现代汽车点火系统新技术的影响

随着汽车产业的不断发展和完善，还有科学技术的不断提升,大量使用电子元件以及利用计算机监控汽车的运转，电子产品在汽车上应用也越来越广泛，尤其是在一些发达国家，其应用更为全面。这都体现出汽车产业的高科技特征和巨大的发展前景。

而汽车的点火系统也作为汽车的重要组成部分，也有了很大的变化和进步，点火系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排气污染等影响很大。具有性能优良、工作可靠的点火系统，一直是广大汽车设计、制造和使用者所努力追求的。发动机自1910年首次在汽车上装用以来，不断地发展和完善，传统的点火系统理所当然地逐渐被新的电子点火系统所取代。

关键词:提高性能；能源节约；汽车专业毕业论文

前言

发动机自1910年首次在汽车上装用以来，不断地发展和完善,主要有:传统触点式点火系---半导体辅助点火系---普通电子式点火系统--微机点火式控制系统的发展历程。下面，先介绍一下几种点火系统的具体概况。

1、点火系统的组成、工作原理以及区别

1．1触点式点火系统

   触点点火系统的组成有:储电池、点火开关、点火线圈、高压电线和火花塞等零部件；

   而其工作原理为:当发动机起动时，在凸轮轴的驱动下，分电器内的断电器凸轮轴也随之转动，断电器触点重复地闭合和打开，当触点闭会时，初级线圈接通，其电流逐渐增大，当触点打开时，次级线圈就诱发产生高压电动势，配电器就会依据点火的顺序将电动势引入缸内点燃混合气。

   触点点火系统的缺点:

   1、次级电压最大值会随着发动机的转速升高和气缸数的增加而不断下降;

   2、触点打开时容易产生火花,使触点容易烧蚀;

   3、触点的电流强度限制着初级电流的大小,因此火花能量的提高受到限制。

1.2半导体辅助点火系统

半导体辅助点火系统的组成部件有:白金触点、点火器、点火线圈及火花塞等；

与传统触点式点火系统相比,有以下优点:

1、触点通过电流较小,延长触点的使用时限;

2、次级电压提高,火花能量增大,改善点火性能。

1.3普通电子点火系统

普通电子点火系统的组成部件有:分电器、、信号发生器、点火器、点火线圈和火花塞等；

其工作原理是:利用大功率晶体起开关作用,点火器接收到信号发生器的信号来控制大功率晶体管的导通和停止,以诱发点火线圈产生次级电压。

与传统触点点火系相比,普通电子点火系统分优点有:

1、采用信号发生器解决了触点引起的缺点；

2、准确而稳定的点火正时；

3、在所有转速范围有都有可靠点火性能；

4、实现免维修化。

1.4微机控制点火系统

以上介绍到得几种点火系统相比,微机控制点火系统的组成元件有:检测发动机运转的传感器；处理信号发出指令的微机处理器；响应微机发出指令的点火器,点火线圈等；

而微机点火系统与上述几种点火系相比较具有以下优点:

1、由于废除真空,离心点火提前装置,点火提前角由微机控制,使发动机在各种工况下都能最佳地调整点火时刻,但又不影响其他范围的点火调整;

    2、将点火提前到发动机刚好不至于产生爆震的范围内,使发动机在各种工况下都能保持良好的动力性和经济性。

1.5现代电子点火系统与传统点火系统相比概述

现代电子点火系统与传统点火系统相部件，主要的优点是:

1、工作时无触点磨损,点火时间准确；

2、点火可靠,火花塞抗积碳和油污的能力增强；

3、 改善发动机冷起动和热起动性能,减少蓄电池的损耗；

4、安装方便,无需维修,大大减少对空气和通讯的污染。

2 现代汽车电子点火系统发展概况和意义

2.1汽车电子点火系统发展历程

   电控点火系统从模拟控制到数字控制,从单一项目控制到多项内容控制的发展历程,甚至某些汽车上采用了集发动机和传动系统控制于一体的动力牵引控制系统,分电器只能成为以适当的点火顺序向火花塞提供能量得高低压开关,并且有许多发动机已经完全取消使用分电器了。

2.2电子点火系统的研究意义

随着我国对汽车工业技术的掌握和越来越成熟,和人民生活水平的提高,我国自主生产的汽车在市场占有率不断上升,据中国汽车协会统计，2009年,我国汽车产销分别为1379.1万辆和1364.5万辆,2010年全国汽车产销1826.47万辆和1806.19万辆，同比分别增长32.44%和32.37%。而2009年,为应对国际金融危机,我国出台了一系列促进汽车消费的政策,有效刺激了汽车消费市场,使我国汽车产销呈高增长态势,我国也首次成为世界汽车产销第一大国,这说明了汽车在生活中越来越普遍,越来越多人可以拥有。

面对着这么庞大的汽车市场，其发展的潜力和空间是无法估量的,生活水平不断提高,越来越多人拥有汽车,很自然地对车的要求也随之提高,这给汽车技术的发展和电子产品在汽车上的应用提供了动力和条件。

