汽车电气设备构造与维修教案43

1、课 题项目四 汽车点火系统共_2_课时点火线圈、火花塞的结构、工作原理备课人教学目的熟悉点火线圈、火花塞的结构、了解其工作原理教学重点和难点重点：点火线圈、火花塞的结构 难点：点火线圈、火花塞的工作原理分析教学方法项目教学课前准备PPT教 学 过 程个 案 补 充组织教学导入新课复习回顾：点火系统的结构组成及工作过程1、传统点火系的工作原理、过程 2、影响传统点火系次级电压的因素 3、分电器新授课一、点火线圈1、作用：将电源提供的12V低压电转变成能击穿火花塞电极间隙的高压电。2、构造：点火线圈是利用电磁感应原理制成的。点火线圈按其磁路结构形式的不同，一般分为开磁路式和闭磁路式两种。开磁路点火

2、线圈点火线圈按冷却方式的不同分为沥青式和油浸式；按有无附加电阻分为带附加电阻和不带附加电阻型；按接线柱的多少分为两接线柱式和三接线柱试。下图为开磁路式点火线圈的内部结构。点火线圈主要由铁心初级绕组、次极绕组、胶木盖、瓷座、接线柱和外壳等组成。为了减少涡流和磁路损失，铁心由若干层涂有绝缘漆的硅钢片叠成，包在硬纸做成的绝缘套管内。套管外面有用直径为0.06-0.10mm的漆包线分层绕制的次极绕组，绕组匝数为11000-26000匝。每层绕组之间都用绝缘纸隔开，最外层的绝缘纸层数较多。再用同样方法将初级的绕组绕在次极绕组的外边。初级的绕组因通过的电流较大。所以一般用0.5-1.0mm的漆包线绕制，匝

3、数约为230-380匝；绕组绕好后在真空中浸以石蜡和松香的混合物，以增强绝缘性。外壳与绕组之间装有导磁用的钢套。钢套作用是减小磁阻，并使初级绕组的热量易于散出。两个绕组连同铁心浸渍石蜡和松香的混合物后装入外壳中，并支于瓷质绝缘座上。为加强绝缘防止潮气浸入，利于散热，在外壳内填满沥青或变压器油，前者称为干式点火线圈。后者称为油浸式点火线圈。点火线圈上端装有胶木盖，用开密封点火线圈内部，并可防止高压电击穿刺激绕组的绝缘层，向外壳放电。点火线圈的胶木盖上装有与点火开关，分电器连接的低压接柱。两接柱点火线圈的低压接柱上分别标有“+”、“-”标记。三接柱点火线圈的低压接柱上分别标有“开关”、“+开关”“

4、-”标记，并在“开关”和“+开关”接柱上接有附加电阻。胶木盖的中央是高压线查座。周围较高，以防高压电在接柱间放电。点火线圈的初级绕组两端分别接“+”（或开关）和“-”接线柱，次极绕组的一端接初级绕组，另一端接高压插座。闭磁路点火线圈闭磁路点火线圈和开磁路点火线圈相比，其铁心不是条形的，而是“曰”字形或“口”字形。铁心磁化后，其磁感应线经铁心构成闭合磁路。由于闭磁路点火线圈漏磁小，磁路的磁阻小，能量损失小，所以能量转换率高达75%，因此称高能点火线圈。而开磁路点火线圈的能量转换率只有60%。另外，由于闭磁路的铁心导磁能力强，可在较小的磁动势下产生较强的磁场。因而能有效地减少线圈匝数，使点火线圈小

5、型化。其体积小，可直接装在分电器上，不仅结构紧凑，并可有效地降低次极电容，故在无触点半导体点火系中广泛使用下图为闭磁路点火的结构，它由E字形的硅钢片叠成，绕组是绕在E字形钢片的中间的“”指上，初级绕组在里边，次级绕组在初级绕组的外面，外面用环氧树脂密封，取消了金属外壳，这样易于散热。3、附加电阻作用 ： 减小低速时的初级电流，防止点火线圈过热，改善高速时点火特性。附加电阻是热敏电阻，当电阻上流过的电流大，使温度升高时，其阻值随之变大；当电阻上流过的电流变小，使温度降低时，其阻值随之变小二、火花塞 1、作用 ： 将高压电引入燃烧室产生火花。2、结构 ： 火花塞主要由中心电极、侧电极、绝缘瓷体、壳

6、体、导电玻璃、导电金属杆、紫铜内垫圈和密封垫圈等组成。在钢质壳体内部固定有高氧化铝陶瓷绝缘体，在绝缘体中心孔的上部有金属杆，杆的上端有接线螺母，用来接高压导线。下部有中心电极，金属杆与中心电极之间用导电玻璃密封，铜质内垫圈起密封和导热作用。壳体的上部有便于拆装的六方，下部有螺纹以备拧装在发动机气缸盖内，并采用了氧化处理或其他防锈镀层，以提高其耐腐蚀性。壳体的下端面固定有弯曲的侧电极。火花塞装入火花塞孔时，需加多层密封垫圈或铜包石棉垫圈以保证密封。中心电极用镍锰合金钢制成，具有良好的高导电、导热性，并具有很强的耐高温。耐化学腐蚀和抗氧化性能，有较长使用寿命。火花塞的电极间隙一般为0.70.9mm，近年来为适用发动机排气净化的要求，利用稀混合气燃烧，火花塞间隙有增大的趋势，有的已增大到1.01.2mm。3、火花塞的热特性：是指火花塞裙部的炽热端将热传导至发动机冷却系的能力。我国以火花塞绝缘体裙部的长度来标定火花塞的热特性。因此火花塞有热型、中型、冷型几种类型。热型裙部较长（在16mm以上），吸热量多，传热慢。冷型裙部长度（在8mm以下），吸热量少，传热快。中型裙部长度在热型和冷型之间。4、火花塞的裙部的温度保持在500750时，落在绝缘体上的油滴会立即烧掉，不会形成积炭。该温度称火花塞的自净温度。5、火花塞的检修火花塞的拆除 为了防止污物进入气缸内，用火花塞套筒拆下