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文档简介

项目四点火系根据发动机的不同工况,适时在汽缸内提供足够能量的电火花,使混合气能准时、迅速的燃烧做功。点火系的功用必备知识4.1点火系的组成及功用汽油发动机点火系有三种类型:汽车发动机正向高转速、高压缩比、高比功率、高可靠性、低油耗、低排放、低噪声方向发展,传统点火系将逐渐被电子点火系所取代。最终全部采用微机控制点火系。1、传统点火系2、普通电子点火系3、微机控制点火系已淘汰正在淘汰正在广泛应用

点火系的功用点火系的作用是将汽车的低压电变为高压电,并适时送到点火缸火花塞,击穿火花塞间隙,点燃混合气,使发动机做功。汽油机气缸内被压缩的可燃混合气是靠高压电火花点燃的,而产生电火花的功能是由点火系实现的。

点火系的作用是将汽车电源供给的低压电转变为高压电,并按照发动机的作功顺序与点火时间的要求,适时、可靠地配送给各缸的火花塞,在其间隙处产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气。4.1.2、发动机对点火系的要求1、点火时间应适应发动机的工况(最佳点火时间)一缸点火时刻应准确点火顺序应准确点火提前角应准确4.1.2、发动机对点火系的要求2、点火能量要求能迅速及时产生足以击穿火花塞间隙的电压(8~10kV)设计30kV电火花应具有一定的点火能量(50~80mJ)起点需100mJ的能量一、传统点火系一、传统点火系图5.1传统点火系的组成一、传统点火系组成点火开关:作用是控制电路通电。为点火线圈初级电路提供电源。电源:作用是供给电能点火线圈:作用是将12V低压电变为15~20KV高压电。分电器:作用是适时控制初级电路通断,按顺序分配火花到各缸火花塞:作用是将高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。附加电阻:作用是稳定点火线圈的初级电流改善点火性能和起动性能4.2.2传统点火系工作原理初级电路(低压)次级电路(高压)传统点火系统的组成及其工作原理(一)传统点火系统的组成主要由电源、点火线圈、分电器、火花塞、高压导线、点火开关等组成。1)电源为蓄电池和发电机,作用是供给点火系统所需的能量;2)点火线圈的功能是将12v(24v)的低压电转变为15—20kv的高压电3)分电器主要包括断电器、配电器、电容器和点火提前机构等部分。4)高压导线将点火线圈的高压传递到火花塞,有铜线和碳膜阻尼线两种。5)火花塞的作用是将高压电引入汽缸燃烧室,产生电火花点燃混合气。6)点火开关控制点火系统一次电路的工作电源。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,点燃混合气。接通、切断,必须自动完成。??由谁控制断电器触点的闭合与断开控制4.2.3传统点火系的工作特性及次级电压的因素1、传统点火系的工作特性

传统点火系的工作性能与火花塞积炭、火花塞间隙、电容器容量、断电触点间隙、点火线圈温度、导线接触情况等使用因素有关。4.2.3传统点火系的工作特性及次级电压的因素2、影响次级电压的因素发动机气缸数火花塞积炭电容值的大小触点间歇点火线圈温度一、火花塞积炭、间隙对次级电压的影响

积碳、间隙的影响如图:二、电容器容量对次级电压的影响

电容器容量大小对次级电压的影响如图:电容量如果太小,就会增强断电器触点间火花,既容易烧蚀触点又消耗了一部分电磁能,使磁通变化率减小,因而次级电压降低。若电容量过大,断电器触点间的火花虽可以减小,但电容器充放电周期较长,磁通变化速率变慢,次级电压也要降低。一般电容器容量选择在0.15uF

~0.25uF范围内为宜。

三、断电器触点间隙对次级电压的影响:

使用中,断电器触点间隙调整不当,会使触点闭合角发生变化,从而影响次级电压的最大值。所谓触点闭合角是指触点闭合时分电器凸轮转过的角度,如图:1、对次级电压的影响:2、对点火时刻的影响:四、点火线圈温度对次级电压的影响:

