簡述
(汽油機)點火提前角:從點火時刻起到活塞到達壓縮上止點,這段時間内曲軸轉過的角度稱為點火提前角。
混合氣從點燃、燃燒到燒完有一個時間過程,最佳點火提前角的作用就是在各種不同工況下使氣體膨脹趨勢最大段處于活塞做功下降行程。這樣效率最高,振動最小,溫升最低。
影響點火提前量最大的因素是轉速。随着轉速的上升,轉過同樣角度的時間變短,隻有更大的提前角才能得到相應的提前時間。
理論上最小點火提前角為0度,但為了防止在做功行程才點燃混合氣(這樣會造成動力的損失)往往設為5度以上,這也是啟動轉速所需要的角度。最大點火提前角也不能太大,一般不能超過60度,否則振動和溫升問題将凸顯,效率也将下降。實際上曲軸結構的轉速是受限的。
最佳點火提前角
點火過早,會造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,熱負荷、機械負荷、噪聲和振動加劇,這是應該防止的。點火過遲,氣體做功困難,油耗大,效率低,排氣聲大。不論點火過早或過遲,都會影響轉速的提升。最佳點火角受很多因素影響,如果要愛車工作在理想狀态下,以下因素必須考慮:
1、缸溫缸壓。越高燃燒越快,點火提前角要越小。影響缸溫缸壓的因素有:發動機壓縮比、氣溫、缸溫、負荷。大家的車在氣溫變化的季節有不同表現正緣于此。
2、汽油辛烷值。也就是汽油牌号,越高抗爆震能力越強,相應允許更大的點火提前角。
3、燃氣混合比。過濃過稀燃燒速度皆慢,需增加點火提前角。這個主要看節氣門開度、海拔高度。
對于難以預料的情況,有些車還加裝了爆震傳感器,發生爆震時自動降低點火提前角。
顯然,要完成如此複雜的調制,靠傳統的模拟點火器是難以勝任的。隻有單片機點火器,才能高速、精确、穩定地實現最佳點火提前角。
怎樣檢查和調整點火提前角
(1)檢查、調整白金觸點
檢查白金觸點是否有燒損痕迹,如有痕迹,應用砂條或0号砂紙将痕迹輕輕擦掉。由于白金觸點的接觸表面隻有一層薄薄的硬質合金,如果天長日久,該硬質合金會被磨掉,這時就要更換觸點,觸點的接觸面不應小于80%。白金觸點的間隙一般為0.4~0.5mm。
(2)檢查、調整點火提前角
從真空提前補償裝置上拆下副室真空軟管,并堵住與軟管相連的兩個口,使發動機怠速運轉,這時用點火正時燈檢查點火提前角。對于TJ376Q發動機和TJ370Q發動機,點火提前角為5°+2°(850+50f/min);對于JL368Q發動機,點火提前角為7°(900r/min);CFGFda462Qv動機,其點火提前為10°+1°(900r/min);對于276Q發動機,點火提前角為6°+2°(900r/min)。
可以用轉用分電器殼體的方法來調整點火提前角。當按逆時針方向轉動分電器殼體時,點火提前角會增大;當按順時針方向轉動分電器殼體時,點火提前角會縮小。
(3)驗證點火提前角
起動發動機,反複踩油門踏闆,如果感到發動機有力,并且沒有異常的敲擊聲,則表明點火提前角合适。也可以用正時燈來确認點火提前角:随着發動機轉速的增加,正時記号将向着點火提前角增大的方向移動。
調整裝置
實現點火提前的調節一般可以依靠三種裝置來調節,
1、離心式點火提前調節裝置
利用重塊随轉速提高離心力增大,克服彈簧力向外甩出,通過聯動裝置使凸輪在軸上超前一個角度來加大點火提前角。該裝置在曲軸轉速為400~1500r/min時起作用。
2、真空式點火提前調節裝置
利用節氣門開度變化使周圍真空度随之變化,通過真空室及其聯動裝置使分電器外殼、固定盤連同觸點相對于凸輪退後一個角度柬加大點火提前角。該裝置在油門開度最大(全開)和最小(接近全閉)時不起作用。
3、辛烷值校正器
在發動機換用不同辛烷值的汽油時,用此裝置改變初始的點火時間(前述兩種自動調節裝置即在此基礎上進行工作)。它也是用改變觸點與凸輪的相位關系的方法來調節點火提前角的。
影響
當汽油機保持節氣門開度、轉速以及混合氣濃度一定時,汽油機功率和耗油率随點火提前角的改變而變化。對應于發動機每一工況都存在一個最佳點火提前角。
适當點火提前角,可使發動機每循環所做的機械功最多(曲線陰影部分)
點火提前角過大,易爆燃;
點火提前角過小,油耗變大,功率降低,排氣溫度升高且聲大。
控制方法
1、起動:按ECU内存儲的初始點火提前角對點火提前角進行控制。起動時的點火提前角一般是固定的,為10°左右。
2、正常運轉:ECU根據發動機的轉速和負荷信号,确定基本點火提前角,并根據其他信号修正,以确定實際的點火提前角,并向電子點火控制器輸出點火信号。
3、起動時控制:發動機起動過程中,進氣管絕對壓力傳感器信号或空氣流量計信号不穩定,ECU無法正确計算點火提前角,一般将點火時刻固定在設定的初始點火提前角。
4、控制信号:發動機轉速信号(Ne信号)和起動開關信号(STA信号)。
5、起動後确定:
怠速運轉——ECU根據節氣門位置傳感器信号(IDL信号)、發動機轉速傳感器信号(Ne信号)和空調開關信号(A/C信号)确定基本點火提前角。
怠速以外工況——ECU根據發動機的轉速和負荷(單位轉數的進氣量或基本噴油量)确定基本點火提前角。
6、修正:不同的發動機控制系統中,對點火提前角的修正項目和修正方法也不同。修正方法有修正系數法和修正點火提前角法兩種。
7、主要修正項目:水溫修正;怠速穩定修正;空燃比反饋修正。