汽车点火系统--结构原里.ppt

1、点火系 1、点火系的功用 点火系的作用是将汽车的低压电变为高压电，并点火系的作用是将汽车的低压电变为高压电，并适时送到点火缸火花塞，击穿火花塞间隙，点燃混合适时送到点火缸火花塞，击穿火花塞间隙，点燃混合气，使发动机做功。气，使发动机做功。第一节 概 述1 1、传统、传统点火系点火系2 2、普通、普通电子点电子点火系火系3 3、微、微机控制机控制点火系点火系已淘汰已淘汰正在淘汰正在淘汰正在广泛应用正在广泛应用2、点火系的种类3、发动机对点火系的要求1）能产生足以击穿火花塞）能产生足以击穿火花塞间隙的电压间隙的电压（810kV）2）火花应具有一定的能量）火花应具有一定的能量（5080mJ）3）点火

2、时间应适应发动机）点火时间应适应发动机的工况（最佳点火时间）的工况（最佳点火时间）第二节普通电子点火系一、传统点火系 1.组成点火开关：作用是控制电路通电。电源：作电源：作用是供给用是供给电能电能点火线圈：作用是点火线圈：作用是将将12V低压电变为低压电变为1525KV高压电。高压电。分电器：作用是适时控分电器：作用是适时控制初级电路通断，按顺制初级电路通断，按顺序分配火花到各缸序分配火花到各缸火花塞：作用是将高火花塞：作用是将高压电引入气缸并产生压电引入气缸并产生火花点燃混合气。火花点燃混合气。附加电阻：作用附加电阻：作用是改善点火性能是改善点火性能和起动性能和起动性能2.工作原理3.传统点

3、火系点火过程初级电路接通，点火线圈积蓄能量；初级电路接通，点火线圈积蓄能量；初级电路切断，点火线圈产生次级高压；初级电路切断，点火线圈产生次级高压；次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，点燃混合气。点燃混合气。接通、切断，必须自动完成。接通、切断，必须自动完成。二、无触点电子点火系1.无触点电子点火系统的类型1 1）磁感应式）磁感应式无触点电子点火系统无触点电子点火系统；2 2）霍尔式）霍尔式无触点电子点火系统无触点电子点火系统；3 3）光电式）光电式无触点电子点火系统无触点电子点火系统；4 4）电磁振荡式）电磁振荡式无触点电子点火系统。无触点电子点火系统

4、。2.无触点电子点火系的组成点火开关：作点火开关：作用是控制电路用是控制电路通电。通电。电源：作电源：作用是供给用是供给电能电能点火线圈：作用是点火线圈：作用是将将12V低压电变为低压电变为1525KV高压电。高压电。点火器：点火器：作用是控作用是控制初级电制初级电路通断路通断分电器：提供点火信分电器：提供点火信号；按顺序分配火花号；按顺序分配火花到各缸；按发动机工到各缸；按发动机工况改变点火时间况改变点火时间火花塞：作用火花塞：作用是将高压电引入是将高压电引入气缸并产生火花气缸并产生火花点燃混合气。点燃混合气。3.无触点电子点火系的分电器分电器结构分三部分：分电器结构分三部分：1 1）信号发

5、生器：）信号发生器：磁感应式；磁感应式；霍尔式；霍尔式；光电式；光电式；电磁振荡式电磁振荡式2 2）配电器）配电器3 3）点火提前机构）点火提前机构 真空提前机构真空提前机构:作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提前角；作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提前角；离心提前机构离心提前机构:作用是根据转速的变化自动改变点火提前角。作用是根据转速的变化自动改变点火提前角。传统点火系和电子点火系的比较1、电子点火系中由点火控制器初级电路通断、传统、电子点火系中由点火控制器初级电路通断、传统点火系没有点火器；点火系没有点火器；2、电子点火系的分电器和传统点火系的分电器机构、电子点火系的分电器和传统点火

6、系的分电器机构不同；不同；3、电子点火系点火能量高，性能好。、电子点火系点火能量高，性能好。二、电子点火系分电器的结构和工作原理1.1.磁感应式（磁脉冲式）磁感应式（磁脉冲式）信号发生器：信号发生器：1 1）组成：信号转子、永组成：信号转子、永久磁铁、铁心、传感线久磁铁、铁心、传感线圈；圈；2 2）作用：产生点火控制作用：产生点火控制信号，送到点火器；信号，送到点火器；3 3）安装位置：安装在分）安装位置：安装在分电器中原来安装断电器电器中原来安装断电器触点的活动底板上。触点的活动底板上。2.配电器配电器的作用是：将高压电配电器的作用是：将高压电按发动机点火顺序分配给各按发动机点火顺序分配给各

