模块四 微机控制点火系的组成与工作原理

郑州交通技师学院

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课程汽车电气构造与维修教师: 李世朋第10 周课次8

一、复习提问

1、简述电子点火系的组成。

2、简述常见的点火信号传感器及工作原理。

二、导入新课

上两次课我们主要讲解的就是传统点火系的结构、工作原理。我们知道传统点火系有很多不足之处,这一节我们来学习电子点火系。

三、新课讲授

一)微机控制点火系的组成

这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器(ECU电脑)、点火电子组件(点火器)、点火线圈、配电器、火花塞等组成,如图所示。

1、传感器

传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息,并将检测结果输入电子控制器,作为运算与控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同,但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种:

l)曲轴位置传感器:检测两个信号:

①曲轴转角 (或发动机转速) ,检测发动机转速信号

②曲轴基准位置(点火基准传感器,活塞上止点位置):检测基准缸活塞上止点位置信号(凸轮轴位置传感器)

2)空气流量计(进气管负压传感器)检测进气量信号 ;

3)冷却液温传感器:检测水温信号

4)氧传感器:检测空燃比浓稀信号

5)节气门位置传感器:检测节气门的开度与加速信号 ;

6)车速传感器:检测车速信号;

7)空档开关:检测变速器空档信号;

8)点火开关:检测点火状态还就是起动状态信号 ;

9)空调开关:检测空调就是开还就是关信号

10)蓄电池:检测电池电压信号

11)进气温度传感器:检测进气温度信号

12)爆震传感器:检测爆震信号

2.电子控制器(ECU)

控制电脑一般被称为ECU,英文为(Electronic Control Unit)

它就是点火控制系统与喷油控制系统的中枢,作用就是接收上述各有关传感器信号,并按照特定的程序进行判断、运算后,给点火电子组件输出最佳点火提前角与初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中,点火系统仅就是电子控制器的一个子系统。

电子控制器(ECU电脑板)主要有:中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入/输出接口(I/O)、总线及电源供给电路等部分组成。

3.点火器

点火器就是综合控制的执行器之一,点火器的作用就是根据ECU的指令,通过内部的大功率三极管的导通与截止,控制初级电流的的通断,完成点火工作。

各种发动机的点火器结构各不相同,有的点火器除接通、切断初级电路的功能外,还有恒流控制、闭合角控制、气缸判别、点火监视等功能。

也有的发动机不设点火器,控制初级电路的大功率三极管设在控制器(ECU)内部

4、点火线圈

与微机控制电子点火系所匹配的点火线圈为专用高能点火线圈,一般采用闭磁路,能量损失小,对外电磁干扰小。

5、分电器

微机控制点火系的分电器结构随发动机型号的不同有较大差异

由配电器与凸轮轴位置传感器成;

现在,不少汽车发动机取消了分电器称无分电器微机控制点火系

二)微机控制点火系的分类

微机控制点火系统,按照就是否保留传统的分电器(实质上指配电器),可分为两大类:

1、有分电器点火系统;

2、无分电器点火系统同时点火方式、单独点火方式。

1) 有分电器点火系统(非直接点火系统)

仍保留分电器的微机控制点火系称为非直接点火系统。

该系统中,点火线圈的高压电就是经配电器进行分配的,即由分火头与分电器盖组成的配电器,依照点火顺序适时地将高压电分配至各气缸,使各缸火花塞依次点火。

2、无分电器点火系统 (直接点火系统 )

