第四章-1-+传统点火系统

4.1.1：点火系的功能

产生电火花，适时点燃混合气1、传统点火系2、电子点火系4.1.2：点火系的分类

3、微机控制点火系4.1概述4.1.3发动机对点火系统的要求

1、能产生足以击穿火花塞电极间隙的电压2、火花应有足够的能量3、点火时间应适应发动机的工作情况4.1.4

影响击穿电压的因素火化塞电极间隙的大小气缸内混合气的压力和温度电极的温度和极性发动机的工作情况4.1.5火花具备足够的能量混合气压缩终了的温度接近自燃温度传统点火系统能够发出10－50mJ的火花能量在启动、怠速、节气们突然打开时需要较高能量一般50－80mJ，启动大于100mJ4.1.6

点火时刻适应发动机工况变化影响最佳点火提前的因素有：转速负荷起动和怠速汽油的辛烷值压缩比混合气成分进气压力最佳点火时刻

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。若在压缩上止点点火，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，发动机功率也随之减小。因此最佳点火时刻应在活塞接近压缩行程上止点前。点火时刻对发动机性能的影响

把火花塞点火时，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称为点火提前角。

最佳点火提前角

最佳点火提前角对应

最佳点火时刻最佳点火提前的影响因素当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，燃烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。发动机转速一定时，负荷大节气门开度大，进入的可燃混合气多，压缩终了的压力和温度增高，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，混合气燃烧速度加快，这时，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增大。点火提前角还和汽油的辛烷值有关。4.2传统点火系的组成和工作原理

4.2.1组成蓄电池点火开关点火线圈断电配电器电容器高压阻尼线火化塞4.2.2传统点火系的工作原理工作原理可分为三个阶段：触点闭合，初级电流上升2触点打开，次级绕组产生高压3火化塞极间放电初级电流增长过程次级绕组产生高压及火花塞放电4.2.3工作特性点火能量高低与电压有关，影响次级电压的因素有：发动机转速和缸数火化塞积炭触点间隙电容影响点火线圈温度发动机转速缸数和火化塞集炭影响触点间隙和电容的影响4.3

点火系主要零件的构造4.3.1点火线圈开磁路点火线圈闭磁路点火线圈及其磁路4.3.2分电器的组成和工作原理4.3.2分电器的组成和工作原理一、分电器的主要组成：1、断电器2、配电器3、电容器4、点火提前机构第五节：分电器的组成点火提前机构离心调节机构真空调节机构分电器的离心提前装置分电器的真空提前装置闭合角的概念和影响因素闭合角与触点间隙4.2.3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”型电极火花塞其他一些型式的火花塞火花塞的热特性火花塞裙部的温度：

1、500~700℃为自净温度，适当。

2、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，温度高冷型：裙部较短，吸热少，散热易，温度低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积炭烧蚀烧蚀4.4

电子点火系概述1、传统点火系的优点：结构简单，成本低廉，工作比较可靠，发生故障易排除。2、随着汽车技术的发展，汽油发动机有了新的发展趋势：高转速，高压缩比，高性能，大功率方向发展，对排气净化，降低油耗也有新要求。3、由于传统点火系固有的不可克服的缺点，不能适应新要求。所以传统点火系已经被淘汰。4.4.1传统点火系存在的问题触点有机械惯性，高速易断火，不适合高速发动机。断电器触点易烧蚀，可靠性差。运动接触部分的机械磨损次级电压的最大值随发动机转速的升高和气缸数的增加而下降，火花能量不易提高。火花塞的积炭对次级电压最大值的影响大，影响点火可靠性。4.3.2电子点火系统的分类1、按储能方式分类电感放电式电子点火系统、电容放电式电子点火系统2、按信号发生器的原理分类磁感应式、霍尔式、光电式3、按初级电路控制方式分类普通电子点火系、计算机控制点火系4、按高压电的配电方式分类有分电器点火系无分电器点火系4.3.2

电感式无触点普通电子点火系统基本特点：

采用各种形式的点火信号发生器来代替断电器触点，信号发生器产生的触发或者控制点火信号经过点火器内的电路，最后控制大功率三极管的导通或者截止，来达到控制点火线圈初级电路通断的目的。按信号发生器的不同类型分类：

磁感应式、霍尔式、光电式、电磁振荡式磁感应式电子点火系统磁感应式电子点火系统的组成：

1、分电器：内装磁感应信号发生器、配电器、离心和真空提前机构。

2、点火器

3、点火线圈

4、火花塞磁感应式电子点火系统

磁感应式电子点火系统工作原理

（以丰田汽车磁感应式电子点火系统为例）磁感应信号发生器的组成磁感应信号发生器的工作原理磁感应式电子点火系统的基本电路及工作原理磁感应信号发生器的工作原理磁感应信号发生器的组成磁感应信号发生器的工作原理传感线圈内的磁通及感应电动势传感线圈内的磁通及感应电动势VT1的作用电路原理图工作原理1工作原理2工作原理3信号发生器与VT2、VT5及次级电压的关系传统点火系故障的诊断与维修

1）发动机不能起动‘（1）现象：发动机不能起动或停转（其他系统正常时）。

（2）诊断与排除：

①检查电源：打开前照灯或按喇叭，若前照灯不亮或喇叭不响，则故障在电源部分。可能的原因是：蓄电池或蓄电池电缆有故障、总熔断丝熔断等。

②判断故障在低压电路还是在高压电路：若电源正常，则拔下分电器上的中央高压线，并使其与机体保持4～5mm的距离，接通点火开关，摇转曲轴或接通起动机，观察中央高压线的跳火情况。若跳火且火花很强，则表明低压电路与点火线圈均良好，故障在高压电路或点火正时失准。

