第四章、汽車點火系統(tǒng).ppt

1、第四章 點火系,點火系概述 傳統(tǒng)點火系的組成、工作原理和特性 點火系主要零部件的結(jié)構(gòu) 磁感應(yīng)式無觸點電子點火系統(tǒng) 霍爾式電子點火系統(tǒng),汽車點火系統(tǒng),點火系是汽油機正常工作所必需的電器系統(tǒng)之一。 本章內(nèi)容首先學習了解傳統(tǒng)點火系的分電器、點火線圈、火花塞等組成部件的結(jié)構(gòu)、原理，然后整體把握普通電子點火系的工作原理，掌握磁感應(yīng)式和霍爾式電子點火系的工作過程。,第一節(jié) 點火系概述,一、點火系發(fā)展歷史 二、點火系作用 三、點火系種類 四、電子點火系的分類 五、點火系的要求,一、點火系發(fā)展歷史,十九世紀八十年代出現(xiàn)磁電機為電源的點火系 磁電機提供高壓給點火線圈，但由于其結(jié)構(gòu)復雜、低速點火性能差，主要應(yīng)用于

2、摩托車等小型發(fā)動機上。 二十世紀初出現(xiàn)傳統(tǒng)點火系，即以蓄電池和發(fā)電機為電源的點火系 二十世紀六十年代出現(xiàn)電子點火系 二十世紀七十年代初出現(xiàn)無觸點的電子點火系。目前廣泛使用。 二十世紀七十年代末開始使用微機控制點火時刻的電子控制系統(tǒng)。,二、點火系作用 1.在汽油發(fā)動機中，氣缸內(nèi)混合氣是由高壓電火花點燃的，而產(chǎn)生電火花的功能是由點火系來完成的。 2.點火系將電源的低電壓變成高電壓，再按照發(fā)動機點火順序輪流送至各氣缸，點燃壓縮混合氣； 3.并能適應(yīng)發(fā)動機工況和使用條件的變化，自動調(diào)節(jié)點火時刻，實現(xiàn)可靠而準確的點火； 4.還能在更換燃油或安裝分電器時進行人工校準點火時刻。,三、點火系種類,點火系按采用

3、的電源不同，可分為蓄電池點火系和磁電機點火系兩大類。 蓄電池點火系按是否采用電子元件控制可分為 傳統(tǒng)點火系 電子點火系 微機控制點火系統(tǒng),1 傳統(tǒng)點火系,汽車上的蓄電池或發(fā)電機向點火系提供電能，機械觸點控制點火時刻，點火時刻的調(diào)節(jié)采用機械式自動調(diào)節(jié)機構(gòu)，儲能方式為電感儲能。 優(yōu)缺點： 傳統(tǒng)點火系結(jié)構(gòu)簡單，成本低，是一種應(yīng)用較早、較普遍的點火系。 但該點火系工作可靠性差，點火狀況受轉(zhuǎn)速、觸點技術(shù)狀況影響較大，需要經(jīng)常維修、調(diào)整。 隨著汽車技術(shù)發(fā)展，傳統(tǒng)點火系越來越不適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)動機對點火的要求，正日趨被新的電子點火系所取代。,2電子點火系,蓄電池或發(fā)電機向點火系提供電能，晶體管控制點火時刻，點火時

4、刻的調(diào)節(jié)采用機械式調(diào)節(jié)機構(gòu)或電子調(diào)節(jié)機構(gòu)，儲能方式有電感儲能和電容儲能兩種。 特點： 電子點火系的點火電壓和點火能量高，受發(fā)動機工況和使用條件的影響小，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護、調(diào)整工作量小，節(jié)約燃油，減小污染，應(yīng)用日益廣泛。,電子點火系的分類,1按儲能方式分類 （1）電感儲能電子點火系： 火花能量以磁場形式儲存在點火線圈中，如蓄電池點火系； 點火系統(tǒng)在點火線圈的初級電路切斷時產(chǎn)生高壓點火。 （2）電容儲能電子點火系： 火花能量以電場形式儲存在儲能電容器的電場中； 點火系統(tǒng)在儲能電容器與點火線圈的初級電路接通時產(chǎn)生高壓點火。,電子點火系的分類,2按信號發(fā)生器型式分類 （1）磁感應(yīng)式； （2）霍