第二节微机控制的点火系统的组成与原理

第二节微机控制的点火系统的组成与原理 微机控制的点火系是70年代末开始使用无触点点火装置后的又一重大进展，其最大的成功在于实现了点火提前角的自动控制，即可根据发动机的工况对点火提前角进行适时控制。因而可获得混合气的最佳燃烧，从而能最大限度的改善发动机的高速性能，提高其动力性、经济性，减少排气污染。而普通的无触点点火系采用机械方式调整点火时刻，因为机械装置本身的局限性，无法保证在各种状况下点火提前角均处于最佳。此外，由于分电器中的运动部件的磨损，又会导致驱动部件松旷，影响点火提前角的稳定性和均匀性。全电子点火系则可完全避免此类现象产生。 在微机控制的点火系统中，点火控制包括点火提前角的控制、通电时间控制和爆燃控制 等三个方面，并具有以下特点: 1)在所有的工况及各种环境条件下，均可自动获得理想的点火提前角，从而使发动机在动力性、经济性、排放性及工作稳定性等方面均处于最佳。 2)在整个工作范围内，均可对点火线圈的导通时间进行控制。从而使线圈中存储的点火能量保持恒定不变，提高了点火的可靠性，可有效地减少能源消耗，防止线圈过热二此外，该系统可很容易实现在整个工作范围内提供稀薄燃烧所需恒定点火能量的目标。 3)采用闭环控制技术后，可使点火提前角控制在刚好不发生爆燃的状态，以此获得较高的燃烧效率，有利于发动机各种性能的提高。 微机控制的点火系统一般由电源、传感器、电子控制系统(ECU)、点火控制模块、分电器、火花塞等组成，如图5-1所示。 l）电源一般由蓄电池和发电机共同组成，可供给点火系统所需的点火能量。 2)点火线圈能将点火瞬间所需的能量存储在线圈的磁场中，还可将电源提供的低压电转变为足以在电极间产生击穿点火的15 --- 20kV高压电。 3)分电器可根据发动机的工作时序，将点火线圈产生的高压电依次送到各缸火花基。 4)火花塞将具有一定能量的电火花引人气缸，点燃气缸内的混合气。 5)传感器主要用于检测发动机各种运行参数的变化，为ECU提供点火提前角的控制依据。其中，最主要的传感器是转速传感器、曲轴位置传感器和空气进气量传感器。 6)电子控制系统是点火系统的中枢。在发动机工作时，它不断地采集各传感器的信息，按事先设置的程序计算出最佳点火提前角，并向点火控制装置发出点火指令。 7)点火控制模块是ECU的一个执行机构。它可将电子控制系统输出的点火信号进行功率放大后，再驱动点火线圈下作。 其工作原理及控制过程如图5-1所示。

模块四微机控制点火系的组成与工作原理

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郑州交通技师学院 授课教案首页 课程汽车电气构造与维修教师: 李世朋第 10 周课次 8 一、复习提问 2

1.简述电子点火系的组成。 2.简述常见的点火信号传感器及工作原理。 二、导入新课 上两次课我们主要讲解的是传统点火系的结构、工作原理。我们知道传统点火系有很多不足之处，这一节我们来学习电子点火系。 三、新课讲授 一）微机控制点火系的组成 这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器（ ECU 电脑）、点火电子组件（点火器）、点火线圈、配电器、火花塞等组成，如图所示。 1、传感器 传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种： l）曲轴位置传感器：检测两个信号： ①曲轴转角 (或发动机转速) ，检测发动机转速信号 3

②曲轴基准位置（点火基准传感器,活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上止点位置信号（凸轮轴位置传感器） 2）空气流量计（进气管负压传感器）检测进气量信号； 3）冷却液温传感器：检测水温信号 4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号 5）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号； 6）车速传感器：检测车速信号； 7）空档开关：检测变速器空档信号； 8）点火开关：检测点火状态还是起动状态信号； 9）空调开关：检测空调是开还是关信号 10）蓄电池：检测电池电压信号 11）进气温度传感器：检测进气温度信号 12）爆震传感器：检测爆震信号 2．电子控制器（ECU） 控制电脑一般被称为ECU，英文为（Electronic Control Unit） 它是点火控制系统和喷油控制系统的中枢，作用是接收上述各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个子系统。 电子控制器（ECU电脑板）主要有：中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入/输出接口（I/O）、总线及电源供给电路等部分组成。 4

