汽車電器教案(點(diǎn)火系統(tǒng))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課程名稱汽車電器構(gòu)造與維修課題名稱實訓(xùn)五、 車輛發(fā)動機(jī)抖動故障授課時間授課地點(diǎn)授課時數(shù)講授示范學(xué)生實 操學(xué)生實操考核授課班級第7周汽車負(fù)一樓實訓(xùn)場地10.52.521651Z4Z51651D2、教 學(xué)目 的要 求知識目標(biāo)1了解汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、型號。2了解工作原理，訓(xùn)練邏輯思維的能力、想象能力。3. 了解點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障及其排除方法能力目標(biāo)1掌握汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、型號。2能正確的檢測汽車火花塞、電子點(diǎn)火模塊。3能在實車進(jìn)行點(diǎn)火系統(tǒng)的檢查和更換。素質(zhì)目標(biāo)1形成良好的紀(jì)律觀念，遵守行業(yè)法律法規(guī)；2樹立工具、設(shè)備使用的安全意識；3形成良好的團(tuán)隊協(xié)作精神；4鍛

2、煉組織溝通能力，能夠與團(tuán)隊其他成員協(xié)同解決問題；5培養(yǎng)良好的5S習(xí)慣教學(xué)重點(diǎn)1點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、工作原理。3. 點(diǎn)火系統(tǒng)影響因素、使用、維護(hù)和故障診斷方法。教學(xué)難點(diǎn)1. 汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的故障分析與檢測方法。2. 能在實車進(jìn)行喇叭的檢查和更換。教學(xué)策略教學(xué)方 法 分組討論法 案例教學(xué)法 任務(wù)教學(xué)法 教學(xué)過程中體現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師進(jìn)行適當(dāng)講解、并進(jìn)行引導(dǎo)、監(jiān)督、評估。教學(xué)資 源教師準(zhǔn)備學(xué)生準(zhǔn)備1.器材：整車6輛（3輛2013款科魯茲 3輛2014款新桑塔納）1.穿好工作衣（整理儀容儀表）2.耗材：汽油、抹布3.資料：維修手冊（2013款科魯茲 3輛2014款新桑塔納）2.汽車電器構(gòu)造與維修教科

3、書、練習(xí)冊、筆記本、筆4.工量具：世達(dá)工具、連接線、萬用表、試燈、示波器巡 回指 導(dǎo)內(nèi) 容1. 討論、提問、操作。每組67人。2.點(diǎn)火系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)、功能及原理。3.火花塞、點(diǎn)火線圈的拆解及檢測方法。授課過程教 師 活 動學(xué) 生 活 動一組織學(xué)生站隊、收手機(jī)、行上課禮、做好考勤、宣布課堂紀(jì)律。課堂情況（考勤表）授課班級應(yīng)到人數(shù)實到人數(shù)請假人數(shù)曠課人數(shù)課堂情況記錄2 導(dǎo)入新課：案例：為什么我們發(fā)動機(jī)氣缸的氣體會被點(diǎn)燃呢？火花是從哪里來的呢？怎么傳輸?shù)轿覀兊幕鸹ㄈ系哪卮穑浩蜋C(jī)氣缸內(nèi)被壓縮的可燃混合氣是靠高壓電火花點(diǎn)燃的，而產(chǎn)生的電火花是由點(diǎn)火系統(tǒng)實現(xiàn)的。點(diǎn)火系的作用是將汽車電源供給的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

4、高壓電，并按照發(fā)動機(jī)的做功順序與點(diǎn)火時間的要求，適時、可靠地配送給各缸的火花塞，在其間隙處產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的可燃混合氣活動一：查找資料了解點(diǎn)火系統(tǒng)的功用答：汽車電子點(diǎn)火系統(tǒng)與傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)一樣均采用點(diǎn)火線圈儲能和升壓。所不同的是電子點(diǎn)火系統(tǒng)用晶體三極管的導(dǎo)通和截止來控制點(diǎn)火線圈初級電流的通斷。晶體三極管的導(dǎo)通和截止則是受點(diǎn)火信號傳感器（俗稱“點(diǎn)火信號發(fā)生器”）產(chǎn)生的電信號控制的。活動二：查找資料了解點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、分類1組織學(xué)生認(rèn)識點(diǎn)火系統(tǒng)：答：電子點(diǎn)火系統(tǒng)按發(fā)展進(jìn)程通?？煞秩齻€不同時代的產(chǎn)品：第一代電子點(diǎn)火系。保留了真空、離心點(diǎn)火提前裝置及分火頭式配電裝置，用點(diǎn)火信號傳感器取代了傳統(tǒng)點(diǎn)火