5、爾式； （3）光電式； （4）電磁震蕩式。,四、點火系的要求,無論是哪一類的點火裝置，均有共同的技術(shù)性能要求，即應(yīng)在發(fā)動機各種工況和使用條件下保證可靠而準確地點火，為此應(yīng)滿足以下三個方面的要求： 1能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的高電壓 2火花應(yīng)具有足夠的能量 3點火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機的工作情況,1能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的高電壓,火花塞電極擊穿而產(chǎn)生火花時所需要的電壓稱為擊穿電壓。 點火系的次級電壓必須高于擊穿電壓，才能使火花塞跳火。 傳統(tǒng)的電子點火裝置產(chǎn)生的電壓均在15-20KV，電子點火系統(tǒng)可達20-30KV。,2火花應(yīng)具有足夠的能量,發(fā)動機正常工作時，由于混合氣壓縮終了的溫度接近其自燃溫度，僅

6、需要1-5mJ的火花能量。 但在混合氣過濃或是過稀時，發(fā)動機起動、怠速或節(jié)氣門急劇打開時，則需要較高的火花能量。 經(jīng)濟性和排氣凈化要求提高火花能量。 電子點火系一般應(yīng)具有80-100mJ的火花能量，起動時應(yīng)產(chǎn)生高于100mJ的能量。,3點火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機的工作情況,實踐證明，燃燒最大壓力出現(xiàn)在上止點后10-15時，發(fā)動機的輸出功率最大，此時所對應(yīng)的點火提前角為最佳點火提前角。 影響最佳點火提前角的因素很多，主要有 （1）發(fā)動機轉(zhuǎn)速 （2）發(fā)動機負荷 （3）汽油辛烷值,點火時刻由點火提前角表示。當發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或負載發(fā)生變化時，可以通過點火提前機構(gòu)進行自動調(diào)節(jié)。,第二節(jié)、傳統(tǒng)點火系統(tǒng),傳統(tǒng)點火系

7、統(tǒng)的組成 （1） 電源 （2） 點火線圈 （3） 點火開關(guān) （4） 分電器：由配電器、斷電器、電容器、點火提前角調(diào)節(jié)裝置等組成。 （5） 火花塞 （6） 高壓導線 （7） 附加電阻,一、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的組成,1電源：蓄電池（起動）或者是發(fā)電機（正常工作），供給點火系統(tǒng)的低壓電能，標準電壓一般是12V。 2點火線圈：為自耦變壓器，將12V的低壓電變成1520KV的高壓電。 3分電器：（1）信號發(fā)生器（斷電器和電容器）：產(chǎn)生點火的信號。（2）配電器：將點火線圈產(chǎn)生的高壓電，按照發(fā)動機的工作順序送至各缸的火花塞。（3）點火提前機構(gòu)：隨發(fā)電機轉(zhuǎn)速、負荷和汽油辛烷值的變化改變點火提前角。,4火花塞：將高壓

8、電引入氣缸燃燒室，產(chǎn)生電火花點燃混合氣。5點火開關(guān)：控制點火系統(tǒng)初級電路，還可以控制儀表電路和起動繼電器電路等。6. 高壓導線：用以連接點火線圈與分電器中心插孔以及分電器旁電極和各缸火花塞。7附加電阻：改善正常工作時的點火性能和起動時的點火性能。,斷電器10實際上是一個由凸輪操縱的開關(guān)，主要由凸輪、活動觸點和固定觸點組成。斷電器凸輪由發(fā)動機凸輪軸驅(qū)動，并以同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，即曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，凸輪軸轉(zhuǎn)一圈。為了保證曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)各缸輪流點火一次，斷電器凸輪的凸桂數(shù)與發(fā)動機的氣缸數(shù)相同。斷電器的觸點與點火線圈的初級繞組串聯(lián)，用來接通或切斷點火線圈初級繞組的電路。 配電器由分電器蓋與分火頭組成，分火頭安裝

