第二章、汽車點火系統(tǒng)第一節(jié)、點火系統(tǒng)概述：點火系統(tǒng)主要應(yīng)用于以汽油、壓縮天然氣、液化天然氣為燃料的汽車，而以柴油為燃料的汽車則不需要。第一頁，共38頁。一、點火系的發(fā)展歷史：十九世紀(jì)八十年代——出現(xiàn)磁電機為電源的點火系磁電機提供高壓給點火線圈，但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、低速點火性能差，主要應(yīng)用于摩托車等小型發(fā)動機上。二十世紀(jì)初——出現(xiàn)傳統(tǒng)點火系，即以蓄電池和發(fā)電機為電源的點火系二十世紀(jì)六十年代——出現(xiàn)電子點火系二十世紀(jì)七十年代初——出現(xiàn)無觸點的電子點火系，目前廣泛使用。二十世紀(jì)七十年代末——開始使用微機控制點火時刻的電子控制系統(tǒng)。第二頁，共38頁。二、點火系統(tǒng)的作用：1、在汽油發(fā)動機中，氣缸內(nèi)混合氣是由高壓電火花點燃的，而產(chǎn)生電火花的功能是由點火系統(tǒng)來完成的。2、點火系統(tǒng)將電源的低電壓變成高電壓，再按照發(fā)動機點火順序輪流送至各氣缸，點燃壓縮混合氣；3、能適應(yīng)發(fā)動機工況和使用條件的變化，自動調(diào)節(jié)點火時刻，實現(xiàn)可靠而準(zhǔn)確的點火；4、能在更換燃油或安裝分電器時進(jìn)行人工校準(zhǔn)點火時刻。第三頁，共38頁。三、點火系統(tǒng)種類：（一）、點火系統(tǒng)按采用的電源不同，可分為蓄電池點火系和磁電機點火系兩大類。蓄電池點火系統(tǒng)按是否采用電子元件控制可分為：1、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（已淘汰）2、電子點火系統(tǒng)（已廣泛使用）3、微機控制點火系統(tǒng)（現(xiàn)已運用并且為今后繼續(xù)開發(fā)研究發(fā)展方向）第四頁，共38頁。四、點火系統(tǒng)的要求：

無論是哪一類的點火裝置，均有共同的技術(shù)性能要求，即應(yīng)在發(fā)動機各種工況和使用條件下保證可靠而準(zhǔn)確地點火，為此應(yīng)滿足以下三個方面的要求：

第五頁，共38頁。

1、能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的高電壓：

（1）、火花塞電極擊穿而產(chǎn)生火花時所需要的電壓稱為擊穿電壓。（2）、點火系的次級電壓必須高于擊穿電壓，才能使火花塞跳火。（3）、傳統(tǒng)的電子點火裝置產(chǎn)生的電壓均在15-20KV，電子點火系統(tǒng)可達(dá)20-30KV。第六頁，共38頁。2．火花應(yīng)具有足夠的能量：

（1）發(fā)動機正常工作時，由于混合氣壓縮終了的溫度接近其自燃溫度，僅需要1-5mJ的火花能量。

（2）但在混合氣過濃或是過稀時，發(fā)動機起動、怠速或節(jié)氣門急劇打開時，則需要較高的火花能量。

（3）經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化要求提高火花能量。

電子點火系一般應(yīng)具有80-100mJ的火花能量，起動時應(yīng)產(chǎn)生高于100mJ的能量。

第七頁，共38頁。3．點火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機的工作情況：實踐證明，燃燒最大壓力出現(xiàn)在上止點后10-15°時，發(fā)動機的輸出功率最大，此時所對應(yīng)的點火提前角為最佳點火提前角。影響最佳點火提前角的因素很多，主要有：（1）發(fā)動機轉(zhuǎn)速（2）發(fā)動機負(fù)荷（3）汽油辛烷值第八頁，共38頁。第二節(jié)、點火系統(tǒng)的構(gòu)造及原理一、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（一）、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的組成：