5、系統(tǒng)中的斷電觸點(diǎn)，增加了一個電子點(diǎn)火模塊。由于取消了斷電觸點(diǎn)，習(xí)慣上稱“無觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系統(tǒng)”。第二代電子點(diǎn)火系統(tǒng)。在無觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，保留分火頭配電裝置，用無運(yùn)動關(guān)系的電子控制單元（ECU）取代了離心、真空點(diǎn)火提前裝置，在電子控制單元中貯存了發(fā)動機(jī)任一工況下的最佳點(diǎn)火提前角數(shù)據(jù)，故稱“無機(jī)械提前電子點(diǎn)火系統(tǒng)”，也稱“數(shù)字式電子點(diǎn)火系統(tǒng)”。第三代電子點(diǎn)火系統(tǒng)。在無機(jī)械提前裝置基礎(chǔ)上，取消分火頭式配電裝置，直接用數(shù)個點(diǎn)火線圈或二極管分配高壓電控制火花塞跳火，這種電子點(diǎn)火系統(tǒng)稱“無機(jī)械配電器點(diǎn)火系統(tǒng)”或“電子配電點(diǎn)火系統(tǒng)”。 活動三：了解點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理當(dāng)發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動時，點(diǎn)火信號傳感器產(chǎn)生

6、了對應(yīng)氣缸壓縮終了的正時點(diǎn)火脈沖信號。此脈沖信號經(jīng)電子點(diǎn)火模塊信號放大、波形整理、直流放大后，控制串聯(lián)在點(diǎn)火線圈初級回路中的大功率三極管的導(dǎo)通和截止。三極管導(dǎo)通時，點(diǎn)火線圈初級電流形成回路，點(diǎn)火線圈貯存一定的磁場能；在三極管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂顾查g，點(diǎn)火線圈初級電流的驟然消失，使得次級線圈感應(yīng)出20000V25000V的高電壓；高壓電根據(jù)點(diǎn)火順序分配給工作缸火花塞跳火，點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚?。由于三極管處于開關(guān)特性下工作時，具有翻轉(zhuǎn)速度快、翻轉(zhuǎn)過程電路無機(jī)械中斷、不會產(chǎn)生電火花的特點(diǎn)，因此使得電子點(diǎn)火系統(tǒng)具有點(diǎn)火能量高，低高速點(diǎn)火穩(wěn)定性好，次級電壓上升快，對火花塞積炭不敏感，故障少、壽命長、對無線

7、電干擾少的優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，電子點(diǎn)火系統(tǒng)還可實現(xiàn)初級電流導(dǎo)通角控制、點(diǎn)火提前角控制、爆燃限制、點(diǎn)火系統(tǒng)故障自診斷等功能。圖（a） 磁感應(yīng)式分電器主要部件分解圖片圖（b）磁感應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)線路圖圖3-45 解放CA1092汽車電子點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理圖圖A桑塔納轎車用霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)接線圖圖B 桑塔納轎車用霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理圖圖C 霍爾式分電器分解圖圖D霍爾式點(diǎn)火信號傳感器結(jié)構(gòu) 活動四：點(diǎn)火系統(tǒng)檢測與調(diào)整答：霍爾效應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)要求：拆裝、調(diào)整霍爾效應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)的主要組件。學(xué)生23人一組，單獨(dú)完成。對象：霍爾式分電器（桑塔納轎車）。工具：萬用表、連接導(dǎo)線、電工通用工具操作過

8、程：在拆裝和調(diào)整霍爾式分電器之前，要用典型電子點(diǎn)火系的電路原理圖對照實、實做的汽車電路，掌握其組成和相應(yīng)組件的結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的工作過程，再實施拆裝、調(diào)整的操作。（1）點(diǎn)火系統(tǒng)組成 霍爾效應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于桑塔納、奧迪轎車及488型汽油機(jī)上。上海桑塔納轎車用霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)，如圖3-55所示。系統(tǒng)由電源、點(diǎn)火開關(guān)、電子點(diǎn)火模塊、高能點(diǎn)火線圈、霍爾式分電器總成及火花塞等部件組成。（2）點(diǎn)火系工作過程 上海桑塔納轎車用霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理，如圖3-56所示。接通點(diǎn)火開關(guān)ON檔或ST檔：發(fā)動機(jī)曲軸帶分電器軸轉(zhuǎn)動時，信號傳感器轉(zhuǎn)子葉片交替穿過霍爾元件氣隙。當(dāng)轉(zhuǎn)子葉片進(jìn)入氣隙時，霍爾信號傳感器

