汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修项目三项目三点火系统故障点火系统故障检修检修汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3【项目导读项目导读】电控点火系统是发动机电控系统的重要组成部分，是电电控点火系统是发动机电控系统的重要组成部分，是电控汽油机完成点火的核心。通过本项目控汽油机完成点火的核心。通过本项目4个任务的学习与训个任务的学习与训练，学生应在了解电控点火系统基本结构与工作原理的基练，学生应在了解电控点火系统基本结构与工作原理的基础上，掌握点火控制模块、曲轴位置传感器、凸轮轴位置础上，掌握点火控制模块、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器及控制电路的检测技能。传感器、爆燃传感器及控制电路的检测技能。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3任务任务3.1 点火系统的组成及故障点火系统的组成及故障检修检修【任务目标任务目标】1、知识目标：、知识目标：（1）了解点火系统的组成、发展阶段。）了解点火系统的组成、发展阶段。（2）掌握电子控制点火系统的工作原理。）掌握电子控制点火系统的工作原理。（3）掌握点火提前角控制原理。）掌握点火提前角控制原理。（4）掌握点火系统故障检修方法。）掌握点火系统故障检修方法。2、能力目标：、能力目标：（1）能根据故障现象制定正确的检修计划。）能根据故障现象制定正确的检修计划。（2）能正确使用常用诊断仪器和设备对点火系统及其电路进行检测和诊断。）能正确使用常用诊断仪器和设备对点火系统及其电路进行检测和诊断。（3）具备检修和更换点火系统元器件的能力。）具备检修和更换点火系统元器件的能力。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3【案例引入案例引入】一辆一辆2016款的丰田卡罗拉，加速款的丰田卡罗拉，加速无力。无力。【案例分析案例分析】当点火系统的点火提前角过早或过迟时，发动机就可能出现加当点火系统的点火提前角过早或过迟时，发动机就可能出现加速无力的故障现象。速无力的故障现象。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3【知识链接知识链接】3.1.1点火系统的作用和点火系统的作用和要求要求能产生足以击穿火花塞电极间隙的高电压能产生足以击穿火花塞电极间隙的高电压电火花应具有足够能量电火花应具有足够能量提供适时的点火时刻。提供适时的点火时刻。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.1.2 点火系统的发展过程及工作点火系统的发展过程及工作原理原理1、传统点火系统、传统点火系统汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/32、电子点火系统、电子点火系统（1） 有触点式电子点火系统有触点式电子点火系统汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3（2）无触点式电子点火系统）无触点式电子点火系统汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33、微机控制点火、微机控制点火系统系统（1）组成）组成汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3（2）工作原理）工作原理汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.1.3 电控点火系统控制过程电控点火系统控制过程1、点火提前角控制、点火提前角控制（1）点火提前角对发动机性能的影响）点火提前角对发动机性能的影响A不点火；不点火；B点火过早；点火过早；C点火适当；点火适当；D点火过迟点火过迟汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3影响最佳点火提前角的影响最佳点火提前角的因素因素1）发动机）发动机转速转速2）发动机）发动机负荷负荷3）爆震）爆震燃烧燃烧4）发动机冷却液温度）发动机冷却液温度汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3（2）点火提前角的控制）点火提前角的控制 发动机发动机ECU对点火提前角的控制主要分为两个阶段：起动时点对点火提前角的控制主要分为两个阶段：起动时点火控制和起动后点火控制。火控制和起动后点火控制。1）起动时点火控制。起动发动机时）起动时点火控制。起动发动机时,由于转速及进气流量极不稳由于转速及进气流量极不稳定定,ECU很难通过计算来确定最佳点火正时。因此很难通过计算来确定最佳点火正时。因此,往往会以固定的往往会以固定的点火正时点火正时(初始点火提前角初始点火提前角)进行点火进行点火,此时的点火提前角一般不超过此时的点火提前角一般不超过10。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/32）起动后点火控制。）起动后点火控制。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3（3）起动后点火提前角控制）起动后点火提前角控制1）初始点火提前）初始点火提前角角2）基本点火提前）基本点火提前角角3）修正点火提前角）修正点火提前角汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3暖机修正暖机修正汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3 过热修正过热修正汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3 怠速稳定性怠速稳定性修正修正怠怠速时速时,如果发动机的转速偏离了目标值，如果发动机的转速偏离了目标值，ECU将会通过适当调将会通过适当调节点火提前角的方式稳定转速，如当转速低于目标值时，节点火提前角的方式稳定转速，如当转速低于目标值时，ECU会使会使点火适当提前；如转速高于目标值时，点火适当提前；如转速高于目标值时，ECU会将点火适当推后。会将点火适当推后。