項目5 汽車點火系統(tǒng)認知與檢修

1、學電器 成大器項目三項目三 汽車點火系統(tǒng)檢修汽車點火系統(tǒng)檢修任務1 無觸點電子點火系統(tǒng)檢修學電器 成大器1、點火系的種類 汽油發(fā)動機點火系有三種類型：傳統(tǒng)傳統(tǒng)點火點火系系普通電普通電子點火子點火系系微機微機控制控制點火點火系系已淘汰已淘汰正在淘汰正在淘汰正在廣泛應用正在廣泛應用學電器 成大器2、發(fā)動機對點火系的要求1、能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓 （810kV）2、火花應具有一定的能量（5080mJ）3、點火時間應適應發(fā)動機的工況（最佳點火時間） 學電器 成大器傳統(tǒng)點火系 (1)組成點火開關：作點火開關：作用是控制電路通用是控制電路通電。電。電源：作電源：作用是供給用是供給電能電能點火線圈：

2、作用是將點火線圈：作用是將12V低壓電變?yōu)榈蛪弘娮優(yōu)?525KV高壓電。高壓電。分電器：作用是適時分電器：作用是適時控制初級電路通斷，控制初級電路通斷，按順序分配火花到各按順序分配火花到各缸缸火花塞：作用是將火花塞：作用是將高壓電引入氣缸并產(chǎn)高壓電引入氣缸并產(chǎn)生火花點燃混合氣。生火花點燃混合氣。附加電阻：作用是附加電阻：作用是改善點火性能和起改善點火性能和起動性能動性能學電器 成大器(2)工作原理初級電路初級電路（低壓）（低壓）初級電路初級電路（低壓）（低壓）次級電路次級電路（高壓）（高壓）學電器 成大器(3)傳統(tǒng)點火系點火過程初級電路接通，點火線圈積蓄能量；初級電路接通，點火線圈積蓄能量；初

3、級電路切斷，點火線圈產(chǎn)生次級高壓。初級電路切斷，點火線圈產(chǎn)生次級高壓。次級高壓加到火花塞上，擊穿火花塞間隙，次級高壓加到火花塞上，擊穿火花塞間隙，點燃混合氣。點燃混合氣。接通、切斷，必須自動完成。？由誰控制接通、切斷，必須自動完成。？由誰控制學電器 成大器1.無觸點電子點火系統(tǒng)的類型無觸點電子點火系統(tǒng)有：1、磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng)；2、霍爾式無觸點電子點火系統(tǒng)；3、光電式無觸點電子點火系統(tǒng)；4、電磁振蕩式無觸點電子點火系統(tǒng)學電器 成大器(1)組成點火開關：作點火開關：作用是控制電路通用是控制電路通電。電。電源：作用電源：作用是供給電能是供給電能點火線圈：作用是將12V低壓電變?yōu)?525KV

4、高壓電。點火器：點火器：作用是控作用是控制初級電制初級電路通斷路通斷分電器：作用是提供分電器：作用是提供點火信號；按順序分點火信號；按順序分配火花到各缸；按發(fā)配火花到各缸；按發(fā)動機工況改變點火時動機工況改變點火時間間火花塞：作用是將火花塞：作用是將高壓電引入氣缸并產(chǎn)高壓電引入氣缸并產(chǎn)生火花點燃混合氣。生火花點燃混合氣。由信號發(fā)生器、由信號發(fā)生器、配電器。點火提前配電器。點火提前機構組成機構組成學電器 成大器(2)分電器分電器結(jié)構分三部分： 1、信號發(fā)生器： 1）磁感應式；2）霍爾式；3）光電式；4）電磁振蕩式 2、配電器 3、點火提前機構 1）真空提前機構:作用是隨發(fā)動機負荷的變化自動改變點火

5、提前角 2）離心提前機構:作用是根據(jù)轉(zhuǎn)速的變化自動改變點火提前角學電器 成大器傳統(tǒng)點火系和電子點火系的比較學電器 成大器傳統(tǒng)點火系和電子點火系的比較 1、電子點火系中由點火控制器初級電路通斷、傳統(tǒng)點火系沒有點火器 2、電子點火系的分電器和傳統(tǒng)點火系的分電器機構不同， 3、電子點火系點火能量高，性能好學電器 成大器點火提前機構 點火提前機構：作用是根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、負荷自動改變點火提前角 1. 離心提前機構:作用是根據(jù)轉(zhuǎn)速的變化自動改變點火提前角 2. 真空提前機構:作用是隨發(fā)動機負荷的變化自動改變點火提前角 3.辛烷值選擇器(人工調(diào)節(jié)器)學電器 成大器2. 真空提前機構:作用是隨發(fā)動機負荷的變

