项目三 发动机点火系)

1、 项目三项目三 点火系统点火系统第一节第一节 点火系统功用、要求与分类点火系统功用、要求与分类 第二节第二节 传统点火系统传统点火系统 第三节第三节 电子点火系统电子点火系统 第四节第四节 微电脑点火控制系统微电脑点火控制系统第五节第五节 点火系统主要部件及检修点火系统主要部件及检修第六节第六节 电子点火系统使用与故障分析电子点火系统使用与故障分析知识目标知识目标:1.1.掌握汽油发动机点火系的功用及要求；掌握汽油发动机点火系的功用及要求；2.2.掌握点火系统的种类、组成及工作原理；掌握点火系统的种类、组成及工作原理；3.3.掌握点火系统主要部件的结构及功用，学会拆掌握点火系统主要部件的结构及

2、功用，学会拆装方法与检测方法。装方法与检测方法。能力目标能力目标:1.1.了解点火系统常见故障现象，能正确分析了解点火系统常见故障现象，能正确分析故障原因；故障原因；2.2.学会分析常见点火系统电路；学会分析常见点火系统电路；3.3.能够检查、调整点火正时，并能够正确诊能够检查、调整点火正时，并能够正确诊断、排除点火系统的故障。断、排除点火系统的故障。第一讲第一讲 3月20 周一16新能源二班 第1-2节16系能源一班 第3-4节点火系的发展源于汽车的发展点火系的发展源于汽车的发展 一、点火系的功用一、点火系的功用在在汽油发动机中，气缸内的混合气是由高压电汽油发动机中，气缸内的混合气是由高压电

3、火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完成的。成的。点点火系将火系将电源的低电压变成高电压电源的低电压变成高电压，再按照发，再按照发动机动机点火顺序轮流送至各气缸点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气点燃压缩混合气；并并能适应发动机工况和使用条件的变化能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火点火时刻，实现可靠而准确的点火；还能在；还能在更换燃更换燃油或安装分电器时油或安装分电器时进行进行人工校准点火时刻人工校准点火时刻。第一节第一节 点火系统功用、要求与分类点火系统功用、要求与分类 二、对点火系统的要求二、

4、对点火系统的要求 1 1能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电 发动机工作时击穿电压一般为发动机工作时击穿电压一般为15KV15KV以上，发动机在满载低速时击穿电压为以上，发动机在满载低速时击穿电压为8-10KV8-10KV，启动时需要，启动时需要19KV19KV，考虑各种不利因素，通常要求点火系统的设计，考虑各种不利因素，通常要求点火系统的设计电压为电压为30KV30KV。影响击穿电压的因素影响击穿电压的因素 （1 1）火花塞电极间隙的大小）火花塞电极间隙的大小 （2 2）气缸内混合气的压力与温度）气缸内混合气的压力与温度 （3 3）电极的温度和极性）电极的

5、温度和极性 （4 4）发动机的工作情况）发动机的工作情况 （a a）击穿电压与火花塞间隙的关系）击穿电压与火花塞间隙的关系 （b b）击穿电压与混合气压力的关系）击穿电压与混合气压力的关系 节气门的开度与跳火高压节气门的开度与跳火高压 节气门的开度大小是与发动机的转速成正比的。节气门的开度大小是与发动机的转速成正比的。根据需要节气门可以有多种控制方法，节气门可以连续根据需要节气门可以有多种控制方法，节气门可以连续半开，连续全开，急加速瞬时全开等多种状态。而它们半开，连续全开，急加速瞬时全开等多种状态。而它们所需要的点火高压也是不同的，当所需要的点火高压也是不同的，当汽缸内的高压增加时，汽缸内的

6、高压增加时，所需的跳火高压也升高所需的跳火高压也升高。在节气门全开时，所需的跳火。在节气门全开时，所需的跳火电压最大。而在全开中，连续全开与瞬时全开所需的跳电压最大。而在全开中，连续全开与瞬时全开所需的跳火电压也有很大的差别。火电压也有很大的差别。连续全开时连续全开时，汽缸温度与火花，汽缸温度与火花塞电极的温度都很高，所需塞电极的温度都很高，所需跳火电压就较低跳火电压就较低。而。而极加速极加速瞬时全开时瞬时全开时，就没有这个高温度条件。因此，要能使其，就没有这个高温度条件。因此，要能使其跳火良好时就必须再跳火良好时就必须再增高高电压增高高电压。 2 2火花塞应具有足够的能量火花塞应具有足够的能

7、量混合气压缩终了的温度接近自燃温度混合气压缩终了的温度接近自燃温度发动机正常工作时，由于混合器压缩终了的温度很高，发动机正常工作时，由于混合器压缩终了的温度很高，因此所需的点火能量很小（因此所需的点火能量很小（1-5mJ）。）。在启动、怠速、以及急加速时需要较高能量，在启动、怠速、以及急加速时需要较高能量，因此为了保证可靠点火，通常要求点火系统提供因此为了保证可靠点火，通常要求点火系统提供的电火花能量不得低于的电火花能量不得低于50mJ50mJ。3 3正时要求正时要求 点火时间点火时间点火时间应与发动机的工作情况相适应。这里面包含两点火时间应与发动机的工作情况相适应。这里面包含两层含义：层含义

8、： 首先，点火系统应该按照发动机的做功顺序进行点首先，点火系统应该按照发动机的做功顺序进行点火，即点火顺序和做功顺序一致，才能保证发动机正常火，即点火顺序和做功顺序一致，才能保证发动机正常运转。例如，桑塔纳轿车四缸发动机的做功顺序为运转。例如，桑塔纳轿车四缸发动机的做功顺序为1-3-4-2，则点火顺序也应该是，则点火顺序也应该是1-3-4-2； 其次，点火系统必须在对发动机工作最有利的时刻其次，点火系统必须在对发动机工作最有利的时刻点火，一般用点火提前角来描述点火时刻。点火，一般用点火提前角来描述点火时刻。 最佳点火时刻最佳点火时刻 从火花塞点火到气缸内大部分混合气燃烧，并产生很高从火花塞点火

