第04章 汽车点火系统
《汽车点火系统》课件
随着人工智能和传感器技术的发展，未来的点火系统将更加智能化，能够实现自动识别 和调整点火参数，提高发动机的效率和性能。
高效化
为了满足日益严格的排放法规和燃油经济性要求，点火系统的效率将进一步提高，以减 少能源浪费和环境污染。
集成化
未来点火系统将与其他汽车电子系统进行集成，形成更加紧凑和高效的控制系统，提高 整车的性能和可靠性。
《汽车点火系统》ppt课件
目 录
• 汽车点火系统概述 • 汽车点火系统的原理 • 汽车点火系统的检测与维修 • 汽车点火系统故障诊断与排除 • 汽车点火系统的优化与升级 • 汽车点火系统的发展趋势与展望
01
汽车点火系统概述
点火系统的定义与作用
定义
点火系统是汽车发动机的关键部分， 负责在适当的时刻产生火花，点燃气 缸内的可燃混合气，使其燃烧做功。
点火系统的基本原理基于电磁感应定 律，通过点火线圈将低压电转换为高 压电，然后通过火花塞产生电火花。
点火线圈的工作原理
点火线圈由初级线圈和次级线圈组成，初级线圈通电后产生磁场，次级线圈在磁 场中感应出高压电。
当点火钥匙接通时，点火线圈的初级线圈通电，产生磁场，当曲轴旋转到合适的 位置时，凸轮轴驱动分电器断开初级线圈的电路，次级线圈感应出高压电并通过 高压线传给火花塞。
优化点火时间
通过精确控制点火时间， 使发动机在最佳时刻点燃 燃料，提高发动机的动力 性和燃油经济性。
优化点火线圈
采用高性能的点火线圈， 提高点火电压，使火花塞 能够更好地点燃燃料。
点火系统的技术升级
电子点火系统
将传统的机械式点火系统升级为电子点火系统，实现更加精确和可 靠的点火控制。
智能点火管理系统
点火时刻的控制是点火系统中的重要环节，其目的是使发 动机在最佳时刻点燃可燃混合气。
汽车点火系统原理
汽车点火系统原理
汽车点火系统是发动机启动和运行的重要组成部分，它的原理是通过高压电流产生高压电弧，在发动机的气缸内点燃混合气体，从而实现汽车的启动和正常工作。
点火系统包括点火线圈、点火开关、点火塞等组件。
点火系统的工作原理如下：
1. 燃油与空气混合后进入气缸，并被活塞压缩。
2. 当活塞接近压缩顶死点时，点火开关接通，将低压电流发送到点火线圈。
3. 点火线圈是一个变压器，能将低电压转换为高电压。
当电流通过点火线圈时，产生的磁场将电流增加数千伏，形成高压电弧。
4. 高压电弧通过点火塞的电极，跳过两个电极之间的空气间隙，并在活塞头上的火花塞内点燃混合气体。
5. 点燃混合气体后，燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，驱动曲轴转动，从而带动汽车的运转。
需要注意的是，点火系统的工作需要一个精确的时机。
点火的时机是由发动机控制单元(ECU)根据发动机转速、负荷和温度
等参数进行计算和控制的。
一个准确的点火时机可以提高发动机的燃烧效率，减少废气排放和油耗。
总之，汽车点火系统通过产生高压电弧点燃混合气体，实现发动机的启动和运行。
它是发动机工作的关键组成部分，对汽车的性能和经济性有着重要影响。
点火系统PPT课件
由上4.可2知.3，次传级统电点压火的最系大统值的U工2m作ax特随性发动及机影转响速次的级升电高而压降的低。 从图可看出，在发动机转速为1因00素0r/min左右，次级电压U2max
达1到、最工高作值特，性随着发动机转速的升高，次级电压将下降到某一限值
V1(保证点能火可系靠统点所燃能可产燃生混的合最气高的次最级低电电压压U2)m，ax超随过发此动限机值转，速发变动机
中产生高压电；经火花塞的电极产生电火花，点
燃混合气。其工作过程可分为三个阶段。
4.2.2 传统点火系统 的工作原理
其工作过程可分为三个阶 段。 1、触点闭合，初级 电流逐步增长 2、触点断开，次级 绕组中产生高压电 3、火花塞电极间隙 被击穿，产生电火花 ，点燃可燃混合气
4.2.3 传统点火系统的工作特性及影响次级电压的 因素
第4章 点火系
第四章 点火系
