项目11点火提前角的控制
汽车发动机电控技术习题集及答案
第一章汽车发动机电控技术概述习题一、填空题1.电控燃油喷射系统用英文表示为____________，怠速控制系统用英文表示为___________。
1.EFI、ISC2.目前，应用在发动机上的子控制系统主要包括电控燃油喷射系统、_2.电控点火系统___________和其他辅助控制系统。
3.在电控燃油喷射系统中，除喷油量控制外，还包括喷油正时控制、______________和_____________控制。
3.断油控制、燃油泵控制4.电控点火系统最基本的功能是________________。
此外，该系统还具有_____________控制和______________控制功能。
4.点火提前角控制、通电时间控制、爆燃控制5.排放控制的项目主要包括废气再循环控制、活性炭罐电磁阀控制、氧传感器和___________、____________控制等。
5.空燃比闭环控制、二次空气喷射控制6.传感器的功用是____________________________________________。
6.采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给ECU7.凸轮轴位置传感器作为_____________控制和___________控制的主控制信号。
7.喷油正时；点火正时8.爆燃传感器是作为_____________控制的修正信号。
8.点火正时9.电子控制单元主要是根据__________确定基本的喷油量。
9.进气量10.执行元件受________控制，其作用是__________________。
10.ECU、具体执行某项控制功能的装置。
11.电控系统由、、三大部分组成。
11.信号输入装置、电子控制单元、执行元件12.电控系统有、两种基本类型。
开环控制系统、闭环控制系统13.应用在发动机上的电子控制技术有：电控燃油喷射系统、、、、、进气控制系统、增压控制系统、巡航控制系统、警告提示、自诊断与报警系统、失效保护系统、应急备用系统。
电控作业重点题型
1.点火提前：是从火花塞发出点火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。
2.实际点火提前角：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（还要看点火提前角控制项目，在课本131页）3.喷油正时指喷油器在什么时候（相对于发动机曲轴转角位置）开始喷油4.怠速控制系统的功用？（主要看怠速控制系统的分类和区别就行）怠速控制系统是发动机辅助控制系统，其功能是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时以最佳怠速转速运转。
5.传感器的功用.采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给ＥＣＵ6.电子控制单元的功能是什么？⑴给传感器提供电压，接受传感器和其他装置的输入信号，并转换成数字信号（2）储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号；（3）确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和相关程序计算输出指令数值；（4）将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较，确定并存储故障信息。
（5）向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存的信息；（6）自我修正功能（学习功能）。
7.简述电控燃油喷射系统控制系统的控制原理？答：在电控燃油喷射系统中，喷油量控制是最基本也是最重要的控制内容，其控制原理是：ECU 根据空气流量信号和发动机转速信号确定基本的喷油时间，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）对喷油时间进行修正，并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令，使喷油器喷油或断油8.控制系统的作用是什么？它由哪几部分组成？答：控制系统的作用是随发动机工况的变化，实现对混合气空燃比（浓度）、点火提前角。
发动机怠速转速的精确控制。
按各组成部分不同的工作特点以及其它的一些控制（因车而异），可分为控制器（ECU）、传感器和执行器三部分。