由于考虑到汽车对环境造成的污染和危害，我国对汽车的排放限制和燃油消耗量的控制持续加严,装点式化油器发动机已被市场淘汰,点燃式电控发动机的发展前景却是越来越光明,势头强劲,而且新技术被广泛用作进行排放控制。

从经济角度分析,在我国进行电控发动机的汽车开发推广也是不可避免的,一方面,技术在国外已经相当成熟,另一方面,电控发动机的汽车制造都可沿用原来的生产线,维修和燃料供给都比较方便,,目前,通过引进外国先进技术,电控燃油喷射和开环电子点火控制技术已应用于国产汽车上。

2.3电子点火系统的发展历程

年份    研制公司           系统名称

    1962  通用汽车公司       晶体管点火器

1964  通用汽车公司       全晶体管点火器

1967  丰田汽车公司       晶体管点火器

1971  通用汽车公司       MISAR

1972  通用汽车公司       单片集成点火器

1976  克莱斯勒           RI.RS

1977  福特               EEC-1

1979  波许公司           Motronic

1979  日产               ECCS

1979  福特               ECC-II

1982  通用汽车公司       DEFI

1980  丰田               TOCS

1980  三菱               ECI

1980  五十铃             I-TEC

1982  福特               EEC-IV

1983  宝马               Motronic

1984  通用               C²1

1993  通用               Northstar

1194  SAE认可ISO批准   JI850 VAN

1995  至今               D2

3 关于汽车电子技术的应用发展

3.1汽车电子技术的发展

   汽车电子化是建立在电子学的发展基础之上，从真空管、晶体管、集成电路、大规模集成电路到超大规模集成电路的技术进步，出现了计算机等各种各样的电子装置，汽车电子化也随着逐年的深化与发展,电子化的程度可以说是衡量汽车高档与否的主要标志。

   而电子产品大规模应用在汽车上,主要是为解决汽车安全、污染和节油3大问题。进入70年代后期，电子工业有了长足的进步，特别是集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路技术得到了巨大发展，微机在汽车上的应用，给汽车工业带来了划时代的变革。 进入90年代，电子技术取得了巨大的进步，电子元器件的体积变得很小，重量减轻，电能的消耗进一步降低。由于微处理器功能的增强，计算速度提高了几倍，价格也变得非常便宜，特别是可靠性得到了极大的提高，为用电子技术改造传统的汽车创造了条件。

3.2汽车电子技术的应用

   汽车电子控制是“汽车电子技术”中的难点和重点。利用自动控制理论而建立的开环、闭环、最优、自适应控制系统，在汽车优化控制中都有采用。建立这些控制系统时，首先对汽车某个系统，如点火提前角优化控制系统进行系统辨识，建立数学模型，然后采用相应的控制方法进行优化控制。但是发动机本身结构比较复杂，影响点火的因素较多，理论推导优化点火状态下的数学模型比较困难。因此，一般采用实验方法找出各种工况下的最佳点火提前角，然后存入微机内存。在实行控制过程中，微机不断检测发动机的工况，用查表的方法，查出该工况下的最佳点火提前角，进行修正后再通过微机接口、放大电路去控制点火，这是目前国外应用较多的优化控制方法。

3.3汽车电子技术的发展前景    

  做为各行各业的装备,交通工具、做为家庭的耐用消费品，汽车的历史只有百年，但全世界现已拥有汽车6亿辆以上，平均不到10人一辆汽车。汽车对环境造成的影响是非常可怕的,一辆典型的汽车，从投入使用到最后报废，要向大气中排放59.7顿产生温室效应的二氧化碳、 污染20.4亿万立方公尺的空气和产生26.5 顿的固态垃圾。除此之外，汽车产生的废弃物还要进行处理.

为了保护地球上现存有限的碳氢化合物资源，减少汽车排放的二氧化碳和其他有害污染物，提高发动机的效率仍是当前急迫解决的问题。为了使发动机获得最好的燃油经济性,提高发动机的燃油效率。目前，世界上大多数国家的政府都要求汽车强制安装先进的电子控制系统，精确地控制发动机的点火和喷油，使发动机的效率比传统发动机的效率不断提高.减少汽车排气对环境的污染还可以通过使用 “代用燃料”、采用油电混的动力系统和氢燃料电池技术的发动机来实现。为此要研究制造新型的发动机、传感器、执行器和体积小、运算速度更快和智能更高的控制器。

4 结 论

社会逐渐走向信息化和高科技化，汽车也将会随着科技的发展越来越多的配置一些电子装置,而汽车的点火系统作为汽车的重要组成部分，其技术也会随之不断地发展和完善,这将会有效地提高汽车的综合性能,节约能源,以及对人们的生活和环境的保护都会带来更多的便利和好处。

6 参考文献

[1] 《汽车构造：电子点火系统工作原理》

[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] 《现代汽车点火系统及其应用》刘业福；杨芳华

[4]  汽车专业毕业论文http://www.lwenwang.cn/news_list.asp?id=18400