第三章发动机点火控制系统及其他控制系统1

发动机点火系名词解释
发动机点火系统是指在内燃机工作时，用来点燃混合气的设备和系统。

它的主要作用是在气缸内的压缩空气和燃料混合物达到最佳点火时机，点燃燃料从而引发爆炸，推动活塞做功，驱动发动机工作。

点火系统通常由点火线圈、点火开关、分电器、火花塞和高压线等组成。

点火系统的工作原理是利用点火线圈将低电压的电流通过磁场感应转换为高电压，然后通过高压线传递到火花塞，产生高温高压的火花点燃混合气。

点火系统的点火时机和点火顺序是由分电器和点火开关来控制的，以确保每个气缸在正确的时间点火。

此外，现代发动机点火系统还包括了电子控制单元(ECU)和传感器，用来监测发动机转速、负荷情况、进气温度等参数，以实现精确的点火控制，提高燃烧效率和降低排放。

在高性能发动机中，还会采用可变点火正时技术，根据发动机工况实时调整点火时机，以提高动力输出和燃油经济性。

总的来说，发动机点火系统在内燃机工作中扮演着至关重要的
角色，它的性能和稳定性直接影响着发动机的动力输出、燃油经济性和排放性能。

汽车电器与电子技术课后习题答案2020.04第一章绪论1-1 简述汽车电器与电子控制系统的分类和特点。

汽车电器与电子控制系统可分为电器装置和电子控制系统两大部分。

汽车电器装置主要由供电系统、用电设备、检测装置和配电装置四部分组成。

汽车电子控制系统分为发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统三个部分。

特点：1)低压汽油车多采用12V，主要优点是安全性好。

2)直流主要从蓄电池的充电来考虑。

3)单线制单线制即从电源到用电设备使用一根导线连接，而另一根导线则用汽车车体或发动机机体的金属部分代替。

单线制可节省导线，使线路简化、清晰，便于安装与检修。

4)负极搭铁将蓄电池的负极与车体相连接，称为负极搭铁。

第二章汽车供电系统1.汽车用蓄电池的功用有哪些？其主要功用是什么？对汽车用蓄电池有何要求？答:功用有（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。

（2）在发动机不工作或电压低时（发动机停转或怠速时）向用电设备供电。

（3）用电设备过多，超过发电机容量时补充供电。

（4）蓄电池电能不足时可将发电机电能储存起来。

（5）具有稳定电源系统电压的作用。

其主要功用是：（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。

要求：容量大、内阻小，以保证蓄电池具有足够的起动能力。

2.铅酸蓄电池的主要组成部件及其功用是什么？答：组成部件：1极板与极板组、2隔板、3电解液、4外壳5蓄电池技术状态指示器功用：同上3.什么是蓄电池的额定容量和储备容量？答：额定容量C20：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以20h放电率（If=0.05C）连续放电，当单格电压降至1.75V（12V蓄电池降至10.5±0.05V，6V蓄电池降至5.25±0.02V），蓄电池输出的电量。

储备容量Cm：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以25A电流连续放电，当单格电压降至1.75V所持续的时间，其单位为min.。

简述汽车发动机主要的控制系统汽车发动机主要的控制系统包括：1.电子控制燃油喷射系统（EFI）：该系统通过各种传感器，采集控制系统所需的信号，如空气流量、冷却液温度等，然后将信号转化为电信号并输送给ECU（电子控制单元）。

ECU根据这些信号确定基本的喷油量，再根据其他传感器（如节气门位置传感器）信号对喷油量进行修正，以实现最佳的混合气浓度，从而优化发动机的燃烧过程，提高功率、降低油耗、减少排气污染等。

2.电控点火系统（ESA）：该系统通过点火提前角控制和通电时间（闭角）控制与恒流控制，使发动机在不同转速、不同负荷条件下，根据各相关传感器信号，选择最理想的点火提前角点燃混合气，并根据蓄电池电压及转速等信号控制点火线圈初级电路的通电时间，从而改善发动机的燃烧过程，使发动机输出最大的功率和转矩，而将油耗和排放降低到最低限度。