控制器是控制系统的核心部件，它根据发动机各传感器送来的信号，向各执行器发出的各种控制。
第七章(3) 汽油机电控点火系统
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5．起动后基本点火提前角的确定
发动机起动后怠速运转时，ECU根据节气门
位置传感器信号（IDL信号）、发动机转速传 感器信号（Ne信号）和空调开关信号（A／ C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时， ECU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）确定基本点火提前角。
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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3．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恒流控制电路。 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，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而 实现恒流控制。
1、爆燃传感器 2、ECU 3、其他传感器 4、点火器和点火线圈 5、分电器 6、火花塞
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3 电控点火系统主要元件的构造与维修
一、点火器 二、点火线圈 三、分电器 四、爆燃传感器
五、点火控制电路
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一、点火器
功能：根据ECU的
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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1.独立点火方式 特点是每缸一 个点火线圈，即点 火线圈的数量与气 缸数相等。
1、点火线圈 2、火花塞 3、点火器 4、ECU 5、各种传感器
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2.同时点火方式
特点：点火 线圈的数等于气 缸数的一半。
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
10第十讲爆燃控制与点火提前角控制解析
发动机发出最大转矩的点火刻(MBT)是在开始发生爆 震点火时刻 (爆震界限)附近。
对无爆震控制的点火系统，为了防止爆震的产生，其 点火时刻的设定远离爆震边缘，这势必会降低发动机的效 率，增加燃油消耗。
具有爆震控制功能的点火系统能使点火时刻到爆震边 缘只有一个较小的余量，这样既可控制爆震的发生，又能 更有效地得到发动机的输出功率。这一功能是由点火控制 系统ECU来完成的。
爆震传感器
第一节 概 述
一、爆燃传感器
（一）汽油机爆震燃烧产生的机理
汽油发动机是利用火花塞产生的电火花将一小团流经 火花混合气点燃，使火焰在混合气中不断扩展传播进行燃 烧，直至燃烧完。
尽管混合气燃烧迅速，但是火焰传播到直至燃烧完， 约为2ms~3ms，为了使发动机有较好动力性、经济性，因 此要在压缩行程中活塞到达上止点之前点燃混合气。
点火 提ຫໍສະໝຸດ MBT前角
CA
逐渐减小 点火提前角
逐渐增大点火提前角
时间
点火提前角闭环控制
CA — crank angle 曲轴转角
V
产生爆燃 无爆燃
频率 / kHz
2）ECU中的爆燃判别电路
3）爆燃判别的范围
曲轴位置信号 各缸上止点 爆燃判断范围
第一缸
第五缸
0º
120º
判断范围
第三缸 240º
第六缸 360º
爆燃传感器信号
爆燃
爆燃判断范围 以外强振信号
爆燃判别的范围
4）点火提前角闭环控制
爆燃判断信号
爆燃发生 时段
爆燃未发生时段
2）振动传感器型：在发动机汽缸或进气岐管上对爆燃引起振 动较灵敏的部位装爆燃传感器，一般四缸机装一个，六缸
汽车维修技师职业等级考试--------汽油发动机电喷技术-试题3(含标准答案)
