汽車電器教案(點火系統(tǒng))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課程名稱汽車電器構造與維修課題名稱實訓五、 車輛發(fā)動機抖動故障授課時間授課地點授課時數(shù)講授示范學生實 操學生實操考核授課班級第7周汽車負一樓實訓場地10.52.521651Z4Z51651D2、教 學目 的要 求知識目標1了解汽車點火系統(tǒng)的結構、特點、型號。2了解工作原理，訓練邏輯思維的能力、想象能力。3. 了解點火系統(tǒng)常見故障及其排除方法能力目標1掌握汽車點火系統(tǒng)的結構、特點、型號。2能正確的檢測汽車火花塞、電子點火模塊。3能在實車進行點火系統(tǒng)的檢查和更換。素質(zhì)目標1形成良好的紀律觀念，遵守行業(yè)法律法規(guī)；2樹立工具、設備使用的安全意識；3形成良好的團隊協(xié)作精神；4鍛

2、煉組織溝通能力，能夠與團隊其他成員協(xié)同解決問題；5培養(yǎng)良好的5S習慣教學重點1點火系統(tǒng)的結構、特點、工作原理。3. 點火系統(tǒng)影響因素、使用、維護和故障診斷方法。教學難點1. 汽車點火系統(tǒng)的故障分析與檢測方法。2. 能在實車進行喇叭的檢查和更換。教學策略教學方 法 分組討論法 案例教學法 任務教學法 教學過程中體現(xiàn)以學生為主體，教師進行適當講解、并進行引導、監(jiān)督、評估。教學資 源教師準備學生準備1.器材：整車6輛（3輛2013款科魯茲 3輛2014款新桑塔納）1.穿好工作衣（整理儀容儀表）2.耗材：汽油、抹布3.資料：維修手冊（2013款科魯茲 3輛2014款新桑塔納）2.汽車電器構造與維修教科

3、書、練習冊、筆記本、筆4.工量具：世達工具、連接線、萬用表、試燈、示波器巡 回指 導內(nèi) 容1. 討論、提問、操作。每組67人。2.點火系統(tǒng)整體結構、功能及原理。3.火花塞、點火線圈的拆解及檢測方法。授課過程教 師 活 動學 生 活 動一組織學生站隊、收手機、行上課禮、做好考勤、宣布課堂紀律。課堂情況（考勤表）授課班級應到人數(shù)實到人數(shù)請假人數(shù)曠課人數(shù)課堂情況記錄2 導入新課：案例：為什么我們發(fā)動機氣缸的氣體會被點燃呢？火花是從哪里來的呢？怎么傳輸?shù)轿覀兊幕鸹ㄈ系哪卮穑浩蜋C氣缸內(nèi)被壓縮的可燃混合氣是靠高壓電火花點燃的，而產(chǎn)生的電火花是由點火系統(tǒng)實現(xiàn)的。點火系的作用是將汽車電源供給的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

4、高壓電，并按照發(fā)動機的做功順序與點火時間的要求，適時、可靠地配送給各缸的火花塞，在其間隙處產(chǎn)生電火花，點燃氣缸內(nèi)的可燃混合氣活動一：查找資料了解點火系統(tǒng)的功用答：汽車電子點火系統(tǒng)與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)一樣均采用點火線圈儲能和升壓。所不同的是電子點火系統(tǒng)用晶體三極管的導通和截止來控制點火線圈初級電流的通斷。晶體三極管的導通和截止則是受點火信號傳感器（俗稱“點火信號發(fā)生器”）產(chǎn)生的電信號控制的?；顒佣翰檎屹Y料了解點火系統(tǒng)的結構、分類1組織學生認識點火系統(tǒng)：答：電子點火系統(tǒng)按發(fā)展進程通?？煞秩齻€不同時代的產(chǎn)品：第一代電子點火系。保留了真空、離心點火提前裝置及分火頭式配電裝置，用點火信號傳感器取代了傳統(tǒng)點火

