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•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰高等工科教育汽车技术规划教材汽车电子专业备课讲义主讲：杨进峰汽车电器与电子控制技术•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰汽车电器与电子控制技术国家技能型紧缺人才培养培训工程规划教材制作人员：杨进峰版面设计：杨进峰制作单位：广州大学城建学院•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰课程性质与任务《汽车电气设备原理与检修》是“汽车类专业”必修的一门主干专业课。通过学习本课程,培养学生掌握现代汽车电气设备原理与检修的基本理论知识,具备对汽车电气系统检测、维修的实践技能。本课程的主要任务是：1.培养学生掌握常用汽车电气设备的构造及工作原理。2.培养学生具有对汽车电气系统及零部件的检测、维修、试验和故障诊断能力。3.培养学生读识汽车电气系统电路图的能力。教学指南•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰教学内容汽车电气系统基础知识蓄电池交流发电机及调节器起动系点火系统汽车照明信号报警装置汽车空调系统安全气囊汽车仪表辅助电器汽车电气设备线路教学指南•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰教学要求本课程教学实施：理论与实践并重，理论为实践服务。理论教学以讲授、演示为主，全面系统地讲授本门课程的基础理论知识；实践教学采取教师演示操作、学生自主训练的方式，学生主要学习各电器部件的拆装、检测方法，电气系统故障诊断以及相应检测仪器的使用。这两个教学环节的有机地结合，互相促进，互相弥补，使学生在获取理论知识的同时，也得到了操作技能的训练，使教学效果达到要求。教学指南•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰教学时间分配序号理论学时实践学时第一章20第二章42第三章102第四章102第五章86第六章126第九章80合计5418教学指南•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰第五章点火系统教学目的要求：掌握传统点火系的结构、工作原理及工作特性，理解点火系的工作过程、控制方式。主要教学内容：1、点火系统的作用及要求2、传统点火系的结构、工作原理3、工作特性与影响二次侧电压的因素4、传统点火系的构造教学重点、难点：结构、工作原理各组成结构、特点第一节传统点火系统•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰作用：保证在发动机各种工况和使用条件下可靠而准确地点火。传统点火系统举例：高速时断火•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统点火系统要求：1能产生足以击穿火花塞间隙的高电压，击穿电压通常为20kv左右。汽车在行驶中，发动机满载低速时需要8~10kv的高压电，起动时高达19kv，正常点火一般需要15kv。通常点火装置设计能力30kv。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰2、电火花应有足够的点火能量传统点火系统一般应有50—80mJ能量，起动时应可以达到100mJ能量。3、点火时间应适应发动机的各种工况点火系统需要在各种工况下实现最佳点火。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰点火系统的分类点火系统传统点火电子点火微机控制点火20世纪初20世纪60、70年代20世纪80年代•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰1、电源：蓄电池、发电机2、点火开关3、点火线圈4、附加电阻5、分电器：断电器、配电器、电容器、点火提前机构6、火花塞7、高压线传统点火系的组成•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰发电机蓄电池•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰点火开关•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰点火线圈•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰分电器•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰火花塞•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统点火系工作原理•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统点火系统工作过程1、触点闭合，初级电路接通，初级绕组中有电流流过。2、触点分开，次级绕组电磁感应产生高压电。3、火花塞电极间隙被击穿，产生电火花，点燃混合气。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰各部件作用电源：供给点火系统所需电能。点火线圈；产生高压电。电容器：电容C1：防止初级线圈中产生的自感电动势击穿触点烧触点，形成回路，使感应电动势降低。电容C2：当不能击穿时，充电（储能作用），击穿时放电（电容放电）•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰各部件作用分电器断电器：接通和切断点火线圈初级电路。配电器：将点火线圈产生的高压电按发动机工作顺序送至各缸火花塞。电容器：减小断电器触点火花，延长寿命。点火提前装置：改变点火提前角附加电阻：改善点火性能和起动性能•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统点火系统工作特性工作特性：指点火系统发出的最大电压随发动机转速变化的关系。指最高的次级电路电压Umax。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰影响次级电路电压因素发动机汽缸数缸数增多，凸轮的凸起数越多，每一周触点闭合和打开的次数越多，于是触点的闭合时间缩短，初级电流减小，从而次级电流也减小。火花塞积炭积炭是具有一定电阻的导体，产生泄露电流；相当于并联了一个电阻，使次级电路电压降低。