汽車微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)ppt課件

.,電控點(diǎn)火系統(tǒng),電控點(diǎn)火系統(tǒng)的組成，如圖8-34所示。,圖8-34汽車發(fā)動機(jī)電控燃油分配噴射系統(tǒng)方框圖,.,圖8-35電控點(diǎn)火系統(tǒng)基本組成和原理,一、電控點(diǎn)火系統(tǒng)1、電控點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理：電控點(diǎn)火系統(tǒng)主要由與點(diǎn)火有關(guān)的各種傳感器、電子控制單元（發(fā)動機(jī)控制ECU）、點(diǎn)火電子組件（點(diǎn)火器）、點(diǎn)火線圈、高壓配電器和火花塞等組成，如圖8-35所示。,.,（1）點(diǎn)火系統(tǒng)有關(guān)的傳感器及開關(guān)信號電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)中所用到的主要傳感器有曲軸轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)速傳感器、曲軸基準(zhǔn)位置傳感器（點(diǎn)火基準(zhǔn)傳感器）和爆震傳感器，另外，還根據(jù)進(jìn)氣壓力傳感器或空氣流量傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器以及起動開關(guān)信號、空調(diào)開關(guān)信號、空擋開關(guān)信號等開關(guān)信號對各種工況下的點(diǎn)火提前角進(jìn)行必要的修正。曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器：電控點(diǎn)火系統(tǒng)中，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號是微機(jī)用來讀取或計算基本點(diǎn)火提前角最主要的依據(jù)之一，而曲軸轉(zhuǎn)角信號則用來計算具體的點(diǎn)火時刻。曲軸基準(zhǔn)位置傳感器（點(diǎn)火基準(zhǔn)傳感器）：該傳感器可在曲軸轉(zhuǎn)至某一特殊的位置，如一缸上止點(diǎn)或上止點(diǎn)前某一特定的角度時，輸出一個脈沖信號，微機(jī)將這一脈沖信號作為計算點(diǎn)火提前角的曲軸位置基準(zhǔn)點(diǎn)，并與曲軸轉(zhuǎn)角信號一起計算曲軸任一時刻所處的具體位置。,.,（2）點(diǎn)火提前角的確定電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)中，點(diǎn)火提前角通常由初始點(diǎn)火提前角，基本點(diǎn)火提前角和點(diǎn)火提前角修正值三部分組成。基本點(diǎn)火提前角：（如圖8-36所示）,圖8-36點(diǎn)火提前角示意圖,點(diǎn)火提前角修正值：點(diǎn)火提前角修正值是電子控制單元根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣溫度、冷卻液溫度、節(jié)氣門位置、混合氣空燃比、起動開關(guān)、空調(diào)開關(guān)等傳感器信號和有關(guān)開關(guān)信號，對基本點(diǎn)火提前角按一定的修正特性所做的進(jìn)一步優(yōu)化性校正，從而使發(fā)動機(jī)點(diǎn)火性能最佳。,.,（3）點(diǎn)火提前角的控制點(diǎn)火提前角的控制通常有開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩種方式，如圖8-37所示。開環(huán)控制方式：即電子控制器根據(jù)有關(guān)傳感器提供的發(fā)動機(jī)工況信息從內(nèi)部存儲器（ROM）中讀取出相應(yīng)的基本提前角。閉環(huán)控制方式：閉環(huán)控制方式可以在控制點(diǎn)火提前角的同時，不斷地檢測發(fā)動機(jī)的有關(guān)工況，如發(fā)動機(jī)是否發(fā)生爆震、怠速是否穩(wěn)定等。