三种点火系统的本质区别？

三种点火系统的本质区别？

1、传统点火系统

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。 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、电子点火系统

电子控制点火系统（ESA）最基本的功能是点火提前控制。该系统根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。

3、微机控制点火系统

微机系统通过传感器检测发动机的转速和负荷的大小，由此查阅存在内部存储器中的最佳控制参数，从而获得这一工况下的最佳点火提前角和点火线圈初级电路的最佳闭合角，通过控制三极管的通断时间实现控制目的。

点火系统有哪些类型？

对于磁电式电子点火系统而言，它是采用永磁式信号发生器来代替传统点火系统中的断电器的触点。一般而言，信号发生器的转子凸极数与发动机的气缸数一样，这种电子点火系统是利用凸极转动，从而使得信号线圈感应出信号电压，这个信号经过放大，整形后形成矩形电压波，最后通过直流放大器放大控制晶体管开关电路，使点火线圈产生高压从而实现点火。其中磁电式传感器（通常称之为脉冲式传感器）主要由永久磁铁，传感线圈和信号转子三大部分组成。磁电式电子点火系统的控制电路也多种多样，有分立元器件组成也有集成电路组成的。

霍尔式电子点火系统因使用的传感器是霍尔效应式而得名。相比较磁电式点火系统输出交变电压信号，这种点火系统输出的是脉冲信号，而且，脉冲信号的前后沿比较陡峭，只要发动机一出现转动，霍尔信号电压就会产生并输出。这种点火系统的好处就是它的输出电压不受发动机的转速，温度以及湿度的影响。在静态的时候，还能感应磁场，而且动态范围也比较大，寿命长。除此之外，这种电子点火系统还可以保证汽车点火正时的精度，提高点火的可靠性，而且这种电子点火系统的故障率也相对较低。在这种电子点火系统中，采用的霍尔传感器主要作用是产生点火信号，控制点火系统高效稳定工作。它主要由霍尔元件，永久磁铁，以及一个可以在霍尔元件与永久磁铁之间的气隙中转动的信号转子上的金属片组成。

传统点火系统

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。 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。

电子点火系统

电子控制点火系统（ESA）最基本的功能是点火提前控制。该系统根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。

微机控制点火系统

微机系统通过传感器检测发动机的转速和负荷的大小，由此查阅存在内部存储器中的最佳控制参数，从而获得这一工况下的最佳点火提前角和点火线圈初级电路的最佳闭合角，通过控制三极管的通断时间实现控制目的。

所有汽车点火系统（柴油机除外）都必须产生足以跳过火花塞间隙的火花。这是通过使用一个点火线圈来实现的，该点火线圈由两个缠绕在铁芯上的导线线圈组成。目标是通过将电池的12伏路由通过初级线圈来创建电磁体。当汽车点火系统关闭功率流时，磁场会崩溃，并且这样做，次级线圈会捕获此崩溃的磁场，并将其转换为15,000至25,000伏。

为了从空气/燃料混合物中产生最大功率，火花必须在压缩冲程的正确时刻点火。工程师已使用多种方法来控制火花正时。早期的系统使用全机械分配器。接下来是配备了固态开关和点火控制模块（本质上是低端计算机）的混合动力分配器。然后，工程师设计了全电子汽车点火系统，其中第一个是无分配器（DIS）。现代汽车点火系统被称为塞上线圈（COP），它除了改善火花正时外，还使用重新设计的点火线圈，该线圈具有更大的冲击力并产生更热的火花。

基于分配器的汽车点火系统通过齿轮连接至凸轮轴。在全机械分配器中，齿轮使主分配器轴旋转。内部，一组“点火点”与分配器轴上的多面凸轮摩擦。凸轮打开和关闭点；它们就像机械开关一样，可中断电流。这就是启动和停止流向点火线圈的功率的原因。线圈产生点火电压后，它会到达线圈顶部并进入分配器盖的顶部。在那里，连接到分配器轴的转盘将功率“分配”到每个火花塞线。

这些早期的全机械分配器系统有其缺点。点火点将损坏并改变火花正时，从而降低发动机效率，并需要每12,000英里频繁更换一次。还必须使用一组塞尺进行非常精确的设置。差距不适当的点将无法非常有效地工作。

解决方案是通过合并不会磨损的固态开关，从完全机械的分配器中移出。这样做可以提高可靠性，但是固态开关仍然从分配器轴接受其前进指令，而分配器轴仍是由凸轮轴机械驱动的。在120,000英里左右后，分配器轴往往会形成一定量的“间隙”或倾斜。由于齿轮磨损始终会妨碍正确的点火正时，因此必须开发机械点火系统，并且从80年代初开始，汽车制造商就开始从机械分配器转向无分配器的汽车点火系统（DIS）。

