关于发动机点火提前角的技术原理

motobatt1

混合气我们平常认为是爆炸式的燃烧，但其实它是有一个燃烧传播速度的。火焰从电火花处向外扩散。

为了使发动机输出更大的动力，我们希望混合气燃烧时产生的最大压力是在压缩行程最后，接下的做功行程的10度~15度的位置，。如果在活塞达到上止点时，电火花才点火，前面说过了，燃烧有一个燃烧传播速度，从电火花火源处传到所有混合气都燃烧需要时间，而活塞此时已向下运行一定距离了，混合汽最大压力下降，燃烧同样的混合气，但输出动力下降。

为了应对上面情形，汽油发动机机会在压缩行程没有结束时就提前点火了，从而使得活塞还在向上压缩的时候混合气提前燃烧，燃烧后产生最高压力在却使活塞正处于运行最高处，接下的做功行程的10度~15度的位置，从而最大限度输出动力。提前点火的度量采用相对曲轴转角的角度来表示(点火信号是从曲轴发出的)，称点火提前角。表示点火提前于曲轴转到压缩行程上止点时转动的角度。

但是，如果提前角过大，在压缩混合气的时候，点火太早了，在活塞还没有达到最高点时，燃烧的压力已达到最大，那么混合气做了反作用的功，发动机能听到特别的敲缸声，这就是所谓的“发动机爆震”，油耗上升，动力输出下降。

所以点火不能太早也不能太晚。
最佳的提前角的主要影响因素。如果混合气的燃烧速度是固定的时候，混合气从点火到完全燃烧完成的时间就固定了下来，但是随着发动机转速升高，在同一时间下，曲轴转过的角度将更多，为了依然在压缩行程顶点做功行程的10度~15度的位置得到最大燃烧压力，只有在更早的时候提前点火，也就是加大点火提前角。所以转速越高，就需要更大的点火提前角。

另一个影响点火提前角的因素是混合气燃烧传播的速度。燃烧越快，越不需要提前点火，也就是减小点火提前角。影响燃烧速度的因素主要有三个：1.混合汽压力，压力越高，燃烧越快,混合气密度与节气门开度成正相关，密度大的混合气压缩后压力更大。2.混合气浓度，在理想空燃比附近一定比例内，混合气浓度越浓，燃烧越快，3,温度，温度越高，燃烧越快。

老式化油器式汽车对点火提前角的控制：

对转速的检测是点火控制器转轴上做有一个离心机构，转速上升时，点火控制器会拉长一个特定弹簧并改变与转轴的相对位置，从而改变点火提前角触发。当点火提前角大到一定程度时，第二根弹簧会接入，总弹力加大，受转速影响的离心机构对提前角的影响会变小，也就是在更高的转速下，点火提前角的增加比例是减小的，因为一般情况下，此时节气门已开大，混合气密度提高。

对于混合气浓度变化燃烧速度变化提前角的控制。化油器汽车会在节气门开度大、转速低(大油门，大负荷)时进行加浓处理，此时一个特征是进气歧管负压小，把这个压力引到节气门机构，修正点火提前角（在低转速，大油门时减小点火提前角）。

基于以上原理，老式化油器点火提前角的调整是以在发动机低转速大油门时，调整为轻微爆震状态，可以认为是最理想的。（爆震虽然为是个好东西，但是轻微爆震时发动机却是最省油，能输出最大扭矩的）。

前面“爆震虽然为是个好东西，但是轻微爆震时发动机却是最省油，能输出最大扭矩的”打错字了，应改为“爆震虽然不是个好东西，但是轻微爆震时发动机却是最省油，能输出最大扭矩的”。

本人接触摩托车的时间虽然较长，1999年开始骑的吧，危险，摔车，小事故都遇到过，好在都没构成大事，唯一一次赔了100多元后私了解决的（当时年轻身上也只有那么多钱了），期望自己一直出入平安，哈哈。之前长时间骑过的车有大阳弯梁（单位给的，现在还用来买菜），杂牌踏板（老婆带来的，送人了），新本的125顶杆（亲戚40000公里后送的，送人了），但是真正稍了解一下摩托车使用的技术，只是前年（2013年）吧，还注册了这个论坛，因为当时想自己买一台新的摩托车了（之前的摩托车都不是我买的），所以本人对摩托车技术只能说是略见一斑，仅限于论坛什么的所见，没系统看书，如果不对的地方，请多指正。

