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传统点火系统的组成、工作原理及特性一、组成传统点火系统的组成如图4—1所示各装置在汽车上的布置如图4—2所示各装置的作用如下：1．电源点火系统的电源是蓄电池或发电机，作用是供给点火系统所需的电能。
发动机起动时由蓄电池供电，正常工作时由发电机供电。
2．点火开关接通或断开点火系统初级电路，控制发动机起动、工作和熄火。
3.点火线圈为自耦变压器，将低电压变为能击穿火花塞间隙所需的高电压。
4．分电器分电器由断电器、配电器、点火提前角调节装置和电容器等组成，其功用是接通和断开点火线圈初级电流，使点火线圈次级产生高压电，并按发动机点火顺序将高压电分送到各气缸火花塞，随发动机转速、负荷和燃油牌号的变化，自动或人为地调节点火提前角。
电容器与断电触点并联，以减小触点分开时的火花，延长触点使用寿命。
5．高压导线用以连接点火线圈与分电器中心插孔以及分电器旁电极和各缸火花塞。
6．火花塞将高压电引入气缸燃烧室，产生电火花点燃可燃混合气。
7．附加电阻改善正常工作时的点火性能和起动时的点火性能。
二、工作原理在传统点火系统中，蓄电池或发电机供给12V低电压，经点火线圈和断电器转变为高电压，再经配电器分送到各缸火花塞，使电极间产生电火花。
发动机工作时，断电器轴连同凸轮一起在发动机凸轮轴的驱动下旋转。
断电器凸轮转动时，断电器触点交替地闭合和打开，因此传统点火系统的工作原理可分为触点闭合，初级电流增长；触点打开，次级绕组产生高压；火花塞电极间火花放电三个阶段进行分析。
传统点火系统的工作原理如图4—3所示。
1、触点闭合，初级电流增长的过程点火系统的初级电路包括蓄电池、点火开关、附加电阻、点火线圈初级绕组、分电器的断电触点及电容器。
初级电路等效电路如图4—4所示。
触点闭合时，初级电流由蓄电池附加电阻Rf流过点火线圈初级绕组N1，初级电流按指数规律增长，并逐渐趋于极限值UB/R，初级电流波形如图4—5(a)所示。
对汽车上的点火线圈而言，在触点闭合后约20ms，初级电流就接近于其极限值。
4.点火系统4.1点火系概述一.点火系作用：将+12V的低压电转变为10KV-30KV的高压电，按发动机的工作顺序跳火，并击穿火花塞间隙，点燃气缸内可燃混合气。
二.点火系统组成：主要由电源，点火开关、点火线圈（DQ），分电器，火花塞，高压线等组成。
三.点火系统分类：1.传统点火系统：利用白金触点的断开与闭合控制点火线圈初级绕组电流的通断。
2.电子点火系统：利用大功率三极管的导通与截止控制点火线圈初级绕组电流的通断。
3.微机控制点火系统：根据相关传感器产生的信号，ECU进行数据运算和逻辑判断后，控制点火线圈初级绕组电流的通断。
4.2传统点火系工作原理及各部件作用一.传统点火系工作原理工作原理：（1）当白金触点闭合时，点火线圈初级绕组通电，电流回路为：BAT+→点火开关→点火线圈初级绕组→白金触点→⊥。
初级绕组产生磁场，储存能量。
(2)白金触点断开时，电路中电流瞬间减小，初级绕组产生感应电动势互感到初级线圈，产生高压电加至火花塞，使火花塞跳火。
二.各部件特点及作用4.1传统点火系统作用、分类与要求一.作用：按发动机的工作顺序跳火，并击穿火花塞间隙，点燃气缸内可燃混合气。
二.分类：传统点火系统，电子点火系统，微机控制系统。
三.对点火系统的要求：①一缸点火可靠准确，②按发动机工作顺序点燃混合气。
③点火提前角准确。
1.点火性能的要求2.点火能量的要求：①必须产生足以击穿火花塞间隙的高压电②所产生的电火花必须具有足够的能量。
4.2传统点火系统的组成与电路一．组成主要由电源，点火线圈（DQ），分电器，火花塞，高压线等组成。
1.电源：蓄电池和发电机组成，其作用为点火系统提供电能。
