电子点火系统
电子点火系统的原理和作用
电子点火系统的原理和作用
第一步,系统组成:电子点火系统主要由点火线圈、点火模块、分电器、火花塞等组成。
第二步,原理基础:依据电磁感应定律,当点火线圈周围的磁场变化时,线圈两端会产生高电压。
利用这一原理,可以通过断断续续地通断电流,在火花塞隙间产生高压脉冲电压,形成电火花,点燃混合气。
第三步,发电过程: 当汽车行驶时,点火系统开始工作。
分电器切断点火线圈电流,线圈的磁场消失,感应电压在线圈两端产生。
此时二极管导通,容许电流流经线圈,磁场重新形成。
如此反复,在火花塞端产生脉冲高压。
第四步,放电过程:当压力上升至足以产生火花的电压时,电流跃迁放电,在火花塞电极间生成高温火花,点燃气缸内的混合气,完成点火。
第五步,电子控制:这一过程由电子点火模块精确控制,它可以实时监测发动机速度、温度等参数,计算最佳点火时间,精确控制分电器断续,从而实现最优点火。
第六步,优点:电子点火系统取代了传统机械接点,提高了点火系统的可靠性,有利于发动机效率和排放改善。
同时也增加了对点火时间的灵活控制,对发动机性能提升具有重要作用。
电子点火系统故障诊断与维修
电子点火系统故障诊断与维修电子点火系统是现代汽车中重要的一部分，它负责着车辆的点火和点燃燃料，保证汽车的正常运行。
但是，由于使用频繁和外部环境的影响，电子点火系统也会出现故障。
本文将介绍电子点火系统故障的诊断与维修。
一、电子点火系统的结构和原理电子点火系统由电池、发电机、点火线圈、火花塞、电控模块等构成。
其原理是：当车辆的发动机转速达到一定水平时，发电机会产生高电压电流，这时电控模块就会把这个信号转化成脉冲信号，通过点火线圈将电信号传递到火花塞中，促使混合气体爆炸燃烧。
二、电子点火系统故障的常见原因1. 电池电压不足。
2. 点火线圈老化或损坏。
3. 火花塞积碳或损坏。
4. 点火控制模块损坏。
5. 线路接触不良或损坏。
三、电子点火系统故障的诊断方法1. 检查电源：使用电压表测试电池电压，或者直接利用电池引线开关和发动机试图启动发动机。
如果电池电压正常，则检查线路连接是否良好。
2. 检查火花塞：拆下火花塞，检查是否清洁，检查电极之间的间隙是否正确，并尝试更换火花塞。
3. 检查点火线圈：使用万用表检查点火线圈的连通性、电阻和电压等。
如果检测结果不正常，则更换点火线圈。
4. 检查点火控制模块：使用OBD-II测试工具进行故障码检查，如果有故障码则进行清除，并尝试更新电控模块程序。
如果电控模块损坏，则需要更换。
5. 检查线路接触：检查线路接触是否良好。
如果有线路接触不良，则清理并重新连接线路。
四、电子点火系统故障的维修方法1. 更换电池：如果电池电压低，可以根据需要更换电池。
2. 更换火花塞：如果火花塞老化或积碳过多，则可以更换新的火花塞。
3. 更换点火线圈：如果点火线圈损坏，则需要更换新的点火线圈。
4. 更换点火控制模块：如果电控模块损坏，则需要更换新的电控模块。
5. 修理线路接触：如果发现线路接触不良，则需清理并重新连接线路。
总之，电子点火系统是汽车发动机的重要组成部分，对车辆的运行稳定性和性能起着至关重要的作用。
电子点火系的结构认知与检修
霍尔信号发生器的输出信号
（3）霍尔式电子点火器的工作原理
基本功能——开关功能