点火系统的种类与特点

点火系统的种类与特点 由于发动机点火时刻和初级线圈电流的不同控制方法，产生了不同的点火系统。按点火系统的不同发展阶段可分为：传统机械触点点火系统、无触点点火系统、微机控制式电子点火系统和微机控制式无分电器电子点火系统。 1．传统机械式触点点火系统： 传统的点火系统其点火时刻和初级线圈电流的控制是由机械传动的断电器触点来完成的。由发动机凸轮轴驱动的分电器轴控制着断电器触点的张开、闭合的角度和时刻与发动机工作行程的关系。为了使点火提前角能随发动机转速和负荷的变化自动调节，在分电器上装有离心式机械提前装置和真空式提前装置来感知发动机的转速和负荷的变化。机械式点火系统最大的缺点是因为断电器与驱动凸轮之间机械联动因此闭合角不能变化，而闭合时间和发动机转速的变化有很大的关系，当发动机转速升高时触点闭合时间缩短，初级线圈电流减小点火能量降低；当发动机转速降低时闭合时间又过长，造成线圈中电流过大容易损坏。这是机械触点点火系统无法克服的缺点。 2．无触点电子点火系统： 为了避免机械触点点火系统触点容易烧蚀损坏的缺点，在晶体管技术广泛应用后产生了非接触式传感器作为控制信号，以大功率三极管为开关代替机械触点的无触点电子点火系统。这种系统显著优点在于初级电路电流由晶体三极管进行接通和切断，因此电流值可以通过电路加以控制。不足之处在于这种系统中的点火时刻仍采用机械离心提前装置和真空提前装置，对发动机工况适应性差。 3．微机控制式电子点火系统： 为了提高点火系统的调整精度和各种工况的适应性，在电子点火系统的基础上，采用了微机控制。系统的特点是：不但没有分电器，而且在提前角的控制方面也没有离心提前装置和真空提前装置。从初级线圈电流的接通时间到点火时刻全部采用微机进行控制。其工作原理如下：微机系统通过传感器检测发动机的转速和负荷的大小，由此查阅存在内部存储器中的最佳控制参数，从而获得这一工况下的最佳点火提前角和点火线圈初级电路的最佳闭合角，通过控制三极管的通断时间实现控制目的。 四．无触点电子点火系统（CDI点火器） 无触点电子点火系统一般由曲轴传感器、电子点火器、点火线圈、火花塞等构成。出触点电子点火系统采用晶体管作为点火初级电路的电子开关，因此初级电流的控制比触点点火系统容易且控制精度较高。在机械式式触点点火系统中，触点的闭合时间与曲轴转角靠机械关系连接，也就是靠触点提供发动机曲轴转角信号；但在无触点电子点火系统中点火系统无机械触点，故需要曲轴位置传感器。测量曲轴转角的传感器一般有三种： 磁脉冲式、光电式、霍尔式。电子点火器的作用是控制点火线圈中初级电路电流的接通时间和断开时间。为此，它必须对来自曲轴位置传感器的脉冲信号进行放大、处理、识别。由曲轴位置传感器的脉冲信号求

模块四 微机控制点火系的组成与工作原理

编号：QD-751b-20 流水号： 郑州交通技师学院 授课教案首页 课程汽车电气构造与维修教师: 李世朋第10 周课次8

编号：QD-751b-20 流水号： 一、复习提问 1.简述电子点火系的组成。 2.简述常见的点火信号传感器及工作原理。 二、导入新课 上两次课我们主要讲解的是传统点火系的结构、工作原理。我们知道传统点火系有很多不足之处，这一节我们来学习电子点火系。 三、新课讲授 一）微机控制点火系的组成 这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、点火电子组件（点火器）、点火线圈、配电器、火花塞等组成，如图所示。 1、传感器 传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种：

编号：QD-751b-20 流水号：l）曲轴位置传感器：检测两个信号： ①曲轴转角 (或发动机转速) ，检测发动机转速信号 ②曲轴基准位置（点火基准传感器,活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上止点位置信号（凸轮轴位置传感器） 2）空气流量计（进气管负压传感器）检测进气量信号； 3）冷却液温传感器：检测水温信号 4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号 5）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号； 6）车速传感器：检测车速信号； 7）空档开关：检测变速器空档信号； 8）点火开关：检测点火状态还是起动状态信号； 9）空调开关：检测空调是开还是关信号 10）蓄电池：检测电池电压信号 11）进气温度传感器：检测进气温度信号 12）爆震传感器：检测爆震信号 2．电子控制器（ECU） 控制电脑一般被称为ECU，英文为（Electronic Control Unit） 它是点火控制系统和喷油控制系统的中枢，作用是接收上述各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个子系统。

