1、2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,第二节 点火提前角和闭合角的控制,点后提前角的分类一、点火提前角的控制二、闭合角的控制,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,点火提前角的控制可分类,1）、开环控制的基本点火提前角是靠预先在台架上用实验方法测得的数据来确定的。这些数据存入ECU的只读存储器ROM中，工作时，ECU根据发动机的工况来选择调取。 2）、闭环控制方式是根据发动机实际运行结果的反馈信息来控制点火提前角的，所以闭环控制又称为反馈控制。通常，闭环控制方式是利用爆震传感器反馈爆震信号来控制点火提前角的。 目前广泛应用的电控点火系统，是在开环控制方式的基础上再配以闭环控制方式的混合控制
2、方式。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,实际点火提前角初始提前角+基本提前角+修正提前角,一、点火提前角的控制,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,一、点火提前角的控制,1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3控制点火提前角的基本方法4点火提前角的修正,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,1点火提前角对发动机性能的影响,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轴转过的角度。 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。对应于发动机每一工况都存在一个“最佳”点火提前角 适当点火提前角，可使发动
3、机每循环所做的机械功最多（ 曲线阴影部分）,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,1点火提前角对发动机性能的影响,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,发动机转速 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。 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，反之应减小。 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。,2最佳点火提前角确定依据,2006年4月,济宁职
4、业技术学院汽车系,发动机起动时，按ECU内存储的初始点火提前角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的设定值随发动机而异，对一定的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为10左右。发动机正常运转时（起动后），主ECU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，以控制点火系的工作。,3控制点火提前角的基本方法,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,起动期间:固定值 起动后 基本点火提前角的控制：由转速和负荷确定 点火提前角的修正： 部分负荷工况根据冷却水温、进气温度和节气门位置等信号修
5、正。 满负荷工况要特别小心控制点火提前角，以免产生爆震。 最大和最小提前角的控制：微处理器计算的点火提前角必须控制在一定范围内，否则发动机很难正常运转。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,3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（AC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。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,3起动后基本点火提前角
6、的确定,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,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火提前角法两种 。主要修正项目有：（1）水温修正；（2）怠速稳定修正；（3）空燃比反馈修正。,4点火提前角的修正,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,（1）暖机修正,水温修正又可分为暖机修正和过热修正。发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,ECU根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前
7、角，反之，推迟点火提前角。控制信号有：发动机转速信号（Ne信号）、节气门位置传感器信号（IDL信号）、车速传感器信号（SPD信号）、空调开关信号（AC信号），如下图,（2）怠速稳定修正,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,与目标转速的差值,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,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，如右图所示。,（3）空燃比反馈修正,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,二、闭合角的控制,闭合角控制电路的作用是：根据发
8、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。在发动机转速上升和蓄电池电压下降时，闭合角控制电路使闭合角加大，即延长一次侧电路的通电时间，防止一次侧储能下降，确保点火能量。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,点火线圈的次级电压是和初级电路断开时的初级电流成正比。通电时间短时，初级电流小，会使感应的次级电压偏低，容易造成失火。初级电流大，对点火有利；但通电时间过长，会使点火线圈发热，甚至烧坏，还会使能耗增大。因此要控制一个最佳通电时间。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,二、通电时间控制,1通电时间对发动机工作的影响2通电时间的控制方法3点火线圈的恒流控制,2006年4月,济
9、宁职业技术学院汽车系,1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。,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,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ECU控制，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），并控制点火器输出指令信号（IGt信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。,2通电时间的控制方法,2006年4月,济宁职业技术学院汽车系,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。,