点火线圈温度过高,初级绕组电阻增大,使初级断电电流减小,也会使次级电压下降。点火线圈温度过高还会使次级绝缘老化,使次级电压降低。一般情况下,点火线圈的温度不可超过80℃。五、导线接触情况对次级电压的影响点火系初、次级电路的导线,接触情况对次级电压的影响非常大,如初级电路导线接触不良、松脱、甚至断路,都会使初级电路电阻增加,初级电流减小,次级电压降低甚至不产生高压电;如次级电路接触不良,高压线头未插紧时,会使次级电路接触电阻增加,火花塞火花变弱。5.2传统点火系的主要元件及检验5.2.1点火线圈(1)点火线圈的作用(2)常见的点火线圈的构造及工作原理1)填充沥青式点火线圈图5.3填充沥青式点火线圈的构造(a)不带附加电阻型(b)带附加电阻型传统点火系主要部件的结构:一、点火线圈

1、点火线圈结构

开磁路式

按磁路结构形式不同分为

闭磁路

1)开磁路点火线圈基本结构:

主要由铁心、初次级绕组、胶木盖、瓷座、接线柱和外壳等组成。一般传统点火系点火线圈都带有附加电阻。

开磁路点火线圈结构

开磁路点火线圈磁路开磁路点火线圈与附加电阻附加电阻点火线圈闭磁路分电器(2)闭磁路式点火线圈

漏磁少、磁路的磁阻小,能量损失小,能量转换率高达75%。体积小电子点火线圈中广泛采用。(3)点火线圈的检验1)外观检验2)初级绕组的检验3)附加电阻的检验图5.5初级绕组检验4)次级绕组的检验5)点火线圈绝缘性检验图5.6次级绕组检验图5.7点火线圈绝缘性检验6)点火线圈性能测试图5.8点火线圈性能测试(a)接线操作图(b)电路原理图2)工作原理3)油浸式点火线圈4)开磁路与闭磁路点火线圈图5.4开磁路与闭磁路点火线圈(a)开磁路式(b)闭磁路式

点火线圈

2.点火线圈的型号:

根据QC/T73—93的规定,点火线圈的型号组成如下:

DQ

变形代号设计序号用途代号电压等级代号产品代号

DQ表示点火线圈

DQG表示干式点火线圈,DQD表示电子点火系统用点火线圈.

电压等级代号:1—12V用途代号如下:

1—单双缸发动机、2—四六缸发动机、3—四六缸发动机(带附加电阻)、

4—六八缸发动机(带附加电阻)、5—六八缸发动机、6—八缸以上发动机、

7—无触电分电器、8——高能、9—其它(包括三、五、七缸)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,有起动机电磁开关自动完成

二、分电器

1.分电器的作用:

在发动机凸轮轴的驱动下,准时接通和切断点火线圈初级电流,使点火线圈及时产生高压电,并按点火顺序将高压电传送至各缸火花塞;同时能自动和人为地实现对点火时间的调整。其中电容器的作用是减小断电器触电火花,提高点火线圈次级电压。

2.分电器的结构:

传统点火系分电器总成主要由配电器、断电器、电容器、真空及离心点火提前装置等部件组成,如图

1分电器

一、传统点火系分电器的组成:1.断电器2.配电器3.电容器4.点火提前机构

1)分电器总成的解体:①扳开分电器盖弹簧夹,拆下分电器盖,取下分火头。②松开活动触点臂簧片固定螺钉,拔出分电器低压接线柱到活动触点间的引线,取下接线柱绝缘夹块及引线。③取下活动触点卡簧片,取下活动触点及簧片固定夹。④旋出固定触点紧固螺钉,取下固定触点。⑤拆下真空点火提前装置柱销卡簧,拆下断电器底板固定螺钉,取下固定触点搭铁铜线,取下分电器盖弹簧夹,取下断电器底板。⑥拆下真空点火提前装置固定螺钉,取下真空点火提前装置组件。⑦拆下电容器固定螺钉,取下电容器。⑧取出中心油毡,旋出轴向固定螺钉,取下断电凸轮横板,取下离心块复位弹簧,取下离心块。注意取下离心块销钉及托板中心轴上的止推垫圈不要丢失。⑨取下联轴节钢丝卡环,取下下联轴节,冲击分电器下轴横销,取下上联轴节及垫片,拔出分电器下轴。如下图