模块四 微机控制点火系的组成与工作原理

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一、复习提问 1.简述电子点火系的组成。 2.简述常见的点火信号传感器及工作原理。 二、导入新课 上两次课我们主要讲解的是传统点火系的结构、工作原理。我们知道传统点火系有很多不足之处，这一节我们来学习电子点火系。 三、新课讲授 一）微机控制点火系的组成 这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、点火电子组件（点火器）、点火线圈、配电器、火花塞等组成，如图所示。 1、传感器 传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种： l）曲轴位置传感器：检测两个信号：

①曲轴转角 (或发动机转速) ，检测发动机转速信号 ②曲轴基准位置（点火基准传感器,活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上止点位置信号（凸轮轴位置传感器） 2）空气流量计（进气管负压传感器）检测进气量信号； 3）冷却液温传感器：检测水温信号 4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号 5）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号； 6）车速传感器：检测车速信号； 7）空档开关：检测变速器空档信号； 8）点火开关：检测点火状态还是起动状态信号； 9）空调开关：检测空调是开还是关信号 10）蓄电池：检测电池电压信号 11）进气温度传感器：检测进气温度信号 12）爆震传感器：检测爆震信号 2．电子控制器（ECU） 控制电脑一般被称为ECU，英文为（Electronic Control Unit） 它是点火控制系统和喷油控制系统的中枢，作用是接收上述各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个子系统。 电子控制器（ECU电脑板）主要有：中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入/输出接口（I/O）、总线及电源供给电路等部分组成。

