3汽油機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)

1、1王清強(qiáng)2內(nèi) 容 安 排1技術(shù)的發(fā)展2汽車計(jì)算機(jī)(ECU)3電控點(diǎn)火系統(tǒng)四個(gè)階段：第一階段1974年以前，是汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的初級(jí)階段。第二階段1974-1982年，是汽車電子控制技術(shù)迅速發(fā)展階段。第三階段1982-1990年，也是微型計(jì)算機(jī)在汽車上應(yīng)用日趨成熟并向智能化發(fā)展階段。 第四階段1990年以后，是汽車電子控制技術(shù)向智能化發(fā)展的高級(jí)階段。 一、技術(shù)的發(fā)展34 汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)：汽車電子控制技術(shù)從單一的控制逐步發(fā)展到綜合控制，如點(diǎn)火時(shí)刻、燃油噴射、怠速控制、排氣再循環(huán)等。電子控制技術(shù)從發(fā)動(dòng)機(jī)控制擴(kuò)展到汽車的各個(gè)組成部分，如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、自動(dòng)變速系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)等。從汽

2、車本身到融入外部社會(huì)環(huán)境。一、技術(shù)的發(fā)展5 汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：1.控制系統(tǒng)集成化2.信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化3.汽車、交通智能化一、技術(shù)的發(fā)展6汽車電控系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(控制裝置)稱為電控單元(ECU)，是一種電子綜合控制裝置。在現(xiàn)代汽車電控系統(tǒng)中，由于使用了ECU，信號(hào)處理的速度和存儲(chǔ)信息的容量都大大提高，因此，可以實(shí)現(xiàn)多功能的高精度集中控制。比如,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU不僅用來進(jìn)行燃油噴射控制，同時(shí)還用來進(jìn)行點(diǎn)火控制、怠速控制、排放控制、進(jìn)氣控制、增壓控制、故障自診斷、失效保護(hù)和備用系統(tǒng)啟用等。二、汽車計(jì)算機(jī)(ECU)71.ECU的基本功能(1)接受傳感器及其他裝置輸入的信息，給傳感器提供參考電壓(2V

3、、5V、9V或12V)。(2)處理、存儲(chǔ)、計(jì)算和分析信息數(shù)據(jù)及故障信息。(3)根據(jù)輸入的有關(guān)信息數(shù)據(jù)求出輸出值(指令信號(hào))，并且將它與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，進(jìn)行故障判斷。(4)把弱信號(hào)(指令信號(hào))變?yōu)閺?qiáng)信號(hào)(控制信號(hào))。(5)當(dāng)電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，輸出故障信息。(6)自我修正輸出值。二、汽車計(jì)算機(jī)(ECU)8ECU的基本結(jié)構(gòu)與功能9輸入處理電路模擬信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給微處理器?？刂葡到y(tǒng)要求模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度(10位)。為了保證測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，采樣間隔一般要求小于4ms。數(shù)字信號(hào)需要通過電平轉(zhuǎn)換，得到計(jì)算機(jī)接受的信號(hào)。對(duì)超過電源電壓、電壓在正負(fù)之間變化、帶有較高的振蕩或噪聲

4、、帶有波動(dòng)電壓等輸入信號(hào)，輸入電路也對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。輸入處理電路10微型計(jì)算機(jī)簡稱微機(jī)，它是電控系統(tǒng)的中樞。它的功用是把各種傳感器、開關(guān)送來的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，并把處理結(jié)果送至輸出電路。微型計(jì)算機(jī)微機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖11輸出處理電路1213汽油機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng) 第三章14 點(diǎn)火時(shí)刻控制 初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間控制 爆震控制第一節(jié)第一節(jié) 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的功能電控點(diǎn)火系統(tǒng)的功能 15 點(diǎn)火時(shí)刻的控制就是點(diǎn)火提前角的控制。 什么是點(diǎn)火提前角？ 為什么要控制點(diǎn)火提前角？ 怎樣控制點(diǎn)火提前角？一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制161、點(diǎn)火提前角： 火花塞電極間開始跳火時(shí)距上止點(diǎn)間的曲軸轉(zhuǎn)角，稱為點(diǎn)火提前角。2、點(diǎn)火提前角對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能