9、在斷電器軸上，與軸一起旋轉(zhuǎn)。 分電器蓋上有中心電極和若干個側(cè)電極，側(cè)電極的數(shù)目與發(fā)動機氣缸數(shù)相等，經(jīng)高壓導線與各火花塞相連。,點火系能將12V的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)?0kV以上的高壓電是靠點火線圈5和斷電器10來共同完成的，然后再由配電器1分配到各缸火花塞。,點火線圈5實際上是一個自藕變壓器，將低電壓變?yōu)槟軗舸┗鸹ㄈg隙所需的高電壓，主要由一次繞組、二次繞組和鐵心組成。,點火線圈一次繞組5的一端經(jīng)點火開關(guān)6與蓄電池相連，另一端接活動觸點7，固定觸點8已通過斷電器外殼接地，斷電器觸點間并聯(lián)有電容9。接通點火開關(guān)6，當斷電器觸點7閉合時，低壓的一次電流（流進一次繞組中的電流稱為一次電流）由蓄電池的正極經(jīng)點

10、火開關(guān)6到點火線圈的一次繞組5（240370匝的粗導線）到斷電器觸點臂7、觸點8到搭鐵流回蓄電池的負極，由于回路中流過的是低壓電流，所以稱這條電路為低壓電路或一次側(cè)電路。 一次繞組通電時，其周圍產(chǎn)生磁場。 當斷電器凸輪頂開活動觸點7時(圖b),一次側(cè)電路被切斷,一次電流迅速下降到零,鐵心中的磁通隨之迅速衰減,在二次繞祖4上感應(yīng)出高的電壓,使火花塞兩電極之間的間隙被擊穿,產(chǎn)生火花。,二、傳統(tǒng)點火系的工作原理,點火線圈二次繞組中的感應(yīng)電壓稱為二次電壓，其中通過的電流稱為二次電流。二次電流所流過的電路稱為二次電路或高壓電路。 發(fā)動機工作時，在斷電器觸點7與8分開瞬間，二次側(cè)電路中分火頭3恰好與側(cè)電極

11、對準。二次電流從點火線圈的二次繞組4蓄電池正極蓄電池搭鐵火花塞側(cè)電極11下一火花塞中心電極11上一高壓導線一配電器旁電極2 分火頭3配電器中心電極1點火線圈二次繞組4。,二、傳統(tǒng)點火系的工作原理,鏈接,三、傳統(tǒng)點火系的點火過程,斷電器凸輪轉(zhuǎn)動時，斷電器觸點交替的閉合和打開，因此傳統(tǒng)點火系的工作過程可分為以下3個階段： （1） 觸點閉合 一次側(cè)電流增長(圖a) 初級電流按指數(shù)規(guī)律 增長 初級電流增長，在一次 繞組中產(chǎn)生自感電勢，同 時在次級繞組中也產(chǎn)生自 感電勢1.5-2kV，電壓較 低不能擊穿火化塞間隙 (圖b)。,傳統(tǒng)點火系工作過程波形圖 a)初級電流波形；b)次級電壓波形；c)次級電流波形

12、,（2） 觸點打開 初級電流ik迅速下降到0，磁通也隨之減少(圖a)。初級繞阻產(chǎn)生自感電動勢200300V； 次級繞阻產(chǎn)生高達1520KV的互感電動勢U2max； 此后初級電路中自感電動勢發(fā)生衰減震蕩，次級繞組中按圖b中曲線衰減震蕩之后消失。 當U2maxUj時，火花塞間隙被擊穿，此時的Uj稱之為擊穿電壓。 在次級繞組中，高壓導線和發(fā)動機機體之間，次級繞組匝與匝之間，火花塞中心電機與側(cè)電極之間均有一定的電容，稱為分布電容C2。,三、傳統(tǒng)點火系的點火過程,傳統(tǒng)點火系工作過程波形圖 a)初級電流波形；b)次級電壓波形；c)次級電流波形,（3） 火花塞被擊穿 放電兩部分： 電容放電 火花塞間隙被擊穿

