點(diǎn)火系統(tǒng)的作用

1、點(diǎn)火系統(tǒng)的作用和類型1.點(diǎn)火系的作用由于汽油自燃溫度高，難以被壓燃，因此汽油發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置了點(diǎn)火系，采用電火花點(diǎn)燃可燃混合氣。點(diǎn)火系的作用是將汽車電源供給的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?，并按照發(fā)動(dòng)機(jī)的作功順序與點(diǎn)火時(shí)間的要求適時(shí)、準(zhǔn)確地配送給各缸的火花塞，在其間隙處產(chǎn)生點(diǎn)火花，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的可燃混合氣。（相關(guān)視頻：第一集）2.點(diǎn)火系的分類汽車點(diǎn)火系按其組成和產(chǎn)生高壓電的方式不同可分為傳統(tǒng)點(diǎn)火系，電子點(diǎn)火系和計(jì)算機(jī)控制點(diǎn)火系三種類型。傳統(tǒng)點(diǎn)火系是指初級(jí)電路的通斷由斷電器觸電控制的點(diǎn)火系。傳統(tǒng)點(diǎn)火系：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但故障率高，高速性能差，已逐步淘汰。電子點(diǎn)火系是指初級(jí)電路的通斷由晶體管控制的點(diǎn)火系，也稱“晶

2、體管點(diǎn)火系”或“半導(dǎo)體點(diǎn)火系”。電子點(diǎn)火系：具有高速性能好、點(diǎn)火時(shí)間精確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)。它已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)點(diǎn)火系。計(jì)算機(jī)控制點(diǎn)火系是指計(jì)算機(jī)根據(jù)各種傳感器輸入的信號(hào)，經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算和邏輯判斷，控制初級(jí)電流通斷的點(diǎn)火系。計(jì)算機(jī)控制點(diǎn)火系是 最先進(jìn)的點(diǎn)火系，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。第二節(jié) 傳統(tǒng)點(diǎn)火系1. 傳統(tǒng)點(diǎn)火系的組成及工作原理傳統(tǒng)點(diǎn)火系的組成如下圖所示。主要由電源、點(diǎn)火線圈、分電器、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、火花塞、附加電阻、高低壓導(dǎo)線等組成。工作原理在傳統(tǒng)點(diǎn)火系中，電源供給的低壓直流電，經(jīng)斷電器和點(diǎn)火線圈轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?，再?jīng)配電器分送到各缸火花塞，在 火花塞的電極間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃可燃混合氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)

3、工作。下圖 是傳統(tǒng)點(diǎn)火系的工作原理。接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作。斷電器的凸輪在發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸的的驅(qū)動(dòng)下不斷旋轉(zhuǎn)，凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)交替地使斷電器的觸點(diǎn)斷開(kāi)和閉合。當(dāng)斷電器觸點(diǎn)閉合時(shí)，接通了點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組的電路，即初級(jí)電路，又稱低壓電路。流經(jīng)初級(jí)電路的電流，稱為初級(jí)的電流，其路徑是 ：蓄電池“正極”電流表點(diǎn)火開(kāi)關(guān)點(diǎn)火線圈“+開(kāi)關(guān)”接線柱 附加電阻點(diǎn)火線圈“開(kāi)關(guān)”接線柱點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組點(diǎn)火線圈“”接線柱斷電器觸點(diǎn)搭鐵蓄電池“負(fù)極”。如下觸電閉合狀態(tài)圖所示。電流通過(guò)初級(jí)繞組時(shí)，在點(diǎn)火線圈的鐵心中形成磁場(chǎng)。積蓄了磁場(chǎng)能。當(dāng)分電器凸輪將觸點(diǎn)頂開(kāi)時(shí)，初級(jí)電路被切斷，初級(jí)電流迅速下降，鐵心中的磁場(chǎng)也

4、迅速消失，于是在點(diǎn)火線圈的次極繞組中感應(yīng)出高壓電動(dòng)勢(shì)。由于次極繞組是初級(jí)繞組的80100倍。所以其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可達(dá)1500020000V，配電器把高壓電傳送給工作缸火花塞，擊穿火花塞的間隙，產(chǎn)生點(diǎn)火花。當(dāng)火花塞的間隙被擊穿時(shí)，在點(diǎn)火線圈次極繞組的電路中有電流通過(guò)，該電流稱為次極電流。次極電流流經(jīng)的電路，稱為次極電路，也稱高壓電路，其路徑是：點(diǎn)火線圈次級(jí)繞組點(diǎn)火線圈“開(kāi)關(guān)”接線柱附加電阻點(diǎn)火線圈“+開(kāi)關(guān)”接線柱 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)電流表蓄電池搭鐵火花塞側(cè)電極火花間隙火花塞中心電極高壓導(dǎo)線配電器的旁電極分火頭配電器的中央電極高壓導(dǎo)線點(diǎn)火線圈次極繞組。如上觸電斷開(kāi)狀態(tài)圖所示。發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間，斷電器觸點(diǎn)每開(kāi)、閉一

