点火系统的种类与特点
汽车打火原理
汽车打火原理汽车的打火原理是指汽车发动机启动时所需的点火系统工作原理。
汽车发动机启动时，需要在气缸内的燃油混合气被压缩后，点火系统将点火塞产生的火花点燃燃油混合气，从而使汽缸内的燃料燃烧，推动活塞运动，从而带动曲轴旋转，最终实现汽车发动机的启动。
点火系统是汽车发动机打火的关键部件，其主要由电池、点火线圈、点火塞和点火开关等组成。
当驾驶员转动钥匙启动汽车时，电池会向点火线圈提供电流，点火线圈将低电压转换成高电压，然后通过点火线传输到点火塞，点火塞产生火花，点燃气缸内的燃油混合气。
点火系统的工作原理可以分为两种类型，分电式和电子式。
分电式点火系统是早期汽车使用的点火系统，其工作原理是通过分电器和点火线圈将电流传输到点火塞，从而实现点火。
而电子式点火系统则是现代汽车使用的点火系统，其工作原理是通过电子控制单元(ECU)控制点火时间和点火顺序，从而实现更加精准的点火控制，提高了燃烧效率和动力性能。
除了点火系统外，汽车发动机启动还需要燃油系统的支持。
当驾驶员启动汽车时，燃油泵会将燃油从油箱输送到发动机，供给汽缸内的燃油混合气。
燃油系统的工作原理是通过燃油泵将燃油压力传输到喷油嘴，喷油嘴将燃油喷入汽缸内，与空气混合后形成可燃混合气。
在汽车发动机启动时，还需要考虑到气缸内的压缩比和点火提前角。
压缩比是指气缸内燃料混合气被压缩的程度，而点火提前角则是指点火塞点火的提前时间。
合理的压缩比和点火提前角可以提高燃烧效率，减少发动机的爆震现象，从而保证汽车发动机的正常工作。
总的来说，汽车的打火原理是通过点火系统和燃油系统的配合，将燃油混合气点燃，从而推动汽车发动机的启动。
点火系统的工作原理分为分电式和电子式两种类型，而燃油系统的工作原理是通过燃油泵和喷油嘴将燃油输送到发动机。
合理的压缩比和点火提前角可以提高燃烧效率，保证汽车发动机的正常工作。
汽车发动机的打火原理是汽车发动机正常运行的基础，了解其原理有助于更好地维护和保养汽车发动机，延长汽车的使用寿命。
汽车点火系统的作用和种类
汽车点火系统的作用和种类1、点火系作用⑴点火系将电源的低电压变成高电压，再根据发动机点火挨次轮番送至各气缸，点燃压缩混合气；⑴能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调整点火时刻，实现牢靠而精确的点火；⑴在更换燃油或安装分电器时进行人工校准点火时刻。
2、点火系种类传统点火系：由蓄电池或发电机向点火系供应电能，用机械触点掌握点火时刻，点火时刻的调整采纳机械式自动调整机构，储能方式为电感储能。
传统点火系结构简洁，成本低，是一种应用较早、较普遍的点火系。
但该点火系工作牢靠性差，点火状况受转速、触点技术状况影响较大，需要常常修理、调整。
传统点火系电路如图1所示。
图1传统点火系的组成电子点火系：电子点火系由蓄电池或发电机向点火系供应电能，晶体管掌握点火时刻，点火时刻的调整采纳机械式调整机构或电子调整机构，储能方式有电感储能和电容储能两种。
电子点火系的点火电压和点火能量高，受发动机工况和使用条件的影响小，结构简洁，工作牢靠，维护、调整工作量小，节省燃油，减小污染，现已普遍使用。
电子点火系有晶体管点火和集成电路点火装置两种形式。
晶体管点火装置：由蓄电池或发电机向点火系供应电能；由晶体管掌握点火电路的通断；由信号发生器掌握点火时刻；由机械式自动调整点火时刻。
常用的信号发生器有磁感应式、霍尔式和光电式三种。
晶体管点火装置电路如图2所示。
图2晶体管点火装置集成电路点火装置：由蓄电池或发电机向点火系供应电能；由集成电路掌握点火电路的通断；由信号发生器掌握点火时刻；由机械式自动调整点火时刻，信号发生器的种类与晶体管点火装置相同，电路如图3所示。
图3集成电路点火装置3、对点火系的要求l能产生足以击穿火花塞间隙的电压l火花应具有足够的能量l点火时刻应适应发动机的工作状况。
第四章 电控点火系统
提示：传感器的输出特性出厂时都已调整好，使用 中拧紧力矩不得随意调整。
学习目标二：桑塔纳轿车爆震传感 器的检修
1. 爆震传感器导线的检测
