1.点火线圈的功能及元件位置

点火线圈将初级线圈的低压电转变成次级绕阻的高压电，通过火花塞放电产生火花，引爆气缸内的燃油空气混合气。

点火线圈安装在发动机缸盖上，图1-5-10为某车型双火花点火线圈点火系统的点火线圈安装位置。图1-5-11为单火花点火线圈点火系统的点火线圈安装位置。

图1-5-10 某车型双火花点火方式车型的点火线圈安装位置

图1-5-11 单火花点火方式的点火线圈安装位置

2.点火线圈的结构及工作原理

（1）点火线圈的结构

点火线圈由铁心和线圈组成。初级线圈直接位于铁心上，由较少圈数（100～200圈）的粗铜丝（直径为0.4～0.6mm）构成。次级线圈在初级线圈之上，有缠绕圈数较多（10000～20000圈）的铜丝（直径为0.05～0.1mm）构成。壳体由环氧树脂浇注而成，用于线圈之间以及线圈与铁心之间的绝缘。

在使用独立点火方式的点火系统中，发动机每个气缸都有单独的点火线圈，每个点火线圈的结构完全相同，如图1-5-12所示。

使用同时点火方式的点火线圈实际是由若干个相互屏蔽的、独立的点火线圈组装起来形成的一个点火线圈组件，外观如图1-5-13所示。

（2）点火线圈的工作原理

图1-5-14所示为某车型整体式点火线圈结构及内部电路。当某一个点火线圈初级线圈接地时，该初级绕组充电。一旦ECU将初级绕组电路切断，则充电中止，同时在次级绕组中感应出高压电，使火花塞放电。点火线圈次级绕组的两端各连接一个火花塞，所以这两个火花塞同时打火。两个初级绕组交替地通电和断电，相应地两个次级绕组交替地放电。

图1-5-12 独立式点火线圈的实物和结构

图1-5-13 整体式点火线圈

（3）点火波形分析(www.daowen.com)

点火系统的波形指的是点火线圈初级线圈和次级线圈的电压随时间的变化，通过使用示波器检测点火系统的初级和次级波形，可以判定点火系统的各个部件的工作状况，还可以判断发动机其他部分的工作状况。点火系统波形的检测有初级波形（即点火线圈内初级线圈的电压变化）和次级波形（即点火线圈内次级线圈的电压变化）。

图1-5-15所示为某车型的点火线圈次级波形。

在点火时刻1时产生高压。如果达到点火电压2，中心电极与接地电极之间的火花间隙开始导电，火花则能跳越过去。火花头带有强电，但其持续时间极短。只要发出电弧火花，二次电压就会突然下降到较低的燃烧电压4。二次电压的这种上升和下降称为点火电压针3。燃烧电压使火花电流保持平直，直至由存储器提供的能量低于某一特定值。此时火花间隙又变为不能导电了。仍存留的剩余能量以衰减振荡的形式停止摆动。接通一次电流5时，二次线圈产生1000～2000V与高压极性相反的电压，如不采取附加措施则会有接通火花的后果。一次在独立式点火线圈中用一个高压电路二极管来阻止自感出的接通电压。在同时点火方式中，通过火花塞串产生的高级产电压阻止接通火花，因此无需采取附加措施。

图1-5-14 点火线圈结构及电路原理

图1-5-15 某车型的点火线圈次级波形

A—开启时间 B—关闭时间 C—火花持续时间

（4）闭合角的控制

闭合角的控制又称为通电时间的控制。在点火系统中，流过点火线圈一次线圈的电流都有一个导通和截止的过程。从一次电流截止到导通再到截止这一周期，四冲程多缸发动机每缸所占的凸轮转角称为闭合角。闭合角的大小会影响一次线圈的通电时间，进而会影响到二次线圈的感应电压。电控单元根据蓄电池电压和发动机转速信号，从预置的闭合角数据图中查出相应的数值，对闭合角进行控制。闭合角数据曲线图（见图1-5-16）存储在发动机ECU中。

当发动机转速升高时，适当增大闭合角；以防止初级线图通过电流值下降，造成次级高压下降，点火困难。蓄电池电压下降时，基于相同的理由，也应适当增大闭合角，通过对闭合角的准确调节，不但改善了点火系统的点火性能，而且还可以防止初级线圈发热和电能的无效损耗。

图1-5-16 闭合角特性曲线

（5）点火线圈及火花塞电路

图1-5-17为大众某车型点火线圈和火花塞电路。

图1-5-17 大众某车型双火花点火线圈点火系统

J361—发动机ECU N152—点火线圈 P—火花塞插头 Q—火花塞 343—喷射装置线束中接地连接（点火线圈） B353—主线束中的正极连接 40—连接到蓄电池的正极