第四章點(diǎn)火系

1、第四章第四章 汽車點(diǎn)火系統(tǒng)汽車點(diǎn)火系統(tǒng)41 發(fā)動機(jī)對點(diǎn)火系統(tǒng)的要求發(fā)動機(jī)對點(diǎn)火系統(tǒng)的要求 42 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理43 電子點(diǎn)火系統(tǒng)概述電子點(diǎn)火系統(tǒng)概述44 電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理45 電子點(diǎn)火裝置的結(jié)構(gòu)原理電子點(diǎn)火裝置的結(jié)構(gòu)原理 按電能來按電能來源不同源不同v點(diǎn)火系功用點(diǎn)火系功用v點(diǎn)火系點(diǎn)火系把電源系統(tǒng)把電源系統(tǒng)1015V的低壓電轉(zhuǎn)變成的低壓電轉(zhuǎn)變成1520kV的高壓電，的高壓電，再按照發(fā)動機(jī)工作順序適時再按照發(fā)動機(jī)工作順序適時地引入氣缸，在火花塞上產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合地引入氣缸，在火花塞上產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣，從而使發(fā)動機(jī)正常工

2、作。氣，從而使發(fā)動機(jī)正常工作。4 41 1 發(fā)動機(jī)對點(diǎn)火系統(tǒng)的要求發(fā)動機(jī)對點(diǎn)火系統(tǒng)的要求點(diǎn)火系統(tǒng)中汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)中汽油機(jī)應(yīng)在發(fā)動機(jī)各種工況和使用應(yīng)在發(fā)動機(jī)各種工況和使用條件下保證可靠而準(zhǔn)確地點(diǎn)火條件下保證可靠而準(zhǔn)確地點(diǎn)火，為此應(yīng)滿足，為此應(yīng)滿足以下三個方面的要求：以下三個方面的要求：（1 1）能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓）能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓（2 2）火花應(yīng)具有足夠的能量）火花應(yīng)具有足夠的能量（3 3）點(diǎn)火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工況）點(diǎn)火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工況（1 1）能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓）能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓 火花塞電極擊穿而產(chǎn)生火花時所需要的電壓稱火花塞電極擊穿

3、而產(chǎn)生火花時所需要的電壓稱為為擊穿電壓擊穿電壓。點(diǎn)火系產(chǎn)生的次級電壓必須高于擊穿點(diǎn)火系產(chǎn)生的次級電壓必須高于擊穿電壓，才能使火花塞跳火。擊穿電壓的大小受很多電壓，才能使火花塞跳火。擊穿電壓的大小受很多因素影響，其中主要有：因素影響，其中主要有：（a a）火花塞電極間隙和形狀）火花塞電極間隙和形狀（b b）氣缸內(nèi)混合氣體的壓力和溫度）氣缸內(nèi)混合氣體的壓力和溫度（c c）電極的溫度和極性）電極的溫度和極性（d d）發(fā)動機(jī)的工況）發(fā)動機(jī)的工況火花塞電極間隙和形狀火花塞電極間隙和形狀 火花塞電極的間隙火花塞電極的間隙越大，氣體中的電越大，氣體中的電子和離子受電場力子和離子受電場力的作用越小，不易的作用

4、越小，不易發(fā)生碰撞電離，擊發(fā)生碰撞電離，擊穿電壓就越高，見穿電壓就越高，見圖圖4-14-1；電極的尖端；電極的尖端棱角分明，所需的棱角分明，所需的擊穿電壓低。擊穿電壓低。 氣缸內(nèi)混合氣體氣缸內(nèi)混合氣體的壓力和溫度的壓力和溫度v混合氣的壓力越混合氣的壓力越大，溫度越低，大，溫度越低，其密度就越大，其密度就越大，離子自由運(yùn)動距離子自由運(yùn)動距離就越短，不易離就越短，不易發(fā)生碰撞電離，發(fā)生碰撞電離，擊穿電壓就越高，擊穿電壓就越高，見圖見圖4-24-2。（10kPa）電極的溫度和極性電極的溫度和極性 火花塞電極的溫度越高，電極周圍的氣體密度越小，火花塞電極的溫度越高，電極周圍的氣體密度越小，擊穿電壓就越