汽车发动机微机控制点火系统的控制策略

汽车发动机微机控制点火系统的控制策略 发表时间：2014-09-04T10:24:25.700Z 来源：《科学与技术》2014年第2期下供稿作者：车耕 [导读] 但发动机的经过长时间的运作，必定会发生磨损，无论是发动机本身还是传感器都会发生一定的改变。 华中科技大学文华学院车耕 汽车发动机点火系统的作用就是将汽车电池中的低压直流电转化为高压，并根据发动各气缸的工况适时的提供高压电火花。在此过程中需要从点火系统的控制方式和控制内容两个方面进行把握。 一、微机控制点火系统微机控制点火系统主要由电子控制单元（ECU）各类传感器和点火执行器三部分组成。在发动机运行过程中，传感器将采集到的转速、负荷、水温、进气温度、启动、怠速等各类数据，不断地传递给电子控制单元（ECU），它将这些与发动机运行有关的信号与微机内存中的最佳控制参数进行比较，进而得到最佳控制点火提前角和最佳导通时间，并以此为根据向点火控制模块发送指令，点火控制模块根据电子控制单元（ECU）的指令对点火线圈的初级绕组实行导通和截止控制操作。当回路导通时，电流流过点火线圈的初级线圈，并将电能存储于磁场中，闭合回路被切断时，次级线圈中将产生高压电动势，然后送至工作气缸的火花塞，形成电火花，能量瞬间被释放，将气缸中的混合气点燃，让发动机完成一次做功过程。若是在带有爆震传感器的闭合回路中，电子控制单元（ECU）则可以根据爆震传感器的信号来判断发动机的爆震程度，并将点火提前角控制在爆震的范围内。所谓点火提前角是指在从点火时刻开始，到活塞到达上止点这一过程中，曲轴转过的角度，理论上最小的点火时间角是0°，实际上一般都大于5°而小于60°，因为若提前角过小容易产生爆震，阻碍发动机的上行过程，降低了燃烧效率，若提前角过大，则容易引起耗油量过大，发动机做功困难的问题。 二、汽车发动机微机控制点火系统的控制方式开环方式和闭环方式是汽车发动机点火系统的两种主要的控制方式，它们各有自身特单和优势，彼此互补。事实上，当前汽车发动机所采用的控制方式多是在开环控制方式的基础上配以闭环控制方式的混合控制方式，用开环方式实施基本调控，用闭环方式实施机密调控。 开环控制方式是指将汽车发动机在各种工况下运行的控制参数，如基本点火提前角和喷油量等数据写入发动机的电子控制单元的ROM，然后电子控制单元（ECU）通过各类传感器获取发动机运行的状态信息（如发动机的转速、负荷大小、冷却液温度、进气量等）然后根据这些信号来判断发动机的当前工作状态，然后从只读存储器中读取相关控制参数，输出给点火执行器执行，其过程不对控制结果进行检测，没有对控制结果进行反馈。电子控制单元只读存储器中所存储的数据来自预先在台架上获得的实验数据，存放在只读存储器中，供ECU 根据发动机的工况来选择调取。但发动机的经过长时间的运作，必定会发生磨损，无论是发动机本身还是传感器都会发生一定的改变，其也必将引起发动机最佳提前角的变化，ROM 中所存储的数据将不能适应发动机的要求，也必然造成开环控制点火系统性能的逐渐下降。 闭环控制方式其实就是反馈控制方式，它根据反馈来的信号来确定自身的控制量，此时，其它传感器传感器信号将不再作为它调节控制量的决定因素。根据长期试验表明，发动机负荷低于一定值时，一般不会发生爆震，爆震传感器信号不能对点火提前角实施反馈控制。只有负荷大于此值时爆震信号才能成为主要的反馈控制信号。当发动机负荷较小或处于怠速工况状态时，可以将转速作为反馈信号以维持此时发动机的正常稳定运行。 三、汽车发动机微机控制点火系统的控制内容汽车发动机微机控制点火系统的主要作用是根据发动机的做功顺序和时间要求，实时准确的将电源的低压电转换为高压电并提供给相应气缸的火花塞，让其产生电火花，点燃气缸内的可燃气体，完成一次做功。从以上可以看出，在制定微机控制点火策略时一定要包含点火能量控制和点火提前角的控制两个方面的内容。 1.点火能量控制足够高的电压和足够多的能量是保证点火成功的重要条件，点火能量主要由点火线圈初级电流大小和通电时间决定的，它的能量的大小将直接决定着气缸内气体的燃烧质量。其通电时间越长，电流越大，储能越大，点火能量也越大，这个能量要保证能够与火花塞电极之间产生击穿电压，一般来说微机控制点火系统的要能够达到20KV 的电压，100mJ 的点火能量，以保证有足够的点火能量点燃不同工况下的气缸气体。但是并不是能量越高越好，因为电流过大会容易损坏或烧毁点火线圈，并造成电能的浪费。另外，电流的大小还受到电池电压的影响，一般来说，在相同的通电时间内，电池的电压越高，线圈中的电流就越大。因此，控制点火能量一方面要注意电池的电压，另一方面还要对通电时间进行控制，也就是要控制通电闭合角，当发动机转速较快时，点火系统初级线圈中的电流就会减小，导致次级线圈电压降低，点火成功率降低。因此当电压下降时，也应当增大闭合角。反之亦然，要尽量减小闭合角，以为点火系统提供足够能量，防止初级线圈发热。 2.点火提前角控制点火提前角对发动机的工作效能具有重要影响，其最佳提前角与发动机的转速和负荷具有密切关系，在不同的工况下，对发动机的动力性、稳定性、经济性和废气排放都有不同的标准，其最佳点火提前角不同，因此需要在不同的控制方式下，针对启动模式、怠速模式、正常运行模式和爆震模式等不同的工况采取不同的点火控制策略。在启动模式下，当发动机启动时，由于发动机转速较低、进气量信号不稳定，电子控制单元（ECU）获得准确的输入数据比较困难，因此也就无法计算最佳点火提前角，只能通过读取数据存储器（ROM）中的固定点火提前角启动。在怠速模式下，发动机负载变化将会引起发动机转速的变化，电子控制单元（ECU）可以通过发动机的转速和冷却剂的温度来调节怠速模式下的点火提前角，以确保怠速的转速稳定。要想在规定的怠速下稳定的运转，电子控制单元ECU 就需要不断的计算发动机的平均转速，当时机转速高于目标转速时，就减小点火提前角、当转速低于目标转速时就增大点火提前角，且与目标值之间的差距越大，其提前角变量的调整幅度越大。在正常运行模式下，发动机的实际点火提前角取决于发动机初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角三者之和。初始点火提前角是固定的，一旦安装在发动机上的曲轴位置传感器信号转子和曲轴的相对位置确定了，并根据所建立的模型实验所得的数据写入只读存储器（ROM）中的初始点火时间角。基本点火提前角由电子控制单元（ECU）确定，并根据进气流量信号（或进气管压力信号），在内存数据表中查找出相应的角度被称为这一工况下的基本点火提前角。一般来说它随着发动机转速的升高而增加，随着进气量的增加而减小。修正点火提前角则是指发动机最佳点火提前角还与发动机的温度、进气温度、混合气空燃比、爆震等因素有关，电子控制单元（ECU）根据这些信息对发动机的最佳点火时间角进行修正已获得最佳点火时间角。爆震模式是指发动机由于缸体温度过高、负荷过大等原因发生爆震的一种现象，此外，当使用一些劣质汽油时也会发生爆震，因此，要控制爆震应当可以降低发动机的温度、减小负荷，选择适当的汽油等，但最有效的方式是推迟点火提前角，然而若调整幅度太小，很难避免由于劣质油引起的爆震现象，若调整偏大则难以获得理想的点火时刻。通常情况下，当爆震信号从缸体中传入电子控制单元ECU 时，