汽车维修技师职业等级考试--------汽油发动机电喷技术-试题3(含标准答案)汽车维修技师职业等级考试--------汽油发动机电喷技术-试题3(含标准答案)汽车维修技师等级考试--------汽油发动机电喷技术试题3一、填空题（每空0.5分，共30分）1.使发动机产生最大输出功率的点火提前角称为。
2.电控点火系统一般由、、、、点火线圈、分电器、火花塞等组成。
3.电源一般是由蓄电池和共同组成。
4.是爆燃控制系统的主要元件，其功能是。
5.电感式爆燃传感器利用原理检测发动机爆燃。
压电式爆燃传感器利用原理检测发动机爆燃。
6.对应发动机每一工况都存在一个点火提前角。
7.最佳点火提前角应使发动机气缸内的最高压力出现在上止点后。
8.辛烷值较低的汽油抗暴性较。
点火提前角则应。
9.爆燃传感器一般安装在，其功用是。
10.发动机工作时，ECU根据信号判断发动机负荷大小。
11.火花塞的作用是。
12.起动时点火提前角的控制信号主要是和。
13.发动机正常工作必须满足、、三方面条件。
14.点火提前角随着发动机的负荷增大而。
15.汽油机电控点火系统的功能主要包括、及三个方面。
16.汽油的辛烷值越高，抗爆性越，点火提前角可适当。
17.点火提前角控制可分为点火提前角控制和点火提前角控制。
18.点火线圈初级电路的通电时间由控制。
19.消除爆燃的有效措施为。
20.汽油机点火系统有和两大类。
21.节气门位置传感器向ECU输送信号。
22.无分电器电控点火系统分为、、三种类型。
23.ECU根据爆燃信号超过基准次数来判断爆燃强度，其次数越多，爆燃强度越。
24.在使用中，拆开点火线圈上的线束，用检查点火线圈电阻。
25.爆燃传感器有和两种类型。
26.压电式爆燃传感器可分为、、三种。
27.一般采用的方法来判断有无爆燃及爆燃强度。
28.爆燃传感器给ECU输送信号。
29.在检测爆燃传感器中，用检测传感器端子与传感器壳体之间的电阻应，否则说明内部短路。
电气系统 (大题无答案)
一、概念题（2分*5=10分）1.蓄电池容量：在规定放电条件下，一只完全充足电的蓄电池所能放出的电量。
2.蓄电池额定容量：完全充足电的蓄电池，在电解液平均温度为25℃的情况下，以20h放电率放电至单格电压降至1.75 V时所输出的电量。
3.铅酸蓄电池电解液：由相对密度为1.84g/cm的化学纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成。
4.免维护型蓄电池：在长期使用过程中无需维护，不需加注蒸馏水，不需进行补充充电。
5.干荷电蓄电池：极板组在完全干燥的状态下能够长时间保存化学过程中得到的电量的蓄电池。
6.极板硫化：极板上生成一层白色的粗晶粒硫酸铅，正常充电时不能转化为活性物质的现象。
7.它激：由蓄电池供给发电机磁场绕组电流8.自激：由发电机自身发电供给磁场绕组。
9.发电机空载转速：发电机在不带负载的情况下，刚刚达到额定电压时的转速。
10.发电机满载转速：发电机在额定电压下，输出电流也达到额定电流时的转速。
11.整体式交流发电机：内装电子调压器的交流发电机。
12.蓄电池感应型IC调节器：IC调节器通过蓄电池检测端子来检测蓄电池电压，并把输出电压调节到规定值。
13.直流串激电动机：电枢绕组和激磁绕族串联的直流电动机。
14.强制啮合式起动机：依靠电磁力作用，强制拨动驱动齿轮齿入和脱出飞轮齿圈的起动机。
15.电枢移动式起动机：依靠起动机内部磁极的电磁力，使起动机电枢作轴向移动，将驱动齿轮齿入飞轮齿圈，发动机启动后，电枢回位，带动驱动齿轮脱离飞轮齿圈。
16.点火提前角：从火花塞跳火开始到活塞压缩行程上止点为止的一段时间内发动机曲轴转过的角度。
17.最佳点火提前角：发动机输出功率最大，油耗最小时的点火提前角。
18.闭合角：分电器触点从闭合到断开时间内，曲轴转过的角度。
19.火花塞击穿电压：将火花塞两电极之间的空气击穿时的电压。
20.火花塞自净温度：火花塞裙部温度保持在500℃～700℃时，落在绝缘体上的油滴能够立即烧去，通常将这个温度称为火花塞自净温度。
点火控制的控制内容包括点火提前角控制通电时间控制和爆燃控制
4. 通电时间控制
电源电压越高，所需的闭合时间越短，闭合角越小；发动机转速越高，所需闭合时间不变，但闭合角增大。
点火闭合角控制特性
5. 爆燃控制
爆燃控制的目的：在不发生爆燃的情况下，尽可能增大点火提前角。 爆燃控制系统实际就是加了爆燃传感器的点火控制闭环系统。
爆燃控制的点火提前角
(2) 点火线圈分配式
点火线圈分配式无分电器点火系统，有双缸同时点火和各缸单独点火两种形式。
① 双缸同时点火式
DLI系统的电路图 点火线圈分配式同时点火的无分电器点火系统
