4.2 传统点火系统,4.2.1 传统点火系统的组成 4.2.2 传统点火系的主要部件 4.2.3 传统点火系统的工作过程 4.2.4 传统点火系的使用与维护 小结,4.2 传统点火系统,点火开关,点火线圈,蓄电池,分电器,火花塞,低压导线,高压导线,传统点火系主要由电源、点火线圈、分电器、点火开关、火花塞、 附加电阻及高低压导线等组成附加电阻,4.2.1 传统点火系统的组成,4.2 传统点火系统,1—点火线圈 2—附加电阻 3—点火开关 4—电流表 5—蓄电池 6—起动机 7—高压导线 8—阻尼电阻 9—配电器 10—火花塞 11—断电器 12—电容器,传统点火系的组成示意图,4.2 传统点火系统,点火线圈实际是一个变压器,作用是将电源提供的12V低压电转换成点火所需的高压电,击穿火花塞电极跳火按其磁路结构形式的不同,它分为开磁路点火线圈和闭磁路点火线圈开磁路点火线圈,闭磁路点火线圈,点火线圈,4.2.2 传统点火系的主要部件,4.2 传统点火系统,1—绝缘座 2—铁心 3—一次绕组 4—二次绕组 5—导磁钢套 6—外壳 7—“-”接线柱 8—胶木盖 9—高压线接头 10—接起动机接线柱 11—“+”接线柱 12—附加电阻,为了减少涡流和磁滞损失,点火线圈的铁心用0.3~0.5mm厚的硅钢片叠成,外面套有绝缘套管。
铁心上绕有一次绕组和二次绕组一次绕组通常用直径为0.5~1.0mm的漆包线绕240~370匝二次绕组通常用直径为0.06~0.10mm的漆包线绕11000~30000匝由于一次绕组中流过的电流较大,发热量大,所以绕在二次绕组绝缘层的外面,利于散热当低压电流过一次绕组时,铁心被磁化,其磁路如右图所示由于磁路上下都暴露在空气中并未构成闭合磁路,所以称为开磁路点火线圈为了增强绝缘性能,绕组绕好后要在真空中浸以石蜡和松香的混合物,并填满沥青或变压器油,以减少漏磁和加强绝缘性,同时防止潮气侵入1)开磁路点火线圈,闭磁路点火线圈,闭磁路点火线圈主要由“日”字形铁心、一次绕组接线柱、高压接线柱、一次绕组和二次绕组组成在开磁路点火线圈中,二次绕组在铁心中的磁通通过导磁钢套构成回路,磁力线的上、下部分从空气中通过,磁路的磁阻大,磁通损失大,转换效率低(约60%);闭磁路点火线圈的铁心是“日”字形,铁心内绕有一次绕组,在一次绕组外面绕有二次绕组,其铁心构成闭合磁路(为了减小磁滞现象,磁路中常设有一个微小的气隙)由于铁比空气的导磁性高约为104倍,所以闭磁路点火线圈漏磁少、磁阻小、能量转换效率高另外,闭磁路点火线圈体积小,结构紧凑,广泛用于电子点火系统中。
1—“日”字形铁心 2—一次绕组接线柱 3—高压接线柱 4—一次绕组 5—二次绕组,4.2 传统点火系统,(2)闭磁路点火线圈,4.2 传统点火系统,作用是按要求接通和断开点火线圈一次电路,并将其产生的高压电按照 发动机的点火顺序分配给各缸火花塞,同时根据发动机转速和负荷自动调节 点火时刻有触点分电器由断电器、电容器、配电器及点火提前调节装置构 成分电器,4.2 传统点火系统,作用是周期性地接通和切断低压回路断电器触点间隙应保证在0.35~0.45mm之间,(1)断电器,4.2 传统点火系统,配电器由分电器盖和分火头组成, 其功用是把点火线圈中产生的高压电 按发动机的工作顺序分配到各缸火花 塞上2)配电器,4.2 传统点火系统,电容器安装在分电器的外壳上,它与断电器触点并联,是储藏电能的元件其作用是当触点打开时,用来减弱触点间的火花,延长触点使用寿命,增强点火电压3)电容器,4.2 传统点火系统,若混合气过早被点燃,燃烧的最高压力点到达过早,会造成最高压力增加; 若混合气点火过迟, 燃烧的最高压力点到达过迟,则燃烧产物的膨胀比 减小,且燃烧高温时的传 热表面增加,也不利于点 火理论和实践表明,当活塞到达压缩行程上止点后10°~12°时, 发动机做功行程产生的压力达到最大值,此时发动机的工作状况最好,因此应提前点火。