1

、電源2、點火線圈3、點火開關(guān)4、分電器：由配電器、斷電器、電容器、點火提前角調(diào)節(jié)裝置等組成。5、火花塞6、高壓導(dǎo)線7、附加電阻（見下圖）第九頁，共38頁。電源：作用是供給電能點火線圈：作用是將12V低壓電變?yōu)?5～25KV高壓電分電器：作用是適時控制初級電路通斷，按順序分配火花到各缸點火開關(guān)：作用是控制電路通電附加電阻：作用是改善點火性能和起動性能火花塞作用是將高壓電引入氣缸并產(chǎn)生火花點燃混合氣第十頁，共38頁。（三）、優(yōu)缺點：1、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，是一種應(yīng)用較早、較普遍的點火系。2、但該點火系統(tǒng)工作可靠性差，點火狀況受轉(zhuǎn)速、觸點技術(shù)狀況影響較大，需要經(jīng)常維修、調(diào)整。因此，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)越來越不適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)動機對點火的要求，被新的電子點火系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng)所取代。

第十一頁，共38頁。二、電子點火系統(tǒng)（一）、功能：蓄電池或發(fā)電機向點火系統(tǒng)提供電能，晶體管控制點火時刻，點火時刻的調(diào)節(jié)采用機械式調(diào)節(jié)機構(gòu)或電子調(diào)節(jié)機構(gòu)。（二）、特點：電子點火系統(tǒng)的點火電壓和點火能量高，受發(fā)動機工況和使用條件的影響小，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護(hù)、調(diào)整工作量小，節(jié)約燃油，減小污染。第十二頁，共38頁。（三）、按信號發(fā)生器型式分類：（1）磁感應(yīng)式；（2）霍爾式；（3）光電式；（4）電磁震蕩式。第十三頁，共38頁。三、磁感應(yīng)式無觸點電子點火系統(tǒng)：磁感應(yīng)式電子點火系統(tǒng)又稱為磁脈沖式電子點火系統(tǒng)。（一）組成：由分電器(內(nèi)裝磁感應(yīng)式點火信號發(fā)生器）、點火器、點火線圈（專用）、火花塞等部件組成。（見下圖）

第十四頁，共38頁。（一）、無觸點電子點火系統(tǒng)的組成點火開關(guān)：作用是控制電路通電。電源：作用是供給電能點火線圈：作用是將12V低壓電變?yōu)?5～25KV高壓電。點火器：作用是控制初級電路通斷分電器：提供點火點火信號；按順序分配火花到各缸；按發(fā)動機工況改變點火時間火花塞：將高壓電引入氣缸產(chǎn)生火花點燃混合氣。第十五頁，共38頁。1、磁感應(yīng)式（磁脈沖式）信號發(fā)生器：（1）組成：信號轉(zhuǎn)子、永久磁鐵、鐵心、傳感線圈；（2）作用：產(chǎn)生點火控制信號，送到點火器；（3）安裝位置：安裝在分電器中原來安裝斷電器觸點的活動底板上。

第十六頁，共38頁。1、磁感應(yīng)信號發(fā)生器工作原理：

（1）、利用電磁感應(yīng)原理，信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，信號轉(zhuǎn)子的凸齒與鐵心的空氣隙發(fā)生變化，使通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化，因此傳感線圈中便產(chǎn)生感應(yīng)的交變電動勢，該交變電動勢輸入到點火器，以控制點火系統(tǒng)工作。

（2）、其工作過程（假設(shè)信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動）見圖。第十七頁，共38頁。2、配電器配電器裝于斷電器的上方，由分電器蓋、分火頭組成，見圖。作用：將點火線圈產(chǎn)生的高壓電，按照發(fā)動機的工作順序(即點火順序)送至各缸的火花塞。第十八頁，共38頁。2.1配電器第十九頁，共38頁。

3、離心點火提前裝置在分電器軸2上固定有托板4，兩個重塊1分別套在托板4的柱銷5上，重塊1的另一端由彈簧3拉向軸心。信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)子與撥板7一起套在分電器軸2上，撥板7的兩端有長形孔，套于離心塊1的銷釘6上。結(jié)構(gòu)如圖。在轉(zhuǎn)速變化時，利用離心力自動使信號發(fā)生器提前產(chǎn)生點火信號來調(diào)節(jié)點火提前角。作用：隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而自動改變點火提前角。第二十頁，共38頁。4.真空調(diào)節(jié)器（1）作用：在發(fā)動機負(fù)荷變化時，自動調(diào)節(jié)點火提前角。（2）裝于分電器殼體一側(cè)。在外殼內(nèi)固定有彈性金屬片制成的膜片，膜片中心一側(cè)與拉桿固連，另一側(cè)壓有彈簧。拉桿由殼底座孔中伸出，與底板相連，拉動底板帶著信號發(fā)生器的定子相對于軸產(chǎn)生角位移。第二十一頁，共38頁。5、點火線圈開磁路點火線圈閉磁路點火線圈第二十二頁，共38頁。6、火花塞

