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点火系统你不知道 的那些事

作者:管理员 日期:2015-10-25 16:59:07 点击:
汽车是点燃式发动机为 了正常工作,按照各缸点火次序,定时地供给火花塞以足够高能量的高 压电(大约15000~30000V),使火花塞产生足 够强的火花,点燃可燃混合气。

点火系统分类
1.传统点火系统   : 蓄电池点火 系,磁电机点火系   
2.电子点火系统 :   
(1)晶体管点火系 TI-B(Breaker-Triggered transistorized Ignition)   
(2)半导体点火系 SI(semiconductor Ignition)   
(3)无分电器点火系 DIS(Distributorless Ignition System)
点火系统你不知道
的那些事
点火系统你不知道
的那些事

传统点火系统  
机械式点火系统工 作过程是由曲轴带动分电器轴转动,分电器轴上的凸轮转动,使点火线圈次级触点接通与闭合而产生高压电。这个点火高压电通过分电器轴上的分火头,根据发动机工作要求按顺序送到各个气缸的火花塞上,火花塞发出电火花点 燃燃烧室内的气体。分电器壳体可以手动转动来调节基本的点火提前角(即怠速运转时的点 火提前角),同时还有真空提 前装置,它根据进气管内真空度的变化提供不同的提前角。

电子点火系统
电子点火系统 与机械式点火系统完全不同,它有一个点火用电子控制装置,内部有发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图(MAP图)。通过一系列传感 器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器(发动机负荷传感器 )、节气门位置传感 器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态,在MAP图上找出发动机在 此工作状态下所需的点火提前角,按此要求进行点火。然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正,使发动机工作在最佳点火时刻。   电子点火系统 也有闭环控制与开环控制之分:带有爆震传感器, 能根据发动机是否发生爆震及时修正点火提前角的电控系统称为闭环控制系统;不带爆震传感器,点火提前控制仅根据电控单元内设定的程序控制的称为开环控制系统。   祈艾特电子科 技有限公司是目前国内最大的点火系统组件生产厂家之一。   所开发生产的 产品以汽车点火系统的混合集成电路(HIC)、点火模块、点 火线圈、点火分电器为主。

点火系统的要求
1.能产生足以击穿 火花塞间隙的电压火花塞电极击穿而产生火花时所需要的电压称为击穿电压。点火系产生的次级电压必须高于击穿电压,才能使火花塞跳火。击穿电压的大小受很多因素影响,其中主要有:(1)火花塞电极间隙 和形状.火花塞电极的间隙 越大,击穿电压就越高;电极的尖端棱角分明,所需的击穿电压低。(2)气缸内混合气体 的压力和温度.混合气的压力越大 ,温度越低,击穿电压就越高.(3)电极的温度 .火花塞电极的温度 越高,电极周围的气体密度越小,击穿电压就越低。   
2.火花应具有足够 的能量.发动机正常工作时 ,由于混合气压缩终了的温度接近其自燃温度,仅需要1~5mJ的火花能量。 但在 混合气过浓或是过稀时,发动机起动、怠速或节气门急剧打开时,则需要较高的火花能量。 并且随着现代发动机对经济性和排气净化要求的提高,都迫切需要提高火花能量。因此,为了保证可靠点火,高能电子点火系一般应具有 80~100mJ的火花能量,起动 时应产生高于100mJ的火花能量。   
3.点火时刻应适应 发动机的工作情况   首先,点火系 统应按发动机的工作顺序进行点火。其次,必须在最有利的时刻进行点火。由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间,所以混合气不应在压缩行程上止点处点火,而应适当提前,使活塞达到上止点时,混合气已得到充分燃烧,从 而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示,即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。如果点火过迟,当活塞到达上止点时才点火,则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成 ,即燃烧过程在容积增大的情况下进行,使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大,因而转变为有效功的热量相对减少,气缸内最高燃烧压力降低,导致发动机过热,功率下降。   如果点火过早 ,由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行,气缸内的燃烧压力急剧升高,当活塞到达上止点之前即达最大,使活塞受到反冲,发动机作负功,不仅使发动机的功率降低,并有可能引起爆燃和运转不平稳现象,加速运动部件和轴承 的损坏。

点火系统结构
1. 蓄电池点火 系统
   1)组成:电源 (蓄电池或发电机 )、点火线圈、分电 器、火花塞、点火开关及控制电路。   
   2)工作原理:起动 时:蓄电池正极g起动机火线接柱 g起动机短路导电片 g点火线圈‘开关’接柱g低压线圈g点火线圈低压接柱  g分电器触点  g搭铁g蓄电池负极。    起动后:发电 机‘电枢’ g 电流表g点火开关g点火线圈‘电源’ g热变电阻g点火线圈‘开关’ g低压线圈g点火线圈低压接柱  g分电器触点  g搭铁g蓄电池负极。    高压电路:高 压线圈g中央高压线 g分火头g分缸g线火塞中心极 g火花塞旁电极 g搭铁。   蓄电池点火 系的主要元件:点火线圈、分电器、电容器、火花塞、高压线等。   汽油机运行时带动断电器凸轮转动,使断电器不断闭合与断开,在触点闭合式,蓄电池提供电流,电流从蓄电池正极经点火线圈的一次绕阻、断电器触电,返回到蓄电池负极。  电流流经点火线圈的一次绕阻时,铁心中产生一个储能用的强磁场 ,当断电器触点被顶开时,一次电流迅速衰减以至消失,铁心中的磁通随之减小,而在二次绕阻中就感应出点火所需的高电压。这一电压由高压线输送到分电器,在由此输送到各个相应的火花塞上,产生电火花。
2.有触点晶体管点 火系统
 主要不同断电器 触点与点火线圈间的一次测电路上.在辅助触点晶体管 式点火系统中,触点闭合时,电流不再直接从闭合触点流到点火线圈的一次绕阻中
  ,而是流到晶体管 的基级电路上。   断电器触点已 不再起直接控制一次电流通、断的作用,而是作为晶体三极管的触发控制器,因此流过断电器触点的电流可以减小到一次电流的1∕5——1∕10。
3.无触点电子点火 系统
 (1)消除了机械触点 带来的触点烧蚀,磨损等,免去经常换件,调正闭合角,校正点火正时。   
    (2)电子点火控制器 控制点火线圈一次电流的通、断以及放大与处理来自传感器发出的脉冲信号,除了开关作用外,点火控制器 可以根据脉冲步骤来知发动机的转速,提供点火时间随转速的变化。

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