汽車電子點火系統(tǒng)論文

1、安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 論 文論文題目 汽車電子點火系統(tǒng)的概述與故障診斷分析 系 別 汽車工程系 專 業(yè) 汽車電子技術(shù)專業(yè) 班 級 汽電3111班 姓 名 張 強(qiáng) 儒 學(xué) 號 1604113021 指導(dǎo)老師 田 苗 發(fā) 2010 2011學(xué)年 第 1 學(xué)期發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)概述與診斷探究摘 要發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)由傳統(tǒng)點火系統(tǒng)發(fā)展到電子點火系統(tǒng)，將來發(fā)展趨勢是向著微機(jī)點火系統(tǒng)方向發(fā)展.汽車發(fā)動機(jī)向著多缸、高轉(zhuǎn)速、高壓縮比的方向發(fā)展，人們還力圖通過改善混合氣的燃燒狀況，以及燃用稀混合氣，以達(dá)到減少排氣污染和節(jié)約燃油的目的。這些都要求汽車的點火系統(tǒng)能夠提供足夠高的次級電

2、壓、火花能量和最佳點火時刻。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足這些要求。因此，各國都在積極探索改進(jìn)途徑，并研制了一系列的電子點火系統(tǒng)。國內(nèi)外汽車上使用的電子點火系統(tǒng)主要分為有觸點的電子點火系統(tǒng)和無觸點的電子點火系統(tǒng)兩大類。無論是哪一類電子點火系統(tǒng)，都是利用電子元件(晶體三極管)作為開關(guān)來接通或斷開點火系統(tǒng)的初級電路，通過點火線圈來產(chǎn)生高壓電。電子點火系統(tǒng)與機(jī)械式點火系統(tǒng)完全不同，它有一個點火用電子控制裝置，內(nèi)部有發(fā)動機(jī)在各種工況下所需的點火控制曲線圖(MAP圖)。通過一系列傳感器如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、進(jìn)氣管真空度傳感器(發(fā)動機(jī)負(fù)荷傳感器)、節(jié)氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器等來判斷發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，在MAP

3、圖上找出發(fā)動機(jī)在此工作狀態(tài)下所需的點火提前角，按此要求進(jìn)行點火。然后根據(jù)爆震傳感器信號對上述點火要求進(jìn)行修正，使發(fā)動機(jī)工作在最佳點火時刻。電子點火系統(tǒng)也有閉環(huán)控制與開環(huán)控制之分:帶有爆震傳感器，能根據(jù)發(fā)動機(jī)是否發(fā)生爆震及時修正點火提前角的電控系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)；不帶爆震傳感器，點火提前控制僅根據(jù)電控單元內(nèi)設(shè)定的程序控制的稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。對于電子點火系統(tǒng)課題的探討，主要是介紹各種電子點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及其工作原理，無觸點電子點火系統(tǒng)、有分電器計算機(jī)點火系統(tǒng)、無分電器電子點火系統(tǒng)的常見故障診斷及排除方法。通過這些問題的深入探討，熟悉了解電子點火系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新 節(jié)能減排 高智能化 高精度

4、 17目 錄摘要第一章 緒論 2第二章 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的概述 32.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的要求 32.2 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的作用 32.3 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的分類 4第三章 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的組成及工作原理 53.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的組成 53.2 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的工作原理 53.3 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理 6第四章 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障診斷與排除 104.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障診斷方法104.2 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的常見故障104.3 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的低壓故障104.4 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的高壓故障114.5 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障排除方法11第五章

5、 結(jié)論 13參考文獻(xiàn)致謝第一章 緒論發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)由傳統(tǒng)點火系統(tǒng)發(fā)展到電子點火系統(tǒng)，將來發(fā)展趨勢是向著微機(jī)點火系統(tǒng)方向發(fā)展。在汽車上傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的應(yīng)用已有半個多世紀(jì)的歷史了，雖然它的部件不斷地有所改進(jìn)，使其發(fā)火性能及使用壽命有所提高，但是并未從根本上解決問題。在傳統(tǒng)的點火系統(tǒng)里，觸點是繼電器最薄弱的環(huán)節(jié)，當(dāng)斷電器觸點分開時，在觸點之間產(chǎn)生火花，使觸點氧化、燒蝕，因而斷電器觸點的使用壽命短，需要經(jīng)常維護(hù)；觸點火花的大小與初級電流的大小有關(guān)，使點火系統(tǒng)初級電流和次級電壓的提高受到限制；初級電流和次級電壓的大小隨著發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的升高和汽缸數(shù)的增多而下降，使多缸發(fā)動機(jī)高速時工作不可靠；當(dāng)火花塞積炭時