7、缸。缸。1）由分电器盖和分火头组成；）由分电器盖和分火头组成；2）分电器盖；）分电器盖；3）分火头装分电器凸轮轴上，）分火头装分电器凸轮轴上，导电片将中央高压电引入旁导电片将中央高压电引入旁电极，和旁电极之间有电极，和旁电极之间有0.250.8mm的间隙；的间隙；4）分缸线现在多为阻尼线。）分缸线现在多为阻尼线。3.点火提前机构点火提前机构：作用是根据发点火提前机构：作用是根据发动机的转速、负荷自动改变点动机的转速、负荷自动改变点火提前角。火提前角。1）离心提前机构）离心提前机构:作用是根据转作用是根据转速的变化自动改变点火提前角速的变化自动改变点火提前角2）真空提前机构）真空提前机构:作用是

8、随发动作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提机负荷的变化自动改变点火提前角前角3）辛烷值选择器）辛烷值选择器(人工调节器人工调节器)2）真空提前机）真空提前机构构:作用是随作用是随发动机负荷的发动机负荷的变化自动改变变化自动改变点火提前角点火提前角 第四节 点火线圈 点火线圈是将点火线圈是将低压电变为高压电低压电变为高压电的主要部件，是汽的主要部件，是汽车点火系的高压电车点火系的高压电源。源。一、点火线圈的一、点火线圈的结构：结构：1.开磁路点火线圈开磁路点火线圈 第四节 点火线圈一、点一、点火线圈火线圈的结构：的结构：2.闭磁闭磁路点火路点火第四节 点火线圈二、附加电阻 1作用：解决点火线圈

9、高速断火和低速发热的问题。2在起动时为获得较强的点火能量，需将附加电阻短路，有起动机电磁开关自动完成三、点火线圈的检验 点火线圈的检验主要包括：初级绕组和次级绕组的断路、短路、搭铁故障检验，发火强度检验。1初级绕组和次级绕组的断路、短路、搭铁故障检验 1）测量电阻法 2）试灯检验法 2点火线圈的发火强度检验 1）在试验台上进行 2）对比法检验第五节：火花塞火花塞的工作条件及对其要求：火花塞的工作条件及对其要求：1、受高压燃气冲击及发动机振动，故应有足够的机械强度。2、受冲击性高电压作用，故应有足够的绝缘强度。3、应能承受温度的剧烈变化。4、火花塞的电极应采用耐腐蚀材料。5、应有适当的电极间隙和

10、安装位置，气密性要良好。火花塞的结构1、接线螺母、接线螺母2、高氧化铝陶瓷绝缘体、高氧化铝陶瓷绝缘体3、商标、商标4、钢质壳体（六角形）、钢质壳体（六角形）5、内垫圈（密封导热）、内垫圈（密封导热）6、密封垫圈、密封垫圈7、中心电极导电杆、中心电极导电杆8、火花塞裙部螺纹、火花塞裙部螺纹9、电极间隙、电极间隙10、中心电极和侧电极、中心电极和侧电极11、型号、型号12、去干扰电阻、去干扰电阻提高对点提高对点火系电磁火系电磁干扰的抑干扰的抑制能力制能力其他一些型式的火花塞多极多极火花火花塞塞改善点改善点火性能火性能“V”型型电极火电极火花塞花塞其他一些型式的火花塞火花塞的热特性火花塞裙部的温度：

11、火花塞裙部的温度：1、500700为自净温度，适当。为自净温度，适当。2 2、温度过高，形成炽热点火，损坏发动机。、温度过高，形成炽热点火，损坏发动机。决定受热情况和散热条件决定受热情况和散热条件热型：裙部较长，吸热多，散热难，温度高热型：裙部较长，吸热多，散热难，温度高冷型：裙部较短，吸热少，散热易，温度低冷型：裙部较短，吸热少，散热易，温度低适用于大功率高压缩适用于大功率高压缩比高转速的发动机比高转速的发动机功率转速和压缩比功率转速和压缩比较低的发动机较低的发动机火花塞的散热热型和冷型火花塞火花塞的型号E 4 T1989年标准：年标准：1、表示火花塞结构类型和主要型式尺寸。、表示火花塞结构