5、的影響： 點(diǎn)火過早，功率下降，易爆震。 點(diǎn)火過遲，功率、熱效率降低。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制17點(diǎn)火提前角的概念 點(diǎn)火 開始燃燒（火焰開始傳播） 最大燃燒壓力 燃燒結(jié)束 18點(diǎn)火提前角對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響A-不點(diǎn)火 B-點(diǎn)火過早 C-點(diǎn)火適當(dāng) D-點(diǎn)火過遲 193、最佳點(diǎn)火提前角及其影響因素： 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出功率最大和油耗最少的點(diǎn)火提前角，稱為最佳點(diǎn)火提前角。 最佳點(diǎn)火提前角應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高而增大；隨負(fù)荷增大而減小。同時(shí)還受到燃料性質(zhì)、溫度、空燃比、大氣壓力等因素的影響。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制204、點(diǎn)火提前角的確定： 實(shí)際點(diǎn)火提前角的控制模式因廠而異。 多數(shù)汽車點(diǎn)火提前角的控制模式如下： 實(shí)際點(diǎn)火提前角

6、=初始點(diǎn)火提前角+基本點(diǎn)火 提前角+修正點(diǎn)火提前角一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制21（1）初始點(diǎn)火提前角： 又稱為固定點(diǎn)火提前角，其值大小取決于發(fā)動(dòng)機(jī)型式，并由凸輪軸位置傳感器的初始位置決定，一般為上止點(diǎn)前60120。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制22 在下列工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際點(diǎn)火提前角就是初始點(diǎn)火提前角： 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)。 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在400r/min以下時(shí)。 檢查初始點(diǎn)火提前角時(shí)。 此時(shí)有三個(gè)條件：T端子（診斷插座測(cè) 試端子）短路、節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn) 閉合、車速低于2km/h時(shí)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU內(nèi)后備系統(tǒng)開始工作時(shí)。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制23（2）基本點(diǎn)火提前角： 是設(shè)計(jì)微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)時(shí)確定的。 國內(nèi)外普遍采

7、用臺(tái)架試驗(yàn)方法，利用發(fā)動(dòng)機(jī)最佳運(yùn)行狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出以轉(zhuǎn)速和負(fù)荷為變量的三維點(diǎn)火特性脈譜圖。 將脈譜圖以數(shù)據(jù)形式存儲(chǔ)在ECU的只讀存儲(chǔ)器ROM中，汽車行駛時(shí)，微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào)，從ROM中查詢出相應(yīng)的基本點(diǎn)火提前角來控制點(diǎn)火。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制24 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制三維點(diǎn)火特性脈譜圖25基本點(diǎn)火提前角按兩種情況確定： 1.怠速時(shí)的基本點(diǎn)火提前角： ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和空調(diào)開關(guān)是否接通確定基本點(diǎn)火提前角。(豐田)在空調(diào)工作時(shí)為80，在空調(diào)不工作時(shí)為40。 2.正常行駛時(shí)的基本點(diǎn)火提前角： 該基本點(diǎn)火提前角由微電腦根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào)從內(nèi)部存儲(chǔ)器中選出。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控

8、制26（3）修正點(diǎn)火提前角： 為使實(shí)際點(diǎn)火提前角適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，以便得到良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性，必須根據(jù)相關(guān)因素（冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度、開關(guān)信號(hào)等）適當(dāng)增大或減小點(diǎn)火提前角，即對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行必要的修正。 修正的項(xiàng)目有多有少，主要有暖機(jī)修正、過熱修正、怠速穩(wěn)定性修正、空燃比反饋修正。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制27 暖機(jī)修正： 是指節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn)閉合時(shí)，微電腦根據(jù)冷卻水溫度對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正。 水溫較低時(shí)，為縮短暖機(jī)時(shí)間，增大了點(diǎn)火提前角，隨水溫升高，點(diǎn)火提前角的變化如圖。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制28 過熱修正： 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速運(yùn)行工況（怠速觸點(diǎn)閉合），水溫過高時(shí)，