6、，因漏電次級電壓低不能可靠地點火等。近年來，汽車發(fā)動機(jī)向著多缸高速的方向發(fā)展，人們還力圖通過改善混合氣的燃燒狀況，以及燃用稀混合氣，以達(dá)到減少排氣污染和節(jié)約燃油的目的。這些都要求汽車的點火系統(tǒng)能夠有足夠高的次級電壓、火花能量和最佳的點火時刻。傳統(tǒng)點火裝置已不能適應(yīng)這一要求。為此，一種使用點火信號發(fā)生器來代替觸點觸發(fā)的點火系統(tǒng)應(yīng)運而生，即半導(dǎo)體點火系統(tǒng)，又稱電子點火系統(tǒng)。目前，發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的汽車已全部使用電子點火系統(tǒng)。我國也正在積極推廣之中。隨著電子工業(yè)的發(fā)展，它將逐漸取代傳統(tǒng)的蓄電，點火系統(tǒng)是汽油發(fā)動機(jī)重要的組成部分，點火系統(tǒng)的性能良好與否對發(fā)動機(jī)的功率、油耗和排氣污染等影響很大。汽車在行駛中

7、出現(xiàn)的發(fā)動機(jī)工作不良，點火系統(tǒng)的故障占了好大的比例。因此，具有性能優(yōu)良、工作可靠的點火系統(tǒng)，一直是廣大汽車設(shè)計、制造和使用者所努力追求的。點火系統(tǒng)的電子化，使得點火系統(tǒng)的點火性能進(jìn)一步提高，工作可靠性加強(qiáng)，這對降低發(fā)動機(jī)的油耗和排污，提高發(fā)動機(jī)的動力性，、經(jīng)濟(jì)性和工作可靠性都起了很大的作用，使電子點火系統(tǒng)特別是使用了微機(jī)控制的電子點火系統(tǒng)其維修的難度也相應(yīng)增加了。第二章 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的概述2.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的要求（1）. 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為擊穿電壓。點火系產(chǎn)生的次級電壓必須高于擊穿電壓，才能使火花塞跳火。（2）火花應(yīng)具有足夠的

8、能量發(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，僅需要15mJ的火花能量。但在混合氣過濃或是過稀時，發(fā)動機(jī)起動、怠速或節(jié)氣門急劇打開時，則需要較高的火花能量。并且隨著現(xiàn)代發(fā)動機(jī)對經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化要求的提高，都迫切需要提高火花能量。因此，為了保證可靠點火，高能電子點火系一般應(yīng)具有80100mJ的火花能量，起動時應(yīng)產(chǎn)生高于100mJ的火花能量。（3）點火時刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工作情況首先，點火系統(tǒng)應(yīng)按發(fā)動機(jī)的工作順序進(jìn)行點火。其次，必須在最有利的時刻進(jìn)行點火。由于混合氣在氣缸內(nèi)燃燒占用一定的時間，所以混合氣不應(yīng)在壓縮行程上止點處點火，而應(yīng)適當(dāng)提前，使活塞達(dá)到上止點時，混合氣已得到充分燃燒

9、，從而使發(fā)動機(jī)獲得較大功率。點火時刻一般用點火提前角來表示，即從發(fā)出電火花開始到活塞到達(dá)上止點為止的一段時間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過的角度。如果點火過遲，當(dāng)活塞到達(dá)上止點時才點火，則混合氣的燃燒主要在活塞下行過程中完成，即燃燒過程在容積增大的情況下進(jìn)行，使熾熱的氣體與氣缸壁接觸的面積增大，因而轉(zhuǎn)變?yōu)橛行ЧΦ臒崃肯鄬p少，氣缸內(nèi)最高燃燒壓力降低，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)過熱，功率下降。如果點火過早，由于混合氣的燃燒完全在壓縮過程進(jìn)行，氣缸內(nèi)的燃燒壓力急劇升高，當(dāng)活塞到達(dá)上止點之前即達(dá)最大，使活塞受到反沖，發(fā)動機(jī)作負(fù)功，不僅使發(fā)動機(jī)的功率降低，并有可能引起爆燃和運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)現(xiàn)象，加速運動部件和軸承的損壞。2.2 汽車電子點火系

