第五章点火系统

1、汽车电气设备与检修第五章 点火系统制作人：覃维献制作人：覃维献人民邮电出版社配套多媒体课件第五章第五章 点火系统点火系统汽车电气设备与检修第五章 点火系统学习目标学习目标 了解点火系的发展概况。 掌握点火系的结构组成。 理解点火系的工作原理及工作特性。 掌握点火系的元件性能检测方法。 掌握点火系常见故障的诊断与排除方法。汽车电气设备与检修第五章 点火系统情境案例情境案例汽车电气设备与检修第五章 点火系统章节导航章节导航5.1 点火系统概述点火系统概述 5.2 传统点火系传统点火系 5.3 无触点电子点火系统无触点电子点火系统 5.4 微机控制点火系统微机控制点火系统 章章 节节 导导 航航汽车

2、电气设备与检修第五章 点火系统5.1 点火系统概述点火系统概述 5.1.1 点火系统的发展概况 1886年，第一辆以四冲程内燃机为动力的汽车是以磁电机为电源的点火系统。这种点火装置结构较复杂，且低速时的点火性能较差，目前仍应用在小排量摩托车上。 1908年，发明蓄电池点火装置，这种以蓄电池和发电机为电源的点火系统经过不断地改进，结构性能逐渐完善，半个多世纪以来曾在汽车上得到广泛的应用，并称之为传统点火系统。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.1.1 点火系统的发展概况 20世纪60年代，出现了有触点电子点火系统。这种点火装置利用原分电器中断电器的触点，来控制晶体管的导通和截止，因而流经触点的

3、电流很小，解决了传统点火系工作时由于断电器触点火花较大而带来的一系列问题，并使点火性能得到了较大的提高。 20世纪70年代，无触点的电子点火系统开始应用并得到了迅速的发展，现在已基本普及，但点火提前机构仍然延用了传统点火系统中的机械式点火提前机构及真空式点火提前机构。 20世纪70年代末期，采用微机控制的点火系统，点火提前角可控，使发动机的油耗和排污进一步降低。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.1.2 点火系统的作用与要求1 1点火系统的作用点火系统的作用 点火系统的作用是将汽油发动机工作时吸入气缸的可燃混合气，在压缩行程终了时，及时地用电火花点燃可燃混合气，并满足可燃混合气充分燃烧及发动

4、机工作稳定的性能要求，使汽油发动机顺利地实现从热能到机械能的转变。汽车电气设备与检修第五章 点火系统2对点火系统的要求（1）能产生足以击穿火花塞间隙的电压。 发动机正常工作时击穿电压一般均在15kV以上；发动机在满载低速时击穿电压为8l0kV；起动时需19kV。考虑各种不利因素的影响，通常点火系的设计电压为30kV。（2）火花应具有足够的能量。 高能电子点火系统一般应具有80100mJ的火花能量，起动时应产生高于100mJ的火花能量。（3）点火时刻应适应发动机的各种工况。 点火系统必须能适应上述情况变化并能在最佳点火提前角时点火。 汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.1.3 点火系统的分类1

5、按点火能量的储存方式分类 （1）电感储能式电子点火系统。其定义是指点火系统火花的能量以磁场的形式储存在点火线圈中的点火系统。蓄电池点火系统属于电感储能式点火系统。 （2）电容储能式电子点火系统。其定义是指点火系统火花的能量以电场的形式储存在专门的储能电容中的点火系统。2按信号发生器的原理分类 （1）电磁感应式电子点火系统，如丰田车系。 （2）霍尔效应式电子点火系统，如大众车系。 （3）光电式电子点火系统，如日产车系。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.1.3 点火系统的分类3按照初级电路的控制方式分类 （1）传统点火系统：或称为蓄电池点火系统，其技术虽已淘汰，但点火原理仍在继承。 （2）电子