（i）触发叶轮叶片进入永久磁铁和霍尔集成块之间的空气隙时（不 产生霍尔效应），霍尔集成电路输出级的晶体管处于截止状态， 信号发生器输出高电位，点火器末级大功率三极管VT导通，接 通初级电路。（储能） • 初级电路：蓄电池“+”极——点火开关——点火线圈初级绕组— —点火器大功率晶体管VT——电阻Rs——搭铁——蓄电池负极 • （ii）触发叶轮叶片离开永久磁铁和霍尔集成块之间的空气隙时 （产生霍尔效应），霍尔集成电路输出级的晶体管处于导通状态， 信号发生器输出低电位，点火器末级大功率三极管VT截止，断 开初级电路，次级线圈产生高电压。（火花塞跳火）
短
容易
低
火花塞的散热
热型和冷型火花塞
火花塞的型号
1989年标准： E
1
4
2
T
3
1 —表示火花塞结构类型和主要型式尺寸。
2 —表示火花塞热值。 3 —表示火花塞派生产品结构特征， 发火端特征材料特性及特殊技术要求。
6.点火提前机构 （1）离心提前机构 • 发动机转速↑→离心力↑→ 重块向外甩开→凸轮沿原旋 转方向相对于分电器轴朝前 转过一个角度→触点提前断 开→点火提前角↑ • 反之，点火提前角↓。 • 在低速范围内，只有细弹簧 起作用，点火提前角增大得 较快； • 在高速范围内，两根弹簧同 时起作用，点火提前角增大 比较平稳。
光电感应式传感器的安装位置
一般安装在分电盘上（如右上图）；也有的直接安装 在凸轮轴前端（如右下图）。
光电感应式传感器的组成
遮光盘、发光二极管和光敏二极管实物图
四、电子点火系统的主要元件
1.点火信号发生器 1）磁感应式；2）霍尔式；3）光电式；4）电磁振荡式 • 电子点火器与点火信号发生器是配套使用的。 • 点火信号发生器一般安装在分电器内，电子点火器一般安 装在分电器外或其它部位。 2.电子点火器 • 电子点火器是电子点火系的核心部件，主要用于控制点火 线圈初级电路的通断 • 辅助功能——限流控制、导通角控制、停车断电控制、过 电压控制等
汽车电子点火系统结构与原理
截止，在点火线圈次级绕组中不断产生高压电动势，经配 电器分配到各缸火花塞。
2. 波许BOSCH 有融点电感储能式电子点火系统该点火系统是 德国波许公司生产的一种有触点电感储能式电子点火系统， 其原理电路如图5一3 所示。
• 工作过程如下：当触点K 闭合时，由RI、 R2 组成的偏置电路使三极管V2 的发射结
二、有触点的电容储能式电子点火系统电容储能式电子点火 系统，其高压电火花的原始能量是以电场能的形式储存在 储能电容器中的. 虽然系统中也没有点火线圈，但该系统 中的点火线圈只是在储能电容器放电时起升压作用。有触 点的电容储能式电子点火系统主要由电源、直流升压器、 储能电容器、晶闸管. 触发器、点火线圈、分电器和火花 塞子点火系统用晶体管取代了传统点火系统的 断电器，通过晶体管元件的导通和截止来接通和 切断点火系统的初级电流，因而避免了由机械式 断电器造成的各种缺陷 (1) 采用高能点火线圈，使点火线圈的初级电流增大， 点火能量提高. (2) 晶体管元件的开关速度快，高压电的形成迅速， 受火花塞积碳的影响小。 (3) 起动性能好，起动时能有效地提高点火能量，可 靠地点燃进入气缸的混合气。
第3 代电子点火系统又称为无机械配电器的电 子点火系统，它是在第2 代电子点火系统的基础上， 取消了分火头和分电器盖，直接用几个点火线圈 或二极管分配高压电。
电喷发动机上一般采用第2 代、第3 代电子点 火系统。
£ 5-2 有触点电子点火系统
• 一、有触点电感储能式电子点火系统有触 点电感储能式电子点火系统，是在点火系 统的初级电路中串联了一个高反压大功率 三&管，以替代传统点火系统中的断电器触 点。分电器中的触点则接在晶体管的基极 电路中，以芝制大功率三极管的通断。因 此，经触点的电流很小，不会造成触点的 烧蚀。因为大功率三极莘起到断电器的作 用，所以，经过大功率三极管的初级电流 可以增大，提高了点火能量。
