1、第一節點火系統的種類與工作原理 第二節點火系統的組成及構件 第三節點火系統電路實例 第四節點火系統的使用與檢修 第五節點火系統的故障維修案例 第一節點火系統的種類與工作原理第一節點火系統的種類與工作原理 傳統點火系 電子點火系 微機控制點火系 點火系按照初級電路的控制方式來分可分為：傳統點火系、電子點火系、微機控制點火系三種。 傳統點火系由電源、點火線圈、分電器、點火開關等組成，如圖所示。 分電器主要包括斷電器、配電器、電容器和點火提前機構等部分。 斷電器由觸點和凸輪組成，其作用是接通和斷開初級電路。 配電器（分電器）由分電器蓋和分火頭組成。 斷電器凸輪和分火頭裝在同一軸上，一般由發動機配氣機

2、構凸輪軸上的斜齒輪驅動，四沖程發動機轉速與分電器轉速比為2 ：1，即曲軸每轉兩圈分電器轉一圈。 電容器與斷電器觸點并聯，用來減小觸點間的火花，延長觸點的使用壽命，提高次級電壓。 點火提前機構由離心點火提前機構和真空點火提前機構組成，用來隨發動機轉速和負荷變化，自動調節點火提前角。 電磁感應式電子點火系統主要由磁感應式信號發生器、點火電子組件、分電器、火花塞、點火線圈等組成，電路原理如圖所示。霍爾效應是由美國物理學家霍爾發現的，霍爾效應的原理如圖所示。當電流通過放在磁場中的半導體基片（即霍爾元件），且電流方向與磁場方向垂直時，在同時垂直于電流與磁場的方向上，半導體基片內產生一個與電流大小和磁感應

3、強度成正比的電壓，這個電壓就稱為霍爾電壓UH。圖a所示為帶有霍爾式點火信號發生器的分電器，霍爾信號發生器位于分電器內，霍爾信號發生器的結構如圖b所示。 目前，汽車上多采用混合集成電路組成的電子點火組件。圖所示為意大利SGS公司生產的L497專用點火集成電路。我國生產的桑塔納、奧迪100、高爾夫、捷達等轎車均采用以L497為核心組成的點火電子組件。光電式信號發生器的主要組成部分是發光元件、光敏元件和遮光轉子，見圖。工作原理如圖所示，遮光轉子上有與氣缸數相對應的缺口，轉子轉動時，發光元件所發出的光線通過遮光轉子的缺口可以照射到光敏元件上，當轉子擋住光線時，光敏元件得不到光線的照射，這樣，光線的時通

4、時斷就使光敏元件產生了點火信號脈沖電壓。電容儲能式點子點火系主要由蓄電池、直流升壓器、儲能電容器、晶閘管、觸發器、點火線圈、分電器和火花塞等組成，點火系電火花的能量以磁場的形式儲存在點火線圈中，電路原理如圖所示。基本工作原理：通過初級的通斷使點火線圈初級繞組的電流發生變化，同時使次級繞組感應出點火所需的高壓電。微機控制點火系統廣泛應用于電控發動機，主要有兩種形式：帶分電器的計算機點火系、不帶分電器的直接點火系（DLI點火系統）。微機控制電子點火系主要包括與點火有關的各種傳感器、電子控制器（ECU）、點火器、點火線圈、火花塞等，如下圖所示。實際的點火提前角即為：實際點火提前角=初始點火提前角+基

5、本點火提前角+修正點火提前角。為了防止初級電流過大燒壞點火線圈，在點火控制電路中，必須控制一個最佳通電時間，保證在任何轉速下初級電流都能達到規定值7A。這樣既能改善點火性能，又能防止初級電流過大而燒壞點火線圈。有爆燃時，則逐漸減小點火提前角（推遲點火），直到爆燃消失為止。 無爆燃時，則逐漸增大點火提前角（提前點火），當再次出現爆燃時，ECU又開始逐漸減小點火提前角。爆燃控制過程就是對點火提前角進行反復調整的過程，如圖所示。在該點火系中，曲軸位置傳感器/（TDC/CKPCYP）、點火線圈、點火控制器都在分電器下，與分電器合為一體。無分電器式點火系統的配電方式主要有三種：單獨點火方式、雙缸同時點火

6、方式、二極管配電點火方式。雙缸同時點火是指一只點火線圈同時為兩個氣缸點火。這種方式要求一只點火線圈同時為兩個火花塞點火，同時點火的兩個敢缸工作相位相差360曲軸轉角，這樣當一缸接近壓縮行程上止點時，另一缸必然在接近排氣行程上止點，若此時點火，兩個氣缸的火花塞將同時跳火。如圖所示，其點火線圈有兩個初級繞組和一個次級繞組，次級繞組有兩個輸出端，在通往四個火花塞的高壓電路中串聯4個高壓二極管。無分電器點火系統的工作原理與前述的點火系統的工作原理基本相同，都是利用各種傳感器產生的各類信號，通過微機的運算對點火線圈的初級繞組進行控制，使點火線圈的次級繞組產生高壓電動勢，所不同的是前述的電子點火系用一個點

