发动机点火系统的功能、组成及工作原理

汽油机工作时，混合气的燃烧是由火花塞的点火来控制的。点火系统的作用是根据发动机的工作状态和顺序，在适当的时间给火花塞提供足够能量的高电压，使其电极间产生火花，点燃混合气，使发动机做功。

点火系统是汽油机系统中故障率最高的系统。

点火系统的技术状况不仅严重影响发动机的动力性、经济性和排放性能，还决定了发动机能否正常工作。

点火能量不足或不点火会使发动机难以工作，严重时甚至无法工作。点火时间不合适，点火时间太晚会降低发动机功率，增加油耗，提高发动机温度；点火时间过早，导致发动机爆震，甚至零件损坏。

发动机点火系统的基本部件

电源：一般由蓄电池和发电机组成，主要为点火系统提供所需的电能。

传感器：用于检测发动机的各种工作参数，为ECU提供点火控制所需的信号。

ECU:它是电子点火系统的中枢。点火器：电子点火的执行机构。

点火线圈：储存点火所需的能量，将电源提供的低压电转化为足以在电极间产生击穿火花的15 ~ 20kV高压电。

分电器：根据发动机的点火顺序，点火线圈产生的高压电依次传输到各缸的火花塞。

火花塞：利用点火线圈产生的高压产生火花点燃气缸内的混合气。

发动机点火系统的工作原理

发动机工作时，ECU根据接收到的传感器信号和存储在存储器中的相关程序和数据，确定最佳点火提前角和通电时间，并向点火器发出指令。点火器根据指令控制点火线圈初级电路的通断。当电路接通时，电流流过点火线圈中的初级电路，点火线圈以磁场的形式储存点火能量。当初级电路被切断时，次级线圈中产生较高的感应电动势(15 ~ 20 kV)，通过分电器或直接送至工作缸的火花塞。

在电子点火系统中，凸轮轴位置传感器产生的G信号和曲轴位置传感器产生的Ne信号被用作主要控制信号。基于G信号，点火控制信号(IGt信号)通过将频率除以1个曲柄角而产生。

(1) G信号：是指活塞运动到上止点位置的判别信号。它是凸轮轴位置传感器经过整形和转换后产生的脉冲信号。发动机工作时，ECU可以根据G信号精确计算出曲轴旋转1所需的时间，根据其他传感器的输入信号，ECU可以根据其存储器中的控制模型确定点火提前角和点火线圈的通电时间。

(2) Ne信号：指发动机的曲轴角度信号，是将曲轴位置传感器产生的信号进行整形转换后得到的脉冲信号。在电控点火系统中，Ne信号主要用于测量点火提前角和通电时间。

(3) IGt信号：是ECU发送给点火器中功率晶体管的开关控制信号。

(4) IGf信号：点火完成后，点火器传送给ECU的点火确认号。

带分配器的电子控制点火系统

无分电器独立点火模式电控点火控制系统