第一节 传统点火系的组成及工作原理 第二节 传统点火系的主要元件 第三节 传统点火系工作特性及使用 第四节 传统点火系故障诊断与排除 第五节 触点式电子点火装置 第六节 无触点电子点火装置 第七节 数字式点火装置
4.1 概述
4.1.1 点火系统的作用
在汽油发动机中，气缸内的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来完 成的。
吸入气缸的可燃混合气，在压缩行程终了时 ，及时地用电火花点燃可燃混合气，并满足 可然混合气充分地燃烧及发动机工作稳定的 性能要求，使汽油发动机顺利地实现从热能 到机械能的转变。
4.1.2 点火系统的作用与要求
2、对点火系统的要求 点（火1系）将点电火源系的统低应电能压迅变速成及高时电地压产，生再足按以照击穿 发动火机花点塞火电顺极序间轮隙流的送高至电各压气（缸击，穿点电燃压压）缩混 合气（；2）并电能火适花应应发具动有机足工够况的和点使火用能条量件的变化， 自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火； 还能（在3）更能换根燃据油发或动安机装各分种电工器况时提进供行最人佳工的校点准火 点火时时刻刻。
《汽车发动机电控技术》第四章汽油机电子控制点火系统课件
爆燃传感器
爆燃传感器用于检测发动机是否发生爆 燃以及爆燃的强度，以便控制点火提前
角，防止爆燃的发生。
爆燃传感器通常采用压电陶瓷或光纤传 感技术，能够检测发动机缸体的振动或 压力变化，当检测到爆燃发生时，传感
器输出信号给ECU。
ECU根据爆燃传感器的信号和其他传感 器信号调整点火提前角，以减小或消除
曲轴位置传感器通常采用霍尔效应或磁电式设计，能够输出脉冲信号， 通过检测这些信号的相位和频率，可以确定发动机的转速和曲轴位置。
曲轴位置传感器的信号被送入发动机控制单元（ECU），ECU根据这些 信号和其他传感器信号计算出最佳点火时刻，并控制点火线圈的通电时 间，以产生高压电火花点燃气缸内的可燃混合气。
03 点火系统的故障诊断与维修
常见故障类型
发动机无法启动
点火系统故障可能导致发动机无法启动 ，可能是由于点火线圈、火花塞或高压
线的问题。
发动机运转不平稳
点火系统故障可能导致发动机运转不 平稳，表现为加速时顿挫或怠速不稳
。
发动机启动困难
点火系统故障可能导致发动机启动困 难，表现为启动时间长或启动后立即 熄火。
观察发动机运转情况
观察发动机运转时是否有异常声音、振动或 排气管冒黑烟等现象。
维修步骤与注意事项
更换损坏的点火线圈和火花塞
如果点火线圈或火花塞损坏，需要更换。在更换时应注意选用适合的 型号，并遵循操作说明。
检查和更换高压线
如果高压线损坏或接触不良，需要更换。在更换时应注意选用适合的 型号，并确保接触良好。
爆燃，提高发动机的效率和可靠性。
点火提前角控制
点火提前角是点火时刻与上止点之间的夹角，是影响发动 机性能的重要参数。
ECU根据发动机的转速、负荷、进气温度、冷却液温度等 参数计算出最佳点火提前角，并控制点火线圈的通电时间 ，以产生高压电火花点燃气缸内的可燃混合气。
汽车点火系统课件
分类与组成
分类
传统点火系统和电子点火系统。
组成
点火系统通常由电源、点火开关、点火线圈、火花塞和高压线等组成。
工作原理简述
传统点火系统：电流通过点火线圈产生磁场，磁场的变化引发电火花，点燃混合气 体。
电子点火系统：通过电子控制单元（ECU）控制点火线圈的通电时间，产生电火花 ，点燃混合气体。
两种点火系统的共同点是都需要产生电火花来点燃混合气体。然而，电子点火系统 由于采用电子控制单元进行控制，具有更高的精确性和响应速度。
点火系统需要与发动机管理系统进行集成，通过协调各个系统的工作，实现更 加精准的点火时刻控制，提高发动机性能和燃油经济性。
安全系统集成
点火系统还需要与安全系统进行集成，例如与刹车系统、气囊等安全装置进行 联动，确保车辆在发生故障或事故时能够及时采取安全措施，保障乘员安全。
THANKS
04
详细描述：更换火花塞的步骤 包括取下发动机罩，拧下高压 线桩头的固定螺丝，取下高压 线桩头，拧松火花塞后把高压 线桩头上的软管插入燃烧室内 ，将火花塞拔出，再将新的火 花塞对准螺孔，用工具拧紧即