5、低；針狀的中心電極為負(fù)極且溫度較高擊穿電壓就越低；針狀的中心電極為負(fù)極且溫度較高時，擊穿電壓就較低。中心電極是負(fù)極時其擊穿電壓時，擊穿電壓就較低。中心電極是負(fù)極時其擊穿電壓比中心電極是正極時約降低比中心電極是正極時約降低20%20%40%40%，見圖，見圖4-34-3。發(fā)動機(jī)的工況發(fā)動機(jī)的工況發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 擊穿電壓與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的擊穿電壓與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系見圖關(guān)系見圖4-44-4。發(fā)動機(jī)高。發(fā)動機(jī)高速工作時，氣缸內(nèi)的溫度速工作時，氣缸內(nèi)的溫度升高，使氣缸的充氣量減升高，使氣缸的充氣量減小，致使氣缸中壓力減小，小，致使氣缸中壓力減小，因而火花塞的擊穿電壓隨因而火花塞的擊穿電壓隨轉(zhuǎn)速的升高而

6、降低。發(fā)動轉(zhuǎn)速的升高而降低。發(fā)動機(jī)在起動和急加速時擊穿機(jī)在起動和急加速時擊穿電壓升高，而全負(fù)荷且穩(wěn)電壓升高，而全負(fù)荷且穩(wěn)定工作狀態(tài)時擊穿電壓較定工作狀態(tài)時擊穿電壓較低。低。 混合氣空燃比混合氣空燃比 見圖見圖4-54-5，由圖可見，由圖可見，混合氣過稀和過濃時擊混合氣過稀和過濃時擊穿電壓都會升高。此外，穿電壓都會升高。此外，發(fā)動機(jī)的功率、壓縮比發(fā)動機(jī)的功率、壓縮比以及點(diǎn)火時刻等因素也以及點(diǎn)火時刻等因素也影響擊穿電壓的高低。影響擊穿電壓的高低。為了保證點(diǎn)火的可靠性，為了保證點(diǎn)火的可靠性，點(diǎn)火系必須有一定的次點(diǎn)火系必須有一定的次級電壓儲備。但過高的級電壓儲備。但過高的次級電壓，將造成絕緣次級電壓，

7、將造成絕緣困難，使成本提高。困難，使成本提高。(2)(2)火花應(yīng)具有足夠的能量火花應(yīng)具有足夠的能量v發(fā)動機(jī)正常工作時，由于混合氣發(fā)動機(jī)正常工作時，由于混合氣壓縮終了的溫度接近其自燃溫度，壓縮終了的溫度接近其自燃溫度，僅需要僅需要1-5mJ1-5mJ的火花能量。的火花能量。v但在混合氣過濃或是過稀時，發(fā)但在混合氣過濃或是過稀時，發(fā)動機(jī)起動、怠速或節(jié)氣門急劇打動機(jī)起動、怠速或節(jié)氣門急劇打開時，則需要較高的火花能量。開時，則需要較高的火花能量。v經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化要求提高火花經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化要求提高火花能量。能量。v電子點(diǎn)火系一般應(yīng)具有電子點(diǎn)火系一般應(yīng)具有80-100mJ80-100mJ的火花能量，起

8、動時應(yīng)產(chǎn)生高于的火花能量，起動時應(yīng)產(chǎn)生高于100mJ100mJ的能量。的能量。(3)(3)點(diǎn)火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工況點(diǎn)火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工況v首先，點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)按發(fā)動機(jī)首先，點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)按發(fā)動機(jī)循環(huán)順序點(diǎn)火。循環(huán)順序點(diǎn)火。v其次，應(yīng)具有最佳點(diǎn)火提前其次，應(yīng)具有最佳點(diǎn)火提前角。角。v影響最佳點(diǎn)火提前角的因素影響最佳點(diǎn)火提前角的因素v（a a）發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；）發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；v（b b）發(fā)動機(jī)負(fù)荷；）發(fā)動機(jī)負(fù)荷；v（c c）起動與怠速；）起動與怠速；v（d d）汽油辛烷值；）汽油辛烷值；v（e e）壓縮比；）壓縮比；v（f f）混合氣成分；）混合氣成分；v（g g）進(jìn)氣壓力。）進(jìn)氣壓力。4 42 2 傳統(tǒng)

