汽车点火线圈与火花塞及高压线之间的关系教学文稿

第1篇一、引言火花塞是汽车发动机的重要组成部分，其作用是点燃混合气，使发动机产生动力。

随着汽车技术的不断发展，火花塞的性能要求也越来越高。

本文将对汽车火花塞的工作原理、分类、故障原因及预防措施进行总结，以期为我国汽车行业的火花塞研发和应用提供参考。

二、火花塞工作原理火花塞是利用高压电火花点燃混合气，使发动机产生动力的关键部件。

其工作原理如下：1. 发电机产生高压电：发动机工作时，发电机通过磁场产生高压电。

2. 高压电通过火花塞电极：高压电通过火花塞的电极，形成高压电弧。

3. 点燃混合气：高压电弧使混合气中的燃料和空气分子电离，产生火花，点燃混合气。

4. 燃烧膨胀：混合气点燃后，产生高温高压气体，推动活塞运动，使发动机产生动力。

三、火花塞分类根据材料、形状和功能，火花塞可分为以下几类：1. 按材料分类：（1）镍火花塞：具有良好的耐腐蚀性和抗高温性能。

（2）银火花塞：具有较高的耐腐蚀性和抗高温性能，但成本较高。

（3）铂金火花塞：具有极高的耐腐蚀性和抗高温性能，但成本最高。

2. 按形状分类：（1）普通型火花塞：适用于大多数发动机。

（2）长寿命型火花塞：适用于高性能发动机，具有较长的使用寿命。

（3）高压型火花塞：适用于高压缩比发动机，提高点火能量。

3. 按功能分类：（1）标准型火花塞：适用于普通发动机。

（2）高性能火花塞：适用于高性能发动机，提高发动机性能。

四、火花塞故障原因及预防措施1. 故障原因：（1）电极磨损：长期使用导致电极磨损，降低点火能量。

（2）电极积碳：发动机燃烧不完全，导致电极积碳，影响点火性能。

（3）绝缘体损坏：绝缘体老化或受损，导致漏电，影响点火性能。

（4）螺纹损坏：螺纹损坏导致火花塞松动，影响点火性能。

2. 预防措施：（1）定期更换火花塞：根据发动机类型和使用环境，定期更换火花塞，确保点火性能。

（2）保持发动机清洁：定期清理发动机内部，防止燃烧不完全，减少电极积碳。

（3）使用高品质火花塞：选择高品质火花塞，提高点火性能和耐久性。

一、实训背景随着汽车行业的快速发展，汽车维修技术日益受到重视。

火花塞作为汽车发动机的重要部件，其性能直接影响着发动机的工作效率和排放。

为了提高自身对汽车维修技术的掌握，我参加了为期一周的汽车火花塞实训。

本次实训旨在了解火花塞的结构、工作原理、故障诊断与更换方法，提高实际操作能力。

二、实训目的1. 理解火花塞的结构和工作原理，掌握火花塞的基本知识。

2. 学会诊断火花塞故障，提高故障排除能力。

3. 掌握火花塞的更换方法，提高实际操作技能。

4. 培养团队协作精神，提高沟通能力。

三、实训内容1. 火花塞的基本知识（1）火花塞的结构：火花塞主要由绝缘体、电极、外壳和接线螺母组成。

（2）火花塞的工作原理：在高压电的作用下，电极之间产生火花，点燃混合气，推动活塞运动，实现发动机的做功。

2. 火花塞故障诊断（1）外观检查：观察火花塞颜色、电极间隙、电极形状等，判断火花塞是否存在故障。

（2）电阻测量：使用万用表测量火花塞电阻，判断火花塞性能。

（3）高压测试：使用高压线将火花塞与点火线圈连接，观察火花塞是否产生火花，判断点火性能。

3. 火花塞更换方法（1）拆下旧火花塞：使用专用扳手拆下旧火花塞。

（2）检查火花塞型号：确认火花塞型号与车辆要求相符。

（3）安装新火花塞：将新火花塞插入发动机气缸，拧紧接线螺母。

（4）检查火花塞安装：确保火花塞安装牢固，电极间隙符合要求。

四、实训心得1. 火花塞在发动机点火系统中起着至关重要的作用，其性能直接影响发动机的工作效率和排放。