图5.9FD632型分电器1—分电器盖;2—分火头;3—凸轮;4—触点及断电器底板总成;5—电容器;6—联轴节;7—油杯;8—真空提前机构;9—分电器壳体;10—活动底板;11—偏心螺钉;12—固定触点与支架;13—活动触点臂;14—接线柱;15—拉杆;16—膜片;17—真空提前机构外壳;18—弹簧;19—螺母;20—触点臂弹簧片;21—油毡及夹圈分电器(1)断电器(2)配电器图5.10配电器的结构1—分火头;2—导电片;3—旁电极;4—分电器盖;5—高压中心插孔;6—高压旁插孔;7—中心电极及带弹簧的炭柱

FDF642分电器零件分解图

2)分电器总成的主要部件

(1)配电器组成:

分火头分电器盖

作用:

按发动机和工作顺序将高压电分配到各缸火花塞上。工作原理:如图

配电器结构

(2)断电器

组成:一对触点和凸轮作用:是周期性地接通和切断低压电路。

(1)断电器

触点由钨制成,一个触点固定并搭铁,另一个触点活动并与点火线圈相接。

结构:片簧活动触点胶木凸轮触点间隙:

0.35—0.45mm

(3)电容器

电容器与断电器触点并联,容量为0.15uF—0.25uF,

能耐600V交流电历时lmin

而不击穿。

作用:当触点打开时,可以减小触点火花,保护触点;同时使初级电流迅速切断,提高次级电压,增强火花塞火花。

结构如图:

电容器

(3)点火提前角调节装置1)离心点火提前调节装置2)真空点火提前装置图5.11离心提前调节机构1,7—离心块;2,8—弹簧及支架;3—分电器轴;4—托板;5—柱销;6—销钉;9—拨板;10—凸轮⑷离心点火提前装置作用:当发动机转速发生变化时自动调整点火提前角。工作原理:

如图:

(5)真空式点火提前装置作用:当发动机负荷发生变化时自动调整点火提前角。装在分电器壳体的外侧内部构造及原理如图:2)真空点火提前装置图5.12真空提前调节机构的工作原理(a)小负荷(b)大负荷(c)怠速工况

发动机总点火提前角的确定

3)分电器解体后的装复顺序:①将分电器下轴垫上止推垫圈,装回分电器壳中,装上轴向间隙调整垫片、上联轴节,压回下轴横销,装下联轴节,装钢丝卡环。②垫回托板中心轴上止推垫圈;将离心块套入托板销钉上,装复离心块复位弹簧,在离心块销钉上套回止推垫圈;装复断电器凸轮横板;从断电凸轮中心孔旋人分电器轴向固定螺钉,压入油毡。③安装电容器。④将真空点火提前装置拉杆销钉套回活动底板孔中,套上卡簧旋紧真空提前装置壳体。⑤装上固定触点,旋紧固定触点紧固螺钉。⑥装入活动触点,装销轴卡簧片。⑦使活动触点弹簧片与固定夹相联。⑧装复接线柱与弹簧片固定夹之间的连接线。⑨认清分火头定位突台方向,插回分火头;盖上分电器盖,扣紧分电器盖弹簧夹。

4)分电器装复注意事项:

①装复前应将待装零件清洗干净并吹干。②注意各运动副的润滑,如轴销、轴与套上应涂锂基润滑脂,油毡上应滴机油。③各止推垫片和卡簧片必须齐全有效。④装复后,转动分电器应灵活自如,无噪声卡滞现象。将分电器下轴捏住,转动分火头,分火头应能转动一个角度且回位自如。如图:用真空源吸真空点火提前装置接头,断电器底板能拉动一定角度且回位自如。

装复后应将断电触点间隙调整到0.35mm—0.45mm。

5)断电触点间隙调整:

断电触点间隙调整前应先检查断电触点是否对正,贴合面积是否大于75%,表面有无烧蚀、脏污。若触点歪斜可用尖嘴钳扳动固定触点进行校正,贴合面积不够或表面接触不良可用油石修磨。若触点轻微烧蚀,可用“白金砂条”进行修整。调整时缓慢转动分电器轴,使断电凸轮棱角正好顶起触点顶块将触点完全张开,如图:松开紧固螺钉,转动偏心调整螺钉,使触点轻轻压着合乎尺寸的厚薄规片,将紧固螺钉重新旋紧。拧紧后应对间隙重新检查。一般断电触点间隙应为0.35mm~0.45mm,间隙过小,易造成高压火弱、点火过迟、低速断火、触点易烧蚀故障;间隙过大,易造成高压火弱、点火过早、高速断火故障。

断电触点间隙调整方法:

2.分电器型号

根据QC/T73—93的规定,分电器的型号组成如下:

FD

变形代号设计序号结构代号缸数代号产品代号:传统分电器为FD;

无触点分电器为FDW.F、D、W分别表示“分”“电”“无”。

分电器的缸数代号与结构代号分别见表6—1,表6—2。

三、火花塞

1.火花塞的结构

火花塞的结构如图:火花塞的电极间隙一般为0.7mm—0.9mm,近年来为适应发动机排气净化的要求,采用稀混合气燃烧,火花塞电极间隙有增大的趋势,有的已增大至1.Omm—1.2mm。火花塞的结构1、接线螺母2、高氧化铝陶瓷绝缘体3、商标4、钢质壳体(六角形)5、内垫圈(密封导热)6、密封垫圈7、中心电极导电杆8、火花塞裙部螺纹9、电极间隙10、中心电极和侧电极11、型号12、去干扰电阻提高对点火系电磁干扰的抑制能力5.2.3火花塞(1)火花塞的结构(2)火花塞的热特性(3)火花塞的型号表示方法(4)火花塞的检验与调整1)外观检查2)电极间隙的检验与调整3)清除火花塞积炭4)气密性检验5)跳火性能检验图5.24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—导体玻璃;7—多层密封圈;9—侧电极;10—中心电极火花塞火花塞的工作条件及对其要求:1、受高压燃气冲击及发动机振动,故应有足够的机械强度。2、受冲击性高电压作用,故应有足够的绝缘强度。3、应能承受温度的剧烈变化。4、火花塞的电极应采用耐腐蚀材料。5、应有适当的电极间隙和安装位置,气密性要良好。火花塞的型号E4T1989年标准:1、表示火花塞结构类型和主要型式尺寸。2、表示火花塞热值。3、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。123

3.常用火花塞的类型

常用火花塞的结构类型如图

图热特性不同的火花塞(a)热型(b)冷型图

常见火花塞的结构形式其他一些型式的火花塞其他一些型式的火花塞多极火花塞改善点火性能“V”型电极火花塞火花塞的热特性火花塞裙部的温度:

1、500~700℃为自洁温度,适当。

2、温度过低,产生积碳而漏电,导致不点火

3、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热型:裙部较长,吸热多,散热难,温度高热值代号低3冷型:裙部较短,吸热少,散热易,温度低热值代号高7,8,9适用于大功率高压缩比高转速的发动机功率转速和压缩比较低的发动机火花塞使用中常见的故障集炭烧蚀烧蚀火花塞使用中常见的故障

4.火花塞的型号规则:

火花塞产品型号由以下三部分组成

结构特征等火花塞热值结构类型及型式尺寸

例如:

F4T型火花塞即为螺纹旋合长度为19mm,壳体六角对边为20.8mm,热值为5的M14×1.25带电阻及镍铜复合电极的绝缘体突出型平座火花塞。

F4T

5.火花塞间隙的调整:

1)

拆下火花塞前,应先将高压分缸线拔下,拔分缸线时,应捏在分缸线的接头部分如图:

2)清洁火花塞孔周围,用火花塞套筒拆下火花塞及垫圈如图:

3)用铜丝刷或用火花塞专用清洁仪清除火花塞积炭。如图:

4)调整:

火花塞间隙一般为0.7mm~0.9mm,测量时应用钢丝式专用量规,不得使用普通厚薄规,如图a

火花塞间隙不符合规定数值时,可用专用工具如b,弯曲旁电极进行调整。

四、点火开关作用:用来接通和切断点火电路,同时还用以控制起动机、发电机励磁、收放机、空调、刮水器、点烟器、仪表、信号灯、进气预热和其他电器电路。点火开关的操纵端均做成锁的形式。点火锁通常分仪表台安装式和转向柱安装式两种。轿车点火锁常配有主、副钥匙及钥匙编码标签

(图6-32)。主钥匙通常与汽车油箱盖锁、汽车门锁、行李箱锁通用;副钥匙仅与门锁通用;用户丢失钥匙后,可凭编码标签向厂方索配。

转向柱安装式点火开关常用档位如图:①钥匙在LOCK位置,断电且转向器联锁机构锁止位置。将钥匙插入点火开关后,旋转钥匙由LOCK转到ACC位置,左右转动转向盘,就可解除转向器联锁机构。②旋转钥匙至ACC位置,可接通收放机和点烟器电路。③旋转钥匙至ON位置,可接通仪表和点火系统、暖风装置、刮水器、转向灯等电路。④旋转钥匙至START位置,可接通起动机电路,起动发动机后自动回到ON位置。⑤旋转钥匙至LOCK位置,可将钥匙拔出,转向器联锁机构跳出,将转向器锁止防盗窃。

五、高压线一、传统点火系的缺陷:

传统点火系是靠断电触点来接通切断点火线圈初级电流而使点火线圈次级产生高电压的。这种工作方式不可避免地存在下列缺陷。(1)高速易断火传统点火系初级电流只能随指数规律增长,发动机转速上升时,由于触点闭合时间缩短,使得初级断电电流减少,次级电压及点火能量下降造成发动机高速断火。(2)断电触点易烧蚀断电触点张开时,触点间存在放电电弧,触点火花不仅消耗了点火能量,同时也缩短了触点的寿命,使触点通过的电流受到了限制。传统点火系初级电流设计值一般仅为5A,产生的点火能量不能适应发动机的需要。

(3)对火花塞积炭敏感

传统点火系次级电压上升较缓慢。升压过程中,火花塞电极间的积炭构成了次级电压漏电回路,使次级所能升到的最高电压下降。积炭严重时,火花塞电极间不能形成电火花,造成发动机不能发动。

(4)起动性能差为增大起动时的点火能量,传统点火系设置了附加电阻短接电路。附加电阻被起动机开关短接时,点火线圈初级电流约增大一倍。电流的增大虽在一定程度上增加了起动时的点火能量,但电流的增大易使触点发热,氧化烧蚀加剧,使接触电阻增大,起动性能得不到持久稳定地保障。

(5)无线电干扰大

传统点火系工作时,断电触点间电弧放电、分火头与旁电极间火花放电均会产生高频电磁波,点火电磁波对周围的无线电会造成干扰。半导体点火系统晶体管点火系统的分类有触点和无触点式有触点式基本被淘汰。按照信号发生器的性质不同,可分为磁感应式、霍尔式、光电式无触点电子点火系统、电磁振荡式1.晶体管点火系统的组成

由于传统点火系统的次级高压受发动机气缸数、花塞积炭、机械触点等因素的影响,越来越不适应现发动机对转速、功率、废气排放的要求。目前多数发机采用晶体管点火系统和微机控制点火系统。点火系统组成晶体管点火系统主要由电源(蓄电池和发电机)、点火开关、点火线圈、信号发生器、点火控制器(或称点火模块、电子点火器)、分电器(配电器、点火提前机构)、火花塞等组成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2.无触点电子点火系的组成点火开关:作用是控制电路通电。电源:作用是供给电能点火线圈:作用是将12V低压电变为15~25KV高压电。点火器:作用是控制初级电路通断分电器:作用是提供点火信号;按顺序分配火花到各缸;按发动机工况改变点火时间火花塞:作用是将高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。由信号发生器、配电器。点火提前机构组成3.无触点电子点火系的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4.传统点火系和电子点火系的比较传统点火系和

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1断电器(传统点火系)

普通电子点火系取代为信号发生器信号发生器的作用是:产生点火信号1.