10、統(tǒng)的作用點火系統(tǒng)在引擎運轉(zhuǎn)時所扮演的角色是在任何引擎轉(zhuǎn)速及不同的引擎負(fù)荷下，均能在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)提供足夠的電壓，使火花塞能產(chǎn)生足以點燃汽缸內(nèi)混合氣的火花，讓引擎得到最佳的燃燒效率。 點火系統(tǒng)的基本裝置包含了電源、點火系統(tǒng)（電瓶）、點火觸發(fā)裝置、點火正時控制裝置、高壓產(chǎn)生器（高壓線圈）、高壓電分配裝置（分電盤）、高壓導(dǎo)線及火花塞?，F(xiàn)代的點火提前裝置則已改由引擎管理電腦所控制，電腦收集引擎轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣歧管壓力或空氣流量、節(jié)氣門位置、電瓶電壓、水溫、爆震等訊號，算出最佳點火正時提前角度，再發(fā)出點火訊號，達(dá)到控制點火正時的目的。2.3電子點火系統(tǒng)的分類汽車20世紀(jì)80年代以來，汽車上廣泛應(yīng)用無觸點電子點火系

11、統(tǒng)。目前所說的電子點火系統(tǒng)均指無觸點電子點火系統(tǒng)。其分類方法如下：（1） 按儲能方式分類按儲能方式不同，電子點火系統(tǒng)可分為電感儲能式和電容儲能式兩種類型。 電感儲能式電子點火系統(tǒng)。儲能元件為點火線圈，發(fā)動機(jī)工作時，點火系統(tǒng)先將點火能量以磁場能量的形式儲存在點火線圈中，在需要點火時再將部分點火能量轉(zhuǎn)換為電場能量并分配到火花塞電極間隙上跳火點燃混合氣。電感儲能式電子點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，因此汽車上普遍采用。 電容儲能式電子點火系統(tǒng)。儲能元件為電容器，發(fā)動機(jī)工作時，點火系統(tǒng)先將點火能量以電場能的形式儲存在專用電容器中，在需要點火時儲能電容再向點火線圈初級繞組放電，同時在次級繞組中感應(yīng)產(chǎn)生高壓電

12、并加到火花塞電極間隙上跳火點著混合氣。電容儲能式電子點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高，放電持續(xù)時間較短，對發(fā)動機(jī)啟動、低速點火和燃燒稀氣極為不利，因此主要用于轉(zhuǎn)速較高的賽車發(fā)動機(jī)。（2） 按點火信號發(fā)生器類型分類按點火信號發(fā)生器類型的不同，電子點火系統(tǒng)可以分為霍爾式、電磁感應(yīng)式和光電式電子點火系統(tǒng)三種類型。 霍爾式電子點火系統(tǒng)?；魻栃盘柊l(fā)生器用霍爾元件制成，又稱為霍爾效應(yīng)式信號發(fā)生器或霍爾式傳感器，其突出優(yōu)點是輸出信號準(zhǔn)確可靠，不受發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速影響。 磁感應(yīng)式電子點火系統(tǒng)。感應(yīng)式信號發(fā)生器又稱磁感應(yīng)式傳感器，其突出優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。但是其輸出信號在低速時不如霍爾式傳感器準(zhǔn)確可靠。 光電式電子點

13、火系統(tǒng)。光電式信號發(fā)生器又稱為光電式傳感器，是利用發(fā)光元件和光電轉(zhuǎn)換元件制成的傳感器。由于發(fā)光元件和光電轉(zhuǎn)換元件的工作性能受環(huán)境影響較大，而汽車工作環(huán)境十分惡劣，這就要求光電傳感器安裝在密封良好的環(huán)境內(nèi)，因此采用光電式點火系統(tǒng)的汽車較少。 第三章 汽車電子點火系統(tǒng)的組成及工作原理。3.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的組成系電子點火系統(tǒng)又稱為半導(dǎo)體點火系統(tǒng)或晶體管點火系統(tǒng)，零件組成如圖所示，主要由低壓電源、點火線圈、點火控制器、分電器以及安裝在分電器內(nèi)部的點火信號發(fā)生器、火花塞等組成。（1）低壓電源，點火系統(tǒng)的低壓電源為蓄電池或交流發(fā)電機(jī)，標(biāo)稱電壓一般為12V。低壓電源的作用是為點火統(tǒng)提供所需的電能。（

