4.1汽车点火系统认识(课件）-高二《汽车电气设备与维修》同步教学（北京理工大学出版社）

项目4 汽车点火系统 项目4 汽车点火系统 项目目标： 1.知晓汽油机对点火系统的基本要求。 2.掌握电控点火系统的组成和基本工作原理。 3.了解点火提前角和闭合角对汽油机性能的影响及控制的方法。 4.掌握微机控制点火系统的点火方式和工作原理。 5.能对爆震传感器进行性能检测。 6.学会对点火系统主要零部件的检测方法。 7.能正确检查点火的高低压电路，并能对常见故障进行检修。 项目4 汽车点火系统 任务1 汽车点火系统认识 相关知识 一、点火系统功用 在汽油发动机中，气缸内的可燃混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系统来完成的。 点火系统的功用是：将汽车电源供给的10～15V的低压电转变为15～20kV的高压电，并按照发动机的做功顺序与点火时间的要求适时、准确地配送给各缸的火花塞，在其间隙处产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气。 点火系统应在发动机各种工况和使用条件下都能保证可靠而准确地点火，以保证汽油机的动力性、经济性、排放性能等处于良好状态，为此点火系统应满足以下基本要求。 项目4 汽车点火系统 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，称为火花塞的击穿电压。 火花塞击穿电压的大小与中心电极和侧电极之间的距离（火花塞间隙）、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。在低速大负荷时，所需的击穿电压为8～10 kV，而在起动时所需的击穿电压最高可达17kV。为了能可靠地点燃可燃混合气，点火系统提供的击穿电压除必须满足不同工况的要求外，点火系统所能提供的电压还应有一定的宽裕度，目前大多数电控汽油机点火系统所能提供的击穿电压已超过30kV。 项目4 汽车点火系统 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。一般情况下，电火花的能量越大，混合气的着火性能越好。点燃混合气所必需的最低能量与混合气的浓度、火花塞电极间隙及电极的形状等因素有关。发动机正常工作时，由于接近压缩终点时混合气已经具有很高的温度，因此所需的火花能量较小，一般为3～8mJ。在起动工况、怠速工况、节气门开度快速变化的非稳定工况，则需较高的点火能量。为保证可靠点火，电火花一般应具有50～80mJ的点火能量，目前电控的高能点火装置能提供的点火能量都超过了80～100 mJ。 项目4 汽车点火系统 3．点火时刻应与发动机的工作状况相适应 首先发动机的点火时刻应满足发动机工作循环的要求；其次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。 这样当活塞到达上止点时，混合气已经接近充分燃烧，发动机才能发出最大功率。较佳的点火提前角不仅能提高汽油机的动力性．降低燃油消耗率．而且也能减少汽油机有害物的生成量。 4. 点火系统应按照发动机的工作顺序进行点火 一般直列四缸发动机的点火顺序为1-3-4-2，直列六缸发动机的点火顺序为1-5-3-6-2-4。但也有采用其他点火顺序的，应以制造厂商提供的技术数据为准。 项目4 汽车点火系统 二、点火系统类型 1. 按点火系统储存点火能量的方式分类 （1）电感蓄能式点火系统。点火系统产生高压前从电源获取的能量是电感线圈以磁场能的方式储存的，即以点火线圈建立磁场能量的方式储存点火能量。目前使用的绝大部分点火系统为电感储能式。 （2）电容储能式点火系统。点火系统产生高压前从电源获取的能量以蓄能电容建立电场能量的方式储存点火能量。应用于赛车上。 项目4 汽车点火系统 2. 按初级电路通断的控制方式不同可分类 电感储能式点火系统按初级电路通断的控制方式不同可分为： （1）传统点火系统。指初级电路的通断由断电器触点控制的点火系统。 （2）电子点火系统。指初级电路的通断由晶体三极管控制的点火系统，也称“晶体管点火系统”。 （3）微机控制点火系统。指微机根据各种传感器输入的信号，经过数学运算和逻辑判断，控制初级电路通断的点火系统。 项目4 汽车点火系统 三、点火系统基本组成与工作原理 （一）点火系统基本组成 1. 传统点火系统组成 该点火系统具有最基本的结构，在该系统中，通过机械凸轮控制接通和断开触点，使点火线圈的初级绕组电流间歇流动，从而在点火线圈次级绕组产生点火高压，如图4-1（a）所示。 传统点火系统的断电器触点在使用中会发生氧化、烧蚀，机械惯性大，响应速度慢；允许通过初级绕组电流小，点火能量弱，高速缺火等不足，现已经被淘汰。 项目4 汽车点火系统 项目4 汽车点火系统 2. 电子点火系统组成 电子点火系统主要由：电源、点火开关、点火信号发生器、点火控制器、配电器、点火线圈和火花塞等部件组成，其组成如图4-1（b