由信号转子和天新、线圈组成2.

转子靠分电器轴驱动3.

线圈和铁心装在活动底板上,活动底板可以相对固定底板转动普通电子点火系组成点火信号发生器、电子点火器、配电器、点火线圈、火花塞等配电器

配电器的作用是:将高压电按发动机点火顺序分配给各缸1.

由分电器盖和分火头组成2.

分电器盖如图5-333.

分火头装分电器凸轮轴上,导电片将中央高压电引入旁电极,和旁电极之间有0.25~0.8mm的间隙4.

分缸线现在多为阻尼线点火系统的工作原理二、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二、电子点火系分电器的结构和工作原理

1.磁感应式(磁脉冲式)信号发生器:1)

组成:见图6-5(信号转子、永久磁铁、铁心、传感线圈)2)

作用:产生点火控制信号,送到点火器3)安装位置:安装在分电器中原来安装断电器触点的活动底板上。磁脉冲式无触点火装置(磁感应式)1、系统的组成电源点火开关附加电阻点火线圈点火器配电器信号发生器火花塞工作原理AB1、(磁感应式)磁脉冲式信号发生器工作原理

1)组成:见图4-8(信号转子、永久磁铁、铁心、传感线圈)2)

作用:产生点火控制信号,送到点火器3)安装位置:安装在分电器中原来安装断电器触点的活动底板上。1、磁感应式(磁脉冲式)信号发生器工作原理4)

工作原理:当信号转子随分电器轴转动时,信号转子的凸齿与铁心的空气隙发生变化,使通过传感线圈的磁通发生变化,因此传感线圈中便产生感应的交变电压信号,用这个信号作为点火控制信号。磁感应式(磁脉冲式)

信号发生器

5)信号电压波形图

磁感应式(磁脉冲式)信号发生器应用

磁感应式信号发生器结构较简单,便于批量生产,耐高温,适用各种工作环境,故被广泛采用。北京切诺基、新解放、等汽车的点火系都是这种类型

一、磁感应式电子点火系

1.系统组成:如图

2.系统工作原理:如图

视频霍尔式无触点电子点火系1、霍尔效应原理:如图4-10所示,当电流I通过放在磁场中的半导体基片(称为霍尔元件)且电流方向和磁场方向垂直时,在垂直与电流和半导体基片的横向侧面上即产生一个电压,这个电压称为霍尔电压UH

霍尔电压UH的大小:

2、霍尔式信号发生器1)霍尔信号发生器的基本结构:图4-11a触发叶轮:

b霍尔传感器:(由永久磁铁霍尔集成块组成)霍尔信号发生器的工作原理:

2)原理:触发叶轮转动时,每当叶片进入空气隙,磁场被旁路,霍尔元件不产生霍尔电压,集成电路输出端三极管截止,信号发生器输出高电位;当触发叶轮离开空气隙,永久磁铁的磁通通过霍尔集成块,构成回路,这时,霍尔集成块产生霍尔电压,集成电路输出端三极管导通,信号发生器输出低电位。叶片不停的转动,信号发生器输出一个矩形波信号,作为控制信号给点火器。由点火器控制初级电路的通断。

(1)霍尔式点火信号传感器霍尔式点火信号传器结构如图:主要由转子和定子组成。转子即触发叶轮,由分电器轴带动,其叶片数与发动机气缸数相等。定子由永久磁铁、霍尔元件和导磁板等组成。带导磁板的永久磁铁与霍尔元件对置安装于分电器底板上,其间留有一定的气隙。触发叶轮叶片可在气隙中转动。

霍尔信号发生器的优缺点:

1)