5、次，上述過(guò)程將重復(fù)進(jìn)行一次。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，各缸按工作順序輪流點(diǎn)火一次，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，初級(jí)電路切斷，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。2. 傳統(tǒng)點(diǎn)火系主要部件的構(gòu)造及作用點(diǎn)火線圈作用 ： 將電源提供的12V低壓電轉(zhuǎn)變成能擊穿火花塞電極間隙的高壓電。構(gòu)造 ： 點(diǎn)火線圈是利用電磁感應(yīng)原理制成的。點(diǎn)火線圈按其磁路結(jié)構(gòu)形式的不同，一般分為開(kāi)磁路式和閉磁路式兩種。開(kāi)磁路點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈按冷卻方式的不同分為瀝青式和油浸式；按有無(wú)附加電阻分為帶附加電阻和不帶附加電阻型；按接線柱的多少分為兩接線柱式和三接線柱試。下圖為開(kāi)磁路式點(diǎn)火線圈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。點(diǎn)火線圈主要由鐵心初級(jí)繞組、次極繞組、膠木蓋、瓷座、接線柱和外殼等組成。為了減

6、少渦流和磁路損失，鐵心由若干層涂有絕緣漆的硅鋼片疊成，包在硬紙做成的絕緣套管內(nèi)。套管外面有用直徑為0.060.10mm的漆包線分層繞制的次極繞組，繞組匝數(shù)為1100026000匝。每層繞組之間都用絕緣紙隔開(kāi)，最外層的絕緣紙層數(shù)較多。再用同樣方法將初級(jí)的繞組繞在次極繞組的外邊。初級(jí)的繞組因通過(guò)的電流較大。所以一般用0.51.0mm的漆包線繞制，匝數(shù)約為230380匝；繞組繞好后在真空中浸以石蠟和松香的混合物，以增強(qiáng)絕緣性。外殼與繞組之間裝有導(dǎo)磁用的鋼套。鋼套作用是減小磁阻，并使初級(jí)繞組的熱量易于散出。兩個(gè)繞組連同鐵心浸漬石蠟和松香的混合物后裝入外殼中，并支于瓷質(zhì)絕緣座上。為加強(qiáng)絕緣防止潮氣浸入，

7、利于散熱，在外殼內(nèi)填滿瀝青或變壓器油，前者稱為干式點(diǎn)火線圈。后者稱為油浸式點(diǎn)火線圈。點(diǎn)火線圈上端裝有膠木蓋，用開(kāi)密封點(diǎn)火線圈內(nèi)部，并可防止高壓電擊穿刺激繞組的絕緣層，向外殼放電。點(diǎn)火線圈的膠木蓋上裝有與點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，分電器連接的低壓接柱。兩接柱點(diǎn)火線圈的低壓接柱上分別標(biāo)有“+”、“-”標(biāo)記。三接柱點(diǎn)火線圈的低壓接柱上分別標(biāo)有“開(kāi)關(guān)”、“+開(kāi)關(guān)”“-”標(biāo)記，并在“開(kāi)關(guān)”和“+開(kāi)關(guān)”接柱上接有附加電阻。膠木蓋的中央是高壓線查座。周圍較高，以防高壓電在接柱間放電。點(diǎn)火線圈的初級(jí)繞組兩端分別接“+”（或開(kāi)關(guān)）和“-”接線柱，次極繞組的一端接初級(jí)繞組，另一端接高壓插座。閉磁路點(diǎn)火線圈閉磁路點(diǎn)火線圈和開(kāi)磁路點(diǎn)

8、火線圈相比，其鐵心不是條形的，而是“曰”字形或“口”字形。鐵心磁化后，其磁感應(yīng)線經(jīng)鐵心構(gòu)成閉合磁路。如下圖所示。由于閉磁路點(diǎn)火線圈漏磁小，磁路的磁阻小，能量損失小，所以能量轉(zhuǎn)換率高達(dá)75%，因此稱高能點(diǎn)火線圈。而開(kāi)磁路點(diǎn)火線圈的能量轉(zhuǎn)換率只有60%。另外，由于閉磁路的鐵心導(dǎo)磁能力強(qiáng)，可在較小的磁動(dòng)勢(shì)下產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)。因而能有效地減少線圈匝數(shù)，使點(diǎn)火線圈小型化。其體積小，可直接裝在分電器上，不僅結(jié)構(gòu)緊湊，并可有效地降低次極電容，故在無(wú)觸點(diǎn)半導(dǎo)體點(diǎn)火系中廣泛使用下圖為閉磁路點(diǎn)火的結(jié)構(gòu)，它由E字形的硅鋼片疊成，繞組是繞在E字形鋼片的中間的“-”指上，初級(jí)繞組在里邊，次級(jí)繞組在初級(jí)繞組的外面，外面用環(huán)

