点火提前角

发动机压缩冲程终了,活塞达到行程的顶点时,点火系统火花塞提供高压火花以点燃气缸内的压缩混合气作功,这个时间就是点火正时。为使点火能量最大化,点火正时一般要提前一定的量,所以是在活塞即将到达上止点的那一刻点火,而不是正好达到上止点时才点火,这个提前量点火提前角
汽油发动机从点火时刻起到活塞到达压缩上止点这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
    混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程,最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。这样效率最高,振动最小,温升最低。
    影响点火提前量最大的因素是转速,随着转速的上升,转过同样角度的时间变短,只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。
    理论上最小点火提前角为0度,但为了防止在做功行程才点燃混合气(这样会造成动力的损失),往往将点火提前角设为5度以上,这也是启动转速所需要的角度。最大点火提前角也不能太大,一般不能超过60度,否则振动和温升问题将凸显,效率也将下降。
    点火过早,会造成爆震活塞上行受阻,效率降低,热负荷、机械负荷、噪声和振动加剧,这是应该防止的。点火过晚,气体做功困难,油耗大,效率低,排气声大。不论点火过早或过晚,都会影响发动机的工作效率。除了发动机转速外,最佳点火角还受很多其它因素影响:
    1、缸温缸压越高,混合气则燃烧越快,点火提前角就要越小。影响缸温缸压的因素有发动机压缩比、气温、缸温、负荷等。
    2、汽油辛烷值,也就是汽油标号,其标号越高表示汽油的抗爆震能力越强,相应允许更大的点火提前角。
    3、燃气混合比,过浓过稀的混合气,燃烧速度都比较慢,需增加点火提前角,而燃气混合比主要看节气门开度、海拔高度等。
    汽车的发动机上都加装了爆震传感器,当检测到发生爆震时,发动机电脑会控制点火系统减小点火提前角。要完成相对复杂、精确的调制,靠传统的机械式点火器是难以胜任的。只有微机点火器,才能高速、精确、稳定地实现最佳点火提前角。