桑塔纳2000GSi、3000型轿车爆震传感器电路连 接及插头与插座上端子位置如图所示，检修时用 万用表电阻OHM×100KΩ 档测量传感器电阻。 第一步：断开点火开关，拔下传感器线束插头， 检查结果应符合规定。 判断：若电阻过大或为无穷大，说明线束与端子 接触不良或断路，应予以维修。
【点评】
点火线圈受热后出现匝间短路，不能储 存足够的能量，使点火电压达不到额定电 压，造成发动机燃烧不完全，而出现冒黑 烟的故障。因此，发动机的点火系统必须 能够提供足够高的点火电压和点火能量， 才能击穿火花塞间隙，充分引燃可燃混合 气。
【引言】
发动机混合气燃烧不完全，废气缺氧， 氧传感器输出低电压信号（0.45V以下）, 一般情况下ECU认为是空气流量计故障，通 过检查确认流量计或其他传感器工作良好 时，就要考虑点火系是否工作正常。
次级线 圈检查
学习目标四：点火器的检测
1）霍尔效应式电子点火系点火控制器检测 第一步：接通点火开关，用万能表测量1与4端子之间的电阻 应为0.52～0.76Ω，2与4端子之间的电压应为12V，3与5端子 之间的电压应为11～12V。 第二步：慢慢转动分电器轴，测3与6端子之间的电压。 判断：若电压交替在0.3～0.4V和11～12V范围内变化，则点 火控制器检测良好；否则，点火控制器有故障，应更换。 第三步：把万能表接在点火线圈的“+”与“-”接线柱上，接通 点火开关，观察电压表读数。 判断：若电压大于2V，且经1～2s后电压将为0，则点火线圈 良好；否则，点火线圈有故障，应更换。
图6 初级电路接反
发动机点火系名词解释
发动机点火系名词解释
发动机点火系统是指在内燃机工作时，用来点燃混合气的设备和系统。
它的主要作用是在气缸内的压缩空气和燃料混合物达到最佳点火时机，点燃燃料从而引发爆炸，推动活塞做功，驱动发动机工作。
点火系统通常由点火线圈、点火开关、分电器、火花塞和高压线等组成。
点火系统的工作原理是利用点火线圈将低电压的电流通过磁场感应转换为高电压，然后通过高压线传递到火花塞，产生高温高压的火花点燃混合气。
点火系统的点火时机和点火顺序是由分电器和点火开关来控制的，以确保每个气缸在正确的时间点火。
此外，现代发动机点火系统还包括了电子控制单元(ECU)和传感器，用来监测发动机转速、负荷情况、进气温度等参数，以实现精确的点火控制，提高燃烧效率和降低排放。
在高性能发动机中，还会采用可变点火正时技术，根据发动机工况实时调整点火时机，以提高动力输出和燃油经济性。
总的来说，发动机点火系统在内燃机工作中扮演着至关重要的
角色，它的性能和稳定性直接影响着发动机的动力输出、燃油经济性和排放性能。
项目二 汽车发动机点火系统
项目二汽车发动机点火系统知识目标1.了解汽车发动机点火系统的种类、作用；2.理解传统点火系统的结构、工作原理；3.了解晶体管是点火系统及微机控制的点火系统的结构与工作原理；4.理解电路典型故障现象及快速排擦思路；任务-1 概述1、了解点火系统的发展概况2、掌握点火系统的作用与要求2.1 点火系统的发展概况汽油发动机的点火系统主要历经了四个阶段：1886年，第一辆以四循环内燃机为动力的汽车是以磁电机为电源的点火系。
这种点火装置结构较复杂，且低速时的点火性能较差，一般只用于无蓄电池的机动车上，如小排量摩托车等。
1908年，美国人首先在汽车上使用蓄电池点火装置，这种以蓄电池和发电机为电源的点火系经过不断的改进，结构性能逐渐完善，半个多世纪以来曾在汽车上得到广泛的应用，并称之为传统点火系统。
随着人们对汽油发动机技术指标要求的不断提高，在提高动力性和安全性、降低油耗和减少排放污染等方面，这种点火装置也不能满足高速发动机的点火要求，成了进一步提高发动机转速、降低燃油消耗和废气排放污染的障碍。
20世纪60年代，出现了电子点火系统。
这种点火装置利用原分电器中断电器的触点，来控制晶体管的导通和截止，因而流经触点的电流很小，解决了传统点火系工作时由于断电器触点火花较大而带来的一系列问题，并使点火性能得到了较大的提高。
20世纪70年代，无触点的电子点火系统开始应用并得到了迅速的发展。
如今，无触点电子点火装置在国内外已基本普及。