9、為避免長時(shí)間過熱，應(yīng)增大點(diǎn)火提前角。 發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常運(yùn)行工況（怠速觸點(diǎn)斷開），水溫過高時(shí)，為避免爆震，應(yīng)減小點(diǎn)火提前角。 29 怠速穩(wěn)定性修正： 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行期間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，ECU要根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的差值調(diào)整點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，增大點(diǎn)火提前角；反之，則減小。30 空燃比反饋修正： 進(jìn)行空燃比反饋控制時(shí)，根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)調(diào)整噴油量來達(dá)到理論空燃比，這種噴油量的變化必然引起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化。為了穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，點(diǎn)火提前角需根據(jù)噴油量的變化進(jìn)行修正。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制31 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際點(diǎn)火

10、提前角是上述三個(gè)點(diǎn)火提前角之和。 發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，ECU計(jì)算處理后就輸出一個(gè)提前角信號(hào)。因此，當(dāng)傳感器檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、水溫發(fā)生變化時(shí)，ECU就自動(dòng)調(diào)整點(diǎn)火提前角。 當(dāng)ECU確定的點(diǎn)火提前角超過允許的最大或最小時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)很難正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)ECU將以最大或最小點(diǎn)火提前角允許值進(jìn)行控制。 最大：350-450；最?。?100-00。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制32_PIMVS/KS/VGTHWA /NEIDLRPKNK 進(jìn)氣量進(jìn)氣岐管壓力起動(dòng)時(shí)點(diǎn)火控制-初始點(diǎn)火正時(shí)角： G、NE、STA初始點(diǎn)火正時(shí)角怠速運(yùn)轉(zhuǎn)：IDL、NE、A/C基本點(diǎn)火提前角：非怠速：PIM 或VS、KS、VG、暖機(jī)時(shí)校正：或、超

11、溫校正:THW穩(wěn)定怠速運(yùn)轉(zhuǎn)校正：IDL、NE、 SPD、C點(diǎn)火正時(shí)控制起動(dòng)后點(diǎn)火控制-空校正的點(diǎn)火提前角控制PIMVS/KS/VGNE燃比反饋校正: IDL、THW、OX、 SPDEGR校正：或、IDL、PSW/VTA、爆震校正：KNK 扭矩控制校正: 其它校正最大和最小提前角控制331、通電時(shí)間對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的影響： 由理論可知：當(dāng)點(diǎn)火線圈結(jié)構(gòu)一定時(shí)，點(diǎn)火線圈次級(jí)電壓的最大值與初級(jí)斷開電流成正比。 而在初級(jí)電路結(jié)構(gòu)一定時(shí)，初級(jí)斷開電流與蓄電池電壓成正比，且隨初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間按指數(shù)規(guī)律增長，并逐漸趨于極限值。 通電時(shí)間初級(jí)斷開電流次級(jí)電壓點(diǎn)火能量點(diǎn)火系工作的可靠性。 二、初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間的控制3

12、4 當(dāng)次級(jí)電壓（即火花塞擊穿電壓）一定時(shí)，應(yīng)根據(jù)蓄電池電壓來調(diào)整初級(jí)電路的導(dǎo)通時(shí)間。蓄電池電壓高時(shí)，所需的通電時(shí)間較短；蓄電池電壓低時(shí)，所需的通電時(shí)間就長。二、初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間的控制初級(jí)斷開電流還受蓄電池電壓的影響。35 ECU首先根據(jù)電源電壓的高低，在存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的導(dǎo)通時(shí)間脈譜圖中查詢選擇導(dǎo)通時(shí)間，然后根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定導(dǎo)通角（閉合角）的大小。二、初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間的控制36 在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中，采用了初級(jí)線圈電阻很小的高能點(diǎn)火線圈，其初級(jí)電流可達(dá)30A以上。為防止初級(jí)電流過大燒壞點(diǎn)火線圈，以點(diǎn)火控制電路中增加了恒流控制電路，保證在任何轉(zhuǎn)速下初級(jí)電流均為規(guī)定值（7A）。3 3、點(diǎn)火線圈的恒流控制：