13、時，儲存在分布電容C2中的電場能量迅速釋放，放電時間極短，但電流很大高大幾十安培。 電感放電 跳火以后，火花間隙的電阻減小，線圈磁場的其余能量將沿著電離的火花間隙緩慢放電，又稱火花尾，放電電流較小(約幾十毫安)，放電電壓較低(約600V)，持續(xù)時間較長(達幾毫秒)。,三、傳統(tǒng)點火系的點火過程,傳統(tǒng)點火系工作過程波形圖 a)初級電流波形；b)次級電壓波形；c)次級電流波形,四、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)工作特性與影響二次電壓的因素,工作特性： 指點火系統(tǒng)發(fā)出的最大電壓隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速或分電器轉(zhuǎn)速而變化的關(guān)系。實際指最高的二次側(cè)電壓U2max 。 1.發(fā)動機轉(zhuǎn)速對二次電壓的影響 二次電壓的最大值將隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的升高

14、而降低。這是發(fā)動機高速容易斷火的原因。 但實際上，轉(zhuǎn)速很低時，由于觸點打開慢，觸點間的火花損失一部分能量而使二次電壓的最大值U2max減小。 2.火花塞積炭時對二次電壓的影響 若化油器調(diào)節(jié)不當或潤滑油過多，會在火花塞絕緣體上形成積炭相當于火花塞電極之間并聯(lián)了一個分路電阻，使二次電路在火花塞被擊穿之前已構(gòu)成閉合回路，造成漏電，使二次電壓降低，降低點火性能，嚴重時不能形成電火花，喪失點火能力。 補救辦法：在積炭嚴重時，不能點火，可以采用吊火的方法。 即：拔出高壓導線，使其與火花塞間保留34毫米的間隙，使次級電壓上升過程中不發(fā)生泄漏，當次級電壓上升到一定值后，將火花塞間隙與附加間隙同時擊穿，則火花塞

15、便能正常跳火。此方法只能臨時補救，不能長期使用，增加點火線圈的負擔。,四、傳統(tǒng)點火系統(tǒng)工作特性與影響二次電壓的因素,3.發(fā)動機的缸數(shù)對二次電壓的影響。 二次電壓最大值隨氣缸數(shù)量升高而降低。 為了提高傳統(tǒng)點火系在多缸、高速發(fā)動機上工作的可靠性，可以通過增大一次斷開電流，延長觸點閉合時間等方法改善點火特性。 4.觸點間隙對二次電壓的影響 間隙過大，二次電壓降低，主要是因為閉合時間短。 間隙過小，二次電壓也會降低，是因為觸點火花嚴重。 國產(chǎn)汽車觸點最大間隙為0.350.45毫米。 5.電容對二次電壓的影響 電容越小，二次電壓越高，實際上，電容不能過小。電容器應(yīng)與點火線圈匹配，取0.150.35uF，

16、分布電容可以起到抗干擾的作用。 6.點火線圈溫度對二次電壓的影響 通常情況下，點火線圈的溫度不超過80度。,五、附加電阻,附加電阻也稱熱敏電阻，它由低碳鋼絲、鎳鉻絲或純鎳絲制成，具有溫度升高時電阻迅速增大、溫度降低時電阻迅速減小的特點。 附加電阻作用：改善正常工作時的點火性能和起動時的點火性能。,發(fā)動機工作時，可利用附加電阻這一特點自動調(diào)節(jié)初級電流，可以改善點火系工作特性。 當發(fā)動機低速工作時，初級電流增長時間長（見P124），電流大，附加電阻受熱使阻值增大（承擔壓降），避免了初級電流過大，防止點火線圈過熱； 當發(fā)動機高速工作時，初級電流增長時間短，電流小，附加電阻溫度較低而阻值減?。ǔ袚鷫航?/p>

