1.初始点火提前角控制
初始点火提前角是发动机起动时的点火提前角,即没有经过调节的点火提前角。打开点火开关后,汽车上所有的传感器和执行器的正极都被接通,但其负极的接通,则有赖于控制单元。控制单元在收到初始点火提前角信号后,接通点火系统低压电路的负极,点火系统才有低压电。如控制单元没有收到初始点火提前角信号,就不会接通点火系统低压电路的负极,点火系统就没有低压电,发动机就无法发动。
1)凸轮轴位置传感器(CMP)位于发动机前端凸轮轴的一侧,负责起动时初始点火提前角控制。起动时控制单元并不根据曲轴位置传感器(CKP)、MAF和TPS的信号进行精确控制。起动后控制单元改用CKP信号,由CKP、MAF和TPS的信号进行基本点火提前角的控制,CTS、IAT对点火提前角进行调节,KS对点火提前角进行最后修正。部分发动机凸轮轴位置传感器还负责和爆燃传感器相配合,指示发生爆燃的缸。所以起动后拔下凸轮轴位置传感器线束的端子,那些凸轮轴位置传感器只负责初始点火提前角控制,不负责指示发生爆燃缸的发动机,工作也不受影响。凸轮轴位置传感器失效退出,无法提供初始点火提前角信号,曲轴位置传感器装在曲轴前端或飞轮上的发动机,上面均设计有断齿(压缩行程上止点),初始点火提前角信号则改为曲轴位置传感器负责,初始点火提前角控制不受影响。曲轴位置传感器如失效退出,发动机立即熄火,而且无法起动。
2)本田发动机有一个缺点,凸轮轴比规定的正时有一点延迟时,供油量就会加大,如果在寒冷的冬季起动发动机,就可能因混合气过浓而无法起动,还会导致发动机向外溢油。拆检火花塞时,可明显发现沾有油污。
3)某些低档车没有凸轮轴位置传感器,初始点火提前角由曲轴位置传感器负责。曲轴位置传感器同时负责点火提前角和曲轴转速信号。
4)凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器同时失效退出,或同时断开两个传感器的插头,不仅发动机无法起动,而且会留下两个传感器的故障码。
5)除了负责初始点火提前角控制,还要负责指示发生爆燃缸的凸轮轴位置传感器,发动机控制单元根据凸轮轴位置传感器的信号识别出1缸压缩行程上止点,从而按点火喷油顺序识别爆燃所在的气缸。如果凸轮轴位置传感器的信号中断就会使爆燃传感器的信号未能分配到各个气缸,爆燃调节也就停止,为了防止爆燃的发生,控制单元会自动推迟点火提前角。由于越推迟点火提前角发动机有效输出功率就越低,所以,就出现在发动机大负荷时动力不足和加速矬车的现象。
6)凸轮轴位置传感器失效退出,控制单元会改用曲轴位置传感器的信号,只是起动会推迟2s,同时会点亮故障指示灯,留下凸轮轴位置传感器的故障码。
7)曲轴位置传感器失效退出,只有部分新配置的发动机可改用凸轮轴位置传感器的信号控制点火,起动会推迟2s,同时会点亮故障指示灯,留下曲轴位置传感器的故障码。大部分发动机曲轴位置传感器失效退出后,发动机立即熄火,而且无法起动,同时会留下曲轴位置传感器的故障码。
8)爆燃传感器失效退出后,控制单元为了防止发生爆燃会将点火提前角推迟15°,行驶中就会出现加速矬车、油耗高和排气管冒黑烟的故障。读取数据流,大负荷时点火提前角小于正常值。
2.基本点火提前角控制
点火提前角过大(点火过早),大部分混合气会在压缩行程中燃烧,活塞所消耗的压缩功增加,缸内最高压力升高,混合气所需自燃时间缩短,爆燃倾向增大。
点火提前角过小(点火过迟),燃烧延迟到作功行程,燃烧的最高压力和最高温度下降,传热损失增加,燃油消耗增加,爆燃倾向虽然减小,但发动机输出功率明显减少。
起动后发动机实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角