但点火提前机构仍然延用了传统点火系统中的机械式点火提前机构及真空式点火提前机构。
20世纪70年代末期，随着微机控制的喷油系统的应用与发展，以微机控制点火时刻的点火系统开始在汽车上使用。
这种微机控制的点火系统，解决了传统点火系统中点火提前装置不能适应发动机工况和状态改变时实际需要的问题，使发动机的油耗和排污进一步降低。
2.21、点火系统的作用点火系统的作用是将汽油发动机工作时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。
火炮发射知识点归纳总结
火炮发射知识点归纳总结火炮，又称大炮，是一种利用火药推动炮弹飞行的远程杀伤武器。
它的作用是射击目标，用以破坏敌军装甲、建筑物和武器装备，以达到作战目的。
火炮作为重要的军事装备，一直以来都受到各国军队的高度重视。
火炮发射是火炮的基本功能之一，是通过火药、发射药推进炮弹飞行到目标进行打击。
火炮的发射原理是在火炮炮管内装入一定量的火药、发射药，然后在点火后，火药、发射药燃烧产生大量的气体，使炮管内的炮弹获得高速运动，从而达到远程射击的目的。
火炮发射是一个复杂的过程，需要掌握多方面的知识和技能。
以下是火炮发射的一些知识点归纳总结：1. 炮弹类型炮弹是火炮发射的主要武器，通常分为高爆炮弹、穿甲炮弹、反坦克炮弹、照明弹、炸药炮弹等几种类型，根据不同的作战目标和环境选择不同类型的炮弹进行发射。
2. 炮管结构火炮的炮管结构一般分为炮管本体、枪口膛和炮口等部分。
炮管的特点是高强度、高耐磨，以确保炮弹发射时所受的内外压力不会超过材料的极限强度，从而保证炮管的寿命和发射性能。
3. 火药、发射药火车炮的炮弹在发射时需要使用火药或发射药，通过燃烧释放能量从而推动炮弹飞行。
火药和发射药的种类、数量和燃烧速度都会影响炮弹的发射速度和射程。
4. 点火系统火炮的点火系统是火炮发射的关键部件之一，它的作用是在火药、发射药燃烧时产生的高温火焰点燃装药，从而触发炮弹的发射。
点火系统是一个复杂的机械系统，需要具备高可靠性和稳定性。
5. 装填装置火炮的装填装置包括了炮弹装填装置和火药、发射药装填装置。
炮弹装填装置用于将炮弹装入炮管；火药、发射药装填装置用于将火药、发射药装入炮弹火药室内。
这些装置需要具备高效率、高精度和高可靠性。
6. 射击控制系统火炮的射击控制系统是现代火炮的重要组成部分，它包括了瞄准装置、测距装置、火控系统、弹道计算系统等部件，用于实现火炮的精确射击和打击目标。
7. 阻尼系统当炮弹离开炮管时，它会受到一定的空气阻力和重力影响，从而使自由炮弹发射的弹道变得复杂。
汽车电器-电子点火系统
电子点火学习目标(1) 熟悉磁脉冲式电子点火系统 结构原理(2) 熟悉霍尔式电子点火系统结构原理(3) 掌握点火部件的测量方法电子点火系统利用装在分电器内的无触点传感器(即信号发生器)，使用电子点火器来 接收传感器发出的信号，及时切断点火线圈初级电流，不但同样可以产生次级高压电，而 且可使汽油发动机的点火性能得到改善。
电子点火系统分为电感式、电容式、磁脉冲式、霍尔式、光电式、电磁振荡式等，本章 以磁脉冲电子点火和霍尔电子点火为主进行讲解。
1.磁脉冲式电子点火系统1) 磁脉冲式电子点火系统的组 成磁脉冲式电子点火主要由电源、点 火开关、点火线圈、分电器、信号发生 器、电子点火器、高压缸线、火花塞等 组成。
磁脉冲式电子点火系统组成2) 点火线圈点火线圈实际上是一个变压器，利用电磁理论及互感原理，通过线圈内的通断电流, 产生强弱变化的磁场，从而感生出足够能量的高压电。
点火线圈的作用就是产生高压火。
(1) 点火线圈的种类。
以下是常见几种点火线圈。
ff I F J Ml 2 •号点火线圈的分类⑵点火线圈的型号。
ABC A L 产品代号DQ 表示点火线圈，DQ 表示干式点火线圈, 圈。
B —电压等级 1-12V, 2-24V, 6-6VOC-用途代号： 1 一单、双缸发动机；2 一四、六缸发动机;3 一四、六缸发动机4 一六、八缸发动机；5 一六、八缸发动机；6 一八缸以上的发动机7 一无触点分电器；8 一高能；9 一其他：包括三、五、七缸。