9、點(diǎn)火系的組成與工作原理傳統(tǒng)點(diǎn)火系的組成與工作原理1 1、電源：、電源：蓄電池和發(fā)電機(jī)，標(biāo)稱電壓蓄電池和發(fā)電機(jī)，標(biāo)稱電壓12V,12V,作用是供給點(diǎn)作用是供給點(diǎn)火系電能。火系電能。2 2、點(diǎn)火線圈：、點(diǎn)火線圈：功用是將功用是將12V12V低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪弘娹D(zhuǎn)變?yōu)?51520kV20kV的高壓的高壓電。電。3 3、分電器：、分電器：包括斷電器、配電器、電容器、點(diǎn)火提前機(jī)包括斷電器、配電器、電容器、點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)。構(gòu)。（1 1）斷電器：）斷電器：由觸點(diǎn)和凸輪組成，作用是接通和斷開初由觸點(diǎn)和凸輪組成，作用是接通和斷開初級電路。級電路。（2 2）配電器：）配電器：由分電器蓋和分火頭組成，分電器蓋上有由分電

10、器蓋和分火頭組成，分電器蓋上有旁電極，功用是將高壓電按發(fā)動機(jī)氣缸工作順序分別傳給旁電極，功用是將高壓電按發(fā)動機(jī)氣缸工作順序分別傳給各缸火花塞。各缸火花塞。一、傳統(tǒng)點(diǎn)火系的組成傳統(tǒng)點(diǎn)火系的組成（3 3）電容器：）電容器：與斷電器并聯(lián)，功用是減小觸點(diǎn)間電火與斷電器并聯(lián)，功用是減小觸點(diǎn)間電火花，延長觸點(diǎn)壽命，提高次級電壓?；?，延長觸點(diǎn)壽命，提高次級電壓。（4 4）點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)）點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu) （a a）離心點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火離心點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。提前角。 （b b）真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火）真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。提前

11、角。4 4、火花塞：、火花塞：功用是將點(diǎn)火線圈高壓電引入氣缸燃燒室，功用是將點(diǎn)火線圈高壓電引入氣缸燃燒室，并在電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣。并在電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣。5 5、點(diǎn)火開關(guān)：、點(diǎn)火開關(guān)：功用是控制點(diǎn)火系統(tǒng)的初級電路的通斷。功用是控制點(diǎn)火系統(tǒng)的初級電路的通斷。v低壓電路（初級電路）：低壓電路（初級電路）：v點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)SWSW接通，斷電器觸點(diǎn)閉合，初級電接通，斷電器觸點(diǎn)閉合，初級電路接通路接通v電源電源+電流表電流表點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)SWSW點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“開開關(guān)關(guān)+”+”接柱接柱附加電阻附加電阻RfRf 點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“開關(guān)開關(guān)”接柱接柱點(diǎn)火線圈初級繞組點(diǎn)火線圈初級繞組

12、點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“-”-”接接柱柱斷電器觸點(diǎn)斷電器觸點(diǎn)搭鐵搭鐵電源電源- -v高壓電路（次級電路）：高壓電路（次級電路）：v斷電器觸點(diǎn)由閉合變成斷開時，初級電路斷開，斷電器觸點(diǎn)由閉合變成斷開時，初級電路斷開，次級繞組產(chǎn)生高壓電，產(chǎn)生次級電流。次級繞組產(chǎn)生高壓電，產(chǎn)生次級電流。v點(diǎn)火線圈次級繞組點(diǎn)火線圈次級繞組點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“開關(guān)開關(guān)”接柱接柱附加電阻附加電阻RfRf點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“開關(guān)開關(guān)+”+”接柱接柱點(diǎn)火開點(diǎn)火開關(guān)關(guān)SWSW電流表電流表電源電源搭鐵搭鐵火花塞旁電極火花塞旁電極火花塞中心電極火花塞中心電極高壓導(dǎo)線高壓導(dǎo)線分電器分電器高壓導(dǎo)高壓導(dǎo)線線次級繞組次級繞組v旁電極為正，中心電極為

13、負(fù)，可降低擊穿電壓。旁電極為正，中心電極為負(fù)，可降低擊穿電壓。三、傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的缺陷三、傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的缺陷（1 1）觸點(diǎn)容易燒蝕；）觸點(diǎn)容易燒蝕；（2 2）活化能量的提高受到限制；）活化能量的提高受到限制；（3 3）高速時次級電壓低；）高速時次級電壓低；（4 4）對火花塞積炭和污染比較敏感）對火花塞積炭和污染比較敏感。4 43 3 電子點(diǎn)火系概述電子點(diǎn)火系概述1 1、電源：、電源：蓄電池和發(fā)電機(jī)，標(biāo)稱電壓蓄電池和發(fā)電機(jī)，標(biāo)稱電壓12V,12V,作用是供給點(diǎn)作用是供給點(diǎn)火系電能?；鹣惦娔?。2 2、點(diǎn)火線圈：、點(diǎn)火線圈：功用是將功用是將12V12V低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪弘娹D(zhuǎn)變?yōu)?51520kV20kV的

