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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。,1.3、点火时间对汽油机燃烧的
2、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启动性能的作用热敏：低速电流大，温度高，阻值大，防止初
3、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 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
4、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-凸轮固定螺钉及垫圈 2-凸轮 3-拨板 4-分电器轴 5-重块 6-弹簧 7-托板 8-销钉 9-柱销,6) 离心点火提 前机构 Mechanism for centrifugal advance of the spark,2.3主要元件 Key components,7) 真空点火提前机构 Mechanism for vacuum advance
5、of the spark,2.3主要元件 Key components,8）辛烷值校正器 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。 一个有刻度的固定板和带有箭头的支架组成, 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 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-接线螺母 2-绝缘体 3-金属杆 4、8-内垫 5-体壳 6-导体玻璃 7-多层密封圈 9-侧电极 10-中心电极,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 Plu
6、gs,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： 螺纹尺寸 旋装螺纹长度mm 热值数（自洁温度580-850） 1：M10*1.0 7 1、2、 3 （热）4：M14*1.25 11 、12 4、 5、 6 （中）8：M18*1.5 19 7 （冷）例：4115,2.4工作特性 Properties,点火线圈所产生次级电压的特性转速与汽缸数 触点间隙 大、小，0.350.45mm 火花塞积炭 在火花塞电极间并联一个分路电阻
7、 附加火花间隙 34mm （打吊火） 电容容量 200V300V，耐压为500V，0.5F0.25F 其他因素 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蓄电池点火系统的缺陷,断电器触点是最薄弱的环节 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 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 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 火花塞积炭，因漏电次级电压低不能可靠地点火 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 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
8、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 Introduction,1）电子点火系统的优点 （1）无机械触点或初级电流不经过触点，不存在触点氧化、烧蚀、变形、磨损等问题，使用中几乎不需要维修和经常换件； （2）用晶体管取代电器触点或初级电流不经过触点，增大了初级断电电流值，从而提高次级电压，有效地改善和保证点火性能（5A/7A8A，次级电压可达30kV）； （3）电磁能量得到充分利用，高电压形成迅速，火花能量大，提高了点火可靠性（120s200s/80s100s）； （4）减小了火花塞积炭的影响；
9、 （5）点火时间精确； （6）能适应现代高速高压缩比发动机的发展需求，有利于汽车的高速化。 （7）对无线电干扰小，结构简单，重量轻、体积小，保养维修简便。,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
10、器、点火线圈、点火开关和电源,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 、 蓄电池 、点火线圈 、火花塞 、分电器 、霍尔传感器 、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,
