​发动机-点火系统简介

发动机-点火系统简介

本文由“汽修宝典-孤云”整理编辑，转载请注明出处。一、作用

是根据发动机的工作顺序(点火顺序)，将低压直流电升压至足够的高压。通过各个缸的火花塞跳火，点燃被压缩的高温高压的可燃混合气，完成做功过程。

二、组成

点火系统由蓄电池、点火开关、点火线圈、点火控制模块、高压线、火花塞等组成。

三、点火系统的分类

按照初级电路的控制方式分为：

1、传统点火系统

传统点火系统主要由电源(蓄电池和发电机)、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电器、火花塞、阻尼电阻和高压导线等组成。

工作原理：接通点火开关，发动机开始运转。断电器凸轮不断旋转，使断电器触点不断地开、闭。当断电器触点闭合时，蓄电池的电流从蓄电池正极出发，经点火开关、点火线圈的初级绕组、断电器活动触点臂、触点、分电器壳体搭铁，流回蓄电池的负极。当断电器的触点被凸轮顶开时，初级电路被切断，点火线圈初级绕组中的电流迅速下降到零，线圈周围和铁心中的磁场也迅速衰减以至消失，因此在点火线圈的次级绕组中产生感应电压，称为次级电压。其中通过的电流称为次级电流，次级电流流过的电路称为次级电路。触断开后，初级电流下降的速率越高，铁心中的磁通变化率越大，次级绕组中产生的感应电压越高，越容易击穿火花塞间隙。当点火线圈铁心中的磁通发生变化时，不仅在次级绕组中产生高压电(互感电压)，同时也在初级绕组中产生自感电压和电流。在触点分开、初级电流下降的瞬间，自感电流的方向与原初级电流的方向相同，其电压高达300V。它将击穿触点间隙，在触点间产生强烈的电火花，这不仅使触点迅速氧化、烧蚀，影响断电器正常工作，同时使初级电流的变化率下降，次级绕组中感应的电压降低，火花塞间隙中的火花变弱，以致难以点燃混合气。为了消除自感电压和电流的不利影响，在断电器触点之间并联有电容器C1。在触点分开瞬间，自感电流向电容器充电，可以减小触点之间的火花，加速初级电流和磁通的衰减，并提高了次级电压。

2、电子点火系统

3、微机控制点火系统

四、微机控制点火系统的特点

1、取消离心式、真空式等机械式点火提前调节装置，采用微机控制点火提前角。

2、采用爆燃传感器闭环控制，使发动机工作在爆燃的边缘而又不发生爆燃，发动机的热效率高，动力性能、经济性能好。

3、对于无分电器点火方式，减小了点火能量损失(配电器分火头与旁电极之间跳火会损失部分点火能量)，保证发动机在高速时有足够的次级电压和点火能量。

4、具有故障自诊断功能，当点火监测信号3次以上没有反馈信号时，ECU强制切断燃油喷射，并显示点火系统有故障。

五、微机控制点火系统的类型

六、微机控制点火系统的组成

微机控制点火系统主要由各种传感器、电子控制单元(ECU)、点火器、点火线圈、火花塞等组成。

1、传感器

传感器是监测发动机各种运行工况信息的装置。与点火控制有关的传感器主要有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆震传感器等。

2、电控单元(ECU)

由中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入输出接口(I/0)、模/数和数/模转换器(A/D、D/A)以及整形、驱动电路等组成。

在发动机集中控制系统中，电控燃油喷射系统和电子点火系统的控制器是合为一体的。

3、点火器

作用：根据电子控制器输出的指令(信号)，通过内部大功率管的导通与截止，控制初级电流的通断完成点火工作。

与电子点火系统的点火器基本相同，其具体电路、功能和结构因车而异，有的与电控单元装在同一电路板上(北京切诺基发动机集中控制系统)，有的则有专门的点火模块，用导线与电控单元相连(丰田公司的TCCS系统)，而有的与点火线圈安装在一起并配以较大的散热器以利于散热(桑塔纳2000Gsi型轿车点火控制器)。

七、微机控制点火系统的工作原理与控制调整

工作原理：系统由各种传感器检测发动机的工况信息，并送给ECU进行分析和计算。ECU根据曲轴位置确定初始点火提前角，并依据发动机转速和负荷信号从存储器中调出基本点火提前角的原始数据；再根据传感器信号，对基本点火提前角进行修正；最后向点火器发出点火控制信号。点火器接收ECU发出的点火控制信号，在最佳时刻接通和断开点火线圈初级电路，点火线圈次级绕组产生高压电，使火花塞跳火点燃混合气。

点火控制调整：

1、点火提前角控制：发动机工作时，将当前工况和状态下的最佳点火提前角与当前的点火提前角比较，不一致，则输出调整的点火控制脉冲信号；一致，则说明已处于最佳点火状态，控制器输出原控制信号。

2、闭合角控制：闭合角控制是指对点火线圈初级电路通电时间的控制。

3、爆震控制：

在爆震控制中采用爆震传感器检测发动机是否产生爆震，如果有爆震，ECU减小点火提前角(每次推迟0.5º-1.5º)，直到爆震消失ECU又逐渐加大点火提前角，使发动机工作在爆震的边缘，而又不发生爆震，此时发动机热效率最高，动力性、经济性最好。

利用爆震传感器对点火提前角进行闭环控制，可以降低对各传感器精度的要求。