5、系統(tǒng)中的斷電觸點，增加了一個電子點火模塊。由于取消了斷電觸點，習慣上稱“無觸點電子點火系統(tǒng)”。第二代電子點火系統(tǒng)。在無觸點點火系統(tǒng)的基礎上，保留分火頭配電裝置，用無運動關系的電子控制單元（ECU）取代了離心、真空點火提前裝置，在電子控制單元中貯存了發(fā)動機任一工況下的最佳點火提前角數(shù)據(jù)，故稱“無機械提前電子點火系統(tǒng)”，也稱“數(shù)字式電子點火系統(tǒng)”。第三代電子點火系統(tǒng)。在無機械提前裝置基礎上，取消分火頭式配電裝置，直接用數(shù)個點火線圈或二極管分配高壓電控制火花塞跳火，這種電子點火系統(tǒng)稱“無機械配電器點火系統(tǒng)”或“電子配電點火系統(tǒng)”。 活動三：了解點火系統(tǒng)的工作原理當發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動時，點火信號傳感器產(chǎn)生

6、了對應氣缸壓縮終了的正時點火脈沖信號。此脈沖信號經(jīng)電子點火模塊信號放大、波形整理、直流放大后，控制串聯(lián)在點火線圈初級回路中的大功率三極管的導通和截止。三極管導通時，點火線圈初級電流形成回路，點火線圈貯存一定的磁場能；在三極管由導通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂顾查g，點火線圈初級電流的驟然消失，使得次級線圈感應出20000V25000V的高電壓；高壓電根據(jù)點火順序分配給工作缸火花塞跳火，點燃氣缸中的可燃混合氣。由于三極管處于開關特性下工作時，具有翻轉(zhuǎn)速度快、翻轉(zhuǎn)過程電路無機械中斷、不會產(chǎn)生電火花的特點，因此使得電子點火系統(tǒng)具有點火能量高，低高速點火穩(wěn)定性好，次級電壓上升快，對火花塞積炭不敏感，故障少、壽命長、對無線

7、電干擾少的優(yōu)點。隨著汽車技術的發(fā)展，電子點火系統(tǒng)還可實現(xiàn)初級電流導通角控制、點火提前角控制、爆燃限制、點火系統(tǒng)故障自診斷等功能。圖（a） 磁感應式分電器主要部件分解圖片圖（b）磁感應式電子點火系統(tǒng)線路圖圖3-45 解放CA1092汽車電子點火系統(tǒng)工作原理圖圖A桑塔納轎車用霍爾式電子點火系統(tǒng)接線圖圖B 桑塔納轎車用霍爾式電子點火系統(tǒng)工作原理圖圖C 霍爾式分電器分解圖圖D霍爾式點火信號傳感器結構 活動四：點火系統(tǒng)檢測與調(diào)整答：霍爾效應式電子點火系統(tǒng)要求：拆裝、調(diào)整霍爾效應式電子點火系統(tǒng)的主要組件。學生23人一組，單獨完成。對象：霍爾式分電器（桑塔納轎車）。工具：萬用表、連接導線、電工通用工具操作過

8、程：在拆裝和調(diào)整霍爾式分電器之前，要用典型電子點火系的電路原理圖對照實、實做的汽車電路，掌握其組成和相應組件的結構及系統(tǒng)的工作過程，再實施拆裝、調(diào)整的操作。（1）點火系統(tǒng)組成 霍爾效應式電子點火系統(tǒng)廣泛應用于桑塔納、奧迪轎車及488型汽油機上。上海桑塔納轎車用霍爾式電子點火系統(tǒng)，如圖3-55所示。系統(tǒng)由電源、點火開關、電子點火模塊、高能點火線圈、霍爾式分電器總成及火花塞等部件組成。（2）點火系工作過程 上海桑塔納轎車用霍爾式電子點火系統(tǒng)工作原理，如圖3-56所示。接通點火開關ON檔或ST檔：發(fā)動機曲軸帶分電器軸轉(zhuǎn)動時，信號傳感器轉(zhuǎn)子葉片交替穿過霍爾元件氣隙。當轉(zhuǎn)子葉片進入氣隙時，霍爾信號傳感器

