第五章点火系统讲解.ppt

学习目标 ? 了解点火系的发展概况。 ? 掌握点火系的结构组成。 ? 理解点火系的工作原理及工作特性。 ? 掌握点火系的元件性能检测方法。 ? 掌握点火系常见故障的诊断与排除方法。 5.1 点火系统概述 5.1.1 点火系统的发展概况 1886年，第一辆以四冲程内燃机为动力的汽车是以磁电机为电源的点火系统。这种点火装置结构较复杂，且低速时的点火性能较差，目前仍应用在小排量摩托车上。 1908年，发明蓄电池点火装置，这种以蓄电池和发电机为电源的点火系统经过不断地改进，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。 5.1.1 点火系统的发展概况 20世纪60年代，出现了有触点电子点火系统。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，现在已基本普及，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，采用微机控制的点火系统，点火提前角可控，使发动机的油耗和排污进一步降低。 5.1.2 点火系统的作用与要求 1．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，并满足可燃混合气充分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。 2．对点火系统的要求 （1）能产生足以击穿火花塞间隙的电压。 发动机正常工作时击穿电压一般均在15kV以上；发动机在满载低速时击穿电压为8～l0kV；起动时需19kV。考虑各种不利因素的影响，通常点火系的设计电压为30kV。 （2）火花应具有足够的能量。 高能电子点火系统一般应具有80～100mJ的火花能量，起动时应产生高于100mJ的火花能量。 （3）点火时刻应适应发动机的各种工况。 点火系统必须能适应上述情况变化并能在最佳点火提前角时点火。 5.1.3 点火系统的分类 1．按点火能量的储存方式分类 （1）电感储能式电子点火系统。其定义是指点火系统火花的能量以磁场的形式储存在点火线圈中的点火系统。蓄电池点火系统属于电感储能式点火系统。 （2）电容储能式电子点火系统。其定义是指点火系统火花的能量以电场的形式储存在专门的储能电容中的点火系统。 2．按信号发生器的原理分类 （1）电磁感应式电子点火系统，如丰田车系。 （2）霍尔效应式电子点火系统，如大众车系。 （3）光电式电子点火系统，如日产车系。 5.1.3 点火系统的分类 3．按照初级电路的控制方式分类 （1）传统点火系统：或称为蓄电池点火系统，其技术虽已淘汰，但点火原理仍在继承。 （2）电子点火系统：应用于化油器式发动机的点火系统，如国产的CAl091、EQ1091及早期生产的普桑、捷达、奥迪、红旗等车型。 （3）微机控制点火系统：广泛应用于电控发动机的点火系统。 4．按照高压电的配电方式分类 （1）机械配电点火系统（有分电器点火系统）。 （2）微机配电点火系统（无分电器点火系统）。 5.2 传统点火系统 5.2.1 传统点火系统的组成 5.2.2 传统点火系统的基本工作原理 1．触点闭合，初级电流逐步增长 低压电路：蓄电池正极→电流表→点火开关→点火线圈“+”接线柱→点火线圈初级绕组→点火线圈“-”接线柱→断电器触点K→搭铁→蓄电池负极。 5.2.2 点火原理 2．触点断开，次级线圈产生高压，形成电火花点燃混合气 5.2.3 传统点火系统的部件结构 1．点火线圈 1．点火线圈 （2）闭磁路点火线圈 2、分电器 1）离心提前机构 作用：随发动机转速的变化而自动调节点火提前角。发动机转速越高，最佳点火提前角越大。  ①减小触点火花，保护触点。 ②当触点断开时，加速初级电流的消失，增强次级电压。 ③电容量一般为：0.15～0.25uf。耐压500V以上。 ★点火线圈初级电流变化曲线 触点闭合时，初级电路简图 3、火花塞 5.3 无触点电子点火系统 5.3.1 无触点电子点火系统的组成 5.3.2 磁感应式电子点火系统 5.3.2 磁感应式电子点火系统 2、点火器 点火器的作用是根据信号发生器的磁感应电压脉冲倍控制点火线圈初级绕组的接通和关断。现以EQ1090汽车采用的JKF667为例进行介绍。 ① JKF667点火器工作原理简化电路 5.3.3 霍尔效应式电子点火系统 (2）霍尔集成电 路 霍尔集成电路 外形图见右图 ② 工作原理 1-叶轮的叶片 2-导板 3-霍尔集成块 4-霍尔传感器