可。
点火线圈的检查与更换
总结词
点火线圈是点火系统的重要部件， 负责将低压电转化为高压电，定期 检查和更换可以保证发动机的正常
汽车点火系统课件
目录
• 汽车点火系统简介 • 点火系统的检查与维护 • 常见故障诊断与排除 • 典型案例分析 • 发展趋势与展望
01
汽车点火系统简介
定义和作用
01
02
定义
作用
汽车点火系统是汽车发动机的关键部分，负责在适当的时间产生电火 花，点燃气缸内的可燃混合气体，从而驱动发动机运转。
点火系统确保发动机的平稳运行，同时提高发动机的燃油效率，减少 排气污染。
汽车点火系统工作原理
汽车点火系统工作原理汽车点火系统是汽车发动机正常运转的关键部件之一，它的工作原理直接影响着发动机的点火效率和燃烧效果。
了解汽车点火系统的工作原理，有助于我们更好地理解汽车发动机的运行机制，也能够帮助我们更好地进行汽车维护和故障排除。
汽车点火系统的工作原理主要包括点火线圈、点火塞、点火脉冲发生器和点火控制模块等组成部分。
当发动机的曲轴转动到适当的位置时，点火控制模块会发出信号，点火线圈便会接收到这个信号，通过电磁感应产生高压电流，将电流传导到点火塞上，从而点燃混合气体，使汽车发动机正常运转。
在点火系统中，点火线圈起着至关重要的作用。
它是将低压电流转换为高压电流的装置，通过电磁感应产生高压电流，从而点燃点火塞。
点火线圈的工作原理是利用磁场的感应作用，将低压电流转换为高压电流，从而实现点火塞的点火。
点火线圈一般由一组初级线圈和次级线圈组成，通过磁场的变化来实现电压的升高。
除了点火线圈，点火塞也是点火系统中不可或缺的部件。
点火塞的工作原理是利用高压电流产生电火花，点燃混合气体。
当点火线圈产生高压电流时，电流通过点火线传导到点火塞，点火塞内的电极之间产生电火花，从而点燃混合气体，使发动机正常运转。
此外，点火脉冲发生器和点火控制模块也是点火系统中的重要组成部分。
点火脉冲发生器的工作原理是通过感应曲轴转动的位置，产生相应的信号，传输给点火控制模块。
点火控制模块接收到信号后，根据发动机的工作状态和转速，控制点火线圈的工作，从而实现点火塞的点火。
总的来说，汽车点火系统的工作原理是通过点火线圈、点火塞、点火脉冲发生器和点火控制模块等部件的协同作用，实现发动机的点火和燃烧。
了解汽车点火系统的工作原理，有助于我们更好地保养和维护汽车，也能够帮助我们更好地排除汽车故障，确保汽车发动机的正常运转。
在日常使用中，我们应该定期检查汽车点火系统的工作状态，确保点火线圈、点火塞等部件的正常工作，及时更换老化和损坏的部件，以保证汽车发动机的正常运转。
《汽车点火系统》课件
本次课件将深入探究汽车点火系统的概述、组成、工作原理、故障排除和发 展趋势，并展望这一领域的未来。
概述
1 定义
汽车点火系统是将电能转换成火花能以点燃混合气，推动活塞运动，使发动机正常工作 的重要设备。
2 历史
汽车点火系统的历史可以追溯到19世纪末。随着技术的不断进步和各种电子元件的出现， 点火系统的性能也得到了大幅提高。
3 重要性
汽车点火系统的稳定性和可靠性直接影响车辆的性能和寿命，因此我们需要认真学习和 维护它。
组成部分
点火线圈
将电能转换为高压电能，以供给 点火塞使其产生火花
主要设备
• 点火线圈 • 点火塞 • 点火开关
点火塞
将高压电能转化为能量丰富的火 花，点燃混合气
Hale Waihona Puke 点火开关控制启动开关和点火开关，使其 正常工作
点火塞问题
＞检查电极间距、清洗杂质
其他常见故障
＞火花塞烧坏、接线不良等
发展趋势
• 无触点点火系统：采用电容式或电感式点火，取代了传统的机械点式点火 • 电子点火系统：信号采集、控制逻辑、发火控制一体化的电子点火系
统成为主流 • 其他新技术：如直接点燃、电磁阀控制等
总结与展望
汽车点火系统的组成、工作原理和故障排除等基础知识是每个学有余力的汽车人都应该掌握的。随着科技的不 断进步，点火系统也在不断演化，我们可以期待未来点火系统技术的更多突破。
功能和作用
