發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系課件

第十章發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系

※——邱卓丹——※按照發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻及點(diǎn)火次序，按時(shí)在火花塞電極間跳過(guò)電火花。

功用：點(diǎn)火系類(lèi)型簡(jiǎn)介蓄電池點(diǎn)火系半導(dǎo)體點(diǎn)火系微機(jī)控制點(diǎn)火系磁電機(jī)點(diǎn)火系由蓄電池或發(fā)電機(jī)供給6V、12V、24V的低壓電，借點(diǎn)火線圈和斷電器轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘娏鳎儆煞蛛娖鞣峙涞礁鞲谆鸹ㄈ?，使火花塞兩極間產(chǎn)生電火花。以蓄電池或發(fā)電機(jī)為電源，借點(diǎn)火線圈和半導(dǎo)體三極管將低壓電→高壓電。再由分電器分配到各缸火花塞，使火花塞兩極間產(chǎn)生電火花。以蓄電池或發(fā)電機(jī)為電源，微機(jī)控制裝置產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)，點(diǎn)火線圈將電源的低壓電→高壓電。它還可取消分電器，由微機(jī)系統(tǒng)直接進(jìn)行高壓電的分配。由磁電機(jī)內(nèi)的永久磁鐵和電磁線圈的作用產(chǎn)生高壓電，不需另設(shè)低壓電源。在發(fā)動(dòng)機(jī)中、高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)能產(chǎn)生較高的電壓，因而工作可靠。但低速時(shí)，其產(chǎn)生的電壓值過(guò)低，不利起動(dòng)。僅適用于高速滿負(fù)荷下工作的賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。點(diǎn)火系的基本要求1、能產(chǎn)生足夠大的擊穿電壓：15～20KV；2、點(diǎn)火化具有足夠的點(diǎn)火能量：50～80mJ；3、點(diǎn)火時(shí)刻應(yīng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況相適應(yīng)；

單線制——用一根導(dǎo)線使負(fù)載和電源連接，而用機(jī)體的金屬部分來(lái)代替另一根導(dǎo)線。無(wú)論汽車(chē)的點(diǎn)火系采用正極搭鐵還是負(fù)極搭鐵，均應(yīng)保證點(diǎn)火瞬間火花塞中心電極為負(fù)（電子由中心電極向側(cè)電極發(fā)射），即火花電流從火花塞的側(cè)電極流向中心電極。一、電路特點(diǎn)第二節(jié)蓄電池點(diǎn)火系的組成及原理

二、蓄電池點(diǎn)火系的基本組成組成功用蓄電池和發(fā)電機(jī)是點(diǎn)火系的電源，電壓為６V、12V、24V點(diǎn)火線圈一次繞組（初級(jí)線圈）

將低壓電變?yōu)楦邏弘姷闹饕卫@組（次級(jí)線圈）分電器斷電器用來(lái)接通或截?cái)帱c(diǎn)火線圈中初級(jí)線圈的電流，使次級(jí)線圈產(chǎn)生高壓，控制點(diǎn)火時(shí)刻。觸點(diǎn)間隙為0.35—0.45mm配電器將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電按發(fā)火次序分送給各缸電容器保護(hù)斷電器，提高次級(jí)電壓。與斷電器觸點(diǎn)并聯(lián)熱敏電阻保持初級(jí)電流的基本穩(wěn)定火花塞將高壓電引進(jìn)汽油機(jī)燃燒室，在火花塞電極間產(chǎn)生電火花，以點(diǎn)燃混合氣離心提前點(diǎn)火調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角真空提前點(diǎn)火調(diào)節(jié)裝置三、基本組成示意圖四、蓄電池點(diǎn)火系的工作過(guò)程

1、工作原理電磁感應(yīng)現(xiàn)象：在閉合電路中穿過(guò)的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中就有感生電流和感生電動(dòng)勢(shì)。磁通量變化越大，產(chǎn)生的感生電壓越大。楞次定律：感生電流方向總是要使自己的磁場(chǎng)（或電流）阻礙原來(lái)磁場(chǎng)（或電流）的變化。第三節(jié)點(diǎn)火時(shí)刻

點(diǎn)火時(shí)刻對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖的影響點(diǎn)火提前角θ

I

——從點(diǎn)火時(shí)刻起到活塞到達(dá)上止點(diǎn)，這段時(shí)間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度?！褡康ぁ罴腰c(diǎn)火提前角θI

可獲得功率↑，油耗↓n↑（↓）→θI↑（↓）←離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)器（自動(dòng)）負(fù)荷↑（↓）→θI↓（↑）←真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)器（自動(dòng)）辛烷值↑（↓）→θI↑（↓）←辛烷值校正器（手動(dòng)）第四節(jié)

