无分电器点火系统
汽车发动机电控技术试题二及答案
汽车发动机电控技术试题二及答案一、填空题。
（每空1分，共20分）1.电子控制式点火系统可分为两大类：一种是的电子控制点火系统，一种是的电子控制点火系统。
2.点火系统中的重要传感器有与。
3.无分电器双缸同时点火方式用一个对接近压缩和排气上止点的两个汽缸同时实施点火。
4.无分电器点火线圈与一般点火线圈不同，其与没有连接，为互感作用。
5.能够保证发动机在、和都达到最佳的点火提前角被称为最佳点火提前角。
6.最佳点火提前角的组成有、和。
7.大量实践证明，压力波越长，越有利于发动机在范围内功率的提高。
而压力波越短，则越有利于发动机在时功率的提高。
8.增压器的基本结构形式有两种，即和。
9.目前已大量实际应用的氧传感器有三种：、氧化钛式和。
二、单项选择题。
（每题2分，共20分）1.火花塞属于点火系统当中的（）。
A、执行器B、传感器C、既是执行器又是传感器2.点火系统工作时主要根据以下哪种传感器控制点火提前角的大小（）。
A、曲轴位置传感器B、凸轮轴位置传感器C、爆燃传感器3.霍尔传感器产生霍尔电压信号时，叶片（）空气隙。
A、进入B、离开C、任何时候4.汽缸内最高压缩压力点的出现在上止点后（）曲轴转角内为最佳。
A、20°～25°B、30°～35°C、10°～15°5.汽油的辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可适当（）。
A、增大B、减少C、不变6.影响初级线圈通过电流的时间长短的主要因素有（）。
A、发动机转速和温度B、发动机转速和蓄电池电压C、发动机转速和负荷7.以下哪一种可变配气相位控制是即可改变相位，又可改变气门升程的（）。
A、VTECB、VVT-IC、I-VVT8.三元催化转换器的理想运行条件的温度是（）。
A、400℃～800℃B、800℃～1000℃C、100℃～400℃9.装有氧传感器的电控发动机上，以下哪种工况下不进行闭环控制（）。
A、正常行驶B、起动C、中负荷运行10.一般在怠速控制时，有怠速阀机构的系统在发动机熄火后或起动前（）。
无分电器点火系统的工作原理
无分电器点火系统的工作原理一、介绍在汽车发动机点火系统中，无分电器点火系统是一种常见的点火系统。
它的工作原理基于给定时机点火，从而使混合气体在汽缸中可靠燃烧，进而驱动汽车运行。
本文将深入探讨无分电器点火系统的工作原理。
二、点火系统概述点火系统是汽车发动机工作的关键部分之一。
它负责在汽缸内点燃气体混合物以产生爆炸能力，从而推动活塞运动。
无分电器点火系统是通过磁场感应原理工作的，它不需要传统的分电器和点火线圈，而是直接利用信号控制单元进行点火。
三、无分电器点火系统的组成部分无分电器点火系统主要由以下几个组成部分组成： 1. 控制模块：控制整个点火系统的工作，根据发动机转速、负荷以及其他传感器信号来决定点火时机。
2. 放电模块：控制点火线圈中的高压电能释放，产生高压电火花点火。
3. 传感器：用于检测发动机的转速、位置和其他参数，向控制模块提供反馈信号。
四、无分电器点火系统的工作原理无分电器点火系统的工作原理可以分为以下几个步骤:4.1 传感器信号检测发动机中的传感器会实时监测各项参数，并将监测结果传送给控制模块。
这些传感器包括转速传感器、曲轴位置传感器等。
控制模块会根据这些传感器信号来判断发动机的工作状态。
4.2 控制模块计算点火时机控制模块根据传感器提供的信息，利用事先设定好的曲线和映射表计算出点火时机。
点火时机是指点火系统释放高压电火花的时间点，它决定了混合气体的燃烧质量和效率。
4.3 电能放大和释放控制模块通过放电模块控制点火线圈中的高压电能释放。
高压电能在点火线圈的作用下，通过点火塞产生电火花，点燃混合气体。
4.4 燃烧和能量输出电火花点燃混合气体后，燃烧产生的能量会推动活塞运动，驱动发动机正常工作。
同时，排出废气和产生动力输出。
五、无分电器点火系统的优势与传统的分电器点火系统相比，无分电器点火系统具有以下几个优势： 1. 减少能量损耗：无分电器点火系统通过控制模块计算点火时机，使得点火能量精确控制，减少能量损耗。
第四节 无分电器点火系统
一、无分电器点火系统的组成
无分电器点火系由低压电源、点火开关、微机控制单元ECU、