6、点火系统：应用于化油器式发动机的点火系统，如国产的CAl091、EQ1091及早期生产的普桑、捷达、奥迪、红旗等车型。 （3）微机控制点火系统：广泛应用于电控发动机的点火系统。4按照高压电的配电方式分类 （1）机械配电点火系统（有分电器点火系统）。 （2）微机配电点火系统（无分电器点火系统）。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.2 传统点火系统传统点火系统 5.2.1 传统点火系统的组成传统点火系统的组成点火原理动画点火原理动画汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.2.2 传统点火系统的基本工作原理1触点闭合，初级电流逐步增长触点闭合，初级电流逐步增长点火电路原理动画点火电路原理动画汽车电气

7、设备与检修第五章 点火系统 低压电路：蓄电池正极电流表点火开关点火线圈“+”接线柱点火线圈初级绕组点火线圈“-”接线柱断电器触点K搭铁蓄电池负极。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.2.2 点火原理2触点断开，次级线圈产触点断开，次级线圈产生高压，形成电火花点生高压，形成电火花点燃混合气燃混合气ddddieLtt111ddiULNt 222ddiULNt 2211NUUN变压器原理变压器原理感感应定律感感应定律汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.2.3 传统点火系统的部件结构1点火线圈点火线圈1-磁力线；磁力线； 2-铁心；铁心；3-初级绕组；初级绕组；4-次级绕组；次级绕组； 5-导磁钢

8、片；导磁钢片； 次级绕组用直径为0.060.10 mm的漆包线绕1 10002 3000匝，初级绕组用直径为0.51.0mm的高强度漆包线绕230370匝。 （1）开磁路点火线圈）开磁路点火线圈 汽车电气设备与检修第五章 点火系统1点火线圈（2）闭磁路点火线圈）闭磁路点火线圈 闭磁路点火线圈的结构 闭磁路点火线圈的磁路 1“曰”字铁心；2高压插孔； 1“曰”字铁心；2次级绕组； 3次级绕组；4初级绕组 3初级绕组；4空气隙漏磁少、转换率高、体积小、质量轻、铁心裸露易于散热 汽车电气设备与检修第五章 点火系统1-分电器盖；2-分火头；3-凸轮；4-断电器触点及底板总成；5-电容器；6-联轴节；7

9、-油杯；8-真空提前机构；9-分电器壳体；10-活动底板；11-偏心螺钉；12-定触点与支架；13-动触点臂；14-接线柱；15-拉杆；16-膜片；17-真空提前机构外壳；18-弹簧；19-螺母；20-触点臂弹簧片；21-油毡及夹圈2 2、分电器、分电器配电器、断电器、点火提前调节机构、电容器组成配电器、断电器、点火提前调节机构、电容器组成 汽车电气设备与检修第五章 点火系统触点间隙大小对闭合角的影响触点间隙大小对闭合角的影响 a) 触点间隙过大触点间隙过大 b) 触点间隙过小触点间隙过小 触点间隙对闭合角有直接的影响。 触点间隙对次级电压有直接的影响。 触点间隙还影响点火时间。 触点间隙一般

10、为:0.35mm0.45mm 断电器的作用是接断电器的作用是接通和切断低压回路。通和切断低压回路。（1）断电器）断电器汽车电气设备与检修第五章 点火系统1-中心电极及带弹簧的炭精柱2-分火头; 3-旁电极321配 电 器配电器的作用：配电器的作用：是按发是按发动机的工作顺序将次级动机的工作顺序将次级高压分配给各缸火花塞。高压分配给各缸火花塞。分火头旋转时，导电片分火头旋转时，导电片在距离旁电极的在距离旁电极的0.20.20.8mm0.8mm间隙处越过。间隙处越过。（2）配电器）配电器汽车电气设备与检修第五章 点火系统 1 1）离心提前机构）离心提前机构 作用：作用：随发动机转速的变化而自动调节