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰电容值的大小C1过小，触点断开时火花大，次级电压降低。C1过大，火花小，但放电周期长，磁场消失减慢，次级电压降低。C2越小，次级电压升高。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰触点间隙：间隙大，闭合时间短，次级电压低可以进行调整，一般为0.35~0.45mm点火线圈温度：温度大，初级绕组电阻大，次级电压低。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统点火系构造点火线圈组成：初级绕组次级绕组铁心类型：开磁路式点火线圈闭磁路式点火线圈•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰传统的点火线圈是用开磁式，其铁芯用0.3毫米左右的硅钢片叠成，铁芯上绕有次级与初级线圈。次级线圈是0.06-0.10mm的漆包线组成，约11000-23000匝。初级线圈用0.5-1mm的高强度包线组成，约230-370匝。内部装有石蜡、松香和沥青等，加强绝缘和防止潮气进入。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰闭磁路式点火线圈•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰特点比较闭磁路点火线圈漏磁少，转换效率高，体积小，重量轻，铁心裸露易于散热。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰组成：1）断电器：断电器触点、凸轮2）配电器：分电器盖、分火头3）电容器4）点火提前机构：离心式、真空式分电器•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰接通或断开初级电路，将点火线圈产生的高压电按照发动机分配给各缸火花塞，根据发动机转速和负荷自动调节点火时刻。功用•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰周期地接通和断开初级电路，使初级电流发生变化，以便在点火线圈中感应生成次级电压。断电器的触点间隙一般为0.35～0.45mm，可以通过调整固定触点的位置来改变触点间隙。断电器功用•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰将点火线圈中产生的高压电，按照发动机的工作顺序轮流分配到各气缸的火花塞上。配电器功用•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰电容器电容器与断电器触点并联，其功用是在点火线圈初级电路断开时，减小触点间产生的电火花，防止触点烧损，并可加速点火线圈中的磁通变化率，提高点火电压。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰位于分电器下部，由离心式点火提前调节装置和真空式点火提前调节装置组成。点火提前调节装置•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰为什么要点火提前？点火时刻对发动机性能影响很大，从火花塞点火到气缸内大部分混合气燃烧，产生很高爆发力需要一定时间，这段时间很短，但曲轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过角度是很大的。若在压缩上止点点火，混合气一面燃烧，活塞一面下移使气缸容积增大，将导致燃烧压力低，发动机功率减小。因此要在压缩接近上止点点火，即点火提前。从开始点火到活塞运动到上止点时间内，曲轴转过的角度即为点火提前角。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰点火提前影响因素最主要的因素是发动机转速和混合气的燃烧速度，混合气的燃烧速度又和混合气的成分、燃烧室形状、压缩比等因素有关。当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气缸的可燃混合气量增多，压缩终了时的压力和温度增高，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，混合气燃烧速度加快，这时，点火提前角应适当减小。反之，发动机负荷减小时，点火提前角应适当增大。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，燃烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。点火提前角应随转速增高适当加大。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰离心点火提前原理当发动机转速升高时，离心重块在离心力作用下克服弹簧拉力向外甩开，其上销钉推动拨板连同凸轮相对与分电器轴转动一个角度，使凸轮提前顶开触点，点火提前角增大。根据发动机转速调节的•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰真空点火提前原理发动机起动或怠速时，节气门接近关闭，吸气孔在节气门上方，该处真空度为0，膜片向左，拉杆使底版和触点沿分电器轴旋转方向转动，点火提前减小或不提前。根据发动机负荷调节的•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰火花塞凡是汽油发动机上都有火花塞，一缸一个，个别的高速汽油发动机每缸还装有2个火花塞。火花塞的作用是把点火线圈产生的高压电（1万伏特以上）引入发动机气缸，在火花塞电极的间隙之间产生火花点燃混合气。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰火花塞也会分有二种基本类型，冷型和热型。火花塞要有适当的温度才能工作良好，没有积炭才能工作正常。实践证明火花塞绝缘体保持在500－600℃温度时，落在绝缘体上的油滴能立即烧去不会形成积炭，高于这个温度会早燃。•AutomobileElectrics广州大学城建学院电子系杨进峰炽热点800～900℃,温度若太高，则混合气与这样炽热的绝缘体接触时，可能在火花塞产生火花之前就自行着火，从而引起发动机早燃，发生化油器，回火现象。不同发动机使用的火花塞裙部受热是不一样的，就要求绝缘体裙部长度不同，根据裙部长度不同，又把火花塞分成冷型（裙部长度等于8mm）；中型（裙部长度等于11mm和14mm）；热型（裙部长度等于1