点火控制器、点火线圈、火花塞、高压线和各种传感器等组成。Biblioteka 二、无分电器点火系统的工作原理
无分电器点火系的高压配电方式有单独点火和同时点火之分。 单独点火方式是一个缸的火花塞配用一个点火线圈，单独
向各缸直接点火。
各个单独的 点火线圈直接 安装在火花塞 上，其外形就 象火花塞高压 线帽。这种结 构特点是去掉 了高压线 。
点火线圈配电方式是一种直接用点火线圈分配高压电的同时 点火方式。几个相互屏蔽的、结构独立的点火线圈组合成一体， 称为点火线圈组件。每个点火线圈供给配对的两个缸的火花塞 以高压电。
6
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二极管配电方式是利用二极管的单向导通特性，对点火线圈 产生的高压电进行分配的同时点火方式。
同时点火方式是利用一个点火线圈对活塞 接近压缩上止点和排气上止点的两个气缸同时 进行点火的高压配电方法。其中，活塞接近压 缩上止点的气缸点火后，混合气燃烧作功，该 气缸火花塞产生的电火花是有效火花；活塞接 近排气上止点的气缸，火花塞产生的电火花是 无效火花。 同时点火方式又分为点火线圈配电方式和 二极管配电方式两种。
无分电器点火系，又称为直接点火系，它取消了 分电器总成，其配电方式由原来的机械式配电改为电 子式配电。
其优点见教材160页
其优点可概括为：
1、点火提前角由计算机控制； 2、提高了点火提前角的控制精度； 3、提高了点火的火花能量； 4、提高了发动机的动力性、经济性； 5、点火系统的能耗降低； 6、免维护。
汽车电子控制技术第5章-点火系统控制
5.1.3 点火时刻 1.点火提前角
因为混合气在气缸内燃烧需要占用一定的时间，所以 混合气不应在压缩行程的上止点处燃烧，而应适当提前， 使活塞到达上止点时，混合气已充分燃烧，从而使发动机 获得较大的功率。点火的提前量称为点火提前角。
点火提前角： 从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间 内曲轴转过的角度。 点火过早，会造成爆震，活塞上行受阻，效率降低， 磨损加剧； 点火过迟，气体做功效率低，排气声大。
4 进气压力 进气压力减小，混合气燃烧速度变慢，最佳点火提前 角相应增大。 5 火花塞的数量 气缸体同时装有两个火花塞，混合气燃烧速度变快， 最佳点火提前角比装有一个火花塞相应减小。
3.其它因素：
1 启动和怠速 发动机启动和怠速时，发动机转速低，但混合气燃烧 速度也较慢，最佳点火提前角适当减小或不提前。 2 汽油的辛烷值 汽油的辛烷值，也就是汽油牌号，越高抗爆震能力越 强，相应允许更大的点火提前角。
暖机修正
当ECU给出的实际点火提前角超过允许范围时，发动 机将难以运转。当超过允许范围时，则ECU就按预先设定 的点火提前角的最大值或最小值进行控制。
丰田汽车点火系统(TCCS系统)
电子控制点火系统的框图
5.3.2日产汽车点火系统提前角控制
1.正常工况点火提前角控制 当ECU无怠速信号输入时， 实际点火提前角＝基本点火提前角×水温修正系数 基本点火提前角预先设定并存放在ECU中。 2.怠速点火提前角控制 当ECU怠速信号输入时，进入怠速点火提前角控制模 式,主要根据发动机转速和冷却水温度控制点火提前角。 3.启动时点火提前角控制 根据冷却水的温度确定启动时点火提前角控制。
2.影响最佳点火提前角的因素
最佳点火提前角就是在各种不同工况下使气体膨胀趋 势最大段处于活塞做功下降行程。 这样效率最高，振动最小，温升最低。不论点火过早 或过迟，这是应该防止的。最佳点火角受很多因素影响。 影响最佳点火提前角的因素可归结为一下两点： 1）活塞的运行速度快，最佳点火提前角相应增大； 反之，最佳点火提前角相应减小。 2）混合气燃烧速度快，最佳点火提前角相应减小； 反之，最佳点火提前角相应增大。
2023年智慧树知道网课《发动机电控系统检修》课后章节测试满分答案
第一章测试1【推断题】(2 分)现代汽车广泛承受集中把握系统，它是将多种把握功能集中到一个把握单元上。
〔〕A.错B.对2【推断题】(2 分)开环把握的把握结果是否到达预期的目标对其把握的过程没有影响。