• 转换电能为火花能 • 点燃混合气 • 控制启动开关和点火开关
工作原理
1
点火方式
火花塞点火：正时点火，按次序点火
2
压燃点火
低压高温点火，燃油在高温高压下自燃
3
《汽车点火系统》课件
排放超标
点火系统故障还可能影响发动机排放 ，导致排放超标，不符合环保标准。
点火系统故障诊断方法
直观检查
听诊器诊断
通过观察点火系统的外观、电线连接等， 检查是否有明显的损坏或异常现象。
使用听诊器听点火系统的声音，判断是否 有异常声响，如点火线圈的“咔嗒”声是 否正常。
测量电压和电阻
解码器诊断
使用万用表测量点火系统各部件的电压和 电阻，判断是否在正常范围内。
微机控制点火系统
微机控制点火系统是电子控制点 火系统的升级版，通过微型计算 机对点火时刻、点火能量等进行 精确控制。
点火系统的基本组成
点火线圈
点火线圈的作用是将低电压转 换为高电压，为火花塞提供足
够的能量产生火花。
分电器
分电器的作用是按照发动机的 点火顺序，将高压电分配给各 缸的火花塞。
火花塞
火花塞是点火系统的终端部件 ，负责在气缸内产生火花，点 燃可燃混合气。
《汽车点火系统》ppt课件
目录
• 汽车点火系统概述 • 点火系统的部件与工作原理 • 点火系统的故障诊断与排除 • 点火系统的发展趋势与新技术 • 案例分析
01
汽车点火系统概述
点火系统的定义与作用
定义
点火系统是汽车发动机的关键部分， 负责在适当的时刻产生火花，点燃气 缸内的可燃混合气，使发动机正常运 转。
案例三：火花塞故障的诊断与排除
总结词
火花塞是点火系统中的重要组成部分，其故障可能导致发动机无法启动或运转不正常。
详细描述
火花塞故障通常表现为发动机启动困难、加速无力、怠速不稳等。诊断时，可以使用示 波器或万用表检测火花塞的电压和波形，以确定是否存在故障。排除故障时，需要更换 损坏的火花塞，并检查相关线路和点火模块是否正常。同时，需要注意火花塞的间隙、
汽车电子电气第04章点火系统
目录
CONTENTS
• 点火系统概述 • 点火系统的主要部件 • 点火系统的控制方式 • 点火系统故障诊断与排除 • 点火系统的发展趋势与未来展望
01 点火系统概述
CHAPTER
点火系统的定义与作用
定义
点火系统是汽车发动机的关键部分， 负责在压缩冲程末期将可燃混合气点 燃，以产生推动活塞下行的动力。
01
点火系统的起源
点火系统的起源可以追溯到20世纪初，当时主要用于汽油发动机的启动
和运行。
02
点火系统的现状
随着汽车工业的发展，点火系统经历了多次技术革新，目前已经实现了
高效、可靠和安全的点火控制。
03
点火系统的组成与工作原理
点火系统主要由点火线圈、火花塞和点火控制模块组成，通过高压电击
穿火花塞间隙产生电火花，点燃发动机内的可燃混合气。
原因3
03
发动机过热或积碳过多
点火系统故障诊断方法
方法1
使用诊断工具读取故障码
步骤1
连接诊断工具至车辆诊断接口
步骤2
启动发动机，观察诊断工具显示的故障码及信息
点火系统故障诊断方法
1 2
方法2
检查点火线圈和火花塞
步骤1
拆下点火线圈和火花塞，检查其外观是否正常
3
步骤2
使用万用表测量点火线圈的电阻值，检查是否在 正常范围内
缺点
结构复杂，成本较高，对发动机 的工作条件要求较高。
计算机控制方式
优点
点火时间调整更加精确，对发动机性能影响最小，可以实现 多种复杂的控制策略。
缺点
对发动机的工作条件要求较高，需要较高的技术支持和维护 成本。
汽车发动机点火系统
汽车发动机点火系统车辆的发动机点火系统是引擎正常工作的重要组成部分，它通过提供高压电流来引发汽油空燃混合物的燃烧，从而实现发动机的启动和运转。
本文将详细介绍汽车发动机点火系统的原理、组成以及常见故障及解决方法。
一、点火系统的原理点火系统的主要原理是将低电压转化为高电压，以便产生足够的电能来击穿点火塞间隙、在混合气中形成火花。
点火系统的高压部分主要由点火线圈、点火开关和火花塞组成。
点火线圈负责将低电压转换为高电压，点火开关则控制点火系统的工作状态，火花塞则起到产生火花的作用。
二、点火系统的组成1. 点火线圈：点火线圈是点火系统的核心部件之一，它负责将从电瓶中提供的低电压转换为火花塞所需的高电压。
