汽車修正點(diǎn)火提前角由哪些因素決定？

混合氣在燃燒室中燃燒需要一些時(shí)間。從火花塞點(diǎn)火到氣體燃燒的時(shí)間為2-3 ms，為了使活塞到達(dá)上止點(diǎn)，使混合氣充分燃燒，應(yīng)在活塞到達(dá)上止點(diǎn)前點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。點(diǎn)火提前角一般表示正確的點(diǎn)火時(shí)間，每個(gè)工況都有一個(gè)最佳的點(diǎn)火提前角。點(diǎn)火提前角對發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放控制有很大的影響。點(diǎn)火提前角分析在工作沖程中，雖然燃燒時(shí)間短，但混合氣點(diǎn)火需要一定的時(shí)間。如果在活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)混合氣充分燃燒，提前一段時(shí)間點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)可以獲得最大功率。我們用點(diǎn)火提前角作為發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率的時(shí)刻，即從火花塞點(diǎn)火到活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)曲軸旋轉(zhuǎn)的角度。如果點(diǎn)火提前角的角度過大，在活塞到達(dá)上止點(diǎn)之前，混合氣會(huì)在壓縮沖程中完全燃燒，最大壓力會(huì)增加活塞向上的阻力，降低部分功率，引起爆震。在嚴(yán)重的情況下，旋轉(zhuǎn)部件和驅(qū)動(dòng)軸承將被損壞。如果點(diǎn)火提前角太小，即點(diǎn)火太晚，活塞在上止點(diǎn)后點(diǎn)火，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作就是燃燒混合氣。另一方面，隨著氣缸容積的增大，高溫氣體與氣缸壁的接觸面積會(huì)增大，導(dǎo)致熱量損失增加，轉(zhuǎn)化為有效功率時(shí)會(huì)減少，導(dǎo)致油耗增加，發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。所以一定要保證點(diǎn)火提前角在合理的范圍內(nèi)。最佳點(diǎn)火時(shí)間就是點(diǎn)火，即最佳點(diǎn)火提前角，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率最大化，油耗最小化，達(dá)到功率和油耗的平衡。不同發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳點(diǎn)火提前角是不一樣的，甚至同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況和車況下的最佳點(diǎn)火提前角也是不一樣的，因?yàn)橛绊扅c(diǎn)火提前角的因素很多。點(diǎn)火提前角的控制在電控發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)中，ECU對點(diǎn)火提前角的控制包括起動(dòng)時(shí)的點(diǎn)火提前角控制和發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的點(diǎn)火提前角控制。1.起動(dòng)時(shí)，點(diǎn)火提前角控制開始。由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很不穩(wěn)定，受外界條件影響較大，進(jìn)氣管內(nèi)氣流不穩(wěn)定，ECU無法準(zhǔn)確控制點(diǎn)火提前角。此時(shí)，固定的初始點(diǎn)火提前角用于控制，并且固定的初始值存儲(chǔ)在ECU中。2.點(diǎn)火提前角控制此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火提前角=初始點(diǎn)火提前角基本點(diǎn)火提前角校正點(diǎn)火提前角。初始點(diǎn)火提前角由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)活塞TDC的位置確定，活塞TDC是計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的參考點(diǎn)，通常在壓縮沖程的TDC之前10。基本點(diǎn)火提前角由ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和空氣流量計(jì)的信號從存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)表中找到。如果空氣流量計(jì)損壞，使用來自節(jié)氣門位置傳感器的信號。點(diǎn)火提前角的修正主要包括暖機(jī)狀態(tài)修正、空燃比電壓修正、爆震傳感器信號修正等。在預(yù)熱狀態(tài)下，空氣被供應(yīng)到怠速電機(jī)的旁路，并且根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫校正點(diǎn)火提前角。不同的冷卻水溫度對發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角有不同的影響。水溫低時(shí)，點(diǎn)火提前角會(huì)增大，以加快點(diǎn)火速度，使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快暖機(jī)。隨著冷卻水溫度的升高，為了減少噴油量，點(diǎn)火提前角的修正值會(huì)逐漸減小。空燃比電壓校正引擎由處于關(guān)閉控制狀態(tài)的氧傳感器的反饋信號來校正。通過氧傳感器的校準(zhǔn)，可以控制燃料噴射量。當(dāng)反饋校正的燃料量減少時(shí)，執(zhí)行點(diǎn)火。

爆震傳感器信號校正爆震傳感器檢測發(fā)動(dòng)機(jī)是否爆震，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU可以根據(jù)爆震情況和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)爆震的強(qiáng)度做出判斷。如果爆震強(qiáng)烈，點(diǎn)火提前角會(huì)延遲；如果爆震較弱，則應(yīng)適當(dāng)加快火花塞的點(diǎn)火，每次以固定角度減小或增大反饋控制調(diào)節(jié)的范圍，使點(diǎn)火提前角保持在最佳角度。點(diǎn)火提前角1的影響因素。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在任何轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，都存在一個(gè)最佳點(diǎn)火提前角。轉(zhuǎn)速越高，功率達(dá)到最大值時(shí)點(diǎn)火提前角越大。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，燃燒過程占據(jù)的曲軸角度增加。如果點(diǎn)火提前角不增加，點(diǎn)火燃燒能量將延遲到工作沖程的后半部分。隨著氣缸壓力和溫度的升高，混合氣的湍流度增大，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高到一定程度時(shí)，最佳點(diǎn)火提前角仍會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而增大。2.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增加時(shí)，點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)減小。因?yàn)楫?dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增加時(shí)，缸內(nèi)溫度會(huì)升高，混合氣的燃燒速度也會(huì)加快。在電控點(diǎn)火系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際點(diǎn)火提前角可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化而調(diào)整，可以獲得最理想的點(diǎn)火提前角。3.汽油的辛烷值。汽油的辛烷值表示發(fā)動(dòng)機(jī)的抗爆性能。例如，95號汽油表示良好的抗爆性能。如果車輛辛烷值提高，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU會(huì)適當(dāng)降低點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力更好。總結(jié)：汽車點(diǎn)火提前角是由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU自動(dòng)減小和調(diào)整的，影響點(diǎn)火提前角的修正與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、汽油辛烷值有關(guān)。