项目5 汽车点火系统认知与检修

1、学电器 成大器项目三项目三 汽车点火系统检修汽车点火系统检修任务1 无触点电子点火系统检修学电器 成大器1、点火系的种类 汽油发动机点火系有三种类型：传统传统点火点火系系普通电普通电子点火子点火系系微机微机控制控制点火点火系系已淘汰已淘汰正在淘汰正在淘汰正在广泛应用正在广泛应用学电器 成大器2、发动机对点火系的要求1、能产生足以击穿火花塞间隙的电压 （810kV）2、火花应具有一定的能量（5080mJ）3、点火时间应适应发动机的工况（最佳点火时间） 学电器 成大器传统点火系 (1)组成点火开关：作点火开关：作用是控制电路通用是控制电路通电。电。电源：作电源：作用是供给用是供给电能电能点火线圈：

2、作用是将点火线圈：作用是将12V低压电变为低压电变为1525KV高压电。高压电。分电器：作用是适时分电器：作用是适时控制初级电路通断，控制初级电路通断，按顺序分配火花到各按顺序分配火花到各缸缸火花塞：作用是将火花塞：作用是将高压电引入气缸并产高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。生火花点燃混合气。附加电阻：作用是附加电阻：作用是改善点火性能和起改善点火性能和起动性能动性能学电器 成大器(2)工作原理初级电路初级电路（低压）（低压）初级电路初级电路（低压）（低压）次级电路次级电路（高压）（高压）学电器 成大器(3)传统点火系点火过程初级电路接通，点火线圈积蓄能量；初级电路接通，点火线圈积蓄能量；初

3、级电路切断，点火线圈产生次级高压。初级电路切断，点火线圈产生次级高压。次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，点燃混合气。点燃混合气。接通、切断，必须自动完成。？由谁控制接通、切断，必须自动完成。？由谁控制学电器 成大器1.无触点电子点火系统的类型无触点电子点火系统有：1、磁感应式无触点电子点火系统；2、霍尔式无触点电子点火系统；3、光电式无触点电子点火系统；4、电磁振荡式无触点电子点火系统学电器 成大器(1)组成点火开关：作点火开关：作用是控制电路通用是控制电路通电。电。电源：作用电源：作用是供给电能是供给电能点火线圈：作用是将12V低压电变为1525KV

4、高压电。点火器：点火器：作用是控作用是控制初级电制初级电路通断路通断分电器：作用是提供分电器：作用是提供点火信号；按顺序分点火信号；按顺序分配火花到各缸；按发配火花到各缸；按发动机工况改变点火时动机工况改变点火时间间火花塞：作用是将火花塞：作用是将高压电引入气缸并产高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。生火花点燃混合气。由信号发生器、由信号发生器、配电器。点火提前配电器。点火提前机构组成机构组成学电器 成大器(2)分电器分电器结构分三部分： 1、信号发生器： 1）磁感应式；2）霍尔式；3）光电式；4）电磁振荡式 2、配电器 3、点火提前机构 1）真空提前机构:作用是随发动机负荷的变化自动改变点火

5、提前角 2）离心提前机构:作用是根据转速的变化自动改变点火提前角学电器 成大器传统点火系和电子点火系的比较学电器 成大器传统点火系和电子点火系的比较 1、电子点火系中由点火控制器初级电路通断、传统点火系没有点火器 2、电子点火系的分电器和传统点火系的分电器机构不同， 3、电子点火系点火能量高，性能好学电器 成大器点火提前机构 点火提前机构：作用是根据发动机的转速、负荷自动改变点火提前角 1. 离心提前机构:作用是根据转速的变化自动改变点火提前角 2. 真空提前机构:作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提前角 3.辛烷值选择器(人工调节器)学电器 成大器2. 真空提前机构:作用是随发动机负荷的变

6、化自动改变点火提前角 3.辛烷值选择器(人工调节器)学电器 成大器电子点火系分电器的结构和工作原理 (一）电子点火系的分电器结构： 由三部分组成： 信号发生器： 1）磁感应式；2）霍尔式；3）光电式；4）电磁振荡式 配电器 点火提前机构 1）真空提前机构:作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提前角 2）离心提前机构:作用是根据转速的变化自动改变点火提前角学电器 成大器点火线圈点火线圈 点火线圈是将低压电变为高压电的主要部件，是汽车点火系的高压电源。 学电器 成大器 二、 附加电阻 1 作用：解决点火线圈高速断火和低速发热的问题。 2 在起动时为获得较强的点火能量，需将附加电阻短路，有起动机电磁

