电控汽油机燃油喷射控制论文的前言怎么写?(最好有文字)

汽油机电控燃油喷射系统的点火控制(上)
曹治琬
(长沙汽车电器研究所,湖南长沙　410205 )
摘要:在发动机控制系统中,电控点火装置对发动机的点火控制包括点火提前角控制、通电时间控制和爆震
控制3个方面。分别介绍了它们的控制原理、控制方式、控制方法、控制电路。
关键词:点火提前角;点火正时;通电时间;爆震;点火电子组件
中图分类号:U464·136　　文献标识码:B　　文章编号:1003-8639(2001)03-0052-04
Ignition Control of Electronic-control Fuel Injection System of Petrol Engine
CAO Zhi-wan
(Changsha Auto Electric Research Institute, Changsha 410205, China)
Abstract:In the control system of engine, the control of electronic control ignition equipment to the engine ignition
consists of the following 3 parts: advanced ignition angle, conduction time and detonation. The control principle, control
ways, control methods and control circuits are introduced in this paper.
Key words:ignition advanced angle; ignition timing; conduction time; detonation; ignition electric component
　　在发动机的集中电控系统中, ECU (电子控制
器)是一种电子综合控制装置。它不仅用来控制燃
油喷射系统,同时还具有点火控制、怠速控制、排
放控制、进气控制、增压控制、自诊断、失效保护
和备用控制等多项控制功能。其中的点火控制是重
要功能之一。在发动机控制系统中,电控点火装置
(Electronic Spark Advance,简称ESA)对发动机的
点火控制包括点火提前角控制、通电时间控制和爆
震控制3个方面。
1　发动机点火控制的发展
在传统的化油器式汽油机中,点火控制系统经
过了传统式(触点式)向无触点式发展的过程。在
这一过程中,系统中的分电器仍一直采用机械式离
心和真空提前机构来控制发动机的点火提前角。
燃油喷射控制系统经历了机械控制(K系统)、
机电混合式控制(K-E系统)到电子控制(EFI
系统)的过程。随着EFI系统的出现和发展,点火
控制系统开始采用电控点火装置(ESA)。
EFI系统的点火控制随着电子工业的发展也经
历了普通(传统)式到电控式的过程。在K系统或
带普通分电器式的EFI系统中,由于仍采用机械式
离心和真空提前机构,不能实现对影响发动机工况
的多种因素的多元及非线性控制,这类EFI系统被
称为普通EFI系统。而采用电控点火装置(ESA)
的EFI系统中,去掉了分电器的机械式离心和真空
提前机构,甚至去掉了分电器,其功能完全由ESA
来承担,它可以使发动机在任何工况下均处于最佳
点火提前状态,并实现3方面的功能:点火提前角
控制、通电时间控制和爆震控制。
2　ESA的点火提前角控制
在ECU中,预先存储记忆发动机在各种工况
及运行条件下最理想的点火提前角。发动机运转
时, ECU根据发动机的转速和负荷信号,确定基
本点火提前角,并根据其他有关信号进行修正,最
后确定点火提前角,并向点火电子组件输出点火指
示信号,以控制点火系统的工作。
2·1　最佳点火提前角
通常把发动机发出功率最大和油耗最小时的点
火提前角称为最佳点火提前角。对现代汽车而言,
最佳的点火提前角不仅应保证发动机的动力性和燃
油经济性都达到最佳,还必须保证排放污染最小。
2·2　影响点火提前角的因素
2·2·1　发动机转速　当发动机转速升高时,点火
提前角相应增大(但非线性关系),在普通式的
EFI系统中,由于采用的是机械式离心提前调节
器,所以调节曲线与理想点火调节曲线相差较大。
当采用ESA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。
2·2·2　进气歧管绝对压力(负荷)　当进气歧管
压力高(真空度小、负荷大)时,要求点火提前角
小;当进气歧管压力低(真空度高、负荷小)时,
要求点火提前角大。但它们也非线性关系。在普通

式的EFI系统中,由于采用的是机械式真空提前调
节器,所以调节曲线与理想点火调节曲线相差较
大。当采用ESA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。
2·2·3　汽油的辛烷值　发动机在一定条件下,会
出现爆震现象。爆震使发动机动力下降、油耗增
加、发动机过热,对发动机极为有害。发动机的爆
震与汽油品质有密切关系,常用辛烷值来表示汽油
的抗爆性能。汽油的辛烷值越高,抗爆性越好,点
火提前角可增大;辛烷值越低,抗爆性越差,点火
提前角则应减小。在无电控的普通点火系统中,是
靠人工对分电器初始位置进行调节来实现的。在
EFI中,为了适应不同辛烷值的汽油的需要,在
ECU中存储了2张点火正时图,在实际使用中,可
根据不同的汽油品种进行选择。在出厂时,一般开
关设定在无铅优质汽油的位置上。
2·2·4　其它因素　最佳点火提前角还与发动机燃
烧室的形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、
冷却水温度等因素有关。在普通EFI系统中,当上
述因素变化时,系统无法对点火提前角进行调整。
当采用ESA时,发动机在各种工况和运行条件下,
都能提供理想的点火提前角,因此发动机的动力
性、经济性和排放都可以达到最佳。
2·3　点火提前角控制系统的组成及功用(表1)
表1　点火提前角控制系统的组成及功用
名　　称　　　功　　用
传　　　感　　　器
空气流量计(用于L型EFI)
进气歧管绝对压力传感器(用于D型EFI)检测进气量
分电器曲轴位置传感器(NE信号)检测曲轴角度(转速)凸轮轴位置传感器(G1、G2信号)检测凸轮轴(曲轴)角度基准位置
节气门位置传感器向ECU输入点火提前角修正用信号
水温传感器检测发动机冷却水温度,向ECU输入点火提前角修正用信号
起动开关(起动信号)向ECU输入发动机正在起动中的信号
空调开关A/C向ECU输入空调的工作状态(ON、OFF)信号
车速传感器检测车速,向ECU输入车速信号
空档起动开关检测换档手柄置于N档或P档
爆震传感器检测发动机爆震信号
点火电子组件(点火模块)　根据ECU输出的点火控制信号,控制点火线圈初级电流
的通断,产生次级高压。同时,向ECU反馈点火确认信号
ECU　根据各传感器输入的信号,计算出最佳点火提前角,并
将点火控制信号输送给点火电子组件
2·4　点火提前角的控制方式
2·4·1　点火正时控制
在ESA中,点火提前角的控制包括发动机起
动期间和起动后的2种基本情况。
a·起动期间点火时间控制(图1a)　当发动
机在起动期间时,转速较低(通常在500 r/min以
下),由于进气歧管压力信号或进气量信号不稳定,
因此常将点火时间固定在初始点火提前角(其大小
随发动机而异)。此时点火时刻与发动机工况无关,
故不经ECU计算,直接由传感器信号控制一个固
定的初始点火提前角。当发动机转速超过一定值
时,自动转换为由ECU的点火正时信号IGT控制。
b·起动后点火时间控制(图1b)　根据有关
传感器送来的信号, ECU计算出最佳点火时刻,
输出点火正时信号IGT,控制点火电子组件点火。
此时,点火时间由进气歧管压力信号(或进气量信
号)和发动机转速确定的基本点火提前角和修正量
决定。修正项目随发动机而异,并根据发动机各自
图1　点火时间控制
(a)起动期间点火时间控制　(b)起动后点火时间控制
的特性曲线进行修正。
以上2种情况可归纳如下:

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