13、、點(diǎn)火線圈的恒流控制：37 當(dāng)點(diǎn)火線圈初級(jí)電流增大到某一限定值時(shí)，A點(diǎn)的電位使T4的導(dǎo)通電流增大，致使T3的基級(jí)電流下降，從而限制了初級(jí)電流的繼續(xù)升高。3 3、點(diǎn)火線圈的恒流控制：、點(diǎn)火線圈的恒流控制：38 什么是爆震燃燒？ 爆震燃燒對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有何影響？ 如何判別爆震？ 如何控制爆震？三、爆震控制（點(diǎn)火系閉環(huán)控制）三、爆震控制（點(diǎn)火系閉環(huán)控制）39 發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震燃燒是指火花塞在燃燒室中心跳火，火焰以正常的燃燒速率向四周推進(jìn)，使處于最后位置上的混合氣（終燃混合氣）在壓縮終點(diǎn)溫度的基礎(chǔ)上進(jìn)一步受到壓縮、熱輻射作用，終燃混合氣的溫度不斷上升，以致在正?；鹧娴竭_(dá)之前產(chǎn)生自燃。1 1、爆震及其影響：、

14、爆震及其影響：40 理論與實(shí)踐證明：劇烈的爆震會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性嚴(yán)重惡化，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在爆震的臨界點(diǎn)或有輕微爆震時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率最高，動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性最好。 因此，利用點(diǎn)火提前角閉環(huán)控制系統(tǒng)能夠有效地控制點(diǎn)火提前角，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在爆震的臨界狀態(tài)。 1 1、爆震及其影響：、爆震及其影響：41 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法有三種： 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室壓力； 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體振動(dòng)； 檢測(cè)燃燒噪聲。 目前，大多數(shù)汽車采用檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體振動(dòng)的方法來檢測(cè)爆震。2 2、爆震的判別：、爆震的判別：42功用： 把發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)發(fā)生爆震時(shí)引起的缸體振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。該信號(hào)輸入ECU后用于控制點(diǎn)火提前角。爆震傳感器：爆

15、震傳感器：43 磁致伸縮式爆震傳感器：（1）結(jié)構(gòu)：爆震傳感器：爆震傳感器：44（2）工作原理： 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)，通過外殼帶動(dòng)其內(nèi)部的鐵心振動(dòng)，鐵心產(chǎn)生位移，使通過感應(yīng)線圈的磁路發(fā)生變化，通過線圈的磁通量也隨之發(fā)生變化，線圈產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，這就是傳感器輸出的電壓信號(hào)。 該信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率有關(guān)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆震時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的振動(dòng)頻率與傳感器固有的振動(dòng)頻率（7kHz左右）匹配，發(fā)生諧振現(xiàn)象，振動(dòng)強(qiáng)度最大，鐵心的位移最大，線圈內(nèi)的磁通變化率最大，傳感器輸出最大信號(hào)。磁致伸縮式爆震傳感器：磁致伸縮式爆震傳感器：45（3 3）輸出特性：）輸出特性： 磁致伸縮式爆震傳感器：磁致伸縮式爆震傳感器：46