14、高壓的高壓電。電。3 3、分電器：、分電器：包括點(diǎn)火信號發(fā)生器、配電器、點(diǎn)火提前機(jī)包括點(diǎn)火信號發(fā)生器、配電器、點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)。構(gòu)。（1 1）點(diǎn)火信號發(fā)生器點(diǎn)火信號發(fā)生器：功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)氣缸點(diǎn)火時刻功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)氣缸點(diǎn)火時刻要求產(chǎn)生控制點(diǎn)火的脈沖信號。要求產(chǎn)生控制點(diǎn)火的脈沖信號。（2 2）配電器：）配電器：由分電器蓋和分火頭組成，分電器蓋上有由分電器蓋和分火頭組成，分電器蓋上有旁電極，功用是將高壓電按發(fā)動機(jī)氣缸工作順序分別傳給旁電極，功用是將高壓電按發(fā)動機(jī)氣缸工作順序分別傳給各缸火花塞。各缸火花塞。一、電子點(diǎn)火系的組成電子點(diǎn)火系的組成（3 3）點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)）點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu) （a a）離心點(diǎn)火提前

15、機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火離心點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。提前角。 （b b）真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火）真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。提前角。4 4、點(diǎn)火控制器：、點(diǎn)火控制器：由半導(dǎo)體元件組成的電子開關(guān)電路，功由半導(dǎo)體元件組成的電子開關(guān)電路，功用是根據(jù)點(diǎn)火信號發(fā)生器產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖信號，接通用是根據(jù)點(diǎn)火信號發(fā)生器產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖信號，接通和切斷點(diǎn)火線圈初級電路。和切斷點(diǎn)火線圈初級電路。5 5、火花塞：、火花塞：功用是將點(diǎn)火線圈高壓電引入氣缸燃燒室，功用是將點(diǎn)火線圈高壓電引入氣缸燃燒室，并在電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣。并在電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混

16、合氣。6 6、點(diǎn)火開關(guān)：、點(diǎn)火開關(guān)：功用是控制點(diǎn)火系統(tǒng)的初級電路的通斷。功用是控制點(diǎn)火系統(tǒng)的初級電路的通斷。二、電子點(diǎn)火系統(tǒng)的分類 （1 1）電感儲能電子點(diǎn)火系：火花能量以磁場形式儲存在點(diǎn)火線）電感儲能電子點(diǎn)火系：火花能量以磁場形式儲存在點(diǎn)火線圈中，如蓄電池點(diǎn)火系；圈中，如蓄電池點(diǎn)火系；（2 2）電容儲能電子點(diǎn)火系統(tǒng)：火花能量以電場的形式儲存在專）電容儲能電子點(diǎn)火系統(tǒng)：火花能量以電場的形式儲存在專門的儲能電容器中。門的儲能電容器中。2 2、按點(diǎn)火信號的產(chǎn)生方式、按點(diǎn)火信號的產(chǎn)生方式（1 1）有觸點(diǎn)式；）有觸點(diǎn)式；（2 2）無觸點(diǎn)式。）無觸點(diǎn)式。（1 1）磁感應(yīng)式）磁感應(yīng)式磁感應(yīng)式傳感器；磁感應(yīng)

17、式傳感器；（2 2）霍爾式）霍爾式霍爾式傳感器；霍爾式傳感器；（3 3）光電式）光電式光電式傳感器。光電式傳感器。三、電子點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)三、電子點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)（1 1）無觸點(diǎn)，可保證穩(wěn)定的點(diǎn)火正時，避免對）無觸點(diǎn)，可保證穩(wěn)定的點(diǎn)火正時，避免對出點(diǎn)的維修；出點(diǎn)的維修；（2 2）可適當(dāng)增大初級電流，初級電流上升快，）可適當(dāng)增大初級電流，初級電流上升快，刺激電壓穩(wěn)定，火花能量大；刺激電壓穩(wěn)定，火花能量大；（3 3）方便的通過恒流控制、閉合角控制、點(diǎn)火）方便的通過恒流控制、閉合角控制、點(diǎn)火正時控制等電路，進(jìn)一步改善點(diǎn)火特性。正時控制等電路，進(jìn)一步改善點(diǎn)火特性。44 電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理電子點(diǎn)火系統(tǒng)的