14、2）點火線圈，構(gòu)造與自藕變壓器相似，主要由鐵心、初級繞組和次級繞組組成，其功用是將12V低壓電轉(zhuǎn)換成1520kV的高壓電。（3）點火控制器，又稱為點火電子組件或電子點火器，由半導(dǎo)體器件組成電子開關(guān)電路，主要作用是根據(jù)點火信號發(fā)生器產(chǎn)生的點火脈沖信號，接通和切斷點火線圈初級繞組電路。（4）分電器，由點火信號發(fā)生器、配電器和點火提前機(jī)構(gòu)等組成。 點火信號發(fā)生器又稱點火信號傳感器，其功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)氣缸點火時刻要求，產(chǎn)生控制點火的脈沖信號。 配電器由分電器蓋和分火頭組成。分電器上設(shè)有旁電極，當(dāng)分火頭旋轉(zhuǎn)時，其上的導(dǎo)電片輪流與旁電極靠近，從而將點火線圈產(chǎn)生的高壓電按工作順序送往各缸火花塞。 點火提前機(jī)

15、構(gòu)的作用是隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)點火提前角。（5）火花塞，其作用是將點火線圈次級繞組產(chǎn)生的高壓電引入氣缸燃燒室，產(chǎn)生電火花點著可燃混合氣。（6）點火開關(guān)，其功用是控制點火系統(tǒng)的初級電路，點火開關(guān)一旦斷開，發(fā)動機(jī)就會立即熄火。3.2 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的工作原理點火系統(tǒng)是利用互感原理（一個線圈中的電流變化而使另一個線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象），先由點火線圈將低壓電源轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘娫?，然后再由配電器將高壓電分配點火系統(tǒng)是利用互感原理到各缸火花塞產(chǎn)生電火花。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)子在配氣凸輪軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，信號發(fā)生器內(nèi)部就會產(chǎn)生信號電壓，并輸入點火控制器控制大功率三極管的導(dǎo)通與

16、截止。在點火開關(guān)SW接通的情況下，當(dāng)三極管VT導(dǎo)通時，初級繞組中就有電流流過，其電路為：蓄電池正極電流表A點火開關(guān)SW點火線圈“+15”端子初級繞組W1點火線圈“1”端子點火控制器大功率三級管VT搭鐵蓄電池負(fù)極。電流流過線圈時，便在鐵心中形成磁場。當(dāng)三級管截止時，初級電路被切斷，初級電流消失，鐵心中的磁通量迅速變化，在初級繞組W1和次級繞組W2中都會感應(yīng)產(chǎn)生電動勢。由于次級繞組匝數(shù)多，因此能夠感應(yīng)產(chǎn)生足以擊穿火花塞電極間隙的高壓電動勢。高壓電路電流流過的路徑：次級繞組W2點火線圈“+15”端子點火開關(guān)SW電流表A蓄電池搭鐵火花塞旁電極中心電極配電器旁電極分火頭點火線圈高壓插孔“4”次級繞組。由

17、此可見，點火系統(tǒng)有兩個電路：初級電流流過的路徑為低壓電路，而高壓電流過的路徑稱為高壓電路。但在使用中，一般講點火線圈至火花塞之間的電路稱為高壓電路。點火控制器的大功率三極管沒截止一次，點火線圈就產(chǎn)生一次高壓電。分電器軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，配電器就按發(fā)動機(jī)的點火順序，輪流向各缸火花塞輸送一次高壓電。發(fā)動機(jī)工作時，信號發(fā)生器轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)凸輪軸的驅(qū)動下連續(xù)轉(zhuǎn)動，并不斷的產(chǎn)生點火信號控制三極管的導(dǎo)通與截止，點火線圈就不斷的產(chǎn)生高壓電并由配電器按點火順序分配到各缸火花塞產(chǎn)生電火花點燃混合氣，保證發(fā)動機(jī)正常工作。3.3發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理.點火線圈點火線圈是是電子點火系統(tǒng)的重要部件，作用是將低壓電源轉(zhuǎn)變成高

18、壓電源。按結(jié)構(gòu)不同點火線圈可分為開磁路式和閉磁路式兩種。微機(jī)控制點火系統(tǒng)大多采用閉磁路點火線圈。.開磁路點火線圈。當(dāng)初級電流流過初級繞組時，產(chǎn)生的磁通由鐵心經(jīng)導(dǎo)磁鋼片構(gòu)成回路，因為磁路上下兩部分磁通是從空氣中穿過，鐵心與導(dǎo)磁鋼片未構(gòu)成閉合回路，所以稱為開磁路式點火線圈。.閉磁路式點火線圈。鐵心由浸有絕緣漆的導(dǎo)磁鋼片疊合成“日”字形或“口”字形。鐵心內(nèi)繞初級繞組，外繞次級繞組。殼體采用熱熔性塑料注塑成型，填充劑采用熱熔性樹脂作為絕緣填充物，因此具有較好的絕緣性和密封性能。為了減少磁滯現(xiàn)象，鐵心設(shè)有一個微小的氣隙。因此磁路幾乎是閉合回路，所以稱為閉磁式點火線圈。閉磁式點火線圈的顯著優(yōu)點是漏磁少、磁

