点火系统

点火系统

一、点火系统(EZ116K)的组成和功能

该点火系由点火控制(电脑)模块、各种反映发动机工况和运行情况的传感器以及点火的执行元件(点火器、点火线圈、分电器和火花塞等)组成。

点火控制(电脑)模块接受反映发动机工况和运行状态的传感器的信号及燃油喷射控制(电脑)模块的部分信号后，经点火控制(电脑)模块运算处理，向点火执行元件--点火器发送点火时间的脉冲信号，激发点火系统的高电压系统(点火线圈、分电器、火花塞)，为各缸燃烧提供足够的点火电压、点火能量，满足发动机各工况和汽车运行的点火正时的需要。点火系统(EZ116K)的组成和功用如表4-1所示。

二、点火系统(EZ116K)的输入装置―传感器系统

1.转速传感器

转速传感器用以检测发动机转速和曲轴位置(判断或识别活塞上止点)并将其转速信号和曲轴位置信号发送给点火控制(电脑)模块。这两个信号是所有传感器信号中最重要的。如果没有它，控制模块不能向点火器/点火线圈发信号，发动机也不能起动。因为喷油时间要由转速传感器的信号通过点火控制模块发送到燃油喷射控制模块来确定。没有这个信号，发动机难以工作。

当飞轮上的小孔经过转速传感器，磁场发生变化，就产生一个正弦波信号。当飞轮上两孔间距离较大，控制模块就能识别出快到上止点了。通过测量两正弦波峰值间的时间间隔，控制模块就能计算出发动机转速。

转速传感器安装在缸体后部、飞轮的上方。

2.发动机负荷信号(由燃油控制模块发送给点火控制模块)

燃油控制(电脑)模块25号接脚向点火控制(电脑)模块8号接脚传送发动机负荷信号。负荷信号和转速传感器信号是点火控制模块计算基本点火正时的确定因素。当打开点火开关(不起动)时，负荷信号的正常范围是250-300毫伏；当怠速运转时，负荷信号约为370毫伏；当发动机负荷增加时，负荷信号值也随之增加；当负荷信号没有时，点火提前角由发动机全负荷工况的设定值代替，但怠速开关接通时除外。

3.节气门(TP)位置开关

点火系统与燃油系统共用一个节气门位置开关，但点火系统只用到其中的怠速开关。

4.爆震传感器(KS)

爆震传感器(KS)由一个对发动机爆震引起的机体振动敏感的压电晶体构成。

当爆震发生时，爆震传感器向点火控制(电脑)模块传送爆震信号，接到爆震信号后，点火控制模块首先推迟点火正时几度后，如果爆震消失，点火正时就提前几度，发动机低速时点火提前的速率高；如果爆震在推迟点火正时几度后仍不消失，就由燃油控制模块发出指令加浓混合气(爆震加浓)以降低燃烧温度，从而控制住爆震的发生倾向。点火控制模块(13号端子)没有收到爆震传感器的信号，点火控制模块则将点火正时推迟大约10°。

5.冷却液温度传感器(ECT)

点火系统和燃油系统都共用一个发动机冷却液温度传感器(ECT)，但这种冷却液温度传感器内有两个负温度系数电阻，每个系统用一个。它们向控制模块发送发动机冷却液温度信号，使点火制模块根据冷却液温度判断发动机是热态工作还是冷态工作，以便调整点火正时。

6.排气温度传感器(用于装备废气再循环EGR 系统的发动机)

AS排气温度传感器测量废气再循环的排气温度，并将温度信号发送给点火控制模块，反把废气再循环的工作状态反映给点火控制模块，以调整废气再循环的废气引入量。

三、点火系统(EZ116K)的控制功能

1.点火控制(电脑)模块的输入/输出端子的功能如表4-2所示。

2.点火系统(EZ116K)的常用控制功能

①点火正时的控制：发动机每转一圈，点火控制模块就计算两次点火正时，即每次点火都计算点火正时。点火控制模块以转速传感器的信号和燃油系统控制模块送来的负荷信号为基础，计算出基本点火正时。

