汽油机点火系ppt课件

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1、第十章第十章 汽油机点火系汽油机点火系概概 述述传统分电器式点火系传统分电器式点火系半导体点火系半导体点火系汽车电源汽车电源10.1 10.1 概概 述述二、分二、分类: :传统传统点火系点火系点火系点火系半半半半导导体点火系体点火系体点火系体点火系微机控制点火系微机控制点火系微机控制点火系微机控制点火系磁磁磁磁电电机点火系机点火系机点火系机点火系一、功用一、功用: : 在在发动机各种功况下，适机各种功况下，适时、准确、可靠地、准确、可靠地产生火花，生火花，点燃可燃混合，使汽油点燃可燃混合，使汽油发动机机实现作功。作功。 三、根本要求：三、根本要求： 1 1产生足够高的击穿电压：正常产生足够高

2、的击穿电压：正常 7 78 KV 8 KV 启动启动 15 1520 KV20 KV 2) 2) 足够高的点火能量：足够高的点火能量： 正常正常 1 15 mJ 5 mJ 怠速、启动怠速、启动5050 80mJ( 80mJ(100 mJ)100 mJ) 3 3点火时辰能与发动机的任务情况相顺应。点火时辰能与发动机的任务情况相顺应。1. 1. 电源；源；2.2.点火开关；点火开关； 3.3.点火点火线圈；圈；断断电器器4.4.分分电器器; ; 配配电器器 电容器容器 点火提点火提 前前调理安装理安装5.5.火花塞。火花塞。 一、一、组成成10.2 10.2 传统分分电器式点火系器式点火系二、任务

3、原理二、任务原理 点火系点火系统将将12v12v或或24v24v的低的低压电转变为1000v1000v以上的高以上的高压电是由是由点火点火线圈和断圈和断电器共同完成的，并由配器共同完成的，并由配电器分配到各缸火花塞。器分配到各缸火花塞。点火线圈点火线圈配电器配电器断电器断电器火花塞火花塞四缸点火演示简图四缸点火演示简图10.3 10.3 点火点火时辰辰1 1、点火提早的概念：、点火提早的概念： 火花塞点火时，曲轴位置与活塞位于紧缩上止点时曲轴位置之间的夹角称为点火提早角。 2 2、影响要素：、影响要素：当当发动机机转速一定速一定时，随着，随着负荷的加大，荷的加大，节气气门开大，开大，进入气缸入

4、气缸的可燃混合气量增多，的可燃混合气量增多，紧缩终了了时的的压力和温度增高，同力和温度增高，同时，剩余，剩余废气在气缸内所占的比例减小，混合气熄气在气缸内所占的比例减小，混合气熄灭速度加快，速度加快，这时，点火，点火提早角提早角应适当减小。反之，适当减小。反之，发动机机负荷减小荷减小时，点火提早角那么，点火提早角那么应适当增大。适当增大。 当当发动机机节气气门开度一定开度一定时，随着，随着转速增高，熄速增高，熄灭过程所占曲程所占曲轴转角增大，角增大，这时，应适当加大点火提早角。点火提早角适当加大点火提早角。点火提早角应随随转速增速增高适当加大。高适当加大。离心式点火提早机构自动离心式点火提早机

5、构自动真空式点火提早机构自动真空式点火提早机构自动 辛烷值校正器手动辛烷值校正器手动4 4、调理安装理安装分分类3 3、后果：、后果： 点火点火过迟：混合气开：混合气开场熄熄灭时活塞已下行一段距活塞已下行一段距离，那么离，那么P、发动机机N。 点火点火过早：那么气体早：那么气体压力作用的方向与活塞运力作用的方向与活塞运动的的方向相反，使方向相反，使P、发动机机N。1 1、点火线圈、点火线圈功用：功用：变低低压为高高压 。开磁路点火开磁路点火线圈圈分分类：闭磁路点火磁路点火线圈圈10.4 10.4 传统点火系的主要元件点火系的主要元件2 2、分电器、分电器 构造：构造： 功用：功用： 接通和切断