11、点火提前角。发动机转速越高，最佳点火提前角越大。1-凸轮固定螺钉及垫圈；2-凸轮；3-拨板4-分电器轴；5-重块；6-弹簧；7-托板8-销钉；9-销柱 点火提前调节装置的作用点火提前调节装置的作用是随发动机工况变化而自动是随发动机工况变化而自动调节点火提前角，保证发动调节点火提前角，保证发动机具有最佳点火提前角。机具有最佳点火提前角。（4）点火提前调节装置）点火提前调节装置汽车电气设备与检修第五章 点火系统a) a) 离心提前机构未起作用时离心提前机构未起作用时b)b)离心提前机构工作离心提前机构工作, ,凸轮提前顶开触点凸轮提前顶开触点离心提前机构结构图离心提前机构结构图汽车电气设备与检修第

12、五章 点火系统上 止 点 （ 1-6） 点 火提 前 角点 火 提 前 角 示 意 图凸 轮 点 火 提前 角 增 大凸 轮 点 火提 前 角上 止 点 （ 1-6）点 火 提 前 角 减 小凸 轮上 止 点 （ 1-6）12点 火 提 前 角 增 大(1 2) 点 火提 前 角 提前角变化示意图汽车电气设备与检修第五章 点火系统46001000140018002200260030006.5911.511.9发动机转速r/m i n点火提前角离心块上两根弹簧直径不同，低速时仅细弹簧起作用，当车速达到一定程度后，粗弹簧才起作用。以符合发动机原理。离心提前机构的工作特性曲线汽车电气设备与检修第五章

13、 点火系统1-分电器壳体 2-活动体 3-触点副 4-拉杠 5-膜片 6-弹簧 7-真空连接管8-节气门 9-凸轮 真空提前机构的作用是随发动机负荷的大小自动调节点火提前角。2 2）真空提前机构）真空提前机构汽车电气设备与检修第五章 点火系统2010020030040061014P/133Pa（m m Hg）/()5004812真空提前机构的工作特性汽车电气设备与检修第五章 点火系统减小触点火花，保护触点。当触点断开时，加速初级电流的消失，增强次级电压。电容量一般为：0.150.25uf。耐压500V以上。电容器的作用电容器的作用(4)电容器电容器RC充放电动画充放电动画汽车电气设备与检修第五

14、章 点火系统点火线圈初级电流变化曲线a)触点没有电容器触点没有电容器b)触点有电容器触点有电容器1aRtLaUieR0ti闭合打开t1t2t0闭合i打开t1t2U+断电器CReLiL触点闭合时,初级电路简图触点闭合时，初级电路简图触点闭合时，初级电路简图电容器电容器C的作用：的作用：减少触点烧蚀，延长触减少触点烧蚀，延长触点寿命，并提高了次级点寿命，并提高了次级电压。电压。汽车电气设备与检修第五章 点火系统(1)火花塞的结构火花塞的结构3 3、火花塞、火花塞1插线螺母2连接螺纹3金属杆4绝缘体5导电密封玻璃6中心电极7侧电极汽车电气设备与检修第五章 点火系统火花塞的热特性是指火花塞瓷绝缘管炽热

15、端将热传导至发动机冷却系的能力。火花塞的热特性主要取决于绝缘体裙部的长度。选用火花塞的基本原则：选用火花塞的基本原则： 发动机的功率大、压缩比大、转速高，应选用冷型火花塞；反之则选用热型火花塞；(2) 火花塞的热特性汽车电气设备与检修第五章 点火系统(3) 火花塞的型号火花塞的型号-火花塞热值 -火花塞结构类型及主要尺寸 -火花塞派生产品结构特征、发火端特征、材料特性及特殊要求 国产火花塞国产火花塞 DENSO火花塞火花塞 NGK火花塞火花塞 BOSCH火花塞火花塞 汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.3 无触点电子点火系统无触点电子点火系统 5.3.1 无触点电子点火系统的组成 1-火花塞