19、阻小，因此能量損失小，其能量轉(zhuǎn)化效率可達(dá)到75%（開磁路式點火線圈只有60%）。與開磁路式點火線圈相比，在產(chǎn)生相同次級電壓的條件下，繞組匝數(shù)大大減少。除此之外，還有體積小，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點。.分電器電子點火系統(tǒng)用分電器是由點火信號發(fā)生器、離心提前裝置、真空提前裝置和配電器等組成。各種電子點火系配裝的分電器除點火信號發(fā)生器之外，其他部件的結(jié)構(gòu)原理大同小異。.點火信號發(fā)生器。信號發(fā)生器又稱信號傳感器，分為霍爾式、磁感應(yīng)式和光電式三種。目前，電子點火系統(tǒng)常用的有霍爾式、磁感應(yīng)式兩種。霍爾式信號發(fā)生器：霍爾信號發(fā)生器根據(jù)霍爾效應(yīng)制成，把一個通有電流I的長方形白金導(dǎo)體垂直于磁力線放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中

20、時，在白金導(dǎo)體的兩個橫向側(cè)面上就會產(chǎn)生一個垂直于電流方向和磁場方向的電壓UH。當(dāng)取消磁場電壓立即消失。該電壓后來稱為霍爾電壓，用字母UH表示，霍爾電壓與通過白金導(dǎo)體的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比?；魻栃?yīng)制成的傳感器的突出優(yōu)點：一是輸出電壓信號近似于方波信號；二是輸出電壓的高低與被測物體的轉(zhuǎn)速無關(guān)?；魻柺絺鞲衅髋c磁感應(yīng)式傳感器不同是需要外加電源?；魻柺叫盘柊l(fā)生器基本結(jié)構(gòu)，由觸發(fā)葉輪、霍爾集成電路、導(dǎo)磁鋼片、永久磁鐵等組成。工作原理：當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，配氣凸輪軸便通過中間軸驅(qū)動分電器軸轉(zhuǎn)動，分電器軸托板上的離心提前裝置的彈簧便會通過凸輪軸帶動轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸上的觸發(fā)葉輪轉(zhuǎn)動時，葉片便會在霍爾集成

21、電路與永磁鐵之間轉(zhuǎn)動。當(dāng)葉片進(jìn)入氣隙時，霍爾集成電路的磁場被葉片旁路，霍爾電壓為零，霍爾集成電路輸出級的三極管截止，信號發(fā)生器輸出的信號電壓U0為高電平，此時點火線圈的初級繞組的電流被接通。當(dāng)葉片離開氣隙時，永久磁鐵的磁鐵便經(jīng)霍爾集成電路和導(dǎo)磁鋼片構(gòu)成回路，霍爾元件產(chǎn)生電壓，輸出級三極管導(dǎo)通，輸出信號電壓U0為低電平。此時點火線圈的初級繞組初級電流被切斷，次級繞組將被感應(yīng)產(chǎn)生高壓電。磁感應(yīng)式信號發(fā)生器：構(gòu)造，信號轉(zhuǎn)子、定子、塑性永久磁環(huán)、信號線圈、轉(zhuǎn)子軸、活動底板，固定底板等組成。磁感應(yīng)式信號發(fā)生器原理：當(dāng)分電器軸轉(zhuǎn)動時，分電器的離心提前機(jī)構(gòu)便帶動信號轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，磁路中的氣隙發(fā)生周期性變化，磁路

22、的磁阻和穿過信號線圈磁頭的磁通量隨之發(fā)生周期性的變化。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，傳感線圈中就會感應(yīng)產(chǎn)生交變電動勢。信號轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過一個爪極，傳感線圈中就會產(chǎn)生一個周期的交變電動勢，即電動勢出現(xiàn)一次最大值和一次最小值，傳感線圈也就相應(yīng)的輸出一個交變電壓信號。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈（發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)兩圈，分電器軸轉(zhuǎn)一圈，轉(zhuǎn)子軸就帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一圈），傳感線圈就會產(chǎn)生與發(fā)動機(jī)汽缸數(shù)相同個數(shù)的交變電壓信號輸入電子控制器。每當(dāng)信號電壓達(dá)到一定值是，控制器便切斷點火線圈初級電流，次級繞組中就會產(chǎn)生高壓電是火花塞跳火。磁感應(yīng)式信號發(fā)生器的突出優(yōu)點是不需要外加電源，永久磁鐵起著將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的作用，其磁能不會損失。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化時

