关于汽车点火提前角的问题
影响点火提前的因素
影响点火提前的因素
影响点火提前的因素有以下几点：
1. 发动机负载：当发动机负载增加时，点火提前角度会相应增加。
负载增加会导致气缸内的压力和温度升高，需要提前点火来保证燃烧的充分。
2. 发动机转速：发动机转速越高，点火提前角度会相应增加。
高速运转的发动机需要更早点火来使燃烧开始得更早，以确保顺畅的燃烧过程。
3. 燃料辛烷值：辛烷值是燃料抗爆震性能的指标，辛烷值越高，点火提前角度会相应减小。
高辛烷值燃料可以在较晚的点火时刻开始燃烧，而低辛烷值燃料需要较早的点火。
4. 点火系统状态：点火系统的工作状态对点火提前具有直接的影响。
例如，点火线圈的工作状态良好，点火系统的电源电压稳定，点火系统的相关传感器工作正常等等，可以正常控制点火提前角度。
5. 发动机温度：发动机冷热状态对点火提前角度也有一定的影响。
冷启动时的点火提前角度一般较大，以保证燃烧的充分和发动机的顺畅运转；而当发动机温度达到一定范围后，点火提前角度会相应减小。
需要注意的是，点火提前角度的准确控制是通过电控单元（ECU）来实现的，ECU
根据发动机的工作参数和外部环境条件来计算合适的点火提前角度，并通过调整点火时机来保证发动机的正常工作。
点火提前角的控制原理
点火提前角的控制原理
点火提前角是发动机中非常重要的一个参数，它决定了点火时刻相对于曲轴转动角度的提前量。
正确的控制点火提前角可以有效地提高发动机的燃烧效率和动力性能，降低尾气排放和噪音。
点火提前角的控制原理主要是通过传感器获取相关参数，包括发动机转速、负荷、进气温度等，然后通过计算控制单元对点火时刻进行精准的调整，以达到最佳的点火提前角。
因此，点火提前角的控制需要依赖于高精度、高可靠的传感器和计算控制单元，并需要针对不同的工况条件进行不同程度的调整，以达到最佳的燃烧效率和动力性能。
- 1 -。
点火提前角负数的原因
点火提前角负数的原因点火提前角（Ignition advance angle）是指在内燃机工作过程中点火时刻相对于活塞顶死点提前的角度。
通常点火提前角度为正值，即点火提前于活塞到达顶死点。
然而，在一些情况下，点火提前角可能会变为负值。
下面将讨论几种可能导致点火提前角为负的原因。
1.过度增压过度增压是指当引擎受到过高压力时，压缩在缸内的空气燃油混合物容易自燃。
当过度增压时，空气燃油混合物可能会在推力冲程之前自燃，这将导致点火提前角为负值。
2.空燃比不当空燃比是指空气与燃油的混合物中燃油的质量比。
过低的空燃比会导致燃烧不充分，而过高的空燃比则会导致燃烧过度。
当空燃比不当时，燃料可能会在正常点火之前自燃，导致点火提前角为负。
3.空气流动问题空气流动问题（如进气阀的关闭不完全）可能导致燃烧室中的剩余燃料自燃。
接着，自燃的燃料将点燃燃烧室中的其余混合物，导致点火提前角为负。
4.错误的点火系统点火系统起到将电能转化为高电压电流并将其传递到火花塞以点燃混合气的作用。
如果点火系统出现故障，例如点火线圈损坏或电气设备中断，那么可能无法在适当的时机点火，从而导致点火提前角为负。
5.引擎设计缺陷一些引擎设计可能存在缺陷，导致点火提前角为负。
这可能是由于燃料喷射系统出现问题、气门关闭延迟或摩擦力等因素所致。
综上所述，点火提前角为负可能是由于过度增压、空燃比不当、空气流动问题、错误的点火系统或引擎设计缺陷等原因造成的。
准确确定和调整点火提前角对于发动机性能和燃烧效率的优化至关重要，因此发动机设计师必须尽力避免或纠正这些问题。
点火提前角的检测方法(一)