DF12型内燃机车微机控制装置说明书

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DF12机车微机控制装置是专为DF12机车优化设计研制的。该微机控制装置可完成以下功能: ●机车牵引特性控制功能 ●机车防空转/滑行保护功能 ●机车恒功/恒速控制功能（可选） ●机车海拔功率修正功能（可选） ●柴油机恒功率控制功能 ●完成机车、柴油机、电气等系统的保护功能 ●完成机车各系统的故障诊断、记录和显示功能 1 物理参数 外形尺寸：63233683305mm 机柜质量：约25kg 安装要求：LCS32装置与车体之间用胶木板隔离 安装方式：底部4个M8380螺钉 2 电气结构 微机装置采用箱体结构。箱体分两部分：主箱体为LCS32微机插箱，下侧为风扇盒，是一种强迫风冷式结构。箱体上端装有4个62芯矩形插座CNA-CND，风扇盒侧面装有1个7芯圆形插座作为风扇110V供电接口，以上6个插座是微机装置与机车线路的电气接口。 2.1 LCS32插箱 LCS32插箱采用17EL267插箱结构，共有8种9块插件，各插件插槽位置见插装置门盖内的插件位置表，8种插件的代号、图号、名称和插槽号的关系如下：

代号图号名称插槽号 17FE200A1 ZS308—300—00 开关电源插件 3 17FE910A1 ZS829—218—000 辅机控制插件5、6(备用) 17FE910A1 ZS829—218—000 柴油机调速插件7、8（新车用） 17FE840A1 ZS456—340—000 数字量输出插件 9（备用） 17FE840A1 ZS456—340—000 数字量输出插件 10 17FE830A1 ZS456—330—000 数字量输入插件11 17FE830A1 ZS456—330—000 数字量输入插件12（备用） 17FE850B1 ZS456—350C—000 模拟量处理插件13 17FE920A1 ZS829—217—000 信号变换插件 14（新车用） 17FE820A1 ZS456—320A—000 频率串口插件 16 17FE810A1 ZS456—310A—000 CPU插件19 2.1.1 总线结构 LCS32插箱内有一块背板或称底板，用以连接插箱内各种插件，其上的总线称为FE总线，对应槽1～17号，总线部分为1A～24C，见下表：

模块四 微机控制点火系的组成与工作原理

模块四微机控制点火系的组成与工作原理 教案首页课程汽车电气构造与维修教师: 李世朋 第10 周课次8授课班级授课日期节次缺课学生名单处室检查09高中汽修技师 10、271-2 （签字）教务处抽查授课题目模块四 微机控制点火系的组成与工作原理教学目的及要求 1、理解微机控制点火系统工作原理 2、理解点火提前角的控制方式 3、理解无分电器点火系统高压电的分配方式重点难点重点：微机控制点火系的组成，点火提前角的控制及高压电的分配难点：点火提前角的控制方法教具（实习设备、工具等）理论课 一、复习提问 1、简述电子点火系的组成。 2、简述常见的点火信号传感器及工作原理。 二、导入新课上两次课我们主要讲解的是传统点火系的结构、工作原理。我们知道传统点火系有很多不足之处，这一节我们来学习电子点火系。 三、新课讲授一）微机控制点火系的组成这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、点火电子组件（点火器）、点火线圈、配电器、火花塞等组成，如图所示。