9、到气缸内大部分混合气燃烧，并产生很高的爆发力需要一定的时间，虽然这段时间很短，但由于曲的爆发力需要一定的时间，虽然这段时间很短，但由于曲轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过的角度还是很大的。轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过的角度还是很大的。 若在若在压缩上止点点火压缩上止点点火，则混合气一面燃烧，活塞一面下，则混合气一面燃烧，活塞一面下移而使气缸容积增大，这将导致燃烧压力低，发动机功率移而使气缸容积增大，这将导致燃烧压力低，发动机功率也随之减小。因此也随之减小。因此最佳点火时刻应在活塞接近压缩行程上最佳点火时刻应在活塞接近压缩行程上止点前止点前。 把火花塞点火时，把火花塞点火时，曲轴曲拐位置与

10、活塞位于压缩上曲轴曲拐位置与活塞位于压缩上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角止点时曲轴曲拐位置之间的夹角称为称为点火提前角。点火提前角。最佳点火提前角最佳点火提前角 最佳点火提前角最佳点火提前角 对应对应 最佳点火时刻，不同发动机的最佳最佳点火时刻，不同发动机的最佳点火提前角各不相同，并且同一台发动机在不同工况和使用点火提前角各不相同，并且同一台发动机在不同工况和使用条件下最佳点火提前角也不相同。条件下最佳点火提前角也不相同。 为了保证在上止点后为了保证在上止点后6-106-10曲轴转角曲轴转角时气时气缸中出现最高压力，点火提前角应能随缸中出现最高压力，点火提前角应能随曲轴转速曲轴转速和发动机负荷和

11、发动机负荷变化。变化。 （1 1）转速）转速 （2 2）负荷）负荷 （3 3）起动及怠速）起动及怠速 （4 4）汽油的辛烷值）汽油的辛烷值 （5 5）压缩比）压缩比 （6 6）混合气成分）混合气成分 （7 7）进气压力）进气压力影响影响最佳点火提前角最佳点火提前角的因素有：的因素有： 最佳点火提前的影响因素最佳点火提前的影响因素 当发动机当发动机节气门开度一定时节气门开度一定时，随着，随着转速转速增高，燃增高，燃烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点加大点火提前角火提前角。 发动机发动机转速一定时转速一定时，负荷负荷大节气门开度大大节气门开度大，进入，进

12、入的可燃混合气多，压缩终了的的可燃混合气多，压缩终了的压力和温度增高压力和温度增高，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，混合混合气燃烧速度加快气燃烧速度加快，这时，这时，点火提前角应适当减小点火提前角应适当减小。反之，发动机负荷减小时，点火提前角则应适当反之，发动机负荷减小时，点火提前角则应适当增大。增大。 （a a）最佳点火提前角与转速的关系）最佳点火提前角与转速的关系 （b b）最佳点火提前角与负荷的关系）最佳点火提前角与负荷的关系 （c c）最佳点火提前角与压缩比的关系）最佳点火提前角与压缩比的关系 （d d）最佳点火提前角与混合气成分的关系）最佳

13、点火提前角与混合气成分的关系 4.4.在特殊使用条件下在特殊使用条件下( (热带、寒带、潮湿及热带、寒带、潮湿及空气稀薄地区空气稀薄地区) )行驶时，点火系统必须行驶时，点火系统必须可靠可靠地工作。地工作。储存点火能量方式电 源产生高压的方法按结构和发展过程电感储能式蓄电池或发电机点火线圈和断电器传统点火系统电容储能式点火线圈和半导体元件晶体管无触点磁电机电磁感应 微机控制三、点火系统的分类三、点火系统的分类 1 1）传统点火系统）传统点火系统传统点火系统以传统点火系统以蓄电池和发电机蓄电池和发电机为电源，也称为蓄电为电源，也称为蓄电池点火系统。它靠池点火系统。它靠点火线圈和分电器点火线圈和分

14、电器的作用，将电源提供的作用，将电源提供的的12V12V、24V24V或或6V6V的低压直流电转变为高压电，并分配到各的低压直流电转变为高压电，并分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃可燃混缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃可燃混合气。传统点火系统由于合气。传统点火系统由于产生的高压电比较低产生的高压电比较低、高速时工高速时工作不可靠、需要经常检查和维护等许多缺点作不可靠、需要经常检查和维护等许多缺点，目前正在被，目前正在被电子电子点火系统和微机控制点火系统点火系统和微机控制点火系统所代替。所代替。 1 1、按初级电路控制方式分按初级电路控制方式分 2 2）电子点火系统

15、）电子点火系统电子点火系统也是以电子点火系统也是以蓄电池和发电机蓄电池和发电机为电源。为电源。它由它由传感器产生点火信号传感器产生点火信号，经由，经由半导体器件组成半导体器件组成的点火控制和点火线圈的点火控制和点火线圈，将电源的低压电转变为，将电源的低压电转变为高压电，是目前国内外汽车上比较广泛应用的点高压电，是目前国内外汽车上比较广泛应用的点火系统。火系统。 3 3）微机控制点火系统）微机控制点火系统微机控制点火系统与上述两种点火系统相同，也以微机控制点火系统与上述两种点火系统相同，也以蓄电池和发电机蓄电池和发电机为电源。它由微机控制装置即电脑，根为电源。它由微机控制装置即电脑，根据各种据各

16、种传感器提供的反映发动机工况的信号传感器提供的反映发动机工况的信号，确定，确定点火点火时刻，并发出点火控制信号，通过点火线圈将电源的低时刻，并发出点火控制信号，通过点火线圈将电源的低压转变为高压，压转变为高压，由配电器将高压电分配到各个缸火花塞，由配电器将高压电分配到各个缸火花塞，它还可以进一步它还可以进一步取消分电器取消分电器，由微机控制系统直接进行，由微机控制系统直接进行高压电的分配，是现代最新型的点火系统，已广泛应用高压电的分配，是现代最新型的点火系统，已广泛应用在轿车上。在轿车上。 4 4）磁电点火系统）磁电点火系统磁电点火系统是由磁电点火系统是由磁电机内的永远磁铁和电磁线圈的磁电机内