18、工作原理 動力：動力：發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)配氣凸輪軸旋轉(zhuǎn)配氣凸輪軸旋轉(zhuǎn)信號發(fā)生信號發(fā)生器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)信號發(fā)生器產(chǎn)生信號電壓信號發(fā)生器產(chǎn)生信號電壓點(diǎn)火控點(diǎn)火控制器制器控制大功率三極管導(dǎo)通與截至?？刂拼蠊β嗜龢O管導(dǎo)通與截至。v低壓電路（初級電路）：低壓電路（初級電路）：v點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)SWSW接通，大功率三極管接通，大功率三極管VTVT導(dǎo)通時，初級導(dǎo)通時，初級電路接通電流為電路接通電流為i i1 1 。v電源電源+電流表電流表點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)SWSW點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“+15”+15”接柱接柱點(diǎn)火線圈初級繞組點(diǎn)火線圈初級繞組W W1 1點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“-1”-1”接接柱柱點(diǎn)火控制器點(diǎn)火控制

19、器大功率三極管大功率三極管VTVT搭鐵搭鐵電源電源- -v高壓電路（次級電路）：高壓電路（次級電路）：v大功率三極管大功率三極管VTVT截至?xí)r，初級電路斷開，次級截至?xí)r，初級電路斷開，次級繞組產(chǎn)生高壓電，產(chǎn)生次級電流繞組產(chǎn)生高壓電，產(chǎn)生次級電流i i2 2。v點(diǎn)火線圈次級繞組點(diǎn)火線圈次級繞組W W2 2點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈“+15”+15”接柱接柱點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)SWSW電流表電流表電源電源搭鐵搭鐵火花塞旁火花塞旁電極電極火花塞中心電極火花塞中心電極高壓導(dǎo)線高壓導(dǎo)線分電器分電器高壓導(dǎo)線高壓導(dǎo)線點(diǎn)火線圈高壓插孔點(diǎn)火線圈高壓插孔“4”4”次級繞組次級繞組v旁電極為正，中心電極為負(fù)，可降低擊穿電壓。旁電

20、極為正，中心電極為負(fù)，可降低擊穿電壓。45 電子點(diǎn)火裝置的結(jié)構(gòu)原理電子點(diǎn)火裝置的結(jié)構(gòu)原理v一、信號發(fā)生器和點(diǎn)火控制器一、信號發(fā)生器和點(diǎn)火控制器v（一）磁感應(yīng)式信號發(fā)生器和點(diǎn)火控（一）磁感應(yīng)式信號發(fā)生器和點(diǎn)火控制器制器v1 1、豐田、豐田20R20R發(fā)動機(jī)用磁感應(yīng)式電子點(diǎn)發(fā)動機(jī)用磁感應(yīng)式電子點(diǎn)火系火系v1 1）磁感應(yīng)式信號發(fā)生器）磁感應(yīng)式信號發(fā)生器v（1 1）組成）組成 由信號轉(zhuǎn)子、永久磁鐵、鐵心、傳感由信號轉(zhuǎn)子、永久磁鐵、鐵心、傳感線圈組成。線圈組成。v（2 2）作用：）作用： 產(chǎn)生點(diǎn)火控制信號，送到點(diǎn)火控制器。產(chǎn)生點(diǎn)火控制信號，送到點(diǎn)火控制器。v（3 3）安裝：）安裝： 安裝在分電器內(nèi)的底板

21、上。安裝在分電器內(nèi)的底板上。v（4 4）工作原理）工作原理v利用電磁感應(yīng)原理，信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，信號轉(zhuǎn)子的凸利用電磁感應(yīng)原理，信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，信號轉(zhuǎn)子的凸齒與鐵心的空氣隙發(fā)生變化，使通過傳感線圈的磁通發(fā)生齒與鐵心的空氣隙發(fā)生變化，使通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化，因此傳感線圈中便產(chǎn)生感應(yīng)的交變電動勢，該交變變化，因此傳感線圈中便產(chǎn)生感應(yīng)的交變電動勢，該交變電動勢輸入到點(diǎn)火器，以控制點(diǎn)火系統(tǒng)工作。（假設(shè)信號電動勢輸入到點(diǎn)火器，以控制點(diǎn)火系統(tǒng)工作。（假設(shè)信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動）。轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動）。v當(dāng)信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動，信號轉(zhuǎn)子的凸齒逐漸接信號轉(zhuǎn)子的凸齒逐漸接近鐵心，凸齒與鐵心間近鐵心

