《汽车电气设备构造与维修》点火系统（2）（举一反三考点练）讲义

举一反三考点练 《汽车电气设备构造与维修》点火系统（2）-讲义 1.熟悉半导体点火系统的组成及作用。 2.了解火花塞的构造与特性。 3.掌握点火系统故障的诊断与排除。 知识点四 半导体点火系统 导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体，有硅、锗、砷化镓、碳化硅等。半导体中存在着两种载流子(即参与导电的粒子)，一种是带负电的自由电子，另一种是带正电的空穴。 一、半导体点火系的组成 半导体点火系统由电源、点火开关、信号发生器、点火控制器、分电器、点火线圈、高压线、 火花塞等组成，如下图所示。 二、半导体点火系工作原理 发动机的曲轴转动时，信号发生器产生点火脉冲信号，控制点火控制器的功率三极管的导通与截止，具体如下图所示。 （单项选择题）在半导体点火系统中，取代传统点火系统的断电凸轮和断电触点的是（ ） A. 信号发生器和点火控制器 B. 信号发生器和传感器 C. 点火控制器和传感器 D. 传感器和点火线圈 【答案】A 【解析】在半导体点火系统中，信号发生器用于产生触发信号，点火控制器根据信号发生器的信号来控制点火线圈初级电路的通断，从而实现点火功能，它们取代了传统点火系统中断电凸轮和断电触点的功能。传感器是一个更宽泛的概念，并不直接等同于取代断电凸轮和断电触点的部件，点火线圈主要是产生高压电，不是取代断电凸轮和断电触点的部件。 1. （单项选择题）半导体点火系统中应用相对较少的信号发生器为（ ） A. 磁感应式信号发生器 B. 光电式信号发生器 C. 霍尔效应式信号发生器 D. 磁隔式信号发生器 【答案】D 【解析】在半导体点火系统中，磁感应式、光电式、霍尔效应式信号发生器都是比较常见的类型。磁感应式利用电磁感应原理产生信号；光电式利用光电效应；霍尔效应式利用霍尔效应。而磁隔式信号发生器相对来说应用较少，不是主流的信号发生器类型。 2. （单项选择题）半导体点火系统与传统点火系统比较，取消了（ ） A. 点火线圈 B. 断电器 C. 点火提前机构 D. 分电器 【答案】B 【解析】半导体点火系统与传统点火系统相比，主要是用电子元件取代了传统的断电器触点。半导体点火系统中仍然有点火线圈、分电器，有些也会保留点火提前机构，只是控制方式可能有所不同。而断电器是传统点火系统中控制初级电路通断的关键部件，在半导体点火系统中被电子控制装置等取代。 3. （单项选择题）半导体点火系统的点火正时主要取决于（ ） A. 信号发生器 B. 点火模块 C. 点火线圈 D. 火花塞 【答案】A 【解析】信号发生器产生的信号决定了点火时刻，所以点火正时主要取决于信号发生器。 1. （单项选择题）半导体点火系统中，火花塞的击穿电压一般为（ ） A. 1 - 2kV B. 5 - 10kV C. 10 - 15kV D. 15 - 30kV 【答案】D 【解析】火花塞的击穿电压一般在 15 - 30kV，才能在火花塞电极间产生足够强的电场，使混合气点燃。 2. （单项选择题）下列不属于半导体点火系统组成的是（ ） A. 信号发生器 B. 分电器 C. 点火控制器 D. 断电器 【答案】D 【解析】半导体点火系统主要由信号发生器、分电器、点火控制器、点火线圈等组成。而断电器是传统点火系统的部件，在半导体点火系统中已被取代，不属于半导体点火系统的组成部分。 3. （单项选择题）电容放电式点火系统属于（ ） A. 传统点火系统 B. 半导体点火系统 C. 微机控制点火系统 D. 磁电机点火系统 【答案】B 【解析】电容放电式点火系统利用半导体元件控制电容的充放电来实现点火，属于半导体点火系统。 · 导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体，有硅、锗、砷化镓、碳化硅等。 · 半导体点火系统由电源、点火开关、信号发生器、点火控制器、分电器、点火线圈、高压线、 火花塞等组成。 知识点五 火花塞的构造与特性 一、火花塞的构成 火花塞主要由中心电极、侧电极、绝缘瓷体、壳体、导电玻璃、导电金属杆、密封垫圈等组成。