汽車結構第10章發(fā)動機點火系ppt課件

1、 電子教案電子教案 第十章第十章 發(fā)動機點火系發(fā)動機點火系簡介簡介汽油發(fā)動機任務時，吸入氣缸中的可燃混合氣在緊縮行程終了時靠電火花點燃，使混合氣熄滅產(chǎn)生強大的動力，推進活塞向下運動使發(fā)動機任務。在火花塞的兩個電極之間加上直流電壓，當電壓增長到一定值時，火花塞兩電極間的間隙被擊穿所需求的電壓，稱為擊穿電壓。擊穿電壓的數(shù)值與電極間的間隔火花塞間隙、氣缸內的壓力和溫度有關。電極間隙越大、缸內壓力越高、溫度越低，那么擊穿電壓越高。為了使發(fā)動機在各種工況下均能可靠的點火，作用在火花塞間隙的電壓應能到達1520kV。為了順應發(fā)動機的任務，要求點火系能在規(guī)定的時辰，按發(fā)動機的點火次序供應火花塞以足夠能量的高

2、壓電，使其兩極間產(chǎn)生電火花，點燃混合氣，使發(fā)動機任務。 1 1傳統(tǒng)點火系傳統(tǒng)點火系 以蓄電池或發(fā)動機為電源，以蓄電池或發(fā)動機為電源，提供提供12V12V、24V24V或或6V6V的低壓直流電，借點火線圈的低壓直流電，借點火線圈和斷電器將低壓電轉變?yōu)楦邏弘姡俳?jīng)過配電和斷電器將低壓電轉變?yōu)楦邏弘?，再?jīng)過配電器分配到各缸火花塞，點燃混合氣。器分配到各缸火花塞，點燃混合氣。 2 2半導體點火系半導體點火系 它也以蓄電池和發(fā)電機它也以蓄電池和發(fā)電機為電源，由點火線圈和半導體三極管的作用，為電源，由點火線圈和半導體三極管的作用，將電源的低壓電轉變?yōu)楦邏弘姡悄壳皣鴥?、將電源的低壓電轉變?yōu)楦邏弘姡悄壳皣?/p>

3、內、外汽車上廣泛運用的點火系。外汽車上廣泛運用的點火系。 3 3微機控制的點火系微機控制的點火系 由點火線圈和微機由點火線圈和微機控制安裝產(chǎn)生的點火信號，將電源的低壓電轉控制安裝產(chǎn)生的點火信號，將電源的低壓電轉變?yōu)楦邏弘姟Ｋ€可以進一步取消分電器，由變?yōu)楦邏弘?。它還可以進一步取消分電器，由微機系統(tǒng)直接進展高壓電的分配，是現(xiàn)代最新微機系統(tǒng)直接進展高壓電的分配，是現(xiàn)代最新型的無分電器點火系。微機控制的點火系廣泛型的無分電器點火系。微機控制的點火系廣泛運用于各種高級轎車上。運用于各種高級轎車上。 4 4磁電機點火系磁電機點火系 它由磁電機內的永久磁它由磁電機內的永久磁鐵和電磁線圈的作用產(chǎn)生高壓電，而

4、不需求另鐵和電磁線圈的作用產(chǎn)生高壓電，而不需求另設低壓電源。在發(fā)動機中等轉速和高轉速范圍設低壓電源。在發(fā)動機中等轉速和高轉速范圍內，可以產(chǎn)生較高的高壓電，使發(fā)動機任務可內，可以產(chǎn)生較高的高壓電，使發(fā)動機任務可靠。磁電機點火系多用于主要在高速、滿負荷靠。磁電機點火系多用于主要在高速、滿負荷下任務的賽車發(fā)動機，以及某些不帶蓄電池的下任務的賽車發(fā)動機，以及某些不帶蓄電池的摩托車發(fā)動機和大功率柴油機的起動發(fā)動機上。摩托車發(fā)動機和大功率柴油機的起動發(fā)動機上。負極搭鐵汽車發(fā)動機的點火系與汽車的其它電器設備一樣，采用單線制銜接，即電源的一個電極用導線與各用電設備的一個電極相連，而電源的另一個電極那么經(jīng)過發(fā)動