17、的永远磁铁和电磁线圈的作用产生高压电的作用产生高压电的，因此它不需要另设低压电源。与传统，因此它不需要另设低压电源。与传统点火系统相比，磁电机点火系统在发电机点火系统相比，磁电机点火系统在发电机中转速和高转速中转速和高转速范围内，产生的高压电比较高，发动机能可靠的工作。范围内，产生的高压电比较高，发动机能可靠的工作。但但在发动机低速时，产生的电压比较低，不利于发动机起动。在发动机低速时，产生的电压比较低，不利于发动机起动。因此，磁电机点火系统多用于主要在高速满负荷下工作的因此，磁电机点火系统多用于主要在高速满负荷下工作的赛车发动机，以及某些不带蓄电池的赛车发动机，以及某些不带蓄电池的摩托车摩托

18、车发动机和大功发动机和大功率柴油机的起动发动机上。率柴油机的起动发动机上。 2.2.按点火系储存能量的方式分按点火系储存能量的方式分1 1）电感储能式电感储能式（点火能量以（点火能量以磁场能形式磁场能形式储存在点储存在点火线圈中）。火线圈中）。2 2）电容储能式电容储能式（点火能量以（点火能量以电场能的形式电场能的形式储存在储存在储能电容中）。储能电容中）。3.3.按点火信号发生器的原理分按点火信号发生器的原理分（1 1）磁感应式磁感应式（如日本丰田车系）（如日本丰田车系）（2 2）霍尔效应式霍尔效应式（如德国大众车系）（如德国大众车系）（3 3）光电式光电式（如日本日产车系）。（如日本日产车

19、系）。1 1）机械配电点火系（）机械配电点火系（有分电器有分电器）。）。2 2）计算机配电点火系（）计算机配电点火系（无分电器无分电器）。）。 说明：电感储能式中磁脉冲式和霍尔效应式说明：电感储能式中磁脉冲式和霍尔效应式应用广泛。有分电器点火系在中低档车中应用广应用广泛。有分电器点火系在中低档车中应用广泛，无分电器点火系在中高档车中应用广泛。泛，无分电器点火系在中高档车中应用广泛。4.4.按高压电的配电方式分按高压电的配电方式分第二讲第二讲 3月21 周二16新能源二班 第5-7节 3月22 周三16系能源一班 第5-6节第二节第二节 传统点火系统传统点火系统一、传统点火系统的组成一、传统点火

20、系统的组成 （1 1）电源电源 电源为蓄电池和发电机，供给点火系统电源为蓄电池和发电机，供给点火系统所需电能，标称电压一般是所需电能，标称电压一般是12V 12V （2 2）点火开关点火开关 点火开关的作用是接通或断开点火点火开关的作用是接通或断开点火系统初级电路。系统初级电路。 （3 3）点火线圈点火线圈 点火线圈即变压器，其功用是将蓄点火线圈即变压器，其功用是将蓄电池电池12V12V的低压电变为的低压电变为15kV-20kV15kV-20kV的高压电。的高压电。 (4(4）分电器分电器 分电器的功用是把次级线圈产生的高压分电器的功用是把次级线圈产生的高压电按发动机各气缸的点火顺序送至火花塞

21、；同时可调整点电按发动机各气缸的点火顺序送至火花塞；同时可调整点火时间。火时间。 （5 5）电容器电容器 减小断电器的火花，防止触点烧蚀，延长减小断电器的火花，防止触点烧蚀，延长其使用寿命，同时加速点火线圈中磁通的变化速率，提高点其使用寿命，同时加速点火线圈中磁通的变化速率，提高点火高电压。火高电压。 （6 6）火花塞火花塞 其功用是将高压电引入燃烧室产生电火花，其功用是将高压电引入燃烧室产生电火花，点燃混合气。点燃混合气。 （7 7）高压导线高压导线 用以连接点火线圈至分电器中心电极用以连接点火线圈至分电器中心电极和分电器旁电极至各缸火花塞。和分电器旁电极至各缸火花塞。 二、传统点火系统的工

22、作原理二、传统点火系统的工作原理 发动机工作时，发动机的凸轮以发动机工作时，发动机的凸轮以1:11:1的传动比驱动分电的传动比驱动分电器轴转动，断电器凸轮使得断电器触点交替闭合和断开。器轴转动，断电器凸轮使得断电器触点交替闭合和断开。断电器闭合时，一次电路被接通，把电能转化为磁场能储断电器闭合时，一次电路被接通，把电能转化为磁场能储存在点火线圈的一次绕组中。断电器触点断开的瞬间，点存在点火线圈的一次绕组中。断电器触点断开的瞬间，点火线圈一次绕组中储存的能量，在火线圈一次绕组中储存的能量，在互感作用互感作用下在次级绕组下在次级绕组中产生中产生15-20KV15-20KV的高电压，高压电通过中心高

23、压线传递给配的高电压，高压电通过中心高压线传递给配电器，配电器根据各缸的工作次序，通过分缸高压线依次电器，配电器根据各缸的工作次序，通过分缸高压线依次分配给各缸火花塞，火花塞将高压电引入气缸燃烧室，火分配给各缸火花塞，火花塞将高压电引入气缸燃烧室，火花塞间隙击穿放电，点燃混合气。花塞间隙击穿放电，点燃混合气。 初级电压初级电压 次级电压次级电压其工作过程可分为三个阶其工作过程可分为三个阶段段触点闭合，初级电流增长 触点分开，次级绕组中产生高压电 火花塞电极间隙被击穿， 产生电火花，点燃混合气 当断电器凸轮转过一定角度后顶开断电当断电器凸轮转过一定角度后顶开断电器触点，一次回路被切断，初级绕组电

24、器触点，一次回路被切断，初级绕组电流急剧衰减，使磁通量发生变化，由于流急剧衰减，使磁通量发生变化，由于互感作用互感作用，在次级绕组中产生互感电动，在次级绕组中产生互感电动势，由于次级绕组的匝数远大于初级绕势，由于次级绕组的匝数远大于初级绕组，从而次级产生组，从而次级产生高电压高电压，同时初级线，同时初级线圈产生很高的自感电动势，造成触点烧圈产生很高的自感电动势，造成触点烧蚀，减缓触点断开速度，故而在初级线蚀，减缓触点断开速度，故而在初级线圈链接圈链接电容电容C1，减少烧蚀，加速断开触，减少烧蚀，加速断开触点。点。此外在高压导线与高压导线之间、高压导线与机体之间火花塞中心电极与此外在高压导线与高