9、輸出11.1V11.4V的高電位，高電位信號通過電子點(diǎn)火模塊中的集成電路使大功率三極管V導(dǎo)通飽和，接通點(diǎn)火線圈初級電流，點(diǎn)火線圈鐵心儲存磁場能；當(dāng)轉(zhuǎn)子葉片離開霍爾元件氣隙時，霍爾信號傳感器輸出0.3V0.4V的低電位，低電位信號通過電子點(diǎn)火模塊使大功率三極管V截止，初級電流的驟然消失使次級感應(yīng)出大于20000V高壓電；配電器將高壓電按點(diǎn)火順序準(zhǔn)時地送給各工作缸供火花塞跳火。（3）點(diǎn)火系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)及其拆裝調(diào)整 分電器總成 霍爾式分電器總成主要由霍爾式信號傳感器、配電器、真空點(diǎn)火提前裝置和離心式點(diǎn)火提前裝置組成。上海桑塔納轎車用霍爾式分電器的解體順序，如圖3-57所示。拆下分電器蓋的固定夾，依

10、次取下分電器蓋、分火頭和防塵罩拆下?lián)跞?，輕輕取下定位銷，用專用拉器（或用兩把螺絲刀小心對撬）取下轉(zhuǎn)子。拆下分電器蓋固定夾（記住方向要求）。將霍爾信號發(fā)生器同插接器一起取下。拆下真空點(diǎn)火提前裝置固定螺釘，取下真空點(diǎn)火提前裝置。拆下墊圈，拆下底板固定螺釘，取下底板、螺釘、復(fù)位彈簧。拆下分電器凸輪軸中心油氈，拆出連軸螺釘，取下復(fù)位彈簧、凸輪軸、離心塊。拆出分電器軸下端橫銷，取下聯(lián)軸節(jié)、墊圈及分電器軸。裝復(fù)時，按上述相反順序進(jìn)行。在各運(yùn)動配合部位添加適當(dāng)潤滑脂。分電器軸軸向間隙不得超過0.25mm，轉(zhuǎn)子葉片與霍爾元件間的氣隙應(yīng)均勻，分火頭與分電器下軸之間應(yīng)有一定可轉(zhuǎn)動的角度。 霍爾式點(diǎn)火信號傳感器 霍

11、爾式點(diǎn)火信號傳感器的結(jié)構(gòu)，如圖3-58所示，它主要由轉(zhuǎn)子和定子組成。轉(zhuǎn)子即觸發(fā)葉輪，由分電器軸帶動，其葉片數(shù)與發(fā)動機(jī)氣缸數(shù)相等。定子永久磁鐵、霍爾元件和導(dǎo)磁板等組成。帶導(dǎo)磁板的永久磁鐵與霍爾元件對置安裝于分電器底板上，其間留有一定的氣隙。觸發(fā)葉輪的葉片可在氣隙中轉(zhuǎn)動。發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，觸發(fā)葉輪隨分電器軸轉(zhuǎn)動；當(dāng)葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，磁場便被觸發(fā)葉輪 的葉片所短路，而不能通過并作用于霍爾元件上，因此，霍爾元件此時幾乎不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片轉(zhuǎn)離永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，永久磁鐵的磁通便通過導(dǎo)磁穿過氣隙作用于霍爾元件上，于是通電的霍爾元件便產(chǎn)生霍爾電壓。發(fā)動機(jī)每完成一個

12、工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)兩周，分電器軸及觸發(fā)葉輪轉(zhuǎn)一周，霍爾元件被交替地隔磁四次，因而隨之產(chǎn)生四次霍爾電壓。葉片位置、霍爾元件中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和霍爾電壓VH三者之間的關(guān)系，如圖3-59所示。由于霍爾元件產(chǎn)生的霍爾電壓為mV級，因此霍爾點(diǎn)火信號傳感器輸出的信號電壓是把微弱的霍爾電壓經(jīng)放大、脈沖整形、變換后以矩形脈沖輸出的電壓。放大及轉(zhuǎn)換信號由霍爾集成電路來完成。圖3-60所示，為霍爾集成塊內(nèi)部電路原理及外部接線端。 霍爾集成塊的工作過程如下：當(dāng)葉片處在永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，霍爾元件不產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路輸出級的三極管V處于截止?fàn)顟B(tài)，其集電極電位高達(dá)11.1V11.4V，并由信號輸出線輸出