通过本次实训，我对火花塞的结构、工作原理和故障诊断有了更深入的了解。

2. 在实训过程中，我学会了使用各种检测工具，如万用表、高压线等，提高了实际操作能力。

3. 通过与团队成员的协作，我学会了沟通、协调和团队协作精神，为今后的工作打下了基础。

4. 在实训过程中，我发现了自己在理论知识和实际操作方面的不足，为今后的学习指明了方向。

五、实训总结本次汽车火花塞实训使我受益匪浅，不仅提高了我的专业知识，还锻炼了我的实际操作能力。

第四讲点火线圈、火花塞、点火器的结构和工作过程
特点：漏磁少，磁阻小，能量损失小，变换效率高，可使点火线圈小型化。

互动性交流：老师引导思路，学生总结闭磁路点火线圈次线电压高的原因。

3.型号
1．产品代号DQ表示点火线圈，DQG表示干式点火线圈，DQD 表示电子点火系用点火线圈。

2. 电压等级1—12V，2—24V，6—6V。

3．用途代号1—单、双缸发动机2—四、六缸发动机3—四、六缸发动机（带附加电阻）4—六、八缸发动机（带附加电阻）5—六、八缸发动机6—八缸以上的发动机7—无触点分电器8—高能9—其他（包括三、五、七缸）
4．设计序号
5．变形代号
互动性交流：学生分析DQ125C型号火花塞各部的含义。

三、火花塞实物展示
作用：将高压电引入燃烧室内，在电极间形成火花，以点燃可燃混合气。

工作条件及要求：足够的机械强度和绝缘强度；耐高温，而且能承受温度剧变；耐腐蚀；
气密性好；
结构：图片展示
由接触头、瓷绝缘体、中心电极、侧电极和壳体等部分组成。

热特性：
实践证明，火花塞裙部温度保持在500～750℃时，落在电极上的油滴会被立即烧掉，不会形成积炭，也不会产生是炽热点火。

影响火花塞热特性因素有发动机的功率、转速、压缩比及火花塞的结构。

发动机功率大、转速高、压缩比大，气缸内的工作温度高，则火花塞的温度高；反之，火花塞的温度低。

火花塞的陶瓷绝缘体暴露在燃烧室内的部分，称为火花塞的裙部。

在相同的工作条件下，火花塞的裙部越长，内径大，受热面积也越大，其吸收的热量多，因此工作温度高。

反之，火花塞的裙部短，内径小，。

火花塞点火原理
火花塞点火原理是指通过产生火花来点燃汽车内燃机燃烧室中的混合气体，从而使汽车发动机正常工作。

在汽车内燃机的工作过程中，火花塞扮演着重要的角色。

当火花塞接收到来自点火线圈传输的高压电流时，它会在燃烧室内产生一个高能电极间的电弧排放。

这个电弧将点燃混合气体，进而导致爆燃。

具体的点火过程包括以下步骤：
1. 点火线圈将低压电流转换为高压电流，然后通过高压线传输给火花塞。

2. 火花塞的中心电极和接地电极之间会形成一个电弧间隙，中心电极接收高压电流，而接地电极则固定在火花塞的壳体上。

3. 高压电流通过电弧间隙时，电弧会产生高温和高能。

电弧间隙中的空气受到电弧的电热作用分解成可能会发生爆炸的活性物质，如自由基和离子。

4. 电弧的高温和高能会使空气中的混合气体中的燃料和气体分子发生化学反应，产生火焰和可燃气体。

5. 这个点燃火焰将从火花塞的电极间隙传播到燃烧室中的混合气体，导致燃烧室内的燃料和气体混合物爆燃。

6. 爆燃释放的能量将推动汽车的活塞运动，驱动汽车的工作。

总之，火花塞点火原理是通过创建电弧间隙并产生电弧来引燃混合气体，以实现汽车内燃机的正常运转。

火花塞点火原理
火花塞点火原理是指通过高压电流产生的电火花，点燃汽车发动机燃烧室内的燃料混合气体，从而使发动机正常工作。

火花塞是点火系统中的核心部件，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 高压发电：首先，点火线圈接收来自汽车电瓶的低电压电流，并将其转换成高电压。