25、压导线之间、高压导线与机体之间火花塞中心电极与侧电极之间侧电极之间分布电容分布电容C2，若次级电压不能击穿火花塞间隙，磁场全部转化，若次级电压不能击穿火花塞间隙，磁场全部转化为为C1/C2电场能，火花塞放电电场能，火花塞放电首先依靠电容电场放电首先依靠电容电场放电，其特点是：放电时间，其特点是：放电时间短，放电电流大。由于还有部分能量储存在铁芯中，此时放电阻力小，这短，放电电流大。由于还有部分能量储存在铁芯中，此时放电阻力小，这部分能量形成部分能量形成“电感放电电感放电”时间长，电流小，电感放电时间越长，点火性能时间长，电流小，电感放电时间越长，点火性能越好越好2影响次级电压的因素影响次级电压

26、的因素发动机气缸数 火花塞积炭 电容值的大小 一般C1值在015035 F之间为宜。 一般为C2值在4070F之间为宜。触点间隙 一般为0.350.45 mm。点火线圈温度 三、传统点火系统各组件的构造三、传统点火系统各组件的构造 1 1点火线圈点火线圈功用：功用：点火线圈是将点火线圈是将电源的低压电转变为高压电的基本元件电源的低压电转变为高压电的基本元件。 （1 1）构造：）构造：初级绕组初级绕组(0.5-1.0(0.5-1.0高强度漆包线高强度漆包线200200匝）匝）、次级绕组次级绕组（0.06-0.100.06-0.10mmmm漆包线漆包线2 2万匝）、万匝）、铁芯接线柱铁芯接线柱、附

27、加电阻附加电阻、中央高压线插中央高压线插孔、胶木盖等孔、胶木盖等。（2 2）原理：与自耦变压器类似原理：与自耦变压器类似（3 3）附加电阻的作用附加电阻的作用1)1)材料：用材料：用低碳钢低碳钢制成制成( (热敏电阻热敏电阻) )2)2)特点：阻值特点：阻值随温度上升而增加随温度上升而增加。2020时电阻为时电阻为1.27-1.71.27-1.73)3)位置：位置：点火开关与点火线圈之间点火开关与点火线圈之间4)4)作用：改善作用：改善点火性能点火性能。低速时通电时间长，低速时通电时间长， 阻值增大，限制电流，防止线圈过热阻值增大，限制电流，防止线圈过热高速时通电时间短，阻值减小，保证电流，防

28、止缺火高速时通电时间短，阻值减小，保证电流，防止缺火5)5)两柱式点火线圈一般用附加电阻线，直接连接点火开关和点火线圈两柱式点火线圈一般用附加电阻线，直接连接点火开关和点火线圈 （2 2）闭磁路点火线圈）闭磁路点火线圈闭磁路点火线圈，将初级绕阻和次级绕组都绕在闭磁路点火线圈，将初级绕阻和次级绕组都绕在口口字形或日字形的铁芯上字形或日字形的铁芯上。初级绕组在铁芯中产生的磁通，。初级绕组在铁芯中产生的磁通，通过铁芯构成闭合磁路。通过铁芯构成闭合磁路。 结构：结构：用带气隙的用带气隙的“日日”形或形或“口口”形铁芯。初级绕组形铁芯。初级绕组230-370230-370匝，匝，0.5-1.00.5-1

29、.0mmmm漆包线绕制，次级绕组漆包线绕制，次级绕组11000-11000-2600026000匝，匝，0.06-0.100.06-0.10mmmm漆包线绕制。漆包线绕制。特点：特点：漏磁小，转换效率高漏磁小，转换效率高( (从从60%60%提到提到70%)70%)，无外壳，无，无外壳，无绝缘盖，故易散热、结构简单、体积小、质量轻绝缘盖，故易散热、结构简单、体积小、质量轻。 （3 3）点火线圈的检修）点火线圈的检修 1.1.初级绕组的检查初级绕组的检查 用万用表测量点火线圈的两个低压用万用表测量点火线圈的两个低压接线柱（接线柱（“+15”“+15”和和“-”“-”）间的电阻，应）间的电阻，应符

30、合技术标准，否则说明有故障，应予更符合技术标准，否则说明有故障，应予更换，初级绕组的阻值一般为换，初级绕组的阻值一般为0.5-10.5-1（高能（高能点火线圈）和点火线圈）和1.5-3.01.5-3.0（普通点火线圈，（普通点火线圈，若电阻为无穷大，则说明初级绕组断路；若电阻为无穷大，则说明初级绕组断路；若电阻过小，则说明初级绕组短路。若电阻过小，则说明初级绕组短路。 （3 3）点火线圈的检修）点火线圈的检修1.1.次级绕组的检查次级绕组的检查 同样可以利用测量电阻法来进行检查，具同样可以利用测量电阻法来进行检查，具体方法是用万用表的一支表笔接点火线圈低压接体方法是用万用表的一支表笔接点火线圈

31、低压接线柱（线柱（“+15”“+15”和和“-”“-”）中的一个，另一表笔接）中的一个，另一表笔接点火线圈的高压插孔，次级绕组阻值一般为点火线圈的高压插孔，次级绕组阻值一般为2.5-2.5-4.0K4.0K( (高能点火线圈）和高能点火线圈）和6.0-8.06.0-8.0（普通点火线（普通点火线圈），若电阻为无穷大，则说明次级绕组断路；圈），若电阻为无穷大，则说明次级绕组断路；若电阻过小，则说明次级绕组短路。若电阻过小，则说明次级绕组短路。实车可以采用对比跳火法进行检测：将被检验的实车可以采用对比跳火法进行检测：将被检验的点火线圈与好的点火线圈分别接上进行比，看火点火线圈与好的点火线圈分别接上