13、，此時，信號發(fā)生器輸出的是高電位。當(dāng)葉片轉(zhuǎn)離氣隙時，霍爾元件產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路輸出級的三極管V處于導(dǎo)通狀態(tài)，其集電極電位很低為0.3V0.4V，點(diǎn)火信號傳感器則輸出低電位。 真空、離心點(diǎn)火提前裝置 上海桑塔納轎車用分電器中的真空、離心點(diǎn)火提前裝置與解放CA1092汽車用磁感應(yīng)式分電器的真空、離心點(diǎn)火提前裝置結(jié)構(gòu)原理基本相同。 配電器 配電器由分火頭和分電器蓋組成。分火頭帶抗干擾高壓阻尼電阻，電阻值為1k±0.4k。配電器高壓導(dǎo)線接頭也帶阻尼電阻；中央高壓線為0k2.8k，高壓分線為0.6k7.4k，阻尼電阻的測量，如圖3-61所示。上海桑塔納轎車用霍爾式分電器性能的參數(shù)，見表

14、3-5。 電子點(diǎn)火模塊 桑塔納轎車采用的電子點(diǎn)火模塊內(nèi)部為先進(jìn)的混合集成電路。電路中的IC芯片較多采用意大利SGS-F公司生產(chǎn)的L482、L497等專用點(diǎn)火集成塊。該電子點(diǎn)火模塊具有恒能點(diǎn)火（初級電流恒定7.5A），閉合角控制、初級電流上升率控制、停車斷電保護(hù)、過電壓保護(hù)功能。 高能點(diǎn)火線圈 上海桑塔納轎車配用專用高能點(diǎn)火線圈，其初級繞組的阻值應(yīng)為0.50.76；次級繞組的阻值應(yīng)為2.4k3.5k。 火花塞 上海桑塔納轎車推薦使用型號為E6T(按JB2490-78標(biāo)準(zhǔn)型號為T4196J)的四側(cè)電極火花塞，電極間隙為0.7mm0.9mm，更換周期為3000km。校正點(diǎn)火時間 上海桑塔納轎車所用霍

15、爾式電子點(diǎn)火裝置校正點(diǎn)火時間的步驟如下：轉(zhuǎn)動曲軸，使第一缸活塞到達(dá)壓縮上止點(diǎn)位置。此時，飛輪上的上止點(diǎn)刻線與變速器殼觀察窗孔指針對齊；正時齒形帶輪上的標(biāo)記與氣門室罩蓋底面平齊；機(jī)油泵驅(qū)動軸端的扁形缺口與曲軸中心線平行，如圖3-62所示。將分電器插入安裝孔中，并確保分電器下軸與聯(lián)軸節(jié)安全嚙合。逆時針旋轉(zhuǎn)分電器外殼使轉(zhuǎn)子葉片剛剛進(jìn)入霍爾元件氣隙，固定分電器外殼（正常情況下，分火頭應(yīng)與外殼上廠方所打的記號對正，如圖3-63所示。記住分火頭朝向，蓋上分電器蓋，以分火頭所指的旁插孔為第一缸，按1-3-4-2（順時針）的順序插好分缸線。并把中央高壓線及霍爾點(diǎn)火信號傳感器插接器插好。起動發(fā)動機(jī)，檢查校正效果

16、。在發(fā)動機(jī)水溫正常、轉(zhuǎn)速為850±50r/min時，拔下并堵塞分電器真空管，其點(diǎn)火提前角應(yīng)為6o±1o。如不符合要求，可轉(zhuǎn)動分電器外殼，使之達(dá)到規(guī)定值。校正后，應(yīng)緊固分電器壓板螺釘，裝好分電器真空管。圖E 霍爾式信號傳感器的工作波形圖F 霍爾集成塊內(nèi)部電路原理與外部接線端圖G 阻尼電阻的測量圖H 上海桑塔納轎車發(fā)動機(jī)的正時記號活動六： 點(diǎn)火正時的檢查與調(diào)整答：操作過程：檢查點(diǎn)火正時是否準(zhǔn)確，這關(guān)系到發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性的好壞。要使發(fā)動機(jī)獲得最有利的點(diǎn)火提前角，平時須對斷電器的點(diǎn)火裝置經(jīng)常檢查，使之保持良好的技術(shù)狀況，能隨發(fā)動機(jī)工況（轉(zhuǎn)速與負(fù)荷）的變化而做出相應(yīng)變化；維修時