9、輸出11.1V11.4V的高電位，高電位信號通過電子點火模塊中的集成電路使大功率三極管V導通飽和，接通點火線圈初級電流，點火線圈鐵心儲存磁場能；當轉(zhuǎn)子葉片離開霍爾元件氣隙時，霍爾信號傳感器輸出0.3V0.4V的低電位，低電位信號通過電子點火模塊使大功率三極管V截止，初級電流的驟然消失使次級感應出大于20000V高壓電；配電器將高壓電按點火順序準時地送給各工作缸供火花塞跳火。（3）點火系統(tǒng)主要部件結構及其拆裝調(diào)整 分電器總成 霍爾式分電器總成主要由霍爾式信號傳感器、配電器、真空點火提前裝置和離心式點火提前裝置組成。上海桑塔納轎車用霍爾式分電器的解體順序，如圖3-57所示。拆下分電器蓋的固定夾，依

10、次取下分電器蓋、分火頭和防塵罩拆下?lián)跞?，輕輕取下定位銷，用專用拉器（或用兩把螺絲刀小心對撬）取下轉(zhuǎn)子。拆下分電器蓋固定夾（記住方向要求）。將霍爾信號發(fā)生器同插接器一起取下。拆下真空點火提前裝置固定螺釘，取下真空點火提前裝置。拆下墊圈，拆下底板固定螺釘，取下底板、螺釘、復位彈簧。拆下分電器凸輪軸中心油氈，拆出連軸螺釘，取下復位彈簧、凸輪軸、離心塊。拆出分電器軸下端橫銷，取下聯(lián)軸節(jié)、墊圈及分電器軸。裝復時，按上述相反順序進行。在各運動配合部位添加適當潤滑脂。分電器軸軸向間隙不得超過0.25mm，轉(zhuǎn)子葉片與霍爾元件間的氣隙應均勻，分火頭與分電器下軸之間應有一定可轉(zhuǎn)動的角度。 霍爾式點火信號傳感器 霍

11、爾式點火信號傳感器的結構，如圖3-58所示，它主要由轉(zhuǎn)子和定子組成。轉(zhuǎn)子即觸發(fā)葉輪，由分電器軸帶動，其葉片數(shù)與發(fā)動機氣缸數(shù)相等。定子永久磁鐵、霍爾元件和導磁板等組成。帶導磁板的永久磁鐵與霍爾元件對置安裝于分電器底板上，其間留有一定的氣隙。觸發(fā)葉輪的葉片可在氣隙中轉(zhuǎn)動。發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，觸發(fā)葉輪隨分電器軸轉(zhuǎn)動；當葉片進入永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，磁場便被觸發(fā)葉輪 的葉片所短路，而不能通過并作用于霍爾元件上，因此，霍爾元件此時幾乎不產(chǎn)生霍爾電壓；當觸發(fā)葉輪的葉片轉(zhuǎn)離永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，永久磁鐵的磁通便通過導磁穿過氣隙作用于霍爾元件上，于是通電的霍爾元件便產(chǎn)生霍爾電壓。發(fā)動機每完成一個

12、工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)兩周，分電器軸及觸發(fā)葉輪轉(zhuǎn)一周，霍爾元件被交替地隔磁四次，因而隨之產(chǎn)生四次霍爾電壓。葉片位置、霍爾元件中的磁感應強度B和霍爾電壓VH三者之間的關系，如圖3-59所示。由于霍爾元件產(chǎn)生的霍爾電壓為mV級，因此霍爾點火信號傳感器輸出的信號電壓是把微弱的霍爾電壓經(jīng)放大、脈沖整形、變換后以矩形脈沖輸出的電壓。放大及轉(zhuǎn)換信號由霍爾集成電路來完成。圖3-60所示，為霍爾集成塊內(nèi)部電路原理及外部接線端。 霍爾集成塊的工作過程如下：當葉片處在永久磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，霍爾元件不產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路輸出級的三極管V處于截止狀態(tài)，其集電極電位高達11.1V11.4V，并由信號輸出線輸出