17、），可使初級電流下降的少些，保證了發(fā)動機在高速工作時點火系統(tǒng)能供給較強的高壓電而不斷火。 所以轉(zhuǎn)速變化時，附加電阻較好地解決了高速斷火和低速點火線圈過熱的矛盾，改善了點火性能。 當發(fā)動機起動時，由于蓄電池的端電壓會急劇下降，致使初級電流減小，點火線圈不能供給足夠的高電壓和點火能量。為了克服這一影響，在起動時將附加電阻短路，以增大初級電流，提高次級電壓和火花能量，從而改善了發(fā)動機的起動性能。,五、附加電阻,五、附加電阻,第三節(jié)、點火系統(tǒng)主要零件的結(jié)構(gòu),一、分電器 傳統(tǒng)分電器構(gòu)成： 1.配電器 2.斷電器 3.電容器 4.點火提前調(diào)節(jié)機構(gòu),分電器,配電器,配電器裝于斷電器的上方，由分電器蓋、分火頭

18、組成，見圖。 作用：將點火線圈產(chǎn)生的高壓電，按照發(fā)動機的工作順序(即點火順序)送至各缸的火花塞。,配電器,配電器,斷電器,斷電器結(jié)構(gòu)特點 斷電器主要由凸輪、活動觸點、固定觸點等組成。 該觸點副俗稱白金，由堅硬耐高溫的鎢合金制成； 斷電器的凸輪在旋轉(zhuǎn)過程中反復地控制著觸點的關(guān)閉、通斷初級電流。,電容器,電容器和斷電器的觸點是并聯(lián)的，其任務(wù)是給初級自感電動勢形成回路，減輕觸點的燒蝕，加快初級電流的通斷速率。,點火提前裝置,離心式點火提前裝置和真空式點火提前裝置的最終作用是反映在觸點副上，使點火提前角隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的變化而變化，以獲得最佳的點火提前角。 點火系工況不僅受觸點的影響，而且與點火提

19、前裝置、電容器和凸輪的技術(shù)狀況緊密相關(guān)。所以當人們分析點火系工況時，應(yīng)聯(lián)系到這些相關(guān)的電器和零部件。 例如，當凸輪的棱角嚴重磨損時，就會影響觸點的開閉時間；電容器漏電時，觸點就會迅速燒蝕。,（1）離心點火提前裝置,在分電器軸2上固定有托板4，兩個重塊1分別套在托板4的柱銷5上，重塊1的另一端由彈簧3拉向軸心。信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)子與撥板7一起套在分電器軸2上，撥板7的兩端有長形孔，套于離心塊1的銷釘6上。結(jié)構(gòu)如圖。 在轉(zhuǎn)速變化時，利用離心力自動使信號發(fā)生器提前產(chǎn)生點火信號來調(diào)節(jié)點火提前角。 作用：隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而自動改變點火提前角。,離心調(diào)節(jié)器,點火提前裝置,（2）真空式點火提前調(diào)節(jié)裝置 作用：

20、隨發(fā)動機負荷的變化而自動改變點 火提前角。,真空調(diào)節(jié)器,作用： 在發(fā)動機負荷變化時，自動調(diào)節(jié)點火提前角。 裝于分電器殼體一側(cè)。在外殼內(nèi)固定有彈性金屬片制成的膜片，膜片中心一側(cè)與拉桿固連，另一側(cè)壓有彈簧。拉桿由殼底座孔中伸出，與底板相連，拉動底板帶著信號發(fā)生器的定子相對于軸產(chǎn)生角位移。,真空調(diào)節(jié)器,觸點間隙的調(diào)整 （0.35-0.45mm）,分電器的型號,分電器的型號為： FD表示傳統(tǒng)分電器；FDW表示無觸點分電器；F、D、W分別表示“分”、 “電”、“無”。 傳統(tǒng)分電器和無觸點分電器的分類代號如下：,變型代號,設(shè)計序號,分組代號,分類代號,FD,產(chǎn)品代號：F表示：“分”，D表示“電”,分電器的

