车辆维修知识——电子点火系统(上)

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所属分类:电气系统

一、电子控制点火系统组成

电子控制点火系统一般由电源、传感器、电子控制单元CU 火器、点火线圈、火花塞组成。点火系统在高电压下产生火花: 在最佳的正时点燃压缩在气缸内的 混合气。 根据所收到的由各个传感器发来的信号,发动机Ecu(电子控制单元)实施控制,达到最佳的点火正时。

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  二、电控点火系统控制和分类

1、独立点火方式每缸一个点火线圈,即点火线圈的数量与 气缸数相等。由于每缸都有点火线圈,即使发动机转速很高,点火线圈也有较长的通电时间,可提供足够高的点火能量。

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  故障影响:

例如 宝来1.8T轿车点火系统装备独立式点火线圈 即点火 线圈和输出放大器集成在一个部件上,每缸分配一个点火线圈, 安装于各缸火花塞上方。

如果某一个点火线圈失效,那么就只在一个缸上发生失火现 象,并存有故障记忆;如果在多个气缸内检测出失火现象时,那 么这种失火故障记忆也可能是由其他原因引起的。

失火由许多原因造成,独立点火线圈的失效是其中的主要原 因之一。点火线圈的失效多是由于次级线圈绝缘层被击穿,致使 次级线圈匝间、层间与极间出现短路,导致点火能量下降或根本 没有输出,从而发生相应缸工作不良或不工作,使发动机产生抖 动现象。

2、 同时点火方式 点火线圈的个数等于气缸数的一半。当两同步缸同时达到上止点时,火花塞跳火,其中一缸接近压缩行程上止点,为有效点火;另一缸接近排气行程上止点,为无效点火。

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  三、点火线圈

电控发动机中,点火线圈也称点火模块,一般有无分电器双 缸『i火线圈和独立点火线圈之分。无分电器双缸点火线圈维修方法 如下。

无分电器双缸同时点火的二极管分配式点火线圈, 从外观看就是一个整体式线圈。内部初级绕组由两个晶体管分别 控制搭铁,共用一根电源线;2组初级线圈共用1个次级绕组线圈,即一个线圈通过4个二极管控制4个火花塞,利用二极管的单向导电作用来分配高压火。

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  四、火花塞

①火花塞类型

火花塞是点火系统末端的组件, 电极间隙之间产生的电火花点燃混合气,完成燃烧,因此火花塞的工作条件是高温高压的。

大多数火花塞的规格尺寸是统一的,多数汽车上都可以通用, 由于汽油发动机类型有区别,因此火花塞也有冷型和热型。冷 与热型是相对而言,它反映了火花塞的热值性能。现代火花塞所涵盖的热值指数越来越多,也称为多热值火花塞。

冷型火花塞:火花塞裙部短、受热面积小、散热快,因此裙 温度低些高热值。适用于高速、高压缩比的大功率发动机。 高热值火花塞的绝缘体顶部相对较短,被火焰覆盖的表面积和气窝的容积小。另外由于散热途径较短,散热多,不易造成中心电 极温度的上升。

热型火花塞:火花塞裙部细长、受热面积大、散热慢,因此 裙部温度高些,低热值。适用于中低速、低压缩比的小功率发动机。 低热值火花塞绝缘体顶部较长,被火焰覆盖的表面积和气窝的容 积大。另外,由于从绝缘体根部到外壳散热较长,所以散热少, 容易造成中心电极温度的上升。

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  ②火花塞特性

火花塞运行温度由吸热和散热情况共同决定。 热量供给来自燃烧室。火花塞壳体吸收气盖盖热量,绝缘体温度更 高。在所吸收的热量中,近20%传递给新鲜气体,近80%通过中心电极和绝缘体传递给火花塞壳体。

热值表示火花塞的吸热和散热能力 它由热值指数决定。火花塞热值必须与发动机特性相符。

火花塞特性:以不完全燃烧方式冷启动时会在火花塞等处沉 积炭烟。积炭会在绝缘体底脚上形成一层中心电极与火花塞壳体 之间的导电化合物。因此一部分点火能量作为分流电流导出并造 成点火火花减弱。燃烧残留物的沉积主要发生在温度低于500℃ 绝缘体底端温度时。为了避免点火断火,绝缘体底脚的工作温度 必须高于约500℃的所谓“自由燃烧限值”。

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  温度超过900℃时,火花塞炽热部分有处有燃油空气混合 气炽热点火的危险。因此火花塞运行温度必须为500~900℃

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