转点火提前角正题：

上次漏了一点，燃油燃烧的速度还与油品有很大的关系，93号汽油相对于97号汽油，辛烷值高的97号，燃烧得相对柔顺，93号相对就可能一次快一次慢这样的粗爆燃烧。97号汽油能调到更大的点火提前角。

电喷汽车除了控制喷油，还要控制点火的，曲轴转角的传感器有的用到光电的，能做到360个分度的检测，很精密。ECU综合转速、进气量进行运算输出点火提前角。再用到爆震传感器检测校正，使发动机在特定工况下工作在轻微爆震的点火提前角最佳状态下。有了爆震传感器，车子就算用不同的油品，或是时间长了，发动机性能改变，都能修正点火提前角到最佳状态。但电喷摩托车发动机有没有爆震传感器，我就不知道。这里顺便说一下，火花塞窜联有电阻的原因是为了降低电磁干扰EMI的，这在电喷车有ECU的情况下很有必要。

还是说一下传统发动机吧，点火提前角与转速基本上是成正比的。摩托车因为结构等综合原因（飞轮也是永磁发电机磁钢直接接在曲轴上），摩托车用线圈检测飞轮上的角度，较方便做到电容点火CDI，CDI利用点火检测触发线圈的交流电的正半周电压向一个电容充电，在线圈转为负半周时，用负半周的电压触发已充电的电容向点火变压器放电，在火花塞产生火花点燃混合气。

理论上CDI已有了一定的转速-点火自动进角了，因为转速高了，点火检测触发线圈输出电压上升得更快，触发更快。

CDI用的是点火检测触发线圈的交流电的正半周电压向电容充电，如果转速低，电容上的电压低，点火线圈输出火花不强，发动机不容易启动。于是CDI点火控制器有了改进，里面的电容充电不用检测触发线圈的电，而是在点火控制器里面做了一个中压变压器向电容充电，中压发生器使向点火电容充的电压基本与转速无关，容易启动很多，稳定了很多。这就是直流CDI吧。CDI点火不容易启动时，摩托车维修点会改装成直流CDI，改装的特征之一是多一条电源线，破线接到电门开关的直流输出。

摩托车还有一种叫晶体管点火概念的？点火器没有用到中压，12V电压直接通过晶体管驱动点火线圈产生高压（汽车都用12V的线圈），因为没有用到中压和电容，这就不是CDI了。但这与点火提前角没关系，因为用到更低的初级电压，点火线圈需要做得体积更大。

还有一种叫自动进角的点火器，因为没能对进气量因素的点火提前角进行修正，只能通过转速来修正点火提前角，相对于电喷车的控制来说，也不能理想的工作，而且做好了，里面的点火曲线就固定下来了，只能适配某一机型发动机的点火曲线，但是已进步了很大。

淘宝上的数字点火控制器，原理和自动进角的点火器一样，没能对进气量和油品因素的点火提前角进行修正，但是里面的点火曲线没有固定，可以电脑修改，也就是通过正确的修改能适配不同的车子。但是如果原发动机已是原装的自动进角的点火器，换淘宝上的数字点火控制器即使怎么调本人认为也不会有更理想的效果了。

摩托车还有一种双凸台的点火结构，飞轮上做两个磁性凸台，前面的凸台较矮，与触发线圈的磁隙较大，在转速低时通过触发线圈时，产生的电压，不能使点火器触发，由后面磁隙小的凸台进行触发点火。随着转速的提高，逐渐过渡到前面的线圈进行触发点火。这是从机械结构方面进行自动进角。

川崎小火神

复杂到睇了几段话就不想看了~~~

tt2008

搞懂这个可以自己写程序了。。。。。。。。。。。。。。。

放弃一个人

厉害厉害，表示看不懂

、楽

厉害厉害，表示看不懂

至_____尊

解说的很详细，技术贴。 赞！

东莞机车仔

可以学到东西了！！顶顶技术贴

四会诚信摩托

这文章以前学修车的年代看过了~~很有意义的~

oufgeuafff

睇都睇唔明呀，如果有图就好看

CBR引擎

可以学到东西了！！顶顶技术贴