32、进行比，看火花强度是否一样。花强度是否一样。 2 2分电器分电器分电器由分电器由断电器、配电器、电容器和点火提前机构断电器、配电器、电容器和点火提前机构等组成等组成 分电器的壳体由分电器的壳体由铸铁铸铁制成，下部压有制成，下部压有石墨青铜衬套石墨青铜衬套，分，分电器轴装在机油泵的顶端，利用速比电器轴装在机油泵的顶端，利用速比1 1：1 1的斜齿轮由凸轮轴，的斜齿轮由凸轮轴，轴在衬套内旋转。轴在衬套内旋转。 分电器原结构分电器原结构 (a)(a)整体构造整体构造 (b)(b)内部构造内部构造 （1 1）断电器）断电器断电器装在固定板上，固定板上又装有活动板，其上断电器装在固定板上，固定板上又装有

33、活动板，其上装有触点副。触点由钨制成，一触点固定，另一触点活动。装有触点副。触点由钨制成，一触点固定，另一触点活动。固定触点搭铁固定触点搭铁，它固定在活动板上，可借助，它固定在活动板上，可借助转动偏心螺钉转动偏心螺钉调整触点间隙调整触点间隙。活动触点固定在触点臂的一端，臂的另一。活动触点固定在触点臂的一端，臂的另一端有孔，套在销钉上。臂中部连有夹布胶木顶块，靠弹簧端有孔，套在销钉上。臂中部连有夹布胶木顶块，靠弹簧片压紧在凸轮上。触点臂经弹簧片和导线与壳体外面的绝片压紧在凸轮上。触点臂经弹簧片和导线与壳体外面的绝缘接线柱连接。凸轮的凸角数和发动机的气缸数相同，缘接线柱连接。凸轮的凸角数和发动机的

34、气缸数相同，凸凸轮与拨板制成一体，装在分电器轴上，经离心提前机构的轮与拨板制成一体，装在分电器轴上，经离心提前机构的离心重块由分电器轴驱动。离心重块由分电器轴驱动。 作用：作用：周周期性的接通断期性的接通断开一次绕组开一次绕组，使初级电流发使初级电流发生变化，在点生变化，在点火线圈中生成火线圈中生成次级电压。次级电压。闭合角：传统点火系统中断电器闭合时相对曲轴闭合角：传统点火系统中断电器闭合时相对曲轴的转角，可理解为初级线圈通电时间长短，所以的转角，可理解为初级线圈通电时间长短，所以闭合角的控制也就是初级电路通电时间长短的控闭合角的控制也就是初级电路通电时间长短的控制制 （2 2）配电器）配电

35、器配电器的作用是将配电器的作用是将高压电按发动机各气缸的点火顺高压电按发动机各气缸的点火顺序配送火花塞序配送火花塞。1 1）组成：）组成：配电器盖和分火头配电器盖和分火头2 2）结构：）结构：分电器盖：由耐高温、高压的胶木制成，上有中央分电器盖：由耐高温、高压的胶木制成，上有中央高压线插孔、分缸高压线插孔、炭柱等。高压线插孔、分缸高压线插孔、炭柱等。分火头：绝缘体和导电片。导电片距旁电极间有分火头：绝缘体和导电片。导电片距旁电极间有0.2-0.80.2-0.8mmmm间隙间隙 （3 3）配电器的检修）配电器的检修1.1.分电器盖的检查分电器盖的检查 检查分电器盖性能是否正检查分电器盖性能是否正

36、常时，主要检查两个方面：外观常时，主要检查两个方面：外观检查和绝缘检查。检查和绝缘检查。 外观检查：用一块干燥洁净的棉布将分电器外观检查：用一块干燥洁净的棉布将分电器盖擦拭干净后仔细观察，分电器盖应无裂纹盖擦拭干净后仔细观察，分电器盖应无裂纹及烧蚀现象，内部各电极应无明显磨损、腐及烧蚀现象，内部各电极应无明显磨损、腐蚀及烧蚀，否则应更换分电器盖，中心电极蚀及烧蚀，否则应更换分电器盖，中心电极应无卡滞，若烧蚀磨损致使其长度减小应无卡滞，若烧蚀磨损致使其长度减小2mm2mm以以上时，也更换。上时，也更换。 绝缘检查：将高压触针分别插在分电器盖上的两个相邻的旁插孔内或中绝缘检查：将高压触针分别插在分

37、电器盖上的两个相邻的旁插孔内或中央插孔与旁插孔内进行试火，若有火说明绝缘损坏，应更换，也可以用央插孔与旁插孔内进行试火，若有火说明绝缘损坏，应更换，也可以用万用表检测，阻值应为无穷大。万用表检测，阻值应为无穷大。 （3 3）配电器的检修）配电器的检修2.2.分火头的检查分火头的检查 分火头的检查包括外观检分火头的检查包括外观检查、绝缘检查和分火头导电片电查、绝缘检查和分火头导电片电阻的检查阻的检查 外观检查：分火头应无任何裂纹、烧蚀及击外观检查：分火头应无任何裂纹、烧蚀及击穿（分火头顶部金属有一些焦状物是正常的）穿（分火头顶部金属有一些焦状物是正常的） 绝缘检查：将高压电源（绝缘检查：将高压电

38、源（10-20KV10-20KV）的一根触针接分火头导电片，另一触）的一根触针接分火头导电片，另一触针对准分点头座孔内，若有火花产生，则说明分火头漏电；也可以将分针对准分点头座孔内，若有火花产生，则说明分火头漏电；也可以将分火头倒放在缸体上，用发动机高压电进行跳火实验；还可采用万用表检火头倒放在缸体上，用发动机高压电进行跳火实验；还可采用万用表检测，阻值应为无穷大，分火头导电片电阻检查时，可用万用表检查分火测，阻值应为无穷大，分火头导电片电阻检查时，可用万用表检查分火头顶部导电片电阻，应符合规定。分火头检查不符合要求应更换。头顶部导电片电阻，应符合规定。分火头检查不符合要求应更换。 （3 3）