〔〕A.错B.对3【推断题】(2 分)发动机集中把握系统中，一个传感器信号输入ECU 可以作为几个子把握系统的把握信号。
〔〕A.对B.错4【推断题】(2 分)在电喷发动机的任何工况下均承受的是闭环把握。
〔〕A.对B.错5【推断题】(2 分)模拟信号需经A/D 转换后才能由ECU 识别。
A.错B.对6【推断题】(2 分)传感器产生的信号有数字信号和模拟信号两种。
A.错对7【推断题】(2 分)电控单元是一种能实现多种把握功能的电子把握单元。
A.错B.对8【推断题】(2 分)在汽油机电子把握系统中，传感器的任务是将模拟信号转换成相应的数字信号，并传输给电子把握单元。
A.对B.错9【推断题】(2 分)汽油机电子把握系统由传感器、电子把握单元和执行元件三大局部组成。
错B.对10【推断题】(2 分)OBD- II即其次代随车自诊断系统。
A.对B.错11【推断题】(2 分)解码器又称专用诊断仪、测试仪，种类繁多。
一般来讲，电脑解码器可分为专用型和通用型两大类。
A.对B.错其次章测试1【推断题】(2 分)发动机集中把握系统中，一个传感器信号输入ECU 可以作为几个子把握系统的把握信号。
〔〕A.错B.对2【推断题】(2 分)EFI 系统能实现混合气浓度的高精度把握。
〔〕A.对B.错3【推断题】(2 分)当发动机熄火后，燃油泵会马上停顿工作。
〔〕A.对B.错4【推断题】(2 分)发动机起动时的喷油量把握和发动机起动后的喷油量把握的把握模式完全一样。
〔〕A.对B.错5【推断题】(2 分)电控发动机上装用的空气滤清器与一般发动机上的空气滤清器原理不同。
〔〕A.对B.错6【单项选择题】(2 分)起动发动机前假设点火开关位于“ON”位置，电动汽油泵〔〕。
点火系统的种类与特点
点火系统的种类与特点由于发动机点火时刻和初级线圈电流的不同控制方法，产生了不同的点火系统。
按点火系统的不同发展阶段可分为：传统机械触点点火系统、无触点点火系统、微机控制式电子点火系统和微机控制式无分电器电子点火系统。
1．传统机械式触点点火系统：传统的点火系统其点火时刻和初级线圈电流的控制是由机械传动的断电器触点来完成的。
由发动机凸轮轴驱动的分电器轴控制着断电器触点的张开、闭合的角度和时刻与发动机工作行程的关系。
为了使点火提前角能随发动机转速和负荷的变化自动调节，在分电器上装有离心式机械提前装置和真空式提前装置来感知发动机的转速和负荷的变化。
机械式点火系统最大的缺点是因为断电器与驱动凸轮之间机械联动因此闭合角不能变化，而闭合时间和发动机转速的变化有很大的关系，当发动机转速升高时触点闭合时间缩短，初级线圈电流减小点火能量降低；当发动机转速降低时闭合时间又过长，造成线圈中电流过大容易损坏。
这是机械触点点火系统无法克服的缺点。
2．无触点电子点火系统：为了避免机械触点点火系统触点容易烧蚀损坏的缺点，在晶体管技术广泛应用后产生了非接触式传感器作为控制信号，以大功率三极管为开关代替机械触点的无触点电子点火系统。
这种系统显著优点在于初级电路电流由晶体三极管进行接通和切断，因此电流值可以通过电路加以控制。
不足之处在于这种系统中的点火时刻仍采用机械离心提前装置和真空提前装置，对发动机工况适应性差。
3．微机控制式电子点火系统：为了提高点火系统的调整精度和各种工况的适应性，在电子点火系统的基础上，采用了微机控制。
系统的特点是：不但没有分电器，而且在提前角的控制方面也没有离心提前装置和真空提前装置。
从初级线圈电流的接通时间到点火时刻全部采用微机进行控制。
其工作原理如下：微机系统通过传感器检测发动机的转速和负荷的大小，由此查阅存在内部存储器中的最佳控制参数，从而获得这一工况下的最佳点火提前角和点火线圈初级电路的最佳闭合角，通过控制三极管的通断时间实现控制目的。
计算机点火系统
图8-37
下午3时36分
开环、闭环控制方式框图
新星中等专业学校 19
爆震控制最主要的传感器是爆震传感器，它用于检测发动机是否发生爆震，一般每台发动机安装一 到两只。低标号燃油，点火过早等原因引起的发动机爆震会造成发动机损坏 爆震传感器安装位置：3缸发动机安装在第2缸缸体中间；4缸发动机安装在2、3缸缸体之间。工作原 理：爆震传感器（如图8-38、8-39所示）是一种振动加速度传感器，装在发动机气缸体上。
图8-39