点火提前角的检测方法(一)点火提前角的检测1. 什么是点火提前角?点火提前角是发动机点火系统中一个重要的参数，指的是点火火花在活塞顶部到达最高压强之前提前点燃的时间点。
合理的点火提前角可以提高发动机的燃烧效率和动力输出，同时降低排放污染物和燃油消耗。
2. 为什么需要检测点火提前角?不同的驾驶条件和燃料质量可能导致点火系统的工作状态出现偏差，从而影响点火提前角的准确性。
因此，定期检测和调整点火提前角是保持发动机性能和节能减排的重要环节。
3. 常用的点火提前角检测方法高级正时灯方法使用高级正时灯是比较常见的点火提前角检测方法。
具体操作如下：•步骤一: 找到发动机的点火提前角标识位置，通常位于发动机盖上。
•步骤二: 将点火线圈的高压线插入正时灯的高压线接口。
•步骤三: 启动发动机，并调整高级正时灯上的旋钮，使其指示的点火提前角与发动机规定的数值相匹配。
•步骤四: 完成后关闭发动机。
轮式车辆磁性感应方法对于轮式车辆，也可以使用磁性感应方法来检测点火提前角。
具体操作如下：•步骤一: 选择一款支持磁性感应的设备，如发动机电脑诊断仪或者磁性感应仪。
•步骤二: 将设备连接到车辆的诊断接口。
•步骤三: 通过设备读取车辆的点火提前角数值，并与厂家提供的标准数值进行比较。
•步骤四: 根据对比结果，调整车辆的点火提前角。
发动机测功机方法使用发动机测功机也是一种可靠的点火提前角检测方法。
以下是具体步骤：•步骤一: 将发动机安装在测功机上，并将设备的传感器连接到点火系统。
•步骤二: 设置发动机的运行条件和负载情况。
•步骤三: 启动发动机，并运行在特定转速下，测功机会自动显示点火提前角的数值。
•步骤四: 根据实际数值与标准数值的对比，做出相应的调整。
4. 总结通过检测和调整发动机的点火提前角，可以确保发动机的高效运行和减少排放。
常用的检测方法包括使用高级正时灯、磁性感应设备以及发动机测功机。
根据具体情况选择适合的方法，定期检测点火提前角，可以延长发动机寿命并提高整体性能。
关于汽车点火提前角的原理和问题解读
40 37 44
45 37 44
50 38 44
55 43 44
60 39 43
65 35 38
70 28 35
75 23 26
80 22 22
点火提前角调整特性
• 当汽油机保持节 气门开度、转速 已经混合气浓度 一定时，汽油机 功率和耗油率随 点火提前角改变 而变化的关系称 为点火提前角调 整特性。 • 对应于每一工况 都存在一个最佳 点火提前角，这 时汽油机功率最 大，耗油率最低。
• 点火过迟，则燃烧时间延长到膨胀过程，燃烧最高 压力和温度下降，传热损失增多，排温升高，热效 率降低，但爆燃倾向减小，NOX升高，功率、排放量 降低。
混合气浓度
• 在汽油机的转速、 节气门开度保持一 定，点火提前角为 最佳值时调节供油 量，记录功率、燃 油消耗率、排气温 度随过量空气系数 的变化曲线，称为 汽油机在某一转速 和节气门开度下的 调整特性。
（一）着火落后期
• 从火花塞跳火开始到形成火焰中心为止这段时间， 称为着火落后期。 • 火花塞跳火后，并不能立刻形成火焰中心，因为 混合气氧化反应需要一定时间。火花能量使局部 温度迅速升高，（火花放电时两极电压在15000V 以上，混合气局部温度可达2000℃），加快了混 合气的氧化反应速度。当这种反应达到一定程度 时（约0.001s～0.002s），出现发光区，形成火 焰中心。此阶段缸内压力无明显升高。 • 着火落后期的长短与燃料本身的分子结构和物理 化学性质、过量空气系数（φ at=0.8～0.9时最短)、 开始点火时气缸内温度和压力（取决于压缩比）、 残余废气量、气缸内混合气的运动、火花能量大 小等因素有关。