该系统基于两个轴位置传感器和一台计算机确定火花正时。该 曲轴位置传感器 （CKP）安装在曲轴的前部，或在一些车辆中的飞轮附近，和 凸轮轴位置传感器 （CMP）安装在靠近所述凸轮轴的端部。这些传感器连续监视两个轴的位置，并将该信息输入计算机。

与前代产品相比，DIS还采用了不同的线圈设置。DIS不使用单个线圈为所有气缸提供动力，而是使用多个称为“线圈组”的点火线圈，每个点火线圈仅可为两个气缸产生火花，因此，每个线圈可以“打开”更长的时间并产生更强的磁场（高达30,000伏特）以及更强，更热的火花，以点燃新型车辆的稀薄混合气。

随插即用 线圈（COP） 车辆点火系统结合了DIS汽车点火系统中的所有电子控制装置，但不是两个汽缸共享一个线圈，每个COP线圈仅服务一个汽缸，并且有两倍的点火时间产生最大的磁场。结果，一些COP汽车点火系统会产生高达40,000到50,000伏的电压，并产生更热，更强的火花。

与DIS点火系统相比，COP点火系统还有另一个很大的优势。由于线圈直接安装在火花塞的顶部，因此S去了火花塞电缆，因为点火电压直接传递到了火花塞。插头电缆意味着更大的安培数和电压电阻损失，以及如果电缆变得油腻或磨损，则可能在电缆之间造成污染和交叉点火。

发动机清洁期间，COP点火系统中的线圈会被油脂和水损坏，因此请确保在开始任何发动机罩下清洁之前，将它们包裹在塑料中并加以保护。

随着技术的进步导致持续改进，点火系统将继续具有当今无法想象的功能。即使如此，所有这三种点火系统类型仍然非常适合它们最初打算用于的车辆时代，并且易于维护和修理。

点火系统分为传统点火系统和电子点火系统。点火系统是汽油发动机重要的组成部分，点火系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排气污染等影响很大能够在火花塞两电极间产生电火花的全部设备称为发动机“点火系统”。通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

一、作用

是根据发动机的工作顺序（点火顺序），将低压直流电升压至足够的高压。通过各个缸的火花塞跳火，点燃被压缩的高温高压的可燃混合气，完成做功过程。

二、组成

点火系统由蓄电池、点火开关、点火线圈、点火控制模块、高压线、火花塞等组成。

三、点火系统的分类

按照初级电路的控制方式分为：

1、传统点火系统

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。

工作原理：接通点火开关，发动机开始运转。断电器凸轮不断旋转，使断电器触点不断地开、闭。当断电器触点闭合时，蓄电池的电流从蓄电池正极出发，经点火开关、点火线圈的初级绕组、断电器活动触点臂、触点、分电器壳体搭铁，流回蓄电池的负极。当断电器的触点被凸轮顶开时，初级电路被切断，点火线圈初级绕组中的电流迅速下降到零，线圈周围和铁心中的磁场也迅速衰减以至消失，因此在点火线圈的次级绕组中产生感应电压，称为次级电压。其中通过的电流称为次级电流，次级电流流过的电路称为次级电路。触 断开后，初级电流下降的速率越高，铁心中的磁通变化率越大，次级绕组中产生的感应电压越高，越容易击穿火花塞间隙。当点火线圈铁心中的磁通发生变化时，不仅在次级绕组中产生高压电(互感电压)，同时也在初级绕组中产生自感电压和电流。在触点分开、初级电流下降的瞬间，自感电流的方向与原初级电流的方向相同，其电压高达300V。它将击穿触点间隙，在触点间产生强烈的电火花，这不仅使触点迅速氧化、烧蚀，影响断电器正常工作，同时使初级电流的变化率下降，次级绕组中感应的电压降低，火花塞间隙中的火花变弱，以致难以点燃混合气。 为了消除自感电压和电流的不利影响，在断电器触点之间并联有电容器C1。在触点分开瞬间，自感电流向电容器充电，可以减小触点之间的火花，加速初级电流和磁通的衰减，并提高了次级电压。

2、电子点火系统

3、微机控制点火系统

汽车电子点火系统分类介绍

　　汽车电子点火系统组成：传感器及其接口、微机、执行机构等部分组成。

作用：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可以节约燃料，减少调整，这样空气污染。确定最佳点火提前角和通电时间。零件有：ECU、电源、点火线圈、火花塞。

　　目前国内外汽车上使用的电子点火系统主要分为有触点的电子点火系统和无触点的电子点火系统两大类。无论是哪一类电子点火系统，都是利用电子元件（晶体三极管）作为开关来接通或断开点火系统的初级电路，通过点火线圈来产生高压电。