16、；2-分电器；3-磁感应信号发生器；4-点火器；5-点火线圈；6-蓄电池分为磁感应式磁感应式、霍尔效应式霍尔效应式、光电式、电磁振荡式等 汽车电气设备与检修第五章 点火系统-磁通； F -磁动势 RC -磁阻； El-自感电动势 N -线圈匝数 NSNSNSabc)BABABA+-+LdeNdt cFR1、磁感应信号发生器、磁感应信号发生器工作原理工作原理5.3.2 磁感应式电子点火系统汽车电气设备与检修第五章 点火系统磁脉冲信号发生器工作原理演示磁脉冲信号发生器工作原理演示1、磁感应信号发生器、磁感应信号发生器5.3.2 磁感应式电子点火系统汽车电气设备与检修第五章 点火系统 磁通与感应电动

17、势变化波形磁通与感应电动势变化波形LdeNdt 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 不同转速时磁通与感应电动势变化波形图 不同转速时传感器线圈内磁通及感应电动势的变化情况abc通过线圈的磁通信号转子转角传感器线圈内的感应电动势90caba) 低速b) 高速1 2 0 0 r / m i n6024213t / m s8i2 4 0 0 r / m i n02123846it / m s1 04 8 0 0 r / m i n0123t / m s2486i汽车电气设备与检修第五章 点火系统磁感应式电子点火装置存在的问题abc通过线圈的磁通信 号 转子 转 角传感器线圈内的感应电动势90caba

18、) 低 速b) 高 速点火信号发生器输出的点火信号电压幅值及电压波形与发 动机转速关系很大。发动机低速起动性能变差发动机低速起动性能变差汽车电气设备与检修第五章 点火系统2、点火器 点火器的作用是根据信号发生器信号发生器的磁感应电压脉冲倍控制点火线圈初级绕组的接通和关断。现以EQ1090汽车采用的JKF667JKF667为例进行介绍。汽车电气设备与检修第五章 点火系统 JKF667点火器工作原理简化电路汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火能量控制电路 加速电路（提高断开的反应性） 闭合角控制电路汽车电气设备与检修第五章 点火系统1、霍尔式电子点火系统电路霍尔式电子点火系统电路5.3.3 霍

19、尔效应式电子点火系统汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.1.1 5.1.1 传统点火系统的组成传统点火系统的组成知识回顾：传统点火系统的组成蓄电池点火开关点火线圈分电器火花塞汽车电气设备与检修第五章 点火系统4.2.1 霍尔式电子点火系统1、霍尔式电子点火系统电路、霍尔式电子点火系统电路普桑轿车电子点火电路普桑轿车电子点火电路点火器点火器霍尔信号发生器汽车电气设备与检修第五章 点火系统式中：式中： RH 霍尔系数； d 基片厚度； I 电流； B 磁场强度UHB霍尔效应-电流B-磁场 UH-霍尔电压HHRUIBd（1）霍尔效应）霍尔效应2 2、霍尔效应式点火信号发生器、霍尔效应式点火信号发生

20、器汽车电气设备与检修第五章 点火系统（1）霍尔效应）霍尔效应2 2、霍尔效应式点火信号发生器、霍尔效应式点火信号发生器霍尔效应动画演示霍尔效应动画演示汽车电气设备与检修第五章 点火系统（2）霍尔信号发生器的基本结构1-分电器盖 2-防尘罩 3-分火点 4-触发叶轮 5-触发开关 6-分电器壳体 7-真空提前机构触发叶轮触发叶轮霍尔信号传感器霍尔信号传感器断电器断电器汽车电气设备与检修第五章 点火系统叶片不在空气间隙中叶片不在空气间隙中叶叶片片在在空空气气间间隙隙中中（3）霍尔信号发生器的原理叶轮的叶片叶轮的叶片导板导板霍尔集成块霍尔集成块霍尔传感器霍尔传感器永久磁铁永久磁铁汽车电气设备与检修第

21、五章 点火系统(2）霍尔集成电 路霍尔集成电路外形图见右图放 大 器霍 尔元 件稳 压温 度 补 偿 信 号变 换 器输 出 极+Ug-电 源信 号 输 出搭 铁123汽车电气设备与检修第五章 点火系统 工作波形图汽车电气设备与检修第五章 点火系统 工作原理1-叶轮的叶片 2-导板 3-霍尔集成块 4-霍尔传感器 5-永久磁铁 叶片不在空气间隙中 叶片在空气间隙中汽车电气设备与检修第五章 点火系统工作原理动画演示工作原理动画演示汽车电气设备与检修第五章 点火系统桑塔纳轿车电子点火系统示意图汽车电气设备与检修第五章 点火系统 采用专用点火集成电路L497组成的电子点火电路VTC456721398