21、型號,分電器的型號為：,變型代號,設(shè)計序號,分組代號,分類代號,FD,產(chǎn)品代號：F表示：“分”，D表示“電”,傳統(tǒng)分電器分組代號：,無觸點分電器分組代號：,二、點火線圈,點火線圈由初級繞組、次級繞組和鐵心等組成。 按磁路結(jié)構(gòu)形式不同，可分為開磁路點火線圈和閉磁路點火線圈。,點火線圈,將12V的低壓電變成1520KV的高壓電。,點火線圈,初級線圈230-370匝,次級線圈11000-23000匝,點火線圈,二、點火線圈,傳統(tǒng)的開磁路點火線圈的基本結(jié)構(gòu)如圖，主要由鐵心2、繞組(3和4)、膠木蓋8、瓷杯1等組成。 開磁路點火線圈其鐵心2用0.30.5mm厚的硅鋼片疊成，鐵心上繞有初級繞組3和次級繞阻

22、4。 次級繞組居內(nèi)，通常用直徑為0.060.10mm的漆包線纏繞1100023000匝； 初級繞阻居外，通常用直徑為0.51.0mm的高強漆包線纏繞230370匝。 點火線圈有兩接線柱圖a和三接線柱圖b之分。,閉磁路點火線圈,閉磁路點火線圈,閉磁路點火線圈的鐵心是“曰”字形或“口”字形，磁路中只設(shè)有一個微小的氣隙6，其磁路圖4-17所示 。 閉磁路點火線圈漏磁少，磁阻小，變換效率高，可使點火線圈小型化，因此得到廣泛應(yīng)用。,點火線圈的型號,點火線圈的型號為： DQ DQG表示干式點火線圈；DQD表示電子點火系統(tǒng)用點火線圈；G、D分別表示“干”、“電”。 電壓等級：V；V；6-6V 分組代號是用其

23、用途來表示的：,變型代號,設(shè)計序號,分組代號,電壓等級,產(chǎn)品代號：D表示：“點”，Q表示“圈”,三、火 花 塞,作用：將高壓電引進發(fā)動機燃燒室，在電極間形成火花，以點燃可燃混合氣。 火花塞擰裝于氣缸蓋的火花塞孔內(nèi)，下端電極伸入燃燒室。上端連接分缸高壓線。 火花塞是點火系中工作條件最惡劣、要求高、易損壞部件。,火花塞,火花塞要求,1混合氣燃燒時，火花塞下部將承受高壓燃氣的沖擊，要求火花塞必須有足夠的機械強度。 2火花塞承受著交變的高電壓，要求它應(yīng)有足夠的絕緣強度，能承受30kv高壓。 3混合氣燃燒時，燃燒室內(nèi)溫度很高，可達15002200，進氣時又突然冷卻至5060，因此要求火花塞不但耐高溫，而

24、且能承受溫度劇變，不出現(xiàn)局部過冷或過熱。 4混合氣的燃燒產(chǎn)物很復雜，含有多種活性物質(zhì)，如臭氧、一氧化碳和氧化硫等，易使電極腐蝕。因此要求火花塞要耐腐蝕。 5火花塞氣密性應(yīng)當好，以保證燃燒室不漏氣。 6. 火花塞的電極間隙影響擊穿電壓，所以要有合適的電極間隙。 7.火花塞安裝位置要合適，以保證有合理的著火點。,火花塞,火花塞主要由瓷絕緣體2、中心電極9、側(cè)電極10和殼體5等部分組成，如圖所示。 電極一般采用耐高溫、耐腐蝕的鎳錳合金鋼或鉻錳氮、鎢、鎳錳硅等合金制成，也有采用鎳包銅材料制成，以提高散熱性能。 火花塞電極間隙多為0.60.7mm，電子點火其間隙可增大至1.01.2mm。,火花塞的熱特性