两种方法来调节点火提前角: 离心点火提前调节装置来调节; 真空点火提前调节装置来调节点火提前角就是从火花塞开始跳火到活塞移到上止点 时曲轴所转过的角度适宜的点火提前角,可以使发动机 获得最佳的动力性,油耗下降,排放达标这时的点火提 前角称为最佳点火提前角影响点火提前角的因素主要有 发动机转速和发动机负荷4)点火提前调节装置,4.2 传统点火系统,作用是当发动机转速发生变化时自动 调整点火提前角点火提前角无需调整时, 离心点火提前调节装置处于不工作位置, 两重块在拉簧作用下拉向轴心当发动机 转速升高时,两重块在离心力作用下向外 甩开,重块上的销钉推动拨板和断电器凸 轮,顺着原来旋转方向相对于轴多转过一 个角度,使凸轮提前顶开触点,点火提前 角增大反之,转速降低,点火提前角减 小1、6—重块 2、8—弹簧 3—托板4—轴销 5—销钉7—轴 9—拨板 10—凸轮,1)离心点火提前调节装置,4.2 传统点火系统,作用是当发动机负荷发生变化时 自动调节点火提前角它装在分电器 壳体外侧 当发动机负荷较小时, 节气门开度小,节气门下方及管道的 真空度较大吸动膜片,压缩弹簧向右 拱曲,使拉杆4拉动底板2带着断电器 触点逆分电器轴旋转方向转动一定角 度,使触点提前打开,点火提前角增 大;反之,负荷变大则点火提前角减 小。
b)节气门全部开启 1—分电器壳体 2—底板 3—断电器凸轮 4—拉杆 5—膜片 6—弹簧 7—真空连接管 8—节气门 9—永久磁铁,a)节气门部分开启,2)真空点火提前调节装置,作用是将高压电 引入燃烧室,在电极 间形成火花,点燃可 燃混合气火花塞的 工作条件极为恶劣, 要承受高温、高压作 用以及燃烧产物的强 烈腐蚀,结构如右 图所示4.2 传统点火系统,火花塞,4.2 传统点火系统,1、火花塞的热特性: 自洁温度:500℃-600℃ 热型(1、2、3) 2、分 中型(4、5、6) 冷型(7、8、9、10、11) 注意:热型火花塞 裙部较长,受热面积大,吸收热量多,而散热路径 长,散热速度慢,裙部温度容易上升低压缩比,低转速,小功率的发动机 冷型火花塞与之相反4.2 传统点火系统,火 花 塞 的 常 见 种 类,4.2 传统点火系统,4.2.3 传统点火系统的工作过程,1)触点闭合,初级电流增长在点火开关S接通,断电器触点闭合时,点火线圈一次绕组中有电流流过其电流回路为蓄电池正极→电流表→点火开关→点火线圈“﹢”接线柱→附加电阻→点火线圈一二次绕组→“﹣”接线柱→断电器触点→搭铁,形成回路。
此时,流经一次绕组的电流在绕组铁心四周产生磁场,并随初级电流的不断增长而增强 2)触点断开,二次绕组产生高压电当断电器凸轮转过一定角度,触点打开,一次绕组电路被切断,初级电流消失,它所形成的磁场也随之发生变化因而会在二次绕组中产生感生电动势由于二次绕组匝数多,所以在二次绕组内感应出高电动势(约15KV~20KV),足以击穿火花塞间隙 3)火花塞电极间火花放电点火线圈二次绕组产生的高压电足以击穿火花塞间隙,产生电火花点燃混合气高压电流回路为点火线圈二次绕组→附加电阻→“﹢”开关接柱→点火开关S→电流表→蓄电池→搭铁→火花塞旁电极、中心电极→配电器(旁电极、中心电极和分火头)→二次绕组4.2 传统点火系统,4.2.4 传统点火系的使用与维护,1)安装或更换部件时,接线必须正确、牢固 2)在拆接系统中的导线或拆接检测仪器时,必须先关闭点火系统 3)洗车时,应关闭点火系统,应尽量避免水溅到分电器内 4)为防止无线电干扰,应使用规定阻值的高压导线、火花塞插头和分火头 5)高压导线必须连接可靠,否则高压电极易击穿分电器盖及点火线圈绝缘层 6)如果怀疑点火系有故障,而又必须拖动汽车时,应先拆下点火器插接件。
7)使用带快速充电设备的起动辅助装置起动时,电压不得超过16.5V,使用时间不得超过1min 8)注意定期检查、维护点火系统的部件,保证其处在良好的技术状态4.2 传统点火系统,传统点火系的使用,4.2 传统点火系统,(1)点火线圈的检查,1)外观检查法2)电阻值检查法3)采用专用跨接线,就车检查点火线圈的跳火能力2)分电器的检查,1)断电器的检查,2)配电器的检查,3)点火提前机构检查,(3)火花塞的检查,1)外观检查2)电极间隙的检测3)跳火性能检验4)高压导线的检查,1)外观检查2)电阻值检查传统点火系统主要部件检测,4.2 传统点火系统,小结 传统点火系统主要由电源、点火线圈、分电器、点火开关、火花塞、 附加电阻及高低压导线等组成 传统点火系统工作过程分三个阶段:触点闭合,初级电流增长;触点断 开, 二次绕组产生高压电; 火花塞电极间 火花放电 点火系统在使用过程中应该注意以下问题:安装或更换部件时,接线必须正确、牢固;在拆接系统中的导线或拆接检测仪器时,必须先关闭点火系统;洗车时,应关闭点火系统,应尽量避免水溅到分电器内;为防止无线电干扰,应使用规定阻值的高压导线、火花塞插头和分火头;高压导线必须连接可靠,否则高压电极易击穿分电器盖及点火线圈绝缘层;如果怀疑点火系有故障,而又必须拖动汽车时,应先拆下点火器插接件;使用带快速充电设备的起动辅助装置起动时,电压不得超过16.5V,使用时间不得超过1min;注意定期检查、维护点火系统的部件,保证其处在良好的技术状态。