时间与空间
• 通过下面简单的计算，我们可以粗略地了 解点火提前和发动机转速之间的关系。 • 变化的是发动机转速、点火提前的角度。 • 基本不变的是用来使混合气燃烧所需的时 间。 利用空间的变化， 满足燃烧时间上 的要求。
从而完成对点火提前角
目前对于点火提前角的研究主要集中在汽油 机领域，对于柴油机领域的研究相对较少， 未来研究可以进一步拓展到柴油机领域。
目前对于点火提前角的研究主要集 中在单缸或小缸径发动机上，对于 大缸径发动机的研究相对较少，未 来研究可以进一步拓展到大缸径发 动机领域。
06
参考文献
参考文献
总结词
点火提前角对发动机性能具有显著影 响，是发动机控制中的关键参数。
研究背景和意义
随着能源危机的加剧和环保要求的提 高，提高发动机效率和降低排放已成 为汽车工业的重要研究方向。
点火提前角对发动机燃烧过程和排放 具有重要影响，因此研究点火提前角 对发动机性能的影响具有重要意义。
02
点火提前角对发动机性能 的影响
点火提前角的概念
点火提前角
点火时刻与活塞到达上止点之间的曲轴转角。
实验结论
点火提前角对发动机性能具有显著影 响，存在一个最佳点火提前角使得发 动机功率、扭矩和油耗达到最优。
在实际应用中，应根据发动机的工作 条件和需求，合理调整点火提前角， 以提高发动机的性能和燃油经济性。
05
结论与展望
研究结论
点火提前角对发动机性能具有显 著影响，合适的点火提前角能够 提高发动机的功率和扭矩输出，
点火提前角调整的注意事项
考虑发动机转速
01
点火提前角应随发动机转速的变化而变化，以适应不同工况下
的燃烧需求。
避免爆燃
02
点火提前角过大可能导致发动机爆燃，损坏发动机，因此调整
时应避免过大的点火提前角。
考虑排放性能
03
点火提前角对发动机的排放性能也有影响，调整时应综合考虑
排放要求和动力性能。
点火提前角调整的实践操作
点火提前角过大的原因
点火提前角是指火花塞电极间跳火的瞬间，活塞离曲轴回转中心的角度。
点火提前角过大的原因可能有以下几点：
- 发动机温度过高：如果发动机温度过高，气缸内的压力和温度也会升高，导致点火提前角过大。
- 汽油辛烷值过低：辛烷值是衡量汽油抗爆性的指标。
如果汽油辛烷值过低，容易引起爆震，导致点火提前角过大。
- 火花塞积碳：火花塞积碳会导致点火不良，导致点火提前角过大。
- 空气滤清器堵塞：空气滤清器堵塞会导致进气量不足，导致点火提前角过大。
- 气缸垫损坏：气缸垫损坏会导致气缸内的压力和温度升高，导致点火提前角过大。
如果发动机出现点火提前角过大的问题，建议及时到专业的汽车修理厂进行检修和维修。
福克斯点火提前角为负数维修案例
福克斯点火提前角为负数维修案例
汽车点火提前角出现负值，可能是爆震传感器有故障导致的，点火正时一般在8-10°之间是最正确的，点火正时的调整方法是：
1、首先检查损坏电器的接触间隙，必要时进行调整，触点正常间隙为0.35～0.45mm；
2、用手转动发动机，使第一缸活塞在压缩行程的上止点位置，方法是取下第一个气缸的火花塞，用手指堵住气缸盖上的火花塞孔，摇动曲轴，当感觉有大气压时，慢慢转动曲轴，使正时记号或指针与规定的符号对准；
3、松开电外壳上的夹板固定螺钉，拔下中央高压线上的子电盖，使其端头离气缸体3～4mm，打开点火开关，然后将断开的电外壳沿其轴的正常旋转方向转动，使触点闭合，再反转R，旋转的外壳，到总的高压点，触点才刚刚脱离位置；