3.废气再循环控制系统（EGR）：该系统将一部分废气引入到进气系统中，通过降低气缸内的温度，来减少氮氧化物的排放。

4.怠速控制系统（ISC）：该系统根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时以最佳怠速转速运转。

5.进气控制系统：根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。

具体包括谐波进气增压系统（ACIS）、废气涡轮增压系统、可变气门正时系统、电子控制节气门系统（ETCS）等。

6.排放控制系统：对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。

具体包括汽油蒸汽排放（EVAP）控制系统、废气再循环（EGR）控制系统、氧传感器及三元催化转化（TWC）控制系统、二次空气喷射控制系统等。

以上是汽车发动机主要的控制系统的简介，仅供参考。

发动机电控技术习题库-答案发动机电控技术习题库-答案第一章汽车发动机电控技术概述判断题(对的打V,错的打X,每题 1分)(V) 1、在发动机集中控制系统中，同一传感器信号可应用于不同子控制系统中。

(V) 2、现代汽车广泛采用集中控制系统，它是将多种控制功能集中到一个控制单元上。

填空题：(每空0.5分)1.电控燃油喷射系统用英文表示为 ____________，怠速控制系统用英文表示为。

答案：EFI ; ISC2.目前，应用在发动机上的电子控制系统主要包括电控燃油喷射系统、_______________ 和其他辅助控制系统。

答案：电控点火系统3.在电控燃油喷射系统中，除喷油量控制外，还包括喷油正时控制、 _________________ 和 ___________ 控制。

答案：断油控制；燃油泵4.电控点火系统最基本的功能是 ______________。

此外，该系统还具有____________ 控制和 _________ 控制功能。

答案：点火提前角控制；通电时间；爆燃5.排放控制的项目主要包括废气再循环控制、活性炭罐电磁阀控制、氧传感器和 __________ 、 __________ 控制等。

答案：空然比闭环控制；二次空气喷射6._______________________ 传感器的功用是。

答案：用来检测排气中的氧含量，向ECU输送空然比反馈信号，进行燃油量闭环控制7.凸轮轴位置传感器作为 ___________ 控制和 ___________ 控制的主控制信号。

答案：喷油正时；点火正时8.爆燃传感器是作为 __________ 控制的修正信号。

答案：点火正时9.电子控制单元主要是根据_____________ 确定基本的喷油量。

答案：进气量10.执行元件受 __________ 控制，其作用是____________ 。

答案：ECU ;执行某项控制功能11.电控系统由 __________ 、___________ 、 __________ 大部分组成。

汽车电子控制技术教案汽车电子控制技术陕西职业技术学院教案系别：财经学院专业：汽车检测与诊断技术年级：2013级课程名称：汽车电子控制技术授课老师：周XX实习时间：2023-2023(2)汽车电子控制技术主编：吴_XXX份有限公司____年8月出版第1章汽车电控基础知识目的任务1.了解汽车电子控制技术的发展过程；2.掌握电子控制系统组成的英文名称；3.掌握电子控制系统的组成；4.掌握电子控制系统的简要工作过程。

重点难点1.电子控制系统的组成；2.电子控制系统的简要工作过程。

教学方法讲授使用教具PPT、教学视频课后作业课后习题课时安排课堂教学时数：2试验教学时数：0讲授时间：____年3月9日星期一____年3月10日星期二第一节汽车电子技术发展简介1、汽车电子技术的发展过程2、汽车电子控制技术应用的优越性第二节汽车电子控制系统的组成及工作原理一、汽车电子控制系统的组成与分类1.发动控制部分电控点火装置、电控汽油喷射、废弃再循环系统、怠速控制2.底盘控制部分电控自动变速器、防抱死制动系统、电子控制动力转向系统、电控悬架、巡航控制系统、安全气囊、雷达防撞系统、驱动防滑系统、制动力分配系统、电子稳定控制系统、安全带控制系统3.车身电控系统前照灯控制系统、转向灯控制系统、自动座椅、全自动空调、电子门锁与防盗系统、音响/音像4.信息系统信息显示与报警系统、语言信息系统、车用导航系统、通信系统2、电子控制单元的功能与组成1.电子控制单元所具备基本功能2.电子控制单元的组成三、电子控制系统的工作过程案例分析：桑塔纳2000型轿车A1.汽车电控系统由哪几部分组成？2.电子控制单元有哪些功能？3.与发动机单独控制相比，集中控制有哪些优点？4.传感器的信号有哪几种类型？拓展知识点：1.发动机电控系统由哪些部分组成？2.哪些汽车是有电控单元的？3.国产奇瑞A3是否有电控单元？本章小结：1.汽车电子控制系统主要由信号输入装置即传感器、电子控制单元、执行器等组成。