39、电容器）电容器电容器由两条电容器由两条铝箔铝箔或或锡箔锡箔组成，在两条箔带之间组成，在两条箔带之间夹夹以绝缘蜡纸以绝缘蜡纸，然后卷成，然后卷成筒状筒状在真空中抽去层间的空气，在真空中抽去层间的空气，再经浸蜡处理后装在金属外壳中，其中一再经浸蜡处理后装在金属外壳中，其中一条箔带的底部条箔带的底部与外壳紧密接触与外壳紧密接触，另一条箔带则通过外壳绝缘的导电片另一条箔带则通过外壳绝缘的导电片由导线引出由导线引出。 电容器电容器 1-1-蜡纸蜡纸 2-2-铝箔铝箔 3-3-外壳外壳 4-4-引出线引出线 第三讲第三讲 3月23 周四16新能源二班 第1-2节16新能源一班 第5-7节 （4 4）点火提

40、前机构）点火提前机构离心提前机构离心提前机构当发动机转速低时，活塞往复运动速当发动机转速低时，活塞往复运动速度慢，每一个工作行程的时间相对较长，度慢，每一个工作行程的时间相对较长，若混合气的燃烧速度不变，此时点火提前若混合气的燃烧速度不变，此时点火提前角应该减小，避免混合气过早燃烧，反之，角应该减小，避免混合气过早燃烧，反之，当发动机转速提高时，应增大点火提前角，当发动机转速提高时，应增大点火提前角，因此离心点火提前机构动能就是在发动机因此离心点火提前机构动能就是在发动机转速发生变化时自动调节点火提前角转速发生变化时自动调节点火提前角 离心调节装置一般装在断电器固定板的下部，在分电器轴上固定有

41、托板，离心调节装置一般装在断电器固定板的下部，在分电器轴上固定有托板，两个重心块分别套在托板的柱销上，可绕柱销转动，离心快的另一端由弹簧拉两个重心块分别套在托板的柱销上，可绕柱销转动，离心快的另一端由弹簧拉住，凸轮和拨块为一体活套在分电器上端，而拨块的孔则插在离心块的销钉上。住，凸轮和拨块为一体活套在分电器上端，而拨块的孔则插在离心块的销钉上。 当发动机转速升高时，在离心力的作用下，重块克服弹簧力向外甩开，销当发动机转速升高时，在离心力的作用下，重块克服弹簧力向外甩开，销钉推动拨板及凸轮沿原来的旋转方向相对于轴转过一个角度，使凸轮提前顶开钉推动拨板及凸轮沿原来的旋转方向相对于轴转过一个角度，使

42、凸轮提前顶开触点，点火提前角增大，转速降低时，弹簧将重块拉回，使点火提前角减小。触点，点火提前角增大，转速降低时，弹簧将重块拉回，使点火提前角减小。 离心式点火提前装置的检查离心式点火提前装置的检查1.1.离心块的检查离心块的检查 离心块在轴上应转动离心块在轴上应转动自如，无卡滞，销钉与轴孔自如，无卡滞，销钉与轴孔配合间隙应与规定相符，检配合间隙应与规定相符，检查后应加机油润滑。查后应加机油润滑。 检查离心调节装置的弹簧拉力。可用弹簧秤检查，拉长检查离心调节装置的弹簧拉力。可用弹簧秤检查，拉长4mm4mm时，时，弹力应在弹力应在4.5-10.5N4.5-10.5N之间。也可采用简易实用的方法测

43、试，即在分之间。也可采用简易实用的方法测试，即在分电器上组装好离心式点火调节器，将分电轴固定好，然后捏住触电器上组装好离心式点火调节器，将分电轴固定好，然后捏住触发器或转子轴，沿工作时的转动方向拧到极限位置时松开，若转发器或转子轴，沿工作时的转动方向拧到极限位置时松开，若转子或转子轴能自动回位，表示弹簧能起作用，否则说明弹簧失效，子或转子轴能自动回位，表示弹簧能起作用，否则说明弹簧失效，应更换新件。应更换新件。 真空提前机构真空提前机构真空点火提前装置安装在分电器真空点火提前装置安装在分电器壳体的外侧，壳内有固定膜片，壳体的外侧，壳内有固定膜片，它以拉杆带动断电器活动底板转它以拉杆带动断电器活

44、动底板转动，转动的最大角度由固定板上动，转动的最大角度由固定板上的长方孔所限制，膜片左方通大的长方孔所限制，膜片左方通大气，右方由弹簧顶住，并通过真气，右方由弹簧顶住，并通过真空管与节气门后方的小孔连通。空管与节气门后方的小孔连通。 当发动机负荷小时节气门开度小，小孔处的真空度较大，吸动膜片向右拱当发动机负荷小时节气门开度小，小孔处的真空度较大，吸动膜片向右拱曲，拉杆拉动活动底板带动断电器触点副逆着分电器轴旋转一定角度，使触点曲，拉杆拉动活动底板带动断电器触点副逆着分电器轴旋转一定角度，使触点提前接通，点火提前角增大，而当发动机负荷增大时，节气门开度增大，小孔提前接通，点火提前角增大，而当发动

45、机负荷增大时，节气门开度增大，小孔处真空度减小，膜片在弹簧作用下向左拱曲，使点火提前角自动减小，怠速时，处真空度减小，膜片在弹簧作用下向左拱曲，使点火提前角自动减小，怠速时，节气门接近全闭，此时小孔处于节气门上方，此处的真空度接近于零，于是弹节气门接近全闭，此时小孔处于节气门上方，此处的真空度接近于零，于是弹簧推动膜片使点火提前角减小，甚至基本不提前。簧推动膜片使点火提前角减小，甚至基本不提前。 真空提前装置的检查真空提前装置的检查1.1.密封性检查密封性检查 在分电器检修中，应检查真在分电器检修中，应检查真空点火提前装置的密封性，可以空点火提前装置的密封性，可以使用真空泵和真空表检查漏气量，