2.开关：SW，其主要作用为控制点火系统电路的通与断。
3.点火线圈：俗称高压包，其主要作用为利用互感原理将低压电12V转化为上万伏的高压电，其主要组成为初级绕组，次级绕组和铁心。
4.分电器：由断电器和配电器组成。
作用为按照发动机工作顺序交DQ次级绕组感应出的高压电依次分配给各缸火花塞。
发动机传统点火系的组成与工作原理一、点火系统的功用点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使发动机作功。
二、传统点火系统的组成1、传统点火系统主要由电源(蓄电池和发电机)、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电器、火花塞、阻尼电阻和高压导线等组成。
（1）点火开关用来控制仪表电路、点火系统初级电路以及起动机继电器电路的开与闭。
（2）点火线圈相当于自耦变压器，用来将电源供给的12V、 24V或6V的低压直流电转变为15～20kV的高压直流电。
（3）分电器由断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置等组成。
它用来在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路，使点火线圈的次级绕组中产生高压电，并按发动机要求的点火时刻与点火顺序，将点火线圈产生的高压电分配到相应气缸的火花塞上。
（4）断电器主要由断电器凸轮、断电器触点、断电器活动触点臂等组成。
断电器凸轮由发动机凸轮轴驱动，并以同样的转速旋转，即发动机曲轴每转两周，断电器凸轮转一周。
（5）配电器由分电器盖和分火头组成。
用来将点火线圈产生的高压电分配到各缸的火花塞。
分电器盖上有一个中心电极和若干个旁电极，旁电极的数目与发动机的气缸数相等。
分火头安装在分电器的凸轮轴上，与分电器轴一起旋转。
发动机工作时，点火线圈次级绕组中产生的高压电，经分电器盖上的中心电极、分火头、旁电极、高压导线分送到各缸火花塞。
电容器安装在分电器壳上，与断电器触点并联，用来减小断电器触点断开瞬间，在触点处所产生的电火花，以免触点烧蚀，可延长触点的使用寿命。
（6）点火提前调节装置由离心和真空两套点火提前调整装置组成，分别安装在断电器底板的下方和分电器的外壳上，用来在发动机工作时随发动机工况的变化自动调整点火提前角。
（7）火花塞由中心电极和侧电极组成，安装在发动机的燃烧室中，用来将点火线圈产生的高压电引入燃烧室，点燃燃烧室内的可燃混合气。
发动机的点火系统与工作原理发动机是汽车的核心部件之一，点火系统作为发动机的重要组成部分，对于发动机的正常运转起着至关重要的作用。
本文将介绍发动机的点火系统以及其工作原理。
一、点火系统的组成点火系统由以下几部分组成：点火开关、点火线圈、火花塞、点火控制模块和电源系统。
1. 点火开关：点火开关是点火系统的核心部件之一，通过控制电流的通断来控制点火系统的工作状态。
2. 点火线圈：点火线圈是将电池提供的低电压转化为高电压的装置，用于产生足够的电能以点燃火花塞。
3. 火花塞：火花塞是点火系统中最重要的零件之一，它将高压电能转化为火花，点燃混合气体，从而引爆发动机。
4. 点火控制模块：点火控制模块负责监测发动机的工作状态，并根据需要控制点火系统的工作时间和工作方式。
5. 电源系统：电源系统为点火系统提供稳定的电压和电流，确保点火系统正常运行。
二、点火系统的工作原理点火系统的工作原理可以分为充电、火花塞的燃烧和燃烧后的排气三个阶段。
1. 充电阶段：当点火开关打开时，电源系统开始为点火线圈提供电流，点火线圈将低电压转化为高电压，并储存在点火线圈中。
2. 火花塞的燃烧阶段：点火控制模块监测到发动机的工作状态后，会发送信号给点火线圈，点火线圈将储存的高电压释放到火花塞，形成火花，点燃混合气体，从而引爆发动机。