汽车电器-电子点火系统
电子点火学习目标(1) 熟悉磁脉冲式电子点火系统 结构原理(2) 熟悉霍尔式电子点火系统结构原理(3) 掌握点火部件的测量方法电子点火系统利用装在分电器内的无触点传感器(即信号发生器)，使用电子点火器来 接收传感器发出的信号，及时切断点火线圈初级电流，不但同样可以产生次级高压电，而 且可使汽油发动机的点火性能得到改善。
电子点火系统分为电感式、电容式、磁脉冲式、霍尔式、光电式、电磁振荡式等，本章 以磁脉冲电子点火和霍尔电子点火为主进行讲解。
1.磁脉冲式电子点火系统1) 磁脉冲式电子点火系统的组 成磁脉冲式电子点火主要由电源、点 火开关、点火线圈、分电器、信号发生 器、电子点火器、高压缸线、火花塞等 组成。
磁脉冲式电子点火系统组成2) 点火线圈点火线圈实际上是一个变压器，利用电磁理论及互感原理，通过线圈内的通断电流, 产生强弱变化的磁场，从而感生出足够能量的高压电。
点火线圈的作用就是产生高压火。
(1) 点火线圈的种类。
以下是常见几种点火线圈。
ff I F J Ml 2 •号点火线圈的分类⑵点火线圈的型号。
ABC A L 产品代号DQ 表示点火线圈，DQ 表示干式点火线圈, 圈。
B —电压等级 1-12V, 2-24V, 6-6VOC-用途代号： 1 一单、双缸发动机；2 一四、六缸发动机;3 一四、六缸发动机4 一六、八缸发动机；5 一六、八缸发动机；6 一八缸以上的发动机7 一无触点分电器；8 一高能；9 一其他：包括三、五、七缸。
D L 设计序号E —变形代号(3) 点火线圈的结构。
① 点火线圈是产生点火所需高压电的一种变压器。
一般发动机点火系所采用的点火线 圈以磁路区分，可分为开磁路式及闭磁路式两种。
开磁路式点火线圈一般为罐状结构。
它 以数片硅钢片叠合而成棒状铁芯，次级线圈和初级线圈分别绕在铁芯的外侧。
初级线圈绕 在次级线圈的外侧，故次级线圈所产生的磁通变化与初级线圈完全相同。
D ERirA^+tffl拢立闭&路点丸嶷屈DQD 表示电子点火系用点火线丨■ it杯；2―铁心；刼址空组:圾统细斗51剝片；P卜亳：7- ―1*接8—胶木ji? g—高压疑器屋；皿―“+” A 44开关"揍挂开磁路点火线圈②闭磁路式点火线圈的铁芯是封闭的，磁通全部经过铁芯内部，铁芯的导磁能力约为空气的一万倍，故开磁路点火线圈欲获得与闭磁路点火线圈相同的磁通，则其初级线圈非有较大的磁动势（安培匝数）不可。
霍尔效应式电子点火系统(说课)
测试设备
霍尔效应式电子点火系统原型、示波器、信号发生器、电源、万用表等。
测试方法与步骤
• 测试方法：采用对比测试和性能测试两种方法，对比测试是将 霍尔效应式电子点火系统与传统的机械点火系统进行比较；性 能测试是对霍尔效应式电子点火系统的各项性能指标进行测试。
谢谢
THANKS
驱动电路
设计驱动电路，为点火线 圈提供足够的电流，确保 可程序，配置微 控制器的各种参数和外设。
霍尔信号处理程序
编写霍尔信号处理程序， 将霍尔元件输出的模拟信 号转换为数字信号，并计 算磁场方向。
点火控制程序
编写点火控制程序，根据 磁场方向判断点火时机， 并控制点火线圈的通断电。
热设计
考虑电路板的散热问题，合理 布置散热片和散热孔，保证系 统温度在正常范围内。
抗干扰设计
采取屏蔽、接地等措施，提高 系统的抗干扰能力。
03 霍尔效应式电子点火系统的实现
CHAPTER
硬件实现
01
02
03
霍尔元件
选用高灵敏度、低功耗的 霍尔元件，用于检测磁场 的微小变化。
微控制器
