内容正文:
单元6
电子点火系统
课题1 概 述
6.1.1 汽车电子点火技术的发展
汽车电子点火技术是汽车技术与电子技术相结合的产物。随着汽车工业与电子工业的不断发展,汽车点火系统的电子化程度越来越高。1960年,美国克莱斯勒(CHRYSLER)汽车公司与日本日产(NISSAN)汽车公司开始采用二极管整流的交流发电机,并在此后开始采用晶体管电压调节器和晶体管点火装置,接着又逐步实现其集成化。
6.1.2 汽车点火系统的类型
汽车点火系统主要可以分为传统点火系统、普通电子点火系统和计算机控制的电控点火系统3大类型。
1.传统点火系统
传统点火系统又可分为磁电机点火系统和蓄电池点火系统。
(1)磁电机点火系统
(2)蓄电池点火系统
此外,为了减少对大气的污染,改善混合气的燃烧状况,以及为节油而燃用稀混合气等,都需要提高点火电压及点火能量,而传统点火系统已无法胜
任。
2.普通电子点火系统
该点火系统是利用晶体管或晶闸管作为开关,接通与断开点火线圈一次电流的点火装置。
(1)普通电子点火系统的优点
1)用晶体管控制点火线圈一次电流,使其数值不受触点面积限制,可以增
大,因此可以配以高能点火线圈。
2)晶体管的开关速度高,高压电形成迅速,火花能量大,点火可靠。
3)减小了火花塞积炭的影响,即使火花塞严重积炭(如积炭阻值小到100k
Ω)也能产生足够的二次电压,实现可靠点火。
4)点火时间精确,混合气燃烧迅速完全,汽车的经济性、动力性好。
5)能适应现代汽车发动机高转速、高压缩比和向多缸方向发展的要求,
有利于汽车的高速化。
6)点火电压高,点火能量大,可以在稀混合气工况下可靠点火,可有效地减
少废气污染和节约用油。
7)对无线电干扰少,结构简单,质量小,体积小,使用和维护方便。
(2)普通电子点火系统的类型
1)按有无触点可以分为有触点半导体辅助点火系统和无触点电子点火系
统。
2)按储能方式可以分为电感储能电子点火系统和电容储能电子点火系统
。
3)按触发方式可以分为磁脉冲式(磁感应式)、霍尔式、光电式和振荡式4种电子点火系统。
在各种电子点火系统中,有触点半导体辅助点火系统结构最简单,成本最低,但在一定程度上仍无法避免传统点火系统的缺点。
3.计算机控制点火系统
计算机控制的点火系统是在现代轿车中广泛应用的一种新型点火系统
。
(1)目的及能力要求
1)复习传统点火系统电路的基本组成及工作原理。
2)能够讲述传统点火系统各组成元件的作用。
3)比较传统点火系统与普通电子点火系统、计算机控制点火系统的电路
基本组成,并找出它们之间的相同点和不同点。
4)能够指出普通电子点火系统和计算机控制点火系统中新增元件代替传
统点火系统的功能。
(2)准备
(3)步骤
1)认识各台架中的元件,观察其外形。
2)说明各元件的相互关系及在汽车上布置的位置。
3)用回路的方法分析各台架中电路的工作过程。
(4)注意事项
(5)讨论
普通电子点火系统是通过将晶体管串联在点火线圈一次绕组电路中,利用晶体管来断开和接通一次回路,而“白金”触点则接在晶体管基极电路中,只是作为晶体管的触发控制器,所以通过触点的电流很小,不会使触点因过载而产生烧蚀问题。
课题2 普通电子点火系统
6.2.1 有触点的普通电子点火系统
1.有触点电感储能式电子点火系统
国产BD—71F型有触点电感储能式电子点火系统电路如图6-1所示。
图6-1 国产BD—71F型有触点电感
储能式电子点火系统电路
2.有触点电容储能式电子点火系统
在电容储能式电子点火系统中,火花放电的能量是以电场的形式储存在专门的储能电容器中,并在适当的时刻将能量输送到点火线圈中去,产生
高压电,实现电火花点火。
图6-2 电容储能式电子点火系
1—蓄电池 2—直流升压器 3—触发器 4—晶闸管
5—储能电容器 6—点火线圈 7—火花塞
(1)组成
(2)工作原理
1)接通点火开关,直流升压器投入工作,将12V的低压电升高到约400V,并
不断向储能电容器充电。
2)发动机旋转,带动分电器轴转动,使触点反复开、闭。当触点打开时,触
发器输出信号电压,使晶闸管导通。
3)晶闸管导通后,储能电容器经晶闸管向点火线圈一次绕组放电。与此
同时,在二次绕组中产生高压电动势,使火花塞跳火,点燃混合气。
图6-3 博世型有触点电容储能式电子点火系统电路
(3)实际电路分析
1.无触点电感储能磁脉冲式电子点火系统
磁脉冲式(又称磁感应式)电子点火系统是用磁脉冲信号发生器替代传统的断电器。
1)磁脉冲式点火信号发生器主要由定时转子1、永久磁铁4、铁