,圖8-37開環(huán)、閉環(huán)控制方式框圖,.,爆震控制最主要的傳感器是爆震傳感器，它用于檢測發(fā)動機(jī)是否發(fā)生爆震，一般每臺發(fā)動機(jī)安裝一到兩只。爆震傳感器安裝位置：3缸發(fā)動機(jī)安裝在第2缸缸體中間；4缸發(fā)動機(jī)安裝在2、3缸缸體之間。工作原理：爆震傳感器（如圖8-38、8-39所示）是一種振動加速度傳感器，裝在發(fā)動機(jī)氣缸體上。,圖8-38爆震傳感器實物與特性簡圖,.,圖8-39爆震傳感器結(jié)構(gòu)圖,發(fā)動機(jī)工作期間（多在低速大負(fù)荷工況時）如發(fā)生爆震，且爆震強(qiáng)度達(dá)到一定值時，電子控制單元便能接收到提前信號，并根據(jù)爆震強(qiáng)度的大小給點(diǎn)火電子組件發(fā)出推遲點(diǎn)火的信號，直到爆震消失。爆震消失后，電子控制單元便將點(diǎn)火提前角逐漸移至最佳點(diǎn)火角，或以一定角度使點(diǎn)火提前，直到再次發(fā)生爆震時為止。,.,通電時間的控制：導(dǎo)通角即前述的閉合角，它主要影響點(diǎn)火線圈初級繞組的通電時間和點(diǎn)火線圈的儲存能量，而點(diǎn)火線圈通電時間和儲存能量取決于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和蓄電池的供電電壓。控制原理框圖如圖8-40所示。,圖8-40爆震傳感器結(jié)構(gòu)圖,.,二、分電器高壓配電電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)當(dāng)前為了提高發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、減少排氣污染，要求點(diǎn)火系統(tǒng)不僅要提供較高的點(diǎn)火能量，而且對點(diǎn)火時刻的控制要求有較高的精度和對發(fā)動機(jī)各種工況變化的適應(yīng)能力。典型的有分電器ECU控制點(diǎn)火系統(tǒng)組成方框圖如圖8-41所示。,圖8-41典型的有分電器電控點(diǎn)火系統(tǒng)組成圖,.,圖8-42磁電式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器結(jié)構(gòu)圖,1、相關(guān)傳感器，執(zhí)行器的工作原理與檢修方法：（1）傳感器：磁電式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器結(jié)構(gòu)與原理，其典型結(jié)構(gòu)如圖8-50所示。,.,下面分三種情況來說明其工作原理，如圖8-43所示。這三種情況下的磁通回路為：永久磁鐵的N極空氣隙信號轉(zhuǎn)子空氣隙鐵芯永久磁鐵的S極。,圖8-43磁電式傳感器典型結(jié)構(gòu)示意圖,.,磁電式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的檢測：檢查、調(diào)整信號轉(zhuǎn)子凸齒與線圈鐵心之間的間隙值：可用厚薄規(guī)進(jìn)行測量，如圖8-44（a）所示。該間隙的標(biāo)準(zhǔn)值一般為0.2mm0.4mm。如不符合，調(diào)整方法如圖8-44（b）所示，,圖8-44信號轉(zhuǎn)子凸齒示意圖,.,圖8-45霍爾式傳感器工作原理示意圖,霍爾式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器：如圖8-55所示是霍爾式傳感器工作原理示意圖。如圖8-45（a）所示，霍爾元件有4個接線端，其中A、B分別為電流Ig的輸出和輸入端；C、D分別為霍爾電壓Eh兩輸出端。永久磁鐵的磁力線可穿過空氣間隙垂直進(jìn)入霍爾元件如圖8-45（c）虛線所示，也可由葉片遮擋而不進(jìn)入霍爾元件如圖8-45（b）虛線所示。,.,（2）執(zhí)行器：霍爾式點(diǎn)火信號發(fā)生器的檢修：霍爾式點(diǎn)火信號發(fā)生器為有源器件，需輸入一定電源電壓時才能工作，結(jié)構(gòu)如圖8-46。,圖8-46霍爾式點(diǎn)火信號發(fā)生器示意圖,.,光電式點(diǎn)火觸發(fā)信號工作原理：（如圖847所示）發(fā)動機(jī)工作時，轉(zhuǎn)盤由分電器軸驅(qū)動在發(fā)光二極管與光敏三極管之間轉(zhuǎn)動。