4、用固定螺钉将电器外壳紧固在夹板上，套上分电器盖，放回火花塞，按正常旋转方向点火，按点火顺序连接高压线的气缸，高压线的第一个气缸应插入点火侧电极的插孔内；
5、调整完毕，再次检查点火提前角是否符合要求，否则再调整、再检查，直至符合为止。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
混合气的燃烧时间
• 混合气点火到完全燃烧约需2～3ms的时间 • 由于发动机的工况变化、转速变化，节气 门开度变化，以及气缸内的混合气浓度变 化，导致了在不同工况下，气缸内混合气 燃烧时间的不同，所以，不能简单的一概 而论。
• 在汽油机一定的节气门开度下，随负荷的 变化，转速相应变化。转速增加时，气缸 中紊流增强，火焰传播速度加快。 • 随转速增加，压缩过程所用时间缩短，散 热及漏气损失减少，压缩终了工质的温度 和压力较高，使以秒计的燃烧过程缩短。 但缩短程度不如转速增加的比例大，使燃 烧过程相当的曲轴转角增大，而以曲轴转 角计的着火落后期增长。
（一）着火落后期
• 从火花塞跳火开始到形成火焰中心为止这段时间， 称为着火落后期。 • 火花塞跳火后，并不能立刻形成火焰中心，因为 混合气氧化反应需要一定时间。火花能量使局部 温度迅速升高，（火花放电时两极电压在15000V 以上，混合气局部温度可达2000℃），加快了混 合气的氧化反应速度。当这种反应达到一定程度 时（约0.001s～0.002s），出现发光区，形成火 焰中心。此阶段缸内压力无明显升高。 • 着火落后期的长短与燃料本身的分子结构和物理 化学性质、过量空气系数（φ at=0.8～0.9时最短)、 开始点火时气缸内温度和压力（取决于压缩比）、 残余废气量、气缸内混合气的运动、火花能量大 小等因素有关。
（三）补燃期（后燃期）
• 从最高压力点开始到燃料基本燃烧完为止 称为补燃期。这一阶段的燃烧主要是：明 显燃烧期火焰前锋扫过的区域，部分未燃 尽的燃料继续燃烧；吸附在缸壁上的混合 层继续燃烧，部分高温分解产物（H2、O2、 CO等），因在膨胀过程中温度下降又重新 燃烧、放热。
点火时刻为什么要 随发动机转速提高 而提前？
火焰燃烧速率
补充说明
• 以上只是简单的进行了分析，其实，点火 提前角度的问题，就是一个用空间换时间 的过程。 • 在采用电子点火提前的控制系统中，发动 机ECU根据各传感器的信息，对点火提前 角实行动态控制，以得到一最佳的点火时 刻。
• 我明白了！
点火提前角的问题
焦建刚
最佳点火时刻
• 因为混合气在气缸内燃烧需占用一定的时 间，所以混合气不应在压缩行程上止点处 点燃，而应适当地提前，使燃烧产生的最 高压力出现在上止后12～15°，此时对应 的点火提前角为最佳点火提前角。
混合气正常燃烧过程
（一）着火落后期 （二）明显燃烧期 （三）补燃期（后燃期）
• 怠速时，点火提前角 度一般为上止点前5～ 10°左右。 • 对应的曲轴转角为 17～25°左右。 • 燃烧所用时间大约为 3.5～5.2ms。
• 发动机转速2000rpm时, 点火提前角一般为上 止点前30～35°左右。 • 对应的曲轴转角为 42～50°左右。 • 燃烧所用时间3.5～ 4.16ms。
• 点火过迟，则燃烧时间延长到膨胀过程，燃烧最高 压力和温度下降，传热损失增多，排温升高，热效 率降低，但爆燃倾向减小，NOX升高，功率、排放量 降低。
混合气浓度