7、开关自动完成学电器 成大器火花塞的结构火花塞的结构1、接线螺母、接线螺母2、高氧化铝陶瓷绝缘体、高氧化铝陶瓷绝缘体3、商标、商标4、钢质壳体（六角形）、钢质壳体（六角形）5、内垫圈（密封导热）、内垫圈（密封导热）6、密封垫圈、密封垫圈7、中心电极导电杆、中心电极导电杆8、火花塞裙部螺纹、火花塞裙部螺纹9、电极间隙、电极间隙10、中心电极和侧电极、中心电极和侧电极11、型号、型号12、去干扰电阻、去干扰电阻提高对点提高对点火系电磁火系电磁干扰的抑干扰的抑制能力制能力学电器 成大器其他一些型式的火花塞多极多极火花火花塞塞改善点改善点火性能火性能“V”型型电极火电极火花塞花塞学电器 成大器其他一些型

8、式的火花塞学电器 成大器火花塞的热特性火花塞裙部的温度：火花塞裙部的温度： 1、500700为自净温度，适当。为自净温度，适当。 2 2、温度过高，形成炽热点火，损坏发动机。、温度过高，形成炽热点火，损坏发动机。决定受热情况和散热条件决定受热情况和散热条件热型：裙部较长，吸热多，散热难，温度高热型：裙部较长，吸热多，散热难，温度高冷型：裙部较短，吸热少，散热易，温度低冷型：裙部较短，吸热少，散热易，温度低适用于大功率高压缩适用于大功率高压缩比高转速的发动机比高转速的发动机功率转速和压缩比功率转速和压缩比较低的发动机较低的发动机学电器 成大器火花塞的散热学电器 成大器热型和冷型火花塞学电器 成大

9、器火花塞的型号E 4 T1989年标准：年标准：1、表示火花塞结构类型和主要型式尺寸。、表示火花塞结构类型和主要型式尺寸。2、表示火花塞热值。、表示火花塞热值。3、表示火花塞派生产品结构特征，、表示火花塞派生产品结构特征，发火端特征材料特性及特殊技术要求。发火端特征材料特性及特殊技术要求。123学电器 成大器火花塞使用中常见的故障火花塞使用中常见的故障集炭集炭烧蚀烧蚀烧蚀烧蚀学电器 成大器项目三项目三 汽车点火系统检修汽车点火系统检修任务2 微机控制点火系统检修学电器 成大器1、微机控制点火系的组成 这种点火系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、点火电子组件（点火器）、点

10、火线圈、配电器、火花塞等组成，如图所示。学电器 成大器1、微机控制点火系的组成1、传感器 传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。微机控制的电子点火系统中所用的传感器主要有以下几种： 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 l）曲轴位置传感器：检测两个信号： 曲轴转角 (或发动机转速) ，检测发动机转速信号 曲轴基准位置（点火基准传感器,活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上止点位置信号（凸轮轴位置传感器）学电器 成大器1、

11、微机控制点火系的组成1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 2）空气流量计（进气管负压传感器）检测进气量信号 ； 3）冷却液温传感器：检测水温信号v 4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 5）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号 ； 6）车速传感器：检测车速信号； 7）空档开关：检测变速器空档信号； 8）点火开关：检测点火状态还是起动状态信号 ； 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 9）空调开关：检测空调是开还是关信号 10）蓄电池：检测电池电压信号v 11）进气温度传感

12、器：检测进气温度信号 12）爆震传感器：检测爆震信号 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成2电子控制器（ECU） 控制电脑一般被称为ECU，英文为（Electronic Control Unit） 它是点火控制系统和喷油控制系统的中枢，作用是接收上述各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个子系统。 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成2电子控制器（ECU）（电脑） 电子控制器（ECU电脑板）主要有：中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入/输出接口（

13、I/O）、总线及电源供给电路等部分组成。 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成 3点火器 点火器是综合控制的执行器之一，点火器的作用是根据ECU的指令，通过内部的大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的的通断，完成点火工作。 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成3点火器 各种发动机的点火器结构各不相同，有的点火器除接通、切断初级电路的功能外，还有恒流控制、闭合角控制、气缸判别、点火监视等功能。 也有的发动机不设点火器，控制初级电路的大功率三极管设在控制器（ECU）内部 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成4、点火线圈 与微机控制电子点火系所匹配的点火线圈为专用高能点火线圈，一般采用闭磁路