转速越高，点火正时越提前；当负荷较高且混合气较浓时，点火推迟，如果发动机负荷变化较快，则点火须大大推迟以防爆震发生。

为获得发动机的最佳运转和燃烧，点火控制模块对以下情况调整点火正时：

a.当发动机起动时，点火正时不考虑负荷量，仅依赖于发动机转速和温度来确定；

b.当发动机怠速运转(节气门位置开关的怠速触点接通)时，点火正时依赖于发动机转速来确定；

c.当发动机冷却液温度低于55℃时，点火正时随发动机温度升高而推迟；

d.当发动机冷却液温度低于60℃时，不考虑爆震传感器的信号；

e.当发动机超速，点火控制模块仅向每两个火花塞中的一个提供电火花，以此降低转速。

②爆震控制：当发动机的某缸开始爆震，点火控制模块就推迟对该缸的点火直到爆震消失。爆震停止后，又将点火正时提前几度，提前的快慢随发动机的转速范围而不同。发动低速工作时，点火提前调整得快些；高速时，调整得慢些。如果爆震在点火推迟几度后仍不能消失，则由点火控制模块向燃油控制模块发送增加混合气浓度的信号，此时燃油控制模块实施爆震增浓（混合气）以降低燃烧温度，抑制爆震的发生倾向。

③点火电压的控制：为保证火花塞有足够的间隙电压（3.0-3.5万伏）和足够的点火能量，特由点火控制模块来控制点火电压，使点火电压不受电瓶电压和发动机转速的影响。当电瓶电压较低时，点火控制模块就发信号给点火器，使点火线圈的初级线圈提前充电，因而延长了充电时间，使点火能量和火花塞电压能充分保证点火需要。

④故障运行的控制：当点火控制模块接收的某些信号超出正常范围或失去某些信号时，点火控制模块启用故障运行功能，进入故障运行，如果这些信号又恢复到合理值后，点火控制模块就舍弃故障运行功能，发动机又进入正常运行。

四、点火的高电压系统的构成

高电压系统是使点火控制(电脑)模块(5伏电压)适时对气缸进行高电压、高能量点火的装置。

高电压系统包括点火器、点火线圈、分电器和火花塞。该高电压系统与大部分汽车的高电压点火部分基本相同，只有点火器的作用有些不同。

点火器也称发火器，其作用类似于传统汽车点火系的分电器白金触点的张开和闭合。点火器在这里实际上起到一个三极管功率放大器的作用，它把点火控制模块发来的点火脉冲(5伏)变成12伏的控制点火线圈初级线圈的电流，并进行无触点通断初级线圈电流，使次级(高压)线圈感应出3.0-3.5万伏的高压电。这一过程可表示如下：

点火控制(电脑)模块发出点火信号 → 点火器 → 点火线圈 → 分电器 → 各缸火花塞点火

其中，点火线圈的初级线圈1号和15号端子之间的电阻值为0.6-0.8欧姆；点火线圈的次级线圈1号端子和高电压输出端子间的电阻值为6.9-8.5千欧姆。

五、废气再循环(EGR)系统

1.废气再循环(EGR)系统的功能

废气再循环（EGR）系统，用来减少排气中的NOx含量。即当发动机高负荷时，EGR系统引部分排气(不可燃烧的气体)进入燃烧室，这样可以降低燃烧温度(因为燃烧温度过高时，会生成大量的NOx有害气体)，从而减少NOx有害气体的生成。但另一方面，采用EGR系统使混合气的着火性能和发动机输出功率下降，因此用排气温度传感器将排气温度信号送往点火控制模块，当发现排气温度过高时，点火控制模块对EGR进行适量控制。

2.废气再循环(EGR)系统的工作原理

EGR阀控制着排气管到进气管的废气通道。排气进入量由EGR阀得到的真空来调节，这个真空由EGR真空控制器的电磁阀开度来调节，电磁阀由点火控制模块根据排气温度传感器送来的信号计算出需要EGR系统引入的排气(废气)量来调节真空度，从而改变EGR阀的开度，使废气（排气)进入进气歧管的量得到控制。其控制原理如图4-2所示。

3.废气再循还(EGR)系统各主要构成件的功能

EGR系统由排气温度传感器、点火控制模块、EGR阀、EGR真空控制器等构成，如图4-3所示。

①EGR阀的功能：EGR阀控制着排气管到进气管的通路。该阀是受真空控制器来的真空所控制。

②EGR真空控制器的功能：EGR真空控制器控制着从控制器底部到EGR阀去的黄色软管中的真空。从进气管来的真空经上部的白色软管进入控制器。EGR真空控制器能稳定从进气管来的真空，且能把从控制模块来的电信号转换成可调的真空信号来控制EGR阀。

③排气温度传感器的功能：排气温度传感器用来测量再循环的废气温度。点火控制模块通过监视此温度的变化来监视EGR系统的工作。

排气温度传感器分为两类：正温度系数传感器和负温度系数传感器。前者用于早期机型，其电阻值随温度的升高而增大；后者用于1992年以后的机型，其电阻值随温度的升高而减小。