當(dāng)發(fā)光二極管的光線穿過狹縫射向光敏三極管時，當(dāng)敏三極管導(dǎo)通，信號電路便輸出信號。分電器每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生360個1曲軸角度與轉(zhuǎn)速信號和6個60基準(zhǔn)位置信號（指六缸，四缸為4個90基準(zhǔn)位置信號）。,圖8-47光電式分電器曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器,.,圖8-48光電式分電器曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器原理結(jié)構(gòu)圖,其結(jié)構(gòu)由安裝在分電器軸上的轉(zhuǎn)盤和安裝在分電器底板上的光電式信號發(fā)生器組成。信號發(fā)生由發(fā)光二極管，光敏三極管和信號電路組成。轉(zhuǎn)盤位于發(fā)光二極管和光敏三極管之間，如圖8-48所示。,.,點(diǎn)火線圈原理與檢修：a、傳統(tǒng)點(diǎn)火線圈原理點(diǎn)火線圈的上端裝有膠木蓋，中央突出部分為高壓接線柱，其他的接線柱為低壓接線柱。根據(jù)低壓接線柱的數(shù)目不同，點(diǎn)火線圈有二接線柱和三接線柱之分，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8-49所示。,圖8-49普通點(diǎn)火線圈內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,.,b、開磁路與閉磁路點(diǎn)火線圈原理：在汽車電子點(diǎn)火系統(tǒng)中，采用了能量轉(zhuǎn)換效率較高的開磁路與閉磁路點(diǎn)火線圈，如圖8-50所示。,圖8-50開磁路和閉磁路點(diǎn)火線圈,.,c、點(diǎn)火線圈的故障檢修：點(diǎn)火線圈的故障主要有初、次級繞組斷路、短路和搭鐵，絕緣蓋破裂漏電，檢查、試驗和修理方法如下：點(diǎn)火線圈的檢查：肉眼直觀檢查：檢查的主要內(nèi)容和要求是察看絕緣蓋與外殼封裝應(yīng)完好，周圍不得有絕緣物溢出。初、次級繞組斷路、短路和搭鐵的檢查：（如圖8-51所示）,圖8-51檢查點(diǎn)火線圈搭鐵,.,圖8-52火花塞的構(gòu)造,火花塞工作原理與檢修：a、火花塞工作原理：火花塞的作用是將點(diǎn)火線圈所產(chǎn)生的高壓電引入發(fā)動機(jī)燃燒室，并在其電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃缸內(nèi)混合氣?；鸹ㄈ臉?gòu)造如圖8-52所示。中心電極用鎳鉻合金制成，具有良好的耐高溫、耐腐蝕性能。導(dǎo)體玻璃起密封作用?；鸹ㄈ拈g隙多為0.60.8mm，但當(dāng)采用電子點(diǎn)火時，間隙可增大至1.01.2mm。,.,圖8-53火花塞的構(gòu)造,圖8-54火花塞的間隙的測量與調(diào)整,b、火花塞電極間隙的檢查與調(diào)整：火花塞間隙不當(dāng)時，應(yīng)用特制的測量調(diào)整工具彎曲側(cè)電極進(jìn)行調(diào)整，如圖8-53所示為火花塞間隙示意圖?；鸹ㄈg隙的調(diào)整如圖8-54所示。,.,三、無分電器電子點(diǎn)火系統(tǒng)無分電器點(diǎn)火系統(tǒng)取消了分電器的機(jī)械配電方式，因此完全消除了分電器的缺陷，進(jìn)一步提高了點(diǎn)火性能，降低了點(diǎn)火能量的高壓傳輸損失，提高了點(diǎn)火系統(tǒng)的可靠性和耐久性。目前常用的無分電器電子點(diǎn)火方式有各缸單獨(dú)點(diǎn)火和雙缸同時點(diǎn)火兩種，如圖8-55所示。,圖8-55各缸單獨(dú)點(diǎn)火與雙缸同時點(diǎn)火示意圖,.,1、單獨(dú)點(diǎn)火方式:單獨(dú)點(diǎn)火是指一個火花塞配一只點(diǎn)火線圈，將點(diǎn)火線圈及功率晶體管作為一體直接安裝在火花塞頂上，這樣不僅取消了分電器，而且也不用高壓線，因此，徹底消除了分電器和高壓線所帶來的缺陷，點(diǎn)火性能最好，但結(jié)構(gòu)和點(diǎn)火控制系統(tǒng)復(fù)雜，如圖8-56所示。,圖8-5