点火控制系统课件

汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统第第11讲讲 电控点火系统的功能电控点火系统的功能 第第12讲讲 点火系统的组成与工作原理点火系统的组成与工作原理第第13讲讲 电控点火系统主要元件的构电控点火系统主要元件的构 造与维修造与维修 汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统第一节第一节 电控点火系统的功能电控点火系统的功能一、一、点火提前角的控制点火提前角的控制二、二、通电时间的控制通电时间的控制三、三、爆燃的控制爆燃的控制汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统一、点火提前角的控制一、点火提前角的控制1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角对发动机性能的影响2最佳点火提前角确定依据最佳点火提前角确定依据3控制点火提前角的基本方法控制点火提前角的基本方法4点火提前角的修正点火提前角的修正 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角对发动机性能的影响w点火提前角是从火花塞发出电火花，点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。轴转过的角度。w当汽油机保持节气门开度、转速以当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在化。对应于发动机每一工况都存在一个一个“最佳最佳”点火提前角点火提前角 w适当点火提前角，可使发动机每循适当点火提前角，可使发动机每循环所做的机械功最多（环所做的机械功最多（曲线阴影部曲线阴影部分）分）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统发动机转速发动机转速 随着转速的升高点火提前角增大。随着转速的升高点火提前角增大。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。发动机负荷发动机负荷 歧管压力高（真空度小、负荷大），歧管压力高（真空度小、负荷大），点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点火（火（ESA）系统时，可以使发动机的实际点火提系统时，可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。前角接近于理想的点火提前角。燃料性质燃料性质 汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。提前角可增大，反之应减小。其他因素其他因素 燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。比、大气压力、冷却水温度。2最佳点火提前角确定依据最佳点火提前角确定依据 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统发发动动机机起起动动时时，按按ECU内内存存储储的的初初始始点点火火提提前前角角（设设定定值值）对对点点火火提提前前角角进进行行控控制制。起起动动时时点点火火提提前前角角的的设设定定值值随随发发动动机机而而异异，对对一一定定的的发发动动机机而而言言，起起动动时时的点火提前角是固定的，一般为的点火提前角是固定的，一般为10左右。左右。发动机正常运转时（起动后），主发动机正常运转时（起动后），主ECU根据发动机根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工电子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工作。作。3控制点火提前角的基本方法控制点火提前角的基本方法 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统丰田汽车丰田汽车TCCS系统点火提前角的控制系统点火提前角的控制汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统起始点火提前起始点火提前角角w起始点火提前角为原始设定的，也称固定起始点火提前角为原始设定的，也称固定点火提前角。一般为上止点前点火提前角。一般为上止点前10。在下。在下列情况实际点火提前角等于初始点火提前列情况实际点火提前角等于初始点火提前角：角：1.发动机起动时，由于转速变化很大，无发动机起动时，由于转速变化很大，无法正确计算点火提前角法正确计算点火提前角 2.当发动机的起动转速在当发动机的起动转速在400r/min以下时以下时 3.当发动机当发动机ECU内的后备系统工作时内的后备系统工作时汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统发发动动机机起起动动过过程程中中，进进气气管管绝绝对对压压力力传传感感器器信信号号或或空空气气流流量量计计信信号号不不稳稳定定，ECU无无法法正正确确计计算算点点火火提提前前角角，一一般般将将点点火火时时刻刻固固定定在在设设定定的的初初始始点点火火提提前前角角。此此时时的的控控制制信信号号主主要要是是发发动动机机转转速速信信号号（Ne信信号号）和和起动开关信号（起动开关信号（STA信号）。信号）。4起动时点火提前角的控制起动时点火提前角的控制 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统5起动后基本点火提前角的确定起动后基本点火提前角的确定 发动机起动后怠速运转时，发动机起动后怠速运转时，ECU根据节气根据节气门位置传感器信号（门位置传感器信号（IDL信号）、发动机转信号）、发动机转速传感器信号（速传感器信号（Ne信号）和空调开关信号信号）和空调开关信号（AC信号）确定基本点火提前角。信号）确定基本点火提前角。