3汽油机点火控制系统
3现代汽油机电子控制系统的控制功能及发展趋势
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电控发动机的发展趋势
3. 可变气门升程 可变气门升程，即改变气门开启的最大升程。 可变气门正时技术是通过增加或者减少气门开启时间利用气体动态效
应改善进气量的，并不改变气缸内单位时间内的进气量。 而可变气门升程 技术是通过气门开启大小（气门升程）来改变单位时间内进气量的， 取消 了节气门。
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电控发动机的发展趋势
四、 新型材料的应用
当前国内外重点材料的开发方向是: 铝合金、 镁合金、 钛合金、 高强度 钢、 复合材料（如金属基复合材料、 陶瓷基复合材料、 玻璃钢和碳纤维复 合材料）和热塑性材料等。
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谢谢各位同学的配合
下次课再见！
To be continued
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电控发动机的发展趋势
4. 无凸轮轴驱动配气机构 无凸轮配气机构就是取消发动机配气机构中的凸轮轴以及从动件， 而以电
液、电磁或电气驱动气门。相对于传统的机械式配气机构来说，无凸轮电液驱 动配气机构具有在所有工况下都能连续、独立地控制气门运动（气门开启时刻、 气门升程、开启持续时间和气门在内燃机各个循环中的开启位置等），使发动 机获得低排放、低能耗、高扭矩和高功率输出等优点。
汽油机爆震倾向。 在采用了增压技术的汽油机中， 全负荷时希望适当降低 压缩比以抑制爆震; 而部分负荷时又希望提高压缩比以提高燃油经济性。
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电控发动机的发展趋势
二、 采用代用燃料发动机
代用燃料发动机是指采用代用燃料 （如液化石油气、 压缩天然气等） 来代替汽油或柴油的发动机， 缓解了日益枯竭的石油能源压力， 降低了因 汽车尾气造成的环境污染问题。
发动机点火系名词解释
发动机点火系名词解释
发动机点火系统是指在内燃机工作时，用来点燃混合气的设备和系统。
它的主要作用是在气缸内的压缩空气和燃料混合物达到最佳点火时机，点燃燃料从而引发爆炸，推动活塞做功，驱动发动机工作。
点火系统通常由点火线圈、点火开关、分电器、火花塞和高压线等组成。
点火系统的工作原理是利用点火线圈将低电压的电流通过磁场感应转换为高电压，然后通过高压线传递到火花塞，产生高温高压的火花点燃混合气。
点火系统的点火时机和点火顺序是由分电器和点火开关来控制的，以确保每个气缸在正确的时间点火。
此外，现代发动机点火系统还包括了电子控制单元(ECU)和传感器，用来监测发动机转速、负荷情况、进气温度等参数，以实现精确的点火控制，提高燃烧效率和降低排放。
在高性能发动机中，还会采用可变点火正时技术，根据发动机工况实时调整点火时机，以提高动力输出和燃油经济性。
总的来说，发动机点火系统在内燃机工作中扮演着至关重要的
角色，它的性能和稳定性直接影响着发动机的动力输出、燃油经济性和排放性能。
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
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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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
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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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
第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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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
第三章汽油机电控点火系统
（3）电子控制点火系统的优点 无分电器点火系统由于取消了分电器，其性能更加优越， 除具有一般微机控制点火系的优点外，还具有以下优点：
1）不存在分火头和分电器盖间的跳火问题，能量损失和电 磁干扰明显减少；
2）减少或不设高压线，减小电磁干扰； 3）减小机械磨损，故障率大大降低； 4）节省安装空间，结构简单。
