在发动机起动时,电子控制单元不进行点火提前角的控制,直接由发动机转速信号Ne和起动开关信号STA以一个固定的初始点火提前角点火。当发动机转速超过一定值时,自动转换为由电子控制单元控制的最佳点火提前角计算及控制程序。 发动机起动后,电子控制单元对最佳点火提前角的计算和控制按照如下公式最佳点火提前角=初始点火提前角±基本点火提前角士修正点火提前角(或点火延迟角),如图2-12所示。 1.初始点火提前角。 为了控制点火正时,电子控制单元根据上止点位置来确定点火提前角。在一些电子控制点火系统中,有些发动机电子控制单元把G1或G2信号后第一个Ne信号定为压缩行程上止点前10°,并以这个角度作为点火正时计算的基准点,称之为初始点火提前角,其大小随发动机而异。 2.基本点火提前角。 发动机正常运转时,电子控制单元按怠速工况和非怠速工况两种情况,确定基本点火提前角。 发动机处于怠速工况时,电子控制单元根据节气门位置信号(怠速触点闭合)、发动机转速信号及空调开关信号确定基本点火提前角。发动机处于非怠速工况时,电子控制单元根据发动机转速和节气门位置(进气量)信号,从预置在存储器中的点火特性三维脉谱图中查出相应的基本点火提前角,如图2-13所示。
3.修正点火提前角。
除了转速和负荷以外,其他对点火提前角有重要影响的因素均归入到修正点火提前角中。
电子控制单元根据有关传感器的信号,分别示出对应的修正值,它们的代数和就是修正点火提前角。修正点火提前角所包含的修正值有暖机修正、过热修正、空燃比反馈修正、怠速稳定性修正和爆振修正等,归纳如下。
(1)暖机修正。发动机冷起动后,冷却液温度较低时,应增大点火提前角。在暖机过程中,随冷却液温度的升高,点火提前角修正值逐渐减小。修正值的变化规律及大小随发动机暖机修正的主要控制信号(包括冷却液温度信号、空气流量信号和节气门位置信号等)。
(2)过热修正。发动机处于正常运行工况时(怠速触点断开),若冷却液温度过高,为了避免产生爆振,应将点火提前角推迟。发动机处于怠速工况时(怠速触点闭合),若冷却液温度过高,为了避免发动机长时间过热,应将点火提前角增大。过热修正的主要控制信号包括冷却液温度信号、节气门位置信号等。
(3)空燃比反馈修正。装有氧传感器的电控汽油喷射系统,其电子控制单元根据氧传感器的反馈信号空燃比进行修正。随着修正喷油的增加或减少,发动机转速在一定范围内波动。
为了提高怠速的稳定性,在反馈修正油量减少时,点火提前角相应地增加。空燃比反馈修正的控制信号主要有氧传感器信号、节气门位置信号、冷却液温度信号和车速信号等。
(4)怠速稳定性修正。发动机在怠速工况运行时,由于负荷变化使发动机转速发生变化,电子控制单元要调整点火提前角,使发动机在规定的怠速转速下稳定运转发动机处于怠速工况时,电子控制单元不断地计算发动机的平均转速,当发动机的转速低于规定的怠速转速时,电子控制单元根据实际转速与目标转速差值的大小相应地增大点火提前角;当发动机转速高于目标转速时,则减小点火提前角。
怠速稳定性修正的控制信号主要有发动机转速信号、节气门位置信号、车速信号和空调信号等。
(5)爆振修正。爆振修正见2.4节“爆振传感器与爆振控制”。
如果发动机的实际点火提前角(初始点火提前角±基本点火提前角士修正点火提前或延迟角)超出一定范围时,发动机将不能正常运转。为防止出现这种情况,在电控点火系统中,由电子控制单元对实际点火提前角的数值范围进行限制。最大和最小点火提前角的一般范围是:最大点火提前角35°~45°,最小点火提前角-10°~0°。