发动机起动后在除怠速以外的工况下运转发动机起动后在除怠速以外的工况下运转时，时，ECU根据发动机的转速和负荷（单位根据发动机的转速和负荷（单位转数的进气量或基本喷油量）确定基本点转数的进气量或基本喷油量）确定基本点火提前角。火提前角。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种火提前角法两种。主要修正项目有：主要修正项目有：（1）水温修正水温修正；（2）怠速稳定修正怠速稳定修正；（3）空燃比反馈修正空燃比反馈修正。6点火提前角的修正点火提前角的修正汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统（1）水温修正）水温修正水水温温修修正正又又可可分分为为暖暖机机修修正正和过热修正。和过热修正。发动机冷车起动后的暖机过发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。也应适当减小，如右图所示。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统ECU根据实际转速与目标转根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低于速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前角，目标转速，应增大点火提前角，反之，推迟点火提前角。反之，推迟点火提前角。控制信号有：发动机转速信控制信号有：发动机转速信号（号（Ne信号）、节气门位置传感信号）、节气门位置传感器信号（器信号（IDL信号）、车速传感器信号）、车速传感器信号（信号（SPD信号）、空调开关信信号）、空调开关信号（号（AC信号）信号）（2）怠速稳定修正）怠速稳定修正汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统由于空燃比反馈控制系统，是由于空燃比反馈控制系统，是根据氧传感器的反馈信号调整喷根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控油量的多少来达到最佳空燃比控制的，所以这种喷油量的变化必制的，所以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前角需稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正，如根据喷油量的变化进行修正，如右图所示。右图所示。（3）空燃比反馈修正）空燃比反馈修正汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统二、通电时间控制二、通电时间控制1通电时间对发动机工作的影响通电时间对发动机工作的影响2通电时间的控制方法通电时间的控制方法3点火线圈的恒流控制点火线圈的恒流控制汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1通电时间对发动机工作的影响通电时间对发动机工作的影响在发动机工作时，必须保证点火线圈的初在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。电路的通电时间进行控制。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统 现代电控点火系统和传统的分电器不同，现代电控点火系统和传统的分电器不同，传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断电器触点的闭合角和发动机转速。而现代断电器触点的闭合角和发动机转速。而现代点火线圈初级电路的通电时间由点火线圈初级电路的通电时间由ECU控制，控制，根据发动机的转度信号和电源电压信号确定根据发动机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合角（通电时间），并控制点火器最佳的闭合角（通电时间），并控制点火器输出指令信号（输出指令信号（IGt信号），以控制点火器中信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。晶体管的导通时间。2通电时间的控制方法通电时间的控制方法汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统3点火线圈的恒流控制点火线圈的恒流控制 由于现代车采用了高能点火线圈，改善点由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。恒流控制电路。恒流的基本方法是：在点火器功率晶体管恒流的基本方法是：在点火器功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统爆燃的危害爆燃的危害 会导致冷却液过热，会导致冷却液过热，功率下降油耗上升。功率下降油耗上升。控制方法控制方法 推迟点火提前角，利推迟点火提前角，利用爆震传感器中的压电晶体的压用爆震传感器中的压电晶体的压力效应。力效应。三、爆燃的控制三、爆燃的控制汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统一、一、电控点火系统的类型电控点火系统的类型二、二、基本组成与工作原理基本组成与工作原理三、三、有分电器电控点火系统有分电器电控点火系统四、四、无分电器电控点火控制系统无分电器电控点火控制系统五、五、爆燃控制系统爆燃控制系统第二节第二节 点火系统的组成与工作原理点火系统的组成与工作原理汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1.