修正点火提前角由什么决定 修正点火提前角由什么决定
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2025-08-05 15:30:18
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混合气在燃烧室内燃烧需要一定的时间,从火花塞点火到燃气燃烧的时间为2-3ms,为了使混合气在活塞到达上止点前充分燃烧,在活塞未到达上止点时,发动机应提前点火。点火提前角通常表示正确的点火时间。在每种工况下,都有一个最佳点火提前角,它对发动机的动力性、经济性和排放性能控制有很大影响。

点火提前角分析:

在做功冲程期间,虽然燃烧时间很短,但是混合物的点火需要一定的时间。如果点火提前角的角度过大,在活塞到达上止点前的压缩冲程中,混合气会完全燃烧,并受到最大压力,这将增加活塞向上的阻力,减少部分动力,并会发生爆震,严重时会损坏旋转部件和驱动轴承。如果点火提前角过小,即点火过晚,活塞只会在上死点后点火。这时,发动机的工作就是同时燃烧混合气。另一方面,随着气缸容积的增加,高温气体与气缸壁的接触面积会增加,从而增加热量损失,降低有效功率,导致油耗增加,发动机过热。因此,我们必须确保点火提前角在合理的范围内。

点火提前角的控制:

在电控发动机点火系统中,电子控制单元对点火提前角的控制包括启动时的点火提前角控制和发动机正常工作时的点火提前角控制。

1.启动时的点火提前角控制:

起动时,由于发动机转速非常不稳定,受外界条件影响较大,进入进气管的空气流不稳定,导致ECU无法精确控制点火提前角。此时,固定的初始点火提前角用于控制,并且该固定的初始值存储在电子控制单元中。

2.发动机正常工作时的点火提前角控制:

此时,发动机的点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角。初始点火提前角由发动机ECU从活塞上止点位置确定,是点火正时计算的参考点,一般在压缩冲程上止点前10度。基本点火提前角由电子控制单元根据发动机转速和空空气流量计的信号找到,然后从存储器中的数据表中找到。如果空空气流量计坏了,会被节气门位置传感器的信号代替。

点火提前角的修正主要包括预热状态下的修正、空燃油比电压修正、爆震传感器信号修正等。

1.预热状态下的校正:

在这种状态下,空气体提供怠速电机的旁路进入空气体,点火提前角根据发动机水温进行修正。不同的冷却水温度对发动机点火提前角有不同的影响。水温较低时,点火提前角会增大,这将加快点火速度,使发动机尽快升温。随着冷却水温度的升高,为了减少喷油量,点火提前角的修正值会逐渐减小。

2.空燃油比电压修正:

在发动机控制关闭的状态下,氧传感器的反馈信号空燃油比用于校正。通过氧传感器的校正功能,可以控制燃油喷射量。当反馈校正油量减少时,点火提前角相应增加。当反馈校正油量增加时,点火提前角相应减小。

3.爆震传感器信号校正

爆震传感器用于检测发动机是否爆震。发动机电子控制单元可以根据发动机体内的爆震和爆震强度来判断发动机是否爆震。如果爆震强烈,点火提前角将被推迟。如果爆震较弱,则应适当加速火花塞的点火,将各反馈的控制调节范围减小或增大固定角度,使点火提前角保持在最佳角度。

点火提前角的影响因素:

1.发动机转速:

发动机在任何速度下都有一个最佳点火提前角。转速越高,功率达到最大时点火提前角越大。当发动机转速增加时,燃烧过程占据的曲轴角度增加。如果不增加点火提前角,点火和燃烧的能量将延迟到动力行程的后半部分。因此,发动机ECU会根据发动机转速自动降低点火提前角。

2.发动机负荷:

当发动机负荷增加时,点火提前角应适当减小。因为当发动机负荷增加时,气缸内的温度会升高,混合气的燃烧速度也会加快。在电控点火系统中,发动机的实际点火提前角可以随着发动机负荷的变化进行调整,从而获得最理想的点火提前角。

3.汽油辛烷值:

汽油的辛烷值表示发动机的抗爆性能。例如,95号汽油表明抗爆性能良好。如果我们给车辆添加高辛烷值的机油,发动机ECU会适当降低点火提前角,让发动机更有动力。

总结:汽车点火提前角由发动机ECU自动降低和调整,影响点火提前角的修正量与发动机转速、发动机负荷和汽油辛烷值有关。发动机ECU会根据这些因素自动调整点火提前角,以获得最佳的点火提前角,从而使发动机的功率最大化,油耗最小化。

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