爆震传感器结构图
下午3时36分
新星中等专业学校
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③ 通电时间的控制： 导通角即前述的闭合角，它主要影响点火线圈初级绕组的通电时间和点火线圈的储存能量，而点火 线圈通电时间和储存能量取决于发动机转速和蓄电池的供电电压。控制原理框图如图8-40所示。在发动 机转速上升和蓄电池电压下降时，延长初级线圈的通电时间，即相当于闭合角加大，防止初级线圈储能 下降，确保点火能量（电压×电流×持续时间）。
实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角
下午3时36分 新星中等专业学校 15
微机控制单元确定修正点火提前角时主要包括：暖机修正、怠速稳定性修 正、过热修正、空燃比（氧传感器信号）、反馈修正和爆震反馈修正。
下午3时36分
新星中等专业学校
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（1）点火系统有关的传感器及开关信号 电子控制点火系统中所用到的主要传感器有曲轴转角/转速传感器、曲轴基准位置传感器 （点火基准传感器）和爆震传感器，另外，还根据进气压力传感器或空气流量传感器、进气温度 传感器、冷却液温度传感器、节气门位置传感器以及起动开关信号、空调开关信号、空挡开关信 号等开关信号对各种工况下的点火提前角进行必要的修正。
电控无分电器点火系统“失火”故障分析
、
点火线圈分配式 同时点
个 气 缸 的 活 塞 已 接 近 压 缩 行 程 的
油器 会照 常 喷油 ， 将 造成 三元 催化 这
火系统
１点 火 线 圈 分 配 式 同 时 点 火 系 ． 统 的 组 成 与 工 作 原 理
终 点 ， 缸 内 的 压 力 较 高 ， 电 较 困 气 放 难 ， 需 要 的 击 穿 电压 较 高 ； 另 一 所 而 个 气 缸 的 活 塞 已 接 近 排 气 行 程 的 终
圈初 级 电路 工 作 情 况 的 。当 点 火 线 圈
电 电路 控 制 点 火 控 制 模 块 ， 现 对 点 实 火 的控 制 。电控 无 分 电器 点 火 系 统 按
点 火 方式 可 以分 为 点 火线 圈分 配 式 同 时 点火 系 统 和 点 火线 圈分 配 式 独 立点 火系统 两种 类型 。
维普资讯
汽车诊所 ＡＯＢ ｌＮ ＵＭｌ Ｎ Ａ ＴＯ Ｔ 慨 Ｌ Ｅ
电控无分 电器点火 系 “ 统 ” 障分析 失火 敌
口 江 苏／ 代
电控 无 分 电器 点火 系 统 最 主要 的特 点 是 完 全 取 消 了 传 统 的 分 电器 ， 由 Ｅ ＣＵ 中 附 加 的 点 火 控 制 电 路 和 分
点 火 线 圈初 级 绕 组 的 晶体 管 截 止 ， 在 次 级 绕 组 上 感 应 出高 电压 ，串 联 在 次 级 绕 组 上 的 ３ ４缸 火 花 塞 同 时 跳 火 。 、 对 于 同时点 火 的两个 气 缸 ， 于 由
一
火 监 视 电路 是 用 来 专 门 检 测 点 火 线
点 ，气 缸 内 的 压 力 已 接 近 大 气 压 ， 放
转 化 装 置 过 热 而 损 坏 。 了避 免 上 述 为
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课时计划
第周编写日期：年月日课题第二节无分电器ECU控制点火系统测试、诊断与维修
教学目的与
要求1.了解无分电器ECU控制点火系统的特点；
2.掌握无分电器ECU控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；
3.掌握无分电器ECU控制点火系统控制电路及元件的检测方法；
4.掌握无分电器ECU控制点火系统的故障诊断与排除方法。
教学重点1.无分电器ECU控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；
2.无分电器ECU控制点火系统控制电路及元件的检测方法；
3.无分电器ECU控制点火系统的故障诊断与排除方法。
教学难点1.无分电器ECU控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；
