電噴車點火系統的工作原理
從2023年美國公司推出了電子控制汽油噴射系統，這就是所謂的電子噴射，簡稱電噴。電噴技術為發動機，乃致整個運輸事業的發展開創了乙個新紀元。起先是用的模擬電子噴射，後來發展到數字電子噴射。
它的基本原理是微電腦（ecu）根據各種感測器傳來的訊號，通過分析、計算、判斷，從而精確地控制和選擇最佳點火和噴油時刻及噴油量。電子控制汽油噴油噴射的優點主要表現為：一是對各種工況都能根據特定的目標對燃油定量實現最精確的優化，且各工況之間能做到最佳匹配；二是可實現閉合控制，防止噴射密度的變化所帶來的噴油量偏差。
在汽油機中，氣缸內的可燃混合氣是由電火花點燃的，在汽車發動機點火系統中，點火線圈是為點燃發動機汽缸內空氣和燃油混合物提供點火能量的執行部件。它基於電磁感應的原理，通過關斷和開啟點火線圈的初級迴路，初級迴路中的電流增加然後又突然減小，這樣在次級就會感應產生點燃火花塞所需的高電壓。點火線圈可以認為是一種特殊的脈衝變壓器，它將10-12v的低電壓轉換成25000v或更高的電壓。
為此在汽油機的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內。能夠按規定的時間在火花塞電極間產生電火花的全部裝置稱為點火系統，點火系統通常由蓄電池、發電機、分電器、點火線圈和火花塞等組成。對於早期的機械觸點斷路器(即白金點火)和通過無分布器電晶體點火的機械高壓分布帽點火。
以及後來的雙火花線圈。屬於微機控制點火系，主要由下列元件組成，監測發動機執行狀況的感測器、處理訊號、發出指令的微處理機（ecu）、響應微機指令的點火器、點火線圈等。微機控制點火系統由於不再配置真空離心點火提前調節裝置，點火提前角由微機控制，從而使發動機在各種情況下都可最佳地調整點火時刻，使點火提前到發動機剛好不發生爆震的範圍。
微機控制的點火系統具有能量損失小、高速效能好、電磁干擾少及點火精度高等諸多優點，目前在中高檔車上的應用越來越多。採用無分電器點火方式同時點火，同時點火是指兩個氣缸合用乙個點火線圈，即乙個點火線圈有兩個高壓輸出端。
點火系統是由幾個部份組成：微處理機（ecu），點火線圈，電子驅動模組，高壓點火線，火花塞如圖：（注：由於沒有利亞納車的原理圖，此圖只作參考）
1.各種感測器 2.電子控制單元 3點火器（電子驅動模組）.
4.點火開關 5.12v蓄電池 6.
點火線圈 7.火花塞 8.初級線圈 9.
次級線圈
下面講解一下各部件的特性和工作原理：
1、微處理
機（ecu）
一般車友所謂的電腦，指的是負責車輛與引擎狀況監管的行車電腦，ecu--electronic control unit--電子控制單元。它由輸入訊號感測器、電子控制單元(ecu)及點火執行器三部分組成。也就是我們所稱的ecu，是由一些主要的感測器:
如發動機轉速、冷卻水溫、進氣溫度、節氣門位置、氧感測器、進氣壓力...等訊號經ecu計算處理後送給執行單元進行修正，以實現高精度的空燃比和最佳的點火正時的控制。ecu除了依照不同的行駛狀態來供給適當的油料、調整點火角度與時機外，還必須負責控制各種電子配備，如冷氣系統、冷卻系統以及自我檢測系統等，對於車輛來說，ecu相當於人體的大腦，負責接受各種訊號，經由內建的基礎程式判別後，來控制各個系統，以維持車輛正常的行駛。
ecu按照預先設計的程式計算各種感測器送來的資訊，經過處理以後，並把各個引數限制在允許的電壓電平上，再傳送給各相關的執行機構，執行各種預定的控制功能。
微處理機根據輸入資料和儲存在map中的資料，計算噴油時間、噴油量、噴油率和噴油定時等。並將這些引數轉換為與發動機執行匹配的隨時間變化的電量。以發動機的轉速、負荷為基礎，經過ecu計算和處理，向噴油器、供油幫浦等傳送動作指令，使每乙個汽缸都有最合適的噴油量、噴油率和噴油定時，保證每乙個汽缸進行最佳的燃燒。
