《发动机点火系统的认识》教学课件.ppt

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1、,传感器,发动机控制单元PCM,空气流量传感器,燃油泵,喷油器,点火器,点火线圈,进气压力传感器,节气门位置传感器,进气温度传感器,发动机转速/曲轴位置传感器,凸轮轴位置传感器,冷却液温度传感器,氧传感器,爆震传感器,点火控制,供油控制,执行器,怠速阀,节气门,进气控制,EGR阀,EVAP阀,排放控制,学习情境3 点火异常故障诊断 学习单元3.1 发动机点火系统的认识 学习单元3.3 发动机点火系统故障诊断学习单元3.2 曲轴（凸轮轴）位置传感器电路检修学习单元3.4 发动机点火系统其它元件检修,发动机点火系统的认识,1,2,3,4,任务载体,学习要求,学习内容,案例分析,5,学习小结,学习导

2、航,6,自主学习,捷达轿车。,任务载体,了解发动机点火系统的功能、要求和分类。理解微机控制点火系统的组成和工作过程。理解微机控制点火系统的控制策略。理解微机控制点火系统的工作原理。掌握就车识别微机控制点火系统的方法。,学习要求,学习内容,3.1.2 发动机点火系统的分类,3.1.2 微机控制点火系统的组成,3.1.3 微机控制点火系统的控制策略,3.1.4 微机控制点火系统的工作原理,3.1.1 发动机点火系统的功能,3.1.1 发动机点火系统的功能,点火时刻,压缩上止点TDC,压力最高点ATDC10,点火时刻（点火提前角）BTDC,点燃混合气,功能：在压缩终了点燃混合气，并进行点火时刻和点火

3、能量的控制。,传统点火系普通电子点火系微机控制点火系,微机控制有分电器点火系微机控制无分电器点火系,同时点火方式单独点火方式,初级电路不同,次级电路不同,3.1.2 发动机点火系统的分类,传统点火系,图1.1 传统点火系组成Fig 1.1 composition of tradition ignition system,3.1.2 发动机点火系统的分类,普通电子点火系,3.1.2 发动机点火系统的分类,微机控制点火系,3.1.2 发动机点火系统的分类,（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）高压线（8）火花塞,高压电路,低压电路,3.1.3 微机控

4、制点火系统的组成,判定活塞位置,确定点火提前角,判定发动机工况,点火提前角控制,闭合时间（能量）控制,闭合时间控制,点火反馈确认,缸序判别,ECU执行器,3.1.3 微机控制点火系统的组成,传感器,电控单元,点火器,点火提前角的控制,起动时,起动后,初始角,基本角,修正角,固定角,怠速：转速、空调,非怠速：转速、负荷,暖机修正,怠速稳定修正,超温修正,空燃比修正,爆燃修正,调整传动比修正,极限值控制,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,1.点火提前角的控制实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后,3.1.4 微机控制点火系统的控

5、制策略,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1）初始点火提前角初始点火提前角是原始设定的，又称固定点火提前角。初始点火提前角一般为上止点前510。,2）基本点火提前角基本点火提前角是电脑根据主要因素确定的点火提前角。3）修正点火提前角修正点火提前角是电脑根据其他因素对点火提前角进行的修正。,1.点火提前角控制起动时起动后,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,转速,空调,基本点火提前角,ON,转速传感器空调开关,点火,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,发动机工作稳定，基本点火提前角是根据

6、转速和负荷的信息，通过查找储存在MAP图中的值来确定的。转速，负荷，基本点火提前角,转速传感器进气流量、压力,点火,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,怠速，随着冷却液温度的升高，逐渐减小点火提前角。,冷却液温度传感器,点火,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角 暖机修正 爆震控制 怠速稳定 空燃比,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,有爆震,推迟点火,提前点火,无爆震,最佳点火时刻,爆震传感器,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角 暖机修正 爆震控

7、制 怠速稳定 空燃比,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,怠速，当发动机负载变化，引起发动机转速的波动（小范围），ECU根据实际转速与目标转速的差值修正点火提前角，以稳定怠速。,转速传感器,点火,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角 暖机修正 爆震控制 怠速稳定 空燃比,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,ECU根据氧传感器的信号修正喷油量，当喷油量减少而导致混合气变稀时，应适当地增加点火提前角；反之则减小点火提前角。,氧传感器,点火,ECU,1.点火提前角控制起动时起动后初始角基本角 怠速时 运行时修正角 暖机修正 爆震控制 怠速稳定 空燃比,3.

