汽车电器设备与维修第章汽车点火系统.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第5章 汽车点火系统,目 录,5.1 电子点火系统,5.2 电子点火系统常见故障诊断与排除,5.3 计算机控制点火系统,5.4 计算机控制点火系统常见故障诊断与排除,5.1 电子点火系统,1.按点火能量的储存方式分类,1）电感储能式电子点火系,所谓电感储能式，就是点火系电火花的能量以磁场的形式储存在点火线圈中2）电容储能式电子点火系,所谓电容储能式，就是点火系电火花的能量以电场的形式储存在专门的电容器中2.按信号发生器的原理分类,电子点火系统按信号发生器原理的不同可分为电磁感应式（如丰田车系）、霍尔效应式（如大众车系）、光电式（如日产车系）及电磁振荡式等类型5.1.1 电子点火系统的类型,3.按高压电的配电方式分类,电子点火系统按高压电配电方式的不同可分为机械配电式（有分电器点火系）及计算机配电式（无分电器点火系）等类型4.按控制点火线圈初级电流的电子元件分类,电子点火系统按控制点火线圈初级电流电子元件的不同可分为晶体管式、晶闸管式及集成电路式等类型。

5.按点火系统有无触点分类,电子点火系统按其有无触点可分为有触点式及无触点式等类型电子点火系统一般由低压电源（蓄电池）、点火信号发生器转子、电子点火控制器、配电器、点火线圈及火花塞等部件组成，如图5-1所示图5-1 电子点火系统的组成,1蓄电池；2点火线圈；3配电器；4火花塞；5点火信号发生器转子；6电子点火控制器,5.1.2 电子点火系统的基本结构,1.分电器,一般将配电器、点火信号发生器和点火提前角调节机构合在一起，称为分电器1）配电器,如图5-2所示，配电器由分电器盖和分火头组成，其作用是按发动机点火顺序，将高压电分配到各缸火花塞上图5-2 配电器结构,2）点火信号发生器,点火信号发生器其实就是传感器常用的点火信号发生器有电磁感应式、霍尔式和光电式等3）点火提前角调节机构,点火时刻对发动机的性能影响很大从火花塞跳火开始到混合气燃烧完毕，是需要一定时间的，虽然这段时间很短，但若在活塞到达上止点时开始点火，则混合气燃烧时活塞下移，这将导致汽缸燃烧压力降低、发动机功率减小因此，混合气应当在活塞到达上止点前进行点火最佳点火时刻是在活塞到达上止点前的某一刻在压缩行程后期，从开始点火到活塞到达上止点这段时间用曲轴转角来表示，这个曲轴转角称为点火提前角。

为了保证发动机在任何工况下都能实现在最佳点火时刻点燃混合气，故在分电器内设置了点火提前角调节机构点火提前角调节机构包括离心式调节器和真空式调节器1）离心式调节器离心式调节器的作用是在发动机转速升高时，自动增大点火提前角，其结构如图5-3所示图5-3 离心式调节器的结构,1凸轮固定螺钉；2断电器凸轮；3拨板；4分电器轴；5重块；6弹簧；7托板；8销钉,（2）真空式调节器真空式调节器的作用是在发动机负荷变化时，自动调节点火提前角其装于分电器壳体一侧，结构如图5-4所示在分电器壳体内固定有弹性金属片制成的膜片，膜片中心一侧与拉杆固连，另一侧压有弹簧拉杆由壳底座孔中伸出，与底板相连，拉动底板带着信号发生器的定子相对于轴产生角位移图5-4 真空式调节器的结构,1分电器壳体；2底板；3点火信号发生器转子；4拉杆；5膜片；6弹簧；7真空连接管；8节气门；9永久磁体,2.,电,电子,点,点火,控,控制,器,器,电子,点,点火,控,控制,器,器的,作,作用,是,是控,制,制点,火,火系,统,统初,级,级电,路,路的,导,导通,与,与截,止,止，,它,它的,内,内部,为,为集,成,成电,路,路3.,点,点火,线,线圈,1）,开,开磁,路,路式,点,点火,线,线圈,传统,的,的开,磁,磁路,式,式点,火,火线,圈,圈的,基,基本,结,结构,如,如图5-5所,示,示，,主,主要,由,由铁,芯,芯、,线,线圈,、,、胶,木,木盖,及,及瓷,杯,杯等,组,组成,。