13、，此時，信號發(fā)生器輸出的是高電位。當葉片轉(zhuǎn)離氣隙時，霍爾元件產(chǎn)生霍爾電壓，霍爾集成電路輸出級的三極管V處于導通狀態(tài)，其集電極電位很低為0.3V0.4V，點火信號傳感器則輸出低電位。 真空、離心點火提前裝置 上海桑塔納轎車用分電器中的真空、離心點火提前裝置與解放CA1092汽車用磁感應式分電器的真空、離心點火提前裝置結構原理基本相同。 配電器 配電器由分火頭和分電器蓋組成。分火頭帶抗干擾高壓阻尼電阻，電阻值為1k±0.4k。配電器高壓導線接頭也帶阻尼電阻；中央高壓線為0k2.8k，高壓分線為0.6k7.4k，阻尼電阻的測量，如圖3-61所示。上海桑塔納轎車用霍爾式分電器性能的參數(shù)，見表

14、3-5。 電子點火模塊 桑塔納轎車采用的電子點火模塊內(nèi)部為先進的混合集成電路。電路中的IC芯片較多采用意大利SGS-F公司生產(chǎn)的L482、L497等專用點火集成塊。該電子點火模塊具有恒能點火（初級電流恒定7.5A），閉合角控制、初級電流上升率控制、停車斷電保護、過電壓保護功能。 高能點火線圈 上海桑塔納轎車配用專用高能點火線圈，其初級繞組的阻值應為0.50.76；次級繞組的阻值應為2.4k3.5k。 火花塞 上海桑塔納轎車推薦使用型號為E6T(按JB2490-78標準型號為T4196J)的四側電極火花塞，電極間隙為0.7mm0.9mm，更換周期為3000km。校正點火時間 上海桑塔納轎車所用霍

15、爾式電子點火裝置校正點火時間的步驟如下：轉(zhuǎn)動曲軸，使第一缸活塞到達壓縮上止點位置。此時，飛輪上的上止點刻線與變速器殼觀察窗孔指針對齊；正時齒形帶輪上的標記與氣門室罩蓋底面平齊；機油泵驅(qū)動軸端的扁形缺口與曲軸中心線平行，如圖3-62所示。將分電器插入安裝孔中，并確保分電器下軸與聯(lián)軸節(jié)安全嚙合。逆時針旋轉(zhuǎn)分電器外殼使轉(zhuǎn)子葉片剛剛進入霍爾元件氣隙，固定分電器外殼（正常情況下，分火頭應與外殼上廠方所打的記號對正，如圖3-63所示。記住分火頭朝向，蓋上分電器蓋，以分火頭所指的旁插孔為第一缸，按1-3-4-2（順時針）的順序插好分缸線。并把中央高壓線及霍爾點火信號傳感器插接器插好。起動發(fā)動機，檢查校正效果

16、。在發(fā)動機水溫正常、轉(zhuǎn)速為850±50r/min時，拔下并堵塞分電器真空管，其點火提前角應為6o±1o。如不符合要求，可轉(zhuǎn)動分電器外殼，使之達到規(guī)定值。校正后，應緊固分電器壓板螺釘，裝好分電器真空管。圖E 霍爾式信號傳感器的工作波形圖F 霍爾集成塊內(nèi)部電路原理與外部接線端圖G 阻尼電阻的測量圖H 上海桑塔納轎車發(fā)動機的正時記號活動六： 點火正時的檢查與調(diào)整答：操作過程：檢查點火正時是否準確，這關系到發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性的好壞。要使發(fā)動機獲得最有利的點火提前角，平時須對斷電器的點火裝置經(jīng)常檢查，使之保持良好的技術狀況，能隨發(fā)動機工況（轉(zhuǎn)速與負荷）的變化而做出相應變化；維修時