2.电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式
二、电控点火系统的组成及工作原理
1、基本组成
（1）电源 （2）传感器 （3）电控单元 （4）点火控制器 （5）点火线圈 （6）分电器 （7）火花塞
电控点火系的组成
（2）传感器：检测发动机各种状态参数，为ECU提供点火提 前角的控制依据。
1）转速和曲轴位置传感器：检测发动机曲轴转速信号、发 动机曲轴转角信号、曲轴基准位置信号，ECU根据转速信号 确定基本点火提前角，根据转角和基准位置信号确定曲轴位 置。
2）进气流量传感器 ：检测进气流量，确定基本点火提前角。
3）节气门位置传感器：检测节气门的开度大小,判定发动机 负荷状态；同时还能反映节气门变化快慢，判定加速、减速 工况，修正点火提前角。
4）水温传感器：检测冷却液温度，修正点火提前角。
5）进气温度传感器：检测进气温度，修正点火提前角。
6）爆震传感器：检测发动机的爆震信号，实现点火时刻闭 坏控制。
采用电子控制点火系统时， 可以使发动机的实际点火提 前角更接近于理想的点火提 前角。
图 转速对点火提前角的影响
（2）发动机负荷的影响
最佳点火提前角随发动机负 荷增大而减小。
在普通点火系统中，用真空 提前调节器调整点火提前角， 只能按简单的线性规律调节， 调节曲线与理想曲线相差较 大。
发动机系统工作原理
发动机系统工作原理发动机是现代交通工具中的重要组成部分，它是为车辆提供推动力的关键设备。
了解发动机系统的工作原理对于维护和了解汽车性能非常重要。
本文将介绍发动机系统的基本工作原理，包括点燃混合气体、气缸压缩和爆炸推动等过程。
1. 燃油供给系统发动机的燃油供给系统主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器和喷油器等组成。
燃油从燃油箱通过燃油泵被抽送到发动机中，并经过滤清器过滤杂质。
喷油器将燃油以合适的喷雾形式喷入气缸，与空气混合形成可燃混合气体。
2. 空气供给系统发动机的空气供给系统主要由进气道、空气滤清器和节气门等组成。
空气通过空气滤清器进入进气道，节气门控制空气流量。
进入气缸的空气需要与喷入的燃油混合，在发动机工作中发挥作用。
3. 点燃系统点燃系统是发动机中点燃混合气体的关键部分。
它主要由点火线圈、火花塞和点火控制模块等组成。
点火线圈提供高压电流，通过火花塞产生高压火花，点燃气缸中的混合气体。
点火控制模块控制点火的时机和参数，确保点火过程的准确性。
4. 气缸压缩和爆炸推动气缸是发动机中完成燃烧过程的关键部分。
气缸内的活塞上下运动，通过连杆和曲轴将线性运动转化为旋转运动，并扭转输出动力。
在活塞上升的过程中，气缸内的混合气体被压缩，从而提高其温度和压力。
当活塞达到顶点时，点火系统引发火花，混合气体发生爆炸燃烧，并推动活塞向下运动。
这种连续的爆炸和推动过程使发动机产生动力。
5. 冷却系统发动机工作时会产生大量热量，为了保证发动机的正常运行，需要通过冷却系统来控制温度。
冷却系统由水泵、散热器和冷却液等组成。
冷却液通过水泵循环流动，带走热量并通过散热器散发到空气中，从而保持发动机温度在合适范围内。
总结：发动机系统的工作原理包括燃油供给、空气供给、点燃、气缸压缩和爆炸推动等多个方面。
各个部件有效地协作，保证发动机的正常运转。
了解发动机系统的工作原理有助于我们更好地理解汽车的性能，并在维护和保养中做出正确的决策。
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。
发动机电控技术习题库-答案
发动机电控技术习题库-答案第一章汽车发动机电控技术概述判断题（对的打√，错的打×，每题1分）（√）1、在发动机集中控制系统中，同一传感器信号可应用于不同子控制系统中。
（√）2、现代汽车广泛采用集中控制系统，它是将多种控制功能集中到一个控制单元上。
填空题：（每空0.5分）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________。
答案：EFI；ISC2. 目前，应用在发动机上的电子控制系统主要包括电控燃油喷射系统、________ 和其他辅助控制系统。
答案：电控点火系统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。
答案：断油控制；燃油泵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。
答案：点火提前角控制；通电时间；爆燃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。
答案：空然比闭环控制；二次空气喷射6. 传感器的功用是________ 。
答案：用来检测排气中的氧含量，向ECU 输送空然比反馈信号，进行燃油量闭环控制7. 凸轮轴位置传感器作为________ 控制和________控制的主控制信号。
答案：喷油正时；点火正时8. 爆燃传感器是作为________控制的修正信号。