火花塞的电极间隙：一般为0.7～0.9 mm，近年来为改善排放，火花塞间 隙有增大的趋势(1.0～1.2 mm)。间隙大小可通过弯曲侧电极来调整。 二 、火花塞的热特性 火花塞的热特性是指火花塞绝缘体裙部吸收的热量与其散发热量的平衡情况。常用热值或炽热数来表示，我国是以火花塞绝缘体的裙部长度来标定，即应以1~11以内的数值作为热值代号。 火花塞绝缘体裙部的自净温度保持在500～700 ℃。温度过低时积炭引起漏电，不能点火或火花微弱；温度过高时易引起早燃、爆燃、化油器回火等现象。 （单项选择题）侧电极一般有两个或两个以上的火花塞为 ，优点是点火可靠，间隙不需要经常调整，故在电极容易烧蚀和火花塞间隙不能经常调整的一些汽油机上采用（ ） A. 细电极型火花塞 B. 多极型火花塞 C. 标准型火花塞 D. 电阻型火花塞 【答案】B 【解析】侧电极一般有两个或两个以上的火花塞为多极型火花塞。其优点是点火可靠，间隙不需要经常调整，在电极容易烧蚀和火花塞间隙不能经常调整的一些汽油机上采用可以有效保证点火性能和发动机的稳定运行。 1. （单项选择题）火花塞的热特性主要取决于（ ） A. 点火提前角 B. 绝缘体裙部长度 C. 螺纹直径 D. 电极间隙 【答案】B 【解析】火花塞的热特性主要取决于绝缘体裙部长度。绝缘体裙部较长时，热量从火花塞头部传递到气缸体的路径较长，散热较慢，火花塞温度较高，属于热型火花塞；绝缘体裙部较短时，散热快，火花塞温度较低，属于冷型火花塞。 2. （单项选择题）热型火花塞用于 的发动机中（ ） A. 低压缩比 B. 高转速 C. 大功率 D. 以上都不正确 【答案】A 【解析】热型火花塞适用于低压缩比、低转速、小功率的发动机。因为这些发动机燃烧温度相对较低，需要火花塞能够保持一定的温度，以保证火花塞的自洁能力和正常工作，防止积碳等问题。 3. （单项选择题）测量发动机火花塞的间隙时，使用的量具是（ ） A. 钢丝式专用量规 B. 普通塞尺 C. 千分尺 D. 百分表 【答案】A 【解析】测量发动机火花塞间隙时，使用的量具是钢丝式专用量规。普通塞尺一般用于测量平面之间的间隙等，不太适合测量火花塞这种特殊形状的间隙；千分尺主要用于测量精确的长度、直径等尺寸；百分表主要用于测量微小的位移、跳动等。而钢丝式专用量规是专门设计用于测量火花塞间隙的工具，使用方便且测量较为准确。 1. （单项选择题）以下哪种火花塞的点火性能最好（ ） A. 热型火花塞 B. 冷型火花塞 C. 普通火花塞 D. 铱金火花塞 【答案】D 【解析】铱金火花塞由于铱金材料的高熔点和良好导电性，电极可以做得更细，点火能量集中，点火性能优于普通、热型和冷型火花塞。热型和冷型火花塞主要针对不同发动机工况设计，普通火花塞性能相对较弱。 2. （单项选择题）火花塞的自洁温度一般在（ ） A. 200 - 300℃ B. 300 - 400℃ C. 500 - 700℃ D. 800 - 1000℃ 【答案】C 【解析】当火花塞工作温度达到 500 - 700℃时，能将绝缘体裙部的积碳等杂质烧掉，实现自洁，保证火花塞正常工作。温度过低无法自洁，过高易产生早燃等问题。 3. （单项选择题）火花塞电极烧蚀严重，可能是因为（ ） A. 点火能量过小 B. 火花塞间隙过小 C. 混合气过浓 D. 点火时间过早 【答案】D 【解析】点火时间过早，活塞还在向上运动时火花塞就点火，燃烧压力与活塞运动方向相反，导致气缸内压力过高，火花塞电极承受高温高压，易烧蚀。点火能量小不易点燃混合气；间隙小火花能量不足；混合气过浓会使火花塞积碳，而非烧蚀。 · 火花塞主要由中心电极、侧电极、绝缘瓷体、壳体、导电玻璃、导电金属杆、密封垫圈等组成。 · 火花塞的热特性是指火花塞绝缘体裙部吸收的热量与其散发热量的平衡情况，常用热值或炽热数来表示。 知识点六 点火系统故障的诊断与排除 一、点火线圈的检查 点火线圈的故障主要有初(次)级绕组断路、短路和搭铁，绝缘盖破裂漏电，附加电阻器烧断或短路等。 (1)直观检查。 (2)初(次)级绕组断路、短路和搭铁的检查。 二、点火线圈的维修 当点火线圈因表面潮湿留下尘垢或导电杂质时，使用过程中就会出现表面爬电的现象， 使其失去点火功能，其修理方法是：用砂布擦去碳化表面，打光后涂上环氧树脂胶或绝缘 清漆，干燥后不爬电即可使用。