5、機的機體、汽車車架和車身等金屬構件與各用電設備的另一個電極相連，稱為搭鐵，其性質相當于普通電路中的接地。由于熱的金屬外表比冷的金屬外表容易發(fā)射電子，發(fā)動機任務時，火花塞的中心電極較側電極溫度高，因此電子容易從中心電極向側電極發(fā)射，使火花塞間隙處離子化程度高，火花塞容易跳火，擊穿電壓可降低15%20%。因此，無論汽車的電系采用正極搭鐵還是負極搭鐵，點火線圈的內部銜接或外部銜接，均應保證點火瞬間火花塞中心電極為負，即火花電流應從火花塞的側電極流向中心電極。由于電子設備在汽車上的廣泛運用，目前國內、外汽車幾乎都采用負極搭鐵。 第一節(jié)第一節(jié) 傳統(tǒng)點火系的組成傳統(tǒng)點火系的組成 傳統(tǒng)點火系的組成如圖傳統(tǒng)點

6、火系的組成如圖10-110-1所示。它由下面幾部分組成：所示。它由下面幾部分組成：1 1點火線圈點火線圈2 2分電器分電器3 3火花塞火花塞由中心電極和側電極組成，安裝在發(fā)動機由中心電極和側電極組成，安裝在發(fā)動機的熄滅室中，用來將高壓電引入熄滅室，并提供一個跳火間的熄滅室中，用來將高壓電引入熄滅室，并提供一個跳火間隙。隙。4 4電源電源點火系任務時所需求的電能，由蓄電池和發(fā)點火系任務時所需求的電能，由蓄電池和發(fā)電機兩個電源供應。電機兩個電源供應。5 5點火開關點火開關6 6高壓導線高壓導線第二節(jié) 點火系的任務過程 圖10-3是點火系的任務表示圖。點火線圈一次繞組的一端經(jīng)點火開關3與蓄電池相連，

7、另一端經(jīng)分電器殼上的接線柱接斷電器的活動觸點臂，固定觸點經(jīng)過分電器殼體接地。電容器6并聯(lián)在斷電器觸點之間。任務過程接通點火開關，當斷電器觸點閉合時，蓄電池的電流從蓄電池的正極出發(fā)，經(jīng)點火開關、點火線圈的一次繞組200300匝的粗導線、斷電器活動觸點臂、觸點、分電器殼體接地，流回蓄電池負極圖10-3a所示。由于回路中流過的是低壓電流，所以稱這條電路為低壓電路或一次電路。電流經(jīng)過點火線圈一次繞組時，在一次繞組的周圍產(chǎn)生磁場，并由于鐵心的作用而加強。當斷電器凸輪頂開觸點時，一次電路被切斷，一次電流迅速下降到零，鐵心中的磁場隨之迅速衰減以致消逝，因此在匝數(shù)多1500023000匝、導線細的二次繞組中感

8、應出很高的電壓，稱為高壓電。二次繞組中產(chǎn)生的高壓電，作用在火花塞的中心電極和側電極之間，當高壓電超越火花塞間隙的擊穿電壓時，火花塞的間隙被擊穿，產(chǎn)生電火花，點燃混合氣。一次繞組中電流下降的速率越高，鐵心中磁通的變化率越大，二次繞組中產(chǎn)生的電壓越高。點火線圈二次繞組中的感應電壓稱為二次電壓，其中經(jīng)過的電流為二次電流，二次電流流過的電路，稱為二次電路或高壓電路。當斷電器觸點被頂開時，二次電路中分火頭恰好對準分電器蓋上的旁電極，如圖10-3b所示。二次電流從點火線圈的二次繞組，經(jīng)蓄電池正極、蓄電池、接地、火花塞的側電極、中心電極、高壓導線、配電器流回點火線圈的二次繞組。在斷電器觸點分開的瞬間，點火線

9、圈鐵心中的磁通迅速變化時，由于互感作用在二次繞組中產(chǎn)生高壓電的同時，在一次繞組中還產(chǎn)生自感電壓和電流。在觸點分開、一次電流迅速下降的瞬間，自感電流與原一次電流的方向一樣，作用于觸點之間，其電壓高達200300V。為了消除自感電壓和電流的不利影響，在斷電器觸點間并聯(lián)有電容器。當斷電器觸點分開瞬間，自感電流向電容器充電，可以減小觸點間的火花，加速一次電流和磁通的衰減，從而提高了二次電壓。 第三節(jié)第三節(jié) 點火時辰點火時辰 發(fā)動機任務時點火時辰對發(fā)動機的性能有很大影響。發(fā)動機任務時點火時辰對發(fā)動機的性能有很大影響。 由于混合氣熄滅有一定的速度，即從火花塞間隙出現(xiàn)火花，到熄滅由于混合氣熄滅有一定的速度，