答案：点火正时9. 电子控制单元主要是根据________ 确定基本的喷油量。
答案：进气量10. 执行元件受_______ 控制，其作用是________ 。
答案：ECU；执行某项控制功能11. 电控系统由________、________ 、________三大部分组成。
答案：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。
答案：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。
汽油点火原理
汽油点火原理
汽油点火原理是发动机正常工作的关键步骤之一。
当汽油与空气在汽缸内混合并被压缩后，点火系统发出火花，将混合气体点燃，从而产生爆炸力推动活塞向下运动，驱动发动机工作。
汽油点火系统主要由点火线圈、分电器、点火开关、蓄电池等组成。
点火线圈负责将蓄电池的低电压转换成高电压，以产生足够的能量来点燃混合气体。
分电器将高电压引导到每个汽缸的火花塞，确保火花在正确的时间点点燃混合气体。
点火开关则用于控制点火的开关信号。
点火系统的工作过程如下：当点火开关接通时，电流从蓄电池流向点火线圈。
点火线圈将低电压转换成高电压，并通过分电器将高电压引导到相应的火花塞。
当活塞在压缩行程末端时，点火开关断开，瞬间切断电流供应。
这时，点火线圈会产生一个高压电脉冲，通过分电器引导到火花塞电极之间，形成一个电火花。
电火花点燃混合气体，产生爆炸力推动活塞向下运动。
整个点火过程需要保持精确的时序。
点火过早或过晚都会影响发动机的工作效率和性能。
因此，点火系统中的分电器起到了重要的作用，它根据发动机的转速和负荷情况来决定点火的时机，确保点火发生在最佳的时机。
总之，汽油点火原理通过点火线圈、分电器和点火开关等组成，将蓄电池的低电压转换成高电压，产生电火花点燃混合气体，推动发动机正常工作。
点火过程需要准确的时序，而分电器起到了决定点火时机的关键作用。
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基本点火提前角
2020/11/11
电控点火数据图
3.2 不同工况下的点火提前角
2-2点火提前角的主要修正 a）水温修正
暖机修正控制信号： 进气歧管压力信号（进气量信号） 冷却液温度传感器信号、 节气门位置传感器信号（IDL信号）
过热修正控制信号： 冷却液温度传感器信号、 节气门位置传感器信号（IDL信号）
功用：根据发动机转速和蓄电池电压调节闭合 角，以保证足够的点火能量。
理论空燃比的静态混合气需要0.3mJ的能量， 而絮流条件下浓或稀得混合气需要3-4mJ的能量。
2020/11/11
2 电控点火系统
由于传统的触点式点火系统是通过机械系统来完 成对于点火提前角的控制，受到机械本身的限制不能 达到最佳的点火提前角。
适当点火
点火提前角过大，易爆燃； 点火提前角过小，排气温度升 高，功率降低。
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3 点火提前角的控制
点火提前角的控制 最佳点火提前角与下述因素有关：
发动机转速：转速升高，点火提前角增大。 发动机负荷：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。 采用电控点火（ESA）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。 燃料性质：汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前 角可增大。 其他因素：燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大 气压力、冷却水温度。
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2.2 电控点火系统分类
二、无分电器式电控点火系统
二极管分配式（同时点火方式） 1—一、四缸触发信号；2—电子点火控制器；3—控制部分；4—稳压器；5一初级绕 组A；6—高压二极管；7—次级绕组； 8—初级绕组B；9—二、三缸触发信号
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2.2 电控点火系统分类
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2.1 电控点火系统组成
a）点火线圈
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2.1 电控点火系统组成
b）火花塞
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2.2 电控点火系统分类
一、有分电器式电控点火系统 （只有1个点火线圈）