7、火線圈，而無分電器點火系統則采用多個點火線圈，因此無分電器點火系統就要對需要進行點火的氣缸進行識別，控制需要點火氣缸的點火線圈通斷，產生高壓電。為此，無分電器的點火系統除了需要前述點火系統所需的發動機轉速、負荷、水溫、進氣溫度、起動、怠速等信號外，還需要有氣缸的識別信號。 氣缸識別信號可采用曲軸位置傳感器或凸輪軸位置傳感器信號，通過微機運算后得出，再將氣缸識別信號送到點火器，點火器中的氣缸判斷電路收到氣缸識別信號后，確定哪一個氣缸的點火線圈需要點火。第二節點火系統的組成及構件第二節點火系統的組成及構件 電子點火系的組成 電子點火系的主要構件 微機控制電子點火系的主要構件 電子點火系主要由電源、

8、點火線圈、分電器、點火控制器、火花塞、高壓線、點火開關等組成。如圖所示。 點火線圈主要由初級繞組、次級繞組和鐵心等組成。按磁路的結構形式不同，可分為開磁路點火線圈和閉磁路點火線圈。 這種點火線圈的鐵心加工成日字形，鐵心的內部先繞初級繞組，初級繞組的外面繞次級繞組。 分電器由配電器、信號發生器和機械式點火提前角調節機構等組成，圖所示為霍爾式分電器結構圖。 配電器由分電器蓋和分火頭組成，其作用是按發動機點火順序，將高壓電分配到各缸火花塞上。分火頭插裝在分電器軸的頂端，和信號發生器轉子一起旋轉，其上有金屬導電片。分電器蓋的中間有高壓線插孔，其內裝有帶彈簧的炭柱，炭柱壓在分火頭的導電片上。分電器蓋的外

9、圍有與發動機氣缸數相等的旁電極插孔，以安裝分高壓線。 常用的信號發生器有三種類型，分別是電磁感應式、霍爾式及光電式。 為了保證發動機在任何工況下都能實現在最佳點火時刻點燃混合氣，在分電器內設置了機械式點火提前角調節機構，即離心式調節器和真空式調節器。 離心式調節器的作用是在發動機轉速升高時，自動增大點火提前角，其結構如圖所示。 真空式調節器的作用是在發動機負荷增大時，自動減小點火提前角，其結構如圖所示。 點火控制器的作用是控制點火系初級電路的導通與截止，內部為集成電路，全密封結構，圖所示為桑塔納轎車的點火控制器。 火花塞的構造如圖所示。中心電極用鎳鉻合金制成，具有良好的耐高溫、耐腐蝕性能，中心

10、電極做成兩段，中間加有導電玻璃，由于導電玻璃和瓷絕緣體的膨脹系數相近，因此，導電玻璃主要是起密封作用。火花塞間隙多為1.01.2mm。 在微機控制電子點火系中，點火線圈、火花塞與電子點系中的組件相同，在此不再介紹，下面主要對傳感器、電子控制器及點火器做介紹。 該傳感器可將發動機曲軸轉過的角度變換為電信號輸入微機，微機通過這個信號計算出曲軸轉過的角度，也可以通過此信號計算出曲軸的轉速，如圖所法。 對于D形電控燃油噴射系統的發動機，此傳感器用來檢測發動機的負荷，并將其轉換為電信號輸入微機，微機以此作為確定點火提前角的基本信號，實物如圖所示。 在L形電控燃油噴射系統中，空氣流量傳感器用來測量進入氣缸

11、的空氣量，作為發動機的負荷信號，同時也作為點火提前的基本信號，實物如圖所示。 此傳感器用來測量發動機的進氣溫度，微機可根據此信號對點火提前角進行修正，實物如圖所示。 該傳感器將冷卻液溫度信號送入微機，微機根據此信號對點火提前角進行修正，并控制起動和暖機期間的點火提前角，實物如圖所示。進氣溫度傳感器和冷卻液溫度傳感器常采用熱敏電阻式傳感器。 此傳感器將節氣門的位置轉變為電信號，微機通過這個信號來判定節氣門所處的位置及發動機的工況，依此修正點火提角前，實物如圖所示。 爆燃傳感器用來檢測發動機是否發生爆燃，如果發動機發生爆燃，微機將自動減小點火提前角。常見的爆燃傳感器有兩種，即一種是磁致伸縮式爆燃傳

