火花塞的检查和更换

独立点火配电方式的点火系统可将点火线圈直接安装在火花塞的顶上,这样不 仅取消了分电器，也同时取消了高压线,故分火性能较好，相比而言,其结构与点火 控制电路最为复杂。
12.微机控制点火系统点火时间的控制方法
微计算机控制点火系统是由微计算机中内藏的ECU来控制一次线圈电流的接通及切断。 根据发动机转速以及吸入的空气量即可进行点火时间的控制；此外也可以根据发动机冷却液 的温度做点火正时修正。根据所使用曲轴位置传感器的不同，用微计算机来进行点火控制的 方法可分为下列三种。
10. 计算机控制点火系统的组成及类型
现代汽车电控喷射式发动机均已采用微计算机点火系统（ESA），主要由传 感器、电控单元（ECU）及执行器组成。传感器用来检测发动机工作状态，并将 信号传给ECU；ECU负责对传感器传送的信号进行分析、比较、处理，向执行器 发出控制命令；执行器（点火控制器）接收ECU发出的控制指令，并按指令对点 火线圈初级绕组电流进行控制，以产生足够的点火高压电。
由蓄电池供电，正常工作时由发电机供电。
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，控制发动机起动、工作和熄火。
3．点火线圈 点火线圈将汽车电源提供的12V低压电转变成能击穿火花塞电极间隙的15～20kV的高
压直流电。按其磁路结构形式的不同，点火线圈一般分为开磁路式和闭磁路式两种。开磁路 式点火线圈多用于传统（有触点式）点火系统，闭磁路式点火线圈多用于电子点火系统中。
13.微机控制点火系统点火时间的控制过程
点火时间控制可分为两个阶段控制，第一阶段是起动时点火时间控制，第二 阶段是起动后点火时间控制。
1．起动时点火时间控制 起动时发动机转速通常都低于500r/min，由于进气量或进气歧管压力信号不
稳定，故根据发动机形式，将点火时间固定在一定值。通常由ECU内的备用IC直 接设定固定点火时间。
根据点火信号发生器的产生信号方法的不同，电子点火系统可分为 磁感应式、霍尔式和光电式电子点火系统三种类型。
6.磁感应式点火信号发生器的结构原理
磁感应式点火信号发生器的功用是产生信号电压，输送给点火控制器，通过 点火控制器来控制点火系统的工作。信号发生器在分电器内，主要由转子、感应 线圈和永久磁铁等组成。
霍尔式点火信号传感器结构主要由转子和定子组成，其工作原理如图所示。
8.光电式点火信号发生器的结构及原理
光电式点火系统的核心元件是光电式信号发生器，主要由光源（发光二极管 ）、光接收器（光敏三极管）和遮光盘三部分构成。其工作原理为：使用一个发 光二极管（LED）及一个感光的光敏三极管以产生电压信号。信号转子是一个有槽 的圆盘，随分电器轴旋转，当槽对正信号产生器时，LED的光束触及光敏三极管， 使其产生电压送出信号；遮光时无信号产生。
微机控制点火系统的类型 微机控制点火系统点火时间的控制方法 微机控制点火系统点火时间的控制过程 微机控制点火系统的点火时间修正控制
分析卡罗拉轿车点火系统电路图
1.点火系统的作用及类型
点火系统的作用是将汽车电源提供的低压电转变为高压电，并按照 发动机各缸的点火顺序和点火时刻的要求，适时准确的将高压电送至各 缸的火花塞，使火花塞跳火，点燃汽缸内的可燃混合气体。按点火方式 的不同，点火系统可分为传统点火系统、电子点火系统和微机控制点火 系统。
无分电器的电子点火控制系统按配电方式的不同可分为双缸同时点火的配电 方式、二极管配电点火方式和单独点火的配电方式三种类型。
