（中职）汽车发动机构造与维修模块八汽油机点火系统教学课件高教版

汽车发动机构造与维修模块八 汽油机点火系统 汽车发动机构造与维修 模块八 ◎了解点火系统的特点及分类； ◎掌握各点火系统的基本组成及工作原理； ◎了解微机控制点火系统的工作原理； ◎掌握电子点火系统霍尔传感器的检测方法。 学习目标 发动机点火系统的作用是按照汽油机工作的要求，在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花， 以点燃可燃混合气，使发动机做功。 发动机点火系统按其组成和产生高压电方式的不同可分为传统点火系统、电子点火系统和微机 控制点火系统。 一、发动机点火系统概述 二、点火系统的基本要求 1. 能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压 使火花塞两电极之间的间隙击穿并产生电火花所需要的电压，称为火花塞击穿电压。火花塞击穿 电压的大小与电极之间的距离（火花塞两电极间隙）、气缸内的压力和温度、电极的温度、发动机的工 作状况等因素有关。试验表明，发动机正常运行时，火花塞的击穿电压为 7 ～ 8 kV，发动机冷起动时 达 19 kV。为了使发动机在各种不同的工况下均能可靠地点火，要求火花塞击穿电压应在 15 ～ 20 kV。 2. 电火花应具有足够的点火能量 为了使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应具备一定的能量。发动机工作时，由于混合气压 缩时的温度接近自燃温度，所需的火花能量较小（1 ～ 5 MJ），蓄电池点火系统的火花能量（15 ～ 50 MJ）足以点燃混合气。但在起动、怠速以及突然加速时需要较高的点火能量。为保证可靠点火， 一般应保证 50 ～ 80 MJ 的点火能量，起动时应能产生大于 100 MJ 的点火能量。 1）点火次序 发动机的点火时刻应满足发动机工作循环的要求。对于多缸发动机，点火系统应按照发动机的工作次序依次为各个气缸进行点火。一般直列四缸发动机的点火次序为 1—2—4—3 或 1—3—4—2 ； 六缸发动机的点火次序为 1—5—3—6—2—4 或 1—4—2—6—3—5。 二、发动机常用术语 3. 点火时刻应与发动机的工作状况相适应 2）点火提前角 对于每一缸而言，最适当的点火时间应能使混合气的燃烧最高压力出现在上止点后 10°～ 15°， 此时发动机的输出功率最大，油耗最低、排放污染最小。可燃混合气在气缸内从开始点火到完全燃 烧需要一定的时间（千分之几秒），所以要使发动机产生最大的功率，就不应在压缩行程终了（上止 点）点火，而应适当地提前一个角度。 从点火时刻起到活塞到达压缩上止点，这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。能使发动 机获得最佳动力性、经济性和最佳排放性能的点火提前角称为最佳点火提前角。发动机工作时，最 佳点火提前角不是固定值，它随很多因素而改变。影响点火提前角的主要因素是发动机的转速和混 合气的燃烧速度。混合气的燃烧速度又与混合气的成分、发动机的结构及其他一些因素（燃烧室的 形状、压缩比等）有关。 二、发动机常用术语 3. 点火时刻应与发动机的工作状况相适应 （3）最佳点火提前角与所用汽油的抗爆性有关。使用辛烷值较高，即抗爆性较好的汽油时，点 火提前角应适当增大。 （1）点火提前角应随发动机转速升高而增大。当节气门开度一定时，随着发动机转速升高，单 位时间内曲轴转过的角度增大，如果混合气燃烧速度不变，则应适当增大点火提前角。 （2）发动机负荷增大时，点火提前角应当减小。当发动机转速一定时，随着负荷增加，节气门 开度增大，单位时间内吸入气缸内的可燃混合气数量增加，压缩行程终了时燃烧室内的温度和压力 增高。同时残余废气在气缸内混合气中所占的比例减少，混合气燃烧速度加快，点火提前角应适当 减小。反之，发动机负荷减小时，点火提前角应当加大。 二、发动机常用术语 3. 点火时刻应与发动机的工作状况相适应 三、传统点火系统的组成与工作原理 1. 传统点火系统的组成 （1）电源。电源为蓄电池和发电机，供给点火系统所需电能，标称电压一般是 12 V。 （2）点火开关。点火开关的作用是接通或断开点火系统初级电路。 （3）点火线圈。点火线圈即变压器，其功用是将蓄电池 12 V 的低压电转换为 15 ～ 20 kV 的高 压电。 传统点火系统主要由电源（蓄电池和发电机）、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电 器、火花塞、阻尼电阻和高压导线等组成，如图 8-1 所示。 9 三、传统点火系统的组成与工作原理 1. 传统点火系统的组成 （4）配电器。配电器的功用是接通和切断低压电路，使点火线圈及时产生高压电，按发动机各 气缸的点火顺序送至火花塞，同时可调整点火时间。 （5）电容器。电容器的功用是减小断电器的火花，防止触点烧蚀，延长其使用寿命，同时加速 点火线圈中磁通的变化速率，提高点火高电压。 （6）火花塞。火花塞功用是将高压电引入燃烧室产生电火花，点燃混合气。 （7）高