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嘉陵JH200-8点火线圈与ECU的优化匹配(一)
来源:摩托车技术  作者:佚名  2016-02-20 08:01:10

    摘要:点火线圈一次侧充磁曲线由电阻和电感决定,由于点火线圈的电阻和电感参数会随温度发生较大变化,从而引起点火线圈一次侧充磁曲线随之变化。因此,必须采集点火线圈在不同温度下的充磁曲线,为进一步准确确定充磁时间提供依据,满足不同温度要求。

    在摩托车电喷系统中,点火线圈是电喷系统的关键零部件,由ECU直接驱动,驱动电流大,是ECU的主要热源之一。图1是点火线圈与ECU连接电路示意图,图中显示IGBT在ECU内部,通过点火线圈一次侧的电流也同时通过ECU内的IGBT. ECU检测到一次侧电流过大时会进行保护,停止点火输出,并输出故障代码(XXX)。由图1可见,蓄电池正极连接点火线圈一次侧,再通过ECU内的IGBT连接到蓄电池负极;IGBT通断时刻由ECU根据点火提前角及充磁时间表确定,断开时刻对应点火时刻,闭合时刻是在断开时刻基础上提前tij ms闭合对点火线圈进行充磁,tij由充磁时间表1中提取。



    点火线圈发热量以及ECU的发热量与点火线圈一次侧电流大小及频率(对应发动机转速)相关,而点火线圈一次侧电流与蓄电池电压、点火线圈参数、闭合时间tij相关。不同点火线圈的参数有偏差,同一点火线圈的参数会随温度不同发生变化。
    嘉陵JH200-8款车在研发中,用嘉陵点火线圈代替电喷系统原装点火线圈,整车起动后出现立即熄火现象,问题多发生在蓄电池电压12V或12V以下区域。
    1 问题分析
    1.1整车测试
    为进一步确定整车起动后出现立即熄火的原因,在嘉陵JH200-8合格1#, 2#整车上,分别用10个一次侧电阻和一次侧电感参数符合规格要求的嘉陵点火线圈和原装点火线圈进行对比测试,测试结果如表2、表3和表4所示。





    从以上测试结果看,当蓄电池电压U≤12V时,嘉陵点火线圈多次出现起动后随即熄火现象,此时,一次侧电流峰值偏大;原装点火线圈仅出现1次起动后随即熄火现象;同等情况下,嘉陵点火线圈一次侧电流峰值高于原装点火线圈(点火线圈一次侧电流峰值测试值和实际值有一定的误差)。经和电喷供应商交流,供应商提供了ECU的参数设置情况,ECU对一次侧电流最大峰值限制为1max,超过该值将自动保护,导致熄火。现状态,ECU的充磁时间是基于原装点火线圈特性设计的,蓄电池电压偏低时,与嘉陵点火线圈配合时会出现充磁时间过长,导致一次侧电流峰值偏大的情况,因此,需要对嘉陵点火线圈和ECU进行优化匹配。
    1.2单品测试
    经过测试,嘉陵点火线圈与原装点火线圈充磁时间和电流常数如表5所示,由表5看到,嘉陵和原装点火线圈充磁时间和电流常数的差异主要在低电压区域8~10v之间(表5虚线),其他区域基本相同。当电压在8~10v之间时,嘉陵点火线圈的充磁电流偏大,按目前ECU设定的充磁时间如表6所示,电流峰值基本都会超过限制Imax,导致ECU自动保护,是故障产生的根本原因。



 

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