③检查高压电路：装回中央高压线，从火花塞上拆下分缸高压线，转动曲轴，使分缸高压线对机体试火。如火花很强，说明火花塞故障或点火正时失准。如无火，说明分火头或分电器盖绝缘不良，应分别进行检查。

④检查低压电路：对于低压电路故障，可用试灯总或电压表进行检查。用试灯的线夹接于用电设备的一端接线柱上，另一端与机体搭铁（一般多从距离电源最近处开始，逐点向距离电源远处进行）试灯亮与不亮之间，即为断路或短路故障所在。也可用电压表进行检查，方法与试灯法相同，只是用电压表代替试灯。有电压与无电压之间即为故障所在。传统发动机电源系设有电流表，对于这类汽车发动机点火系的故障，可根据电流表的动态来判断故障部位。

接通点火开关，摇转曲轴，观察电流表动态：①若电流表指示放电3～5A，并间歇回0，说明低压电路正常，故障在高压电路。②若电流表指示0

不动，说明低压电路断路。③若电流表指示放电3～5A，指针不间歇回0位。则说明初级线圈至断电器触点臂间存在搭铁、断电器触点不能打开或电容器短路等故障。可利用逐段试火法来检查短路故障部位所在。④若电流表指示8～9A电流放电，指针不回0位，说明点火线圈开关接线柱至起动机的导线搭铁；或起动机电磁开关上连接点火线圈的接线柱搭铁。⑤若电流表指示30A大电流放电，说明点火开关至点火线圈的导线搭铁。

2）发动机一缸或几缸缺火

（1）现象：发动机运转不匀，排气管排黑烟并放炮。（2）诊断与排除：诊断时应先找出缺火的气缸，再排除缺火的故障。具体方法是：①发动机工作时，依次拔下分缸高压线，听察发动机运转的声音。如发动机转速无变化，则表明该缸缺火。②一缸不工作时，可将缺火的气缸的高压分线拔下，使线端距火花塞接线柱3～4㎜。在发动机工作时，该间隙中如有连续的火花且发动机运转随之均匀，表明该缸火花塞积炭；如无火花，则表明高压分线或配电器有故障。③两缸或两缸以上不工作时，应检查点火顺序是否正确。3）点火正时失准

（1）点火过迟：

①现象：发动机不易起动；车辆行驶无力，加速发闷；化油器“回火”；发动机过热。

②诊断与排除：

a．检查断电器触点间隙是否过小，必要时予以调整。

b．检查分电器夹板固定螺钉是否松动；检查分电器点火提前的调整情况，必要时可逆分电器轴旋转方向转动其壳体，以使点火提前角提前并固定分电器夹板固定螺钉。

c．检查离心式调节器飞块能否自如张开，必要时，更换分电器底板、飞块或分电器。

d．检查真空式调节器及其气道的密封情况，如有泄漏现象，应予以排除或更换真空控制器。（2）点火过早：

①现象：发动机起动时，起动发动机的起动阻力大，曲轴有反转现象，发动机发抖；急加速时，发动机产生明显的爆震声；发动机过热。

②诊断与排除：

a．检查断电器触点间隙是否过大，必要时予以调整。

b．检查分电器夹板固定螺钉是否松动；检查分电器点火提前的调整情况，必要时可顺分电器轴旋转方向转动其壳体，以使点火提前角推迟并固定分电器夹板固定螺钉。

c．检查离心式和真空式调节器是否有故障。

4）高速不良

（1）现象：发动机低、中速工作良好，高速时工作不平稳，排气管放炮并有断火现象。

（2）诊断与排除：发动机高速不良时，应检查断电器触点间隙是否过大，触点臂弹簧弹力是否过弱，火花塞间隙是否过大以及点火线圈工作是否正常电子点火系故障的诊断与维修

1、电子点火系的检查电子点火系点火线圈、分电器、火花塞及高压的检查方法与传统点火系的相同。本实训主要介绍磁感应式点火信号发生器的检查。

1）点火信号发生器

（1）常见故障及影响：磁感应式点火信号发生器的常见故障为信号感应线圈短路、断路、信号转子轴磨损或定子（感应线圈与导磁铁芯组件）移动，使转子和定子之间的气隙不当，造成信号减弱或无信号而不能触发电子点火系工作，点火系不能产生火花。（2）故障检查：磁感应式点火信号发生器的检查主要有以下两项：

①检查信号转子与定子（铁心）之间的气隙，气隙不合适，可通过调整螺钉进行调整（参见图8-7）。但有些气隙是不可调的，若间隙不合适，只能更换信号发生器总成。

②检查感应线圈的电阻。东风EQ1090汽车使用的JFD667和解放CA1092汽车使用的6TS2107型电子点火器的感应线圈的电阻值分别为400～600Ω和600～800Ω。若电阻为无穷大，则说明线圈断路；若电阻过小，则说明感应线圈短路。电阻过大或过小，都需更换信号发生器总成。

2）电子点火器

（1）常见故障及影响：电子点火器常见的故障大多数由内部电子元器件短路、断路、漏电等原因而造成，其主要原因有以下几点：①功率三极管不能导通，初级点火线圈不能导通而不点火。②功率三极管不能截止，初级点火线圈不能断路而不点火。③功率三极管不能工作在开关状态，即不能饱和导通或不能完全截止，是点火线圈初级电流减小或断流不彻底，造成火花减弱不能点火。（2）故障检查：

①模拟点火信号检查法：如下图（10-1）所示，用1.5V的干电池一节正接和反接于电子点火器的信号输入端模拟点火信号。依次测量点火线圈（－）接线柱与搭铁之间的电压（配用磁感应式点火信号发生器）。如果正反两次测得的电压分别为0（或1～2V）和12V左右，则说明电子点火器良好。如