16、47三、電控燃油噴射系統(tǒng)的類型三、電控燃油噴射系統(tǒng)的類型1、按噴射方式分類、按噴射方式分類48492、按噴射位置分類50缸內(nèi)噴射進(jìn)氣管噴射5152噴油正時(shí)就是噴油器何時(shí)開始噴油。 單點(diǎn)噴射系統(tǒng)只有一只或兩只噴油器，安裝在節(jié)氣門體上，發(fā)動(dòng)機(jī)一旦工作就連續(xù)噴油。 多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)每個(gè)氣缸配有一只噴油器，安裝在燃油分配管上。根據(jù)燃油噴射時(shí)序不同，又可分為同時(shí)噴射、分組噴射和順序噴射三種噴射方式。531 1、同時(shí)噴射正時(shí)控制：、同時(shí)噴射正時(shí)控制：54 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),ECU根據(jù)曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器輸入的基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)出噴油指令,控制功率管導(dǎo)通與截止,繼而控制噴油器電磁線圈電流的通斷,使各缸噴油器

17、同時(shí)噴油和停止噴油。 曲軸每轉(zhuǎn)一圈,各缸噴油器同時(shí)噴油一次,一次噴油量為發(fā)動(dòng)機(jī)一次燃燒需要燃油量的1/2,噴油正時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)無關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：控制電路和控制程序簡單，通用性較好。缺點(diǎn)：各缸噴油時(shí)刻不可能最佳，已很少采用。 552 2 、分組噴射正時(shí)控制：、分組噴射正時(shí)控制：56 將噴油器噴油分組進(jìn)行控制,一般將四缸發(fā)動(dòng)機(jī)分成二組，六缸發(fā)動(dòng)機(jī)分成三組，八缸發(fā)動(dòng)機(jī)分成四組。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),由ECU控制各組噴油器輪流噴油。發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，只有一組噴油器噴油。573 3 、順序噴射正時(shí)控制：、順序噴射正時(shí)控制：58 ECU根據(jù)凸輪軸位置傳感器信號(hào)（G信號(hào)）、曲軸位置傳感器信號(hào)（Ne信號(hào)）和發(fā)動(dòng)機(jī)的作功

18、順序，確定各缸工作位置。當(dāng)確定某缸活塞運(yùn)行至排氣行程上止點(diǎn)前某一位置時(shí)。ECU輸出噴油控制信號(hào)，接通噴油器電磁線圈電路，該缸即開始噴油。優(yōu)點(diǎn)：各缸噴油時(shí)刻均可設(shè)計(jì)在最佳時(shí)刻。 已普遍采用。缺點(diǎn)：控制電路和控制軟件較復(fù)雜。 591 1、起動(dòng)時(shí)的噴油量控制：、起動(dòng)時(shí)的噴油量控制： 在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí)，ECU不是以空氣流量傳感器信號(hào)或進(jìn)氣壓力信號(hào)作為計(jì)算噴油量的依據(jù)，而是按照可編程只讀存儲(chǔ)器中預(yù)先編制的啟動(dòng)程序和預(yù)定空燃比控制噴油。然后根據(jù)冷卻液溫度傳感器信號(hào)確定基本噴油量。 原因： 起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很低且波動(dòng)較大，導(dǎo)致反映進(jìn)氣量的空氣流量信號(hào)或進(jìn)氣壓力信號(hào)誤差較大。 60612 2、起動(dòng)后的噴油量

19、控制：、起動(dòng)后的噴油量控制：62 總噴油量 = 基本噴油量 + 噴油修正量 + 噴油增量 基本噴油量由進(jìn)氣量傳感器（空氣流量傳感器或歧管壓力傳感器）和曲軸位置傳感器（發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器）信號(hào)計(jì)算確定； 噴油修正量由與進(jìn)氣量有關(guān)的進(jìn)氣溫度、大氣壓力、氧傳感器等傳感器信號(hào)和蓄電池電壓信號(hào)計(jì)算確定； 噴油增量由反映發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火開關(guān)信號(hào)、冷卻液溫度和節(jié)氣門位置等傳感器信號(hào)計(jì)算確定。6364（1 1）基本噴油量的控制：）基本噴油量的控制： 基本噴油量是在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)(溫度為20 ，壓力為101KPa)下，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)工作循環(huán)的進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n和設(shè)定的空燃比(即目標(biāo)空燃比A/F)確定。 65（2

