最佳點火提前角=初始點火提前角+基本點火提前角+修正點火提前角(或點火延遲角)
13.為了控製點火正時,電控單元根據上止點位置來確定初始點火提前角,其大小隨發動機而異同。
14.發動機處於怠速工況時,電控單元根據節氣門位置信號(怠速觸點閉合)、發動機轉速信號及空調開關信號,確定基本點火提前角。發動機處於非怠速工況時,電控單元根據發動機轉速和負荷(曲軸每轉進氣量)信號,從預置存儲在ECU存儲器中基本點火提前角脈譜中找出相應工況的基本點火提前角。
15.除了轉速和負荷外,其他對點火提前角有重要影響的因素均歸入到修正點火提前角中。電控單元根據有關傳感器的信號分別求出對應的修正值,它們的代數和就是修正點火提前角。修正點火提前角所包括的修正值有:
(1)暖機修正。發動機冷啟動後,當冷卻液溫度低時,應增大點火提前角。
(2)過熱修正。當發動機處於正常運行工況(怠速觸點IDL斷開),冷卻液溫度過高時,為了避免爆燃發生,應將點火提前角推遲。
(3)怠速穩定性修正。發動機在怠速期間,由於發動機負荷變化(如空調、動力轉向等)而使轉速改變,ECU隨時調整點火提前角,使發動機在規定的怠速轉速下穩定運轉。發動機處於怠速工況時,ECU不斷計算發動機的平均轉速,當平均轉速低於規定的怠速目標轉速時,ECU根據兩者的差值大小相應地增加點火提前角;當平均轉速高於規定的怠速目標轉速時,相應地推遲點火提前角。
(4)空燃比反饋修正。裝有氧傳感器的電控燃油噴射係統進行閉環控製時,ECU根據氧傳感器的反饋信號對空燃比進行修正。隨著修正噴油量的增加和減少,發動機的轉速在一定範圍內波動。為了提高發動機轉速的穩定性,在反饋修正油量減少時,適當地增大點火提前角。
16.通電時間控製又稱為閉合角控製。對於電感儲能式點火係統而言,當點火線圈的初級通電後,其初級電流是按指數規律增長的,初級線圈被斷開瞬間所能達到的斷開電流值與初級線圈接通時間長短有關,隻有通電時間達到一定值時,初級電流才可能達到飽和,而次級線圈高壓的最大值與初級斷開電流成正比,為了獲得足夠的點火能量,必須使初級電流達到飽和。但是,如果通電時間過長,點火線圈又會發熱,並使電能消耗增大。因此,要控製一個最佳的通電時間,以兼顧上述兩方麵的要求。影響初級線圈通過電流的主要因素有發動機轉速和蓄電池電壓。當發動機轉速升高時,適當增大閉合角,以防止初級線圈通過電流值下降,造成次級高壓下降,點火困難。蓄電池電壓下降時,基於相同的理由,也應適當增大閉合角。
17.爆震是汽油機運行過程中最有害的一種故障現象。如果汽油機持續爆震,火花塞電極或活塞就可能產生過熱、熔損等現象,導致發動機損壞,因此必須防止爆震的發生。爆震與點火時刻存在著密切的關係。點火時刻提前,燃燒的最大壓力就高,因而容易產生爆震。
18.發動機發出的最大轉矩的點火時刻(MBT)是在開始發生爆震點火時刻(爆震界限)的附近。對無爆震控製的點火係統,為了防止爆震的產生,其點火時刻的設定遠離爆震邊緣,這樣勢必降低發動機效率,增加燃油消耗。具有爆震控製功能的點火係統能使點火時刻到爆震邊緣隻有一個較小的餘量,這樣既可控製爆震的發生,又能更有效地得到發動機的輸出功率。
19.具有爆震控製功能的點火係統是用一個爆震傳感器檢測發動機有無爆震現象,並將信號送至發動機ECU,ECU根據此信號來調整點火提前角。爆震時,推遲點火,沒有爆震時,則提前點火,以保證在任何工況下的點火提前角都處於接近發生爆震的最佳角度。
20.發動機爆震的檢測方法有汽缸壓力檢測、發動機機體振動檢測和燃燒噪聲檢測等。最常用的是發動機機體振動檢測。采用發動機機體振動檢測法的爆震傳感器安裝在發動機的缸體上,有磁致伸縮式和壓電式兩種類型,壓電式又分為共振型和非共振型。
21.在檢測到發動機爆震時ECU立即把點火提前角逐漸減小,直至無爆震產生。隨後,又逐漸地增大點火提前角,一直到產生爆震時。
四、可變氣門正時機構
1.在進、排氣門開閉的4個時期中,進氣門遲閉角的改變對充氣效率影響最大。通過改變進氣門遲閉角可以改變充氣效率隨轉速變化的趨向,以調整發動機的轉矩,滿足不同的使用要求。
2.加大進氣門遲閉角,高轉速時充氣效率的增加有利於發動機最大功率的提高,但對低速和中速性能則不利;減小進氣門遲閉角,能夠防止氣體被推回進氣管,有利於提高最大轉矩,但降低了最大功率。