2.无分电器ECU控制点火系统控制电路及元件的检测方法；
课时 4 教具准备轿车一部或发动机实训台一台、常用拆装工具一套、常用诊断工具一套
教学方法一体化教学
教学过程
一、任务引入
无分电器ECU控制点火系统又称为直接点火系统（见图6-22），其特点是彻底取消了分电器，原分火头的分电功能也由ECU取代，ECU不仅要控制点火正时，还要控制点火顺序。
该系统没有任何可运动的机械装置，因而机械运动与磨损方面的故障被彻底消除。
该点火系统的电路及有关部件发生故障，同样会造成发动机不能运转或运转不良。
图6-22无分电器ECU控制点火系统的组成
二、任务分析
无分电器ECU控制点火系统的配电方式有二极管分电、点火线圈分电两种，点火方式也有双缸同时点火、各缸独立点火两种，如图6-23所示。
类型不同，系统构成及电路原理会有所不同，故障检查的方法也会有所差别。
图6-23各缸独立点火与双缸同时点火的结构对比
三、相关知识
1.各缸独立式ECU控制点火系统
图6-24各缸独立式点火系统（点火器与点火线圈制成一体）
图6-25 各缸独立式点火系统（点火器单独设置）
图6-26点火系统各元件在汽车上的布置
2.双缸同时点火式ECU控制点火系统
(1)点火线圈配电
图6-29 丰田公司双缸同时点火系统电路原理图
图6-30 IGT和IGDA、IGDB信号之间的关系
图6-31奥迪汽车无分电器点火系统(2)二极管配电
图6-32二极管配电用点火线圈及基本电路
图6-33 二极管配电点火控制原理
3.点火线圈的结构
图6-34 各缸独立点火式点火器-点火线圈组件图6-35 双缸同时点火式点火器-点火线圈组件
四、任务实施
1.实训目的
①能够进行跳火试验；
②能够根据跳火试验的结果进行故障分析；
③能够对点火系统各元件及线路进行检查与故障排除。
2.设备准备
采用双缸同时点火的丰田汽车一辆；丰田故障诊断仪一台；万用表一只；通用工具一套；1.5V干电池三节（串联起来）；导线6根；12V蓄电池一只；发动机舱防护罩一套；“三件套”一套。
3.实训步骤
实训项目一
点火系统故障诊断
注意事项：发动机正在运转时，不允许断开蓄电池的接线。
1)跳火试验
单独进行各缸火花塞的跳火试验，可查明哪个汽缸不产生火花。
①拆下所有喷油器的连接器，使其不能喷射燃料；
②拆下点火器连接器，拆下点火线圈（带点火器）和火花塞；
③重新将火花塞装入点火线圈内；
④连接点火器连接器，将火花塞壳体搭铁；
⑤接通电源，起动发动机，检查火花塞是否产生火花。
2)故障检测、诊断与排除（以丰田汽车、14号故障代码为例）
(1)读取故障代码并分析故障原因
利用发动机自诊断系统，读取故障代码（读码方法见课题9），得出故障代码为“14”；查阅维修手册，得知故障代码为“14”的含义为“ECU连续6次接收不到IGF信号”；分析14号故障代码产生的原因，如下图所示。
图6-36ECU接收不到IGF信号的原因分析
（2）确定故障区域
可以通过跳火实验、测量IGT信号、测量IGF参考电压等多种方法进行故障区域划分。
通过跳火实验划分故障区域的方法见6-37。
其他划分方法请结合电路控制原理自己分析。
图6-37通过跳火实验进行故障区域划分
（3）检查各可能发生故障的元件及线路
①检查IGT信、IGF信号及相应线路。
②检查IGDA、IGDB信号及相应线路。
③检查点火器。
④检查点火线圈。
⑤检查高压线。
⑥检查火花塞的绝缘性。
实训项目二
点火系统（丰田卡罗拉1ZR-FE发动机）
（1）检查点火线圈总成的供电电压
（2）检查点火线圈总成IGF信号线路
（3）检查点火线圈总成IGT信号线路
（4）检查点火线圈总成搭铁电路
（5）检查点火线圈总成电源线路
（6）检查ECU电源电路
基本资料：丰田卡罗拉1ZR-FE发动机点火系统如图6-38所示，点火控制电路如图6-39所示。
其中，各点火器与点火线圈制为一体，形成四个点火线圈总成。
图6-38丰田卡罗拉1ZR-FE发动机点火系统图6-39 1ZR-FE发动机点火控制电路
图6-40点火线圈总成线束侧连接器
图6-41 ECU线束侧连接器
图6-42丰田卡罗拉1ZR-FE发动机点火线圈电源电路
图6-43 IG2继电器（集成继电器）连接器。