发动机的点火系统原理
发动机的点火系统是实现燃烧室内混合气体点火爆炸的重要组成部分。

其主要原理是在气缸内的燃烧室中，通过产生高能火花点燃空燃比适当的混合气体，驱动活塞做功。

在发动机运作过程中，点火系统需要及时、准确地点燃气体才能顺利完成燃烧过程。

点火系统主要包括点火线圈、火花塞、点火控制单元等组件。

其工作原理如下：
1. 点火线圈：点火线圈是点火系统的核心部件，其主要功能是将低电压输入转化为高电压输出，以产生足够强度的电火花。

点火线圈包含一组互感线圈，通过磁场感应来提高电压。

2. 点火控制单元：点火控制单元负责控制点火时机。

根据发动机运行状态、负荷和转速等参数，点火控制单元通过计算来确定最佳点火时间。

它会根据发动机工作的需求来激活点火线圈。

3. 火花塞：火花塞是点火系统的输出装置，它连接到燃烧室，通过产生电火花点燃混合气体。

火花塞包含两电极（中心电极和接地电极），当电压高到一定程度时，它们之间会产生电流放电，形成火花，点燃混合气体。

点火系统的工作流程如下：
1. 点火控制单元接收到发动机的状态信息，计算出最佳点火时机。

2. 点火控制单元发送信号给点火线圈，激活它开始工作。

3. 点火线圈通过互感作用将电压升高，并传输到火花塞。

4. 当电压足够高时，火花塞两电极之间会形成电火花。

5. 电火花点燃混合气体，产生爆炸，推动活塞做功。

6. 点火控制单元会根据发动机的状态持续监测并控制点火时机，以保证发动机的正常工作。

总结来说，发动机的点火系统通过控制点火时机和产生足够强度的电火花，实现对混合气体的点火，从而推动发动机的正常运转。

发动机点火控制汽油发动机采用微机控制点火控制点火系统能将点火提前将点火提前角控制在最佳值，使可燃混合气燃烧后产生的温度和压力达到最大值，从而通过发动机的动力性，同时还能提高燃油经济型和减少有效气体的伤害。

发动机点火能量的高低取决于点火线圈通电时间的长短即点火导通角，点火导通角的大小与蓄电池的电压和转速有着直接的关系，在电控发动机上可以实现对点火导通角有效的控制。

使发动机产生最大动力的有效方法增大点火提前角。

但是点火提前角过大又会引起发动机爆震，发动机爆震一方面会导致发动机输出功率降低，另一方面会导致发动机使用寿命缩短甚至损坏。

消除爆震最有效的方法就是推迟点火提前角。

在电控发动机上采用爆震控制。

任务一点火提前角的控制任务目标1.发动机的点火控制学习目标1.了解发动机的点火控制一、点火提前角的确定汽油发动机的可燃混合气表适当的提前一些。

通常把发动机发出最大功率和油耗最小的点火提前角称为最佳点火提前角。

点火提前角大小直接影响发动机的输出功率、油耗、排放等。

发动机工况不同需要的最佳点火提前角也不相同，怠速时最佳点火提前角是为了使怠速运转平稳，降低有效气体的排放量和减少燃油消耗量；部分负荷时最佳点火提前角是为了减少燃油消耗量和有害气体的排放量，提高经济性和排放性能；大负荷时最佳点火提前角是为了增大输出转距，提高动力性能。

微机控制的点火提前角0由初始点火提前角0 i、基本点火提前角0 b和修正点火提前角0 c 三部分组成,即0 =0 i+0 b+0 c1.初始点火提前角初始点火提前角又称为固定点火提前角，其值大小取决于发动机的结构形式，一般为上止点BTDC°6 - BTDC12 °。