22、，凸齒與鐵心間的空氣隙越來越小，通的空氣隙越來越小，通過傳感線圈的磁通逐漸過傳感線圈的磁通逐漸增大，當(dāng)信號轉(zhuǎn)子凸齒增大，當(dāng)信號轉(zhuǎn)子凸齒的齒角與鐵心邊緣相對的齒角與鐵心邊緣相對時，磁通急劇增加，磁時，磁通急劇增加，磁通變化率最大。通變化率最大。2 2）點(diǎn)火控制器）點(diǎn)火控制器v日本豐田汽車裝用的磁脈沖式無觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系的電路原理圖。日本豐田汽車裝用的磁脈沖式無觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系的電路原理圖。點(diǎn)火器中各三極管作用點(diǎn)火器中各三極管作用vVT1VT1發(fā)射極與集電發(fā)射極與集電極相連，相當(dāng)于一個極相連，相當(dāng)于一個二極管，起溫度補(bǔ)償二極管，起溫度補(bǔ)償作用；作用；vVT2VT2觸發(fā)管，起信觸發(fā)管，起信號檢測作用。檢

23、測號檢測作用。檢測P P點(diǎn)點(diǎn)電壓，電壓，U UP PUUbebe，導(dǎo)通；，導(dǎo)通； U UP PUUbebe ，截止；，截止；vVT3VT3、VT4VT4放大作放大作用，將用，將VT2VT2輸出放大以輸出放大以驅(qū)動驅(qū)動VT5VT5；vVT5VT5大功率管，控大功率管，控制初級電流的通斷。制初級電流的通斷。點(diǎn)火系的基本電路及工作原理分析點(diǎn)火系的基本電路及工作原理分析v傳感線圈中產(chǎn)生正向信傳感線圈中產(chǎn)生正向信號電壓時，號電壓時， VT1VT1截止，截止，VT2VT2導(dǎo)通，導(dǎo)通，VT3VT3截止，截止，VT4VT4、VT5VT5導(dǎo)通，初級電導(dǎo)通，初級電路仍然接通。路仍然接通。v傳感線圈中產(chǎn)生負(fù)向信傳感

24、線圈中產(chǎn)生負(fù)向信號電壓時，號電壓時， VT1VT1導(dǎo)通，導(dǎo)通，VT2VT2截止，截止，VT3VT3導(dǎo)通，導(dǎo)通，VT4VT4、VT5VT5截止，初級電截止，初級電路切斷，磁場迅速消失，路切斷，磁場迅速消失，次級繞組產(chǎn)生高壓。次級繞組產(chǎn)生高壓。v信號發(fā)生器的輸出電壓信號發(fā)生器的輸出電壓與三極管與三極管VT2VT2、VT5VT5以及以及次級電壓次級電壓U2U2的關(guān)系見圖的關(guān)系見圖。其它元件作用其它元件作用vVD1VD1、VD2VD2反向串聯(lián)后與點(diǎn)火信號發(fā)生器的傳感線圈并反向串聯(lián)后與點(diǎn)火信號發(fā)生器的傳感線圈并聯(lián)，在高轉(zhuǎn)速時，使傳感線圈輸出的正向和負(fù)向電壓穩(wěn)定聯(lián)，在高轉(zhuǎn)速時，使傳感線圈輸出的正向和負(fù)向電

25、壓穩(wěn)定在某一數(shù)值，保護(hù)在某一數(shù)值，保護(hù)VT2VT2不受損害；不受損害；vVD3VD3與與R4R4組成穩(wěn)壓電路，保證組成穩(wěn)壓電路，保證VT1VT1、VT2VT2保證在穩(wěn)定電壓保證在穩(wěn)定電壓下工作；下工作；vVD4VD4當(dāng)當(dāng)VT5VT5管截止時，將初級繞組的自感電動勢限制在管截止時，將初級繞組的自感電動勢限制在某一值內(nèi)，保護(hù)某一值內(nèi)，保護(hù)VT5VT5管；管；vC1C1消除點(diǎn)火信號發(fā)生器傳感線圈輸出電壓波形上的毛消除點(diǎn)火信號發(fā)生器傳感線圈輸出電壓波形上的毛刺，防止誤點(diǎn)火；刺，防止誤點(diǎn)火；vC2C2與與R4R4組成組容吸收電路，吸收瞬時過電壓，防止誤點(diǎn)火；組成組容吸收電路，吸收瞬時過電壓，防止誤點(diǎn)火；