D L 设计序号E —变形代号(3) 点火线圈的结构。
① 点火线圈是产生点火所需高压电的一种变压器。
一般发动机点火系所采用的点火线 圈以磁路区分，可分为开磁路式及闭磁路式两种。
开磁路式点火线圈一般为罐状结构。
它 以数片硅钢片叠合而成棒状铁芯，次级线圈和初级线圈分别绕在铁芯的外侧。
初级线圈绕 在次级线圈的外侧，故次级线圈所产生的磁通变化与初级线圈完全相同。
D ERirA^+tffl拢立闭&路点丸嶷屈DQD 表示电子点火系用点火线丨■ it杯；2―铁心；刼址空组:圾统细斗51剝片；P卜亳：7- ―1*接8—胶木ji? g—高压疑器屋；皿―“+” A 44开关"揍挂开磁路点火线圈②闭磁路式点火线圈的铁芯是封闭的，磁通全部经过铁芯内部，铁芯的导磁能力约为空气的一万倍，故开磁路点火线圈欲获得与闭磁路点火线圈相同的磁通，则其初级线圈非有较大的磁动势（安培匝数）不可。
发动机的点火系统原理
发动机的点火系统原理
发动机的点火系统是实现燃烧室内混合气体点火爆炸的重要组成部分。
其主要原理是在气缸内的燃烧室中，通过产生高能火花点燃空燃比适当的混合气体，驱动活塞做功。
在发动机运作过程中，点火系统需要及时、准确地点燃气体才能顺利完成燃烧过程。
点火系统主要包括点火线圈、火花塞、点火控制单元等组件。
其工作原理如下：
1. 点火线圈：点火线圈是点火系统的核心部件，其主要功能是将低电压输入转化为高电压输出，以产生足够强度的电火花。
点火线圈包含一组互感线圈，通过磁场感应来提高电压。
2. 点火控制单元：点火控制单元负责控制点火时机。
根据发动机运行状态、负荷和转速等参数，点火控制单元通过计算来确定最佳点火时间。
它会根据发动机工作的需求来激活点火线圈。
3. 火花塞：火花塞是点火系统的输出装置，它连接到燃烧室，通过产生电火花点燃混合气体。
火花塞包含两电极（中心电极和接地电极），当电压高到一定程度时，它们之间会产生电流放电，形成火花，点燃混合气体。
点火系统的工作流程如下：
1. 点火控制单元接收到发动机的状态信息，计算出最佳点火时机。
2. 点火控制单元发送信号给点火线圈，激活它开始工作。
3. 点火线圈通过互感作用将电压升高，并传输到火花塞。
4. 当电压足够高时，火花塞两电极之间会形成电火花。
5. 电火花点燃混合气体，产生爆炸，推动活塞做功。
6. 点火控制单元会根据发动机的状态持续监测并控制点火时机，以保证发动机的正常工作。
总结来说，发动机的点火系统通过控制点火时机和产生足够强度的电火花，实现对混合气体的点火，从而推动发动机的正常运转。
驾驶员继续教育培训 点火系统原理及检修
1、能产生足以击穿火花塞间隙的高电压：
（1）、火花塞电极击穿而产生火花时所需 要的电压称为击穿电压。 （2）、点火系的次级电压必须高于击穿电压， 才能使火花塞跳火。 （3）、传统的电子点火装置产生的电压均 在15-20KV，电子点火系统可达20-30KV。
2．火花应具有足够的能量：
（1）发动机正常工作时，由于混合气压缩 终了的温度接近其自燃温度，仅需要1-5mJ的 火花能量。 （2）但在混合气过浓或是过稀时，发动机 起动、怠速或节气门急剧打开时，则需要较 高的火花能量。 （3）经济性和排气净化要求提高火花能量。 电子点火系一般应具有80-100mJ的火花能量， 起动时应产生高于100mJ的能量。
二、电子点火系统
（一）、功能：蓄电池或发电机向点火系 统提供电能，晶体管控制点火时刻，点火 时刻的调节采用机械式调节机构或电子调 节机构。 （二）、特点：电子点火系统的点火电压 和点火能量高，受发动机工况和使用条件 的影响小，结构简单，工作可靠，维护、 调整工作量小，节约燃油，减小污染。
（三）、按信号发生器型式分类：
3．点火器的检查：
（1）确认点火器电源电路是否正常，关断点火 开关，拔下点火器的插接件，将万用表两触针接在 线束插头的4和2接柱上，接通点火开关，电压表测 得电压值应约为蓄电池电压。否则，应找出电源断 路故障并予以拆除。 （2）确认点火器工作性能，关断点火开关，连 接好点火器插接件，拔下分电器霍尔信号发生插接 件，将电压表两触针接在点火线圈的15(+）和1(一） 接柱上。当接通点火开关时，电压表的电压值应为 2-6V，并在1-2秒后必须降为零值，否则应更换点 火器。
