汽油发动机的点火系统的电子控制

一.电子控制点火系统的信号输入

  在有微处理器控制的点火系统中,控制系统输入多个传感器信号: 基准位置、曲轴转角、转速、水温、进气压力(或进气流量)、节气门位置等等。

  常见的脉冲信号发生器有磁脉冲发生器、金属探测传感器、霍尔效应传感器和光电传感器。

  二.电子控制点火系统的控制策略

  在微处理器控制的点火系统中,电控单元(ECU)不仅可以产生一个点火信号,而且还可以对点火信号的位置(决定点火时刻)和形状(决定初级回路闭合角的大小)进行控制,因而控制系统的控制策略在很大程度上决定着点火系统的优劣和发动机性能指标的好坏。

  1、点火提前角的控制方法

  ECU根据汽油机的各种工况信号对点火时刻进行控制。首先根据发动机的转速和进气压力信号从存储器存的数据中找到相应的基本点火提前角,然后根据有关传感器信号值加以修正,得出实际的点火提前角。实际点火提前角由三部分组成:初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角。

  点火提前角的修正:暖机修正、过热修正、空燃比反馈修正、怠速稳定性的修正、爆震修正、最大和最小提前角控制

  2、闭合角的控制方法

  点火线圈的通电时间就是它以建立磁场的形式蓄积点火能量的时间,这段时间所对应的曲轴转角叫做闭合角。通电时间控制的原则是在不影响火花放电的前提下,保证点火线圈有足够的时间蓄积能量而又不会造成过热损失和破坏。

  三.曲轴位置的测量方法

要做到对点火时刻的控制就必须精确测量曲轴的位置(在顺序喷射的燃油喷射系统中喷油时刻的控制也需测量曲轴的位置),方法主要有:计数器延时技术法、1度曲轴转角计数法、脉冲计数和延时计数综合法。

  四.爆震控制

当发生剧烈爆震时,发动机各部分温度上升,使输出功率下降,严重时还会引起活塞烧结、活塞环粘着、轴承破坏和气门烧蚀等。推迟点火可以减轻甚至避免爆震,保震控制的目的就是根据爆震传感器的信号调整点火时刻使汽油发动机工作在临界爆震状态。

  五.无分电器点火系统的控制(电子配电控制)

  无分电器点火系统由于取消了分电器,所以可以消除配电部分的磨损和能量损失。同时由于配电部分不再有火花放电现象,所以极大地减少了电磁干扰。

  无分电器点火系统,根据结构和点火方式的不同,可以分为两缸同时点火(冗余火花方式)和每缸独立点火两种。