20、2）噴油修正量的控制：）噴油修正量的控制：進(jìn)氣溫度的修正：目的：進(jìn)氣溫度變化空氣密度變化進(jìn)氣量變化。 (體積相同時(shí)，溫度升高，質(zhì)量降低。) 對(duì)于采用進(jìn)氣壓力傳感器和體積流量傳感器的噴射系統(tǒng)，在傳感器信號(hào)相同的情況下，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量將隨空氣溫度升高而減小。為此，需要ECU根據(jù)進(jìn)氣溫度和大氣壓力的信號(hào)，對(duì)噴油量進(jìn)行修正，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行條件下，都能獲得最佳的噴油量。 66修正方式: 當(dāng)進(jìn)氣溫度高于20時(shí)，ECU將確定修正系數(shù)小于1，適當(dāng)減少噴油量（縮短噴油時(shí)間）進(jìn)行修正； 反之，當(dāng)進(jìn)氣溫度低于20時(shí)，ECU將確定修正系數(shù)大于1，適當(dāng)增加噴油量（延長噴油時(shí)間）進(jìn)行修正。 67大氣壓力的修正：

21、目的：大氣壓力變化空氣密度變化進(jìn)氣量變 化。 (體積相同時(shí)，壓力降低，質(zhì)量增加。) 為此，ECU將根據(jù)大氣壓力傳感器輸入的信號(hào)，對(duì)噴油量（噴油時(shí)間）進(jìn)行適當(dāng)修正。68修正方式: 當(dāng)大氣壓力低于101kPa時(shí)，ECU將減小修正系數(shù)，使噴油量減少（縮短噴油時(shí)間）進(jìn)行修正，避免混合氣過濃和油耗過高。 反之，當(dāng)大氣壓力高于101kPa時(shí)，ECU將適當(dāng)增加噴油量（延長噴油時(shí)間）進(jìn)行修正。69空燃比（AF）的修正 ： 不同工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比不同。發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷時(shí)的最佳空燃比預(yù)先通過臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)試求得并存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器ROM中。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)曲軸位置傳感器、空氣流量傳感器和節(jié)氣門位置傳感器

22、等信號(hào)，從空燃比脈譜圖中查詢出最佳的空燃比修正系數(shù)對(duì)空燃比進(jìn)行修正。（2 2）噴油修正量的控制：）噴油修正量的控制：70空燃比反饋控制修正 ：目的： 試驗(yàn)證明：當(dāng)混合氣的空燃比控制在理論空燃比14.7）附近時(shí)，三元（HC、CO、NOx）催化轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率最高。 如果僅僅利用空氣流量傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器計(jì)算求得充氣量，那么很難將空燃比控制在理論空燃比（14.7）附近。 71修正方式: 許多電控發(fā)動(dòng)機(jī)都配裝了三元催化轉(zhuǎn)換器和氧傳感器，借助于安裝在排氣管上的氧傳感器反饋的空燃比信號(hào)，對(duì)噴油脈沖寬度進(jìn)行反饋優(yōu)化控制，將空燃比精確控制在理論空燃比（14.7）附近，再利用三元催化轉(zhuǎn)換器將排氣中的三種主

23、要有害成分HC、CO、NOX轉(zhuǎn)化為無害成分。 72在下述情況下，在下述情況下， ECUECU對(duì)空燃比不進(jìn)行反饋控制：對(duì)空燃比不進(jìn)行反饋控制： 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)工況； 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后暖機(jī)工況； 發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷工況； 加速工況； 減速工況； 氧傳感器溫度低于正常工作溫度； 氧傳感器輸入ECU的信號(hào)電壓持續(xù)10s以上時(shí) 間保持不變。73電源電壓的修正 ：目的： 噴油器的電磁線圈為感性負(fù)載，其電流按指數(shù)規(guī)律變化，因此當(dāng)噴油脈沖到來時(shí)，噴油器閥門開啟和關(guān)閉都將滯后一定時(shí)間。 蓄電池電壓的高低對(duì)噴油器開啟滯后時(shí)間影響較大，電壓越低，開啟滯后時(shí)間越長，在控制脈沖占空比相同的情況下，實(shí)際噴油量就會(huì)減小，為此必須進(jìn)行修正