10、即從火花塞間隙出現(xiàn)火花，到熄滅室中的混合氣大部分熄滅終了，氣缸內的壓力上升到最高值，是需求一室中的混合氣大部分熄滅終了，氣缸內的壓力上升到最高值，是需求一定時間的。雖然這段時間很短，不過千分之幾秒，但由于發(fā)動機轉速很定時間的。雖然這段時間很短，不過千分之幾秒，但由于發(fā)動機轉速很高，在這樣短的時間內曲軸卻轉過較大的角度。假設恰好在活塞到達上高，在這樣短的時間內曲軸卻轉過較大的角度。假設恰好在活塞到達上止點時點火，混合氣開場熄滅時活塞已開場向下運動，使氣缸容積增大，止點時點火，混合氣開場熄滅時活塞已開場向下運動，使氣缸容積增大，熄滅壓力降低，發(fā)動機功率下降，如圖熄滅壓力降低，發(fā)動機功率下降，如圖1

11、0-5a10-5a所示。所示。 假設點火過早，那么活塞正在向上止點運動過程中，混合氣開場熄假設點火過早，那么活塞正在向上止點運動過程中，混合氣開場熄滅，氣缸內氣體壓力迅速升高，而且氣體壓力作用的方向與活塞運動的滅，氣缸內氣體壓力迅速升高，而且氣體壓力作用的方向與活塞運動的方向相反，因此在示功圖上出現(xiàn)了套環(huán)，如圖方向相反，因此在示功圖上出現(xiàn)了套環(huán)，如圖10-5b10-5b所示。此時，發(fā)動機所示。此時，發(fā)動機有效功率減小，發(fā)動機功率也將下降。有效功率減小，發(fā)動機功率也將下降。 因此，該當在活塞到達緊縮行程因此，該當在活塞到達緊縮行程上止點之前點火，使氣體壓力在活塞到達上止點后上止點之前點火，使氣體

12、壓力在活塞到達上止點后10151015時到達最高值，時到達最高值，這樣混合氣熄滅產(chǎn)生的熱能，在作功行程中得到充分利用，可以提高發(fā)這樣混合氣熄滅產(chǎn)生的熱能，在作功行程中得到充分利用，可以提高發(fā)動機的功率，如圖動機的功率，如圖10-5c10-5c所示。所示。點火提早角點火提早角點火提早角 提早點火的角度，稱為點火提早角。即火花塞間隙跳火時曲軸的曲拐所在位置，與緊縮行程終了活塞到達上止點時曲拐位置之間的夾角。 發(fā)動機任務時最正確的點火提早角不是固定值，它隨很多要素而改動。影響點火提早角的主要要素是： 1.發(fā)動機的轉速 2.混合氣的熄滅速度混合氣的熄滅速度又與混合氣的成分、發(fā)動機的構造熄滅室的外形、緊

13、縮比等及其它一些要素有關。 3.所用汽油的抗爆性點火線圈點火線圈是用來將電源的低壓電轉變?yōu)楦邏弘姷母驹?。它由一次繞組、二次繞組和鐵心等組成。常用的點火線圈分為兩種方式： 1.開磁路點火線圈 2.閉磁路點火線圈 第四節(jié)第四節(jié) 傳統(tǒng)點火系主要元件傳統(tǒng)點火系主要元件的構造的構造 1.開磁路點火線圈 開磁路點火線圈的構造如圖10-6所示。點火線圈的鐵心由假設干片涂有絕緣漆的硅鋼片疊成，二次繞組和一次繞組都套裝在柱形鐵心上。兩個繞組連同鐵心侵漬石蠟和松香的混合物后裝入外殼2中，并支承在磁質絕緣座7上。二次繞組的一端與一次繞組的一端焊接在一同，焊點在點火線圈內部；二次繞組的另一端接在膠木蓋12中央的高

14、壓線接頭11上。一次繞組的兩端分別與低壓接線柱1和10相接。在外殼內充填的防潮的膠狀絕緣物或變壓器油之后，用膠木蓋蓋好，并加以密封。附加電阻8接在低壓接線柱9和10之間。在有些汽車上運用的點火線圈不帶附加電阻，沒有接線柱9，接線柱10直接經(jīng)點火開關接電源；還有些汽車運用的點火線圈上雖無附加電阻，但接線柱10經(jīng)過一根公用的附加電阻線接電源如東風EQ1090E汽車用DQ125型點火線圈。在接線柱10上還接有一根導線，導線的另一端接在起動機的附加電阻短路接線柱上，以便在起動發(fā)動機時將附加電阻短路，改善起動時的點火性能。2.閉磁路點火線圈閉磁路點火線圈 開磁路點火線圈采用柱形鐵心，一次繞組在鐵心中產(chǎn)生