25、,要使火花塞能正常工作，其下部絕緣體裙部的溫度應(yīng)保持在500700C，這樣才能使落在絕緣體上的油滴立即燒掉，不致形成積炭，通常稱這個溫度為火花塞的“自凈溫度”。 如果溫度低于自凈溫度，就可能使油霧聚積成油層，引起積炭而不能跳火；如果溫度過高，例如超過850，會形成熾熱點，發(fā)生表面點火，使發(fā)動機燃燒惡化。,火花塞的熱特性,火花塞裙部的工作溫度取決于火花塞熱特性和發(fā)動機氣缸的工作溫度。 火花塞熱特性就是指火花塞吸收的熱量與散出的熱量達到平衡狀態(tài)時的溫度。 影響火花塞熱特性的主要因素是火花塞裙部的長度。 裙部較長時，受熱面積大，吸收熱量多，而導致散熱傳播路徑長，散熱困難，裙部溫度較高，把這種火花塞稱

26、為“熱型”火花塞。反之，當裙部較短時，吸收熱量少，散熱容易，裙部溫度較低，把這種火花塞成為“冷型”火花塞，如圖4-20所示。,第四節(jié)、磁感應(yīng)式無觸點電子點火系統(tǒng),磁感應(yīng)式電子點火系組成 磁感應(yīng)式電子點火系又稱為磁脈沖式電子點火系，由分電器(內(nèi)裝磁感應(yīng)式點火信號發(fā)生器）、點火器、點火線圈(專用)、火花塞等部件組成。,1磁感應(yīng)信號發(fā)生器,（1）組成 該信號發(fā)生器安裝在分電器內(nèi)的底板上。 由信號轉(zhuǎn)子1、永久磁鐵2、鐵心3、傳感線圈5組成。,1磁感應(yīng)信號發(fā)生器,（2）工作原理 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)生變化，因此傳感線圈中便產(chǎn)生感應(yīng)

27、的交變電動勢，該交變電動勢輸入到點火器，以控制點火系統(tǒng)工作。 其工作過程（假設(shè)信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動）見圖。,（2）工作原理,當信號轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動，信號轉(zhuǎn)子的凸齒逐漸接近鐵心，凸齒與鐵心間的空氣隙越來越小，通過傳感線圈的磁通逐漸增大，當信號轉(zhuǎn)子凸齒的齒角與鐵心邊緣相對時，磁通急劇增加，磁通變化率最大(圖b)。 隨著信號轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)過，雖然磁通仍在增加，但磁通變化率降低；直到信號轉(zhuǎn)子凸齒的中心正對鐵心的中心線是，空氣間隙最小，通過傳感線圈的磁通最大，但此時磁通變化率為0(圖c)。,鏈接,2點火系的基本電路及工作原理,日本豐田MS75系列汽車裝用的磁脈沖式無觸點電子點火系的電路原理圖見圖4-25。,1-

28、點火信號發(fā)生器 2-點火器 3-點火線圈 4-點火開關(guān) 5-蓄電池,（1）點火器中三極管作用,V1發(fā)射極與基極相連，相當于一個二極管，起溫度補償作用； V2觸發(fā)管，起信號檢測作用； V3、V4放大作用，將V2輸出放大以驅(qū)動V5； V5大功率管，控制初級電流的通斷。, 7腳：空腳,一、霍爾信號發(fā)生器,霍爾效應(yīng)原理見圖4-29。 當電流通過放在磁場中的半導體基片(稱霍爾元件)，且電流方向和磁場方向垂直時，在垂直于電流和磁場的半導體基片的橫向側(cè)面上產(chǎn)生一個與電流和磁場強度成正比的電壓，這個電壓稱為霍爾電壓UH。,霍爾信號發(fā)生器,2組成 霍爾信號發(fā)生器位于分電器內(nèi)，由分電器軸帶動的觸發(fā)葉輪1和霍爾傳感