23、，轉(zhuǎn)子爪極的轉(zhuǎn)速也將發(fā)生變化，鐵心中的磁通變化率也將隨之變化。轉(zhuǎn)速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感應(yīng)電動勢也就越高。.離心提前裝置：主要由托板、離心塊、彈簧、凸輪、轉(zhuǎn)子軸等組成。分電器軸與托板壓接成一體，離心塊的一端套裝在托板上的柱銷上，另一端可隨離心力大小而繞注銷轉(zhuǎn)動，彈簧共有兩根，一粗一細(xì)。彈簧一端掛在托板的掛鉤上，另一端掛在凸輪的彈簧銷上。凸輪與凸輪軸壓為一體，轉(zhuǎn)子軸與分電器的小頭為動配合。當(dāng)分電器軸轉(zhuǎn)動時，托板上的注銷和離心塊便帶動凸輪和轉(zhuǎn)子軸一起轉(zhuǎn)動。離心塊高速轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生離心力。當(dāng)離心力超過彈簧拉力時，離心塊便繞注銷向外甩出，其圓弧面就撥動凸輪使凸輪沿原順時針旋轉(zhuǎn)方向相對分電

24、器軸轉(zhuǎn)動一定角度，從而使轉(zhuǎn)子軸及其軸上的觸發(fā)葉片的葉片提前進(jìn)入或離開氣隙，信號發(fā)生器輸出的信號電壓U0在時間上提前產(chǎn)生，驅(qū)動點火控制器實現(xiàn)點提火前。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越高，離心塊的離心力越大，點火提前交隨之增大；發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低時，離心力減小，點火提前交隨之減小。當(dāng)分電器軸旋轉(zhuǎn)時，剛度較小的彈簧先起作用，待轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時，剛度較大的彈簧才起作用。轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高到某一值時，離心塊受托板上當(dāng)片的限位作用而不再外甩。真空提前裝置的組成，接頭螺母、密封墊圈、調(diào)整墊圈、彈簧、大氣室殼、膜片、拉桿、霍爾元件組件底板、觸發(fā)葉片、殼體。工作原理：當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷小時，節(jié)氣門開度小，節(jié)氣門空氣小孔處氣體的流速快，壓力低真空室

25、的真空度大，真空吸力克服彈簧的張力使膜片運動，通過連接件使霍爾元件底板逆著觸發(fā)葉輪的旋轉(zhuǎn)方向傳動一個角度，使是觸發(fā)葉輪的葉片提前進(jìn)入或離開霍爾元器件的氣隙，信號發(fā)生器輸出的電壓在時間上提前產(chǎn)生，觸發(fā)電子控制器實現(xiàn)提前點火，即發(fā)動機(jī)負(fù)荷減小時，點火提前角增大。當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時，節(jié)氣門開度增大，節(jié)氣門空氣小孔處氣體的流速減慢、壓力增高，真空室的真空度減小，在彈簧張力的作用下，膜片膜片慢慢復(fù)位，通過連接件使觸發(fā)葉片推遲進(jìn)入或離開氣隙，輸出電壓在時間上推遲產(chǎn)生，觸發(fā)電子控制器推遲點火，即發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時，點火提前角減小。配電器，配電器的功用是分配高壓電，有分電器蓋和分火頭組成。分電器蓋和分火頭一般用

26、膠木粉熱模壓鑄而成。沿蓋內(nèi)圓周上壓鑄有與發(fā)動機(jī)氣缸數(shù)相同的旁電極，這些旁電極分別于蓋上的旁插孔相通，旁插孔用于插接各缸高壓線。蓋的中央高壓線插孔和中心電極，中心電極中裝有帶彈簧的炭精柱，使其彈性地壓在分火頭的導(dǎo)電片上。分火頭套轉(zhuǎn)載轉(zhuǎn)子軸的頂端，歲轉(zhuǎn)子和分電器軸一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)軸轉(zhuǎn)動時，分火頭上的導(dǎo)電片的端部便在旁電極間隙為0.250.80mm的圓周上旋轉(zhuǎn)，從而將高壓電分配到火花塞。點火控制器，又稱電子點火組件基本功能是控制點火線圈初級電路的導(dǎo)通與截止。除此之外，大多數(shù)點火控制器還有限流控制、導(dǎo)通角控制、停車斷電控制和過電保護(hù)控制等功能。點火控制器目前普遍采用混合集成電路制成，并用導(dǎo)熱樹脂封轉(zhuǎn)在鑄鋁