1、传感器传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种： l）曲轴位置传感器：检测两个信号：①曲轴转角 (或发动机转速)，检测发动机转速信号②曲轴基准位置（点火基准传感器,活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上止点位置信号（凸轮轴位置传感器）2）空气流量计（进气管负压传感器）检测进气量信号；3）冷却液温传感器：检测水温信号4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号5）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号；6）车速传感器：检测车速信号；7）空档开关：检测变速器空档信号；8）点火开关：检测点火状态还是起动状态信号；9）空调开关：检测空调是开还是关信号10）蓄电池：检测电池电压信号11）进气温度传感器：检测进气温度信号12）爆震传感器：检测爆震信号 2、电子控制器（ECU）控制电脑一般被称为ECU，英文为（Electronic Control Unit）它是点火控制系统和喷油控制系统的中枢，作用是接收上述各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个子系统。

微机控制点火系统

湖北职业技术学院机电工程系 1 湖北职业技术学院机电工程系第三章 计算机控制点火系统的 组成及工作原理

3.1.1 影响点火提前角的因素 （1）发动机转速发动机转速的升高点火提前角均应增大。采用ESA控制系统相对于机械离心式点火提前系统，更接近理想的点火提前角。（2）发动机负荷歧管压力高（真空度小、负荷大），点火提前角小，反之点火提前角大。 （3）燃油辛烷值辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。 （4）其他因素燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。

电子点火提前控制系统的组成和工作原理 3.1.2 （一）点火提前角控制系统的组成 电子点火提前控制系统的组成主要由监测发动机运行状态的传感器、处理信号、发出指令的ECU、响应指令的点火器以及点火线圈等组成。 （二）点火提前角控制系统的基本工作原理 以丰田皇冠3.0轿车点火控制电路为例，维修时用万用表检测“＋B”端子和点火线圈的“＋”端子与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。怠速时检查点火器“IGT”端子与搭铁之 间应有脉冲信号，检查ECU的“IGF”端子与搭铁之间应有脉冲信号。

3.1.2 电子点火提前控制系统的组成和工作原理 （三）点火提前角的控制方式 1、点火提前角的计算 对丰田汽车计算机控制系统（TCCS）而言，其实际点火提前=初始点火提前+基本点火提前+修正点火提前（或延迟角）。ECT根据进气歧管压力或进气量和发动机转速，从存储器存储的数据中找到相应的基本点火提前角，再根据有关传感器信号值加以修正，得出实际点火提前角。 （1）初始点火提前角：初始点火提前角也称固定点火提前角。如：丰田汽车的IC--—GEL发动机，其值为上止点前10°，在下列情况下，IG—GEL发动机的实际点火提前角为固定点火提前角。 ①当发动机起动时，以动机的转速变化大，无法正确计算点火提前角； ②当发动机的转速低于400r/min； ③当车速在2km/h时，或节气门位置传感器怠速（IDL）触点闭合时； ④当ECU由后备系统控制工作时。 （2）基本点火提前角：ECU根据发动机转速信号和进气歧压力信号(或进气量信号)等，从存储器中获得。 （3）修正点火提前角：初始点火提前角和基本点火相加得到的点火提前必须根据相关因素加以修正。修正项目因发动机而异,且应根据发动机各自的特性曲线进行修正。

