汽车点火系统实验箱设计与实现

现在中档车以上均采用无分电器的独立点火系统，让学习汽车电子专业的学生掌握其原理，并会排除故障就显得尤为重要了。为此我准备设计专门的汽车点火系统实验箱。

经过我调研走访现在生产汽车示教设备的厂家绝大多数均把汽车点火系统和其它汽车电器设备做在一起，包括我院汽车实训基地购进的帕萨特、奇瑞、别克、蓝鸟等车型整车电路示教板也是这样，使学生对点火系统的组成不能一目了然，由于这些车型技术较新，根本就没有传统点火系统元件，使学生无法根据实物学到传统点火系统的组成和工作原理，更不能了解对其故障的排除方法。为了解决学生全面学习汽车点火系统的困难，准备把汽车的点火系统单独分离出来，设计专门的汽车点火系统系列实验箱。

课题目标及研究思路

我主要研制的点火系统系列实验箱包括：一台有触点式电子点火系统实验箱、一台无触点式电子点火系统（霍尔效应式） 实验箱、一台微机控制独立点火系统双火花线圈独立点火系统（DFS）实验箱。

我的研究思路是：

（1）触点式电子点火系统
点火信号仍由分电器的凸轮和断电器的触点所产生，但通过触点的电流仅作为点火器的控制信号，其值很小。而通向初级线圈的电流则是在三极管通过。

（2）无触点式电子点火系统
称为全晶体管点火系统，利用各种无触点点火信号发生器代替断电器的白金触点所产生的点火信号，控制点火器的工作。是目前使用zui广泛的电子点火系统。而它所使用的无触点式点火信号发生器根据原理而分为：磁感应式（磁脉冲式），霍尔效应式，光电式以及电磁振荡式。

（3）微机控制独立点火系统

独立点火系统是一种无分电器点火系统（DIS），利用电子方法完成分电器的功能，即用电子的方式分配电火花。利用计算机，点火模块和位置传感器的结合来控制点火正时和提前。计算机采集和处理数据为不同条件下确定理想的点火提前角，曲轴和凸轮位置传感器的信号控制点火线圈初级电路的通电时间，而点火模块使各个点火线圈的点火次序与发动机着火次序同步。根据点火线圈产生的火花数目，独立点火系统可分为两种：

a：双火花线圈独立点火系统（DFS）

b：单火花线圈独立点火系（EFS）

（4）三种实验箱的组成和原理

①触点式电子点火系统组成和原理

A、触点式电子点火系统组成

系统组成:是由蓄电池、发电机，点火线圈和断电器，分电器、火花塞组成。

B、触点式电子点火系统原理

以蓄电池和发电机为电源，借点火线圈和断电器的作用，将电源提供的低压直流电转变为高压电，再通过分电器分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃可燃混合气。

②无触点式电子点火系统组成和原理

A、无触点式电子点火系统组成

系统组成:蓄电池,发电机，点火线圈,点火模块控制器,霍尔传感器,分电器,火花塞。

B、无触点式电子点火系统原理

以蓄电池和发电机为电源，借点火线圈和由半导体器件组成的点火控制器将低压电转变为高压电，再通过分电器分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃可燃混合气。

③微机控制点火系统双火花线圈独立点火系统（DFS）组成和原理

A、双火花线圈独立点火系统组成

系统组成:蓄电池,发电机，点火线圈,火花塞，发动机控制单元,水温传感器,空气流量传感器,进气温度传感器,曲轴位置传感器,节气门组件,爆震传感器等。

B、双火花线圈独立点火系统工作原理

该电路的特点是每两个缸的火花塞共用一只点火线圈，点火线圈的次级绕组的两端采用开放式分别接两个缸上的火花塞。点火时两个缸的火花塞形成串联电路同时跳火。

其中一个缸的火花塞在常规方向跳火，即从正中央电极到负旁电极；而另一个缸的火花塞跳火则从负旁电极到正中央电极。在两个缸的火花塞同时跳火时，只有处于压缩行程气缸的火花塞的跳火才是有效的，而处于排气行程的另一个气缸的火花塞的跳火是无效的多余的，所以也有称这种点火为“浪费”火花型点火。