在下列情况时，由于发动机转速变化大，空气流量不稳定，点火提前角不能准确控制，因此采用固定点火提前角进行控制，其实际点火提前角等于初始点火提前角。

1）发动机启动时；2）发动机转速低于400r/min 时；3）检查初始点火提前角时。

第三章汽油机电控点火系统第一节电控点火系统的功能汽油机电控点火系统的功能主要包括点火提前角、通电时间及爆燃控制三个方面。

一、点火提前角控制1、点火提前角对发动机性能的影响定义：点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。

对应于发动机每一工况都存在一个“最佳”点火提前角，对于现代汽车而言，最佳的点火提前角不仅保证发动机的动力性和燃油经济性都达到最佳值，还必须保证排放污染最小。

点火提前角过大(点火过早)，则大部分混合气在压缩过程中燃烧，活塞所消耗的压缩功增加，且缸内最高压力升高，末端混合气自燃所需的时间缩短，爆燃倾向增大。

点火提前角过小（点火过迟），则燃烧延长到膨胀过程，燃烧最高压力和温度下降，传热损失增多，排气温度升高，功率、热效率降低，但爆燃倾向减小，NOx排放量降低。

试验证明，最佳的点火提前角，应使发动机气缸内的最高压力出现在上止点后10°～15°。

如图所示，适当点火提前角，可使发动机每循环所做的机械功最多(C曲线下阴影部分)。

2、最佳点火提前角的确定依据最佳点火提前角的数值必须视燃料性质、转速、负荷、混合气浓度等很多因素而定。

(1)发动机转速如图所示，点火提前角应随发动机转速升高而增大。

因为随发动机转速的提高，以秒计的燃烧过程所需时间缩短，但燃烧过程所占的曲轴转角增大，为保证发动机气缸内的最高压力出现在上止点后10°～15°的最佳位置，就必须适当提前点火(即增大点火提前角)。

与采用机械式离心提前器的传统点火系统相比，采用电控点火（ESA,electronic spark advance)系统时，可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。

(2)负荷汽油发动机的负荷调节是通过节气门进行的量调节，随负荷减小，进气管真空度增大，进气量减少，气缸内的温度和压力均降低，燃烧速度变慢，燃烧过程所占的曲轴转角增大，应适当增大点火提前角，如图所示。

汽油机点火系主要有：传统点火系统和计算机控制的点火系统两大类型。

传统点火系统又可分为磁机电点火系统和蓄电池点火系统。

(1) 磁机电点火系统：电能是由磁机电本身提供的，其结构复杂，低速时点火性能差，普通只用于无蓄电池的机动车上。

(2)蓄电池点火系统：又称有触点点火系统，其结构简单、工作可靠，在汽车上得到广泛应用。

蓄电池点火系统的主要缺点：1)高速易断火，不适合高速发动机。

2)断电器触点易烧蚀，工作可靠性差。

3)点火能量低，点火可靠性差。

(3) 微机控制的点火系统：系统中使用摹拟计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。

主要优点：1) 在各种工况及环境条件下，均可自动获得最佳的点火提前角。

2)在整个工作工程中，均可对点火线圈初级回路通电时间和电流进行控制。

3)采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态。

2．电控点火系统的类型：可分为有分电器和无分电器式。

电控点火系统普通由电源、传感器、 ECU 、点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成。

电控点火系统的基本组成电源：普通由蓄电池和发机电共同组成，主要是给点火系统提供所需的电能。

传感器：用于检测发动机各种运行参数，为 ECU 提供点火控制所需的信号。

ECU：是电控点火系统的中枢。

点火器：电控点火的执行元件点火线圈：储存点火所需的能量，并将电源提供的低压电转变为足以在电极间产生击穿火花的 15 ~ 20KV 的高压电。

分电器：根据发动机点火顺序，将点火线圈产生的高压电挨次输送给各缸火花塞。

火花塞：利用点火线圈产生的高压电产生点火花，点燃气缸内的混合气。

发动机工作时， ECU 根据接收到的各传感器信号，按存储器中存储的有关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。

点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。

当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。

当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势( 15 ~ 20KV )，经分电器或者直接送至工作气缸的火花塞。