点火系统的组成与工作原理
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点火系统的组成与工作原理
一、电控点火系统的类型
1
．汽油机点火系统的类型
汽油机点火系主要有：
传统点火系统和计算机控制的点火系统两
大类型。传统点火系统又可分为磁电机点火系统和蓄电池点火系统。
(1<
/p>
）
磁电机点火系统：
电能是由磁电机本身
提供的，
其结构复杂，
低速时点火性能差，一般只用于无蓄电池
的机动车上。
(2
）蓄电池点火系统：又称有触点
点火系统，其结构简单、工作
可靠，在汽车上得到广泛应用。
蓄电池点火系统的主要缺点：
1
）高速易断火，不适合高速发动机。
2
）断电器触点易烧蚀，工作可靠性差。
3
）点火能量低，点火可靠性差。
(3<
/p>
）
微机控制的点火系统：
系统中使用模拟
计算机根据各传感器
信号对点火提前角进行控制。
主要优点：
1
）
在各种工况及环境条件下，
均可自动获得最佳的点火提前角。
2
）在整个工作工程中，均可对点火线圈初级回路通电时间和电
流进行控制。
3
）采用爆燃控制功能后，可使点火
提前角控制在爆燃的临界状
态。
2
．
电控点火系统的类型：可分为有分电器和无分电器式。
二、基本组成与工作原理
1
．基本组成
电控点火系统一般由电源、传感器、
ECU
、点火器、点火线圈、
分电器和火花塞组成。
电控点火系统的基本组成
<
/p>
电源：
一般由蓄电池和发电机共同组成，
主要是给点火系统提供
所需的电能。
传感器：用于检测发动机各种运行参数，为
ECU
提供点火控制
所需的信号。
ECU
：是电控点火系统的中枢。
点火器：电控点火的执行元件
点火线圈：
储存点火所需的能量，
并将电源提供的低压电转变为
足以在电
极间产生击穿火花的
15
～
20KV
的高压电。
分电器：
根据发动机点火顺序，
将点火线圈产生的高压电依次输
送给各缸
火花塞。
火花塞：
利用点火线圈产生的高压电产生点火花，
点燃气缸内的
混合气。
2
．工作原理
发动机工作时，
ECU
根据接收到
的各传感器信号，按存储器中
存储的有关程序和数据，
确定出最
佳点火提前角和通电时间，
并以此
向点火器发出指令。
点火器根据指令，
控制点火线圈初级电路的导通
和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火
线圈将点火能量以磁
场的形式储存起来。
当初级电路被切断时，
次级
线圈中产生很高的感应电动势（
15
～
20KV
），经分电器或直接送
至工作气缸的火花塞。
在电控点火系统中，用凸轮轴位置传感器产生
G
信号和曲轴位
置传感器产生的
Ne
信号作为主控制信号，
以
G
信号为基准，
按
1
< br>°
曲轴转角分频，用既定的曲轴角度产生点火控制信号（
IGt
信号）。
（
1
）
G
信号：
指活塞运行到上止点位置的判别信号，它是根据凸轮
轴位置传感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。
发动机工作时，
ECU
根据
G
信号可准确地计算出曲轴每转
1
°<
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所用的时间，并根据其他传感器输入信号，
ECU
按其内存的控制模
型确定点火提前角和点火线圈的通电时间。
（
2
）
Ne
信号：指发动机的曲轴转角信号，它是根据曲轴位置
传感器产生
的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。
在电控点火系
统中，
Ne
信号主要是用来计量点火提前角和通电时间。
（
3
）
IGt
信号：是
ECU
向点火器
中功率晶体管发出的通断控
制信号。
（
4
）
IGf
信号：
是完成点火后，点火器向
ECU
输送的点火确认号。
三、有分电器电控点火系统
特点：只有
1
个点火线圈。
组成：由凸轮轴
/
曲轴位置传感器
、空气流量计、冷却液温度
传感器、节气门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传感
器。
四、无分电器电控点火控制系统
特点：
用电子控制装置取代分电器，
利用电子分火控制技术将点
火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火，
点火线圈的数量比有<
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分电器电控点火系统多。
类型：
根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不同，
又可分为
独立点火方式、同时点火方式和二极管配电点火方式三种类型。
1
．独立点火方式
特点：点火线圈的数量和气缸数相等。
优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电路复杂。
2
．同时点火方式
特点：点火线圈的数等于气缸数的一半。
优缺点：结构和控制电路较简单，但能量损失略大。