3．点火时刻应适应发动机的工作情况：
实践证明，燃烧最大压力出现在上止点后 10-15°时，发动机的输出功率最大，此时所 对应的点火提前角为最佳点火提前角。 影响最佳点火提前角的因素很多，主要有： （1）发动机转速 （2）发动机负荷 （3）汽油辛烷值
发动机点火控制系统
【知识点】 正时灯是由外加点
火信号触发而闪亮的照明装置，
用来对发动机的正时进行检查。
正时灯分为普通正时灯、可进
行正时调节的正时灯，如图
6-12所示。还有的正时灯带有
图6-12 带正时调节的正时灯
发动机转速测量显示。
第十三页，共44页。
【实训活动】 点火正时测试与调整
1．实训设备：发动机台架或汽车（分电器式和无分电器式）、 正时灯、手动真空泵、尾气分析仪。
花塞，通过测试，比较火花波形的变化
和总结特点。
图6-10 清除点火电极积碳和调节点火间隙
第九页，共44页。
【提示】这个测试能提供关于每个气缸的燃烧质量非常有价值
的资料。如果有必要甚至可以在行驶下进行此顶测试。由于点
火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件影响，它
对检测发动机机
械部分和燃油系
统部件及点火系
方法；掌握点火正时的检测方法；
学习观察波形和识别角度辨别。
【知识点】 丰田5A和8A发动机的转
速信号和曲轴位置信号装于分电器内，
同时分电器还用来发动机点火顺序分
配。计算机根据这两个信号确定为喷
图6-17 曲轴位置信号G1与转速信号NE
油、点火、计算的基本参数。转速传感器与曲轴位置传感器装在分 电器内。两个传感器均采用磁脉冲式信号发生
小，只有适当滞后点火提前角，才能保证在上止点后
10°~15°获得最高燃烧压力。反之，由于燃烧速度减慢，
而要增加点火提前角。
第三页，共44页。
2．电子控制点火系统类型
电子控制点火系统指在传统的晶体
管点火系统基础上，发展为由计算机集
中控制一次电流的脉冲，经过高压点火
线圈形成次级高压，在火花塞点燃燃烧
第四章 点 火 系 统
第一节 传统点火系统
3.火花塞
图4-15 火花塞的结构 1—接线螺母 2—绝缘体 3—金属杆 4，8—内垫圈 5—壳体 6—导电玻璃 7—多层密封垫圈 9—侧电极 10—中心电极
第二节 普通电子点火系统
一、概述 1.传统点火系统存在的问题 (1)火花能量的提高受到限制 现代汽车发动机以其高转速、高压
第二节 普通电子点火系统
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)霍尔式无触点电子点火装置的优点 与磁感应式电子点火装置 相比，霍尔式电子点火装置由于其点火信号发生器输出的点火信 号幅值、波形不受发动机转速的影响，即使发动机转速很低时，
也能输出稳定的点火信号，因此低速性能好，有利于发动机的起 动。 3.光电式电子点火系统
图4-29 光电式电子点火系统 1—点火器 2—点火开关 3—点火线圈 4—光电式点火信号发生器 5—分火头 6—遮光盘 7—分电器 8—火花塞
第一节 传统点火系统
(2)断电器触点打开，二次绕组产生高电压 触点闭合后，一次电 流按指数规律增长，当闭合时间为tb，i1增长到IP时，触点被凸轮 顶开。
图4-5
触点打开后的等效电路
第一节 传统点火系统
(3)火花塞电极间的火花放电过程 通常火花塞的击穿电压Uj总低 于U2max，在这种情况下，当二次电压U2达到Uj时，就使火花塞电 极间隙被击穿而形成电火花，在二次电路中出现i2，如图4-������ 4c
第二节 普通电子点火系统
1.磁感应式电子点火系统
图4-18 磁感应式无触点电子点火系统电路图 1—点火信号发生器 2—点火器 3—分电器 4—火花塞 5—点火线圈
第二节 普通电子点火系统
磁感应式信号发生器 的基本结构 1—信号转子 2—永久磁铁 3—铁心 4—磁通 5—传感线圈 6—空气隙
汽油机点火系统的功能和基本工作原理
怠速控制的原理