图5-5 开磁路式点火线圈的结构,1瓷杯；2铁芯；3初级线圈；4次级线圈；5铜片；6外壳；7负接线柱；8胶木盖；,9高压线插座；10正接线柱；11开关接线柱；12附加电阻,2）,闭,闭磁,路,路式,点,点火,线,线圈,图5-6 闭磁路式点火线圈的结构,1铁芯；2初级线圈接线柱；3次级线圈接线柱；,4初级线圈；5次级线圈,传统,的,的开,磁,磁路,式,式点,火,火线,圈,圈中,，,，次,级,级线,圈,圈在,铁,铁芯,中,中的,磁,磁通,通,通过,导,导磁,钢,钢片,构,构成,回,回路,，,，磁,力,力线,的,的上,、,、下,部,部分,从,从空,气,气中,通,通过,，,，如,图,图5-7,（,（a,）,）所,示,示，,其,其磁,路,路的,磁,磁阻,大,大，,磁,磁通,损,损失,大,大，,转,转换,效,效率,低,低（,约,约60%,）,）图 5-7点火线圈磁路,1磁力线；2铁芯；3初级线圈；4次级线圈；5导磁钢片；6空气隙,闭磁,路,路式,点,点火,线,线圈,的,的铁,芯,芯是,“,“曰,”,”字,形,形或,“,“口,”,”字,形,形，,铁,铁芯,内,内绕,有,有初,级,级线,圈,圈，,在,在初,级,级线,圈,圈外,面,面绕,有,有次,级,级线,圈,圈，,其,其铁,芯,芯构,成,成闭,合,合磁,路,路，,磁,磁路,中,中只,设,设有,一,一个,微,微小,的,的空,气,气隙,，,，如,图,图5-7,（,（b,）,）所,示,示。

闭,闭磁,路,路式,点,点火,线,线圈,漏,漏磁,少,少，,磁,磁阻,小,小，,能,能量,损,损失,小,小，,变,变换,效,效率,高,高，,可,可使,点,点火,线,线圈,小,小型,化,化4.,火,火花,塞,塞,火花,塞,塞的,作,作用,是,是将,高,高压,电,电引,进,进发,动,动机,燃,燃烧,室,室，,在,在电,极,极间,形,形成,火,火花,，,，以,点,点燃,可,可燃,混,混合,气,气火,火花,塞,塞拧,装,装于,汽,汽缸,盖,盖的,火,火花,塞,塞孔,内,内，,下,下端,电,电极,伸,伸入,燃,燃烧,室,室，,上,上端,连,连接,分,分缸,高,高压,线,线火,火花,塞,塞的,工,工作,条,条件,十,十分,恶,恶劣,，,，它,承,承受,高,高压,、,、高,温,温及,燃,燃烧,产,产物,的,的强,烈,烈腐,蚀,蚀因,因此,，,，火,花,花塞,必,必须,具,具有,足,足够,的,的强,度,度，,能,能承,受,受温,度,度的,剧,剧烈,变,变化,，,，有,良,良好,的,的热,特,特性,1）火花,塞,塞的构造,火花塞主,要,要由绝缘,体,体、中心,电,电极、侧,电,电极和壳,体,体等组成,，,，如图5-8所示,。

图5-8火花塞的构造,1接线螺母；2绝缘体；3接线螺杆；4内垫圈；5火花塞壳体；6密封剂；7密封垫圈；8侧电极；9中心电极；10绝缘体裙部螺纹,2）火花,塞,塞的热特,性,性,火花塞热,特,特性就是,指,指火花塞,发,发火部位,的,的热量向,发,发动机冷,却,却系统散,发,发的性能,影响火,花,花塞热特,性,性的主要,因,因素是火,花,花塞裙部,的,的长度裙,裙部较长,，,，受热面,积,积大，吸,收,收热量多,，,，散热少,，,，裙部温,度,度较高，,把,把这种火,花,花塞称为,热,热型火花,塞,塞；反之,，,，当裙部,较,较短时，,吸,吸热少，,散,散热多，,裙,裙部温度,较,较低，把,这,这种火花,塞,塞称为冷,型,型火花塞,，,，如图5-9所示,图5-9 热型和冷型火花塞,第一部分为汉语拼音字母，表示火花塞结构类型及主要尺寸第一部分,第二部分,第二部分为阿拉伯数字，表示火花塞热值第三部分,第三部分为汉语拼音字母或通用符号字母，表示火花塞产品结构特征、发火端特征、材料特性及特殊技术要求，无字母者为普通型火花塞型号示例,A5型火花塞：螺纹规格为M101；安装螺纹旋合长度为12.7 mm；壳体六角对边为16 mm；热值为5；普通型点位置3 mm以下平座火花塞。