6、化自動改變點火提前角 3.辛烷值選擇器(人工調(diào)節(jié)器)學電器 成大器電子點火系分電器的結(jié)構和工作原理 (一）電子點火系的分電器結(jié)構： 由三部分組成： 信號發(fā)生器： 1）磁感應式；2）霍爾式；3）光電式；4）電磁振蕩式 配電器 點火提前機構 1）真空提前機構:作用是隨發(fā)動機負荷的變化自動改變點火提前角 2）離心提前機構:作用是根據(jù)轉(zhuǎn)速的變化自動改變點火提前角學電器 成大器點火線圈點火線圈 點火線圈是將低壓電變?yōu)楦邏弘姷闹饕考瞧圏c火系的高壓電源。 學電器 成大器 二、 附加電阻 1 作用：解決點火線圈高速斷火和低速發(fā)熱的問題。 2 在起動時為獲得較強的點火能量，需將附加電阻短路，有起動機電磁

7、開關自動完成學電器 成大器火花塞的結(jié)構火花塞的結(jié)構1、接線螺母、接線螺母2、高氧化鋁陶瓷絕緣體、高氧化鋁陶瓷絕緣體3、商標、商標4、鋼質(zhì)殼體（六角形）、鋼質(zhì)殼體（六角形）5、內(nèi)墊圈（密封導熱）、內(nèi)墊圈（密封導熱）6、密封墊圈、密封墊圈7、中心電極導電桿、中心電極導電桿8、火花塞裙部螺紋、火花塞裙部螺紋9、電極間隙、電極間隙10、中心電極和側(cè)電極、中心電極和側(cè)電極11、型號、型號12、去干擾電阻、去干擾電阻提高對點提高對點火系電磁火系電磁干擾的抑干擾的抑制能力制能力學電器 成大器其他一些型式的火花塞多極多極火花火花塞塞改善點改善點火性能火性能“V”型型電極火電極火花塞花塞學電器 成大器其他一些型

8、式的火花塞學電器 成大器火花塞的熱特性火花塞裙部的溫度：火花塞裙部的溫度： 1、500700為自凈溫度，適當。為自凈溫度，適當。 2 2、溫度過高，形成熾熱點火，損壞發(fā)動機。、溫度過高，形成熾熱點火，損壞發(fā)動機。決定受熱情況和散熱條件決定受熱情況和散熱條件熱型：裙部較長，吸熱多，散熱難，溫度高熱型：裙部較長，吸熱多，散熱難，溫度高冷型：裙部較短，吸熱少，散熱易，溫度低冷型：裙部較短，吸熱少，散熱易，溫度低適用于大功率高壓縮適用于大功率高壓縮比高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機比高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機功率轉(zhuǎn)速和壓縮比功率轉(zhuǎn)速和壓縮比較低的發(fā)動機較低的發(fā)動機學電器 成大器火花塞的散熱學電器 成大器熱型和冷型火花塞學電器 成大

9、器火花塞的型號E 4 T1989年標準：年標準：1、表示火花塞結(jié)構類型和主要型式尺寸。、表示火花塞結(jié)構類型和主要型式尺寸。2、表示火花塞熱值。、表示火花塞熱值。3、表示火花塞派生產(chǎn)品結(jié)構特征，、表示火花塞派生產(chǎn)品結(jié)構特征，發(fā)火端特征材料特性及特殊技術要求。發(fā)火端特征材料特性及特殊技術要求。123學電器 成大器火花塞使用中常見的故障火花塞使用中常見的故障集炭集炭燒蝕燒蝕燒蝕燒蝕學電器 成大器項目三項目三 汽車點火系統(tǒng)檢修汽車點火系統(tǒng)檢修任務2 微機控制點火系統(tǒng)檢修學電器 成大器1、微機控制點火系的組成 這種點火系統(tǒng)主要由與點火有關的各種傳感器、電子控制器（ECU電腦）、點火電子組件（點火器）、點