高压插座端部缺损、低压接线柱松脱、点火线圈漏油及其 内部发生故障时，应予以更换。 三、火花塞的检修 火花塞的常见故障有过热、积碳、电极严重烧蚀、漏气、绝缘体破裂和侧电极开裂等。 火花塞的清洁：清理螺纹积垢、清洗火花塞表面和清除火花塞积碳。 火花塞间隙的检查和调整：火花塞间隙一般为0.7～0.9mm，检查和调整前应了解被检查车辆火花塞的有关数据；测量时应使用专用量规，不得使用普通塞尺。 （单项选择题）如果发动机怠速稳定、低速运转平稳，但是出现行驶无力、过热、加速发闷、急加速 或大负荷时往往伴随排气管放炮等情况，表明发动机（ ） A. 点火时间太晚 B. 点火时间太早 C. 点火时间正常 D. 以上都不对 【答案】A 【解析】点火时间太晚时，混合气在活塞下行后才燃烧，燃烧产生的压力不能有效推动活塞做功，导致发动机功率下降，行驶无力。同时，由于燃烧时间滞后，未燃烧的混合气在排气管中继续燃烧，会出现排气管放炮现象，而且燃烧不及时还可能导致发动机过热。 1.（单项选择题）如果发动机在低、中速时工作良好，而在高速时工作不平稳，排气管放炮并有断火现象，则可能是（ ） A. 火花塞间隙过大 B. 火花塞间隙过小 C. 火花塞积炭 D. 火花塞损坏 【答案】A 【解析】火花塞间隙过大时，在发动机低、中速时，点火能量还能满足点火需求，工作相对良好。但在高速时，由于点火时间缩短，过大的火花塞间隙需要更高的点火能量和电压，点火系统可能无法及时提供足够的能量来跳过间隙产生有效火花，从而导致工作不平稳、排气管放炮和断火现象。 2. （单项选择题）将所有气缸的初级或次级波形按点火次序自左而右排列形成的波形称为初级或次级（ ） A. 并列波 B. 平列波 C. 重叠波 D. 直列波 【答案】B 【解析】将所有气缸的初级或次级波形按点火次序自左而右排列形成的波形称为平列波。并列波是指将各缸的初级或次级电压波形并列显示，便于对比分析各缸波形的差异；重叠波是将各缸的波形重叠在一起，用于观察各缸波形的重叠情况，判断点火系统的一致性等；直列波并不是汽车检测中关于点火波形的标准术语。 3. （单项选择题）下列不属于发动机出现不着火故障的原因是（ ） A. 低压电路故障 B. 高压电路故障 C. 发动机单缸缺火 D. 点火正时不当 【答案】C 【解析】发动机单缸缺火是发动机工作过程中某个气缸不工作或工作不良的一种故障现象，并不是发动机不着火的原因。发动机不着火通常是因为低压电路故障，如点火线圈、点火控制器、电源等问题导致无法产生足够的点火能量；高压电路故障，如高压线、火花塞等问题导致无法将高压电传递到气缸内产生火花；点火正时不当，使点火时刻过早或过晚，也可能导致发动机无法正常着火。 1. （单项选择题）点火系统中，高压试火时无火花，可能的原因是（ ） A. 火花塞间隙过小 B. 点火线圈初级绕组断路 C. 火花塞积碳 D. 点火提前角过大 【答案】B 【解析】点火线圈初级绕组断路，无法产生电磁感应，次级绕组就不会输出高压电，导致高压试火无火花。 2. （单项选择题）下列哪种工具不能用于检测点火系统故障（ ） A. 万用表 B. 示波器 C. 缸压表 D. 点火正时灯 【答案】C 【解析】万用表可测量电阻、电压等参数来判断点火系统元件是否正常；示波器能观察信号波形，判断点火信号是否正常；点火正时灯用于检查点火提前角是否正确。而缸压表是用于测量气缸压缩压力的工具，不能直接用于检测点火系统故障。 3. （多项选择题）点火系统中，分电器盖漏电会导致（ ） A. 个别缸不工作 B. 发动机启动困难 C. 点火时间过早 D. 燃油消耗增多 【答案】AB 【解析】分电器盖漏电会使高压电不能正常分配到各缸火花塞，可能导致个别缸不工作，进而影响发动机启动，使启动困难。 · 点火线圈的故障主要有初(次)级绕组断路、短路和搭铁，绝缘盖破裂漏电，附加电阻器烧断或短路等。 · 火花塞的常见故障有过热、积碳、电极严重烧蚀、漏气、绝缘体破裂和侧电极开裂等。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$