26、vR3R3的作用是加速的作用是加速VT2VT2級級VT5VT5的翻轉(zhuǎn)。的翻轉(zhuǎn)。（二）霍爾式普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)（二）霍爾式普通電子點(diǎn)火系統(tǒng) v霍爾式電子點(diǎn)火系由內(nèi)裝霍爾信號發(fā)生器的分電器、點(diǎn)火器、霍爾式電子點(diǎn)火系由內(nèi)裝霍爾信號發(fā)生器的分電器、點(diǎn)火器、火花塞、點(diǎn)火線圈等組成。火花塞、點(diǎn)火線圈等組成。1 1、霍爾信號發(fā)生器、霍爾信號發(fā)生器v（1 1）霍爾效應(yīng)）霍爾效應(yīng)v原理圖見圖原理圖見圖4-294-29。v當(dāng)電流通過放在磁場中當(dāng)電流通過放在磁場中的半導(dǎo)體基片，且電流的半導(dǎo)體基片，且電流方向和磁場方向垂直時，方向和磁場方向垂直時，在垂直于電流和磁場的在垂直于電流和磁場的半導(dǎo)體基片的橫向側(cè)面半導(dǎo)體基片的

27、橫向側(cè)面上產(chǎn)生一個與電流和磁上產(chǎn)生一個與電流和磁場強(qiáng)度成正比的電壓，場強(qiáng)度成正比的電壓，這個電壓稱為霍爾電壓。這個電壓稱為霍爾電壓。v（2 2）組成）組成v霍爾信號發(fā)生霍爾信號發(fā)生器位于分電器器位于分電器內(nèi)，其結(jié)構(gòu)見內(nèi)，其結(jié)構(gòu)見圖圖4-304-30。主要。主要由分電器軸帶由分電器軸帶動的觸發(fā)葉輪、動的觸發(fā)葉輪、永久磁鐵、霍永久磁鐵、霍爾元件等組成。爾元件等組成。v（3 3）電路）電路v霍爾元件實際上霍爾元件實際上是一個霍爾集成是一個霍爾集成塊電路，內(nèi)部原塊電路，內(nèi)部原理圖見圖理圖見圖4-314-31所所示。因為在霍爾示。因為在霍爾元件上得到的霍元件上得到的霍爾電壓一般為爾電壓一般為20mV20

28、mV，因此必須，因此必須將其放大整形后將其放大整形后再輸出給點(diǎn)火控再輸出給點(diǎn)火控制器。制器。v（4 4）工作原理）工作原理v分電器軸轉(zhuǎn)動分電器軸轉(zhuǎn)動觸發(fā)觸發(fā)葉輪轉(zhuǎn)動葉輪轉(zhuǎn)動葉片進(jìn)入葉片進(jìn)入或離開空氣隙?；螂x開空氣隙。v當(dāng)葉片進(jìn)入磁鐵與霍爾當(dāng)葉片進(jìn)入磁鐵與霍爾元件之間的空氣隙時，元件之間的空氣隙時，磁場被旁路，霍爾元件磁場被旁路，霍爾元件不產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾不產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路末級三極管截集成電路末級三極管截止，信號發(fā)生器輸出高止，信號發(fā)生器輸出高電位；電位；v當(dāng)觸發(fā)葉輪離開空氣隙，當(dāng)觸發(fā)葉輪離開空氣隙，永久磁鐵的磁力線通過永久磁鐵的磁力線通過霍爾元件而產(chǎn)生霍爾電霍爾元件而產(chǎn)生霍爾電壓，

29、集成電路末級三極壓，集成電路末級三極管導(dǎo)通，信號發(fā)生器輸管導(dǎo)通，信號發(fā)生器輸出低電位出低電位。（5 5）霍爾信號）霍爾信號v葉片不停的轉(zhuǎn)葉片不停的轉(zhuǎn)動，信號發(fā)生動，信號發(fā)生器輸出一個矩器輸出一個矩形波信號，作形波信號，作為控制信號給為控制信號給點(diǎn)火器。由點(diǎn)點(diǎn)火器。由點(diǎn)火器控制初級火器控制初級電路的通斷。電路的通斷。2 2、點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火控制器 二、點(diǎn)火線圈二、點(diǎn)火線圈 v1 1、開路磁式點(diǎn)火線圈、開路磁式點(diǎn)火線圈2 2、閉磁路點(diǎn)火線圈、閉磁路點(diǎn)火線圈DQ產(chǎn)品產(chǎn)品代號代號電壓等電壓等級代號級代號112V用用途途代代號號19設(shè)設(shè)計計序序號號變變形形代代號號DQ點(diǎn)火線圈DQG干式點(diǎn)火線圈干式點(diǎn)火線