点火线圈一般由两个线圈组成，分别是初级线圈和次级线圈。
初级线圈接收电瓶的低电压并将其升压，然后由次级线圈进一步将电压升至几千伏甚至几万伏。
2. 点火开关：点火开关是控制点火系统工作状态的重要开关，它负责断开或通断点火系统的电流。
当车辆的钥匙插入点火开关并转动时，点火开关将启动电流传递到点火线圈。
3. 火花塞：火花塞是点火系统中最重要的组件之一，它负责在汽油空燃混合物中产生电火花，从而引发燃烧。
火花塞由中心电极、辅助电极和绝缘体组成。
当点火线圈将高电压通过点火线传递到火花塞时，电流将从中心电极跳跃到辅助电极之间，在此过程中产生强烈的火花。
三、常见故障及解决方法1. 点火线圈故障：当点火线圈出现故障时，可能会导致车辆无法启动或发动机运转不稳。
解决方法是更换故障的点火线圈，并确保连接线和接线端良好。
2. 点火开关故障：点火开关的故障会导致车辆无法启动或无法熄火。
如果点火开关损坏，需要将其更换为新的开关。
3. 火花塞故障：火花塞出现问题时，可能会导致发动机失火、动力下降、燃油经济性变差等现象。
及时更换故障的火花塞，并确保其电极间隙的正确调整。
4. 线路连接故障：点火系统的线路连接故障可能导致点火能量损失，进而影响车辆的性能和燃油经济性。
汽车点火系统工作原理
汽车点火系统工作原理
汽车点火系统是为了点燃汽车内燃机中的混合气体而设计的，它通过产生高电压放电来点燃气体混合物。
这个系统通常由电池、点火线圈、点火开关和火花塞组成。
工作原理如下：首先，当驾驶员转动钥匙进入启动位置时，电池会向点火系统提供电力。
这时，内部开关闭合，使得电流通过主点火线圈。
主线圈是由导线绕成的线圈，通常有上千匝。
当电流通过主点火线圈时，它会产生强大的电磁感应。
随后，点火开关会向点火线圈发送短暂的电信号，这个信号会打开开关并中断电流。
断开电流时，电磁感应产生的能量在副点火线圈中产生高电压。
这个高电压通过导线发送到各个火花塞。
最后，这个高电压会在火花塞的电极之间产生强烈的电弧放电。
电弧产生的高温和高压能够点燃气体混合物，从而实现燃烧。
这个过程会反复发生，保持发动机的正常运转。
总之，汽车点火系统通过电池供电，经过点火线圈的电磁感应和开关控制，产生高电压放电点燃汽车内燃机中的燃料混合物。
这个系统保证了发动机的正常运行。
汽车发动机点火系统
汽车发动机点火系统汽车发动机点火系统是引擎正常运转所必需的一个关键部件。
它通过产生火花点燃混合气体，从而使汽车发动机得以正常运转。
本文将介绍汽车发动机点火系统的工作原理、主要组成部分以及常见故障及解决方法。
一、工作原理汽车发动机点火系统的工作原理主要分为两个环节：点火和点火提前角的控制。
点火是指在汽缸内的燃烧室内产生火花，使燃气混合物点燃，从而完成爆燃。
点火的时机早晚直接影响了发动机的效率和性能。
点火提前角的控制是指点火时机相对于活塞到达顶死中心而言提前一定角度，使燃烧完成时，缸内压力达到最大。
二、主要组成部分汽车发动机点火系统主要由以下几个组成部分构成：1. 点火装置：包括点火线圈、高压导线和火花塞。
点火线圈会将低压电能转换为高压电能，经过高压导线传递到火花塞上，产生电火花点燃燃烧室内的燃气混合物。
2. 点火控制单元：负责控制点火的时机和点火提前角。
根据传感器所采集到的数据，计算出最佳的点火时机，并控制点火线圈的工作。
3. 燃料系统：包括燃料泵、燃油喷射器等组成部分。
燃料系统负责将燃油供给至汽缸内，并控制燃烧室内燃气混合物的浓度。
三、常见故障及解决方法1. 火花塞故障：火花塞是点火系统中最常见的故障之一。
常见的问题包括电极磨损、积碳过多等。
这些问题会导致火花塞无法正常工作，从而影响引擎的运转。
解决方法是定期更换火花塞，并注意保持发动机的正常工作温度。
2. 点火线圈故障：点火线圈负责将低压电能转换为高压电能，如果出现故障，会导致电能无法正常传递到火花塞上。
常见的故障包括线圈绝缘损坏、线圈开路等。
解决方法是定期检查点火线圈的工作状态，并及时更换损坏的线圈。