12、感器，另一種是壓電式爆燃傳感器。磁致伸縮式爆燃傳感器的外形與結構如圖a所示。壓電式爆燃傳感器的結構如圖b所示。 電子控制器本身就是一臺微機，它是微機點火系統的核心，在點火系統工作時，接受前述各種傳感器傳來的信號，按照特定的程序進行判斷、運算后，給點火器輸出最佳點火提前角和點火初級電路導通時間的控制信號，實物如圖所示。點火器是微機點火控制系統的功率輸出級，它按電子控制器輸出的指令工作，并對點火信號進行放大，驅動點火線圈工作。各種發動機的點火器的內部結構也不一樣，有的只有大功率三極管，單純起開關作用。有的除起開關作用外，還有電流控制、閉合角控制、判別缸位、點火監視等功能。有的發動機不單設點火器，將

13、大功率三極管組合在電子控制器中，由電子控制器直接控制點火線圈中的初級電流的通斷。第三節點火系統電路實例第三節點火系統電路實例 神龍富康轎車電子點火系 奧迪型轎車五缸渦輪增壓發動機點火系 豐田-型發動機無分電器點火系切諾基吉普車電子點火系 日本豐田汽車公司的I G-GZEU型發動機采用無分電器的點火系統，采用雙缸同時點火方式，其組成和電路原理如圖所示。 切諾基吉普車采用磁感應式電子點火系，其基本組成見圖a，主要包括裝有磁感應信號發生器的分電器、點火線圈、點火器、火花塞、點火開關、起動繼電器等，其電路如圖b所示。第四節點火系統的使用與檢修第四節點火系統的使用與檢修 認識點火系統主要構件的型號 電子

14、點火系的使用注意事項點火系的故障與排除電子點火系的故障診斷流程微機控制點火系故障診斷流程點火系主要構件的檢修點火正時的檢測與調整用示波器檢測點火系的故障點火線圈的型號應由下面的幾個部分組成：產品代號：D表示點火，Q表示線圈，如果DQ后面還有字母，C表示干式點火線圈，D表示電子點火系統用點火線圈。電壓等級代號：用數字表示點火線圈的額定電壓，即112V；224V；66V。用途代號：用數字表示點火線圈的用途，含義如下：1單、雙缸發動機；2四、六缸發動機；3四、六缸發動機（帶附加電阻）；4六、八缸發動機（帶附加電阻）；5六、八缸發動機；6八缸以上發動機；7無觸點分電器；8高能點火；9其它（包括三、五、

15、七缸）。設計序號：以數字表示。變型代號：以A、B、C順序表示。例如：DQ124表示電壓為12V，用于46缸發動機，設計序號為4的點火線圈。分電器的型號由以下幾個部分組成：火花塞型號由三部分組成：（1）用漢語拼音字母表示火花塞的結構類形及主要形式尺寸（2）用阿拉伯數字表示火花塞的熱值。從熱型到冷型以1、2、3、4表示。（3）用漢語拼音字母表示火花塞派生產品結構特征、發火端特征、材料特性及特殊技術要求。如果此項無字母，則為普通火花塞。（1）安裝時，接線必須正確、牢固，電源的極性務必不能接錯，否則極）安裝時，接線必須正確、牢固，電源的極性務必不能接錯，否則極易損壞點火器；易損壞點火器；（2）點火器必

16、須搭鐵良好，使用中應盡可能減少搭鐵處接觸電阻，確保）點火器必須搭鐵良好，使用中應盡可能減少搭鐵處接觸電阻，確保電路穩定可靠地工作；電路穩定可靠地工作；（3）點火信號線應與高壓線分開，避免高壓線對點火系統的干擾；）點火信號線應與高壓線分開，避免高壓線對點火系統的干擾；（4）洗車時，應盡量避免洗車水濺到點火器和分電器內；）洗車時，應盡量避免洗車水濺到點火器和分電器內；（5）發動機在運轉過程中，嚴禁拆卸蓄電池，也不可用刮火的方法試電，）發動機在運轉過程中，嚴禁拆卸蓄電池，也不可用刮火的方法試電，以免損壞點火器；以免損壞點火器；（6）電子點火系的點火線圈一般都使用高能點火線圈，應盡可能避免用）電子點火

17、系的點火線圈一般都使用高能點火線圈，應盡可能避免用普通點火線圈代用；普通點火線圈代用；（7）高壓線必須連接牢靠，如果連接不牢，容易造成系統電壓過高而損）高壓線必須連接牢靠，如果連接不牢，容易造成系統電壓過高而損壞高壓系統的絕緣；壞高壓系統的絕緣；（8）在判斷點火系統的故障時，不要使高壓電路處于開路狀態，否則極）在判斷點火系統的故障時，不要使高壓電路處于開路狀態，否則極易使點火器中的大功率三極管損壞；易使點火器中的大功率三極管損壞；（9）當需要拆卸點火系統的連接導線或安裝測試儀器時，應先關斷點火）當需要拆卸點火系統的連接導線或安裝測試儀器時，應先關斷點火開關或拆下蓄電池的負極導線；開關或拆下蓄電