9、氧樹(shù)脂密封，取消了金屬外殼，這樣易于散熱。（2）附加電阻作用 ： 減小低速時(shí)的初級(jí)電流，防止點(diǎn)火線圈過(guò)熱，改善高速時(shí)點(diǎn)火特性。點(diǎn)火線圈附加電阻一般用直徑0.4mm左右的低碳鋼絲、鎳鉻絲或純鎳絲。繞成螺旋管形，夾在兩塊磁板之間，用螺栓固定在點(diǎn)火線圈的安裝保持架上，在常溫20?C時(shí)，阻值一般為1.251.80。附加電阻是熱敏電阻，當(dāng)電阻上流過(guò)的電流大，使溫度升高時(shí)，其阻值隨之變大；當(dāng)電阻上流過(guò)的電流變小，使溫度降低時(shí)，其阻值隨之變小。（3）點(diǎn)火開(kāi)關(guān)作用 ： 控制點(diǎn)火系低壓電路的通斷，控制發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和熄火。結(jié)構(gòu) ： 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)外形各異，但一般為圓柱形，一端有鑰匙插孔。另一端是接線柱，一般分、0、檔，

10、0檔為斷開(kāi)位置，檔是發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作位置，檔是起動(dòng)位置，檔是輔助電器位置。（4）分電器作用 ： 主要由斷電器、配點(diǎn)器、點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)和電容器組成。斷電器的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)下，準(zhǔn)時(shí)接通和切斷點(diǎn)火線圈初級(jí)電流，使點(diǎn)火線圈及時(shí)產(chǎn)生高壓電；配點(diǎn)器的作用是按點(diǎn)火順序?qū)⒏邏弘姺炙椭粮鞲谆鸹ㄈ?；點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)的作用是實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)火時(shí)間的調(diào)整：電容器的作用是減小斷電觸點(diǎn)火花。提高點(diǎn)火線圈次極高壓。結(jié)構(gòu) ： 分電器又稱斷電一配點(diǎn)器，殼體一般由鑄鐵制成，下部壓有石墨青銅襯套，分電器軸由凸輪軸驅(qū)動(dòng)。分電器軸在襯套內(nèi)旋轉(zhuǎn)，用油杯進(jìn)行潤(rùn)滑。分電器由斷點(diǎn)器、配點(diǎn)器、電容器、離心點(diǎn)火提前結(jié)構(gòu)、真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)和辛烷值選擇器等

11、構(gòu)件組成。斷電器由斷電器底板，固定觸點(diǎn)及支架、活動(dòng)觸點(diǎn)及觸電臂、壓簧和凸輪軸等組成，安裝在分電器殼體內(nèi)部的上方。斷點(diǎn)器觸點(diǎn)（俗稱“白金” ）由堅(jiān)硬而耐高溫的鎢合金制成，其中固定觸點(diǎn)固定在托板上，由偏心調(diào)整螺釘調(diào)整其位置，并用緊固螺釘固定活動(dòng)底板上。活動(dòng)觸點(diǎn)裝在活動(dòng)觸點(diǎn)臂的一端，臂的另一端有孔，絕緣地套在銷軸上，使活動(dòng)觸點(diǎn)與殼體絕緣，并經(jīng)片狀彈簧與絕緣接線柱相連通。在觸點(diǎn)臂的中部固定著夾布膠木頂塊，靠片簧簧壓緊在斷點(diǎn)凸輪上。兩觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)的最大間隙稱為觸點(diǎn)間隙。一般為0.350.45mm。凸輪為鋼質(zhì)整體，上部呈正多邊形，凸輪的邊數(shù)等于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)，下部呈長(zhǎng)方形。長(zhǎng)方形撥板上有兩個(gè)對(duì)稱長(zhǎng)孔，套裝在離心點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)兩個(gè)離心重塊的銷頭上，通過(guò)離心重塊由分電器軸驅(qū)動(dòng)，對(duì)四種程發(fā)動(dòng)機(jī)而言，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與分電器軸的轉(zhuǎn)速比為2：1，即曲軸轉(zhuǎn)兩圈，分電器軸轉(zhuǎn)一圈，所有缸各點(diǎn)火一次。ii配電器由分火頭，分電器蓋組成。分電器蓋用膠木粉在鋼膜中加熱壓制而成，具有良好的耐高壓電和耐熱性能。蓋內(nèi)周圍有與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相同的旁電板，它們和蓋上的旁電板插孔相通，插孔用來(lái)安插分缸高壓線。蓋的中間有中央高壓線插孔，在孔中有中心電極、彈簧和碳精柱，碳精柱彈性地壓在分火頭的導(dǎo)電片上，分電器蓋用兩個(gè)彈性?shī)A固定在分電器殼體上。分火頭由膠木制成，其頂部為一導(dǎo)電銅片，分火頭裝