17、，必須正確校準點火正時。（1）點火正時的檢查 點火正時的檢查方法一般有兩種：動態(tài)正時法和靜態(tài)正時法。 動態(tài)正時法：根據(jù)發(fā)動機的運轉(zhuǎn)聲響變化來檢查點火正時。原地起動發(fā)動機，將發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在600800r/min左右。旋松斷電器殼固定螺釘，用手輕輕按順時針或逆時針方向旋動分電器殼體，傾聽發(fā)動機轉(zhuǎn)速和聲響的變化。如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速突然增高或降低，應立即將分電器殼體慢慢地反向回轉(zhuǎn)，直至發(fā)動機聲音正常、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，然后旋緊分電器 體緊固螺釘。汽車在行駛中突然加速，試聽發(fā)動機聲響。當汽車在平路上用直接檔以3080km/h的車速行駛時，突然踩下油門踏板，如點火正時準確，在突然加速時，可聽到輕微的金屬敲擊聲（爆震

18、聲），瞬時聲響消失；如點火時間過早，則在突然加速時爆震聲很大，且不消失；如聽不到爆震聲，且加油時轉(zhuǎn)速提不高，則表明點火時間過遲。 靜態(tài)正時法。發(fā)動機在不運轉(zhuǎn)時進行點火正時的檢查。將發(fā)動機搖至第一缸壓縮行程終了后，觀察飛輪上的記號與飛輪殼正時記號是否對正；同時觀察斷路器觸點是否正好被頂開，分火頭是否正對第一缸的高壓線接頭，若不符合應予以調(diào)整。（2）點火正時的校準操作步驟 先檢查斷路器觸點間隙是否達到標準范圍。觸點間隙的大小，不但影響火花的強弱，而且影響觸點封閉的早晚，也影響點火的時間。若在調(diào)整點火正時后，再去調(diào)整觸點間隙，即使是微小的變化，都會破壞已調(diào)整好的點火時間。所以必須在調(diào)整點火正時前，調(diào)

19、整斷電路觸點間隙，斷電器觸點的正常間隙為0.350.45mm。 用手柄搖轉(zhuǎn)發(fā)動機，使第一缸活塞處于壓縮行程上止點的位置。具體方法是先拆下第一缸的火花塞，用手指堵住氣缸蓋上的火花塞孔，搖轉(zhuǎn)曲軸，當感到有較大氣壓時，查看正時標記或指針是否與規(guī)定的符號對準。解放牌汽車是使飛輪殼上的刻度線與飛輪上鋼球?qū)曙w輪殼上刻線，或是曲軸皮帶輪上的缺口正好對準正時齒輪室蓋上的凸筋。北京212及2020系列汽車是使曲軸皮帶輪上的缺口對準正時齒輪室蓋上的凸筋。 有辛烷值選擇器的，應將辛烷值調(diào)整在“0”刻度位置上。 旋松斷電器殼體上固定螺釘，并拔下分電器蓋上的中央高壓線，使其端頭距缸體34mm。接通點火開關，然后將分電器外殼沿其軸的正常方向旋轉(zhuǎn)，使觸點閉合。再反向轉(zhuǎn)動外殼。到總高壓線端頭和缸體之間跳火為止，此時觸點剛剛處于分開的位置。 旋轉(zhuǎn)分電器殼體上的緊固螺釘，裝回火花塞，查看分火頭所處的位置。將1缸高壓線插入正對分火點的旁電極的插孔內(nèi)，然后按斷電器軸的旋轉(zhuǎn)方向和點火順序，依次插好各缸的高壓線。一般六缸發(fā)動機的點火順序為1-5-3-6-2-4。四缸發(fā)動機的點火順序為1-2-4-3或1-3-4-2。有與上述不同的，以制造