46、使用真空泵和真空表检查漏气量，当真空度为当真空度为33.2kPa33.2kPa时，在时，在1min1min内，内，真空度降低不得大于真空度降低不得大于3.323.32kPakPa，在无，在无仪器时，可用嘴吮吸检查，若漏气，应仪器时，可用嘴吮吸检查，若漏气，应更换总成。更换总成。 （5 5）火花塞）火花塞火花塞的功用是将点火线圈产生的脉冲高压电引入火花塞的功用是将点火线圈产生的脉冲高压电引入燃烧室，并在其两个电极之间产生电火花，以点燃可燃燃烧室，并在其两个电极之间产生电火花，以点燃可燃混合气。混合气。 1 1）受高压燃气冲击及发动机振动，故应有足够的）受高压燃气冲击及发动机振动，故应有足够的机机

47、械强度械强度。2)2)受冲击性高电压作用，故应有受冲击性高电压作用，故应有足够的绝缘强度足够的绝缘强度。3)3)应能承受应能承受温度的剧烈变化温度的剧烈变化。4)4)火花塞的电极应采用火花塞的电极应采用耐腐蚀材料耐腐蚀材料。5)5)应有适当的电极间隙和安装位置，应有适当的电极间隙和安装位置，气密性要良好气密性要良好。1.1.火花塞的工作条件及对其要求：火花塞的工作条件及对其要求： 1)1)组成：壳体、金属杆、绝缘体、中组成：壳体、金属杆、绝缘体、中央电极、侧电极和垫片。央电极、侧电极和垫片。2)2)电极间隙：指的是电极间隙：指的是中心电极与侧电中心电极与侧电极之间的间隙极之间的间隙。电极间隙过

48、小：电极间隙过小：火花微弱，并且容火花微弱，并且容易因产生积炭而漏电易因产生积炭而漏电；电极间隙过大：电极间隙过大：所需的击穿电压增所需的击穿电压增高，发动机不易起动高，发动机不易起动，且在高速时易，且在高速时易发生发生“缺火。缺火。一般的电极间隙为：一般的电极间隙为：0.60.60.8,0.8,现现代的汽车甚至采用代的汽车甚至采用1.01.01.21.2，可以改，可以改善排气净化。善排气净化。2.2.火花塞的结构：火花塞的结构： (1)(1)热特性概念：热特性概念： 火花塞瓷绝缘体火花塞瓷绝缘体裙部裙部的炽热端的热量向发动机冷却系散发的炽热端的热量向发动机冷却系散发的性能。的性能。(2)(2

49、)自洁温度：自洁温度：500-600500-600（火花塞在工作时，吸收的热量与散出（火花塞在工作时，吸收的热量与散出的热量达到平衡状态，不形成积碳的温度，称为火花塞的自洁温的热量达到平衡状态，不形成积碳的温度，称为火花塞的自洁温度）度） 过低过低易产生积炭而造成火花塞漏电；易产生积炭而造成火花塞漏电； 过高过高会引起可燃混合气自燃、爆震燃烧，甚至点燃进气冲会引起可燃混合气自燃、爆震燃烧，甚至点燃进气冲程的可燃混合气而产生回火现象，造成发动机输出功率下降，甚程的可燃混合气而产生回火现象，造成发动机输出功率下降，甚至造成活塞顶烧熔。至造成活塞顶烧熔。 3.3.火花塞的热特性：火花塞的热特性： A

50、.A.热型火花塞：裙部长的火花塞热型火花塞：裙部长的火花塞其受热面积大、散热困难、因此其受热面积大、散热困难、因此裙部温度高绝缘体裙部长裙部温度高绝缘体裙部长(16-20(16-20mm)mm)，适于低速、低压缩比的小功率发适于低速、低压缩比的小功率发动机。动机。B.B.标准型火花塞标准型火花塞绝缘体裙部长度为绝缘体裙部长度为11-1411-14mmmmC.C.冷型火花塞：裙部短，吸热面积小，传热距离短，散冷型火花塞：裙部短，吸热面积小，传热距离短，散热容易，裙部温度低，热容易，裙部温度低，绝缘体裙部短绝缘体裙部短(8(8mm)mm)，适于高适于高速高压大功率发动机速高压大功率发动机(3)(3

51、)分类：分类： 5.5.火花塞使用中常见的故障火花塞使用中常见的故障 为使落在绝缘为使落在绝缘体上的油滴立即烧体上的油滴立即烧去，火花塞工作时去，火花塞工作时的温度达的温度达500 500 750750。表面带微黄。表面带微黄色。色。 温度过高，混温度过高，混合气过稀时，将产合气过稀时，将产生炽热点火。表面生炽热点火。表面带白色。带白色。 温度过低，点火温度过低，点火能量不足，使火花塞能量不足，使火花塞积炭。表面带黑色。积炭。表面带黑色。 温度过低，混合温度过低，混合气过浓，使火花塞产气过浓，使火花塞产生油污染。表面带黑生油污染。表面带黑色并有油光。色并有油光。火花塞的检修火花塞的检修1）清除

52、火花塞积碳）清除火花塞积碳 火花塞积碳较多时，相当于在火花塞积碳较多时，相当于在电极间隙处并联一个电阻，成为泄电极间隙处并联一个电阻，成为泄露电阻，使得次级电压不易建立，露电阻，使得次级电压不易建立，甚至造成发动机断火。清除火花塞甚至造成发动机断火。清除火花塞积碳，不能使用钢丝等工具，以免积碳，不能使用钢丝等工具，以免损伤绝缘体，应当使用火花塞专用损伤绝缘体，应当使用火花塞专用清洗设备清洗设备2）火花塞间隙的调整）火花塞间隙的调整 火花塞间隙一般为火花塞间隙一般为0.6-0.8mm，测量，测量时用钢丝式专用量规，不得使用普通量时用钢丝式专用量规，不得使用普通量规，火花塞间隙过小时，穿透电压下降

53、，规，火花塞间隙过小时，穿透电压下降，电火花强度变弱，当气缸新鲜混合气受电火花强度变弱，当气缸新鲜混合气受废气冲淡的影响较大时，可能产生缺火废气冲淡的影响较大时，可能产生缺火现象，火花塞间隙不符合规定数值时，现象，火花塞间隙不符合规定数值时，可以使用专用工具弯曲旁电极进行调整可以使用专用工具弯曲旁电极进行调整第四讲第四讲 3月24 周五16新能源二班 第1-2节16新能源一班 第3-4节 点火系故障主要表现为无火、缺火，火花弱和点火不正时，将会造成发动机不能起动或运转不正常。（1）发动机不能起动 先按嗽叭或开大灯，确定电源供电是否正常。确知电源供电正常后，再判断故障是在高压电路还是在低压电路。

