汽車點火系統課程授課心得

楊洪亮

摘 要：本文通過點火系統的教學過程，闡述了汽車教學過程中將傳統結構與現代技術有機的結合起來，更利于學生對現代技術的掌握。

關鍵詞：傳統點火系統;分電器;點火線圈;微機控制點火系統

在金融危機席卷全球之際，我國為了穩定經濟的有序發展、并借此調整產業結構的升級換代，提出了十大支柱產業，汽車工業位于十大產業之首。現在發達國家的汽車產業都出現了巨大的虧損，特別是美國、日本的汽車產業受到巨大的沖擊，而我國的汽車銷量不減反增，首次超過美國銷量世界第一，前十個月銷量已經超過1千萬輛。這次的金融危機將為我國經濟發展進行質的變化提供了千載難逢的機遇，汽車工業就是其中受益者之一。

我國的汽車工業從無到有，從采用傳統點火系統的一汽解放、北京吉普一統天下，到采用模塊控制點火系統的普桑落戶中國統治十年，如今世界幾乎所有的汽車巨頭帶著先進的技術來到中國淘金，我國的汽車也都變成了微機控制的點火系統。隨著我國汽車保有量的劇增，我國的汽車維修行業孕育著巨大的商機，同時對汽車專業維修人員的需求也更加旺盛，因此各式的汽車維修培訓學校也如雨后春筍般的涌現出來。我們學院是一所高職院校，學生是統招生，但是汽修專業的學生一般基礎較差，對抽象事物的理解較困難。現在很多教材直接講解現代應用技術而忽略了汽車結構的發展歷程，其實不利于學生的學習。現以點火系統為例來進行說明。

每年給學生選《電器設備》教材時，我都會選帶傳統點火系統的教材。傳統點火系統采用機械構造，直觀的反映了點火系統與發動機是如何有機結合的，而且也便于學生對點火系統工作原理的理解，同時有利于學生學習掌握微機控制的點火系統。

發動機工作時，斷電器軸連同凸輪一起在發動機凸輪軸的驅動下旋轉。凸輪旋轉時交替地使斷電器觸點打開和閉合。在點火開關接通的情況下，當斷電器觸點閉合時，點火線圈初級線圈中有電流通過（低壓電路），在鐵芯中形成磁場。當斷電器凸輪將觸點打開時，初級電路被切斷，初級線圈中的電流迅速下降到零，鐵芯中的磁場也迅速消失，在次級線圈中感應出高壓電動勢。由于電流和磁場消失很快，次級線圈的匝數多，該電動勢可達15～20KV，它擊穿火花塞間隙，產生電火花，點燃混合氣。

在斷電器觸點分開，磁場消失次級線圈中產生高壓電的同時，在初級線圈中產生自感電動勢，可達200～300V，它將作用在觸點間并擊穿觸點間隙產生電火花，消耗部分磁場能，降低次級電壓，并使觸點迅速燒蝕。為了消除這一影響，在觸點的兩端并聯了一個電容器C1。同時還可加快初級電流下降的速率，從而使次級電壓有所提高。

分電器由配電器、斷電器、離心點火提前調節機構、真空點火提前調節機構組成。分電器軸由發動機的凸輪軸驅動，對四沖程發動機來說曲軸與凸輪軸的傳動比為2：1。分電器軸轉一周要依次給各缸點一次火，所以斷電器凸輪軸上的凸輪個數應與氣缸個數相同。將點火系統裝配到發動機上，應將發動機的一缸調整到壓縮上止點位置。此時分火頭所指的配電器蓋上的分缸線應插在一缸的火花塞上。以第一圖為例，此發動機的點火順序為1-5-3-6-2-4;分火頭順時針旋轉。接下來按著分火頭的轉向將分缸線依次插到5-3-6-2-4缸的火花塞上。這樣可以使學生直觀的了解點火系統與發動機是如何配合工作的了。

為了提高發動機的工作品質，點火提前角應隨著發動機工況的變化而改變。當發動機的轉速提高時點火提前角應增大，發動機的負荷增大時點火提前角應減小。當發動機的轉速升高分電器軸的轉速也升高，此時離心點火提前調節機構的離心塊在離心力的作用下，帶動斷電器凸輪，順著其旋轉方向轉動一個角度，使斷電器觸點的打開時刻提前，增大了點火提前角。當發動機的負荷增大，隨著節氣門開度的增大，進氣道內的真空度降低，真空點火提前調節機構帶動斷電器觸點順著斷電器凸輪旋轉方向轉動一個角度，使斷電器觸點的打開時刻落后，減小了點火提前角。這些動作是通過機械機構來完成的，所以學生容易理解掌握。

現代汽車的點火系統都采用微機控制、無分電器的點火系統。電控單元（ECU）根據收到的各種傳感器信號，發出指令控制功率三極管的通斷來代替斷電器;采用直接點火方式替代了配電器;電控單元可以根據發動機轉速、負荷、燃燒室形狀、燃燒室內的溫度、空燃比、燃料品質等選擇最佳的點火提前角（替代了點火提前器）、閉合角;根據爆震傳感器信號來進行防爆震控制實現了點火

系統閉環控制。所有的控制都是電控單元根據程序來完成的，學生只能測得電信號根本看不到控制的過程。當學生掌握了傳統點火系統后，再學習現代點火系統就容易的多了。

通過這個系統的學習我一直在思考一個問題，傳統的結構與現代的技術應如何有機的結合學習。傳統的結構控制是定性控制，為了實現一個功能就會相應有一系列的機械結構，其直觀學生便于理解掌握;現代的結構控制是定量控制，隨著微機功能不斷地強大、電子技術不斷地迅猛發展，實現一個功能、結構簡單了精確度提高了，但過程卻看不見摸不著，不利于學生對整體結構的把握。有的參觀者看到我們實驗室的BJ212發動機（此車早已淘汰）就笑，其實學生學習它覺得輕松，理解后學習現代的車型也容易了，我們老師也覺得教的輕松了。

教學的規律是：因材施教，由淺入深，由易到難。我認為對于有些汽車系統，讓學生先學習傳統機構再學習現代技術，更有利于學生對知識的掌握與利用。

參考文獻：

[1]舒華，姚國平.汽車電器設備與維修.北京理工大學出版社.2008，1

[2]周建平.汽車電氣設備構造與維修.人民交通出版社.2007，6