24、。 74修正方式：修正方式： 修正噴油量時(shí)，ECU以14V電壓為基準(zhǔn)。 當(dāng)蓄電池輸入ECU的電壓低于 14V時(shí)，ECU將增大噴油脈沖的占空比，即增大修正系數(shù)，使噴油器的噴油時(shí)間增長； 反之，當(dāng)蓄電池電壓升高時(shí)，ECU將減小占空比，即減小修正系數(shù)，使噴油時(shí)間縮短。75啟動(dòng)后噴油增量的修正啟動(dòng)后噴油增量的修正 ：目的： 發(fā)動(dòng)機(jī)冷車啟動(dòng)后，由于低溫混合氣霧化不良，燃油會(huì)在進(jìn)氣管上沉積而導(dǎo)致混合氣變稀，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)甚至熄火。修正方式： 為此在啟動(dòng)后的短時(shí)間內(nèi)，必須增加噴油量，使混合氣加濃，保證發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)而不致熄火。噴油增量比例的大小取決于啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，并隨啟動(dòng)后時(shí)間的增長而逐漸減小至1。（

25、3 3）噴油增量的控制）噴油增量的控制76啟動(dòng)后噴油增量的修正啟動(dòng)后噴油增量的修正 ：77四、發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng) 點(diǎn)火時(shí)刻控制 初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間控制 爆震控制第一節(jié)第一節(jié) 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的功能電控點(diǎn)火系統(tǒng)的功能 78 點(diǎn)火時(shí)刻的控制就是點(diǎn)火提前角的控制。 什么是點(diǎn)火提前角？ 為什么要控制點(diǎn)火提前角？ 怎樣控制點(diǎn)火提前角？一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制791、點(diǎn)火提前角： 火花塞電極間開始跳火時(shí)距上止點(diǎn)間的曲軸轉(zhuǎn)角，稱為點(diǎn)火提前角。2、點(diǎn)火提前角對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響： 點(diǎn)火過早，功率下降，易爆震。 點(diǎn)火過遲，功率、熱效率降低。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制80點(diǎn)火提前角的概念 點(diǎn)火 開始燃燒（火焰開始傳播） 最大燃燒壓力

26、燃燒結(jié)束 813、最佳點(diǎn)火提前角及其影響因素： 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出功率最大和油耗最少的點(diǎn)火提前角，稱為最佳點(diǎn)火提前角。 最佳點(diǎn)火提前角應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高而增大；隨負(fù)荷增大而減小。同時(shí)還受到燃料性質(zhì)、溫度、空燃比、大氣壓力等因素的影響。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制824、點(diǎn)火提前角的確定： 實(shí)際點(diǎn)火提前角的控制模式因廠而異。 多數(shù)汽車點(diǎn)火提前角的控制模式如下： 實(shí)際點(diǎn)火提前角=初始點(diǎn)火提前角+基本點(diǎn)火 提前角+修正點(diǎn)火提前角一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制83（1）初始點(diǎn)火提前角： 又稱為固定點(diǎn)火提前角，其值大小取決于發(fā)動(dòng)機(jī)型式，并由凸輪軸位置傳感器的初始位置決定，一般為上止點(diǎn)前60120。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制84 在下列工況