54、打开发动机罩，拔出分电器中央高压线，使其距气缸体3mm6mm，接通点火开关，摇转曲轴，察看火花情况： 1）火花强。表示低压电路和点火线圈良好，故障在分电器和火花塞高压电路中。 2）无火花。表明低压电路有短路、断路或点火线圈、中央高压线有故障。 传统点火系统常见故障传统点火系统常见故障 （2）发动机运转不正常 1）有一缸或几缸缺火。 产生的原因多为高压分线漏电或脱落，分电器盖漏电，凸轮磨损不均，火花塞工作不良或不工作，分缸高压线顺序插错 2）点火时间不当。 3）高速不良。 任务实施任务实施 1 器材准备 汽车整车（或发动机实验台） 点火开关 点火线圈 分电器总成（触点式） 火花塞 高压导线 附加

55、电阻 点火电容器 汽车万用表 点火正时灯 手动真空泵 手工具 2 实施步骤 （1）判断故障是否出在点火系统 从分电器盖的中心插座上拔下中央高压线，用十字改锥插入高压线插头，改锥金属杆距车辆某搭铁点36mm接通点火开关，转动发动机，观察高压线端的跳火情况，判断判断故障是否出在点火系统。 注意：电子点火和微机控制点火系统严禁使用此种方法，否则可能对点火系统造成损坏。任务实施任务实施 （2）点火线圈的检查 1）外观检查。 2）绝缘性能检查。 3）绕组电阻检查。 4）附加电阻的检查。 5）电源线路检查任务实施任务实施 （3）火花塞的检查 1）火花塞的绝缘体不得有破裂，否则应予更换；火花塞的旁电极严重烧

56、蚀时，应予更换新品。 2）火花塞的绝缘体与壳体之间、绝缘体与旁电极之间，不得有严重积炭，否则应予清除或更换。 3）检查电极间隙，应用火花塞专用量规进行测量和调整。火花塞电极间隙一般为0.71.0mm，采用高能点火的能到1.01.2mm。 4）用万用表测量其绝缘电阻，阻值应不小于10M。任务实施任务实施 （4）配电器的检查 1）目测检查分电器盖，若盖内脏污应时行清洁，若有裂纹应更换。 2）检查分电器盖绝缘性能。分电器盖各插孔之间阻值应在500M以上。 3）检查分电器盖中央炭精柱及压紧弹簧有无损伤，与分火头导电片接触是否良好。 4）检查分火头有无裂纹、导电片有无烧损、分火头套在分电器轴上是否松旷。

57、 5）检查分火头是否漏电。 任务实施任务实施 （5）点火正时的检查与调整1）预热发动机达到正常的工作温度。2）将转速表和正时灯接到发动机上。 将转速表测试头连接到点火线圈负极 接线柱上。3）检查并调整点火正时从真空提前的膜片上脱开真空软管，在软管的端部塞上塞子；找到点火正时检查标记位置，一般在曲轴皮带轮上或飞轮上；使发动机在怠速下运行，用点火正时灯照射点火正时标记。观察点火正时读数（一般在05）。如不符合标准，可拧松分电器的螺栓，并转动分电器使之与正时标记对正。在拧紧分电器后再重新检查点火正时。4）将真空软管重新连接到分电器上，再次检查点火正时（10左右）。5）如正时正确，则拆下转速表和正时灯

58、，将车恢复原貌。 任务实施任务实施 （6）检查点火提前装置 1)真空提前装置的检查 2)离心提前装置的检查 （7）检查高压导线 1）握住有橡胶套部分的高压导线，将其拔出。 2）检查高压导线的端子，查看是否腐蚀、断裂或变形。若有按需要更换导线。 3）检查高压导线的电阻。电阻应在规定范围内，否则更换。 任务实施任务实施 作业作业1简述汽车发动机对点火系的主要要求有哪些。（第6周作业）汽车发动机对点火系主要要求是：（1）点火系应能够产生足以击穿火花塞间隙的高电压）点火系应能够产生足以击穿火花塞间隙的高电压为了确保在发动机各种工况下都能产生电火花，要求点火系必须能提供1030KV的高电压。（2）火花塞

59、产生的电火花应具有足够的能量）火花塞产生的电火花应具有足够的能量光有足够高的电压而没有足够的点火能量也不能可靠的点火，一般要求火花的能量在80100mJ。（3）点火的时间应能适应发动机的工作情况）点火的时间应能适应发动机的工作情况对于多缸发动机来说，点火系要按发动机的工作顺序依次为各个缸点火。点火时刻应在压缩行程上止点之前的某一位置，也就是点火相对于压缩上止点应有一定的提前，提前的多少取决于发动机的工况。（4）工作可靠）工作可靠在一些特殊的条件下，如热带、寒带、潮湿地带、空气稀薄的高原地区及工作条件较差的地区，点火系也必须能可靠地工作。第五讲第五讲 3月27 周一16新能源二班 第1-2节16

60、新能源一班 第3-4节 第三节第三节 电子点火系统电子点火系统 一、概述一、概述 1 1传统点火系统的缺陷传统点火系统的缺陷在传统的点火系统里，在传统的点火系统里，断电器触点是最薄弱的环节断电器触点是最薄弱的环节，当断电器，当断电器触点分开时，触点分开时，在触点之间产生火花，使触点氧化、烧蚀在触点之间产生火花，使触点氧化、烧蚀，因而断电器，因而断电器触点的使用寿命短，需要经常维护；触点的使用寿命短，需要经常维护； 触点火花的大小与初级电流的大小有关，使点火系统初级电流触点火花的大小与初级电流的大小有关，使点火系统初级电流和次级电压的提高受到限制；和次级电压的提高受到限制； 初级电流和次级电压的