作用：將高壓電引進(jìn)發(fā)動機燃燒室，在電極間形成火花，以點燃可燃混合氣。火花塞電極間隙多為0.6～0.7mm，電子點火其間隙可增大至1.0～1.2mm?；鸹ㄈ屈c火系中工作條件最惡劣、要求高、易損壞部件。第二十三頁，共38頁。（五）、點火器

桑塔納轎車點火系器外形結(jié)構(gòu)見圖4-34。第二十四頁，共38頁。第三節(jié)、電子點火系統(tǒng)使用注意事項及故障檢查

一、電子點火系統(tǒng)使用注意事項：

1．拆卸點火系的導(dǎo)線時，應(yīng)先關(guān)掉點火開關(guān)；2．當(dāng)利用起動機帶動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)，而又不想使發(fā)動機起動時，應(yīng)拔下分電器中央高壓線，并將其搭鐵；3．如果懷疑點火系有故障，而又必須拖動汽車時，應(yīng)先拆下點火器插接件；4．為防止無線電干擾，應(yīng)使用1KΩ電阻的高壓導(dǎo)線、1～5KΩ電阻的火花塞插頭和1KΩ電阻的分火頭；5．使用帶快速充電設(shè)備的起動輔助裝置起動時，電壓不得超過16.5V，使用時間不得超過1分鐘；6．在車上電焊作業(yè)時，應(yīng)先拆去蓄電池搭鐵線；7．清洗發(fā)動機時，必須關(guān)斷點火開關(guān)。注：為什么要求關(guān)開關(guān)斷電或者拆線，因為通電作業(yè)后容易損害電子元件和電腦版。第二十五頁，共38頁。二、故障檢查

1．點火系統(tǒng)的檢查：懷疑點火系統(tǒng)有故障時，可拔出分電器中央高壓線，使其端部離氣缸體5-7mm，接通點火開關(guān)，起動發(fā)動機，觀察高壓線端部是否跳火，如無強烈火花，說明點火系統(tǒng)有故障。

第二十六頁，共38頁。2．點火線圈、高壓導(dǎo)線和分火頭的檢查（1）測量點火線圈初、次級繞組的電阻值。測量前，先斷開點火開關(guān)，拆除點火線圈上的導(dǎo)線。初級繞組的電阻值：0.52-0.76Ω，次級繞組的電阻值：2.4-3Ω。（2）如電阻值符合規(guī)定，說明點火線圈良好，應(yīng)及時裝上點火線圈上的所有導(dǎo)線。每根高壓導(dǎo)線的電阻值應(yīng)為1kΩ左右，分火頭電阻值應(yīng)為1Ω左右。第二十七頁，共38頁。3．點火器的檢查：