15、的磁通，經(jīng)過導磁鋼套3圖10-6構成磁回路而鐵心上部和下部的磁力線從空氣中穿過，磁路的磁阻大，泄露的磁通量多，磁路損失大，轉換效率低。閉磁路點火線圈，將一次繞組和二次繞組都繞在口字形或日字形鐵心上，如圖10-7所示。初級繞組在鐵心中產(chǎn)生的磁通，經(jīng)過鐵心構成閉合回路，因此泄露的磁通量和磁路損失大大減少，點火線圈的轉換效率高。分電器圖10-8所示為FD642型分電器的構造。分電器由下面幾部分組成： 1.斷電器 2.配電器 3.電容器 4.點火提早調理安裝1.斷電器斷電器的功用是周期地接通和切斷點火線圈的一次電路，使一次電流發(fā)生變化，以便在點火線圈的二次繞組中產(chǎn)生高壓電。斷電器的構造如圖10-9所示

16、。斷電器是由一對鎢質的斷電器觸點和斷電器凸輪組成。固定觸點與支架3，固定在活動底板上?；顒佑|點固定在活動觸點臂上，活動觸點臂的另一端有孔套裝在銷軸12上，并由卡簧限位使活動觸點可以繞銷軸轉動。觸點臂的中部固定著夾布膠木頂塊11，觸點臂彈簧片13的彈力使活動觸點與固定觸點堅持閉合，并將膠木頂塊壓向凸輪。斷電器凸輪的凸角數(shù)與發(fā)動機氣缸數(shù)相等。凸輪的軸經(jīng)過離心點火提早調理器，與分電器軸相連。分電器軸由發(fā)動機的曲軸，經(jīng)過配氣機構的凸輪軸上的齒輪驅動，其轉速與配氣凸輪軸的轉速相等，為曲軸轉速的一半四沖程發(fā)動機。續(xù)活動觸點經(jīng)觸點臂、觸點臂彈簧片和銜接導線，與分電器殼上的接線柱和電容器相連；固定觸點那么經(jīng)過

17、支架、斷電器底板和分電器殼，與發(fā)動機機體相連而接地。當斷電器凸輪旋轉時，每當凸輪的一個凸角頂起頂塊使觸點分開的瞬間，二次電路中產(chǎn)生的電壓最高，配電器此刻將二次電路接通，使相對應氣缸中的火花塞間隙跳火，點燃混合氣。斷電器觸點分開時，其觸點間的最大間隙稱為觸點間隙。觸點間隙普通規(guī)定為0.350.45mm。觸點間隙過小，觸點間易出現(xiàn)火花，使一次電路斷電不良，并使觸點氧化和燒蝕。觸點間隙過大，將使觸點閉合時間縮短，一次電流減小，二次電壓降低。所以，從構造上必需保證觸點間隙的大小可以調整。為此，旋松圖中的固定螺釘4，轉動偏心調整螺釘5時，可以使固定觸點挪動，改動與活動觸點之間的間隙；將觸點間隙調整為規(guī)定

18、值后，再將固定螺釘旋緊。2.配電器配電器用來將點火線圈中產(chǎn)生的高壓電，按發(fā)動機各氣缸的任務次序輪番分配到各缸的火花塞。它主要由膠木制成的分電器蓋1和分火頭2圖10-8組成。 配電器蓋上有一個深凹的中央高壓線插孔，以及假設干個深凹的分高壓線插孔，各高壓插孔的內部都嵌有銅套。分火頭套在凸輪軸的延伸部分上，此延伸部分為圓柱形，但其側面銑切出一個平面，分火頭孔內的外形與之符合，借此保證分火頭與凸輪同步旋轉，并使分火頭與分電器蓋上的旁電極堅持正確的相對位置。續(xù)從點火線圈高壓線插空中引出的高壓線，插入分電器蓋的中央插孔中。中央插孔的下部裝有炭精制成的中心觸點，并借助彈簧力與分火頭上的銅片嚴密接觸。由旁電極