12、类型和主要型式尺寸。2、表示火花塞热值。、表示火花塞热值。3、表示火花塞派生产品结构特征，、表示火花塞派生产品结构特征，发火端特征材料特性及特殊技术要求。发火端特征材料特性及特殊技术要求。123火花塞使用中常见的故障集炭集炭烧蚀烧蚀烧蚀烧蚀第六节 磁脉冲式无触点火装置（磁感应式）电源电源点火开关点火开关附加电阻附加电阻点火线圈点火线圈点火器点火器配电器配电器信号发信号发生器生器火花塞火花塞1.（磁感应式）磁脉冲式信号发生器1 1）组成：信号转子、）组成：信号转子、永久磁铁、铁心、永久磁铁、铁心、传感线圈；传感线圈；2 2）作用：产生点火作用：产生点火控制信号，送到点控制信号，送到点火器；火器；

13、3 3）安装位置：安装）安装位置：安装在分电器中原来安在分电器中原来安装断电器触点的活装断电器触点的活动底板上。动底板上。4）工作原理：当工作原理：当信号转子随分电信号转子随分电器轴转动时，信器轴转动时，信号转子的凸齿与号转子的凸齿与铁心的空气隙发铁心的空气隙发生变化，使通过生变化，使通过传感线圈的磁通传感线圈的磁通发生变化，因此发生变化，因此传感线圈中便产传感线圈中便产生感应的交变电生感应的交变电压信号，用这个压信号，用这个信号作为点火控信号作为点火控制信号。制信号。5）转速对信号电压波形的影响6）铁心间隙对信号对信号电压波形的影响AB第七节 霍尔式无触点电子点火系 1、霍尔效应原理：霍尔效

14、应原理：如图所示，当电流如图所示，当电流I通过放在通过放在磁场中的半导体基片（称为磁场中的半导体基片（称为霍尔元件）且电流方向和磁霍尔元件）且电流方向和磁场方向垂直时，在垂直与电场方向垂直时，在垂直与电流和半导体基片的横向侧面流和半导体基片的横向侧面上即产生一个电压，这个电上即产生一个电压，这个电压称为霍尔电压压称为霍尔电压U UH H 霍尔电压霍尔电压U UH H的大小：的大小：2、霍尔式信号发生器 1）霍尔信号发生器的基本结构：霍尔信号发生器的基本结构：a a 触发叶轮：触发叶轮：b b 霍尔传感器：霍尔传感器：（由永久磁铁霍尔集成块组成）（由永久磁铁霍尔集成块组成）2、霍尔式信号发生器1

15、）霍尔信号发生器的基本结构：霍尔信号发生器的基本结构：霍尔集成块：霍尔元件和集成电路霍尔集成块：霍尔元件和集成电路 2）原理：）原理：触触发发叶叶轮轮转转动动时时，每每当当叶叶片片进进入入空空气气隙隙，磁磁场场被被旁旁路路，霍霍尔尔元元件件不不产产生生霍霍尔尔电电压压，集集成成电电路路输输出出端端三三极极管截止，信号发生器输出高电位；管截止，信号发生器输出高电位；当当触触发发叶叶轮轮离离开开空空气气隙隙，永永久久磁磁铁铁的的磁磁通通通通过过霍霍尔尔集集成成块块，构构成成回回路路，这这时时，霍霍尔尔集集成成块块产产生生霍霍尔尔电电压压，集成电路输出端三极管导通，信号发生器输出低电位。集成电路输出

16、端三极管导通，信号发生器输出低电位。叶叶片片不不停停的的转转动动，信信号号发发生生器器输输出出一一个个矩矩形形波波信信号号，作作为为控控制制信信号号给给点点火火器器。由由点点火火器器控控制制初初级级电电路路的的通断。通断。霍尔信号发生器的优缺点：1）工工作作可可靠靠，无无磨磨损损，不不受受灰灰尘尘油油污污影影响响，无无调调整整部部件件，小型坚固，寿命长。小型坚固，寿命长。2）发动机起动性能好，信号的强弱与发当即转速无关。）发动机起动性能好，信号的强弱与发当即转速无关。3）价格较高）价格较高点火器点火器功能：控制初级电路通断控制初级电路通断;控制初级控制初级电流大小；控制闭合角大小；停电保电流大小；控制闭合角大小；停电保护；过压保护，反向保护，慢恢复控护；过压保护，反向保护，慢恢复控制制 点火器电路图 1）基本功能）基本功能 接接通通点点火火开开关关，发发动动机机转转动动，分分电电器器的的信信号号发发生生器器叶叶片片转转动动，叶叶片片进进入入空空气气隙隙，信信号号发发生生器器输输出出高高电电位位，送送入入点点火火器器，点点火火器器通通过过内内部部电电路路适适时时地地驱驱动动末末级大功率三