（1）確認(rèn)點火器電源電路是否正常，關(guān)斷點火開關(guān)，拔下點火器的插接件，將萬用表兩觸針接在線束插頭的4和2接柱上，接通點火開關(guān)，電壓表測得電壓值應(yīng)約為蓄電池電壓。否則，應(yīng)找出電源斷路故障并予以拆除。（2）確認(rèn)點火器工作性能，關(guān)斷點火開關(guān)，連接好點火器插接件，拔下分電器霍爾信號發(fā)生插接件，將電壓表兩觸針接在點火線圈的15(+）和1(一）接柱上。當(dāng)接通點火開關(guān)時，電壓表的電壓值應(yīng)為2-6V，并在1-2秒后必須降為零值，否則應(yīng)更換點火器。第二十八頁，共38頁。（3）確認(rèn)點火器向霍爾信號發(fā)生器輸出電壓值是否正常，關(guān)斷點火開關(guān)，將電壓表的兩觸針接在霍爾信號發(fā)生器線束插頭（十）和（一）接柱上，接通點火開關(guān)時，電壓表測得的電壓值應(yīng)為5---11V，如低于5V或為OV，再用同樣方法對點火器插接件中的接柱5和3進(jìn)行測試，若電壓值為5V以上，則說明點火器與信號發(fā)生器之間的線束有斷路故障，應(yīng)予以排除；若電壓值仍為5V以下，則應(yīng)更換點火器。第二十九頁，共38頁。4．霍爾信號發(fā)生器的檢查：（1）為了排除干擾因素，一般該項檢查應(yīng)在點火線圈、點火器及連接導(dǎo)線檢查正常的基礎(chǔ)上進(jìn)行（2）測量信號發(fā)生器的輸出電壓，關(guān)斷點火開關(guān)，打開分電器蓋，拔出分電器蓋上的中央高壓線并搭鐵，將電壓表的兩觸針接在插接件信號輸出線（0)和接地線（一）接柱上，如圖4-47所示，然后按發(fā)動機轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動發(fā)動機（3）同時觀察電壓表上的讀數(shù)，其值一般在0--9V之間變化。（4）當(dāng)分電器觸發(fā)葉輪的葉片在空氣隙時，其電壓值為2-9V；（5）當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片不在空氣隙時，其電壓值約，若電壓不在0-9V之間變化，則應(yīng)更換霍爾信號發(fā)生器。第三十頁，共38頁。三、點火系統(tǒng)故障的應(yīng)急處理（一）、觸點式點火系的應(yīng)急處理觸點式電子點火系是由觸點和電子點火器共同完成傳統(tǒng)點火系中的斷電功能。由于此處的觸點只起信號作用，而由電子點火器執(zhí)行初級電路電流的通斷功能，所以，如果在行車過程中，因電子點火器故障而一時無法修復(fù)、可用一根導(dǎo)線將電子點火器短接，使觸點直接串聯(lián)進(jìn)點火線圈的初級電路，這樣就形成了傳統(tǒng)的點火線路。第三十一頁，共38頁。（二）、點火系斷路的應(yīng)急處理行駛過程中，如果點火系電路斷路，發(fā)動機將不能工作，此時應(yīng)對斷路位置予以應(yīng)急處理。如果接通點火開關(guān)后，儀表指針有指示，則可能是點火線路在點火線圈的附加電阻處斷路。此時可用一根導(dǎo)線將啟動機開關(guān)處的蓄電池火線接通輔助接觸點，使附加電阻短路；或用一根導(dǎo)線的一端接蓄電池火線，另一端接點火線圈“電源開關(guān)”接柱，將點火系線路接通以便應(yīng)急行駛。第三十二頁，共38頁。（三）、斷電器電容損壞的應(yīng)急處理斷電器電容損壞后，會造成斷電器觸點燒蝕，甚至由于電弧過大造成初級電流不能有效切斷，使汽車不能正常工作。判斷電容器是否損壞的簡易方法是：打開點火開關(guān)，一手摸電容器外殼，一手用起子拔動斷電器的觸點，如果感到有電麻手，則說明電容器短路；如果無麻手但觸點火花過大，也說明電容器損壞。此時可用電喇叭的電容器暫時急用，或在啟動機的防塵罩下面加幾層干燥的紙或絕緣塑料紙，使防塵罩與搭鐵絕緣，然后從斷電器上將接電容器的接線柱用導(dǎo)線接到防塵罩上，這樣也可臨時應(yīng)急。第三十三頁，共38頁。（四）、附加電阻損壞的應(yīng)急處理點火線圈的附加電阻是一個熱敏電阻，其功用之一是限制低速初級電流，避免點火線圈過熱，如果損壞，可以用導(dǎo)線將其連接。但注意此時由于失去了該電阻，點火線圈初級電流較大，容易引起線圈過熱，所以在停車時應(yīng)注意關(guān)斷點火開關(guān)。第三十四頁，共38頁。（五）、分火頭漏電的應(yīng)急處理行車途中，如果發(fā)動機工作不正常而懷疑分火頭漏電時，可作如下應(yīng)急判斷和處理：將