22、1110123161514563214过压保护一次电流信号停车断电保护RPM输出外接保护 闭合角控制R1R8R620R5VD2R12VD1R2R3信号发生器霍尔传感器+-RPM输出21VS+蓄电池L497R70.1ufCSRCCPR9CCRCR11R10R5VD3C2以L497为核心组成的点火电子组件电路 电流上升率控制62KCTCW1uf0.1uf1uf24V200R410082024V564.3K5K350BU913R10K1002k75m2002.2ufR0C00.22ufL1L2汽车电气设备与检修第五章 点火系统 专用点火集成电路L497介绍基准电压闭合角 控制慢恢复RPM过电压 保护

23、控制开关停车保护驱动级限流器饱和传感12510118791241314151663点火集成电路L497内部结构框图12345768910151312111416搭铁信号搭铁电源（搭铁或 悬空）霍尔信号输入转速输出辅助过压保护恢复时间最长导通时间过电流反馈信号闭合角 控制偏置电流发射极 输出过电压 保护集电极 输出闭合角 控制L497集成电路引出脚汽车电气设备与检修第五章 点火系统(5) 电路功能分析VTC4567213981110123161514563214过压保护一次电流信号停车断电保护RPM输出外接保护 闭合角控制R1R8R620R5VD2R12VD1R2R3信号发生器霍尔传感器+-RP

24、M输出21VS+蓄电池L497R70.1ufCSRCCPR9CCRCR11R10R5VD3C2以L497为核心组成的点火电子组件电路 电流上升率控制62KCTCW1uf0.1uf1uf24V200R410082024V564.3K5K350BU913R10K1002k75m2002.2ufR0C00.22ufL1L2 基本功能基本功能 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火线圈限流控制 Ugt1t2ttPOtT具 有 限 流 功 能 的 初 级 电 流 波 形 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 闭合角控制原理及波形a)霍尔信号发生器输出信号电压 b)闭合角控制电路电容的充、放电电压波形 c

25、)点火线圈初级电流 UgttPOT闭合角控制原理的波形图tUtbt20.3T0.7Tt2tb2(Uw )1(UT)a)b)C)OO汽车电气设备与检修第五章 点火系统、闭合角控制0.7T0.3TUgtbt1t2tbt1t2TTTtbt1t2tbt1t2tttPP低速中速高速a)b)c)UgttPOT闭合角控制原理的波形图tUtbt20.3T0.7Tt2tb2(Uw )1(UT)a)b)C)OO汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.3.4 电子点火系统维护与检修1使用与维护注意事项使用与维护注意事项 （1）定期的检查点火线圈的外观，外表面应保持清洁，内部应避免受潮，以保持其良好的绝缘性能。 （2）

26、点火线圈高压引出螺钉与高压线的连接应牢固可靠，并防止高压线、火花塞帽松脱。 （3）发动机的清洗作业必须在发动机熄火时进行。 （4）连接或断开点火系统的线路，或连接检测仪表时，应在发动机熄火状态下进行。 （5）不可带电的情况下拔插电路插头，也不可用搭铁试火法来判断电路是否有电。 （6）当点火系统有故障，由其他车辆拖行时，须将点火控制器的插头拔下。汽车电气设备与检修第五章 点火系统（1）首先拆下第一缸火花塞（2）然后用手指或棉纱团堵住第一缸火花塞安装孔。（3）摇转曲轴，当手指感到有较大压力冲击或棉纱团被冲出时缓慢转动曲轴，飞轮与离合器壳或曲轴皮带轮与正时齿轮盖上的正时标记。2点火正时的对位点火正时