3）火花,塞,塞的型号,电子点火,系,系统的工,作,作原理如,图,图5-10所示转,转动的分,电,电器根据,发,发动机做,功,功的需要,，,，使信号,发,发生器（,传,传感器）,产,产生某种,形,形式的电,压,压信号（,有,有模拟信,号,号和数字,信,信号两种,）,），该电,压,压信号经,点,点火器大,功,功率晶体,管,管前置电,路,路的放大,、,、整形等,处,处理后，,控,控制串联,于,于点火线,圈,圈初级回,路,路的大功,率,率晶体管,的,的导通和,截,截止大,功,功率晶体,管,管导通时,，,，点火线,圈,圈初级回,路,路通路，,点,点火系统,储,储能；大,功,功率晶体,管,管截止时,，,，点火线,圈,圈初级回,路,路断路，,次,次级线圈,便,便产生高,压,压电图5-10 电子点火系统工作原理图,5.1.3 电子,点,点火系统,的,的工作原,理,理,1.磁脉,冲,冲式电子,点,点火系统,如图5-11所示,为,为用于日,本,本丰田面,包,包车的无,触,触点磁脉,冲,冲式点火,系,系统电路,原,原理图它,它由安置,在,在分电器,内,内的传感,器,器、点火,控,控制器及,点,点火线圈,等,等组成。

图5-11 磁脉冲式电子点火系统电路原理图,1传感器；2点火控制器；3点火线圈；4点火开关；5蓄电池,1）传感,器,器,传感器是,一,一个磁脉,冲,冲式点火,信,信号发生,器,器，用来,在,在发动机,工,工作时产,生,生点火信,号,号它由,安,安装在分,电,电器轴上,的,的点火信,号,号发生器,转,转子、安,装,装在分电,器,器底板上,的,的永久磁,体,体和绕在,铁,铁芯上的,传,传感器线,圈,圈等组成,，,，如图5-12所,示,示图5-12 传感器的结构,1点火信号发生器转子；2传感器线圈；3铁芯；4永久磁体,2）点火,控,控制器,点火控制,器,器用来将,传,传感器输,入,入的脉冲,信,信号整形,、,、放大，,转,转变为点,火,火控制信,号,号，经开,关,关型大功,率,率晶体管,，,，控制点,火,火线圈初,级,级回路的,通,通、断和,点,点火系的,工,工作2.霍尔,效,效应式电,子,子点火系,统,统,霍尔效应,式,式无触点,电,电子点火,系,系统是利,用,用霍尔元,件,件的霍尔,效,效应制成,传,传感器产,生,生点火信,号,号，以控,制,制点火系,的,的工作的,它主要,由,由霍尔传,感,感器、点,火,火控制器,及,及霍尔分,电,电器等组,成,成。

图5-14霍尔效应式无触点电子点火系统的组成示意图,1点火开关；2蓄电池；3点火线圈；4高压线；5火花塞；6霍尔分电器；7霍尔传感器；8达林顿管；9点火控制器,1）霍尔,传,传感器,霍尔传感,器,器安装在,霍,霍尔分电,器,器内，用,来,来在发动,机,机工作时,产,产生点火,信,信号霍尔传感,器,器由霍尔,触,触发器、,永,永久磁体,和,和带缺口,的,的转子组,成,成，如图5-15,所,所示图5-15 霍尔传感器工作示意图,1永久磁体；2带缺口的转子；3霍尔触发器,霍尔触发,器,器也称霍,尔,尔元件，,是,是一个带,集,集成电路,的,的电子基,片,片当外,加,加电压作,用,用在触发,器,器两端时,，,，便有电,流,流在其中,通,通过如,果,果在与电,流,流垂直的,方,方向上加,磁,磁场，则,会,会产生电,压,压U,H,，U,H,称为霍尔,电,电压这,种,种现象称,为,为霍尔效,应,应，如图5-16,所,所示为霍,尔,尔效应示,意,意图图5-16 霍尔效应示意图,1永久磁体；2外加电流；3霍尔电压；4霍尔触发器；5基片；6磁力线；7剩余电子,2）点火,控,控制器,点火控制,器,器由专用,的,的点火集,成,成电路I。