18、池的負極導線；（10）點火器應安裝在干燥、通風良好的部位，使用中應保持其表面清）點火器應安裝在干燥、通風良好的部位，使用中應保持其表面清潔，以利散熱。潔，以利散熱。利用自診斷系統進行故障診斷的步驟如下：接通點火開關，起動發動機，使發動機預熱到冷卻液溫度達到50以上，發動機轉速達到3000r/min以上，增壓值達到0.1MPa以上。用手將節氣門全負荷開關接通約3s。當轉速表指示7000r/min時，開始調出故障碼（故障燈處于接通狀態）。按診斷結果排除故障，經路試證明故障全部排除后，關斷點火開關清除故障碼，自診斷結束。 用高壓電按圖a所示的方法進行絕緣檢查，如有跳火，說明分火頭絕緣不良，應予以更換

19、；按圖b所示的方法測量分火頭的電阻（分火頭中央導電片與尖端電極之間設有一個電阻，阻值為10.41k），如不符合要求，應更換分火頭。如圖所示，用嘴吸吮真空調節器上真空管的插頭時，調節器的拉桿應能移動，否則，說明調節器已失效，應更換。離心調節器的檢查方法如圖所示，一手握住分電器軸，另一手先按分火頭的正常轉向向前轉動分火頭然后放松，此時分火頭應能迅速復位。如果分火頭不能迅速復位，說明離心調節器失效，應更換。 檢查、調整信號轉子凸齒與線圈鐵心之間的間隙值：可用塞尺規進行測量，如圖（a）所示。該間隙的標準值一般為0.20.4mm。如不符合，調整方法如圖（b）所示。檢測接線電路如圖所示。先檢查其輸入的電源

20、是否正常。在輸入電源正常的情況下，檢查信號的輸出電壓。如果信號輸出電壓能在01V之間擺動（不同類型的信號發生器，輸出的電壓的幅度可能有所不同），說明信號發生器良好，否則信號發生器損壞。光電式信號發生器由于對灰塵比較敏感，所以在檢查時要看看發光光源和受光器上是否受到灰塵的污染。如果有灰塵等污物，應使用酒精擦洗干凈后再進行上述檢查。從發動機上拆下的火花塞先用銅絲刷清洗或用專用清潔儀清洗，如圖3-65所示。著重檢查以下幾個地方，如圖3-66所示。絕緣體是否有裂紋、破損，中心電極、側電極是否燒損。如有損耗應更換；螺紋部分損壞超過2牙者，應更換。 火花塞電極間的檢查： 首先用火花塞專用量規測量火花塞的電

21、極間隙。其間隙一般為0.60.8mm，采用電子點火的火花塞的電極間隔可達11.2mm。如果不符合要求，應調整到標準值。 火花塞電極間隙的調整： 用鋼絲式專用火花塞塞尺，小心地彎曲側電極來調整間隙。注意不可通過敲擊電極來調整，如圖3-67所示 。 如圖3-68所示，用兆歐表測量火花塞電極間絕緣電阻值，正常應為10M以上。 為了減少對外界的無線電干擾，現代汽車的高壓線一般都有一定的阻尼電阻。檢查時應用萬用表檢查其電阻，并與標準值比較，若符合要求，則說明高壓線正常；若阻值不在正常范圍之內，應更換高壓線，如圖3-69所示。 檢查時，將分電器蓋上的中央高壓線拔下，使其端部距缸體510mm的距離。打開點火

22、開關后，對于磁感應式的信號發生器，按圖所示的方法。用螺絲刀快速碰刮信號發生器的定子極爪，改變信號發生器線圈的磁通，使其產生信號脈沖，控制點火器的通斷，產生點火電壓。如果每次碰刮都能產生高壓火花，說明點火器完好，否則應予以更換。 如圖所示，接通點火開關，用萬用表測量1與4端子之間的電阻為0.520.76；測2與4端子之間的電壓應為12V；測3與5端子之間的電壓應為1112V；測3與6端子之間的電壓時，應慢慢轉動分電器軸，其電壓應在0.30.4V與1112V之間變化。 對桑塔納轎車的電子點火器來說，也可以將分電器上信號發生器的插接器拔下，用一根電線與插接器中的綠白線相連，接通點火開關進行跳火試驗，如圖所示。 使用正時燈檢查點火正時的步驟： （1）起動發動機，預熱至正常工作溫度。 （2）預熱后，檢查怠速是否在規定的范圍內。 （3）將正時燈的紅色線和黑色線分別連接在蓄電池正極和負極上，信號線