选用具有高速运算能力和 丰富外设的微控制器，用 于处理霍尔信号和控制点 火过程。
磁场的微小变化。
微控制器
选用具有丰富外设接口 的微控制器，用于处理 霍尔元件的信号，并控
制点火过程。
电源管理
设计稳定的电源电路， 为整个系统提供稳定的
供电。
保护电路
加入过流保护、过压保 护等安全保护措施，确
保系统稳定运行。
软件设计
01
02
03
04
数据采集
电子控制技术在汽车上的应用技术研究
电子控制技术在汽车上的应用技术研究随着科技的不断发展，汽车技术也在不断升级。
电子控制技术在汽车上的应用也越来越广泛，不仅提高了汽车的性能，还提高了汽车的安全性和舒适性。
今天，我们就来详细研究一下电子控制技术在汽车上的应用。
1. 电子点火系统电子点火系统是汽车发动机控制系统的核心部件之一。
传统的分布式点火系统是通过机械方式控制点火时机，而电子点火系统则是通过计算机控制点火时机，使点火更加精准。
这样一来，不仅可以提高燃烧效率，减少尾气排放，还可以降低发动机的功率损失，提高油耗和排放性能。
2. 电子燃油喷射系统电子燃油喷射系统利用传感器将发动机负荷、转速、气缸温度等参数传输给电脑，电脑再根据这些参数来计算出最佳的喷油量和喷油时机。
相比传统的化油器系统，电子燃油喷射系统可以提高燃烧效率，降低油耗和尾气排放，并且使发动机更加平稳。
3. 变速器控制系统现代汽车多数采用电子控制的自动变速器，在变速器控制系统中，传感器探测发动机的转速、车速、油门开度等参数，然后电脑根据这些参数来判断何时换挡以及选择何种挡位。
电子控制的自动变速器变速更加平稳，换挡更加及时，并且可以根据行驶条件来进行智能控制，提高舒适性和节能性。
二、电子控制技术在汽车车身上的应用1. 电子稳定控制系统电子稳定控制系统是当今汽车上不可或缺的安全设备之一。
它通过传感器监测车辆的横向加速度、转向角度、轮胎速度等参数，在发生侧滑或偏离轨迹时，自动对车辆进行制动或减少发动机输出功率，以帮助车辆保持稳定行驶。
这种技术大大提高了车辆的操控性和安全性，尤其在恶劣天气和紧急情况下发挥着重要作用。
2. 电子空气悬架系统电子控制的空气悬架系统通过利用气压控制来调整车身的高度和车轮的悬架刚度，能够根据路面情况进行智能调节，提高车辆通过性和行驶舒适性。
这种系统不仅可以在高速公路上提高车辆稳定性和行驶舒适性，还可以在越野场合提高车辆的通过能力。
3. 电子助力转向系统传统的液压助力转向系统在高速行驶时反应迟钝，而电子助力转向系统通过电子控制来调节转向力，使得转向更加灵敏，同时还可以根据车速来调节转向的助力，提高了行驶稳定性和操控灵活性。
电子点火器的工作原理
电子点火器的工作原理
电子点火器是一种常见的火花点火系统，其工作原理如下：
1. 点火信号生成：电子点火器通常由一个发电机和一个控制模块组成。
发电机负责生成点火信号，而控制模块则用来控制这个信号的时机和频率。
2. 电源供应：电子点火器需要一个电源来驱动发电机和控制模块。
通常使用汽车电瓶作为电源，并通过可靠的电路进行调节和分配。
3. 发电机工作：电子点火器的发电机通常由一个磁弹片和一个旋转磁铁组成。
当发电机电源接通后，旋转磁铁会产生一个强磁场，并通过磁弹片来引导磁流的流动。
这个磁流变化会产生一个高电压的脉冲信号。
4. 点火信号调控：控制模块会根据点火信号的需求，调节发电机的工作状态。
例如，当引擎需要点火时，控制模块会向发电机发送一个触发信号，使其产生点火所需的高电压脉冲信号。
5. 火花点火：最后，通过点火线圈将高电压脉冲信号传送到火花塞上，产生一道强大的火花。
这个火花会点燃空燃混合物，从而启动发动机。
