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1、第九章 点火系统 Ignition Systems 1.1、作用：按内燃机实际工作循环的需要，适时地将电源的 低电压（ 6、12、24 V ）转换成足以使火花塞产 生电火花的高电压（ 10000 30000V ）送到各个 燃烧室，适时点燃混合气。 1.2、系统类型： 蓄电池点火系 传统点火系统 磁电机点火系 晶体管点火系统 微机控制点火系统 1、概述 Introduction 汽油机点火时 刻是用点火提前角 来表示的。点火时 刻对汽、油机的动 力性、经济性有很 大影响。最佳点火 提前角应该使最高 爆发压力出现在上 止点后1015曲 轴转角范围内。 最佳点火提前 角受转速、负荷及 汽油品质的影响
2、。 1.3、点火时间对汽油机燃烧的影响 1、概述 Introduction 1.4、最佳点火提前角与转速、负荷的关系 1、概述 Introduction 点火系统 2.1、组成 2、蓄电池点火系统 蓄电池、发 电机及调节 器、点火开 关、点火线 圈、分电器 、火花塞等 组成 电容 2、蓄电池点火系统 2.1、组成 2.2、蓄电池点火系统原理 2、蓄电池 点火系统 1) 点火线圈 Ignition Coil 初级：直径0.51.0毫米，240370匝。 次级：直径0.060.10毫米，1100023000匝 2.3主要元件 Key components 2) 附加电阻 具有改善发动机点火 性能和
3、启动性能的作 用 热敏：低速电流 大，温度高，阻值大 ，防止初级电流过大 ；高速电流小，温度 低，阻值小，防止初 级电流过小。 启动时被短路， 保证点火初级电流。 Ballast Resistor 2.3主要元件 Key components 3) 分电器 又称断电配电 器，由断电器、配电 器、电容器和点火提 前角调节装置组成。 2.3主要元件 Key components 4) 断电器 Breaker 间隙： 0.350.45 mm 偏心调整螺钉 一对钨触点，固定 触点搭铁，动触点 臂经弹簧片和导线 与壳体外面的绝缘 接线柱连接 作用：点火线圈初级电路开关 凸轮闭合角 2.3主要元件 Key
4、 components 作用：将高压电按发动机各 气缸的点火顺序配送火花塞 构造：分电器盖、分火 头和高压线组成 0.20.8mm间隙 原理：当断电器触点打 开时，高压电自导电片 跳至与其相对的旁电极 ，再经高压分线送至火 花塞 High Tension Leads 5) 配电器 Distributor 2.3主要元件 Key components 1-凸轮轮固定螺钉钉及垫垫圈 2-凸轮轮 3-拨拨板 4- 分电电器轴轴 5-重块块 6-弹弹簧 7-托板 8-销钉销钉 9 -柱销销 6) 离心点火提 前机构 Mechanism for centrifugal advance of the sp
5、ark 2.3主要元件 Key components 7) 真空点火提前机构 Mechanism for vacuum advance of the spark 2.3主要元件 Key components 8）辛烷值校正器 n当汽油机换用不同辛烷值的汽油时，通过此 装置改变触点与凸轮相位关系，调整初始点 火时刻。 n一个有刻度的固定板和带有箭头的支架组成 n离心式调节器、真空式调节器和辛烷 值校正器三者各自独立起作用 n实际的点火提前角是三者综合作用的 效果 9） 火花塞 Spark Plugs 1-接线线螺母 2-绝缘绝缘体 3- 金属杆 4、8-内垫垫 5-体壳 6-导导体玻璃 7-多层
6、层密封圈 9-侧电侧电极 10-中心电电极 功用： 15kV30kV 火花间隙（电极间隙）： 0.60.8mm (1.01.2) 构造 点火系统 9）火花塞 Spark Plugs 自净温度：500-850度 热特性： 热值： 点火电压 火花塞瓷绝缘体裙部的炙 热端将热传导至发动机冷 却系的能力（传热散热） 混合气的自燃温度与火花 塞绝缘体裙部的温度差 9）火花塞 Spark Plugs -型号 型号：型号： 螺纹尺寸螺纹尺寸 旋装螺纹长度旋装螺纹长度mm mm 热值数热值数 （自洁温度（自洁温度580-850580-850） 1 1：M10*1.0 7 1M10*1.0 7 1、2 2、 3