1）双缸同时点火的配电方式
双缸同时点火配电方式是两个火花塞共用一个点火线圈且同时点火,故这种方式只能用 在缸数为双数的发动机上
双缸同时点火要求共用一个点火线圈的两个汽缸工作相位差360°曲轴转角,点 火时，同时点火的两个汽缸处于排气行程的汽缸由于缸内气体压力较小，且缸内 混合气又处于后燃期，易产生火花，这样放电能量损失小，而大部分点火高压和 点火能量被加在压缩行程的火花塞上，故处于压缩行程的火花塞的跳火情况与单 独点火的火花塞跳火情况基本相同。
a）开磁路点火线圈；
b）闭磁路点火线圈
4．分电器
分电器主要由断电器、配电器、点火提前角调节装置和电容器等组成，其功用是接通 和断开点火线圈初级电路，使点火线圈次级电路产生高压电，并按发动机点火顺序将高压电 分送到各汽缸火花塞，随发动机转速、负荷和燃油牌号的变化，自动或人为地调节点火提前 角。电容器与断电触点并联，以减小触点分开时的火花，延长触点使用寿命。
9.点火控制器结构及工作过程
点火控制器也称为点火模块。控制器壳体用铝材铸模而成，以利于 散热，内部电路用导热树脂封装在铸铝壳体内，壳体上封装有插座，用以 与点火线路的线束插头连接。控制器内部为混合集成电路，由专用点火集 成电路（IC）和辅助电路组成，主要起开关作用，来控制点火系统初级电 路的通断。此外，点火控制器还具有点火线圈限流控制、导通角控制、停 车断电控制和过压保护控制等功能。
2.传统点火系统的组成
传统点火系统，主要由电源、点火开关、点火线圈、分电器（包括断电器、 配电器、电容器和点火提前角调节装置等）、火花塞、附加电阻及附加电阻短接 装置、高低压导线等部件组成。
3.传统点火系统各组成部件的作用
1．电源 点火系统的电源是蓄电池或发电机，作用是供给点火系统所需的电能。发动机起动时
2）二极管配电点火方式
此配电方式点火系统的特点是：4个汽缸共用一个点火线圈,该点火线圈为内 装双初级绕组、双输出次级绕组的特制点火线圈,且利用4个二极管的单向导电性 交替完成对1、4缸和2、3缸配电过程。这种点火配电方式与双缸同时点火配电方 式相比有相同的特性，但对点火线圈要求较高。
3）独立点火配电方式
3．怠速稳定修正 怠速运转时，转速因空调等的发动机负荷改变而变化时，ECU会改变点火时
间，使怠速转速稳定。ECU不断的计算发动机转速平均值，若转速低于目标转速 时，ECU使点火提前；若转速高于目标转速时，ECU使点火延后。最大点火时间 修正值为±5°，当发动机转速超过预设值时，怠速稳定修正不再作用。
2．起动后点火时间控制 起动后的点火时间＝固定时间＋基本点火时间＋修正点火时间。 基本点火时间是由进气量或进气歧管压力信号与发动机转速信号决定。在
ESA中，基本点火时间相当于传统式的离心提前与真空提前角度。有些形式的发 动机存储器中储存有两组基本点火时间数据，要使用哪一组，是由汽油的辛烷值 而定，驾驶人可通过手动开关控制，或系统可自动切换。修正点火时间是由各相 关传感器的信号为基础而修正。
11.微机控制点火系统的类型
有分电器式微机控制点火系统中仍然保留着普通电子点火系统中使用的分电 器、高压线等结构。
2.无分电器式微机控制点火系统
分电器的电子点火控制系统又称为直接点火系统，它取消分电器、主高压线 、分火头等装置，直接将点火线圈次级绕组的两端与火花塞相连,即把点火线圈产 生的高压电直接送给火花塞进行点火。
7.霍尔式点火信号发生器的结构及原理