6、初接通和切断初级线圈圈电路，并按各缸的任路，并按各缸的任务顺序将高序将高压电适适时送至各缸火送至各缸火花塞。花塞。分电器盖分电器盖分火头分火头电容容器器真空提早角真空提早角调理安装调理安装断电器断电器断电器断电器配电器配电器电容器电容器点火提早调理安装点火提早调理安装1 1断电器断电器 功用功用 接通和切接通和切断初断初级绕组的的电路，使其路，使其电流流发生生变化，化，以便在次以便在次级绕组中中产生高生高压电。 构造构造固定底板固定底板壳体壳体活动底板活动底板偏心偏心螺钉螺钉固定固定触点触点接线柱接线柱活动触点活动触点凸轮凸轮弹簧片弹簧片真空提早真空提早调理机构调理机构弹簧弹簧 构造：构造：

7、分火分火分火分火头头( ( ( ( 镶镶有有有有铜质导电铜质导电片片片片分电器盖等分电器盖等( ( 镶有旁电极镶有旁电极) )中心电极及带中心电极及带弹簧的炭精柱弹簧的炭精柱分火头分火头旁电极旁电极分电器盖分电器盖2 2配配电器器 作用：将点火作用：将点火线圈中圈中产生的高生的高压电，按，按发动机各机各缸的任缸的任务顺序序轮番分送到各缸火花塞。番分送到各缸火花塞。 功用：在点火功用：在点火线圈初圈初级电路断开路断开时，减小触点，减小触点间产生的生的电火花，防止触点火花，防止触点烧损，并可加速点火，并可加速点火线圈中的磁通圈中的磁通变化率，化率，提高点火提高点火电压 电容器容器 点火提早点火提早

8、调理安装理安装离心式点火提早离心式点火提早调理安装理安装真空式点火提早真空式点火提早调理安装理安装 辛烷值校正器辛烷值校正器离心式点火提早离心式点火提早调理安装理安装 转速速，点火提早角，点火提早角真空式点火提早调真空式点火提早调理安装理安装小负荷，点火提早小负荷，点火提早角加大，角加大，全负荷，点火提早全负荷，点火提早角很小角很小怠速，点火提早角怠速，点火提早角最小最小辛烷值校正器辛烷值校正器 顺凸旋转方向转动点火提早角加大，反之，那么顺凸旋转方向转动点火提早角加大，反之，那么减小。减小。3 3、火花塞、火花塞功用：功用：产生生电火花，点燃混合气火花，点燃混合气 。 主要由外壳、主要由外壳、

9、电极中心极中心电极和极和侧电极、极、绝缘体、接体、接线柱等柱等组成。成。构造：构造：分分类： 热型型 中型中型 冷型冷型裙部自裙部自净温度：温度：500600 温度温度 太低：构成太低：构成积炭而引起漏炭而引起漏电。 温度太高：引起温度太高：引起发动机早燃，机早燃，发生化油器，回火景象。生化油器，回火景象。 适用：适用：低速低速低紧缩比低紧缩比小功率小功率适用：适用：高速高速高紧缩比高紧缩比大功率大功率电极极间隙：隙：中心电极中心电极侧电极侧电极电极间隙电极间隙指的是中心指的是中心电极与极与侧电极之极之间的的间隙。隙。电极极间隙隙过小：火花微弱，并且小：火花微弱，并且容易因容易因产生生积碳而漏

10、碳而漏电；电极极间隙隙过大：所需的大：所需的击穿穿电压增高，增高，发动机不易启起机不易启起动，且在，且在高速高速时易易发生生“缺火。缺火。 普通的普通的电极极间隙隙为：0.60.60.8,0.8,现代的汽代的汽车甚至采用甚至采用1.01.01.21.2，可以改善排气，可以改善排气净化。化。10.5 10.5 电子点火系子点火系统 1. 1. 触点易触点易烧蚀； 2. 2.点火能量的提高受限；点火能量的提高受限； 3. 3. 随气缸数和随气缸数和转速的添加，次速的添加，次级电压下降；下降； 4. 4. 易易产生生积碳，使次极碳，使次极电压降低。降低。2 2、类型型1 1、传统点火系的缺乏点火系的

11、缺乏有触点式有触点式电子点火系。子点火系。 无触点式无触点式电子点火系。子点火系。微机控制的半微机控制的半导体点火系体点火系 无触点式无触点式电子点火系：子点火系：它是利用各种它是利用各种类型的型的传感器感器替代断替代断电器触点来器触点来产生点火生点火信号，以控制点火系任信号，以控制点火系任务的。的。从而防止了任何与触点有关从而防止了任何与触点有关的缺点的的缺点的发生。生。按按传感器的方式不同可分感器的方式不同可分为：磁感应式磁感应式霍尔效应式霍尔效应式光电式等光电式等一、无触点式半一、无触点式半导体点火系体点火系无触点式无触点式电子点火系子点火系组成：成： 磁感磁感应式式传感器安装在分感器安