10、火線圈、配電器、火花塞等組成，如圖所示。學電器 成大器1、微機控制點火系的組成1、傳感器 傳感器用來不斷地檢測與點火有關的發(fā)動機工作狀況信息，并將檢測結(jié)果輸入電子控制器，作為運算和控制點火時刻的依據(jù)。各車型使用的傳感器類型、數(shù)量、結(jié)構及安裝位置不同，但其作用大同小異。微機控制的電子點火系統(tǒng)中所用的傳感器主要有以下幾種： 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成1、傳感器 各類傳感器以及所傳遞的信號 l）曲軸位置傳感器：檢測兩個信號： 曲軸轉(zhuǎn)角 (或發(fā)動機轉(zhuǎn)速) ，檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號 曲軸基準位置（點火基準傳感器,活塞上止點位置）：檢測基準缸活塞上止點位置信號（凸輪軸位置傳感器）學電器 成大器1、

11、微機控制點火系的組成1、傳感器 各類傳感器以及所傳遞的信號 2）空氣流量計（進氣管負壓傳感器）檢測進氣量信號 ； 3）冷卻液溫傳感器：檢測水溫信號v 4）氧傳感器：檢測空燃比濃稀信號 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成1、傳感器 各類傳感器以及所傳遞的信號 5）節(jié)氣門位置傳感器：檢測節(jié)氣門的開度和加速信號 ； 6）車速傳感器：檢測車速信號； 7）空檔開關：檢測變速器空檔信號； 8）點火開關：檢測點火狀態(tài)還是起動狀態(tài)信號 ； 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成1、傳感器 各類傳感器以及所傳遞的信號 9）空調(diào)開關：檢測空調(diào)是開還是關信號 10）蓄電池：檢測電池電壓信號v 11）進氣溫度傳感

12、器：檢測進氣溫度信號 12）爆震傳感器：檢測爆震信號 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成2電子控制器（ECU） 控制電腦一般被稱為ECU，英文為（Electronic Control Unit） 它是點火控制系統(tǒng)和噴油控制系統(tǒng)的中樞，作用是接收上述各有關傳感器信號，并按照特定的程序進行判斷、運算后，給點火電子組件輸出最佳點火提前角和初級電路導通時間的控制信號。在現(xiàn)代發(fā)動機集中控制系統(tǒng)中，點火系統(tǒng)僅是電子控制器的一個子系統(tǒng)。 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成2電子控制器（ECU）（電腦） 電子控制器（ECU電腦板）主要有：中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入/輸出接口（

13、I/O）、總線及電源供給電路等部分組成。 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成 3點火器 點火器是綜合控制的執(zhí)行器之一，點火器的作用是根據(jù)ECU的指令，通過內(nèi)部的大功率三極管的導通和截止，控制初級電流的的通斷，完成點火工作。 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成3點火器 各種發(fā)動機的點火器結(jié)構各不相同，有的點火器除接通、切斷初級電路的功能外，還有恒流控制、閉合角控制、氣缸判別、點火監(jiān)視等功能。 也有的發(fā)動機不設點火器，控制初級電路的大功率三極管設在控制器（ECU）內(nèi)部 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成4、點火線圈 與微機控制電子點火系所匹配的點火線圈為專用高能點火線圈，一般采用閉磁路

14、，能量損失小，對外電磁干擾小。 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成5、分電器 微機控制點火系的分電器結(jié)構隨發(fā)動機型號的不同有較大差異 由配電器和凸輪軸位置傳感器成； 現(xiàn)在，不少汽車發(fā)動機取消了分電器稱無分電器微機控制點火系 學電器 成大器1、微機控制點火系的組成6、火花塞 學電器 成大器2、微機控制點火系的分類 微機控制點火系統(tǒng)，按照是否保留傳統(tǒng)的分電器（實質(zhì)上指配電器），可分為兩大類： 1.有分電器點火系統(tǒng); 2.無分電器點火系統(tǒng) 同時點火方式 單獨點火方式。學電器 成大器2、微機控制點火系的分類1.有分電器點火系統(tǒng)（非直接點火系統(tǒng)） 仍保留分電器的微機控制點火系稱為非直接點火系統(tǒng) 。