1—主继电器；2—压力传感器；3—温度传感器；4—基准位置传感器；5—转速传感器；6—ECU 7—EFI 控制；8—ESA控制；9—点火信号；10—通电开始；11—点火；12—电子点火器；13—点 火监视回路；14—闭合角控制；15—点火线圈；16—点火开关；17—蓄电池；18—至分电器； 19—至发动机转速表
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1. 点火系统的基本原理
1.2 主要控制对象 a）点火提前角：指从火花塞电极间跳火开始到活 塞运动至上止点为止这段时间曲轴所转过的角度. 功用：在不同的工况下，使发动机输出最高效 率。 主要影响因素：发动机转速、负荷
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1. 点火系统的基本原理
b）闭合角：即一次线圈通电时间内曲轴转过的 角度。点火时刻发生在闭合角结束时。
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3.1 点火提前角的确定
起动点火控制 点火正时控制
起动后点火控制
初始点火提前角
初始点火提前角 基本点火提前角 修正点火提前角
预热修正 过热修正 怠速稳定修正 爆燃修正 其他修正等
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3.1 点火提前角的确定
起动时 起动后
初始点火提前角 基本点火提前角 修正点火提前角
起动：按ECU内存储的初始点火提前角对点火提前角 进行控制。起动时的点火提前角一般是固定的，为10° 左右。
控制信号：发动机转速信号（Ne信号）和起动开关信号 （STA信号）。
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3.2 不同工况下的点火提前角
2.起动后点火时刻控制
2-1基本点火提前角控制情况下主要信号：
进气支管压力信号 （或进气量） 发动机转速信号
1976年，美国通用汽车公司首次将微机应用于点 火时刻控制，这种电子点火提前调节装置可满足对点 火时刻控制高精度的要求，因此，得到了迅速推广应 用。
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2.1 电控点火系统组成
电控点火系统也是由信号输入装置、ECU和执行器三 部分组成。
1—转速传感器； 2—基准位置传感器； 3—空气流量计； 4—水温传感器； 5—节气门位置传感器； 6—启动信号； 7—空调开关A/C； 8—车速传感器； 9—输入接口回路； 10—输入接口回路； 11—A/D转换器； 12—输出接口回路； 13—存储器； 14—恒定电压电源； 15—点火器； 16—IG线圈； 17—分电器
实际点火提前角
点火提前角常用的计算方法： 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 实际点火提前角＝基本点火提前角×点火提前角修正系数
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3.2 不同工况下的点火提前角
1.启动工况的点火时刻控制
发动机起动过程中，进气管绝对压力传感器信号或空 气流量计信号不稳定，ECU无法正确计算点火提前角， 一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。
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提前角
←推迟 提前→
-40 -20 0 20 40 60 80
暖机修正 冷却液温度/℃
IDL通
IDL断
20 40 60 80 100 120
过热修正 冷却液温度/℃
3.2 不同工况下的点火提前角
b）怠速稳定修正
怠速稳定修正控制信号：
发动机转速信号（Ne信 号） 空调开关信号（A/C信号 ） 节气门位置传感器信号（ IDL信号）
修正值
空调断开 空调接通
汽油机点火控制
1. 点火系统的基本原理 2. 电控点火系统 3. 点火提前角控制 4. 闭合角控制 5. 典型电控点火系
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1. 点火系统的基本原理
1.1 基本功能： 在气缸接近压缩行程上止点时，在气缸内产生电
火花，点燃压缩的可燃混合气。
要求：需要8-20KV的高压 精确的点火时刻 足够高的点火能量
传感器
ECU
点火器
点火线圈
火花塞
2020/11/11
点火线圈分配式（双缸同时点火式）
2.2 电控点火系统分类
1缸 2缸 3缸 4缸 5缸 6缸
点火线圈 火花塞
各种传 感器
ECU
2020/11/11
日产六缸机单独点火方式
点火器
3 点火提前角的控制
当汽油机保持节气门开度、 转速以及混合气浓度一定时， 汽油机功率和耗油率随点火提 前角的改变而变化。