7、 3 （热）（热） 4 4：M14*1.25 11 M14*1.25 11 、12 412 4、 5 5、 6 6 （中）（中） 8 8：M18*1.5 19 7 M18*1.5 19 7 （冷）（冷） 例：例：4115 4115 2.4工作特性 Properties 点火线圈所产生次级电压的特性 n转速与汽缸数 n触点间隙 u大、小，0.350.45mm n火花塞积炭 u在火花塞电极间并联一个分路电阻 u附加火花间隙 34mm （打吊火） n电容容量 u200V300V，耐压为压为500V，0.5F0.25F n其他因素 u混合气成分、匝数比、工作温度、汽缸压力和空气 温度湿度等 2.5蓄电
8、池点火系统的缺陷 n断电器触点是最薄弱的环节 u当断电器触点分开时，在触点之间产生火花，使触 点氧化、烧蚀 u触点火花使点火系统初级电流和次级电压的提高受 到限制 n初级电流和次级电压的大小随着发动机的转速 的升高和气缸数的增多而下降，使多缸发动机 高速时工作不可靠 n火花塞积炭，因漏电次级电压低不能可靠地点 火 n传统点火装置已不能适应现代汽车减少排气污 染和节约燃油的要求 u改善混合气的燃烧状况，以及燃用稀温柔合气，这 些都要求汽车的点火系统能够提价足够高的次级电 压、火花能量和最佳的点火时刻。 3、电子点火系统 Electronic Ignition Systems 3.1概述 Intr
9、oduction 1）电子点火系统统的优优点 （1）无机械触点或初级电级电流不经过经过触点，不存在触点氧化、烧蚀烧蚀 、变变形、磨损损等问题问题，使用中几乎不需要维维修和经经常换换件； （2）用晶体管取代电电器触点或初级电级电流不经过经过触点，增大了初 级级断电电电电流值值，从而提高次级电压级电压，有效地改善和保证证点火 性能（5A/7A8A，次级电压级电压可达30kV）； （3）电电磁能量得到充分利用，高电压电压形成迅速，火花能量大，提 高了点火可靠性（120s200s/80s100s）； （4）减小了火花塞积积炭的影响； （5）点火时间时间精确； （6）能适应现应现代高速高压缩压缩比发动发
10、动机的发发展需求，有利于汽车车 的高速化。 （7）对对无线电线电干扰扰小，结结构简单简单，重量轻轻、体积积小，保养维维修简简便 。 2）类型 有触点半导体点火系统 （晶体管辅助点火系统） 无触点半导体点火系统（全晶体管点火系统） 按信号发生器原理 磁脉冲式（又称为磁电式、磁感应式、发电式） 霍尔式 光电式 电磁式（即电磁振荡式） 3.1概述 Introduction 3、电子点火系统 Electronic Ignition Systems 3.2磁脉冲式无触点晶体管点火 3、电子点火系统 Electronic Ignition Systems 1）组成：传感器、点火控制器、点火线圈、点火开关和
11、电源 2）原理 点火信号检出 开关放大与电源开关限制电压，保护 BG1与BG2 稳定电源电压 保护BG5 3.3霍尔效应式无触点晶体管点火 Hall 3、电子点火系统 Electronic Ignition Systems 1）组成：点火开关 、 蓄电电池 、点火线线圈 、火花塞 、分电电器 、霍尔 传传感器 、点火控制器等 2）原理 3.4光电式无触点晶体管点火 3、电子点火系统 Electronic Ignition Systems 1）组成： 在分电器内装有遮 光盘和光触发器，还有 放大器。去掉传统分电 器的电容器、断电器及 凸轮等部件，其它点火 提前机械与传统的分电 器相同，点火线圈也可 沿用传统的结构 2）原理 电脑控制电子点火系统原理 点火系统 DI点火系统（ Distributorless Ignition systems） 磁电机点火系统原理 1、画出蓄电池点火系的工作原理图。 2、在分电器上如何根据汽油机工况调整点火提前角。 3、蓄电池点火系存在哪些方面不足？初级线圈触点间隙过大 过小对次级线圈点火电压有何影响？ 4、什么是火花塞的热特性？据此可以把火花塞分为几种类型？ 5、无触点晶体管点火系克服了有触点点火系的哪些缺点？它 是如何产生点火信号的？ 点火系统复习题