　　1、有触点电子点火系统

　　有触点电子点火装置用减小触点电流的方法，减小触点火花，改善点火性能，它是一种半导体辅助点火装置。除了与传统点火系统一样具有电源、点火开关、分电器、点火线圈、火花塞之外，还在点火线圈初级绕组的电路中，增加了由三极管VT和电阻、电容等组成的点火控制电路，断电器的触点串联在三极管的基极电路中，控制三极管的导通与截止。

　　接通点火开关 SW，当断电器触点闭合时，三极管的基极电路被接通，使三极管饱和导通，接通了点火线圈的初级电路。其路径是：三极管的基极电流从蓄电池“＋”→ 点火开关 SW → 点火线圈初级绕组 N1 →附加电阻 Rf → 三极管的发射极 e、基极 b → 电阻 R2 → 断电器触点 K → 搭铁 → 蓄电池“－”。点火线圈初级绕组的电流从蓄电池“＋” →点火开关 SW → 点火线圈初级绕组 N1 →附加电阻 Rf →三极管的发射极 e、集电极 c→搭铁 → 蓄电池“－”。使点火线圈的铁心中积蓄了磁场能。

　　当断电器触点分开时，三极管的基极电路被切断，三极管由导通变为截止，切断了点火线圈初级绕组的电路，初级电流迅速下降到零，在点火线圈次级绕组中产生高压电，击穿火花塞间隙，点燃混合气。

　　发动机工作时，断电器触点不断地闭合、分开，控制三极管的导通与截止和初级电路的通断，控制点火系统的工作。

　　2、无触点电子点火系统

　　无触点电子点火系统利用传感器代替断电器触点，产生点火信号，控制点火线圈的通断和点火系统的工作，可以克服与触点相关的一切缺点，在国内外汽车上应用十分广泛。无触点电子点火系统主要由点火信号发生器（传感器）、点火控制器、点火线圈、分电器、火花塞等组成。其中分电器主要包括配电器和离心提前装置、真空提前装置，它们的作用、结构和工作原理与传统点火系统对应部分完全相同。

　　例如，一汽大众捷达轿车的无触点点火系统原理图，接通点火开关，当点火信号发生器（霍尔效应传感器）发出点火信号，输出具有一定幅值的正脉冲时，就会触发点火控制器，使其中的功率三极管导通，于是点火线圈的初级电路接通。初级电流由电源的“＋”极点火开关点火线圈的“＋”接线柱点火线圈的初级绕组L1点火线圈的“-”接线柱、点火控制器、搭铁、电源的“-”极。由于点火线圈初级绕组中有电流通过，于是点火线圈中便形成磁场，将电能转变为磁场能储存起来。

　　点火信号发生器：点火信号发生器取代了传统点火系统断电器中的凸轮，用来判定活塞在气缸中所处的位置，并将非电量的活塞位置信号转变成为脉冲电信号输送到点火控制器，从而保证火花塞在恰当的时刻点火。所以点火信号发生器实际就是一种感知发动机工作状况，发出点火信号的传感器。它的类型很多，目前应用较多的主要有磁脉冲式、霍尔效应式和光电效应式。

　　磁脉冲式点火信号发生器

　　磁脉冲式点火信号发生器是依靠电磁感应原理制成的。它一般安装在分电器的内部，由信号转子和感应器两部分组成。信号转子由分电器轴驱动，其转速与分电器轴相同；感应器固定在分电器底板上，由永久磁铁、铁心和绕在铁心上的传感线圈组成。信号转子的外缘有凸齿，凸齿数与发动机的气缸数相等。永久磁铁的磁力线从永久磁铁的N极出发，经空气隙穿过转子的凸齿，再经空气隙、传感线圈的铁心回到永久磁铁的S极，形成闭合磁路。当发动机不工作时，信号转子不动，通过传感线圈的磁通量不变，不会产生感应电动势，传感线圈两引线输出的电压信号为零。

　　转子旋转，穿过铁心中的磁通逐渐变化。转子的凸齿每在铁心旁边转过一次，线圈中就产生一个一正一负的脉冲信号。如此，发动机工作时转子不断地旋转，转子的凸齿交替地在线圈铁心的旁边扫过，使线圈铁心中的磁通不断地发生变化，在传感器的线圈中感应出大小和方向不断变化的感应电动势。传感器则不断地将这种脉冲型电压信号输入点火控制器，作为发动机工作时的点火信号。转速升高时，传感线圈中磁通量的变化速率增大，因而感应电动势成正比例增加。可见，磁脉冲式点火信号发生器输出的交变信号受发动机转速的影响很大。转速越高，信号越强，对点火控制器电路的触发越可靠，但可能造成电路中有关元件的损坏。为此，电路中需增设稳压管等元件来限压。但是，转速过低时，磁脉冲式点火信号发生器输出的交变信号过弱，造成对点火控制器电路的触发不可靠，容易引起发动机起动困难、怠速转速不能调低等问题。