27、的对位1-1-离合器外壳刻度离合器外壳刻度 2-2-检查孔盖检查孔盖 3-3-飞轮上标记飞轮上标记 上 止 点1-6321解放解放CA1091CA1091点火正时检查孔点火正时检查孔汽车电气设备与检修第五章 点火系统 a) 正时刻度位于传送带盘上 b)正时刻度固定在发动机机体上TC102030-10上止点后上止点固 定 发 动 机 上 的 正 时 指 针上 止点 前曲 轴传 动带 盘转 向0661014上止点上 止点 后上 止点 前曲 轴传 动带 盘转 向正 时 槽正 时 刻 度 盘固 定 在 缸 体 上a)b) 轿车发动机点火正时标志见下图轿车发动机点火正时标志见下图汽车电气设备与检修第五章

28、 点火系统（1 1）点火正时的检查）点火正时的检查 一般检查。 水温达到7080时，怠速运转时突然加速。 如转速不能随节气门的打开而立即增高，并感到“发发闷闷”，或在排气管中有“突突突突”声声，则说明点火过迟点火过迟； 如发动机内出现金属敲击金属敲击声声，则说明点火过早点火过早。3点火正时的检查与调整点火正时的检查与调整汽车电气设备与检修第五章 点火系统 正时灯检验。正时灯检验。（a）擦拭飞轮或曲轴带轮上的正时标记。（b）运转发动机至正常温度后待检。（c）连接正时灯。（d）起动发动机怠速运转，用正时灯照射正时标志，每次第一缸跳火对正时灯的闪光，仔细观察闪光时正时标志对应刻度盘的刻度值。汽车电气

29、设备与检修第五章 点火系统（2）点火正时的调整。）点火正时的调整。 调整方法：点火过早时，应顺着分电器旋转方向转动分电器壳体；点火过迟时，则反向转动壳体。无分电器的微机控制的点火系统无须调整正时。汽车电气设备与检修第五章 点火系统4点火系统主要部件的检测点火系统主要部件的检测（1 1）点火线圈的检测）点火线圈的检测 项 目初 级 绕 组次 级 绕 组有触点式1.72.17.012.0k无触点式0.530.762.43.5k桑塔纳车型汽车电气设备与检修第五章 点火系统（2）信号发生器的检测。 磁感应式信号发生器的检测。 （a）检查信号发生器的间隙：0.20.4mm。 （b）测量信号发生器感应线圈

30、的电阻电阻。 （c）在打马达的情况下，测量信号发生器感应线圈的输出有效电压或频率值。车型项目CA1092货车切诺基神龙富康丰田轿车克莱斯勒轿车电阻/600800400800300140180500700气隙/mm0.20.40.20.40.20.25汽车电气设备与检修第五章 点火系统 霍尔信号发生器的检测霍尔信号发生器的检测 电压应在电压应在89V与与0.10.5V 之间变化。之间变化。图图5-39 检查霍尔信号发生器输出电压检查霍尔信号发生器输出电压汽车电气设备与检修第五章 点火系统（3）点火器的检查）点火器的检查 采用排除法来判定。采用排除法来判定。汽车电气设备与检修第五章 点火系统（4）

31、火花塞的检修）火花塞的检修 火花塞在高温、高压的环境下工作，且还要受燃油中添加剂的腐蚀，是易损零件。火花塞的常见故障是绝缘体裂损、电极烧蚀、积炭、电极间隙失准等。 火花塞的清理和清洗火花塞的清理和清洗 汽车电气设备与检修第五章 点火系统（5）高压回路部件的检修）高压回路部件的检修 汽车电气设备与检修第五章 点火系统5点火系常见故障的诊断点火系常见故障的诊断（1 1）发动机不能起动）发动机不能起动 汽车电气设备与检修第五章 点火系统5点火系常见故障的诊断点火系常见故障的诊断（2 2）起动后工作异常）起动后工作异常 运转不均匀、抖动、“黑烟”、“突突”声，是个别缸不工作。 发动机怠速工况时有发抖现

