現代汽車點火系統新技術的影響

隨著汽車產業的不斷發展和完善，還有科學技術的不斷提升,大量使用電子元件以及利用計算機監控汽車的運轉，電子產品在汽車上應用也越來越廣泛，尤其是在一些發達國家，其應用更為全面。這都體現出汽車產業的高科技特征和巨大的發展前景。

而汽車的點火系統也作為汽車的重要組成部分，也有了很大的變化和進步，點火系統的性能良好與否對發動機的功率、油耗和排氣污染等影響很大。具有性能優良、工作可靠的點火系統，一直是廣大汽車設計、制造和使用者所努力追求的。發動機自1910年首次在汽車上裝用以來，不斷地發展和完善，傳統的點火系統理所當然地逐漸被新的電子點火系統所取代。

關鍵詞:提高性能；能源節約；汽車專業畢業論文

前言

發動機自1910年首次在汽車上裝用以來，不斷地發展和完善,主要有:傳統觸點式點火系---半導體輔助點火系---普通電子式點火系統--微機點火式控制系統的發展歷程。下面，先介紹一下幾種點火系統的具體概況。

1、點火系統的組成、工作原理以及區別

1．1觸點式點火系統

   觸點點火系統的組成有:儲電池、點火開關、點火線圈、高壓電線和火花塞等零部件；

   而其工作原理為:當發動機起動時，在凸輪軸的驅動下，分電器內的斷電器凸輪軸也隨之轉動，斷電器觸點重復地閉合和打開，當觸點閉會時，初級線圈接通，其電流逐漸增大，當觸點打開時，次級線圈就誘發產生高壓電動勢，配電器就會依據點火的順序將電動勢引入缸內點燃混合氣。

   觸點點火系統的缺點:

   1、次級電壓最大值會隨著發動機的轉速升高和氣缸數的增加而不斷下降;

   2、觸點打開時容易產生火花,使觸點容易燒蝕;

   3、觸點的電流強度限制著初級電流的大小,因此火花能量的提高受到限制。

1.2半導體輔助點火系統

半導體輔助點火系統的組成部件有:白金觸點、點火器、點火線圈及火花塞等；

與傳統觸點式點火系統相比,有以下優點:

1、觸點通過電流較小,延長觸點的使用時限;

2、次級電壓提高,火花能量增大,改善點火性能。

1.3普通電子點火系統

普通電子點火系統的組成部件有:分電器、、信號發生器、點火器、點火線圈和火花塞等；

其工作原理是:利用大功率晶體起開關作用,點火器接收到信號發生器的信號來控制大功率晶體管的導通和停止,以誘發點火線圈產生次級電壓。

與傳統觸點點火系相比,普通電子點火系統分優點有:

1、采用信號發生器解決了觸點引起的缺點；

2、準確而穩定的點火正時；

3、在所有轉速范圍有都有可靠點火性能；

4、實現免維修化。

1.4微機控制點火系統

以上介紹到得幾種點火系統相比,微機控制點火系統的組成元件有:檢測發動機運轉的傳感器；處理信號發出指令的微機處理器；響應微機發出指令的點火器,點火線圈等；

而微機點火系統與上述幾種點火系相比較具有以下優點:

1、由于廢除真空,離心點火提前裝置,點火提前角由微機控制,使發動機在各種工況下都能最佳地調整點火時刻,但又不影響其他范圍的點火調整;

    2、將點火提前到發動機剛好不至于產生爆震的范圍內,使發動機在各種工況下都能保持良好的動力性和經濟性。

1.5現代電子點火系統與傳統點火系統相比概述

現代電子點火系統與傳統點火系統相部件，主要的優點是:

1、工作時無觸點磨損,點火時間準確；

2、點火可靠,火花塞抗積碳和油污的能力增強；

3、 改善發動機冷起動和熱起動性能,減少蓄電池的損耗；

4、安裝方便,無需維修,大大減少對空氣和通訊的污染。

2 現代汽車電子點火系統發展概況和意義

2.1汽車電子點火系統發展歷程

   電控點火系統從模擬控制到數字控制,從單一項目控制到多項內容控制的發展歷程,甚至某些汽車上采用了集發動機和傳動系統控制于一體的動力牽引控制系統,分電器只能成為以適當的點火順序向火花塞提供能量得高低壓開關,并且有許多發動機已經完全取消使用分電器了。

2.2電子點火系統的研究意義

隨著我國對汽車工業技術的掌握和越來越成熟,和人民生活水平的提高,我國自主生產的汽車在市場占有率不斷上升,據中國汽車協會統計，2009年,我國汽車產銷分別為1379.1萬輛和1364.5萬輛,2010年全國汽車產銷1826.47萬輛和1806.19萬輛，同比分別增長32.44%和32.37%。而2009年,為應對國際金融危機,我國出臺了一系列促進汽車消費的政策,有效刺激了汽車消費市場,使我國汽車產銷呈高增長態勢,我國也首次成為世界汽車產銷第一大國,這說明了汽車在生活中越來越普遍,越來越多人可以擁有。

面對著這么龐大的汽車市場，其發展的潛力和空間是無法估量的,生活水平不斷提高,越來越多人擁有汽車,很自然地對車的要求也隨之提高,這給汽車技術的發展和電子產品在汽車上的應用提供了動力和條件。