27、下，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際點(diǎn)火提前角就是初始點(diǎn)火提前角： 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)。 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在400r/min以下時(shí)。 檢查初始點(diǎn)火提前角時(shí)。 此時(shí)有三個(gè)條件：T端子（診斷插座測(cè) 試端子）短路、節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn) 閉合、車速低于2km/h時(shí)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU內(nèi)后備系統(tǒng)開始工作時(shí)。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制85 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制三維點(diǎn)火特性脈譜圖86基本點(diǎn)火提前角按兩種情況確定： 1.怠速時(shí)的基本點(diǎn)火提前角： ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和空調(diào)開關(guān)是否接通確定基本點(diǎn)火提前角。(豐田)在空調(diào)工作時(shí)為80，在空調(diào)不工作時(shí)為40。 2.正常行駛時(shí)的基本點(diǎn)火提前角： 該基本點(diǎn)火提前角由微電腦根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào)從內(nèi)部存儲(chǔ)器

28、中選出。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制87（3）修正點(diǎn)火提前角： 為使實(shí)際點(diǎn)火提前角適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，以便得到良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性，必須根據(jù)相關(guān)因素（冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度、開關(guān)信號(hào)等）適當(dāng)增大或減小點(diǎn)火提前角，即對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行必要的修正。 修正的項(xiàng)目有多有少，主要有暖機(jī)修正、過熱修正、怠速穩(wěn)定性修正、空燃比反饋修正。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制88 暖機(jī)修正： 是指節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn)閉合時(shí)，微電腦根據(jù)冷卻水溫度對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正。 水溫較低時(shí)，為縮短暖機(jī)時(shí)間，增大了點(diǎn)火提前角，隨水溫升高，點(diǎn)火提前角的變化如圖。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制89 怠速穩(wěn)定性修正： 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行期間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化使發(fā)

29、動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，ECU要根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的差值調(diào)整點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，增大點(diǎn)火提前角；反之，則減小。90 空燃比反饋修正： 進(jìn)行空燃比反饋控制時(shí)，根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)調(diào)整噴油量來達(dá)到理論空燃比，這種噴油量的變化必然引起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化。為了穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，點(diǎn)火提前角需根據(jù)噴油量的變化進(jìn)行修正。一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制91 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際點(diǎn)火提前角是上述三個(gè)點(diǎn)火提前角之和。 發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，ECU計(jì)算處理后就輸出一個(gè)提前角信號(hào)。因此，當(dāng)傳感器檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、水溫發(fā)生變化時(shí)，ECU就自動(dòng)調(diào)整點(diǎn)火提前角。 當(dāng)ECU確定的點(diǎn)

30、火提前角超過允許的最大或最小時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)很難正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)ECU將以最大或最小點(diǎn)火提前角允許值進(jìn)行控制。 最大：350-450；最?。?100-00。 一、點(diǎn)火時(shí)刻的控制92_PIMVS/KS/VGTHWA /NEIDLRPKNK 進(jìn)氣量進(jìn)氣岐管壓力起動(dòng)時(shí)點(diǎn)火控制-初始點(diǎn)火正時(shí)角： G、NE、STA初始點(diǎn)火正時(shí)角怠速運(yùn)轉(zhuǎn)：IDL、NE、A/C基本點(diǎn)火提前角：非怠速：PIM 或VS、KS、VG、暖機(jī)時(shí)校正：或、超溫校正:THW穩(wěn)定怠速運(yùn)轉(zhuǎn)校正：IDL、NE、 SPD、C點(diǎn)火正時(shí)控制起動(dòng)后點(diǎn)火控制-空校正的點(diǎn)火提前角控制PIMVS/KS/VGNE燃比反饋校正: IDL、THW、OX、 SPDEGR校正：或、IDL、PSW/VTA、爆震校正：KNK 扭矩控制校正: 其它校正最大和最小提前角控制931、通電時(shí)間對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的影響： 由理論可知：當(dāng)點(diǎn)火線圈結(jié)構(gòu)一定時(shí)，點(diǎn)火線圈次級(jí)電壓的最大值與初級(jí)斷開電流成正比。 而在初級(jí)電路結(jié)構(gòu)一定時(shí)，初級(jí)斷開電流與蓄電池電壓成正比，且隨初級(jí)電路導(dǎo)通時(shí)間按指數(shù)規(guī)律增長，并逐漸趨于極限值。 通電時(shí)間初級(jí)斷開電流