15、該系統(tǒng)中，點火線圈的高壓電是經(jīng)配電器進行分配的，即由分火頭和分電器蓋組成的配電器，依照點火順序適時地將高壓電分配至各氣缸，使各缸火花塞依次點火 。學電器 成大器2、微機控制點火系的分類2.無分電器點火系統(tǒng) (直接點火系統(tǒng) ) 該系統(tǒng)中點火線圈上的高壓線直接與火花塞相連，工作時，點火線圈產(chǎn)生的高壓電直接送到各火花塞、由微機根據(jù)各傳感器輸入的信息，依照發(fā)動機的點火順序，適時地控制各缸火花塞點火。 學電器 成大器2、微機控制點火系的分類 2.無分電器點火系統(tǒng) (直接點火系統(tǒng) ) 無分電器點火系統(tǒng)，按照目前常見的型式又大致可分為兩種類型： 同時點火方式點火系統(tǒng) 單獨點火方式點火系統(tǒng)學電器 成大器兩缸同

16、時點火學電器 成大器各缸單獨點火學電器 成大器日產(chǎn)無分電器點火系日產(chǎn)無分電器點火系學電器 成大器第十節(jié)微機控制點火系應用實例 豐田汽車發(fā)動機微機控制系統(tǒng)，常叫TCCS系統(tǒng)。 它是一種綜合性控制系統(tǒng)或者叫集中控制系統(tǒng)如圖 曲軸轉(zhuǎn)交曲軸轉(zhuǎn)交傳感器傳感器水溫傳感器水溫傳感器空氣流量計空氣流量計氧傳感器氧傳感器節(jié)氣門位節(jié)氣門位置傳感器置傳感器變速器空擋變速器空擋空調(diào)信號空調(diào)信號進氣溫度進氣溫度爆震傳感器爆震傳感器蓄電池電壓蓄電池電壓學電器 成大器豐田點火系學電器 成大器豐田汽車微機控制點火系統(tǒng)247頁 豐田車微機控制點火系統(tǒng)，其主要作用是控制點火提前角;常叫ESA系統(tǒng)， 甩掉了傳統(tǒng)的離心和真空調(diào)節(jié)機構

17、，其點火提前角完全由微機進行控制 該系統(tǒng)為非直接點火系統(tǒng)，即保留分電器中的配電器，點火線圈產(chǎn)生的高壓電。經(jīng)配電器送至各缸火花塞。 學電器 成大器豐田汽車微機控制點火系統(tǒng)1、曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器 1.功用： 曲軸位置傳感器是微機控制點火系中最重要的傳感器之一，它是微機控制點火系中必不可少的信號源，向電子控制器輸入活塞位置（上止點）、曲軸轉(zhuǎn)速等信息。 2.類型： 常用的曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器型式有：磁感應式、光電式、霍爾式等。 學電器 成大器豐田汽車微機控制點火系統(tǒng)1、曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器 3.安裝位置：（常見有一下幾種） 1) 飛輪殼上 2）曲軸前端 3）凸輪軸前端 4) 分電器內(nèi) 豐田的曲軸位置轉(zhuǎn)角傳

18、感器在分電器內(nèi)，采用磁電式，結(jié)構如下圖學電器 成大器豐田汽車微機控制點火系統(tǒng) 1、曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器 4. 結(jié)構及原理: 曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器包括兩個傳感器：分電器分電器曲軸基準位置傳感曲軸基準位置傳感器（器（G信號）信號）曲軸轉(zhuǎn)角傳感器曲軸轉(zhuǎn)角傳感器（Ne信號）信號）學電器 成大器Ne信號發(fā)生器4. 結(jié)構及原理: 曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器包括兩個傳感器：曲軸轉(zhuǎn)角傳感器（Ne信號發(fā)生器） 作用：檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生24個信號個信號學電器 成大器G信號 發(fā)生器4. 結(jié)構及原理: 曲軸位置轉(zhuǎn)角傳感器包括兩個傳感器： 曲軸基準位置傳感器 G信號 發(fā)生器 作用：判別活塞上止點位置。 由信號轉(zhuǎn)子和兩個傳感線圈組成，分別產(chǎn)生G1、G2兩個信號。學電器 成大器 G1信號用來檢測第六缸上止點位置 G2信號用來檢測第一缸上止點位置 實際檢測上止點前10 G信號和Ne信號的關系如圖644所示。G信號和信號和Ne信號的信號的關系關系學電器 成大器豐田點火系學電器 成大器豐田汽車微機控制點火系統(tǒng)2、電子控制器（電腦） 1） 在電子控制器的存儲器（ROM）中，存儲著點火控制程序和點火提前角的數(shù)據(jù)。 點火提前角的數(shù)據(jù)是在各種工況下，通過大量實驗獲得的，它可使發(fā)動機在任