17、，必須正確校準(zhǔn)點(diǎn)火正時。（1）點(diǎn)火正時的檢查 點(diǎn)火正時的檢查方法一般有兩種：動態(tài)正時法和靜態(tài)正時法。 動態(tài)正時法：根據(jù)發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)聲響變化來檢查點(diǎn)火正時。原地起動發(fā)動機(jī)，將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在600800r/min左右。旋松斷電器殼固定螺釘，用手輕輕按順時針或逆時針方向旋動分電器殼體，傾聽發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和聲響的變化。如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速突然增高或降低，應(yīng)立即將分電器殼體慢慢地反向回轉(zhuǎn)，直至發(fā)動機(jī)聲音正常、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，然后旋緊分電器 體緊固螺釘。汽車在行駛中突然加速，試聽發(fā)動機(jī)聲響。當(dāng)汽車在平路上用直接檔以3080km/h的車速行駛時，突然踩下油門踏板，如點(diǎn)火正時準(zhǔn)確，在突然加速時，可聽到輕微的金屬敲擊聲（爆震

18、聲），瞬時聲響消失；如點(diǎn)火時間過早，則在突然加速時爆震聲很大，且不消失；如聽不到爆震聲，且加油時轉(zhuǎn)速提不高，則表明點(diǎn)火時間過遲。 靜態(tài)正時法。發(fā)動機(jī)在不運(yùn)轉(zhuǎn)時進(jìn)行點(diǎn)火正時的檢查。將發(fā)動機(jī)搖至第一缸壓縮行程終了后，觀察飛輪上的記號與飛輪殼正時記號是否對正；同時觀察斷路器觸點(diǎn)是否正好被頂開，分火頭是否正對第一缸的高壓線接頭，若不符合應(yīng)予以調(diào)整。（2）點(diǎn)火正時的校準(zhǔn)操作步驟 先檢查斷路器觸點(diǎn)間隙是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍。觸點(diǎn)間隙的大小，不但影響火花的強(qiáng)弱，而且影響觸點(diǎn)封閉的早晚，也影響點(diǎn)火的時間。若在調(diào)整點(diǎn)火正時后，再去調(diào)整觸點(diǎn)間隙，即使是微小的變化，都會破壞已調(diào)整好的點(diǎn)火時間。所以必須在調(diào)整點(diǎn)火正時前，調(diào)

19、整斷電路觸點(diǎn)間隙，斷電器觸點(diǎn)的正常間隙為0.350.45mm。 用手柄搖轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)，使第一缸活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)的位置。具體方法是先拆下第一缸的火花塞，用手指堵住氣缸蓋上的火花塞孔，搖轉(zhuǎn)曲軸，當(dāng)感到有較大氣壓時，查看正時標(biāo)記或指針是否與規(guī)定的符號對準(zhǔn)。解放牌汽車是使飛輪殼上的刻度線與飛輪上鋼球?qū)?zhǔn)飛輪殼上刻線，或是曲軸皮帶輪上的缺口正好對準(zhǔn)正時齒輪室蓋上的凸筋。北京212及2020系列汽車是使曲軸皮帶輪上的缺口對準(zhǔn)正時齒輪室蓋上的凸筋。 有辛烷值選擇器的，應(yīng)將辛烷值調(diào)整在“0”刻度位置上。 旋松斷電器殼體上固定螺釘，并拔下分電器蓋上的中央高壓線，使其端頭距缸體34mm。接通點(diǎn)火開關(guān)，然后將分電器外殼沿其軸的正常方向旋轉(zhuǎn)，使觸點(diǎn)閉合。再反向轉(zhuǎn)動外殼。到總高壓線端頭和缸體之間跳火為止，此時觸點(diǎn)剛剛處于分開的位置。 旋轉(zhuǎn)分電器殼體上的緊固螺釘，裝回火花塞，查看分火頭所處的位置。將1缸高壓線插入正對分火點(diǎn)的旁電極的插孔內(nèi)，然后按斷電器軸的旋轉(zhuǎn)方向和點(diǎn)火順序，依次插好各缸的高壓線。一般六缸發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火順序為1-5-3-6-2-4。四缸發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火順序為1-2-4-3或1-3-4-2。有與上述不同的，以制造