① 双缸同时点火式
② 单独点火方式
在每一个气缸的火花塞上各配有一个点火线圈。由于无机械配电方式分火头与分电器盖旁电极之间的附加跳火间隙和高压导线，因而能量传导损失、漏电损失小，系统可靠性提高，故障率减少，电磁干扰小。
3. 点火提前角控制
点火提前角的控制方法，一般采用以下两种：
1) 基本点火提前角乘水温修正系数法（日产）
分三种情况： ① 正常行驶时 实际点火提前角=基本点火提前角×水温修正系数
基本点火提前角表格
水温修正系数
②怠速及减速时 发动机转速低于1000r/min，点火提前角为16°；当冷却水温在50℃以下、车速不大于8km/h、发动机转速在1200r/min以上时，点火提前角几乎保持在上止点前10°不变。 50℃以上、车速大于8km/h时，点火提前角随发动机转速的升高而增大。
丰田IG-GEL发动机正常行驶的基本点火提前角
（3）修正点火提前角：修正点火提前角分为暖机和稳定怠速两种特性。
丰田IG-GEL发动机暖机时的点火提前特性
丰田IG-GEL发动机稳定怠速时的点火提前特性
当进行空燃比反馈控制时，喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正，喷油量减小时增大点火提前角。
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指发动机在压缩行程单缸顶死点之前点燃混合气体的角度。
点火提前角的控制原理是通过传感器采集到发动机的工况参数，并经过电控单元计算和控制，调整点火时机的角度。
下面将详细介绍点火提前角的控制原理。
1.发动机工况参数的采集：传感器将发动机的工况参数，如转速、负荷、进气温度、曲轴角度等采集出来，作为计算点火提前角的依据。
2.点火提前角的计算：在电控单元中，通过预先设定好的点火曲线和根据实际工况参数的采集值，计算出点火提前角的数值。
这个计算过程可以使用预先存储的查找表或者数学模型来实现。
3.点火提前角的控制：计算出点火提前角的数值后，电控单元将根据这个数值来控制点火系统，使得点火系统能够实现在合适的时机点燃混合气体。
当发动机转速上升或者负荷增加时，点火提前角会相应地提前，以保证发动机的燃烧效率和动力输出。
4.适应性提前角控制：为了进一步提高发动机的燃烧效率和动力性能，一些现代化的发动机还采用了适应性提前角控制。
即根据发动机的运行状况，实时地调整点火提前角的数值。
例如，当发动机在高速运行时，适应性提前角控制可以根据发动机的冷却水温和油温等参数，自动调整点火提前角的数值，使得发动机能够更好地适应高负荷工况，提供更高的动力输出。
总的来说，点火提前角的控制原理是通过采集发动机的工况参数，计算出点火提前角的数值，并根据这个数值来控制点火系统，以保证发动机的燃烧效率和动力输出。
这一原理的实现不仅需要准确的工况参数采集和计算算法，还需要一个可靠的电控单元和精密的点火系统。
只有通过有效的点火提前角控制，发动机才能够实现高效、经济、环保和高性能的运行。
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项目11 点火提前角的控制
1、点火提前角： 火花塞电极间开始跳火时距上止点间
的曲轴转角，称为点火提前角。
2、 点火提前角对发动机性能的影响： 点火过早，功率下降，易爆震。 点火过迟，功率、热效率降低。
项目11 点火提前角的控制
3、最佳点火提前角及其影响因素：
发动机发出功率最大和油耗最少的点火提前 角，称为最佳点火提前角。
① 暖机修正：
是指节气门位置传感器怠速触点闭合时，微 电脑根据冷却水温度对点火提前角进行修正。
水温较低时，为缩短暖机时间，增大了点火 提前角，随水温升高，点火提前角的变化如图。
项目11 点火提前角的控制
② 过热修正：
发动机处于怠速运 行工况（怠速触点闭 合），水温过高时，为 避免长时间过热，应增 大点火提前角。
（1）初始点火提前角：
又称为固定点火提前角，其值大小取 决于发动机型式，并由凸轮轴位置传感器 的初始位置决定，一般为上止点前60～120。
项目11 点火提前角的控制
在下列工况下，发动机的实际点火提前角就 是初始点火提前角： ● 发动机启动时。 ● 发动机转速在400r/min以下时。 ● 检查初始点火提前角时。
ECU首先根据电源电压的高低，在存储器存 储的导通时间脉谱图中查询选择导通时间，然后 根据发动机转速确定导通角（闭合角）的大小。
项目11 点火提前角的控制
3、点火线圈的恒流控制：