简述
(汽油机)点火提前角:从点火时刻起到活塞到达压缩上止点,这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程,最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。这样效率最高,振动最小,温升最低。[1]
影响点火提前量最大的因素是转速。随着转速的上升,转过同样角度的时间变短,只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。
理论上最小点火提前角为0度,但为了防止在做功行程才点燃混合气(这样会造成动力的损失)往往设为5度以上,这也是启动转速所需要的角度。最大点火提前角也不能太大,一般不能超过60度,否则振动和温升问题将凸显,效率也将下降。实际上曲轴结构的转速是受限的。
2最佳状态
影响因素
点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,热负荷、机械负荷、噪声和振动加剧,这是应该防止的。点火过迟,气体做功困难,油耗大,效率低,排气声大。不论点火过早或过迟,都会影响转速的提升。最佳点火角受很多因素影响,如果要爱车工作在理想状态下,以下因素必须考虑:
1、缸温缸压。越高燃烧越快,点火提前角要越小。影响缸温缸压的因素有:发动机压缩比、气温、缸温、负荷。大家的车在气温变化的季节有不同表现正缘于此。
2、汽油辛烷值。也就是汽油牌号,越高抗爆震能力越强,相应允许更大的点火提前角。
3、燃气混合比。过浓过稀燃烧速度皆慢,需增加点火提前角。这个主要看节气门开度、海拔高度
对于难以预料的情况,有些车还加装了爆震传感器,发生爆震时自动降低点火提前角。
金属防护罩显然,要完成如此复杂的调制,靠传统的模拟点火器是难以胜任的。只有单片机点火器,才能高速、精确、稳定地实现最佳点火提前角。
依据
§最佳点火提前角与下述因素有关:
·发动机转速:转速升高,点火提前角增大。采用电控点火系统,更接近理想的点火提前角。
·发动机负荷:歧管压力高(真空度小、负荷大),点火提前角小,反之点火提前角大。采用电控点火(ESA)系统时,可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。
·燃料性质:汽油辛烷值越高,抗爆性越好,点火提前角可增大。
·其他因素:燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。
3检查调整
(1)检查、调整白金触点
检查白金触点是否有烧损痕迹,如有痕迹,应用砂条或0号砂纸将痕迹轻轻擦掉。由于白金触点的接触表面只有一层薄薄的硬质合金,如果天长日久,该硬质合金会被磨掉,这时就要更换触点,触点的接触面不应小于80%。白金触点的间隙一般为0.4~0.5mm
(2)检查、调整点火提前角
从真空提前补偿装置上拆下副室真空软管,并堵住与软管相连的两个口,使发动机怠速运转,这时用点火正时灯检查点火提前角。对于TJ376Q发动机和TJ370Q发动机,点火提前角为5°+2°850+50f/min);对于JL368Q发动机,点火提前角为900r/min)CFGFda462Qv动机,其点火提前为10°+1°900r/min);对于276Q发动机,点火提前角为6°+2°900r/min)
可以用转用分电器壳体的方法来调整点火提前角。当按逆时针方向转动分电器壳体时,点火提前角会增大;当按顺时针方向转动分电器壳体时,点火提前角会缩小。
(3)验证点火提前角  
起动发动机,反复踩油门踏板,如果感到发动机有力,并且没有异常的敲击声,则表明点
火提前角合适。也可以用正时灯来确认点火提前角:随着发动机转速的增加,正时记号将向着点火提前角增大的方向移动。
4调整装置
实现点火提前的调节一般可以依靠三种装置来调节,
1、离心式点火提前调节装置
利用重块随转速提高离心力增大,克服弹簧力向外甩出,通过联动装置使凸轮在轴上超前一个角度来加大点火提前角。该装置在曲轴转速为4001500r/min时起作用。
2、真空式点火提前调节装置
利用节气门开度变化使周围真空度随之变化,通过真空室及其联动装置使分电器外壳、固定盘连同触点相对于凸轮退后一个角度柬加大点火提前角。该装置在油门开度最大(全开)和最小(接近全闭)时不起作用。
3、辛烷值校正器
在发动机换用不同辛烷值的汽油时,用此装置改变初始的点火时间(前述两种自动调节装置即在此基础上进行工作)。它也是用改变触点与凸轮的相位关系的方法来调节点火提前角的。[2]
5影响
当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时,汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在一个最佳点火提前角。
适当点火提前角,可使发动机每循环所做的机械功最多(曲线阴影部分)
点火提前角过大,易爆燃;
点火提前角过小,排气温度升高,功率降低。
点火提前角对发动机最高燃烧压力的影响
点火提前角对发动机最高燃烧压力的影响如图所示。
6控制方法
起动:按ECU内存储的初始点火提前角对点火提前角进行控制。起动时的点火提前角一般是固定的,为10°左右。
正常运转:ECU根据发动机的转速和负荷信号,确定基本点火提前角,并根据其他信号修正,以确定实际的点火提前角,并向电子点火控制器输出点火信号。
基本点火提前角的确定
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起动时控制
发动机起动过程中,进气管绝对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定,ECU无法正确计算点火提前角,一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。
控制信号:发动机转速信号(Ne信号)和起动开关信号(STA信号)。
起动后确定
怠速运转
ECU根据节气门位置传感器信号(IDL信号)、发动机转速传感器信号(Ne信号)和空调开关信号(A/C信号)确定基本点火提前角。
怠速以外工况
ECU根据发动机的转速和负荷(单位转数的进气量或基本喷油量)确定基本点火提前角。
修正
polar code
不同的发动机控制系统中,对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种。
主要修正项目:
水温修正
怠速稳定修正
空燃比反馈修正
爆震:汽油发动机,当混合气体 进入燃烧室后,活塞在压缩行程时便将其压缩,火花塞将高压混合气点燃后,其燃烧所产生的压力则转换成发动机运转的动力。简单的说就是混合气还处在压缩过程中,火花塞还没有跳火时,高压混合气就达到了自燃温度,并开始猛烈燃烧的不正常燃烧现象。[1] 右侧高压缩比设定,比较容易引起爆震,因此需要使用高辛烷值的燃油避免爆震正是因为发动机的燃烧十分复杂,所以需要有相当精确的设计与控制,稍有一点控制失误或是失常,便会造成不正常燃烧,而爆震就是一种不正常燃烧。简单的说,爆震是不正常燃烧所导致的燃烧室内压力失常。
概述
随着国四标准的实施,高压缩比汽车及涡轮增压汽车大量进入市场。与之相应,大量汽车在使用过程中都会出现爆震现象,造成发动机噪音大、加速无力、油耗太高、燃烧状态恶化、排放严重超标等诸多问题。
幸运的是,动力燃油应运而生,给发动机爆震这个难题提高了一个意外的解决方案。[1]
可以预见,与动力燃油相关的技术和产品将在市场上百花齐放,给广大的汽车用户带来福音。背光片
组合式空调器
2爆震现象
无论是汽油机还是柴油机,工作原理都是吸入混合燃气——压缩——燃烧做功——排气这四个冲程的作用,实现发动机周而复始的运转。当发动机吸入燃油蒸汽与空气的混合物后,在压缩行程还未到达设计的点火位置、种种控制之外的因素却导致燃气混合物自行点火燃烧、此时,燃烧所产生的巨大冲击力与活塞运动的方向相反、引起发动机震动,这种现象称为爆震。爆震又分为有感爆震与无感爆震两种,有感爆震通常会引起发动机抖动、
甚至车身也明显地发生抖动,无感爆震主要的表现是发动机噪音加大。
爆震对于发动机来说是非常有害的现象,主要的害处是:发动机动力下降、油耗增加、噪音加大、汽车舒适性变差、排放恶化(车内车外都能闻到严重的怪味、有时一辆车的污染可以相当于200多辆车正常状态时所产生的污染、严重影响驾驶员本人和乘客的身体健康),最为严重的时候会引起敲缸、发动机熄火以及发动机机械部件破坏,给车主带来巨大的经济损失。
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发动机爆震
3发动机燃烧
内燃发动机是一个极为复杂的 燃烧系统,由许多相互关联相互影响的部件所组成。其燃烧虽可以用三言两语简单的形容,但仅仅是内燃发动机的燃烧研究,不知已造就了多少博士 硕士论文,甚至许多学者、工程师穷其一生都在研究燃烧的学问,所以要真正了解发动机,需要花很多工夫。
正是因为发动机的燃烧十分复杂,所以需要有相当精确的设计与控制,稍有一点控制失误或者外部因素的异常变化,便会造成不正常燃烧,而「爆震」就是一种不正常燃烧。
一般来说,发动机燃烧有以下情况:第一,混合气在燃烧室内燃烧,其火焰是由点火点以「波」的方式向四周逐渐有序扩散,所以由点火到混合气体完全燃烧需要一个短暂的时间;第二,混合气体虽然需要靠火花塞点燃,但是在高温高压环境下,混合气体中的正庚烷成分会自燃,进而引起燃烧室内的无序燃烧;第三,燃烧室内部的积炭也会在高温之下产生火星,从而在未到点火的时刻便点燃混合气体。

本文发布于:2024-09-22 04:13:31,感谢您对本站的认可!

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