汽车发动机控制技术主要考题

1.怠速控制系统有何功用？ 是在发动机怠速工况下，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。 2.自诊断系统的功用是什么？ 用来提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码（故障码）形式储存在 存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围。 3.车电子技术发展经历了哪三个阶段？ 第一阶段，从20 世纪60 年代中期到70 年代中期，主要是为了改善部分性能而对汽车产品 进行的技术改造，如在车上装了晶体管收音机； 第二阶段，从20 世纪70 年代末期到90 年代中期，为解决安全、污染、和节能三大问题， 研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统； 第三阶段，20 世纪90 年代中期以后，电子技术广泛的使用在底盘、车身、和车用柴油发动 机多个领域。 4.电控技术对发动机性能有何影响？ 1.提高发动机的动力性 2.改善发动机燃油经济性 3.降低排放污染 4.发动机的加速和减速性能 5.改善发动机的起动性能 5.电子燃油喷射系统的功用？ 根据进气量确定基本喷油量，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）信号等对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。 6.什么叫开环控制系统？什么叫闭环控制系统？ 开环控制——ECU 根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果； 闭环控制——也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给ECU。7.电子控制单元的功能是什么？ ECU，给各传感器提供参考电压，接受传感器信号，进行存储、计算和分析处理后执行器发 出指令； 8.电控点火系统的功用是什么? 是点火提前角控制。根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最 理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。 1．名词解释：（1）同时喷射；（2）分组喷射；（3）顺序喷射；（4）开环控制系统；（5）闭 环控制系统；（6）同步喷油；（7）间歇喷射。 2．简述电控燃油喷射系统的优点？ 1.能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度：汽油喷射能够保证各气缸混合气的分配 比较均匀； 2.用排放物控制系统后，降低了HC、CO 和NOX 三种有害气体的排放；(二冲程发动机:避 免扫气过程的燃料损失，HC 排放和燃油经济性明显改善) 3.增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好； 4.提高发动机的充气效率:在进气系统中，由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小； 5.实现燃料的分层燃烧;

微机控制点火系统的控制原理教案

课程名称 微机控制点火系统 的控制过程 时间年月日第学时 教学目标知识目标：掌握微机控制点火系统的组成。 掌握微机控制点火的原理。 能力目标：通过掌握微机控制点火的原理，培养学生积极思考的习惯。 德育目标：培养学生自主学习的能力。 教学重点微机控制点火原理 教学难点微机控制点火系统点火提前角的确定 教学环境多媒体教室 教学过程 一、检查学生的课前准备 二、课堂导入 三、预习、分组讨论 1、微机控制点火系统的组成？ 2、哪些传感器向ECU提供发动机负荷信号，用以计算确 定计算点火提前角？ 3、哪些传感器向ECU提供修正点火提前角的信号？ 4、微机控制的点火提前角由哪几部分组成？ 5、什么是最佳点火提前角？ 6、根据图2-5，简述微机控制点火系统的控制原理。 7、点火提前角会影响发动机的哪些方面？ 8、哪些情况下采用固定的点火提前角？ 9、发动机工况不同，需要的最佳点火提前角也不相同， 那么怠速时的最佳点火提前角是为了满足什么条件？部分 负荷时的点火提前角是为了满足什么条件？大负荷时的最 佳点火提前角是为了满足什么条件？ 10、初始点火提前角的值的大小取决于哪些条件？ 备注

四、展示 1、曲轴位置传感器向ECU提供发动机转速、曲轴转角信 号，转速信号用于计算确定点火提前角，转角信号用于控制 点火时刻。空气流量传感器和节气门位置传感器向ECU提供 发动机负荷信号，用于计算确定点火提前角。冷却液温度信 号、进气温度信号、车速信号、空调开关信号以及爆震传感 器信号用于修正点火提前角。 2、微机控制点火系统控制原理（图2—5） 发动机工作时，CPU通过传感器把发动机的工况信息采集 到随机存储器中，并不断检测凸轮轴位置传感器信号，判断 是哪一缸即将到达压缩上止点。当接收到信号后，CPU立即 开始对曲轴转角信号进行计数，以便控制点火提前角。与此 同时，CPU根据反映发动机工况的转速信号、负荷信号以及 与点火提前角有关的传感器信号，从只读传感器中查询出相 应工况下的最佳点火提前角。在此期间，CPU一直对曲轴转 角信号进行计数，判断点火时刻是否到来。当曲轴转角等于 最佳点火提前角时，CPU立即向点火控制器发出控制指令， 是功率三极管截止，点火线圈初级电流切断，次级绕组产生 高压，并按发动机点火顺序分配到各缸火花塞跳火点着可燃 混合气。 3、微机控制点火系统点火提前角的确定 点火提前角由初始点火提前角，基本点火提前角和修正 点火提前角组成。 五、课堂检测 六、课堂小结 板书设计教学后记