32、象，加速工况时有突爆声，通常是点火过早所致，应检查点火正时是否失准。 发动机不易起动、加速无力、温度过高。这种现象通常是点火过迟所致，应检查分电器盖是否松动，点火正时是否失准。 发动机不易起动，怠速工况时运转不稳易熄火，中、高速运转时正常。上述现象说明发动机低速运转时缺火，应检查火花塞间隙是否过小。 发动机中、低速运转正常，而高速时运转不稳，且排气管有“突突”声。上述现象说明发动机高速缺火，应检查火花塞间隙是否过大。汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.1 微机控制点火系统的基本组成微机控制点火系统的基本组成1-点火线圈 2-分电器 3-火花塞 4-电控单元 5-冷却液温度传感器 6-节气

33、门位置传感器 7-发动机转速传感器和上止点位置传感器 8-齿圈 9-蓄电池 10-点火开关 传感器传感器ECU执行器（点火执行器（点火/油路）油路）5.4 微机控制点火系统微机控制点火系统 汽车电气设备与检修第五章 点火系统1传感器传感器3-霍尔传感器；4-空气流量计；5-冷却液温度传感器；6-进气温度传感器；7-节气门位置传感器；8-爆燃传感器；9-曲轴位置传感器发动机发动机ECUECU点火控制器点火控制器和点火线圈和点火线圈火火花花塞塞汽车电气设备与检修第五章 点火系统 又称为ECU或电脑，其作用是根据发动机各传感器输入的信息及内存的控制程序，控制点火线圈的闭合时间和断开时刻，实现闭合角和

34、点火提前角的控制。2电控单元电控单元汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.2 微机控制点火系的作用与分类 微机控制点火系统按有无分电器，可分为有分电器的微机控制点火系统和无分电器的微机控制点火系统，目前有分电器的微机控制点火系统正在被淘汰，而无分电器的微机控制点火系得到了广泛应用；按电控单元控制的方式分，可分为开环控制和闭环控制。闭环控制闭环控制汽车电气设备与检修第五章 点火系统1. 1. 闭合角控制闭合角控制1、闭合角随着蓄电池的电压增加而减小；2、闭合角随着发动机的转速的增加而增大。规规 律律5.4.3 微机控制点火系的基本工作原理汽车电气设备与检修第五章 点火系统2.2.点火提前角控

35、制点火提前角控制 46001000140018002200260030006.5911.511.9发动机转速r/m i n点火提前角传统点火提前角不合理传统点火提前角不合理汽车电气设备与检修第五章 点火系统2.点火提前角控制汽车电气设备与检修第五章 点火系统 基本点火提前角的确定基本点火提前角的确定 发动机起动后正常运转时，ECU根据发动机的转速信号和负荷信号确定基本点火提前角。制造厂通过大量的实验，确定发动机不同转速和负荷的最佳点火提前角，建立由发动机转速、进气量（或基本喷油脉宽）及基本点火提前角的控制模型图 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火提前角的修正点火提前角的修正 发动机冷车起

36、动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小 。（a a）暖机修正）暖机修正 冷却水温传感器信号（THW信号）进气管绝对压力传感器信号（PIM信号）或空气流量计信号（VS信号）节气门位置传感器怠速信号（IDL信号） 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火提前角的修正点火提前角的修正 发动机工作时，随冷却水温的提高，爆燃倾向逐渐增大。冷却水温过高时，为了避免产生爆燃，必须修正点火提前角 。IDL时，提高燃烧速度，减小散热损失。WHY？IDL触点断开时，则应适当减小点火提前角。 WHY？ （b b）过热修正）过热修正 冷却水温传感器

37、信号（THW信号）节气门位置传感器怠速信号（IDL信号） 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火提前角的修正点火提前角的修正 发动机在怠速运转过程中，由于负荷等因素的变化会导致转速改变，所以ECU必须根据实际转速与目标转速的差值修正点火提前角，以便保持发动机在规定的怠速转速下稳定运转 。（c c）怠速稳定修正）怠速稳定修正 动机转速信号（Ne信号）节气门位置传感器信号（IDL信号）车速传感器信号（SPD信号）空调开关信号（A/C 信号） 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 点火提前角的修正点火提前角的修正 由于空燃比反馈控制系统是根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来实现最佳空燃比控制的，