高压电流通常达到数千伏特。

2. 电流传导：高压电流通过点火线圈的高压导线传输到火花塞。

火花塞有一个中心电极和一个接地电极，通过电流传导系统连接。

3. 火花产生：当高压电流达到火花塞时，电流通过两个电极之间的空气间隙。

由于空气阻抗较大，电流会产生较强的电场。

当电场的强度足够高时，将会引发热电离现象，即将空气分子分解成离子，形成电离通道。

4. 燃烧点火：当电离通道形成时，高电场引发了电离段放电现象，电流沿着电离通道快速传播，形成了强烈的电火花。

5. 燃烧和推动活塞：电火花点燃汽车燃烧室内的燃料混合气体，生成燃烧反应。

燃烧释放的能量推动活塞向下移动，实现发动机的正常工作。

总而言之，火花塞点火原理是通过高压电流产生电火花，点燃
燃料混合气体，从而引发燃烧反应，推动发动机工作。

这个过程是点火系统中至关重要的一环。

一、实验目的本次实训的主要目的是学习点火线圈的检测方法，掌握点火线圈故障的诊断技巧，提高实际操作能力。

通过本次实训，使学生对点火线圈的结构、工作原理和检测方法有更深入的了解，为以后从事汽车维修工作打下坚实的基础。

二、实验内容及步骤1. 实验材料：点火线圈、万用表、试灯、高压线、火花塞等。

2. 实验步骤：（1）外观检查：观察点火线圈外壳是否完好，有无裂损或绝缘物溢出，各接线柱连接是否牢靠，高压线座孔是否完好。

（2）跳火检查：将分电器盖上的中央高压线拨出，使其距缸体约5mm左右，开启点火开关，一手拨动断电器触点，观察高压线与缸体间是否有火花跳火。

若无火花跳火，可判断点火线圈损坏；若火花微弱，为线圈有搭铁或漏电之处，低压线路有毛病，应予检修。

（3）电阻检测：a. 初级绕组电阻检测：用万用表电阻挡测量点火线圈初级绕组两端子间的电阻，应符合技术标准。

b. 次级绕组电阻检测：用万用表电阻挡测量点火线圈次级绕组两端子间的电阻，应符合技术标准。

c. 附加电阻检测：用万用表检测附加电阻两端，其电阻值应为1.3~1.7范围。

（4）试灯检验法：将220V试灯接在点火线圈两端，开启点火开关，观察试灯是否闪烁。

若试灯闪烁，表示点火线圈正常；若试灯不闪烁，表示点火线圈损坏。

（5）高压线检测：将高压线连接到点火线圈和火花塞上，开启点火开关，观察高压线是否有高压产生。

若高压线无高压产生，表示点火线圈或高压线存在问题。

三、实验结果与分析1. 实验结果显示，点火线圈外观完好，各接线柱连接牢靠，高压线座孔完好。

2. 跳火检查发现，点火线圈无火花跳火，判断点火线圈损坏。

3. 电阻检测结果显示，点火线圈初级绕组、次级绕组以及附加电阻的电阻值均不符合技术标准。

4. 试灯检验法结果显示，试灯不闪烁，表示点火线圈损坏。

5. 高压线检测结果显示，高压线无高压产生，判断点火线圈或高压线存在问题。

综上所述，本次实训中点火线圈损坏，需要进行更换。

四、实验总结通过本次实训，我了解了点火线圈的结构、工作原理和检测方法。

为什么要改装高压点火线高压线圈火花塞1 为什么要改装火花塞大家知道，汽车在日常使用中动力来源于燃油在燃烧室内爆燃产生的物理作用，发动机的爆发力和燃油消耗经济性和尾气排放都和爆燃有关系，而爆燃产生的能量取决于可燃混合体的种类/空气燃油比/混合气压缩比/火花塞点火强度等几大要素，在可燃气混合体等几大要素不变的情况下，火花塞点火能量（点火强度）对爆燃充分与否扩张速度起着决定性的作用，直接影响到车辆的动力油耗功率灵敏度。

所有说火花塞的点火能力也就是点火强度起这决定性的作用。

质量较好的火花塞可以产生温度更高和集束的火花更猛，使点火集中而快速，爆炸速度更快这将影响到点火时间，而点火时间精准是油耗经济性和动力好坏重中之最，我在另一篇文章油耗高的原因中详细论述。

2 为什么要改装高压点火线而火花塞点火需要的能量来源于点火模块点火线圈和点火线，而点火线的导电能力和消耗电量也是高压点火线路中的瓶颈，原车配备的高压点火线通常都是单芯的，制造的时候人为的将电阻提高以避免车载电脑和车载音响不受到电磁干扰，但是这种设计同时也消耗掉一部分高压点火能量，导致原车配备的高压点火线消耗电量大，致使火花塞点火能力差，发动机功率下降，车辆动力变差。

可见更换高性能点火线也是必要的，厂家也认识到了这一点，新出厂的车型中已经取消了点火线，改成高压线圈直接对火花塞点火，只有老旧车型还继续采用高压点火线。

导电性能良好的缸线，可以让点火电流快速传导到火花塞，而在线路的能量损失和时滞降低到最小。

3 为什么要改装点火线圈另外，汽油燃烧充分必须有足够的点火能量，若点火能量不足，汽油就不会充分燃烧，爆炸力减弱，浪费资源，增加油耗，从而降低了经济性和汽车动力差，不能完全发挥发动机的设计功率，所以说点火线圈是否优良是非常重要的。