基本点火提前角由控制单元根据CMP信号、CKP信号、MAF信号、TPS信号,及辛烷值(汽油标号)进行确定。
修正点火提前角或叫推迟点火提前角,由控制单元根据爆燃传感器(KS)信号进行细微修正。最大修正量为15°。
控制单元还根据发动机冷却液温度(CTS)信号和氧传感器(O2S)信号对点火提前角进行一定的修正。
点火正时和汽油质量有关系。某些发动机可以使用两种型号不同的汽油,如可使用93号和97号汽油,而不会引起爆燃。发动机根据辛烷值不同设置两种点火时提前角模式,储存在控制单元中,前些年的发动机改变汽油型号时需操纵燃油控制开关或连接器,将点火正时与所用汽油型号相匹配。现代的发动机改变汽油型号时控制单元可以通过自学习过程,自动完成点火正时的修正。(www.xing528.com)
在进气量大、进气温度低、冷却液温度低、发动机转速高、汽油辛烷值高,压缩压力低、空燃比偏稀、有EGR流量时,控制单元会适当增大点火提前角。
在发动机负荷大、发动机转速低、怠速转速高、高压缩压力、冷却液温度高、汽油辛烷值低、空燃比偏浓和发生爆燃时,控制单元会适当推迟点火提前角。
3.正时传动带
德国发动机每隔40000~50000km换一次正时传动带;日本发动机每隔80000~100000km换一次正时传动带。正时传动带一旦打滑会造成配气相位错位,而配气相位错位有可能造成气门杆撞击活塞顶,导致气门杆弯曲,发动机无法起动。即使发动机正时传动带错一个牙,也会出现发动机怠速抖动、大负荷时工作无力、尾气排放超标、油耗明显加大的故障。
更换正时传动带前,应先对正正时标记,即对正发动机一缸压缩行程上止点的位置,再进行拆卸。在更换正时传动带的同时大部分维修站都同时更换水泵传动带轮和正时传动带张紧轮。现代发动机的水泵带轮大都是塑料的,损坏后,从外部无法听到异常响声,而一旦损坏,就有可能卡住不转,导致正时传动带移位,进而导致气门杆和活塞顶发生运动干涉,造成气门杆顶弯,无法起动的故障。张紧轮失效也会发生同类故障,所以为了防止意外发生,在更换正时传动带的同时应同时更换水泵带轮和张紧轮。
安装正时传动带时顶置式凸轮轴第一缸进气门桃尖垂直向上,正时传动带对正正时标记,张紧轮按规定张紧。
以上海别克君越轿车发动机为例,其安装发动机平衡轴、正时链条和调整点火正时的方法如下:
1)在正时链条上有3个着色的链节,其中2个镀银的是银灰色,1个是镀铜的棕黄色,将进气门一侧平衡轴链轮上的正时标记与镀铜链节对齐。
2)顺时针转动正时链条,将镀铜链节与曲轴上平衡轴驱动链轮上的正时标记对齐,对齐后镀铜链节大约在6点钟的位置。
4)调整最后一个镀银链节,使排气门一侧平衡轴链轮上的正时标记与镀铜链节对齐。
5)安装平衡轴正时链条导板和螺栓,螺栓拧紧力矩为15N·m。安装平衡轴正时链条小导板和螺栓,螺栓拧紧力矩为10N·m。
6)将平衡轴正时链条液力张紧器柱塞在其孔中旋转90°并压紧柱塞,将张紧器转回到原来12点钟的位置,并通过柱塞体的孔插入1个回形针,插入柱塞中。
7)安装平衡轴正时链条液力张紧器和螺栓,螺栓拧紧力矩为10N·m,从平衡轴正时链条张紧器上拆下回形针。
平衡轴正时调节不到位,发动机工作时会出现异常振抖和噪声。
4.点火系统的两种工作模式
点火系统有两种工作模式,旁路模式、点火控制模式。在发动机起动过程中或检测到动力控制模块(PCM)有故障时,点火处于旁路模式。旁路模式由点火模块控制,不受PCM控制。在旁路模式中,点火提前角固定在上止点前10°。发动机起动正常运转时点火切换到点火控制模式,点火时刻由PCM控制。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。