30、圈DQD電子式點(diǎn)火線圈電子式點(diǎn)火線圈三、分電器三、分電器v電子點(diǎn)火系統(tǒng)用分電器是由點(diǎn)火信號發(fā)生器、離心提電子點(diǎn)火系統(tǒng)用分電器是由點(diǎn)火信號發(fā)生器、離心提前裝置、真空提前裝置和配電器等組成。前裝置、真空提前裝置和配電器等組成。1 1、配電器、配電器v（1 1）功用：）功用： 將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電按汽缸工作順序壓電按汽缸工作順序分配至各缸火花塞。分配至各缸火花塞。v（2 2）組成：）組成： 分電器蓋和分火頭分電器蓋和分火頭2 2、離心提前機(jī)構(gòu)、離心提前機(jī)構(gòu)（1 1）功用：）功用： 隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，自動隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，自動增大點(diǎn)火提前角。增大點(diǎn)火提前角。（2 2）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)

31、 在分電器軸上固定有托板，在分電器軸上固定有托板，兩個重塊分別套在托板的柱兩個重塊分別套在托板的柱銷上，重塊的另一端由彈簧銷上，重塊的另一端由彈簧拉向軸心。信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)拉向軸心。信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)子與撥板一起套在分電器軸子與撥板一起套在分電器軸上，撥板的兩端有長形孔，上，撥板的兩端有長形孔，套于離心塊的銷釘上套于離心塊的銷釘上。3 3、真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)、真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)（1 1）功用）功用 隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大，自動隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大，自動減小點(diǎn)火提前角。減小點(diǎn)火提前角。（2 2）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 在外殼內(nèi)固定有彈性金屬在外殼內(nèi)固定有彈性金屬片制成的膜片，膜片中心片制成的膜片，膜片中心一側(cè)與拉桿固連，另一側(cè)

32、一側(cè)與拉桿固連，另一側(cè)壓有彈簧。拉桿由殼底座壓有彈簧。拉桿由殼底座孔中伸出，與底板相連，孔中伸出，與底板相連，拉動底板帶著信號發(fā)生器拉動底板帶著信號發(fā)生器的定子相對于軸產(chǎn)生角位的定子相對于軸產(chǎn)生角位移。移。4 4、分電器型號、分電器型號FD產(chǎn)產(chǎn)品品代代號號缸缸數(shù)數(shù)代代號號結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)代代號號設(shè)設(shè)計計序序號號變變形形代代號號FD642FD6426 6缸有觸點(diǎn)；缸有觸點(diǎn)；FDW4518FDW45184 4缸霍爾式缸霍爾式五、火花塞五、火花塞 （1 1）功用：）功用： 將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電引將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電引進(jìn)發(fā)動機(jī)燃燒室，在電極間進(jìn)發(fā)動機(jī)燃燒室，在電極間形成火花，以點(diǎn)燃可燃混合形成火花，以點(diǎn)燃

33、可燃混合氣。氣。 （2 2）安裝：）安裝： 火花塞擰裝于氣缸蓋的火花火花塞擰裝于氣缸蓋的火花塞孔內(nèi)，下端電極伸入燃燒塞孔內(nèi)，下端電極伸入燃燒室。上端連接分缸高壓線。室。上端連接分缸高壓線?；鸹ㄈ屈c(diǎn)火系中工作條件火花塞是點(diǎn)火系中工作條件最惡劣、要求高和易損壞部最惡劣、要求高和易損壞部件。件。（3 3）火花塞要求）火花塞要求（a a）應(yīng)有足夠的絕緣強(qiáng)度，能承受）應(yīng)有足夠的絕緣強(qiáng)度，能承受30kV30kV高壓。高壓。（b b）火花塞不但耐高溫，而且能承受溫度劇變，不）火花塞不但耐高溫，而且能承受溫度劇變，不出現(xiàn)局部過冷或過熱。出現(xiàn)局部過冷或過熱。（c c）火花塞必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。）火花塞必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。（d d）火花塞要耐腐蝕。）火花塞要耐腐蝕。（e e）要有合適的電極間隙。）要有合適的電極間隙。（4 4）火花塞構(gòu)造）火花塞構(gòu)造v火花塞主