項目八點火系點火系統的作用：是適時地為汽油發動機氣缸內已壓縮的可燃混合氣提供足夠能量的電火花，使發動機能及時、迅速地作功。對點火系統有下列要求：①點火系統應能迅速及時地產生足以擊穿火花塞電極間隙的高壓電。②電火花應具有足夠的點火能量。③點火時間應適應發動機的各種工況。

8．1傳統點火系統

8．1．1傳統點火系統的組成

⑴電源供給點火系統所需的電能，由蓄電池和發電機提供。⑵點火線圈將電源12V的低壓電變成15－20kV的高壓電。⑶分電器（斷電器、配電器、電容器和點火提前機構）①斷電器：接通與切斷點火線圈初級電路。②配電器：將高壓電按工作順序分配給各缸塞。③電容器：減小火花，延長壽命并提高次級電壓。④點火提前機構：隨轉速、負荷和辛烷值改變點火提前角。⑷火花塞將高壓電引入氣缸燃燒室產生電火花，點燃混合氣。

⑸點火開關控制點火系統的初級電路。⑹附加電阻改善點火性能和起動性能。8.1．2傳統點火系統的工作原理

其工作過程可分為三個階段⑴觸點閉合，初級電流增長

⑵觸點分開，次級繞組中產生高壓電

⑶火花塞電極間隙被擊穿，產生電火花，點燃混合氣

8.1．3傳統點火系統的工作特性與次級電壓的影響因素1．工作特性

U2max＝

2．影響次級電壓的因素⑴．發動機氣缸數

⑵．火花塞積炭

⑶．電容值的大小

一般C1值在0．15～0．35μF之間為宜。一般為C2值在40－70μF之間為宜。⑷．觸點間隙一般為0.35～0.45mm。⑸．點火線圈溫度

8．2無觸點電子點火系統

優點：可以避免由觸點引起的各種故障，減少了保養和維護工作；還可以增大初級電流，提高次級電壓和點火能量；改善混合氣的燃燒狀況，提高發動機的動力性和經濟性并減少排氣污染。組成：由點火信號發生器、電子點火器、點火線圈、火花塞等組成。

8．2．1磁脈沖式無觸點電子點火裝置

1．磁脈沖式點火信號發生器的工作原理

特點：發動機轉速升高時，點火信號發生器磁路的磁阻變化速率提高，相應磁通量的變化速率也提高，傳感線圈產生的信號電壓也就隨之增大。使點火的擊穿電壓提前到達，點火相應提前。

2

電子點火器的工作原理

工作過程：⑴、接通點火開關UB使T1導通，其直流電路為：

B+→R4→R1→T1→信號線圈→搭鐵→B-⑵、當信號線圈產生正向電壓脈沖時，信號電壓與T1管的正向電壓疊加后，高于T2的導通電壓，T2導通。T2導通的結果使T5導通，點火初級回路通路。⑶、當信號線圈產生反向電壓脈沖時，信號電壓與T1管的正向電壓疊加后，低于T2的導通電壓，T2截止。T2截止的結果使T5截止，點火初級回路開路，于是在次級回路中產生高壓。8.2．2霍爾效應式無觸點電子點火裝置

1．霍爾效應

式中，RH——霍爾系數；

d——半導體基片厚度；

I——電流；

B——磁感應強度。UH＝

2、霍爾效應式點火信號發生器

3、電子點火器

⑴．基本工作過程

接通點火開關，發動機轉動時，分電器中霍爾信號發生器觸發葉輪的葉片，周期地通過傳感器的空氣隙。當葉片進入空氣隙時，霍爾信號發生器輸出信號Ug為高電位，該信號通過點火器插座⑥和③進入點火器。此時，點火器通過內部電路，適時地驅動點火器末級大功率達林頓管VT導通，接通初級電路。其電路是：蓄電池“＋”極→十點火開關→點火線圈初級繞組N1→點火器（大功率達林頓管VT、反饋電阻Rs）→搭鐵→蓄電池“－”極。當觸發葉輪的葉片離開空氣隙時，霍爾信號發生器輸出信號Ug下跳為低電位。點火器末級大功率達林頓管VT立即截止，切斷點火線圈初級電路，次級繞組產生高壓電。

⑵．限流控制（恒流控制）

當Rs上的電流增加時，Rs上的電壓也增加，該電壓反饋到放大器的F端使VT1導通而VT截止。從而降低Rs上的電流當Rs上的電流減小時，其作用與上述過程相反。⑶．閉合角控制

（4）停車斷路保護如果輸入高電位的時間大于設定的時間

Tp（一般為

l－2s），Cp上充電電壓達到某一工作電壓時，通過內部比較器使驅動級工作，驅動大功率管VT緩慢截止，使點火線圈初級電流逐漸下降為零。

8.2．3光電式無觸點電子點火裝置

由安裝在分電器軸上的轉盤和安裝在分電器底板上的光觸發器組成。轉盤的外線開有與發動機氣缸數相對應的缺口。光觸發器由發光二極管和光敏三極管組成，當發光二極管的光線照射光敏三極管時，光敏三極管導通，產生與曲軸位置相對應的電壓脈沖，即點火信號，