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3 空燃比反馈修正空燃比反馈修正汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3爆震燃烧爆震燃烧修正修正发动机发动机出现爆震燃烧时，出现爆震燃烧时，ECU会根据爆燃传感器信号的大小或会根据爆燃传感器信号的大小或频率来判断爆震燃烧的强度，并对点火提前角进行适当延迟。如当频率来判断爆震燃烧的强度，并对点火提前角进行适当延迟。如当爆震燃烧较强时，点火提前角延迟较多；当爆震燃烧较弱时，点火爆震燃烧较强时，点火提前角延迟较多；当爆震燃烧较弱时，点火提前角延迟较少；爆震燃烧停止时，点火提前角便停止延迟，有时提前角延迟较少；爆震燃烧停止时，点火提前角便停止延迟，有时还会将点火正时稍微提前，直到再次发生爆震燃烧，然后再重新开还会将点火正时稍微提前，直到再次发生爆震燃烧，然后再重新开始始延迟。延迟。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/32、通电时间控制、通电时间控制（1）通电时间（闭合角）控制的必要性）通电时间（闭合角）控制的必要性。通电时间过长过短，都会给点火系带来不利，为了保证点火线通电时间过长过短，都会给点火系带来不利，为了保证点火线圈工作性能，必须对初级电路的通电时间进行控制。圈工作性能，必须对初级电路的通电时间进行控制。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3（2）通电时间的控制。）通电时间的控制。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.1.4 微机控制点火系统故障检修微机控制点火系统故障检修卡罗拉的电子点火系统插座示意图卡罗拉的电子点火系统插座示意图汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.1.4 微机控制点火系统故障微机控制点火系统故障检修检修1、用诊断仪、用诊断仪检测检测2、电阻、电阻检测检测3、电压、电压检测检测4、检测信号、检测信号波形波形5、高压跳火试验、高压跳火试验汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3任务任务3.2 曲轴位置传感器的曲轴位置传感器的检修检修【任务目标任务目标】1、知识目标：、知识目标：（1）了解曲轴位置传感器的功用和分类。）了解曲轴位置传感器的功用和分类。（2）掌握曲轴位置传感器的结构和工作原理。）掌握曲轴位置传感器的结构和工作原理。（3）掌握曲轴位置传感器的故障检测和排除方法。）掌握曲轴位置传感器的故障检测和排除方法。2、能力目标：、能力目标：（1）能准确在车上找到曲轴位置传感器所在的位置。）能准确在车上找到曲轴位置传感器所在的位置。（2）能利用检测仪器或设备进行曲轴位置传感器的故障检测和排除。）能利用检测仪器或设备进行曲轴位置传感器的故障检测和排除。（3）能正确拆卸和安装曲轴位置传感器。）能正确拆卸和安装曲轴位置传感器。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3【案例引入案例引入】一辆大众迈腾车主，反应自己的爱车无法起动，点火开关处于一辆大众迈腾车主，反应自己的爱车无法起动，点火开关处于“ON”位时，位时，位于仪表盘上的发动机故障指示灯常亮位于仪表盘上的发动机故障指示灯常亮。【案例分析案例分析】曲轴位置传感器有故障，曲轴位置传感器有故障，ECU接收不到曲轴位置传感器的信号，就无法确认接收不到曲轴位置传感器的信号，就无法确认曲轴的转速和转角，从而停止给点火系统和喷油系统发出指令，汽车表现出来的曲轴的转速和转角，从而停止给点火系统和喷油系统发出指令，汽车表现出来的征兆就是没有高压电、不喷油、打不着车。该故障会以故障码的形式储存在征兆就是没有高压电、不喷油、打不着车。该故障会以故障码的形式储存在ECU内，并点亮故障指示灯，以提示驾驶员。内，并点亮故障指示灯，以提示驾驶员。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3【知识链接知识链接】3.2.1 曲轴位置传感器的功用及安装曲轴位置传感器的功用及安装位置位置曲轴位置传感器的功用是检测发动机曲轴运转的角度，将和曲曲轴位置传感器的功用是检测发动机曲轴运转的角度，将和曲轴角度一一对应的活塞运行位置信号转变为电信号及时发送至发动轴角度一一对应的活塞运行位置信号转变为电信号及时发送至发动机机ECU，用以控制点火正时和喷油正时。同时，用以控制点火正时和喷油正时。同时,曲轴位置传感器也是曲轴位置传感器也是测量发动机转速的信号装置。测量发动机转速的信号装置。一般一般位于发动机的前端靠近曲轴带轮处和发动机的后端靠近飞位于发动机的前端靠近曲轴带轮处和发动机的后端靠近飞轮处。轮处。汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.2.2 曲轴位置传感器的分类和工作曲轴位置传感器的分类和工作原理原理1、分类、分类根据根据产生信号的原理可分为磁感应式、霍尔式和光电式三种产生信号的原理可分为磁感应式、霍尔式和光电式三种,其其中磁感应式曲轴位置传感器应用较多中磁感应式曲轴位置传感器应用较多汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/33.2.2 曲轴位置传感器的分类和工作曲轴位置传感器的分类和工作原理原理1、分类、分类根据根据产生信号的原理可分为磁感应式、霍尔式和光电式三种产生信号的原理可分为磁感应式、霍尔式和光电式三种,其其中磁感应式曲轴位置传感器应用较多中磁感应式曲轴位置传感器应用较多汽车发动机电控系统构造和检修汽车发动机电控系统构造和检修2022/6/3工作原理工作原理信号转子为齿盘式，在其圆周上间隔均匀地制作有信号转子为齿盘式，在其圆周上间隔均匀地制作有58个凸齿、个凸齿、57个小齿缺和个小齿缺和1个大齿缺。大齿缺输出基准信号，个大齿缺。大齿缺输出基准信号，对应于发动机对应于发动机1缸或缸或4缸压缩上止点前一定角度。大齿缺所缸压缩上止点前一定角度。大齿缺所占的弧度相当于两个凸齿和三个小齿缺所占的弧度。因为占的弧度相当于两个凸齿和三个小齿缺所占的弧度。因为信号转子随曲轴一同旋转，曲轴旋转一圈（信号转子随曲轴一同旋转，曲轴旋转一圈（360）