發動機點火系統的功能、組成及工作原理

汽油機工作時，混合氣的燃燒是由火花塞的點火來控制的。點火系統的作用是根據發動機的工作狀態和順序，在適當的時間給火花塞提供足夠能量的高電壓，使其電極間產生火花，點燃混合氣，使發動機做功。

點火系統是汽油機系統中故障率最高的系統。

點火系統的技術狀況不僅嚴重影響發動機的動力性、經濟性和排放性能，還決定了發動機能否正常工作。

點火能量不足或不點火會使發動機難以工作，嚴重時甚至無法工作。點火時間不合適，點火時間太晚會降低發動機功率，增加油耗，提高發動機溫度；點火時間過早，導致發動機爆震，甚至零件損壞。

發動機點火系統的基本部件

電源：一般由蓄電池和發電機組成，主要為點火系統提供所需的電能。

傳感器：用于檢測發動機的各種工作參數，為ECU提供點火控制所需的信號。

ECU:它是電子點火系統的中樞。點火器：電子點火的執行機構。

點火線圈：儲存點火所需的能量，將電源提供的低壓電轉化為足以在電極間產生擊穿火花的15 ~ 20kV高壓電。

分電器：根據發動機的點火順序，點火線圈產生的高壓電依次傳輸到各缸的火花塞。

火花塞：利用點火線圈產生的高壓產生火花點燃氣缸內的混合氣。

發動機點火系統的工作原理

發動機工作時，ECU根據接收到的傳感器信號和存儲在存儲器中的相關程序和數據，確定最佳點火提前角和通電時間，并向點火器發出指令。點火器根據指令控制點火線圈初級電路的通斷。當電路接通時，電流流過點火線圈中的初級電路，點火線圈以磁場的形式儲存點火能量。當初級電路被切斷時，次級線圈中產生較高的感應電動勢(15 ~ 20 kV)，通過分電器或直接送至工作缸的火花塞。

在電子點火系統中，凸輪軸位置傳感器產生的G信號和曲軸位置傳感器產生的Ne信號被用作主要控制信號。基于G信號，點火控制信號(IGt信號)通過將頻率除以1個曲柄角而產生。

(1) G信號：是指活塞運動到上止點位置的判別信號。它是凸輪軸位置傳感器經過整形和轉換后產生的脈沖信號。發動機工作時，ECU可以根據G信號精確計算出曲軸旋轉1所需的時間，根據其他傳感器的輸入信號，ECU可以根據其存儲器中的控制模型確定點火提前角和點火線圈的通電時間。

(2) Ne信號：指發動機的曲軸角度信號，是將曲軸位置傳感器產生的信號進行整形轉換后得到的脈沖信號。在電控點火系統中，Ne信號主要用于測量點火提前角和通電時間。

(3) IGt信號：是ECU發送給點火器中功率晶體管的開關控制信號。

(4) IGf信號：點火完成后，點火器傳送給ECU的點火確認號。

帶分配器的電子控制點火系統

無分電器獨立點火模式電控點火控制系統