12、装在分电器内，主要由分器内，主要由分电器器轴1、爪形爪形转子子2、传感感线圈圈3、爪形定子、爪形定子4、塑性永磁片、塑性永磁片5、导磁磁板板6和底板和底板7 等等组成。成。1 1、磁感应式无触电点火安装、磁感应式无触电点火安装1234567构造：构造： 信号信号转子上制有与子上制有与发动机气缸数一机气缸数一样的凸的凸齿，当，当转子子转动时，凸，凸齿交替在交替在铁心旁心旁扫过，使二者的气隙不断，使二者的气隙不断变化，化，那么穿那么穿过线圈圈铁心中的磁通也不断心中的磁通也不断变化。从而在化。从而在线圈中圈中产生感生感应电动势。任务原理：任务原理： 磁感应发生器产生的脉冲信号由、端输入，经内部电路，

13、最后控制达林顿管Q 的导通和截止。B+Q89S01任任务: : 点火控制器点火控制器作用：将从点火信号作用：将从点火信号发生器得到的信号整形、放大以控制生器得到的信号整形、放大以控制点火点火线圈初圈初级电路的通和断。路的通和断。2 2、霍尔效应式无触点点火安装、霍尔效应式无触点点火安装组成：主要由霍成：主要由霍尔分分电器、点火控制器、点火器、点火控制器、点火线圈等。圈等。点火控制器点火控制器霍尔分霍尔分电器电器点火线圈点火线圈 主要由霍主要由霍尔触触发器、永久器、永久磁磁铁和和带缺口的缺口的转子等子等组成。成。 1 1、永久磁、永久磁铁 2 2、外加、外加电流流 3 3、霍、霍尔电压 4 4、

14、霍、霍尔触触发器器 5 5、接触面、接触面 6 6、磁力、磁力线 7 7、剩余、剩余电子。子。2134567UHI 当电流I 经过放在磁场中的半导体基片霍尔元件且电流方向和磁场方向垂直时，那么在垂直于电流和磁场的方向上产生一电压UH ,称为霍尔电压。即：点火信号即：点火信号电压。霍尔效应原理霍尔效应原理 当触当触发叶叶轮上的叶片上的叶片进入永久磁入永久磁铁与霍与霍尔元件之元件之间时，磁，磁场被叶片旁路，不被叶片旁路，不产生霍生霍尔电压；当缺口部分；当缺口部分进入磁入磁铁与霍与霍尔元件之元件之间时，磁力，磁力线进入霍入霍尔元件，元件，传感感器器输出出电压信号。信号。永久磁铁永久磁铁霍尔元件霍尔元

15、件转子转子任务原理任务原理10.6 微机控制的半微机控制的半导体点火系体点火系1 1、组成成传感器感器电控控单元元点火模点火模块电控单元电控单元火花塞火花塞双点火双点火线圈线圈终端能量终端能量输出极输出极2 2、无分电器式点火系、无分电器式点火系 无分无分电器式点器式点火系是采用微机技火系是采用微机技术，根据，根据发动机机转速和速和负荷荷传感器的感器的信号控制点火提早信号控制点火提早角，准确地控制角，准确地控制发动机在各种工况下机在各种工况下的最正确点火的最正确点火时辰。辰。无分无分电器式点火系器式点火系分分为二极管分配式二极管分配式和点火和点火线圈分配式圈分配式一、蓄一、蓄电池池类型：型：

16、电解液成分：解液成分： 碱性碱性 酸性酸性-铅蓄蓄电池，干式、湿式和免池，干式、湿式和免维护2. 2. 功用：功用：起起动、点火供、点火供电低低转速、大速、大负荷荷时用器的充供用器的充供电、储存存发电机机发出的多余的出的多余的电。稳定定电网网电压，吸收瞬，吸收瞬时过压峰峰值3. 3. 要求：要求：短短时间提供大提供大电流，流，200A600A200A600A最大可以到最大可以到1000A1000A、内阻小，、内阻小，电压稳定。定。构造构造简单，原，原资料丰富料丰富10.7 汽汽车电源源4.4.铅蓄蓄电池构造：池构造： a. a.正极：正极：铅锑合金合金栅架架+PbO2+PbO2红色色 b. b