第八節微機控制點火系

一、概述

分電器上的離心式和真空式點火提前裝置受其機械結構及性能的限制，調節能力是有限的，很難實現點火提前角隨發動機的轉速、負荷、起動及怠速、水溫、汽油的辛烷值、壓縮比等的不同而精確調節，有時為了避免大負荷時的爆燃，不得不減小點火提前角。微機控制點火系的特點：⑴、發動機在各種工況下都有最佳的點火提前角，提高了發動機的動力性和經濟性，且保證排放污染最小。⑵、將點火提前到發動機剛好不致于產生爆燃的范圍。二、微機控制點火系(ESA)的組成

1．微機控制點火系的組成及功能

傳感器ECU點火執行器ESA各組成部分的功能組成部分功能傳感器

空氣流量計檢測進氣量進氣(支)管絕對壓力傳感器檢測進氣量分電器Ne信號檢測線圈檢測曲軸角度(發動機轉速)G1、G2信號檢測線圈檢測曲軸角度基準位置節氣門集團傳感器向主ECU輸入點火提前角修正信號水溫傳感器檢測發動機的冷卻水溫起動開關檢測發動機是否正處于起動狀態空檔起動開關檢測自動變速器的選擋桿是否置于N位或P位車速傳感器檢測車速，向主ECU輸入車速信號空調開關A/C檢測空調的工作狀態(ON或OFF)爆燃傳感器檢測發動機爆燃信號電源電壓傳感器向主ECU輸入電源電壓信號ESA各組成部分的功能(續表)2．微機控制點火系統的主要電路

(1)、點火確認信號(1Gf信號)發生電路(見圖)

(2)、過電壓保護電路

(見圖)

(3)、閉合角控制電路

(見圖)

組成部分功能執行機構電子點器與點火線圈

根據主ECU輸出的點火控制信號，控制點火線圈一次側電路的通斷，產生二次側高壓使火花塞點火；同時，把點火確認信號IGf反饋給ECU發動機控制器(主ECU)根據各傳感器輸入的信號，計算出最佳的點火提前角，并向電子點火器輸出點火控制信號(4)、鎖止保護電路

(見圖)(5)、恒流控制電路

(見圖)(6)、加速狀態檢測電路

(見圖)三、微機控制點火系的控制功能

點火提前角控制主要控制功能：通電時間控制爆燃控制1．點火提前角控制微機控制點火系中，點火提前角按發動機起動期間與正常運行期間兩種基本工況實現控制。(1)起動期的點火提前控制：

ECU檢測信號：Ne信號、STA信號

點火提前予設角：10°(2)發動機正常運行期的點火提前控制：①基本點火提前角：如圖：a)按噴油量和Ne確定b)按進氣量和Ne確定怠速工況的基本點火提前角模型②修正點火提前角：

暖機修正：剛起動時冷卻水溫度較低時，應增大點火提前角，以使發動機盡快暖機?？刂婆瘷C修正量的主要信號有冷卻水溫度信號、進氣流量信號和節氣門開度信號。過熱修正：發動機正常運行時，若冷卻水溫過高，為了避免發動機過熱，應減小點火提前角?？刂七^熱修正量的主要信號有冷卻水溫度信號和節氣門開度信號。怠速穩定性修正：為了能保持怠速下穩定運轉，當檢測到的實際轉速低于怠速目標轉速時，應相應增大點火提前角。相反，應減小點火提前角?？刂频∷俜€定性修正量的主要信號有發動機轉速信號、節氣門開度信號、車速信號、空調信號等。

暖機修正2．通電時間控制

通電時間進行控制，就是對點火閉合角進行控制。

閉合角的大小取決于發動機轉速和電源電壓的大小。

3．爆燃控制

爆燃控制的組成：爆燃控制曲線：四、微機控制直接點火系

1、主要優點：

(1)節省了安裝空間

(2)能量損失減少

(3)高速時點火能量有保證

(4)電磁輻射減小2、控制方式：⑴開環控制⑵閉環控制同時點火裝置3、分類：獨立點火裝置4、工作過程：⑴同時點火系統

G1、G2和Ne三個信號，用于判別氣缸、檢測曲軸轉角和確定初始點火提前角。同時還向點火器輸出IGt、IGdA、IGdB三個信號。其中IGt信號是點火正時信號，IGdA和IGdB信號是ECU輸送給點火器的判斷信號。發動機ECU根據G1、G2、Ne信號查表選擇IGdA、IGdB的信號狀態(見表3—15)，以確定各缸的點火順序。

獨立點火裝置8.4點火系統主要部件

8.8.1分電器1．組成由斷電器、配電器、電容器和點火提前機構等組成。⑴．斷電器⑵、配電器⑶．點火提前調節機構①、離心式：當發動機轉速增大時，點火提前角增大。相反，當發動機轉速降低時，點火提前角減小。

②、真空式點火提前裝置

點火提前角隨發動機負荷的增大而減小2．無觸點分電器

8.8.2點火線圈

1．開磁路式點火線圈

8.8.3火花寨

1、火花塞的熱特性：自潔溫度：500℃－600℃

熱型(1、2、3)2、分中型(4、5、6)冷型(7、8、9、10、11)注意：熱型火花塞適用于低速、低壓縮比、小功率發動機。冷型與之相反。常見火花塞的種類常見火花塞的種類3．火花塞的編號

第1部分為漢語拼音字母，表示火花塞的結構類型及主要型式尺寸。各字母的含義見表8.l。第二部分為阿拉伯數字，表示火花塞熱值，見表8.2。第三部分為漢語拼音字母，表示火花塞派生產品、結構特性、材料特性及特殊技術要求等。8.5點火系的使用與維護

1、點火系統的使用

2、點火系統的維