27、殼體內(nèi)以利散熱。第四章 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障診斷與排除4.1 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障診斷方法當(dāng)發(fā)動機(jī)不能啟動或行駛中突然熄火而懷疑點火系統(tǒng)有故障時，可按下述程序進(jìn)行診斷：首先斷開點火開關(guān)，然后撥開分電器蓋上的中央高壓線，并將其端頭距發(fā)動機(jī)缸體57mm接通點火開關(guān)并使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時觀察中央高壓線端頭與發(fā)動機(jī)缸體之間是否跳火。如果有火花跳火，說明故障不在點火系統(tǒng)，可能是發(fā)動機(jī)燃油供給系統(tǒng)故障。4.2 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的常見故障（1）常見故障及影響電子點火系常見故障大多由內(nèi)部電子元件短路、斷路、漏電等原因而造成：a.功率三極管不能導(dǎo)通，點火線圈初級不能通路而點火。b. 功率三極管不能截止，

28、點火線圈初級不能斷路而點火。c. 功率三極管不能工作在開關(guān)狀態(tài)，即不能飽和導(dǎo)通或不能完全截止，使點火線圈初級電流減小或斷流不徹底，造成火花減弱或不能點火。（2）故障檢查模擬點火信號檢查法?？衫靡恢?.5 V的干電池或蓄電池的單格電池來模擬信號電壓。將正極的探針觸及點火器信號輸入接點，然后用負(fù)極做間斷搭鐵。這時中央高壓頭應(yīng)跳火。如果點火開關(guān)和有關(guān)電路都已接通，但仍無高壓電跳火，則表明點火器有故障應(yīng)更換。高壓試火法。如果已確定點火信號發(fā)生器良好，可直接用高壓試火的方法來檢查。將分電器中央高壓線拔出，使高壓線端距發(fā)動機(jī)缸體5 mm左右或?qū)⒏邏壕€端插入一備用火花塞并使其搭鐵，起動發(fā)動機(jī)，看是否跳火，

29、如果火花強(qiáng)，說明電子點火器良好，否則，電子點火器有故障。4.3 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)低壓電路部分故障（1）故障原因：點火線圈、電子控制器、磁感應(yīng)傳感器及其連接線路有故障。（2）故障的診斷與排除方法：a.外部檢查：檢查點火系統(tǒng)線路連接是否正確、可靠；檢查分電器等器件是否完好、安裝是否可靠。b. 拆線間隔斷搭鐵試火花 ：拆下點火線圈負(fù)端子上的連接線，另接上一根導(dǎo)線。接通點火開關(guān)，用外力帶動曲軸轉(zhuǎn)動，將點火線圈上的連接導(dǎo)線間斷搭鐵，用中央高壓線跳火，如果無火花，說明火線圈及其接線路有故障，應(yīng)分別檢修；如果有火花，應(yīng)檢查電子控制器。c. 拆線間斷加壓試火花 ：斷開點火開關(guān)，

30、將點火線圈上的連接導(dǎo)線恢復(fù)到原來狀態(tài)，取下傳感器插頭，接通點火開關(guān)，分別在插頭的兩接線端子上間斷施加1.5V或者2V的直流電壓，用中央高壓線跳火故障在傳感器，應(yīng)檢修；如果無火花，故障在電子控制器及其連接線路，應(yīng)分別檢修；若電子控制器損壞，應(yīng)更換新品。4.4 汽車電子點火系統(tǒng)的高壓部分故障（1）故障原因：配電器、分缸線、火花塞有故障；傳感器信號電壓極性接反，點火不正時等。（2）故障的診斷與排除方法：a.外部檢查: 檢查高壓線是否脫落、插錯；接通點火開關(guān)，用外力帶動曲軸轉(zhuǎn)動，檢查分電器蓋、火花塞是否漏電等。b. 間斷旁磁路試火花：拆開分電器蓋，接通點火開關(guān)，用螺絲刀間斷短接定子與轉(zhuǎn)子爪極，用中央高