3. 点火控制单元故障：点火控制单元是点火系统的大脑，负责控制点火的时机和点火提前角。
如果点火控制单元出现故障，会导致点火时机不准确，引擎运转不稳定。
解决方法是及时检测和更换故障的点火控制单元。
4. 燃料系统故障：燃料系统问题也会导致点火系统故障。
《汽车电器与电子技术》第04章点火系统
利用半导体器件（如晶体三极管、晶闸管 等 ）作为开关来控制点火线圈初级电流的通断， 完成点火工作。
随着对汽车发动机燃油经济性和排放指标的 要求越来越高，传统点火系已无法适应现代发动 机的点火要求，目前已逐渐被电子点火系统所取 代。
4.1传统点火系
火花塞的热特性（二）
火花塞的热特性主要取决于绝缘体裙部的 长度。绝缘体裙部长的火花塞，受热面积 大，传热距离长，散热困难，裙部温度高， 称为热型火花塞；反之，裙部短的火花塞， 受热面积小，传热距离短，容易散热，裙 部温度低，称为冷型火花塞。热型火花塞 适用于低速、低压缩比、小功率发动机； 冷型火花塞适用于高速、高压缩比、大功 率发动机。
附加电阻可用低碳钢丝、镍铬丝或纯镍 丝制成。具有受热时电阻迅速增大，而 冷却时电阻迅速降低的特性。
因此，在发动机工作时，可自动调节初 级电流，改善起动和高速时的点火特性。
（2）闭磁路式点火线圈
传统的开磁路点火线圈中，由于磁路的上、下 部分都是从空气中通过的，初级绕组在铁心中 产生的磁通，需经壳体内的导磁钢套形成回路， 铁心自身未构成回路。开磁路式点火线圈磁路 的磁阻大，漏磁较多，能量损失多。
闭磁路点火线圈在“日”字形铁心内绕有初级 绕组，在初级绕组的外面绕有次级绕组，磁力 线经铁心构成闭合磁路，为了减少磁滞现象， 常设有一个很微小的空气气隙。闭磁路点火线 圈的优点是漏磁少、磁路的磁阻小，因而能量 损失小，能量变换率高。
闭磁路式点火线圈
2. 分电器
分电器主要 由断电器、 配电器、电 容器和点火 提前机构等 部分组成。
按点火装置有无触点分类 触点式电子点火装 置，又称半导体管或晶体管辅助点火装置；无 触点电子点火装置，又称全晶体管点火装置。
4.点火系统
导体玻璃 绝缘体裙部 中心电极 侧电极
第四章、点火系统
常用火花塞的结构类型
上海师范大学
第四章、点火系统
为使落在绝 缘体上的油滴立 即烧去，火花塞 工作时的温度达 500oC～750oC， （该温度称为 “自净温度”）。
温度过低， 使火花塞产生 油污染。
温度过高， 将产生炽热点火。
温度过低， 使火花塞积炭。
上海师范大学
第四章、点火系统
一、点火系统高压判断的方法
1、点火波形测试
用示波器、发动机故障分析 仪或电脑故障诊断仪等测量点火 高压的波形、幅值等，来判断点 火系统的高压是否符合要求。
上海师范大学
第四章、点火系统
2、测试火花塞判断点火系统有无高压 将高压线接到 测试火花塞上，判 断是否产生跳火？ 3、试火法 拔下相关的高压线，距发动机金属外壳4～ 6mm处，起动发动机，观察是否跳火及火花强度 （此方法不适用于电控发动机）。
上海师范大学
第四章、点火系统
传统点火系统的点火正时按下述步骤进行 ⑴.检查断电器的间隙(0.35～0.45mm)，并调 整到规定范围； ⑵.找出第一缸压缩行程上止点的位置，慢慢 转动曲轴，使正时标记对准。
上海师范大学
第四章、点火系统
⑶.确定断电器触点在刚打开的位置。即拆下 第一缸的高压线，离开缸体3～4mm，旋松分电器 壳体夹板的固定螺丝，接通点火开关，转动分电 器（顺旋转方向）使触闭合，反向转动使高压线 跳火，即触点处于刚打开的位置。 ⑷.按点火顺序接好高压线。六缸发动机的点 火顺序为1-5-3-6-2-4，四缸发动机的点火顺序为 1-2-4-3或1-3-4-2，但也有不同，应以产品说明 为准。
点火系统的工作过程分为以下三个阶段： 1、初级电路导通，点火能量储存 在这一阶段， 初级电流产生的 磁场能量积蓄在 点火线圈中，此 时虽然在次级绕 组中也产生一电 压(约1.5～2kv)， 但不能使火花塞 跳火。
点火系统作用及工作原理ppt课件
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5