由于考慮到汽車對環境造成的污染和危害，我國對汽車的排放限制和燃油消耗量的控制持續加嚴,裝點式化油器發動機已被市場淘汰,點燃式電控發動機的發展前景卻是越來越光明,勢頭強勁,而且新技術被廣泛用作進行排放控制。

從經濟角度分析,在我國進行電控發動機的汽車開發推廣也是不可避免的,一方面,技術在國外已經相當成熟,另一方面,電控發動機的汽車制造都可沿用原來的生產線,維修和燃料供給都比較方便,,目前,通過引進外國先進技術,電控燃油噴射和開環電子點火控制技術已應用于國產汽車上。

2.3電子點火系統的發展歷程

年份    研制公司           系統名稱

    1962  通用汽車公司       晶體管點火器

1964  通用汽車公司       全晶體管點火器

1967  豐田汽車公司       晶體管點火器

1971  通用汽車公司       MISAR

1972  通用汽車公司       單片集成點火器

1976  克萊斯勒           RI.RS

1977  福特               EEC-1

1979  波許公司           Motronic

1979  日產               ECCS

1979  福特               ECC-II

1982  通用汽車公司       DEFI

1980  豐田               TOCS

1980  三菱               ECI

1980  五十鈴             I-TEC

1982  福特               EEC-IV

1983  寶馬               Motronic

1984  通用               C²1

1993  通用               Northstar

1194  SAE認可ISO批準   JI850 VAN

1995  至今               D2

3 關于汽車電子技術的應用發展

3.1汽車電子技術的發展

   汽車電子化是建立在電子學的發展基礎之上，從真空管、晶體管、集成電路、大規模集成電路到超大規模集成電路的技術進步，出現了計算機等各種各樣的電子裝置，汽車電子化也隨著逐年的深化與發展,電子化的程度可以說是衡量汽車高檔與否的主要標志。

   而電子產品大規模應用在汽車上,主要是為解決汽車安全、污染和節油3大問題。進入70年代后期，電子工業有了長足的進步，特別是集成電路、大規模集成電路和超大規模集成電路技術得到了巨大發展，微機在汽車上的應用，給汽車工業帶來了劃時代的變革。 進入90年代，電子技術取得了巨大的進步，電子元器件的體積變得很小，重量減輕，電能的消耗進一步降低。由于微處理器功能的增強，計算速度提高了幾倍，價格也變得非常便宜，特別是可靠性得到了極大的提高，為用電子技術改造傳統的汽車創造了條件。

3.2汽車電子技術的應用

   汽車電子控制是“汽車電子技術”中的難點和重點。利用自動控制理論而建立的開環、閉環、最優、自適應控制系統，在汽車優化控制中都有采用。建立這些控制系統時，首先對汽車某個系統，如點火提前角優化控制系統進行系統辨識，建立數學模型，然后采用相應的控制方法進行優化控制。但是發動機本身結構比較復雜，影響點火的因素較多，理論推導優化點火狀態下的數學模型比較困難。因此，一般采用實驗方法找出各種工況下的最佳點火提前角，然后存入微機內存。在實行控制過程中，微機不斷檢測發動機的工況，用查表的方法，查出該工況下的最佳點火提前角，進行修正后再通過微機接口、放大電路去控制點火，這是目前國外應用較多的優化控制方法。

3.3汽車電子技術的發展前景    

  做為各行各業的裝備,交通工具、做為家庭的耐用消費品，汽車的歷史只有百年，但全世界現已擁有汽車6億輛以上，平均不到10人一輛汽車。汽車對環境造成的影響是非�？膳碌�,一輛典型的汽車，從投入使用到最后報廢，要向大氣中排放59.7頓產生溫室效應的二氧化碳、 污染20.4億萬立方公尺的空氣和產生26.5 頓的固態垃圾。除此之外，汽車產生的廢棄物還要進行處理.

為了保護地球上現存有限的碳氫化合物資源，減少汽車排放的二氧化碳和其他有害污染物，提高發動機的效率仍是當前急迫解決的問題。為了使發動機獲得最好的燃油經濟性,提高發動機的燃油效率。目前，世界上大多數國家的政府都要求汽車強制安裝先進的電子控制系統，精確地控制發動機的點火和噴油，使發動機的效率比傳統發動機的效率不斷提高.減少汽車排氣對環境的污染還可以通過使用 “代用燃料”、采用油電混的動力系統和氫燃料電池技術的發動機來實現。為此要研究制造新型的發動機、傳感器、執行器和體積小、運算速度更快和智能更高的控制器。

4 結 論

社會逐漸走向信息化和高科技化，汽車也將會隨著科技的發展越來越多的配置一些電子裝置,而汽車的點火系統作為汽車的重要組成部分，其技術也會隨之不斷地發展和完善,這將會有效地提高汽車的綜合性能,節約能源,以及對人們的生活和環境的保護都會帶來更多的便利和好處。

6 參考文獻

[1] 《汽車構造：電子點火系統工作原理》

[2]http://wenku.baidu***/search?word=%E6%B1%BD%E8%BD%A6%E6%AF%95%E4%B8%9A%E8%AE%BA%E6%96%87&ie=utf-8&lm=0&od=0

[3] 《現代汽車點火系統及其應用》劉業福；楊芳華

[4]  汽車專業畢業論文http://www.lwenwang.cn/news_list.asp?id=18400