汽油机点火系统的类型：汽油机点火系统的类型：（1）传统点火系统分为：）传统点火系统分为：1）磁电机点火系统；）磁电机点火系统；2）蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，）蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，不适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可不适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可靠性差；点火能量低，点火可靠性差。靠性差；点火能量低，点火可靠性差。（2）微机控制的点火系统）微机控制的点火系统 采用计算机根据各采用计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。传感器信号对点火提前角进行控制。电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式一、电控点火系统的类型一、电控点火系统的类型汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统如右如右图图，一般，一般由电源、由电源、传感器、传感器、ECU、点火器、点火器、点火线圈、点火线圈、分电器和分电器和火花塞组火花塞组成成 二、基本组成与工作原理二、基本组成与工作原理 1.基本组成基本组成下一页（动画动画）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统（1）功用功用（2）电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器（3）霍尔式凸轮轴霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器（4）光电式凸轮轴光电式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器1.凸轮轴凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器（CPS）（动画动画）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统凸轮轴位置传感器：给凸轮轴位置传感器：给ECU提供曲轴提供曲轴转角基准位置（第一缸压缩上止点）信转角基准位置（第一缸压缩上止点）信号，作为燃油喷射控制和点火控制的主号，作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。控信号。曲轴位置传感器：检测曲轴转角位移，曲轴位置传感器：检测曲轴转角位移，给给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角提供发动机转速信号和曲轴转角信号，作为燃油喷射和点火控制的主控信号，作为燃油喷射和点火控制的主控信号。信号。（见视频见视频）（1）功用）功用汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统组成：上部分为曲轴位置传感器，有带组成：上部分为曲轴位置传感器，有带一个凸齿的一个凸齿的G转子和两个感应线圈转子和两个感应线圈G1和和G2组成。下部分为曲轴位置传感器由一组成。下部分为曲轴位置传感器由一个带个带24个凸齿的个凸齿的Ne转子和一个转子和一个Ne感应线感应线圈组成。圈组成。如图如图原理：利用电磁线圈产生的脉冲信号来原理：利用电磁线圈产生的脉冲信号来确定发动机转速和各缸的工作位置。确定发动机转速和各缸的工作位置。检测：检查感应线圈的电阻，冷态下的检测：检查感应线圈的电阻，冷态下的G1和和G2感应线圈电阻应为感应线圈电阻应为125200，Ne感应线圈电阻应为感应线圈电阻应为155250。（2）电磁式凸轮轴）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器（见视频见视频）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1G转子转子2G1感应线圈感应线圈3G2感应线圈感应线圈4Ne转子转子5、9Ne感应线圈感应线圈6G和和Ne转转子子7G1和和G2感应线圈感应线圈8分电器壳体分电器壳体 上一页汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统电磁式凸轮轴曲轴位置传感器电路电磁式凸轮轴曲轴位置传感器电路 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统组成：由转子、永久磁铁、霍尔晶组成：由转子、永久磁铁、霍尔晶体管和放大器组成。体管和放大器组成。原理：原理：如图如图，ECU通过电源使电流通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给管产生的霍尔电压放大后输送给ECU，ECU根据霍尔电压产生的次根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。数确定曲轴转角和发动机转速。（见视频见视频）（2）霍尔式凸轮轴）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器永久磁铁永久磁铁霍尔元件霍尔元件触发轮触发轮汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1转子转子2永久磁铁永久磁铁3霍尔晶体管霍尔晶体管4放大器放大器同步信号传感器电路同步信号传感器电路 上一页 检测：点火开关转至检测：点火开关转至“ON”位置，如图，检测位置，如图，检测A、C之间的电压应为之间的电压应为8V，B、C间输出的信号电压应为间输出的信号电压应为5V到到0V交替变化。交替变化。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统组成：由转子、发光二极管、光敏二极管和放大组成：由转子、发光二极管、光敏二极管和放大器组成。器组成。原理：原理：如图如图，利用发光二极管作为信号源。随转，利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给输送给ECU。