3. 燃烧后的排气阶段：燃烧后产生的废气通过排气系统排出，同时点火控制模块会根据发动机的工作状态调整下一次点火的时间和方式，以保证发动机的正常运转。
三、点火系统的工作效果点火系统的工作效果直接影响着发动机的性能和燃烧效率。
一个良好的点火系统可以提供稳定的火花，快速、准确地点燃混合气体，从而提高燃烧效率，并使发动机运转更加平稳。
四、点火系统的常见问题及解决方法1. 火花塞故障：火花塞可能因长时间使用或脏污导致无法正常产生火花。
解决方法是定期更换火花塞，并保持其清洁。
2. 点火线圈故障：点火线圈可能发生短路或断路等故障，导致无法正常将电能转化为火花。
第四节汽车传统点火系工作原理一、传统点火系基本组成·基本组成传统点火系组成示意图如图5－24所示，主要由一组蓄电池、点火开关、点火线圈、分电器（包括配电器和断电器）、火花塞等组成。
1）电源电源为蓄电池和发电机，供给点火系所需电能，一般电压为12V。
2）点火开关作用是接通或断开点火系一次电路。
3）点火线圈它就是一个变压器，将12V低压电转变为15kV~20kV的高压电。
它有两个绕组，导线较粗的一次侧绕组和导线较细的二次侧绕组。
4）分电器它包括配电器和断电器，作用是接通和切断低压电路，使点火线圈及时产生高压电，按发动机各气缸的点火顺序送至火花塞。
5）电容器与断路器触点并联，用来减小断路器触点断开时的火花，延长触点的使用寿命，提高点火线圈的高电压。
2、高低压电路传统点火系的低压回路由蓄电池、点火开关、点火线圈一次侧绕组、分电器断电器等构成，工作回路为：电流从蓄电池正极→电流表→点火开关→附加电阻→点火线圈一次侧绕组N1→断电器触点K→蓄电池负极。
在图5－25中用实线表示一次侧电流I 高压电路由点火线圈二次侧绕组、分电器配电器、火花塞等构成，工作回路为：点火线圈二次侧绕组N2→附加电阻→点火开关→电流表→蓄电池→火花塞旁电极、中心电极→配电器旁电极→分火头→点火线圈二次级绕组N2。
在图5－25中用虚线表示触点打开时二次侧高压电流。
二、传统点火系的工作原理传统点火系是基于电磁感应原理进行工作。
它把蓄电池发电机的12V低压电转变为15kV~20kV的高压电，同时按一定规律送入各缸火花塞，经过火花塞电极间火花放电点燃混合气。
发动机工作时，断电器凸轮受驱动而旋转交替将触点闭合或打开。
接通点火开关后，在触点闭合时一次侧绕组内有电流流过，并在绕组铁芯中形成磁场。
断电器触点打开时，一次侧绕组电流被切断，使磁场迅速消失。
在一、二次侧绕组中均产生感应电动势。
二次侧绕组匝数多，因而可感应出高达15kV~20kV的高电压。
目前汽车上所采用的点火系统大多数为电感储能的点火系统，早期汽车上使用的传统蓄电池点火系统即为典型的电感储能点火系统，由于电子技术的不断发展，现在汽车上的点火系统已为电子点火系统或微机控制点火系统所取代，但不管是传统点火系还是电子点火系，其点火的基本原理是相同的。
下面首先介绍一下传统的蓄电池点火系的工作情况。
传统点火系统的组成
如图 5 － 20 所示，它主要由蓄电池、点火开关、点火线圈和火花塞等组成。
蓄电池供给点火系统所需要的电能。
点火开关接通或断开点火系统电源。
点火线圈存储点火能量，并将蓄电池电压转变为点火高压。
分电器由断电器和点火提前机构等部分组成。
断电器的作用是接通或切断点火线圈初级回路；配电器的作用是将点火线圈产生的点火高压，按照发动机的工作顺序输送给各缸火花塞；点火提前机构的作用是随发动机转速、负荷和汽油辛烷值变化调节点火提前角。
火花塞将点火高压引入气缸燃烧室，并在电极间产生电火花，点燃混合气。
图 5 －20 传统点火系统的组成及安装位置
传统点火系统的基本工作原理如图 5 － 21 所示。