由於發動機的工作是高速變化的，而且要求計算精度高，處理速度快，因此，ecu的效能應當隨發動機技術的發展而發展，微處理器的記憶體越來越大，資訊處理能力越來越強。
這個訊號輸入電子點火控制器，經過大功率電晶體前置電路放大、整形處理後，控制高能乾式點火線圈初級的充電和放電過程，當功率管導通時，點火線圈初級也導通，點火線圈貯能，當訊號使控制器功率管截止時，點火線圈初級斷路，**圈次級感應出瞬時高壓。
由微控制器發出的控制訊號經過點火器中的功率三極體的驅動放大,(注：我未拆卸過利亞納車的ecu，有些車是使用功率模組或者是達林頓，或直接將點火電子控制單元以微控制器為核心,並由電源、輸入訊號整形處理、驅動放大電路和通訊電路等功能模組構成。) 不管是用哪一種方式，原理都是一樣．是實現了對初級電路的通斷電控制。
即點火控制：包括點火順序控制、點火定時控制和點火能量控制。點火系統應按發動機的工作順序進行點火,即點火順序應與發動機的工作順序一致,否則不能適時點著混合氣,發動機就不能正常工作。
點火定時控制的目的是使發動機功率輸出大、油耗低、爆震小和排放低,點火系統必須在最有利的
的時刻點火,並需在上述目標之間進行折衷。點火時刻用點火提前角來表示,從火花塞開始跳火到活塞執行至壓縮行程上止點的時間內曲軸轉過的角度被稱為點火提前角。發動機在不同工況下的最佳點火提前角是不同的。
在微機控制的點火系統中,根據發動機轉速、負荷等感測器的訊號確定發動機執行工況,計算出最佳的點火時刻,並由微控制器輸出控制訊號,使功率三極體截止、初級電路斷電,從而實現控制。
２、點火線圈在汽車發動機點火系統中，點火線圈是為點燃發動機汽缸內空氣和燃油混合物提供點火能量的執行部件。它基於電磁感應的原理，通過關斷和開啟點火線圈的初級迴路，初級迴路中的電流增加然後又突然減小，這樣在次級就會感應產生點燃火花塞所需的高電壓。點火線圈可以認為是一種特殊的脈衝變壓器，它將10-12v的低電壓轉換成25000v或更高的電壓。
主要是通過初級線圈繞組的電流作為磁場儲存。當初級線圈繞組電流突然被切斷（通過功率電晶體斷開電路接地端）時，磁場衰減，使次級線圈繞組產生感應電動勢，該感應電動勢的電壓足以使火花塞放電，我們稱其為電感放電式點火。(如圖).
另外也有電容放電式點火系統，通常被稱為 cdi點火方式。
我們的利亞納車沿用的是閉磁路固體式點火線圈，主要由低壓線圈繞組、高壓線圈繞組再串聯高壓阻尼電阻後分二路輸出、閉磁路鐵芯、外殼以及固體填充物等組成（其外形結構如圖所示）。
3、點火線圈中另一組成部件—高壓線。
高壓導線顧名思義就是肩負著傳輸由高壓線圈所發出的高壓電流到火花塞的任務。高壓線其實是很簡單的絕緣導線,一條最普通的金屬導線外包上高強度絕緣體就是了。它的最主要質量指標就是能在較高、低溫下有良好的絕緣強度。
它通過的電流很小,對裡面的金屬導線要求甚低；通過的電壓很高(15000v-40000v)，所以要求的絕緣材料絕緣係數甚高。它的主要毛病就是絕緣材料老化絕緣強度下降而產生漏電。一組優良的高壓導線必須具備最少的電流損耗及避免高壓電傳輸過程產生的電磁干擾。
因此高壓點火線設計成為帶電阻值的，這個電阻在電路學裡面叫阻尼電阻。高壓線電阻的大小是根據各種不同的高壓輸出系統設計而不同，有的只有幾百歐姆，有的達到10k以上。當然帶阻尼電阻的高壓線只有電噴車上才使用的，以前的白金汽車點火系統化油器車輛無需這玩兒。
高壓線阻尼電阻的主要作用是：
a、防止由於高壓產生的電磁洩露, 又稱為emi防護, 從而保護車輛中的電器的安全, 讓行車電腦ecu穩定, 所以emi是最需要考慮的問題。實際
上ecu接收的訊號都是低壓模擬訊號,包括曲軸位置/o2,ecu接受這些訊號都是在ecu內部a/d轉換後才使用, 而這種來自導線的輻射/emi洩露,很有可能會對本來就是低壓訊號的汽車感測器訊號帶來本質的干擾,從而訊號出現很大的偏移,自a/d轉換後,ecu很容易從錯誤的訊號中而錯誤報警甚至使用保護模式引數工作.