38、所以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机的转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正 。（d d）空燃比反馈修正）空燃比反馈修正 汽车电气设备与检修第五章 点火系统ECCS系统在点火控制原理系统在点火控制原理汽车电气设备与检修第五章 点火系统3 3、爆燃控制、爆燃控制u 当点火提前角接近发动机爆燃极限时，当点火提前角接近发动机爆燃极限时，发动机的动力性和经济性最佳发动机的动力性和经济性最佳。为此，采用爆燃传感器作为点火提前角控制的反馈反馈信号信号，进行点火提前角的闭环控制。 汽车电气设备与检修第五章 点火系统3 3、爆燃控制、爆燃控制爆燃原理动画演示爆燃原理动画演示汽车电气

39、设备与检修第五章 点火系统3 3、爆燃控制、爆燃控制爆燃控制原理框图1-理想最佳点火提前角与转速的关系2-电控点火系的最佳点火提前角与转速的关系3-离心装置调整的最佳点火提前角与转速的关系汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.4 有分电器的典型点火系统只有一个点火线圈，其产生的高压电通过分电器按照发动机的做功顺序依次输送给各气缸火花塞。 汽车电气设备与检修第五章 点火系统丰田丰田TCCS点火系统发动机转速和曲轴位置点火系统发动机转速和曲轴位置传感器传感器 汽车电气设备与检修第五章 点火系统 Ne信号传感器工作波形图 汽车电气设备与检修第五章 点火系统、G信号发生器汽车电气设备与检修第五章

40、点火系统、G信号与Ne信号关系曲线 汽车电气设备与检修第五章 点火系统丰田丰田TCCS系统点火器电路框图系统点火器电路框图 微机控制电子点火动画微机控制电子点火动画汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.5 无分电器的典型点火系统每个气缸都有各自独立的点火线圈 。1 1独立点火方式独立点火方式 汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.5 无分电器的典型点火系统 同时到达上止点位置的气缸（一个为压缩行程上止点，另一个为排气行程上止点）分为一组，共用一个点火线圈。 2 2分组点火方式分组点火方式汽车电气设备与检修第五章 点火系统分组点火的微机控制过程分组点火的微机控制过程 汽车电气设备与检修第

41、五章 点火系统5.4.5 无分电器的典型点火系统 其特点是4个气缸（4缸发动机）共用1个点火线圈，点火线圈为内装2个初级绕组、2个次级绕组的特制点火线圈，利用4个二极管的单向导电性交替完成对1缸和4缸、2缸和3缸的配电过程。 3 3二极管配电点火方式二极管配电点火方式点火方式动画点火方式动画汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.6 微机控制点火系的维护与故障排查 首先应进行自诊断测试，如果系统中有关传感器及有关电路发生故障，组合仪表上的发动机故障指示灯就会发亮，提示驾驶员发动机控制系统出现故障，同时故障内容以故障码故障码及数据流数据流的形式存储在微机的存储器中 。1 1进行自诊断测试进行自

42、诊断测试汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.6 微机控制点火系的维护与故障排查 根据故障码的提示，针对有故障的元器件，需要进一步明确到底是元器件损坏还是线路（接触不良）所造成的故障，因此需要对元器件做进一步的检测。元器件的检测与普通电子点火系的元器件检测方法基本一致，线路故障可以用万用表测量、观察插接器松旷情况等手段进行检测。2 2元器件性能检测元器件性能检测汽车电气设备与检修第五章 点火系统5.4.6 微机控制点火系的维护与故障排查 （1）振动法。线路接触不良或电器元件安装不牢固时采用。 （2）加热法。某些元器件受温度的影响而发生故障时所采用，但加热温度不能超过60。 （3）水淋法。元器件因受潮或遇漏水所产生的故障时所采用。 （4）电器全部接通法。使用该方法主要是怀疑某些元器件因受