汽车电气设备构造与检修 教案 10 汽车点火系统

汽车电气设备构造与维修教案章节项目四汽车点火系统授课方式（请打√）理论课□讨论课□实训课□其他□课时安排授课次序授课题目：任务一微机控制的点火系统教学地点教学目标（分了解、熟悉、掌握三个层次）知识目标：了解微机控制点火系统的组成、工作原理；能力目标：熟悉微机控制点火系统中各传感器的作用。德育目标：养成积极主动的学习习惯;严格按照岗位要求规范操作;养成爱护设备、仪器的习惯，确保工具、设备和自身的安全;具有较强的组织沟通能力和良好的团队合作能力;穿戴要整齐;树立“8S”管理理念。教学重点：熟悉微机控制点火系统各传感器的安装位置。教学难点;掌握凸轮轴位置传感器和火花塞的拆装流程。教学用具别克威朗车辆、拆装工具板书设计微机控制的点火系统微机控制点火系统组成微机控制的点火系统微机控制点火系统组成微机控制点火系统电路微机控制点火系统常见的故障本节课教学目标实现结果（教后记、教学反思）教学过程采用的教学方法及重难点突破的措施与手段引课（教学导入形式）：一、复习导入：先提问上节主要知识点，通过复习引入新课题一、微机控制点火系统组成

微机控制的点火系统由电子控制单元（ECU）、电子点火器、点火线圈及与点火有关的进气温度传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、爆震传感器、加速踏板位置传感器组成。1.传感器传感器的作用是采集发动机即时工作状况并将非电物理信号转换为电信号传输至电子控制单元(ECU)。1）霍尔式凸轮轴位置传感器是点火控制的主控信号，用来检测发动机工作时凸轮轴位置，判别发动机工作循环的1缸上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆燃控制。2）曲轴位置传感器又称为发动机转速与曲轴转角传感器。其作用是采集曲轴转动角度和发动机转速信号，以便确定点火时刻和喷油量。3）空气流量传感器也称空气流量计，用来测定吸入发动机的空气流量。它将吸入的空气流量转换成电信号送至电子控制单元(ECU)，作为决定喷油量和点火时刻的主要信号。4）节气门位置传感器又称为节气门开度传感器，用来检测发动机负荷状态，决定喷油量和点火时刻。节气门位置传感器通常与节气门制成一体。5）冷却液温度传感器用于检测发动机冷却液温度（属于负温度系数的传感器），修正电控系统喷油量和点火时刻，是一个检测发动机热负荷的传感器。6）爆震传感器将检测到的发动机爆燃信号（气缸体振动的压力波），转变成电信号传给ECU。当电子控制单元ECU接收到这些频率的电压信号时，重新修正点火正时，以减小点火提前角，阻止继续爆震。2.发动机电子控制单元又叫发动机电子控制器ECU，由微处理器(CPU)存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。其作用是根据内存的程序和数据对各种输入信息进行运算、处理、判断，再输出一定宽度的喷油量电脉冲信号、点火脉冲信号及其他控制信号，使发动机工作状态达到最优化。电子控制器还具备以下几种控制功能：自诊断功能:当系统产生故障时，它能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施，从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转。自适应功能:也叫自适应程序。正常情况下，RAM会不停地记录工作过程中的数据，成为ECU的学习程序，为适应驾驶习惯提供最佳的控制状态。车载局域网:在汽车上有多个ECU，例如四轮驱动系统、ABS制动系统、主动悬架系统等。为了简化电路，汽车上多个ECU之间的信息传递采用多路复用通信网络技术，也就是CAN数据总线，使整车所有的ECU之间形成一个网络系统。3.点火控制器和点火线圈点火控制器的作用是接收ECU发出的点火脉冲信号，控制点火线圈初级绕组电流的通电和断电。点火线圈根据电磁感应原理使点火线圈次级产生高电压。有独立式点火线圈和同时点火线圈两种形式。这种点火线圈只有一个高压输出端，且点火控制器与点火线圈制成了一体，结构紧凑，在现代汽油机车上被普遍采用。火花塞火花塞是将点火线圈产生的高压电引入燃烧室点燃混合器的核心部件。火花塞中心电极和侧电极一般都分别采用不同的镍铬合金制成。其测电极距离中心电极通常0.6~0.8mm，当采用电子点火系统，时间隙可增大至1.0~1.2mm。由于火花塞工作环境比较恶劣，因此要求要有良好的耐高温、耐腐蚀性。二、独立点火系统的基本电路该电路中点火控制器与点火线圈制成为一体。ECU接收各个传感器输入的信号并进行运算，之后按照发动机点火顺序分别向各个气缸点火线圈提供点火正时脉冲，点火控制器控制点火线圈初级绕组电流的通断，使次级产生高电压，直接传输到火花塞。三、微机控制点火系统常见的故障微机控