霍尔效应是由美国物理学家霍尔于1897年发现的。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，在同时垂直于电流 与磁场的方向上，半导体基片内产生一个与电流大小和磁场强度成正比的电压， 这个电压就称为霍尔电压UH，用公式表示如下：
式中RH——霍尔系数； d——基片厚度； I——通过基片的电流； B——磁感应强度 由上式可知，霍尔电压与通过霍尔元件的电流及磁感应强度成正比，当电流为定值 时，霍尔电压只与磁感应强度成正比，利用这一效应制成了霍尔效应发生器。
火花塞的检查和更换
点火系统的作用及类型 传统点火系统的组成 传统点火系统各组成部件的作用 传统点火系统的工作原理 普通电子点火系统的结构及类型 磁感应式点火信号发生器的结构原理 霍尔式点火信号发生器的结构及原理 光电式点火信号发生器的结构及原理
点火控制器结构及工作过程 计算机控制点火系统的组成及类型
7．爆震修正 当发动机产生爆震时，ECU根据信号的程度，分成强、中、弱三种，爆震较强
时，点火时滞较多；爆震较弱时，点火时滞较少。当爆震停止时，ECU停止点火延 迟，并开始提前点火，一次一个固定角度。爆震修正时的最大点火提前角度为10° 。
15.分析卡罗拉轿车点火系制点火系统的点火时间修正控制
1．低温修正 根据水温传感器等信号，在低温时，ECU使点火提前，以保持低温运转性能
；当气温极低时，点火提前可达约15°。
2．暖车修正 根据水温传感器等信号，当发动机冷却液温度低时，ECU使点火提前，以改
善驾驶性能。有些形式发动机在暖车修正时，会根据空气流量计信号，以适当提 前点火角度。
4．高温修正 根据水温传感器信号，当冷却液温度过高时，为避免发动机过热与爆震，
ECU会使点火时滞，高温修正时的最大点火时滞为5°。
5．空燃比回馈修正 发动机的空燃比回馈系统作用时，转速会随燃油喷射量的增加或减少而变化，
而怠速对空燃比的改变特别敏感。因此根据氧传感器、节气门位置传感器、车速传 感器等信号，配合空燃比回馈修正的喷油量，ECU将点火提前，以确保怠速稳定。 空燃比回馈修正的最大点火提前角度为5°，在车辆行驶时，此修正会停止作用。
6．转矩控制修正 配备电子控制自动变速器的车辆，在换挡时，行星齿轮组的离合器或制动器接
合时会产生某种程度的震动。因此根据曲轴位置传感器、节气门位置传感器、水温 传感器等信号，在挡位开始变化时，ECU使点火时滞，减低发动机转矩，以降低向 上或向下换挡产生的振动。当冷却液温度或蓄电池电压低于预设值时，转矩控制修 正不起作用。
a）转子与铁芯靠近时； b）转子与铁芯对正时； c）转子与铁芯离开时
信号发生器的转子是由分电器轴带动的，转子上的凸齿数与发动机的汽缸数 相等，其工作原理如下。
永久磁铁的磁路为：N极→空气间隙→转子→空气间隙→铁芯→S极。当发 动机工作时，分电器轴带动信号发生器的转子旋转，使转子与铁芯之间的空气间 隙发生有规律的变化，因此穿过感应线圈的磁通量也变化，从而在感应线圈中产 生感应电动势。
4.传统点火系统的工作原理
在传统点火系统中，蓄电池或发电机供给12V低电压，经点火线圈和断电器 转变为高电压，再经配电器分送到各缸火花塞，使电极间产生电火花。
5.普通电子点火系统的结构及类型
电子点火系统就是采用点火信号发生器和点火控制器取代传统点火系统中的 凸轮与触点断电器，从而克服传统点火系统因白金触点磨损、烧蚀、间隙发生改 变等造成点火正时不对、感应高压电降低、不点火及排气污染、经常需要保养调 整等不足之处，其他的工作过程与传统点火系统基本一致。