工作可靠,无磨损,不受灰尘油污影响,无调整部件,小型坚固,寿命长。

2)

发动机起动性能好,信号的强弱与发动机当即转速无关。

3)

价格较高3、霍尔式电子点火系的点火器1、桑塔纳霍尔式电子点火系统的组成。图6-16

点火器外形功能:控制初级电路通断;控制初级电流大小;控制闭合角大小;停电保护;过压保护,反向保护,慢恢复控制

集成片

点火器电路图

霍尔式电子点火器的工作

原理1)基本功能接通点火开关,发动机转动,分电器的信号发生器叶片转动,叶片进入空气隙,信号发生器输出高电位,送入点火器,点火器通过内部电路适时地驱动末级大功率三极管导通,初级电路接通;

叶片离开空气隙时刻,信号发生器输出端由高电位下跳为低电位),点火器大功率三极管导通,初级电路切断,产生次级高压。点火器的其它功能2)

初级电流恒流控制1)桑车采用高能点火线圈2)高能点火线圈初级电路电阻小,电感小初级电流增长快,初级电流大,若不控制,点火线圈和点火器会因过热而损坏。

点火器的其它功能2.)

限流控制(恒流控制)3)

控制电路原理:点火器的其它功能3)闭合角控制1)

闭合角定义:

闭合角是指点火器中控制初级电路的大功率三极管在导通期间分电器轴转过的角度点火器的其它功能2)

闭合角控制的必要性:若不控制,低速时,限流时间过长,造成点火线圈寿命降低,大功率管过渡发热点火器的其它功能3)

闭合角控制的方法在点火器中的闭合角控制电路,使发动机转速低时,延迟大功率管的导通,在转速高时提前导通,使大功率管VT的导通时间保持不变。

实际上控制下列情况下的时间t2保持不变:①转速变化时;②电源电压变化时;③点火线圈参数变化时。

如果转速等因素变化时,导通时间保持不变,则闭合角(导通角)是变化的。闭合角的变化由点火器中闭合角控制电路控制。点火器的其它功能4)停车断电保护

因汽车的停驶时间是随机的,就可能会处在初级电路导通期间而停驶,如果此时点火开关忘记关断,就会导致点火线圈和大功率管长期通电而加速损坏,因此而设置停车断电保护功能。光敏式无触点点火系光电式信号发生器如图所示:图5-27光脉冲式点火信号发生器1—发光二极管;2—光敏三极管;3—遮光盘4.3.3晶体管点火系统的控制功能1、闭合角控制2、恒流控制3、停车断路保护

微机控制点火系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)、点火线圈、配电器、火花塞等组成,如图所示。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: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:①曲轴转角(或发动机转速),检测发动机转速信号②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)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

2)空气流量计(进气管负压传感器)检测进气量信号Vs;

3)冷却液温传感器:检测水温信号

4)氧传感器:检测空燃比浓稀信号

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

IDL;

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;NSW8)点火开关:检测点火状态还是起动状态信号;

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

11)进气温度传感器:检测进气温度信号

12)爆震传感器:检测爆震信号KNK

1、微机控制点火系的组成1、微机控制点火系的组成微机控制点火系的功能点火提前角控制通电时间(闭合角控制)爆燃控制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

。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。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。点火提前角控制发动机起动时发动机启动后正常运行模式发动机正常运行模式点火提前角的控制基本点火提前角的确定点火提前角的修正1、冷却液温度修正丰田ESA系统

点火提前角的计算实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角固定值试验得出的数据怠速修正暖机修正爆震修正日产车系统

点火提前角的计算实际点火提前角=基本点火提前角+点火提前角修正系数发动机正常运行模式点火提前角的控制2、怠速稳定修正发动机正常运行模式点火提前角的控制空燃比反馈修正爆燃控制微机控制最佳点火提前角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(ElectronicControlUnit)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。

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(I/O)、总线及电源供给电路等部分组成。

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。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,能量损失小,对外电磁干扰小。

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

1、微机控制点火系的组成6、火花塞

日产无分电器点火系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

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