检测：点火开关转至检测：点火开关转至“ON”位置，位置，如图如图，检测电，检测电脑侧脑侧1和和2端子间电压为端子间电压为12V，给传感器施加给传感器施加12V电电压，正在信号输出端子压，正在信号输出端子3和和4与与1之间接上电流表，之间接上电流表，转动转子一圈，两个电流表应分别摆动转动转子一圈，两个电流表应分别摆动1次和次和4次，次，电流应约为电流应约为1mA。（4）光电式凸轮轴）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器（曲轴位置传感器（见视频见视频）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1、密封圈、密封圈 2、分火头、分火头 3、发光二级管发光二级管 4、光敏二极、光敏二极管管 5、放大电路、放大电路 6、转子、转子光电式曲轴和凸轮轴位光电式曲轴和凸轮轴位置传感器电路置传感器电路 上一页汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1、传感器、传感器 2、模拟信号、模拟信号 3、输入回路、输入回路 4、A/D转换器转换器 5、输出回路、输出回路 6、执行元件、执行元件 7、微型计算机微型计算机 8、数字信号、数字信号9、ROM/RAM记记忆装置忆装置二、电子控制单元二、电子控制单元（ECU）发动机集中系统中使发动机集中系统中使用的用的ECU主要由输入回路、主要由输入回路、模数转换器（模数转换器（AD转换转换器）、微型计算机（简称器）、微型计算机（简称微机）和输出回路组成。微机）和输出回路组成。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统 发动机工作时，发动机工作时，ECU根据接受到的传感器信号，根据接受到的传感器信号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。2.工作原理工作原理汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统以以日产日产ECCS系统来说明微机控制的基本工作原理系统来说明微机控制的基本工作原理汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统三、有分电器电控点火系统三、有分电器电控点火系统 主要特点：只有主要特点：只有1个点火线圈。个点火线圈。组成：由凸轮轴组成：由凸轮轴/曲轴位置传感器、曲轴位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器、节空气流量计、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、起动开关、空调开气门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传感器。关、车速传感器。如图如图下一页汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统有分电器电控点火系统的组成有分电器电控点火系统的组成1、2凸轮轴曲轴位置传感器凸轮轴曲轴位置传感器3空气流量计或过气管绝对压力传感空气流量计或过气管绝对压力传感器器4冷却液温度传感器冷却液温度传感器5节气门位置传感器节气门位置传感器6起动开关起动开关7空调开关空调开关8车速传感器车速传感器9、10输入回路输入回路11AD转换器转换器12输出回路输出回路13存存储器储器14恒定电压电源恒定电压电源 15点火器点火器16点火线圈点火线圈17分电器分电器 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统特点：用电子控制装置取代了分电器，利用电特点：用电子控制装置取代了分电器，利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火，点火线圈的数量比有分电器给火花塞进行点火，点火线圈的数量比有分电器电控点火系统多。电控点火系统多。优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电路复杂。路复杂。根根据据点点火火线线圈圈的的数数量量和和高高压压电电分分配配方方式式的的不不同，该火系统又可分为：同，该火系统又可分为：1.独立点火方式独立点火方式；2.同时点火方式同时点火方式；3.二极管配电点火方式二极管配电点火方式。四、无分电器电控点火系统四、无分电器电控点火系统汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统1、点火线圈、点火线圈 2、火花塞、火花塞 3、点火器、点火器 4、ECU 5、各种传感器各种传感器 1.独立点火方式独立点火方式特点特点是每缸一是每缸一个点火线个点火线圈，即点圈，即点火线圈的火线圈的数量与气数量与气缸数相等缸数相等。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统2.同时点火方式同时点火方式 特特点：点：点火点火线圈线圈的数的数等于等于气缸气缸数的数的一半。一半。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统3.二极管配电点火方式二极管配电点火方式 特点：特点：四个四个气缸气缸共用共用一个一个点火点火线圈。线圈。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统五、爆燃控制系统五、爆燃控制系统组成组成 如左图如左图识别根据安装在缸体识别根据安装在缸体上的爆燃传感器检测发上的爆燃传感器检测发动机不同频率范围内的动机不同频率范围内的机械振动，发生爆燃时机械振动，发生爆燃时传感器电压信号有较大传感器电压信号有较大的振幅。的振幅。爆燃强度的确定爆燃强度的确定w ECU根据爆燃信号超根据爆燃信号超过基准值的次数来判定过基准值的次数来判定爆燃强度，次数越多，爆燃强度，次数越多，爆燃强度越大，反之越爆燃强度越大，反之越小。小。