四、點(diǎn)火時(shí)序(判缸)......



四、點(diǎn)火時(shí)序(判缸)的控制
點(diǎn)火時(shí)序也就是發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)每個(gè)氣缸的先后點(diǎn)火順序。氣缸判別是由安裝在分電器內(nèi)的同步信號(hào)傳感器來(lái)完成的，它也多是霍爾傳感器。
同步信號(hào)傳感器由脈沖轉(zhuǎn)子和霍爾傳感器組成。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)脈沖轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)脈沖轉(zhuǎn)子的D點(diǎn)進(jìn)入霍爾傳感器時(shí)，產(chǎn)生5V的霍爾電壓脈沖信號(hào);當(dāng)脈沖轉(zhuǎn)子的C點(diǎn)離開(kāi)霍爾傳感器時(shí)，不產(chǎn)生霍爾電壓脈沖信號(hào)(0V)。發(fā)動(dòng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，經(jīng)2∶1傳動(dòng)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(dāng)ECU接收到同步信號(hào)傳感器送來(lái)的高電平脈沖信號(hào)后，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后就可判定活塞同時(shí)到達(dá)上止點(diǎn)的1缸和4缸中，1缸的活塞處于壓縮行程的上止點(diǎn)，4缸的活塞處于排氣行程的上止點(diǎn)。這時(shí)ECU再結(jié)合曲軸位置傳感器送來(lái)的曲軸位置信號(hào)，對(duì)1缸發(fā)出正確的點(diǎn)火指令。同步信號(hào)傳感器也是發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的重要傳感器，一旦其發(fā)生故障，發(fā)動(dòng)機(jī)將不可啟動(dòng)。
五、點(diǎn)火提前角與爆震的控制
1.點(diǎn)火提前角的控制
點(diǎn)火提前角是指從電火花開(kāi)始出現(xiàn)到活塞到達(dá)上止點(diǎn)的這一段時(shí)間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度。它對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性影響很大。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)因使用的燃料品質(zhì)不同、轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的不同以及進(jìn)氣量和水溫的不同等等諸多因素，會(huì)引起最佳點(diǎn)火時(shí)刻的偏移，甚至還會(huì)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。因此必須不斷地及時(shí)修正點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗、排污最小，功率最大和避免產(chǎn)生爆震。點(diǎn)火提前角主要與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷有關(guān)。不同發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳點(diǎn)火提前角各不相同，且同一發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的工況下最佳點(diǎn)火提前角也不相同。
實(shí)際工作時(shí)它由初始點(diǎn)火提前角、基本點(diǎn)火提前角和修正點(diǎn)火提前角三者組成。
1)初始點(diǎn)火提前角 初始點(diǎn)火提前角也稱為固定點(diǎn)火提前角。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中，節(jié)氣門(mén)(油門(mén))位置傳感器的怠速觸點(diǎn)處于閉合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)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(diǎn)火提前。點(diǎn)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(diǎn)火。
2)基本點(diǎn)火提前角 在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門(mén)位置傳感器的怠速觸點(diǎn)處于打開(kāi)的位置，這時(shí)ECU開(kāi)始起控。ECU根據(jù)送來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、進(jìn)氣量信號(hào)以及空調(diào)請(qǐng)求信號(hào)等，與其內(nèi)部的存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)比較處理后，送出最佳的點(diǎn)火提前角指令。
3)修正點(diǎn)火提前角 發(fā)動(dòng)機(jī)工作暖機(jī)后，由于各項(xiàng)外界參數(shù)變化較大，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷以及水溫(發(fā)動(dòng)機(jī)溫度)變化最大。因此ECU根據(jù)各種傳感器送來(lái)的信號(hào)，要不斷地修正點(diǎn)火提前角。如發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷大時(shí)，缸內(nèi)吸入的混合氣多，燃燒速度快，容易造成爆燃，這時(shí)應(yīng)減小點(diǎn)火提前角，反之亦反。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高時(shí)，也會(huì)引起缸內(nèi)燃燒加快易爆燃，同時(shí)也使發(fā)動(dòng)機(jī)的排污增加。這時(shí)也應(yīng)稍減小點(diǎn)火提前角，降低缸內(nèi)燃燒溫度。ECU時(shí)刻監(jiān)視著各種傳感器送來(lái)的信號(hào)，不斷地修正發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的點(diǎn)火提前角。
2.爆震的控制
燃油的品質(zhì)越低，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷越大，溫度越高，點(diǎn)火提前角也越大，越容易產(chǎn)生爆震。爆震是一種熾熱點(diǎn)火現(xiàn)象，當(dāng)活塞未到上止點(diǎn)時(shí)，即發(fā)生點(diǎn)火，使缸內(nèi)產(chǎn)生阻止活塞運(yùn)動(dòng)的力，并使缸內(nèi)溫度上升至約1000℃。發(fā)生爆震時(shí)不僅會(huì)產(chǎn)生噪聲，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)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(gè)：
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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(dòng)機(jī)工作時(shí)，在缸內(nèi)的高溫高壓下會(huì)自燃進(jìn)而形成爆燃即產(chǎn)生爆震。這時(shí)應(yīng)適當(dāng)減小點(diǎn)火提前角。
2)點(diǎn)火提前角過(guò)大容量產(chǎn)生爆震。尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷(進(jìn)氣量大)時(shí)，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(diǎn)火提前角，極易發(fā)生爆震。
3)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)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(shí)容易發(fā)生爆震。
爆震的檢測(cè)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(dòng)機(jī)機(jī)體上，直接檢測(cè)機(jī)體的振動(dòng)。根據(jù)ECU對(duì)其控制與否又分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制。
在發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷工作的情況下，由于進(jìn)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(shí)不會(huì)發(fā)生爆震。ECU實(shí)行開(kāi)環(huán)控制，不處理爆震傳感器的信號(hào)，只按正常時(shí)其存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)控制點(diǎn)火提前角的大小。
在發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷工作時(shí)由于進(jìn)氣量大，缸內(nèi)燃燒速度快，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高，這時(shí)極易發(fā)生爆震(爆震的頻率為6kHz左右)，ECU開(kāi)始實(shí)行閉環(huán)控制。
ECU根據(jù)爆震傳感器送來(lái)的爆震信號(hào)，經(jīng)計(jì)算處理后輸出指令逐步調(diào)整點(diǎn)火提前角。調(diào)整的過(guò)程是：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器(ECU)中的CPU接收到爆震信號(hào)后，經(jīng)過(guò)與存儲(chǔ)器里的數(shù)據(jù)比較處理后輸出指令使點(diǎn)火提前角減小。為了不降低發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率，減小點(diǎn)火提前角是一點(diǎn)一點(diǎn)地調(diào)整的。當(dāng)ECU令點(diǎn)火提前角減小一點(diǎn)時(shí)，就“查看”一下是否還存在爆震。若還存在爆震，ECU就再使點(diǎn)火提前角減小一點(diǎn)，直到完全消除爆震。如果爆震消失了，ECU再令點(diǎn)火提前角一點(diǎn)一點(diǎn)地增大(以增大發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率)。ECU根據(jù)爆震傳感器送來(lái)的信號(hào)反復(fù)地調(diào)整點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在爆震的邊緣，保證發(fā)動(dòng)機(jī)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。