蓄電池點(diǎn)火系主要元件的結(jié)構(gòu)——將低壓電轉(zhuǎn)為高壓電的基本元件一、點(diǎn)火線圈初級(jí)線圈（一次繞組）：d=0.5—1mm,240—370匝次級(jí)線圈（二次繞組）：d=0.06—0.1mm,11000—23000匝鐵心

組成

類(lèi)型開(kāi)磁路點(diǎn)火線圈閉磁路火線圈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但鐵心上、下部的磁力線從空氣中穿過(guò)（阻力大），磁路損失大，磁通量泄漏多，轉(zhuǎn)換效率低。磁力線在鐵心內(nèi)形成閉合磁路，泄漏的磁通量少，磁路損失大大減少，轉(zhuǎn)換效率高二、分電器1、斷電器作用：接通或截?cái)帱c(diǎn)火線圈中初級(jí)線圈的電流，使次級(jí)線圈產(chǎn)生高壓電，控制點(diǎn)火時(shí)刻。組成：一對(duì)鎢質(zhì)的斷電器觸點(diǎn)和凸輪（凸輪凸角數(shù)與缸數(shù)相等）關(guān)于觸點(diǎn)間隙：0.35—0.45mm2、配電器作用：將點(diǎn)火線圈（次級(jí)線圈）產(chǎn)生的高壓電按發(fā)火次序分送各缸側(cè)電極。組成：分火頭、側(cè)電極（與缸數(shù)相等）保護(hù)斷電器，提高次級(jí)電壓。3、電容器三、點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

（a）點(diǎn)火提前角為零（b）

順旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪使點(diǎn)火提前角增大（c）逆旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)斷電器底板連同觸點(diǎn)使點(diǎn)火提前角增大※——邱卓丹——※

1.離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化自動(dòng)調(diào)整凸輪與分電器軸的相位。

2.真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)整觸點(diǎn)與凸輪的相位。

類(lèi)型：

3.辛烷值校正器：根據(jù)汽油辛烷值的變化手動(dòng)調(diào)整觸點(diǎn)與凸輪的相位。離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置※——邱卓丹——※順旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪使點(diǎn)火提前角增大根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化自動(dòng)調(diào)整凸輪與分電器軸的相位。真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置※——邱卓丹——※逆旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)斷電器底板連同觸點(diǎn)使點(diǎn)火提前角增大根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)整觸點(diǎn)與凸輪的相位。四、火花塞將高壓電引入燃燒室并在其兩個(gè)電極間產(chǎn)生電火花，以點(diǎn)燃混合氣。

作用：

火花塞自凈溫度為500—600oC（它使在裙部的油粒能立即被燒掉）※——邱卓丹——※火花塞間隙Δ傳統(tǒng)點(diǎn)火系：0.6—0.8mm電子點(diǎn)火系：1.0—1.2mm按裙部長(zhǎng)度h分火花塞的類(lèi)型點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是汽車(chē)電路中最重要的開(kāi)關(guān)，是多檔多接線柱開(kāi)關(guān)。其主要功能是：停車(chē)鎖住轉(zhuǎn)向盤(pán)（S、Lock）檔，正常工作或點(diǎn)火（D、ON、IG）檔，起動(dòng)(Q、ST、Start)檔。如果用于柴油車(chē)則增加預(yù)熱(Y、HEAT)檔。其中起動(dòng)、預(yù)熱擋在操作時(shí)必須用手克服彈簧力，扳住鑰匙，一松手就彈回點(diǎn)火檔，不能自行定位，其它檔均可自行定位。h（mm）應(yīng)用（ε）冷型8高；10～11中型11—14中：8～9熱型16—20低：6～7五、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)：二、組成

監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況

處理信號(hào)、發(fā)出指令

響應(yīng)并執(zhí)行微機(jī)發(fā)出的指令傳感器微處理機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)點(diǎn)火器和點(diǎn)火線圈第五節(jié)微機(jī)控制點(diǎn)火系一、優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)火提前角由微機(jī)控制，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都可最佳調(diào)整點(diǎn)火時(shí)刻。無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)DLI分類(lèi)：2、同時(shí)點(diǎn)火式（雙缸點(diǎn)火式）1、單獨(dú)點(diǎn)火式特點(diǎn)：由點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電直接送至火花塞。一、無(wú)分電器單獨(dú)點(diǎn)火方式：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①火花塞安裝在兩根凸輪軸中間。②每缸火花塞上直接壓裝一個(gè)點(diǎn)火線圈。每個(gè)氣缸的火花塞上配用一個(gè)點(diǎn)火線圈，單獨(dú)對(duì)本缸進(jìn)行點(diǎn)火。應(yīng)用：四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)