29、器4組成。 觸發(fā)葉輪1像傳統(tǒng)的分電器凸輪一樣，套裝在分電器軸的上部，可隨分電器軸一起轉(zhuǎn)動，又能相對分電器軸作少量轉(zhuǎn)動，以保證離心調(diào)節(jié)裝置正常工作。 霍爾傳感器由永久磁鐵3和霍爾集成塊2組成。,鏈接,霍爾信號發(fā)生器,霍爾集成塊由霍爾元件和集成電路組成?；魻栐敵龌魻栯妷篣H 約20mV，信號很微弱，需要集成電路把霍爾電壓信號經(jīng)過放大、脈沖整形，最后以整齊的矩形脈沖波（方波）輸出可達幾百mV，輸出給點火器。,霍爾信號發(fā)生器,3工作原理(見圖) 分電器軸帶動觸發(fā)葉輪1轉(zhuǎn)動，當葉片進入永久磁鐵與霍爾元件之間的空氣隙時，磁場被旁路，霍爾元件不產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路末級三極管截止，信號發(fā)生器輸出高電

30、位； 當觸發(fā)葉輪離開空氣隙，永久磁鐵的磁力線通過霍爾元件而產(chǎn)生霍爾電壓，集成電路末級三極管導通，信號發(fā)生器輸出低電位。,霍爾信號,葉片不停的轉(zhuǎn)動，信號發(fā)生器便輸出一個個矩形波信號，作為控制信號給點火器,再由點火器控制初級電路的通斷。 霍爾信號發(fā)生器完成功能時波形見圖。,二、點火器,桑塔納轎車點火系器外形結(jié)構(gòu)見圖4-34。,點火器,點火控制器內(nèi)部采用意大利SGS-THOMSON公司生產(chǎn)的L497專用點火集成塊，見圖4-35。 該點火器除具有基本功能(即開關(guān)管接通和切斷初級電路),還具有初級電流上升率的控制(限流或恒流控制)、閉合角控制、停車斷電保護和過電壓保護等功能。,三、點火系的工作過程,霍爾

31、電子點火系（點火器內(nèi)裝專用點火集成塊）原理圖,1基本功能,1）發(fā)動機工作時，分電器軸帶動霍爾信號發(fā)生器的觸發(fā)葉輪旋轉(zhuǎn)。當觸發(fā)葉輪的葉片進入空氣隙時，信號發(fā)生器輸出高電壓信號1112V，使點火器集成電路中末級大功率三極管導通VT，點火系初級電路接通：電源“”點火線圈W1點火控制器（三極管VT）搭鐵。,1基本功能,（2）當觸發(fā)葉輪的葉片離開空氣隙時，信號發(fā)生器輸出0.30.4V的低電壓信號，使點火器大功率三極管截止，初級電路切斷，次級產(chǎn)生高壓。,鏈接2,鏈接1,四、電子點火系統(tǒng)使用注意事項,1拆卸點火系的導線時，應(yīng)先關(guān)掉點火開關(guān)； 2當利用起動機帶動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)，而又不想使發(fā)動機起動時，應(yīng)拔下分電器中央高壓線，并將其搭鐵； 3如果懷疑點火系有故障，而又必須拖動汽車時，應(yīng)先拆下點火器插接件； 4為防止無線電干擾，應(yīng)使用1K電阻的高壓導線、15K電阻的火花塞插頭和1K電阻的分火頭； 5使用帶快速充電設(shè)備的起動輔助裝置起動時，電壓不得超過16.5V，使用時間不得超過1min； 6在車上電焊作業(yè)時，應(yīng)先拆去蓄電池搭鐵線； 7清洗發(fā)動機時，必須關(guān)斷點火開關(guān)