8、1.4 微机控制点火系统的控制策略,初级电路闭合时间对点火性能有何影响？,初级电路闭合时间越长，初级断开电流越大，次级电压最大值越大。,初级电流大小对点火性能有何影响？,ECU对初级电路闭合时间控制，保证任何工况初级电流能达到规定值7A.,初级电流过大，易烧坏点火线圈；初级电流过小，点火能量小。,ECU如何控制？,2.初级电路闭合时间控制,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,1微机控制有分电器点火系有分电器，一个点火线圈供多缸火花塞。点火线圈产生的高压电经分电器中的配电器按点火顺序分配至各气缸。PCM只需判别活塞点火位置（是否要点火），无需判别哪个缸（缸序）。,3.1.5 微机控制点火系统

9、的工作原理,喷油,丰田4A-GE发动机有分电器点火系统,IGT信号：上升沿接通充电，下降沿触发点火。下降沿-点火提前角、高电平-闭合角,故障码,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,2微机控制无分电器点火系微机控制无分电器点火系又叫直接点火系，无分电器，点火线圈的高压电直接加于火花塞。由ECU和点火控制器确定点火顺序，进行缸序判别。（1）同时点火方式（2）单独点火方式,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,（1）同时点火方式组成？无分电器，点火线圈的高压线直接与火花塞相连，一个点火线圈连接两个缸的火花塞。电路特点？两缸火花塞串联，同时点火。配对？配对缸工作相位相差360，一缸处于压缩（作功

10、缸），一缸处于排气（废火缸）。1 3 4 2 1 5 3 6 2 4,点火能量的损耗？工作缸击穿电压高，损耗缸击穿电压低，点火能量大部分都分配于工作缸。,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,丰田7M-GTE发动机同时点火系统,缸序判别,无分电器，点火线圈直接与火花塞相连，一个点火线圈连接一个缸的火花塞，无高压线。一个点火器，多个点火器,（2）单独点火方式,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,丰田1MZ-FE电控独立点火系统,一个点火器，火花塞有两条低压线,两条低压线:+B、IGC,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,点火线圈安装在火花塞上,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,多

11、个点火器，集成一体，火花塞有三条低压线,丰田V6 1MZ-FE电控独立点火系统,三条低压线:+B、IGT、IGF,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,33,点火器、点火线圈安装在火花塞上，集成一体,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,34,微机控制点火系统：电路越来越简，功能越来越强，性能越来越好，故障越来越少，检修越来越易。,有分电器,同时点火,单独点火,多点火器,单点火器,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,微机控制点火系统的外观识别,火花塞,有高压线,无高压线,有分电器,无分电器,有分电器点火系统,无分电器同时点火系统,两条低压线,三条低压线,火花塞、点火线圈一体一个点火器,

12、火花塞、点火线圈、点火器一体多个点火器,单独点火系统,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,车型：捷达轿车。症状：起动时有着火迹象，但不能正常起动。诊断：a.无分电器同时点火方式，多点顺序喷射系统。b.首先检查供油系统，怠速时油压为250kPa，拔掉真空管后为300kPa，正常。c.接着检查点火系统，拔下第一缸高压线，离开缸体5-6mm做跳火试验，发动机起动了，一缸分缸线跳火正常。d.无分电器同时点火方式，1缸和4缸共用一个点火线圈。任一火花塞断路损坏，都会造成两只气缸不工作，从而导致发动机不能起动；跳火试验时，则另三缸仍可正常点火工作，发动机可以起动，但工作性能较差。,案例分析,案例1：某

13、一缸火花塞断路损坏。,修复：第一缸火花塞断路损坏，试着换上一个新的火花塞后，发动机顺利起动且怠速运转平稳，加速正常。分析：微机控制同时点火系统，任一火花塞断路，都会造成两只气缸不工作，发动机不能起动；任一火花塞短路，则另三缸仍可正常点火工作，发动机可以起动，但工作性能较差。,案例分析,案例1：某一缸火花塞断路损坏。,点燃混合气,学习小结,点火时刻,点火能量,3.1.1 发动机点火系统的功能,传统点火系普通电子点火系微机控制点火系,微机控制有分电器点火系微机控制无分电器点火系,同时点火方式单独点火方式,初级电路不同,次级电路不同,学习小结,3.1.2 发动机点火系统的分类,（1）电源（2）传感器

14、（3）电控单元（4）点火控制器,（5）点火线圈（6）分电器（7）高压线（8）火花塞,高压电路,低压电路,3.1.3 微机控制点火系统的组成,学习小结,点火提前角的控制策略,起动时,起动后,初始角,基本角,修正角,固定角,怠速：转速、空调,非怠速：转速、负荷,暖机修正,怠速稳定修正,超温修正,空燃比修正,爆燃修正,调整传动比修正,极限值控制,2.初级电路闭合时间控制,1.点火提前角的控制,学习小结,3.1.4 微机控制点火系统的控制策略,微机控制无分电器单独点火方式,微机控制无分电器同时点火方式,微机控制有分电器点火系,学习小结,3.1.5 微机控制点火系统的工作原理,课下作业1请举例说明微机控制点火系统的工作原理？2检索点火系统故障案例。,学习拓展1了解微机控制点火系统的控制方法。,自主学习,