4.3 点火系统的分类
1.按照初级电路的控制方式分类
传统点火系：或称为蓄电池点火系 电子点火系：应用于化油器式发动机
2.电子点火系统的类型
根据储能方 电感储能点火系统
式分类
电容储能点火系统
电磁感应式点火系统 按信号发生器 霍尔效应式点火系统 的原理分类 光电式点火系统
Байду номын сангаас
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图4-2所示为点火系的结构图。
图4-2 点火系的结构图 1—点火开关 2—火花塞 3—分高压线 4—分电器盖及分火头 5—中央 高压线 6—点火控制器 7—信号转子 8—永久磁铁 9—真空调节器
10—信号线圈 11—初级绕组 12—次级绕组 13—点火线圈
编辑版pppt
8
4.4 点火系统的基本工作原理
图4-3所示为点火系的工作原理图。
图4-3 点火系的工作原理图
1—蓄电池 2—点火开关 3—点火线圈 4—中央高压线
5—配电器 6—分高压线 7—火花塞 8—信号发生器
9—点编火辑版控pp制pt 器
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4.2 发动机对点火系统的要求
一、能产生足以击穿火花塞电极间隙的电压 火花塞电极之间产生火花的电压称为击穿
电压，影响因素有： ●火花塞电极间隙的大小 ●气缸内混合气的压力与温度 ●电极的温度和极性 ●发动机的工作情况
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二、火花应具有足够的能量
要使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应 具有一定的能量。
第四章 汽车点火系
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❖ 电容器
承受初级线圈自感电动势
❖ 点火提前机构
离心提前机构
真空提前机构 辛烷值选择器
▪ 火花塞 ❖ 工作条件 ❖ 火花塞的热特性
火花塞群部将热量传导到 发动机冷却系统的能力
自净温度：不积碳温度
500~600，滴到火花塞绝缘 体裙部的油滴能立即烧去
火花塞的散热途径 火花塞的分类
传统点火系工作特性
▪ 传统点火系工作特性
❖点火系产生的次级电压最大值随发动机转速而变化 的关系
❖次级电压的值
U 2max I p
L
C1
(
N1 N2
)
C2
Ip
UB R
(1 e
R
) L tb
tb
b
30K zn
不同转速时初级 电流上升情况
❖次级电压曲线
次级电压的影响因素
▪ 发动机的转速 ▪ 发动机的气缸数 ▪ 火花塞积碳
❖ 发动机起动或怠速：角很小或不提前 ❖ 汽油的辛烷值：值高，角大
wt
❖ 压缩比：比大，角小
❖ 混合气成分：空气过量系数0.8～0.9，角最小
❖ 进气压力：压力小，角增大
❖ 火花塞的数量：数量多，角小
传统点火系的工作原理
❖ 点火开关合上，触点闭合，初级电流增长，能量储存 ❖ 触点打开，次级点火线圈产生高压 ❖ 火花塞电极放电
❖ 闭磁路式点火线圈 ❖ 开磁路与闭磁路的区别
▪ 分电器
❖断电器 ❖配电器 ❖电容 ❖点火提前机构
2－分火头；3－凸轮；4－触点；5－电容 器；7－油杯；8－真空提前机构；9－分 电器壳体
❖ 配电器及其配电
❖ 配电器
分电器盖 分火头
中心高压碳精触 头
旁电极
中心电极/分火头
❖ 断电器
动静触点（臂） 凸轮 偏心螺钉
▪ 加闭合角控制电路后，对闭合角的调节 ▪ 电路组成
L497部分电路、CT、 CW 、R7
▪ 调节过程分析
▪ 调节过程分析
▪ 闭合角W、发动机转速V、初
级电流增长到需要值的时间t、
初级电流回路的实际导通时
间t1
▪ CT:遇方波上升沿时开始定流
充电
▪ CW：遇方波下降沿时开始定
触点式 无触点
▪ 磁感应式 ▪ 霍尔式 ▪ 光电式
❖ 按点火能量的储存方式分类
电感储能式 电容储能式
❖ 磁感应式传感器
S
将发动机曲轴转过的角度或活塞在气缸