ECU控制點(diǎn)火時(shí)刻的原理：ECU根據(jù)相關(guān)傳感器輸入信號(hào)，依ROM存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算適時(shí)地輸出點(diǎn)火信號(hào)送至點(diǎn)火器；由點(diǎn)火器中的功率管分別接通和切斷各缸點(diǎn)火線圈的初級(jí)電路?！褡康ざ?、無(wú)分電器同時(shí)點(diǎn)火方式（雙缸點(diǎn)火式）（以豐田皇冠車(chē)所用的DLI為例）兩個(gè)氣缸合用一個(gè)點(diǎn)火線圈，即一個(gè)點(diǎn)火線圈有兩個(gè)高壓輸出端分別與各自火花塞相連，負(fù)責(zé)對(duì)兩個(gè)氣缸點(diǎn)火。

兩缸組合原則：一缸處于壓縮行程末期，另一缸處于排氣行程末期。對(duì)于六缸機(jī)則有（1，6）、（5，2）、（3，4）組合。汽車(chē)電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)

1．單線制利用汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤(pán)、車(chē)身等金屬機(jī)件作為各種用電設(shè)備的共用連線（俗稱(chēng)搭鐵），而用電設(shè)備到電源只需另設(shè)一根導(dǎo)線。任何一個(gè)電路中的電流都是從電源的正極出發(fā)，經(jīng)導(dǎo)線流入到用電設(shè)備后，通過(guò)金屬車(chē)架流回電源負(fù)極而形成回路。采用單線制不僅可以節(jié)省材料（銅導(dǎo)線），使電路簡(jiǎn)化，且便于安裝和檢修，降低故障率。但在一些不能形成可靠電氣回路或需要精確電子信號(hào)的回路，采用雙線。2．負(fù)極搭鐵采用單線制時(shí)，將蓄電池的一個(gè)電極用導(dǎo)線連接到發(fā)動(dòng)機(jī)或底盤(pán)等金屬車(chē)體上。若蓄電池的負(fù)極連接到金屬車(chē)體上，稱(chēng)為負(fù)極搭鐵；反之，若蓄電池的正極連接到金屬車(chē)體上，稱(chēng)為正極搭鐵。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定汽車(chē)電器必須采用負(fù)極搭鐵。目前世界各國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē)也大多采用負(fù)極搭鐵方式。3．兩個(gè)電源蓄電池和發(fā)電機(jī)兩個(gè)供電電源。蓄電池是輔助電源，在汽車(chē)未運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)向有關(guān)用電設(shè)備供電；發(fā)電機(jī)是主電源，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到一定轉(zhuǎn)速后，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定的發(fā)電轉(zhuǎn)速，開(kāi)始向有關(guān)用電設(shè)備供電，同時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。兩者互補(bǔ)可以有效地使用電設(shè)備在不同的情況下都能正常地工作，同時(shí)也延長(zhǎng)了蓄電池的供電時(shí)間。4．用電設(shè)備并聯(lián)汽車(chē)上的各種用電設(shè)備都采用并聯(lián)方式與電源連接，每個(gè)用電設(shè)備都由各自串聯(lián)在其支路中的專(zhuān)用開(kāi)關(guān)控制，互不產(chǎn)生干擾。5．低壓直流供電柴油車(chē)大多采用24伏直流供電，汽油車(chē)大都采用12伏直流電壓供電。

按儲(chǔ)能方式分按初級(jí)控制電路中有無(wú)斷電器觸點(diǎn)分電感儲(chǔ)能式電容儲(chǔ)能式觸點(diǎn)式無(wú)觸點(diǎn)式按點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器分按點(diǎn)火時(shí)刻控制裝置分磁電式（磁脈沖、磁感應(yīng)）霍爾效應(yīng)式光電（感應(yīng)）式電磁（感應(yīng)）式普通無(wú)觸點(diǎn)式微機(jī)控制無(wú)觸點(diǎn)式分電器式

無(wú)分電器式（直接點(diǎn)火）

電子點(diǎn)火系類(lèi)型第五節(jié)電子點(diǎn)火系辛烷值校正器※——邱卓丹——※逆旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)斷電器底板連同觸點(diǎn)使點(diǎn)火提前角增大四、火花塞將高壓電引入燃燒室并在其兩個(gè)電極間產(chǎn)生電火花，以點(diǎn)燃混合氣。

作用：高于自凈溫度（800—900oC）：易引起表面點(diǎn)火。低于自凈溫度：造成積炭，不能點(diǎn)火。

火花塞自凈溫度為500—600oC（它使在裙部的油粒能立即被燒掉）※—