当点火开关接通、发动机运转时，分电器轴和断电器凸轮在发动机凸轮轴的驱动下旋转，使断电器触点交替地闭合和打开。
在触点闭合时，点火线圈的初级绕组形成回路，产生初级电流 i1 ，初级电流所流过的电路称为低压电路。
低压电路的路径是：蓄电池正极→电流表→点火开关→点火线圈“＋开关”接线柱→附加电阻R f →点火线圈“开关”接线柱→点火线圈初级绕组W1 →点火线圈“—”接线柱→断电器触点K →搭铁→蓄电池负极。
初级电流在初级绕组 W1 中逐渐增大至某一值并建立较强的磁场。
当触点打开时，初级电路被切断，初级电流及磁场迅速消失，由电磁感应定律e=d φ /dt ＝－ Ldi/dt 可知，在两个绕组中都感应出电动势。
由于初级电流迅速消失，变化率 di/dt 很大，在初级绕组中，可感应出 200 ～ 300V 的自感电动势 U1 。
由变压器原理可知： U2/U1 ＝ W2/W1 ，次级电压 U2=U1W2/W1 。
由于次级绕组 W2 的匝数多，因而在次级绕组内就感应出 15 ～ 20KV 的互感电动势 U2 ， U2 称为次级点火高压，
U2 通过高压线输送给火花塞。
击穿火花塞的电极间隙产生火花，点燃混合气。
从点火线圈到火花塞的电路称为高压电路，高压电路的路径是：次级绕组W2 →附加电阻→“＋开关”接线柱→点火开关→电流表→蓄电池→搭铁→火花塞侧电极→中心电极→配电器（旁电极、分火头）→次级绕组 W2 （ i2 用虚线表示）。
图 5 － 21 传统点火系统基本工作原理电路
与触点并联的电容器 C 的作用是减少触点烧蚀，延长触点寿命，并提高次级电压。
当触点打开时，初级绕组中产生的自感电动势向电容器迅速充电，开始充电时，电容器两端电压为零，随着充电低压的不断提高，触点间隙逐渐增大，在触点间已不易形成电火花。
同时触点打开后，初级绕组和电容器形成一个衰减振荡回路，使初级电流迅速切断，加速磁场消失，有利于次级低压的提高。
传统点火系虽然在汽车上应用的历史悠久，但由于传统点火系本身存在的固有的缺点，使其性能满足不了现代发动机对点火系统的要求，所以目前正处于淘汰的阶段，取而代之的是各种类型的电子点火系统。
电子点火系统在发动机高速时的点火性能、点火能量方面有了很大的改善，提高了起动时的点火性能，同时还使无线电干扰减小。
达到或基本达到了现代发动机对点火系统的要求。
电子控制点火系统由传感器及其接口、微机、执行机构等几部分构成。
该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断，然后进行点火时刻的调节，这样可以节约燃料，减少空气污染。
一般认为，发动机电子控制装置的节能效果在 15% 以上，而效果更明显的则是在环境保护方面。
此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。
.1 电子控制点火系统的组成和工作原理
电子控制点火系统主要由监测发动机运行状态的传感器，处理信号、发出指令的ECU 和响应指令的点火器以及点火线圈等组成。
点火提前角控制系统的组成如图 5-22 所
示。
图 5-22 点火提前角控制系统的组成
系统各组成部分及其功用如表 5-1 所示
点火提前角控制系统的组成
如图 5-23 所示，由点火开关 AM 2 端子提供的电源同时进入点火器的“ +B ”接柱和点火线圈的“ + ”端子，向点火器和点火线圈的初级线圈通电，该电流从点火线圈的“ - ”端子流出，由点火器的“ C- ”接柱流入点火器搭铁，从而形成初级电流。
而后 ECU 根据
转速信号（ Ne ）和曲轴位置信号（ G 1 、 G 2 ）、进气歧管真空度（或进气流量）信号以及起动开关信号等计算最佳点火提前角，通过“ IGT ”端向点火器输出点火正时信号，控制点火器“ C- ”搭铁切断的时刻，与此同时，在点火线圈的次级线圈产生很高的感应电动势，经分电器送至工作汽缸的火花塞，点火能量被瞬间释放，并迅速点燃汽缸内的混合气，发动机完成做功过程。