中的位置，转换成脉冲信号，送到电子 点火器
N
1－转子；2－信号线圈；3－铁芯；4－永久磁铁
磁路 磁通量及磁通量的变化 工作情况
❖ 电子点火器的工作原理
各晶体管的导通情况
T1管：等于二极管，P点电压 > A点电压时导通
T2管：P点电压高于B点电压，导通
T3管：T2 导通时截止，反之
T4管：T3 截止时导通
T5管： T4导通时导通
❖ 电子点火器的工作原理
工作过程 ▪ 传感器无信号输出 ▪ 传感器输出正脉冲 ▪ 传感器输出负脉冲
T1管的温度补偿作用 其他元件的作用
满足发动机各个气缸间的点火顺序 点火提前角
点火开关 蓄电池
第二节 传统点火系统
点火线圈
高压导线
分电器
火花塞
点火线圈
1－瓷杯； 2－铁芯； 3－初级绕组； 4－次级绕组； 5－钢片； 6－外壳； 7－“－”接线柱；
8－胶木盖； 9－高压接线柱； 1接0－“＋”或开关
线柱； 11－“＋”接线柱； 12－附加电阻
❖ 点火开关合上，触点闭合，初级电流增长，能 量储存
初级线圈电流
初级线i1 圈UR感(应1电e动RLt势) 次级线圈感应电动势
▪ 触点闭合和断开时，初级电流变化情况
❖ 触点断开，次级线圈产生高压
初级断电电流
IP
U R
(1 e
) R
L
tb
初级绕组储存的磁能
Wp
1 2
LI
2 p
次级电路的R、L、C振荡
霍尔式无触点电子点火装置
❖ 霍尔传感器/霍尔式点火信号发生器
霍尔效应 霍尔电压
霍尔传感器产生脉冲信号的原理
霍尔传感器结构 脉冲信号的产生原理
❖ 与霍尔传感器相匹配的电子点火器 L497内部电路框图
L497集成电路式电子点火组件基本电路图
Rs
L497的基本功能
点火线圈的限流控制
▪ 限流控制原理
火花塞的散热途径
16~20mm
11~14mm
➢ 火花塞的结构类型
▪ 标准型：绝缘体裙部略缩于 壳体端面，侧电极在壳体端 面之外，使用最广
▪ 突出型：绝缘体裙部突出壳 体端选面用火之花外塞的基本原则：
▪ 细电极发型动：机功率大、压缩比大、转速高，采用冷型
▪ 锥座型：壳体和旋入螺纹成 锥形，密封性好，不需密封 圈
第四章 汽车点火系统
本章内容
▪ 第一节 对点火系的要求 ▪ 第二节 传统点火系统 ▪ 第三节 电子点火系统 ▪ 第四节 微机控制的点火系统
第一节 对点火系统的要求
▪ 点火系统的作用 ▪ 对点火系统的要求
高电压：传统达15～20kv;电子达20～30kv 足够能量：50～80mJ;持续时间大于500us 点火时间
➢ 火花塞击穿时，电压的变化 ➢ 火花塞未被击穿时，电压的变化
能量的转化与次级电压最大值
初级回路电容能量
Wc1
1 2
C1U12m a x
次级回路分布电容上的能量
Wc2
1 2
C2U
2 2m
ax
次级电压值
U 2max I p
L
C1
(
N1 N2
)
Hale Waihona Puke C2火花塞电极间火花放电过程
电流变化过程 电容放电 电感放电
▪ 进行限流控制的原因
▪ 限流控制电路组成：RS，L497。（达林顿三极管T，比 较放大器F）
Rs
闭合时间控制
❖ 闭合角含义
▪ 初级电路接通期间，分电器轴转过的角度
❖ 传统点火系闭合角
▪ 由凸轮外形尺寸决定，固定不变
❖ 霍尔式电子点火系闭合角
▪ 在没有闭合角控制电路时，由触发叶轮分配角决定， 固定不变；
▪
电容
U 2max I p
L
C1
(
N1 N2
)
C2
触点间隙
点火线圈的温度
第三节 电子点火系统
▪ 电子点火系的组成
❖火花塞 ❖分电器 ❖点火线圈 ❖点火开关 ❖蓄电池 ❖点火信号发生器 ❖电子点火器
▪ 电子点火系统的分类
❖按电子点火器的不同分类 晶体管 可控硅 集成电路
❖ 按点火装置有无触点分类
▪ 多级型：侧电极有两个或以 上
▪ 点火顺序
点火提前角
▪ 点火提前角
❖火花塞发出电火花开始到活塞到 达上止点这一过程中曲轴所转过 的角度
▪ 最佳点火提前角
❖使发动机输出功率和油耗达到最 佳结合时对应的点火提前角
最佳点火提前角
▪ 影响最佳点火提前角的因素
❖ 发动机的转速：转速高，提前角大
❖ 发动机的负荷：负荷增加，角减小