大家知道发动机点火电压在12000V-16000V之间，而咱们汽车供电电压是12V，也就是说要把电压升高到1000倍，电源电压如果有0.1伏的变化作用在高压上也就是100伏，如果点火线圈点火线火花塞质量不好将导致燃油经济性和车辆动力性，综上所述，对点火线圈高压线火花塞的改装是有必要的。

火花塞的工作原理和连接方法不管何种发动机，都必须借助强度适当、时机恰当的火花将混合气引燃，在发动机上，产生这种火花的装置，就是点火系。

由于点火系工作时离不开电流，所以，通常把点火系和电气系结合起来讲解。

点火系一般由点火线圈、高压线、火花塞帽和火花塞组成。

点火线圈的作用是产生足够电压的高压电流，通过高压线，高压电流到达火花塞，进而在火花塞的中心电极和侧电极之间跳火，产生强烈的电火花。

点火线圈由铁芯和两个线圈组成。

附图表示了点火线圈的工作原理。

电流在初级线圈A上流过时，在铁芯上将产生磁力线。

当初级线圈的电流被切断之后，将使铁芯的磁力线发生变化，变化的磁力线在次级线圈B上产生感应电压。

这个感应电压和A、B两线圈的匝数有关。

一般来讲，初级线圈的漆包线较粗，只有几百匝，而次级线圈匝数则高达数万。

在四冲直列4缸发动机上，大都使用两个点火线圈，其中一个点火线圈给1缸和4缸供电，另一个点火线圈给2缸和3缸供电。

原因是1缸和4缸的曲轴相位相同，2缸和3缸的曲轴相位相同。

当然，在相位相同的二个气缸上，即使同时跳火也只能一个气缸燃烧，因为另一个气缸正处于排气上死点之前，火花塞跳火也不能燃烧。

为了使点火线圈同时给二个火花塞供电，点火线圈的供电容量应较大，但总比装用4个点火线圈轻，成本也较低。

2缸发动机也可以利用这种方法，但二个气缸的曲轴相位角必须相同。

点火时，点火线圈将产生20000V左右的高压电。

高压线把高压电输送给火花塞。

为了避免过大的电压损失，要求高压线要有良好的绝缘性和较高的传输效率。

摩托车高压线普遍采用铜线做芯，外部包覆合成橡胶。

高压线的另一端就是火花塞。

一般使用火花塞帽把高压线和火花塞连接在一起。

火花塞布置在气缸盖上，其前端伸向燃烧室。

火花塞的结构如图所示。

中心电极是一个金属芯，从高压线端子一直延伸到中心电极前端。

由高压线圈来的高压电接在中心电极上。

侧电极焊接在螺纹部下沿上，和气缸盖的地线连接在一起。

火花塞的中心电极和侧电极之间有一定的间隙，该间隙叫火花塞间隙，它是跳火点燃混合气的位置。

1绪论1．1汽车点火系统的作用点火系统在引擎运转时所扮演的角色是在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火花塞能产生足以点燃汽缸内混合气的火花，让引擎得到最佳的燃烧效率。

点火系统的基本装置包含了电源、点火系统（电瓶）、点火触发装置、点火正时控制装置、高压产生器（高压线圈）、高压电分配装置（分电盘）、高压导线及火花塞。

现代的点火提前装置则已改由引擎管理电脑所控制，电脑收集引擎转速、进气歧管压力或空气流量、节气门位置、电瓶电压、水温、爆震等讯号，算出最佳点火正时提前角度，再发出点火讯号，达到控制点火正时的目的。

1．2发动机的TSI机械+涡轮+分层直喷=TSI。

TSI是twinscharger（涡轮增压和机械增压）和Fuel Stratified Injection（燃油分层直喷）三个关键特色的首字母缩写。

这是迈腾应用的一款双增压的燃油分层直喷发动机。

1．3迈腾的点火系统由气缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路组成，根据ECU 的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU 输送点火确认信号IGf。

使其在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火花塞能产生足以点燃汽缸内混合气的火花，让引擎得到最佳的燃烧效率。

如果一台发动机，点火系统的维修率一直居高不下，往往会引起发动机其他构件损坏，特别是随着车辆行驶里程的增加，点火系统的工作效率逐渐下降，对发动机的整体工作能力产生较大影响。

2 迈腾点火系统的构造2.1迈腾点火系统的构造2．1点火开关结构：由气缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路组成。

功能：根据ECU 的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU 输送点火确认信号IGf。

检测：用万用表或示波器检查发动机ECU 相应端子间电压，应符合要求。

2．2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。