5.1.3、电子点火(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）

1.电子点火系统的组成 电子点火系统一般由低压电源、点火信号发生器、电子点火器、配电器、点火线圈、火花塞等主要部件组成，其中点火信号发生器、配电器一般和点火提前机构合在一起，称为分电器。 图5-3无触点式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；6-电子点火控 三、电子点火系统 2.电子点火系统的工作原理 转动的分电器根据发动机作功的需要，使点火信号发生器产生某种形式的电压信号、(有模拟信号和数字信号两种)，该电压信号经电子点火器大功率晶体管前置电路的放大、整形等处理后，控制串联于点火线圈初级回路的大功率晶体管的导通和截止。大功率晶体管导通时，点火线圈初级电路通路，点火系统储能；大功率晶体管截止时，点火线圈初级电路断路，次级绕组便产生高压电。 图5-3无触点式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；6-电子点火控 1.微机控制点火系统的组成 （1）传感器 检测与点火有关的发动机工作信息和状态信息，将检测结果输入ECU，作为计算和控制点火时刻的依据。 （2）ECU 接收传感器输入信号，按预先编制的程序进行计算、分析、判断，向点火控制器发出接通与切断点火线圈初级电路的控制信号。 （3）点火执行器 根据ECU输出的点火控制信号，控制点火线圈的初级电路的接通与切断，产生次级高压，使火花塞点火；同时把点火确认信号反馈给ECU。 四、微机控制点火系统 图5-4 微机控制点火系统的组成 2.微机控制点火系统的基本工作原理 点火控制模块根据ECU的点火信号指令，控制点火线圈初级回路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级线圈流过，点火线圈此时将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级线圈中的电流被切断时，次级线圈中将产生很高的感应电动势(15～30kV)，送到工作汽缸的火花塞，点火能量被瞬间释放，并迅速点燃汽缸内的混合气，发动机完成做功过程。 1.点火信号发生器 （1）霍尔式点火信号发生器 霍尔效应原理，当电流，通过放在磁场中的半导体基片(即霍尔元件)，且电流方向与磁场方向垂直时，在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上将产生一个电压UH，通常称之为霍尔电压。 【任务实施】 点火系统主要零部件认知 1.点火信号发生器 （2）磁感应式点火信号发生器 信号发生器的定子套在分电器的轴上可随分电器轴一起转动，定子与永久磁铁构成一定的磁场与磁路，当信号转子转到与定子对齐时，磁路被接通并形成闭合的磁路，磁场增强，当信号转子转离定子时，磁路被切断，磁场减弱。于是在感应线圈中产生交变的电压信号并输出。 2.电子点火器 电子点火器是电子点火系的核心部件，其功能是：控制点火线圈初级电路的接通与切断，大多数点火器还有限流控制、导通控制、停车断电控制和过电压保护控制等功能。 3.点火线圈 点火线圈按磁路结构特点可分为开磁路和闭磁路两种类型。 闭磁路点火线圈：漏磁少，磁路磁阻少，能量损失少，其能量转换率可高达75％（开磁路点火线圈只有60％）其次，体积小，结构紧凑。 4.点火提前机构 分电器上装有随发动机转速和负荷的变化而自动改变点火提前角的离心提前机构和真空提前机构。 离心提前机 真空点火提前机构 5.火花塞 （1）火花塞的构造 火花塞的间隙多为0.6～0.7mm，当采用无触点点火系统时，间隙可增至1.0～1.2mm。 图 火花塞的构造 1-接线螺母；2-绝缘体；3-金属杆；4-内垫圈；5-壳体；6-导电玻璃 7-多层垫圈；8-内垫圈；9-侧电极；10-中心电极 （2）火花塞的热特性 火花塞的热特性是用来表征火花塞受热能力的物理量，主要取决于绝缘体裙部的长度。绝缘体裙部长的火花塞，其受热面积大、传热路径长、散热困难，裙部的温度较高，称为“热型”火花塞；反之，裙部短的火花塞，吸热面积小、传热路径短、散热容易，因此裙部的温度低，称为“冷型”火花塞。热型火花塞适用于低速、低压缩比的小功率发动机，冷型火花由进气塞则适用于高速、高压缩比的大功率发动机。 （2）火花塞的热特性 火花塞的热特性常用热值或炽热数来标定。我国是以火花塞绝缘体的裙部长度来标定的，并以1～11的阿拉伯数字作为热值代号，国产火花塞热值分别用l、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11等阿拉伯数字表示。1、2、3为低热值火花塞；4、5、6为中热值火花塞；7、8、9及以上为高热值火花塞。热值数越高，表示散热性越好。因而，小数字为热型火花塞，大数字为冷型火花塞。 火花塞的热特性选用是否合适，其判断方法是：若火花塞经常由于积炭而导致断火，表示它太冷，即热值过高；若经常发生炽热点火，则表示火花塞的热值选用过低。热值选择不合适时，原则上应选用比原标定值高一级或低一级的火花塞。 $