点火器的“ IGF ”向 ECU 反馈点火确认信号，当 ECU 接受不到该信号时，便切断燃油喷射，使发动机熄火。
图 5-23 点火控制电路
.2 点火控制
在电子控制的点火系统中，电控单元（ ECU ）不仅可以产生一个点火信号，而且还可以对点火信号的位置（决定点火时刻）和形状（决定初级回路闭合角的大小）进行控制。
在发动机控制系统中，点火控制包括点火提前控制、通电时间（闭合角）控制和防爆震控制三个方面。
点火提前角的控制——ECU 根据汽油机的各种工况信号对点火时刻进行控制。
首先根据发动机的转速和进气压力信号从存储器存的数据中找到相应的基本点火提前角，然后根据有关传感器信号值加以修正，得出实际的点火提前角。
实际点火提前角由三部分组成：初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角。
点火提前角的修正：暖机修正、过热修正、空燃比反馈修正、怠速稳定性的修正。
闭合角的控制——点火线圈的通电时间就是它以建立磁场的形式蓄积点火能量的时间，这段时间所对应的曲轴转角叫做闭合角。
通电时间控制的原则是在不影响火花放电的前提下，保证点火线圈有足够的时间蓄积能量而又不会造成过热损失和破坏。
爆震控制——当发生剧烈爆震时，发动机各部分温度上升，使输出功率下降，严重时还会引起活塞烧结、活塞环粘着、轴承破坏和气门烧蚀等。
推迟点火可以减轻甚至避免爆震，保震控制的目的就是根据爆震传感器的信号调整点火时刻使汽油发动机工作在临界爆震状态。
.3 无分电器的电子点火控制系统
无分电器的电子点火控制系统又称为直接点火系统，它取消了传统点火系或普通电子点火系中的分电器总成，直接将点火线圈次级绕组的两端与火花塞相连，即把点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火。
无分电器的电子点火控制系统具有以下优点：由于废除分电器，节省空间；由于没有配电器，不存在分火头与分电器旁电极间产生火花，因此有效的降低点火系统对无线电的干扰；点火系为全电子电路，无机械零件，无机械故障。
无分电器的电子点火控制系统可分为单独点火的配电方式、双缸同时点火的配电方式及二极管配电点火方式三种类型，如图 5-24 所示。
图 5-24 配电方式
单独点火配电方式可将点火线圈直接安装在火花塞的顶上，这样不仅取消了分电器，也同时取消了高压线，故分火性能较好，相比而言，其结构与点火控制电路最为复杂。
双缸同时点火配电方式因两个火花塞共用一个点火线圈且同时点火，故这种方式只能用在缸数为双数的发动机上，与单独点火配电方式相比，其结构与点火控制电路相对简单，但保留了点火线圈与火花塞之间的高压线，能量损失略大。
串联在高压回路的二极管，可以用来防止点火线圈在初级绕组导通瞬间所产生的次级电压（约 1000-2000V ）加在火花塞上后发生的误点火而消耗点火能量。
目前这种点火方式应用的较多。
双缸同时点火要求共用一个点火线圈的两个汽缸工作相位差360 °曲轴转角，点火时同时点火的两个汽缸汽缸处于排气行程的汽缸由于缸内气体压力较小，且缸内混合气又处于后燃期，易产生火花，这样放电能量损失小，而大部分点火高压和点火能量被加在压缩行程的火花塞上，故处于压缩行程的火花塞的跳火情况与单独点火的火花塞跳火情况基本相同。
二极管配电点火方式的特点是四个汽缸共用一个点火线圈，该点火线圈为内装双初级绕组、双输出次级绕组的特制点火线圈，切利用四个二极管的单向导电性交替完成对 1 、 4 缸和 2 、 3 缸配电过程。
这种点火配电方式与双缸同时点火配电方式相比有相同的特性，但对点火线圈要求较高。