• 目标转速的确定 • 怠速工况的确定 • 根据转速偏差的
闭环控制
EGR控制系统
• 废气再循环（EGR）的含义式将部分废气 重新引入到气缸内参与燃烧，降低气缸内 仰起的含量，从而抑止NOx的生成，达到 改善排放的目的。主要在富氧的部分负荷 时采用。
EGR的作用
• EGR率太高：燃烧缺氧，HC和CO排 放增加；
• 未来发展主要围绕提高排放和经济性水平 进行
爆震的控制
爆震： 汽油发动机是利用火花塞跳火将汽缸内的混合气点燃， 正常的燃烧是火焰从火花塞处开始被点燃，而后火焰前烽迅速向 外推进。当发动机由于某种原理，使汽缸内未燃部分混合气的温 度和压力都很高时，那么，这部分的混合气就会在火焰前峰到来 之前自行燃烧。这样，就会在汽缸内形成无方向的爆炸燃烧，简 称爆燃，又因为爆燃时会引起强烈的振动，并伴有强烈的金属敲 击声，所以，一般又称爆震。
(2)起动后点火提前角的控制 发动机起动后，电控单元对最佳点火提前角的计算和控制一般
按照如下步骤进行： 首先根据G信号和Ne信号确定初始点火提前角(固定值)， 然后根据发动机转速和负荷确定基本点火提前角， 最后根据有关传感器的信号确定修正点火提前角， 最佳点火提前角：
最佳点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角十修正点火提前角(或点火延迟角）
③ 修正点火提前角 除了转速和负荷外，其他对点火提前角有重要影响的因素均归入到修正点火
提前角中。电控单元根据有关传感器的信号，分别求出对应的修正值，它们的代 数和就是修正点火提前角。修正点火提前角所包括的修正值有：
*暖机修正 发动机冷起动后，当冷却液温度低时，应增大点火提前角。暖机过程中，随冷 却液温度升高，点火提前角的变化趋势如图所示。修正曲线的形状与提前角的大 小随车型而异。
点火系统在发动机中的作用和种类
点火系统在发动机中的作用和种类发动机可以说是汽车的核心组件之一，而要让发动机正常运转，就需要点火系统的支撑。
点火系统是汽车发动机中非常重要的一部分，它负责提供火花来点燃燃料，驱动汽车向前行驶。
在本文中，我们将详细探讨点火系统在发动机中的作用和种类。
一、点火系统的作用点火系统的主要作用是将蓄电池的电能转化为电火花能，点燃发动机燃料。
关于点火系统的作用，可以举个例子：有时我们会用打火机点燃蜡烛、烟草等物品，这其中的原理就与点火系统相似。
打火机内部有电子元件，和汽车发动机的点火系统的原理大致相同。
该系统将点火线圈给电，产生高压脉冲，让火花塞为发动机提供火花来点燃混合气。
二、点火系统的种类首先要介绍的是汽油发动机的点火系统，它大致分为那些基于机械和电子的点火系统。
下面将分别介绍这两种类型。
1、机械点火系统机械无电点火系统称为早期点火系统，就是通过汽车本身高速旋转的机械零部件来实现点火的。
目前比较传统的点火系统是针对发动机旋转时，通过带有凸轮的分动轮驱动，机械实现了点火，点火的时机由发动机转速自动调节，一般而言，这种点火方式的优势在于其结构简单，无需外加电源，故障率极低，不过由于它的控制精度受到发动机本身转速的影响，而转速在运作过程中随着负载和驾驶行为会存在很大的变化。
因此，不能确保点火时机总是准确的，并且无法满足高性能两种输出功率。
在机械点火的时期，汽车发动机的效率极低，因而便引入了电子点火系统。
2、电子点火系统电子点火系统是在机械点火系统之后发明的变革性点火技术，有了电子点火系统，汽车发动机的可靠性和运行效率得到了大大提高，能够给车辆带来多种不同的优点，如燃油效率的提高，操作更加锋利，更为精确的点火时机等等。
电子点火系统控制精确，易于制造，从而纳入集成、控制乃至于诊断中。
因而，此类型的点火系统得到了广泛的应用和推广。
现代汽车上的电子点火系统大致分为以下三类：①，单点式电子点火系统这个系统是最接近于传统机械点火系统的原理的一种电子点火系统，所不同的是，它充分利用了电力技术，取代了分动轮上的凸轮作为点火设备，且将点火信号作为电脉冲控制器实现。
汽车电器 第4章 点火系统
第一节 传统点火系统
1.3 、传统点火系统的构造
