第二节微机控制的点火系统的组成与原理 联系客服

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和,因此该值应保证在某一允许范围之内。当超过此范围时,则ECU就应以设定的最大或最小点火提前角进行控制

二、日产公司ECCS系统点火提前角的控制 日产公司的ECCS控制系统如图5-9所示。

日产公司的ECCS控制系统主要由传感器、电子控制装置、点火控制模块、点火线圈、分电器及火花塞等组成。电子控制装置的输人信号主要来自于曲轴传感器及空气流量计。曲轴传感器可提供点火所需的发动机转速信号及点火基准信号(各缸上止点的120°信号、曲轴转角1°信号),而空气流量计则可提供发动机空气进气量的信号。日产公司的ECCS系统点火时刻的控制原理如图5-10所示。

发动机运转时,来自曲轴转角传感器的1°和120°点火基准信号被输入到控制装置中,

控制装置便以此设定一个比120°滞后4°的点火时刻基准信号。由于120°信号设定在各缸压缩行程前70°处,故实际的点火时刻基准设定在各缸压缩行程上止点前66°处。 控制装置以点火时刻基准为依据,再根据各传感器的输人信号从CPU的ROM中查找出最佳点火提前角及最佳导通角,并以此计算最佳Z值(Z=66°—最佳点火提前角)。CPU在接到点火时刻基准信号的同时,其计数器开始计数曲轴转角传感器的1°信号,当计数值等于Z时,便向点火控制模块发出点火指令。点火控制模块立即切断点火线圈的初级电流,使次级线圈产生高压,并在火花塞电极处产生击穿跳火。

此外,控制系统可根据最佳通电时间及发动机的转速计算最佳导通角6,完成对点火线圈储能过程的控制,使点火能量保持恒定,以此节省能源消耗,防止线圈过热。实际上,在RDM中存放的初级线圈导通时间并不是常数,可根据蓄电池电压进行修正(参见图5-11).

日产ECCS系统对于点火系的控制,随发动机的工况不同则有所不同,主要分为以下三种控制模式;

1.正常行驶时点火提前角的控制

当ECU得到节气门位置传感器的怠速触点打开的信号时,即进人正常行驶时点火提前角的控制模式。其实际点火提前角的控制内容可用下式表示:

实际点火提前角=基本点火提前角x水温修正系数

式中的基本点火提前角已被事先设定并存储在CPU的ROM存储器中。只要根据发动机实际转速和负荷便可从中查出各种工况所对应的最佳点火提前角。

水温修正系数的特性曲线如图5-12所示。水温修正系数也是微机根据水温传感器的信号利用查表法从ROM中求得。由此便可得到当前条件下的最佳点火提前角。

2.怠速及滑行时点火提前角控制

当节气门位置传感器怠速触点闭合时,即进人怠速或滑行时的点火提前角控制模式。此时,主要是根据发动机转速、冷却水温度及车速来控制点火提前角,其工作特性如图5-13所示。

当发动机怠速或汽车滑行时,通常是根据转来控制点火时刻,当怠速的转速低于1000r/min时,点火提前角设定为15°;反之,则应根据水及车速来控制点火时刻(参见图5-12)。当冷却水温低于50℃、车速低于8km/h时,应按B特性曲线来推迟点火时刻,以此加快发动机及催化反应器达到正常工作温度的速度,使运转稳定。但是当冷却水温大于50℃或车速高于8km/h时,则应按A特性曲线来加大点火提前角,即利用进气管真空度的上升,补偿着火延迟期。滑行时,也希望混合气在气缸内燃烧完全,以保护排气净化用的三元催化装置。

3.起动时点火提前角的控制

发动机起动时,起动开关处于“ON”状态,控制系统即进人点火提前角的起动控制模式。为使发动机尽快着火运转,应根据冷却水的温度选择最佳点火提前角(如图5一14所示)。

从图5-14中看出,当发动机在水温0℃上起动时,其点火提前角为设定16°,而当水温在0℃以下时,则应根据冷却水温度适当地增加点火提前角.

但是当起动转速低于100r/min时,为了可靠点火,应根据起动转速的下降而适当降低点火提前角,其点火提前角为:

第四节无分电器点火系统

无分电器点火(DLI)系统是在微机控制的基础上将点火系中的分电器总成用电子控制装置取而代之后制造而成,又称直接点火系。它利用电子分火控制技术将点火线圈的次级绕组直接与火花塞相连,即把点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火,由此实现了点火系全电子化的目标。

由于无分电器点火系统改变了传统的机械式分火方式,即用微机控制电子配电方式取而代之,故失误率小、无机构磨损、无需调整,且高压电由点火线圈直接作用在火花塞上,故可减小无线电于扰及能量损失。DLI系统的组成如图5-15所示。

与前面介绍的点火控制系统不同的是,DLI系统的点火控制模块同时还具备电子配电功能,即可控制点火线圈组中的点火线圈导通与截止的时序,以此控制火花塞依次击穿点火的时序,完成点火控制过程。

DLI系统根据配电方式又可分为单独点火的配电方式、双缸同时点火的配电方式及二极管配电点火方式三种类型(参见图5-16 )。其中,单独点火配电方式可将点火线圈直接安装在火花塞的顶上,这样不仅取消了分电器也同时取消了高压线,故分火性能较好,相比而言, 其结构与点火控制电路最为复杂。