b、是防止高壓電流意外過大損壞高壓輸出系統電子元件的。高壓通路正常時這個電阻可當作直通即電阻為零，因為通常汽車火花塞點火電阻值為30m左右，1m=1000k。這個點火電阻相對高壓線電阻是非常大的，所以高壓線限流電阻在高壓輸出系統的總阻值中是可忽略的，但當高壓線後面的電路中意外短路時限流電阻就可把電流限制在高壓系統可承受不被損壞的範圍內。
作為ecu的點火系統，如果有短路的話，任何線圈次級的瞬時高壓電壓都會被釋放掉，同時ecu會停止工作。
c、為了讓高壓線圈的初級輸入迴路與次級高壓輸出迴路具有良好的阻抗匹配，從而在高壓輸出線和火花塞中都設定有阻尼電阻。帶阻尼電阻的高壓輸出線能有效地和初級輸入迴路中的電子部件（功率管）作阻抗匹配。對於以前的車輛，基本上是使用白金點火系統，就不需在高壓輸出線和火花塞中設定有阻尼電阻。
4、火花塞工作原理：
火花塞高壓放電點燃混合氣，使其**做工，工作過程非常短，但從點火到**中間有幾個過程。首先點火線圈產生的高壓電流，通過火花塞電極間隙時高壓在火花塞正極形成電勢（可以理解成高電壓），因電位差必向最近和電阻最小的地方放電，那麼正常情況下肯定是往負極放電，因中間有空隙形成電弧，從而產生火花來點燃汽缸燃燒室內的混合氣。對火花塞的效能要求當然是火花越強、越穩定越好。
由於火花塞的地極(外殼)和高壓的中心電極之間的絕緣體要有耐高溫和優良的絕緣能力，因此大多用以氧化鋁為基礎的陶瓷製造，但高效能型號火花塞在電極的材料上則講究得多。現在高質量的火花塞大都採用銥或鉑(白金)等***來製造電極，除了可發出更強而穩定的火花外，更比用銅鎳合金製造的普通型號耐用多倍，但售價亦是呈倍數上公升。另一方面，火花塞的又一重要作用是把氣缸內的熱量帶走，以維持乙個適當的工作溫度(500-850℃)。
如果溫度太高會損蝕火花塞的絕緣體和電極，而被高溫燒紅了的火花塞更會引發早燃和爆震現象；但如果溫度太低，附在火花塞表面的油就不能充分燃燒，容易形成積碳，令火花塞效能減弱甚至產生不了火花! 因此不同冷熱度(heat range)的火花塞會用於不同特性的發動機上，以保持火花塞的正常操作
。冷型火花塞——即標號較高(注意不同品牌的火花塞可能有不同標準的標號)的火花塞由於散熱較快，適用於經常在高轉速(高溫)工作的高效能發動機，而散熱較慢的熱型火花塞(標號較低)則適用於低速低壓縮比的發動機。所以選用火花塞要主意合適的熱值（因不同品牌熱值標註方法不一樣）。
熱值是指火花塞的散熱能力，一般壓縮比越高的發動機發熱量大，需要偏冷的火花塞，就是散熱能力好的，而壓縮比低的用偏熱的火花塞。散熱能力直接影響發動機的燃燒，如果散熱太強會使火焰很小很弱，延緩蔓延速度，混合氣燃燒並不理想。反之如果散熱不夠，火焰燃燒太快又可能引起爆震，同時由於電極間溫度過高，會比較容易燒蝕火花塞電極。
選用何種熱值的火花塞要看手冊上標配是多少，目前大部分車火花塞熱值在6～8之間，可以冷一度，用7，再低恐怕就不太好了，散熱太快會使火星減小，混合氣燃燒速度降低，還沒有完全燃燒就排放掉，除非總是6000轉開車。
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