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 火提前角的离心式点火提前机构和
真空式点火提前机构。
① 离心式点火提前机构 离心式点火提前调节 销钉
装置是在发动机转速
变化时，自动改变断 电器凸轮与分电器轴 之间的相位关系，从 而改变点火提前角的。 销钉 重块
图4-10a 开磁路式点火线圈的磁路 1. 铁心磁力线 2. 低压接线柱 3. 高压接线柱 4. 一次绕组 5. 二次绕组
图4-9 开磁路式点火线圈的磁路 1. 磁力线 2. 铁心 3. 一次绕组 4. 二次绕组 5. 导磁钢片
第一节 传统点火系统
1.3 、传统点火系统的构造
图4-8 a)电路原理
2. 火花应具有足够的能量；
3. 点火时刻应适应发动机的工况变化。
第四章 点火系统
点火系统的分类：
(1) 传统点火系 (2) 电子点火系 利用机械开关（即触点的闭合和打开）来控制点火线圈初级电流的 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 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 通断，完成点火工作的。
示，点火线圈的中心是用硅钢片叠成的铁 心，在铁心外面套上绝缘的纸板套管，套 管上绕二次绕组，用直径为0.06～0.10mm 的漆包线绕11000～23000匝。
为高压电的基本元件，由一次绕组、二次绕组
和铁心等组成。按磁路的结构形式不同，可分
为开磁路式点火线圈和闭磁路式点火线圈。 ① 闭磁路式点火线圈 如图4-10a所示。 闭磁路式点火线圈的结构
③ 辛烷选择器
为了适应不同汽油的不同抗爆性能，在换用不同品质的汽油时，应适当
《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。
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点火系统的种类与特点
由于发动机点火时刻和初级线圈电流的不同控制方法，产生了不同的点火系统。
按点火系统的不同发展阶段可分为：传统机械触点点火系统、无触点点火系统、微机控制式电子点火系统和微机控制式无分电器电子点火系统。
1．传统机械式触点点火系统：
传统的点火系统其点火时刻和初级线圈电流的控制是由机械传动的断电器触点来完成的。
由发动机凸轮轴驱动的分电器轴控制着断电器触点的张开、闭合的角度和时刻与发动机工作行程的关系。
为了使点火提前角能随发动机转速和负荷的变化自动调节，在分电器上装有离心式机械提前装置和真空式提前装置来感知发动机的转速和负荷的变化。
机械式点火系统最大的缺点是因为断电器与驱动凸轮之间机械联动因此闭合角不能变化，而闭合时间和发动机转速的变化有很大的关系，当发动机转速升高时触点闭合时间缩短，初级线圈电流减小点火能量降低；当发动机转速降低时闭合时间又过长，造成线圈中电流过大容易损坏。
这是机械触点点火系统无法克服的缺点。
2．无触点电子点火系统：
为了避免机械触点点火系统触点容易烧蚀损坏的缺点，在晶体管技术广泛应用后产生了非接触式传感器作为控制信号，以大功率三极管为开关代替机械触点的无触点电子点火系统。
这种系统显著优点在于初级电路电流由晶体三极管进行接通和切断，因此电流值可以通过电路加以控制。
不足之处在于这种系统中的点火时刻仍采用机械离心提前装置和真空提前装置，对发动机工况适应性差。
3．微机控制式电子点火系统：
为了提高点火系统的调整精度和各种工况的适应性，在电子点火系统的基础上，采用了微机控制。
系统的特点是：不但没有分电器，而且在提前角的控制方面也没有离心提前装置和真空提前装置。
从初级线圈电流的接通时间到点火时刻全部采用微机进行控制。
其工作原理如下：微机系统通过传感器检测发动机的转速和负荷的大小，由此查阅存在内部存储器中的最佳控制参数，从而获得这一工况下的最佳点火提前角和点火线圈初级电路的最佳闭合角，通过控制三极管的通断时间实现控制目的。
四．无触点电子点火系统（CDI点火器）
无触点电子点火系统一般由曲轴传感器、电子点火器、点火线圈、火花塞等构成。
