四、點火時序(判缸)......



四、點火時序(判缸)的控制
點火時序也就是發(fā)動機工作時每個氣缸的先后點火順序。氣缸判別是由安裝在分電器內(nèi)的同步信號傳感器來完成的，它也多是霍爾傳感器。
同步信號傳感器由脈沖轉(zhuǎn)子和霍爾傳感器組成。發(fā)動機工作時脈沖轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當脈沖轉(zhuǎn)子的D點進入霍爾傳感器時，產(chǎn)生5V的霍爾電壓脈沖信號;當脈沖轉(zhuǎn)子的C點離開霍爾傳感器時，不產(chǎn)生霍爾電壓脈沖信號(0V)。發(fā)動機主軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，經(jīng)2∶1傳動脈沖轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一圈(360°)，霍爾器件產(chǎn)生脈沖高低電平各一次。
當ECU接收到同步信號傳感器送來的高電平脈沖信號后，經(jīng)過計算處理后就可判定活塞同時到達上止點的1缸和4缸中，1缸的活塞處于壓縮行程的上止點，4缸的活塞處于排氣行程的上止點。這時ECU再結(jié)合曲軸位置傳感器送來的曲軸位置信號，對1缸發(fā)出正確的點火指令。同步信號傳感器也是發(fā)動機點火的重要傳感器，一旦其發(fā)生故障，發(fā)動機將不可啟動。
五、點火提前角與爆震的控制
1.點火提前角的控制
點火提前角是指從電火花開始出現(xiàn)到活塞到達上止點的這一段時間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過的角度。它對發(fā)動機工作時的動力性和經(jīng)濟性影響很大。發(fā)動機工作時因使用的燃料品質(zhì)不同、轉(zhuǎn)速和負荷的不同以及進氣量和水溫的不同等等諸多因素，會引起最佳點火時刻的偏移，甚至還會產(chǎn)生發(fā)動機爆震。因此必須不斷地及時修正點火提前角，使發(fā)動機的油耗、排污最小，功率最大和避免產(chǎn)生爆震。點火提前角主要與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷有關(guān)。不同發(fā)動機的最佳點火提前角各不相同，且同一發(fā)動機在不同的工況下最佳點火提前角也不相同。
實際工作時它由初始點火提前角、基本點火提前角和修正點火提前角三者組成。
1)初始點火提前角 初始點火提前角也稱為固定點火提前角。在發(fā)動機起動過程中，節(jié)氣門(油門)位置傳感器的怠速觸點處于閉合時，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速低，缸內(nèi)的混合氣燃燒速度慢，因此ECU不控制其點火提前。點火提前角是廠家設(shè)定的固定模式，一般為10°左右或不提前點火。
2)基本點火提前角 在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門位置傳感器的怠速觸點處于打開的位置，這時ECU開始起控。ECU根據(jù)送來的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號、進氣量信號以及空調(diào)請求信號等，與其內(nèi)部的存儲器數(shù)據(jù)比較處理后，送出最佳的點火提前角指令。
3)修正點火提前角 發(fā)動機工作暖機后，由于各項外界參數(shù)變化較大，尤其是發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷以及水溫(發(fā)動機溫度)變化最大。因此ECU根據(jù)各種傳感器送來的信號，要不斷地修正點火提前角。如發(fā)動機的負荷大時，缸內(nèi)吸入的混合氣多，燃燒速度快，容易造成爆燃，這時應(yīng)減小點火提前角，反之亦反。發(fā)動機溫度高時，也會引起缸內(nèi)燃燒加快易爆燃，同時也使發(fā)動機的排污增加。這時也應(yīng)稍減小點火提前角，降低缸內(nèi)燃燒溫度。ECU時刻監(jiān)視著各種傳感器送來的信號，不斷地修正發(fā)動機工作時的點火提前角。
2.爆震的控制
燃油的品質(zhì)越低，發(fā)動機的負荷越大，溫度越高，點火提前角也越大，越容易產(chǎn)生爆震。爆震是一種熾熱點火現(xiàn)象，當活塞未到上止點時，即發(fā)生點火，使缸內(nèi)產(chǎn)生阻止活塞運動的力，并使缸內(nèi)溫度上升至約1000℃。發(fā)生爆震時不僅會產(chǎn)生噪聲，降低發(fā)動機的功率，嚴重時會損壞缸內(nèi)的部件。因此必須加以控制。
引起爆震的原因主要有以下幾個：
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1)燃油的品質(zhì)越低(如汽油的辛烷值低)，其抗爆性就越差。發(fā)動機工作時，在缸內(nèi)的高溫高壓下會自燃進而形成爆燃即產(chǎn)生爆震。這時應(yīng)適當減小點火提前角。
2)點火提前角過大容量產(chǎn)生爆震。尤其是發(fā)動機在大負荷(進氣量大)時，吸入缸內(nèi)的混合氣多，壓縮終了的壓力和溫度高，使燃燒速度加快，如不減小點火提前角，極易發(fā)生爆震。
3)發(fā)動機的負荷越大，溫度越高，缸內(nèi)的燃燒速度及壓力越高，尤其是在使用低品質(zhì)的燃油時容易發(fā)生爆震。
爆震的檢測一般采用壓電傳感器，分為共振式和非共振式兩種。它安裝在發(fā)動機機體上，直接檢測機體的振動。根據(jù)ECU對其控制與否又分為開環(huán)和閉環(huán)控制。
在發(fā)動機小負荷工作的情況下，由于進氣量少，缸內(nèi)燃燒速度也慢，缸內(nèi)的溫度和壓力不是很高，這時不會發(fā)生爆震。ECU實行開環(huán)控制，不處理爆震傳感器的信號，只按正常時其存儲器的數(shù)據(jù)控制點火提前角的大小。
在發(fā)動機大負荷工作時由于進氣量大，缸內(nèi)燃燒速度快，發(fā)動機溫度升高，這時極易發(fā)生爆震(爆震的頻率為6kHz左右)，ECU開始實行閉環(huán)控制。
ECU根據(jù)爆震傳感器送來的爆震信號，經(jīng)計算處理后輸出指令逐步調(diào)整點火提前角。調(diào)整的過程是：當發(fā)動機電子控制器(ECU)中的CPU接收到爆震信號后，經(jīng)過與存儲器里的數(shù)據(jù)比較處理后輸出指令使點火提前角減小。為了不降低發(fā)動機的最大輸出功率，減小點火提前角是一點一點地調(diào)整的。當ECU令點火提前角減小一點時，就“查看”一下是否還存在爆震。若還存在爆震，ECU就再使點火提前角減小一點，直到完全消除爆震。如果爆震消失了，ECU再令點火提前角一點一點地增大(以增大發(fā)動機的輸出功率)。ECU根據(jù)爆震傳感器送來的信號反復地調(diào)整點火提前角，使發(fā)動機始終工作在爆震的邊緣，保證發(fā)動機輸出功率最大，而又不產(chǎn)生爆震。這一系列調(diào)整是利用電子技術(shù)在瞬間完成的。