点火线圈检查：目视检查：检查的主要内容和要求应仔细检查绝缘

9、罩和外壳包，周围不应有绝缘泄漏。第一和第二绕组开路，短路和接地检查： (见图8-51)，图8-51点火线圈接地检查，图8-52火花塞结构，火花塞工作原理和裴珉姬维修：a，火花塞工作原理：火花塞的作用是将点火线圈产生的高压电力引入发动机燃烧室，并在该电极之间点火火花塞的结构如图8-52所示。中心电极由镍铬合金制成，具有良好的耐高温性和耐蚀性。导体玻璃有密封作用。火花塞的间距大部分为0.60.8mm，但在电子点火时，间隙可以增加到1.01.2mm。图8-53火花塞结构，图8-54火花塞间隙的测量和曹征，b，火花塞电极间隙的检查和曹征：如果不应用火花塞间隙，则使用特殊测量曹征工具对火塞间隙图中的曲线侧电极进行曹征，如图8-53所示。火花塞间隙调整如图8-54所示。第三，无分电器电子点火系统无分点火系统通过取消分电器的机电分配方式，彻底消除分电器的缺陷，进一步提高点火功能，降低点火能源的高压传输损失，提高点火系统的可靠性和耐久性。目前常用的无分电电子点火方式有图8-55所示的各缸单独点火的方式和双缸同时点火的方式。图8-55缸中单独点火和双缸的同时点火图，1，单独点火式：单独点火栏点火插头上安装点火线圈和电源晶体管直接安装在火花塞顶部，不需要点火线圈和高压线，因此完全消除了分电器和高压线引起的缺陷，点火功能最好，但是结构和点火系统很复杂，如图8-56所示。图8-56单独点火不间断微机点火