总的来说，电子点火器通过发电机和控制模块相互配合，生成和调控点火信号，实现可靠的火花点火，从而保证发动机正常运行。
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与传统点火系的不同
❖ 点火控制器 点火控制器取代了传统点火系统中断电
器的触点。将点火信号发生器输出的点火信 号整形，放大，转变为点火控制信号。控制 点火线圈初级绕组中电流的通断，以便在次 级绕组中产生高压电，供火花塞点火
无触点式电子点火系统
❖ 无触点电子点火系统主要由点火信号发生器 （传感器）、点火控制器、点火线圈、分电 器、火花塞等组成。其中分电器 主要包括配 电器和离心提前装置、真空提前装置，他们 的作用，结构和工作原理与传统点火系统的 对应部分完全相同
与传统点火系的不同
一 点火信号发生器 点火信号发生器取代了传统点注意正负极不可接反 ❖ 2 要拆下蓄电池打铁线时，应先读出控制电
脑存储的故障码，否则故障码在打铁线被拆 下后将被清除。带安全气囊的汽车，应在拆 下搭铁线后120秒或更长的一段时间后，才能 进行诊断工作。 ❖ 3 在插、拔线路接件时，应先关闭点火开关 ❖ 4不能采用打铁试火的方式检查线路是否带电
电子点火系统
主讲人：杨树胜
电子点火系统
❖ 分类： 1 按储能方式分： 电感储能 电容储能 2 按点火信号的触发方式分： 有触点式 无触点式
有触点式电子点火系统
❖ 有触点式电子点火系是点火系统的最初级形 式，用三极管取代了断电器触点，信号发生 器采用触点，用于发动机汽缸数相同的凸轮 控制。但这种点火系统还未完全摆脱触点的 影响。
与传统点火系的不同
❖ 分电器 电子点火系统的分电器与传统点火系统
的分电器不同，主要区别于电子点火系统取 消了断电器（触点和凸轮）和电容器，增加 了点火信号发生器（信号转子和传感部分）。
与传统点火系的不同
❖ 点火线圈 电子点火系统所采用的点火线圈是用点
火控制器控制其初级电路通断的，所以其初 级电流可一增大，点火线圈的电感和电阻一 般较小。电子点火系统多采用闭磁点火线圈
与传统点火系的不同
❖ 火花塞 由于普通电子点火系统的点火能量提高，
火花塞电极间间隙比传统点火系统的火花塞 电极间的间隙增大。一般为0.8~1.0MM;为了 适应稀薄混合气燃烧，有的甚至达到 1.0~1.2MM。
电子点火系常见故障
❖ 发动机不能启动
a电源电压不足 b 低压线路断路
c打铁或接触不良
d点火线圈故障 e分电器盖或分火 头漏电
f分电器轴松旷
g点火器损坏
H 信号发生器损坏
I 高压导线接触不良或漏电 J 火花塞故障 K 点火正时不对
L 传感器故障 M 电脑故障
电子点火系常见故障
❖ 个别缸不工作 a火花塞积碳 b脏污或损坏 c配电器漏电 d分缸高压线漏电或接触不良 e点火调节装置工作不良
电子点火系常见故障
❖ 功率不足（行驶加速无力、化油器回火，发动机过 热）: a 火花塞故障高压导线漏电或接触不良 b 分电器壳体松动 c 配电器盖漏 d 分火头漏电或接触不良 e 点火线圈故障点火过迟 f 点火器损坏 g 传感器故障 h 电脑故障
注意事项
❖ 5充电时，要拆下需电池导线不允许在车上充电 ❖ 6检测电路时，不能像检测货车那样用试灯检测，
可以用发光二极管串联一个电阻（即LED灯）或者 使用高阻抗的万用表进行检测 ❖ 7当利用启动机带动发动机运转而又不使发动机启 动的情况下，应先拆下分电器上的中央高压线并将 其打铁 ❖ 8如使用带快速充电设备的启动辅助装置，仅允许 在最高电压16.5V以内，且使用时间最多为一分钟