在电控点火系统中，采用了初级线 圈电阻很小的高能点火线圈，其初级电 流可达30A以上。为防止初级电流过大烧 坏点火线圈，以点火控制电路中增加了 恒流控制电路，保证在任何转速下初级 电流均为规定值（7A）。
项目11 点火提前角的控制
• 学习目的： 1、掌握点火系统的控制功能 。 2、掌握初级电路导通时间的控制。
项目11 点火提前角的控制
一、 电控点火系统的功能
● 点火时刻控制 ● 初级电路导通时间控制 ● 爆震控制
项目11 点火提前角的控制
一、点火时刻的控制
点火时刻的控制就是点火提前角的控 制。
★ 什么是点火提前角？ ★ 为什么要控制点火提前角？ ★ 怎样控制点火提前角？
项目11 点火提前角的控制 三维点火特性脉谱图
项目11 点火提前角的控制
基本点火提前角按两ห้องสมุดไป่ตู้情况确定：
怠速时的基本点火提前角： ECU根据发动机转速和空调开关是否接通确 定基本点火提前角。(丰田)在空调工作时为80， 在空调不工作时为40。
正常行驶时的基本点火提前角： 该基本点火提前角由微电脑根据发动机的转 速和负荷信号从内部存储器中选出。
项目11 点火提前角的控制
二、初级电路导通时间的控制
1、通电时间对发动机工作的影响：
由理论可知：当点火线圈结构一定时，点火 线圈次级电压的最大值与初级断开电流成正比。
而在初级电路结构一定时，初级断开电流与 蓄电池电压成正比，且随初级电路导通时间按指 数规律增长，并逐渐趋于极限值。
通电时间→初级断开电流→次级电压→点火 能量→点火系工作的可靠性。
最佳点火提前角应随发动机转速升高而增大； 随负荷增大而减小。同时还受到燃料性质、温度、 空燃比、大气压力等因素的影响。
项目11 点火提前角的控制
4、点火提前角的确定：
实际点火提前角的控制模式因厂而异。
多数汽车点火提前角的控制模式如下： 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
项目11 点火提前角的控制
（3）修正点火提前角：
为使实际点火提前角适应发动机的运转状 况，以便得到良好的动力性、经济性和排放性， 必须根据相关因素（冷却液温度、进气温度、开 关信号等）适当增大或减小点火提前角，即对点 火提前角进行必要的修正。
修正的项目有多有少，主要有暖机修正、过 热修正、怠速稳定性修正、空燃比反馈修正。
发动机处于正常运 行工况（怠速触点断 开），水温过高时，为 避免爆震，应减小点火 提前角。
项目11 点火提前角的控制
③ 怠速稳定性修正： 发动机怠速运行期间，由于发动机负荷变化
使发动机转速变化，ECU要根据实际转速与目标 转速的差值调整点火提前角，使发动机在规定的 怠速转速下稳定运转。
发动机转速低于 目标转速时，增大点 火提前角；反之，则 减小。
项目11 点火提前角的控制
④ 空燃比反馈修正： 进行空燃比反馈控制时，根据氧传感器的反
馈信号调整喷油量来达到理论空燃比，这种喷油 量的变化必然引起发动机转速变化。为了稳定发 动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行 修正。
项目11 点火提前角的控制
发动机实际点火提前角是上述三个点火提前 角之和。
此时有三个条件：T端子（诊断插座测 试端子）短路、节气门位置传感器怠速触点 闭合、车速低于2km/h时。 ● 当发动机ECU内后备系统开始工作时。
项目11 点火提前角的控制
（2）基本点火提前角：
是设计微机控制点火系统时确定的。 国内外普遍采用台架试验方法，利用发动机 最佳运行状态下的实验数据，描绘出以转速和负 荷为变量的三维点火特性脉谱图。 将脉谱图以数据形式存储在ECU的只读存储 器ROM中，汽车行驶时，微机根据发动机转速和 负荷信号，从ROM中查询出相应的基本点火提前 角来控制点火。
项目11 点火提前角的控制
3、点火线圈的恒流控制
发动机每转一圈，ECU计算处理后就输出一 个提前角信号。因此，当传感器检测到发动机转 速、负荷、水温发生变化时，ECU就自动调整点 火提前角。
当ECU确定的点火提前角超过允许的最大或 最小时，发动机很难正常运转，此时ECU将以最 大或最小点火提前角允许值进行控制。
最大：350-450；最小：-100-00。
项目11 点火提前角的控制
1、通电时间对发动机工作的影响：
当次级电压（即火花塞击穿电压）一定时，应根据 蓄电池电压来调整初级电路的导通时间。蓄电池电压高 时，所需的通电时间较短；蓄电池电压低时，所需的通 电时间就长。
初级断开电 流还受蓄电池电 压的影响。
项目11 点火提前角的控制
2、通电时间的控制方法：