1、爆燃、爆燃传感器感器 2、ECU3、其他其他传感器感器4、点火器和点火、点火器和点火线圈圈5、分、分电器器 6、火花塞、火花塞汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统一、一、点火器点火器二、二、点火线圈点火线圈三、三、分电器分电器四、四、爆燃传感器爆燃传感器五、五、点火控制电路点火控制电路第三节第三节 电控点火系统主要元件的构造与维修电控点火系统主要元件的构造与维修 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统一、点火器一、点火器功能：根据功能：根据ECU的的指令，控制点火线指令，控制点火线圈初级电路的通电圈初级电路的通电或断电，并在完成或断电，并在完成点火后向点火后向ECU输送输送点火确认信号。点火确认信号。结构：如左图结构：如左图检测：用万用表或检测：用万用表或示波器检查发动机示波器检查发动机ECU相应端子间电相应端子间电压。压。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统检测：拆开点火线圈上的线束，检测：拆开点火线圈上的线束，用万用表检查点火线圈电阻，应符合用万用表检查点火线圈电阻，应符合规定，否则说明点火线圈有故障。规定，否则说明点火线圈有故障。二、点火线圈二、点火线圈 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统三、分电器三、分电器电电控控点点火火系系统统所所用用的的分分电电器器，其其功功用用、结结构构、工工作作原原理理、检检修修方方法法与与传传统统点火系基本相同。点火系基本相同。汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统四、爆燃传感器四、爆燃传感器功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。1.电感式电感式2.压电式压电式（1）压电式共振型爆燃传感器压电式共振型爆燃传感器（2）压电式非共振型爆燃传感器压电式非共振型爆燃传感器（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器3.爆燃传感器的检修爆燃传感器的检修（动画动画）汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统主要由铁心、永主要由铁心、永久磁铁、线圈及外壳久磁铁、线圈及外壳等组成。等组成。a）结构结构b）输出信号输出信号 利用电磁感应原利用电磁感应原理检测发动机爆燃。理检测发动机爆燃。1.电感式电感式1线圈线圈2铁心铁心3壳体壳体4永久磁铁永久磁铁 汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统2.压电式压电式（1）压电式共振型爆燃传感器）压电式共振型爆燃传感器 由压电元件、振子、基座、由压电元件、振子、基座、外壳等组成，如右图。当发生外壳等组成，如右图。当发生爆燃时，振子与发动机共振，爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的信号电压也有压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于测量。明显增大，易于测量。1、压电元件、压电元件 2、振子、振子 3、基座、基座 4、O型密封圈型密封圈 5、连接器、连接器 6、接头、接头7、密封剂、密封剂 8、壳体、壳体 9、引线、引线汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统（2）.压电式非共振型爆燃传感压电式非共振型爆燃传感器器 与共振式相比，非共振与共振式相比，非共振式内部无震荡片，但设式内部无震荡片，但设一个配重块，以一定的一个配重块，以一定的预紧压力压紧在压电元预紧压力压紧在压电元件上。当发动机发生爆件上。当发动机发生爆燃时，配重块以正比于燃时，配重块以正比于振动加速度的交变力施振动加速度的交变力施加在压电元件上，压力加在压电元件上，压力元件则将此压力信号转元件则将此压力信号转变成电信号输送给变成电信号输送给ECU。1、配重块、配重块 2、压电元件、压电元件 3、引线、引线汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器 安装在火花塞的垫安装在火花塞的垫圈处，每缸一个，圈处，每缸一个，根据各缸的燃烧压根据各缸的燃烧压力直接检测各缸的力直接检测各缸的爆燃信息，并转换爆燃信息，并转换成电信号输送给成电信号输送给ECU。1、火花塞、火花塞 2、爆燃传感器、爆燃传感器汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统用万用表在传感器侧检查传感器端子与传感器壳体用万用表在传感器侧检查传感器端子与传感器壳体之间电阻，应不导通（电阻为无穷大），否则说明内部之间电阻，应不导通（电阻为无穷大），否则说明内部短路，应更换传感器短路，应更换传感器。3.爆燃传感器的检修爆燃传感器的检修汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电汽车发动机电控技术控技术控技术控技术汽车电控发汽车电控发汽车电控发汽车电控发动机检修动机检修动机检修动机检修汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统五、点火控制电路五、点火控制电路 如左图为丰田皇冠如左图为丰田皇冠3.0轿车点火控制电路。轿车点火控制电路。维修时用万用表检测维修时用万用表检测“B”端子和点火线圈端子和点火线圈的的“”端子与搭铁之间端子与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。的电压，应为蓄电池电压。怠速时检查点火器怠速时检查点火器“IGT”端子与搭铁之间端子与搭铁之间应有脉冲信号，检查应有脉冲信号，检查ECU的的“IGF”端子与搭端子与搭铁之间应有脉冲信号。铁之间应有脉冲信号。