• 在汽油机的转速、 节气门开度保持一 定，点火提前角为 最佳值时调节供油 量，记录功率、燃 油消耗率、排气温 度随过量空气系数 的变化曲线，称为 汽油机在某一转速 和节气门开度下的 调整特性。
• 发动机转速3000rpm时, 点火提前角一般为上止 点前35～40°左右。 • 对应的曲轴转角为47～ 55°左右。 • 燃烧所用时间2.6～ 3.05ms。
负荷对点火提前角的影响
• 在汽油机上，转速保持不变， 通过改变节气门开度来调节 进入气缸的混合气量，以达 到不同的负荷要求。 • 当节气门关小时，充量系数 急剧下降，但留在气缸内的 残余废气量不变，使残余废 气系数增加，滞燃期增加， 火焰传播速率下降，最高爆 发压力、最高燃烧温度、压 力升高率均下降，冷却液散 热损失相对增加，因而燃油 消耗率增加。因此，随着负 荷的减小，最佳点火提前角 要提早。
空气流量信号对点火提前角的影响
• 下表是Motronic1.5EFI系统。 • 冷却液温度80℃，进气温度20℃。节气门 部分打开，分别在2500rpm、3000rpm恒速 下，以不同的空气流量计叶片开度运转。
MAF 点火 提前 角度 2500r pm 3000r pm
30 36 44
35 37 44
（二）明显燃烧期
• 从火焰中心形成到气缸内出现最高压力为 止，这段时间称为明显燃烧期。在示功图 上指气缸压力线脱离压缩线开始急剧上升 到压力达到最高点止。 • 当火焰中心形成后，火焰前锋以20ｍ/ｓ～ 30ｍ/ｓ的速度从火焰中心开始逐层向四周 的未燃混合气传播，直到连续不断地扫过 整个燃烧室。混合气的绝大部分（约80% 以上）在此期间燃烧完毕，使气缸内压力、 温度迅速升高，出现最高压力点。
40 37 44
45 37 44
50 38 44
55 43 44
60 326
80 22 22
点火提前角调整特性
• 当汽油机保持节 气门开度、转速 已经混合气浓度 一定时，汽油机 功率和耗油率随 点火提前角改变 而变化的关系称 为点火提前角调 整特性。 • 对应于每一工况 都存在一个最佳 点火提前角，这 时汽油机功率最 大，耗油率最低。
正常燃烧与爆燃的比较
• 爆燃时，缸内压力曲线出现高频大幅度波动 （锯齿波），同时发动机会产生一种高频金 属敲击声，因此也称爆燃为敲缸。
• 在汽油机中，凡是不靠电火花点 火而由燃烧室内炽热表面（如排 气门头部、火花塞绝缘体或零件 表面炽热的沉淀物等）点燃混合 气的现象，统称表面点火。 • 早燃是指在火花塞点火之前，炽 热表面点燃混合气的现象。由于 它提前点火而且热点表面比火花 大，使燃烧速率快，气缸压力、 温度增高，发动机工作粗暴，并 且由于压缩功增大，向刚壁传热 增加，致使功率下降，火花塞、 活塞等零件过热。 • 早燃会诱发爆燃，爆燃又会让更 多的炽热表面温度升高，促使更 剧烈的表面点火，两者互相促进， 危害可能更大。 • 与爆燃不同，表面点火一般是在 正常火焰烧到之前由炽热物点燃 混合气所致，没有压力冲击波， 敲缸声比较沉闷，主要是由活塞、 连杆、曲轴等运动部件受到冲击 负荷产生振动而造成。
时间与空间
• 通过下面简单的计算，我们可以粗略地了 解点火提前和发动机转速之间的关系。 • 变化的是发动机转速、点火提前的角度。 • 基本不变的是用来使混合气燃烧所需的时 间。 利用空间的变化， 满足燃烧时间上 的要求。
• 发动机转速快了，每一转所用的总的时间减 少，相同时间内，所转过的曲轴转角变大。 • 如果要保证混合气燃烧时间不变的话，只有 随发动机转角速度增加，而延长（或者说提 前）点火角度。