19、引出的高壓線，應按發(fā)動機的任務次序分別接各缸火花塞的中心電極。其接線方法是，首先讓第一缸的活塞處于緊縮行程終了時的上止點位置，使斷電器觸點處于剛剛分開的形狀，此時分火頭的銅片恰好與分電器蓋上的某一旁電極接通，將該旁電極引出的高壓線接到第一缸火花塞。其它各旁電極上的高壓線，應按分火頭的旋轉方向和發(fā)動機的任務次序，分別接其它各缸火花塞。因此，發(fā)動機任務時，分火頭隨著斷電器凸輪同步旋轉，分火頭上銅片的外端依次與各缸旁電極接通，將高壓電分配到各缸的火花塞。3.電容器發(fā)動機點火系運用的電容器通常是紙制的。電容器的極片是兩條狹長的金屬箔，將兩條狹長且很薄的絕緣紙與極片交錯陳列卷成圓柱形，在浸漬蠟絕緣介質后

20、，裝如圓桶形的金屬外殼中，加以密封。一個極片與金屬外殼在內部接觸，另一個極片與引出殼外的導線相連，如圖10-10所示。從圖10-8可以看出，安裝電容器時，將電容器23的引線與斷電器接線柱25相接，電容器的外殼固定在分電器殼上，并經(jīng)殼體接地，使電容器與斷電器觸點并聯(lián)。4.點火提早調理安裝為了實現(xiàn)點火提早，應在活塞到達緊縮行程上止點之前，就使凸輪將斷電器觸點頂開。從斷電器觸點分開、火花塞間隙跳火時的曲軸的曲拐所在的位置，到活塞到達上止點時曲拐所轉過的角度越大，那么點火提早角越大。因此，改動斷電器觸點分開的時辰，即可以改動點火提早角。 實現(xiàn)點火提早調理的方法有兩種，一是斷電器觸點不動，將斷電器的凸輪

21、相對于分電器軸，順著旋轉方向轉過一個角度，改動觸點與凸輪之間的相對位置，可以使點火提早角增大，如圖10-11b所示；另一種方法是堅持斷電器凸輪不動，將斷電器的底板連同觸點，相對于斷電器凸輪及分電器軸，逆著旋轉方向轉過一個角度，改動觸點與凸輪之間的相對位置，也可以使點火提早角增大，如圖10-11c所示。圖圖10-1110-111離心式點火提早角調整安裝2真空點火提早調理安裝在發(fā)動機負荷即節(jié)氣門開度變化時，該安裝自動地調理點火提早角。它用改動斷電器觸點與凸輪之間相位關系的方法，在發(fā)動機負荷增大時自動地減小點火提早角。其任務原理如圖10-13所示。真空點火提早調理安裝位于分電器外殼的側面，調理安裝的

22、外殼3固定在分電器的外殼上。其內腔被膜片7分割成兩個氣室，左氣室通大氣，右氣室為真空室，借真空銜接納接到化油器下體節(jié)氣門旁的公用通氣孔上。拉桿8固定在膜片的中央，另一端有孔，套在斷電器底板的銷釘上。示例 真空點火提早調理安裝有多種方式，圖10-14是用于夏利轎車分電器的雙膜片式真空點火提早調理安裝。調理安裝的真空室分為主膜片室和副膜片室兩個部分，發(fā)動機怠速運轉時副膜片起作用，發(fā)動機正常運轉時兩個膜片共同起作用，調理點火提早角。續(xù)發(fā)動機怠速運轉時，節(jié)氣門接近封鎖，接主真空室的通氣孔位于節(jié)氣門的前方，真空度幾乎為零，主膜片室內的壓力接近大氣壓力，不起真空點火提早調理作用。但此時進氣支管的負壓經(jīng)真空

23、管8作用于副膜片室，副膜片在負壓的作用下向右拱曲，并經(jīng)過拉桿拉動斷電器底板逆著凸輪旋轉方向轉過一個角度，使點火提早角加大。但是，當膜片軸挪動到與主膜片體接觸時，膜片的挪動被限位。同時，副膜片室的負壓也將主膜片吸向副膜片室一側，于是又將副膜片軸推回，點火提早角被適當減小，使點火提早角約為5，保證發(fā)動機怠速時穩(wěn)定運轉。發(fā)動機小負荷運轉時，節(jié)氣門開度增大，接主膜片室的吸氣孔處于節(jié)氣門的后方，使主膜片室內的負壓添加，于是主膜片室和副膜片室共同作用，拉動斷電器底板逆著凸輪旋轉方向轉過一個角度，使點火提早角加大。提早量的大小取決于節(jié)氣門的開度，并由主、副真空室中的限位塊限位。3點火提早角的手動調理為了順應