31、壓線在分火頭上跳火，如果有火花，故障在分火頭，應(yīng)檢查或更換；如果無火花，應(yīng)拆下火花塞上的分缸線，檢查跳火情況。c. 轉(zhuǎn)動曲軸試火花：斷開點火開關(guān)，將中央線和分電器蓋裝好，從火花塞上拆下分缸線，接通點火開關(guān)，用外力帶動曲軸轉(zhuǎn)動，將分缸線在缸體上跳火，如無火花，故障在分電器蓋或分缸線，應(yīng)分別檢修或更換；如果有火花，應(yīng)拆下火花塞檢查，有故障時應(yīng)檢修或更換，若各分線有火花，火花塞良好，應(yīng)檢查傳感器信號電壓極性。 d. 轉(zhuǎn)動定子底板試火花: 斷開點火開關(guān)，將分缸線和火花塞裝好，取下分電器，接通點火開關(guān)。轉(zhuǎn)動定子底板，當(dāng)轉(zhuǎn)子和定子爪極大致對齊時，中央高壓線與搭鐵處之間產(chǎn)生電火花，說明接線正確，否

32、則應(yīng)交換傳感如果傳感器信號線接正確，則應(yīng)調(diào)整點火正時。若點火系統(tǒng)同時出現(xiàn)多個故障，仍按上述方法重復(fù)檢查多次，直至所有故障均排除為止。4.5 發(fā)動機(jī)電子點火系統(tǒng)的故障排除方法從故障現(xiàn)象來看，冷車啟動和熱車階段發(fā)動機(jī)均能正常運行，只有高速運轉(zhuǎn)一段時間之后，才出現(xiàn)故障，所以認(rèn)為此類故障現(xiàn)象的出現(xiàn)與發(fā)動機(jī)的運行條件有很大關(guān)聯(lián)?？紤]到此車總是運行一段時間后出現(xiàn)了故障，特別是高速運轉(zhuǎn)時更容易出現(xiàn)，而此時發(fā)動機(jī)已進(jìn)入正常運行條件，根據(jù)以往經(jīng)驗，懷疑高速大負(fù)荷時混合氣不足，過稀或存在失火現(xiàn)象。 首先檢查進(jìn)氣系統(tǒng)。對進(jìn)氣管以接處進(jìn)行檢查，沒有異常；啟動發(fā)動機(jī)怠速運轉(zhuǎn)，此時發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)平順，沒有故障跡象，測量熱線式

33、空氣六量計和節(jié)氣門位置傳感器信號，有信號輸出，并且能隨發(fā)動機(jī)工況變化，符合技術(shù)要求。接著進(jìn)行油缸油壓檢查，缺壓，接上壓力表，由于凱美瑞采用無回油燃油供給系統(tǒng)，無論負(fù)荷和轉(zhuǎn)速如何變化，油壓表測得油壓始終為285Kpa符合要求；把噴油器插頭拔出，測量供電端電壓為14V正常；拔出各缸一體式點火器和點火線圈，插入火花塞并靠近缸體，能跳火，并且火花強(qiáng)度足夠。 最后駕駛汽車在外邊跑了一段，大概20分鐘后，故障現(xiàn)象又出現(xiàn)，此時無論是高速還是低速，發(fā)動機(jī)都抖動現(xiàn)象，動力明顯不足，排氣有黑煙出現(xiàn)，根據(jù)這一現(xiàn)象則認(rèn)為有的氣缸不工作而燃油還是繼續(xù)噴射。所以又重新拔出各缸一體式點火器和火花塞，這時發(fā)現(xiàn)1缸火花塞比較弱，而且明顯斷斷續(xù)續(xù)的現(xiàn)象，這時候，可以斷定是1缸點火電路出現(xiàn)問題了。從點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理分析來看，初步確定是點火線圈有問題，而不是點火器。但由于這套點火系統(tǒng)采用一體式點火器的點火線圈，不能單獨測試，試著把2缸的點火線圈整個換到1缸控制線上后測試，發(fā)現(xiàn)此時火花塞能跳火，火花明顯，沒有停斷。確認(rèn)故障后，還上個同型號的點火線圈，裝車復(fù)試，一切正常，故障排除。剛開始診斷分析的時候，一直以為是發(fā)動機(jī)在高速后才會出現(xiàn)故障，所以走了一些彎路。其實故障是發(fā)動機(jī)工作一段時間后就出現(xiàn)了的，與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高低無關(guān)，當(dāng)然，高速運行后，該