14、，能量损失小，对外电磁干扰小。 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成5、分电器 微机控制点火系的分电器结构随发动机型号的不同有较大差异 由配电器和凸轮轴位置传感器成； 现在，不少汽车发动机取消了分电器称无分电器微机控制点火系 学电器 成大器1、微机控制点火系的组成6、火花塞 学电器 成大器2、微机控制点火系的分类 微机控制点火系统，按照是否保留传统的分电器（实质上指配电器），可分为两大类： 1.有分电器点火系统; 2.无分电器点火系统 同时点火方式 单独点火方式。学电器 成大器2、微机控制点火系的分类1.有分电器点火系统（非直接点火系统） 仍保留分电器的微机控制点火系称为非直接点火系统 。

15、该系统中，点火线圈的高压电是经配电器进行分配的，即由分火头和分电器盖组成的配电器，依照点火顺序适时地将高压电分配至各气缸，使各缸火花塞依次点火 。学电器 成大器2、微机控制点火系的分类2.无分电器点火系统 (直接点火系统 ) 该系统中点火线圈上的高压线直接与火花塞相连，工作时，点火线圈产生的高压电直接送到各火花塞、由微机根据各传感器输入的信息，依照发动机的点火顺序，适时地控制各缸火花塞点火。 学电器 成大器2、微机控制点火系的分类 2.无分电器点火系统 (直接点火系统 ) 无分电器点火系统，按照目前常见的型式又大致可分为两种类型： 同时点火方式点火系统 单独点火方式点火系统学电器 成大器两缸同

16、时点火学电器 成大器各缸单独点火学电器 成大器日产无分电器点火系日产无分电器点火系学电器 成大器第十节微机控制点火系应用实例 丰田汽车发动机微机控制系统，常叫TCCS系统。 它是一种综合性控制系统或者叫集中控制系统如图 曲轴转交曲轴转交传感器传感器水温传感器水温传感器空气流量计空气流量计氧传感器氧传感器节气门位节气门位置传感器置传感器变速器空挡变速器空挡空调信号空调信号进气温度进气温度爆震传感器爆震传感器蓄电池电压蓄电池电压学电器 成大器丰田点火系学电器 成大器丰田汽车微机控制点火系统247页 丰田车微机控制点火系统，其主要作用是控制点火提前角;常叫ESA系统， 甩掉了传统的离心和真空调节机构

17、，其点火提前角完全由微机进行控制 该系统为非直接点火系统，即保留分电器中的配电器，点火线圈产生的高压电。经配电器送至各缸火花塞。 学电器 成大器丰田汽车微机控制点火系统1、曲轴位置转角传感器 1.功用： 曲轴位置传感器是微机控制点火系中最重要的传感器之一，它是微机控制点火系中必不可少的信号源，向电子控制器输入活塞位置（上止点）、曲轴转速等信息。 2.类型： 常用的曲轴位置转角传感器型式有：磁感应式、光电式、霍尔式等。 学电器 成大器丰田汽车微机控制点火系统1、曲轴位置转角传感器 3.安装位置：（常见有一下几种） 1) 飞轮壳上 2）曲轴前端 3）凸轮轴前端 4) 分电器内 丰田的曲轴位置转角传

18、感器在分电器内，采用磁电式，结构如下图学电器 成大器丰田汽车微机控制点火系统 1、曲轴位置转角传感器 4. 结构及原理: 曲轴位置转角传感器包括两个传感器：分电器分电器曲轴基准位置传感曲轴基准位置传感器（器（G信号）信号）曲轴转角传感器曲轴转角传感器（Ne信号）信号）学电器 成大器Ne信号发生器4. 结构及原理: 曲轴位置转角传感器包括两个传感器：曲轴转角传感器（Ne信号发生器） 作用：检测曲轴转角及发动机转速信号每转一圈产生每转一圈产生24个信号个信号学电器 成大器G信号 发生器4. 结构及原理: 曲轴位置转角传感器包括两个传感器： 曲轴基准位置传感器 G信号 发生器 作用：判别活塞上止点位置。 由信号转子和两个传感线圈组成，分别产生G1、G2两个信号。学电器 成大器 G1信号用来检测第六缸上止点位置 G2信号用来检测第一缸上止点位置 实际检测上止点前10 G信号和Ne信号的关系如图644所示。G信号和信号和Ne信号的信号的关系关系学电器 成大器丰田点火系学电器 成大器丰田汽车微机控制点火系统2、电子控制器（电脑） 1） 在电子控制器的存储器（ROM）中，存储着点火控制程序和点火提前角的数据。 点火提前角的数据是在各种工况下，通过大量实验获得的，它可使发动机在任