出触点电子点火系统采用晶体管作为点火初级电路的电子开关，因此初级电流的控制比触点点火系统容易且控制精度较高。
在机械式式触点点火系统中，触点的闭合时间与曲轴转角靠机械关系连接，也就是靠触点提供发动机曲轴转角信号；但在无触点电子点火系统中点火系统无机械触点，故需要曲轴位置传感器。
测量曲轴转角的传感器一般有三种：
磁脉冲式、光电式、霍尔式。
电子点火器的作用是控制点火线圈中初级电路电流的接通时间和断开时间。
为此，它必须对来自曲轴位置传感器的脉冲信号进行放大、处理、识别。
由曲轴位置传感器的脉冲信号求
出发动机的转速，并根据发动机的转速来控制点火线圈初级电路的通电时间。
电子点火器一般由脉冲处理电路、初级线圈电流控制电路、稳压器和晶体管输出驱动电路四部分组成。
①脉冲处理电路的作用是由曲轴位置传感器输出的脉冲信号进行放大、整形、处理交变成标准脉冲。
由于脉冲的频率决定与发动机的转速，故根据脉冲信号的频率与发动机的倍数关系可获得发动机的转速。
②初级电路电流控制包括通电时间和断电时间的控制。
通电时间决定了初级线圈中电流的大小从而决定了点火能量；初级线圈电路中电流断开时间也就是点火时刻，因此断开时刻的控制就是对点火提前角的控制，在一般的无触点电子点火系统中点火提前角是由点火器根据经验设计一个基本的角度，在发动机运行中再由分电器上的机械提前装置进行调整。
③稳压电路的作用是对电源电压进行稳压，降低电源电压对点火线圈初级电路中电流的影响。
因为在电路通电时间一定的情况下，电压的高低对初级电路电流的影响较大，所以在没有对初级电路通电时间进行电源修正的系统中稳压电路格外重要。
④晶体管输出驱动电路是把控制电路的控制信号转换成直接接通和断开点火初级电路的执行器，因为在控制电路发出的控制信号的驱动能力往往很低，一般只能驱动一些小功率晶体管，对于象初级电路如此大地电流，只能通过大功率晶体管来驱动。
五．微机控制电子点火系统
为了提高摩托车的动力性，降低油耗，减少排放污染，要求点火系统不仅要提供较高的点火能量，而且在对点火时刻的控制方面有较高的精度及对发动机各种工况变化的自适应性。
故在采用电控燃油喷射系统的电喷摩托车上，微机系统除了控制喷油量同时还控制点火系统。
1．微机控制点火系统的基本原理：微机根据曲轴位置传感器提供的曲轴位置信号，判断出发动机的活塞位置并且根据信号频率计算出发动机的转速值，再通过电控燃油喷射系统的节气门传感器（或空气流量器）确定负荷的大小从而对发动机的运行工况作出比较精确的判断。
根据发动机的转速和负荷的大小微机从存储单元中查找出对应此工况地点火提前角和点火初级电路导通时间，由这些数据对电子点火器进行控制从而实现精确控制。
另外微机系统还可以根据其它影响因素对这两个因素进行修正实现点火系统的智能控制。
2．点火提前角的控制：因点火提前角对发动机的工作影响较大，因此对点火提前角控制就成为点火系统控制的重点。
发动机的工作原理和各类实验都表明：发动机的最佳点火提前角与发动机转速及负荷有密切关系，并且发动机运行工况不同时，对其动力性、经济性和排放污染物量有不同的控制标准，这也意味着发动机最佳点火提前角在不同的工况有不同的标准；在怠速时最佳点火提前角应保证在发动机运转平稳的前提下排放污染物控制在最低限度；在部分负荷工况下以经济性为主，最佳提前角应保证发动机的最低燃油消耗量；在大负荷和加速工况下，以动力性为主，最佳提前角应保证使发动机获得最大的输出扭矩。
最佳提前角是对发动机进行实验而得，设计人员将这些数据存储到微机的存储单元中，在发动机工作时，微机根据各传感器的测量数据确定发动机的运行工况，查出最佳点火提前角数值，再通过电子点火器对点火提前角进行控制。
3．通电时间控制：点火线圈初级电流的大小与电路的接通时间有关，通电时间越长电流越大点火能量越就越大，但是电流过大将导致点火线圈发热甚至损坏且也造成能量的浪费；同时线圈中的的电流也受电源电压的影响，在相同的通电时间内，电源电压越高线圈电流越大。
因此有必要对线圈电路的接通时间进行修正。
通电时间的控制方法一般是由微机从通电时间与电源电压关系曲线中查出通电时间，再根据发动机转速换算出曲轴转角以决定线圈中电流的大小。