17、.负极：极：铅锑合金合金栅架架+Pb+Pb青灰色青灰色 充充电前前Pb3O4Pb3O4活性物活性物 c. c.电解液：解液：H2SO4+H20 H2SO4+H20 密度：充足后密度：充足后1.241.241.31g/cm3 1.31g/cm3 电压2.1V2.1V d. d.隔板隔板 e. e.壳体、壳体、衔接条、接接条、接线柱等。柱等。 二、发电机二、发电机1.1.功用功用: : 供电供电 向蓄电池充电向蓄电池充电2.2.要求要求: : a. a.直流直流 b. b.电压恒定电压恒定 c. c.有一定的负载才干有一定的负载才干-高运转时全供电高运转时全供电3 3、分类：、分类： 交流发电机交

18、流发电机 直流发电机直流发电机4 4、硅整流发电机构造与任务原理、硅整流发电机构造与任务原理a.a.构造：构造： 转子：建立磁场转子：建立磁场定子：产生交流电定子：产生交流电整流器：整流器：6 6、9 9、1111个硅二极管，组成三相桥式整流电路个硅二极管，组成三相桥式整流电路端盖、电刷等端盖、电刷等b.任务原理三、发电机电压调理器三、发电机电压调理器1. 1. 功用功用: : 发电机转速变化时坚发电机转速变化时坚持发电机发出的电压稳定持发电机发出的电压稳定在在13.5V-14.5V.13.5V-14.5V.2. 2. 分类分类: : 触点式触点式 ; ; 晶体管式晶体管式 ; ; 集成电路集

19、成电路; ;3. 3. 双极触点机械式双极触点机械式 构造：构造： 低速触点长闭低速触点长闭 高速触点长开高速触点长开 加速电阻、调理电阻加速电阻、调理电阻R2R2、补偿电阻、补偿电阻R3R3 电磁铁心、磁化线圈、活电磁铁心、磁化线圈、活动触点臂、拉力弹簧动触点臂、拉力弹簧S S闭合、启动、发电机电压闭合、启动、发电机电压低于低于14V14V，电磁力小，电磁力小，K1K1闭闭合，蓄电池供励磁电流，合，蓄电池供励磁电流，转子磁场加强，发电机电转子磁场加强，发电机电压升高。压升高。转速升高，发电机电压转速升高，发电机电压B B大大于蓄电池电压，自励。于蓄电池电压，自励。转速继续升高，发电机电转速继

20、续升高，发电机电压压B B大于大于14V14V，电磁力大于，电磁力大于弹簧拉力，弹簧拉力，K1K1翻开，悬空，翻开，悬空，R1R1、R2R2接入电路，励磁电接入电路，励磁电流下降，发电机电压下降，流下降，发电机电压下降，弹簧力大于电磁力，弹簧力大于电磁力，K2K2闭闭合，电压上升，反复作用，合，电压上升，反复作用，维持维持14V14V左右。左右。转速很高时，电压大于转速很高时，电压大于14.5V14.5V，电磁力很大，电磁力很大，K2K2闭闭合，励磁电路短路，电压合，励磁电路短路，电压迅速下降，直至迅速下降，直至K2K2翻开，翻开，如此反复。坚持如此反复。坚持14.5V14.5V2.2.任务原

21、理：任务原理： 小 结 汽油机点火系汽油机点火系功用功用分分类传统传统点火系点火系点火系点火系电电子点火系子点火系子点火系子点火系磁磁磁磁电电机点火系机点火系机点火系机点火系微机控制点火系微机控制点火系微机控制点火系微机控制点火系传统分分电器式点火系：器式点火系：组成及任成及任务原理原理点火提早的概念及其后果点火提早的概念及其后果各各组成的功用及构造成的功用及构造衔接关系；接关系；分分电器的器的组成成: :配配电器器断断电器器电容器容器火提早角火提早角调理安装理安装电子点火系：子点火系：无触点式无触点式电子点火系子点火系微机控制的微机控制的电子点火系子点火系汽车电源汽车电源蓄电池蓄电池发电机发电机电压调理器电压调理器功用及构造功用及构造功用及任务原理功用及任务原理