24、燃油質量變化或發(fā)動機技術情況變化時，改動點火提早角的要求，可以旋松分電器總成的固定螺釘，將分電器的外殼相對于分電器軸，順著凸輪旋轉方向減小點火提早角或逆著凸輪旋轉方向增大點火提早角轉動，以改動點火提早角。為了在調整時能看到調整的角度，有些分電器的下部還裝有指針和刻度盤，可以指示分電器殼體轉過的角度。為辛烷值選擇器?；鸹ㄈ臉嬙旎鸹ㄈ臉嬙烊鐖D10-17所示。彎曲的側電極9焊接在金屬的火花塞殼體5的底端，借此直接搭鐵。氧化鋁的質量分數(shù)為90%以上的陶瓷絕緣體2固定在殼體內并加以密封，絕緣體下部與殼體之間裝有紫銅密封墊圈。中心電極11裝入絕緣體的中心孔內，其間用密封劑6密封。高壓導線接頭套接在接線

25、螺母1的上端。電極資料普通采用鎳錳合金或鎳錳硅合金?；鸹ㄈ^緣體紫銅墊圈8以下的錐形部分10，稱為火花塞的絕緣體裙部。絕緣體裙部在發(fā)動機任務時直接與熄滅的氣體接觸，從而吸收大量的熱。吸入的熱量經(jīng)紫銅墊圈、殼體傳送到氣缸蓋并散入大氣。實驗闡明，發(fā)動機任務時火花塞絕緣體裙部的溫度假設堅持在500600C左右時，落在絕緣體裙部的油粒能立刻被燒掉，不容易產(chǎn)生積炭，這個溫度稱為火花塞的自凈溫度。當裙部溫度低于自凈溫度時，火花塞容易產(chǎn)生積炭，使點火不可靠，甚至不能著火；假設裙部溫度高于自凈溫度，混合氣與熾熱的絕緣體接觸時，能夠在火花塞間隙跳火之前就自行著火，稱為熾熱點火，從而出現(xiàn)早燃、爆燃、化油器回火等不

26、正常的熄滅景象。火花塞的類型無論哪一種類型發(fā)動機的火花塞，其絕緣體裙部的溫度都應堅持在自凈溫度的范圍內。但隨著各種發(fā)動機氣缸中的熱情況的不同，可以采用不同的火花塞：1冷型火花塞圖10-19a具有高緊縮比的高速發(fā)動機，熄滅過程中氣缸內氣體溫度高，散熱慢，為了堅持火花塞絕緣體裙部溫度適宜，火花塞的裙部應做得短些，以減少吸熱面積和縮短散熱途徑。這種絕緣體裙部短的火花塞，稱為冷型火花塞；2熱型火花塞圖10-19c用于低緊縮比且轉速比較低的發(fā)動機上的火花塞，其絕緣體裙部應做得長些，使裙部吸收熱量較多而傳熱較慢。這種火花塞稱為熱型火花塞；3普通型火花塞圖10-19b裙部長度介于上面兩種火花塞之間的火花塞；

27、火花塞中心電極與側電極之間的間隙應適當。目前，傳統(tǒng)點火系火花塞的間隙普通為0.60.8mm.。第五節(jié) 電子點火系 傳統(tǒng)點火系存在很多缺陷。近年來，汽車向多缸、高速方向開展，同時人們力圖經(jīng)過改善混合氣的熄滅情況來減少排氣污染，以及燃用稀混合氣以到達節(jié)約燃油的目的。這些都要求點火安裝可以提供足夠的二次電壓、火花能量和最正確的點火時辰?，F(xiàn)行點火安裝已不能順應這一要求。采用電子點火系可以提高發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性，并減少排氣污染，在國內、外汽車上已得到廣泛運用。目前運用的半導體點火系，分為兩種類型：一、觸點式電子點火系二、無觸點電子點火系二者的比較二者的比較傳統(tǒng)點火系 電子點火系1斷電器觸點分開時，在

28、觸點之間產(chǎn)生火花，使觸點逐漸氧化、燒蝕，因此斷電器觸點的運用壽命短；2在火花塞積炭時，因火花塞漏電而二次電壓升不上去，不能可靠地點火；3點火線圈產(chǎn)生的高壓電隨發(fā)動機轉速的升高和氣缸數(shù)的增多而下降； 1可以改善發(fā)動機的高速性能；2在火花塞積炭時仍有較強的跳火才干；可以減小觸點火花，延伸觸點的運用壽命；3可以取消觸點進一步改善點火性能； 觸點式電子點火安裝利用晶體三極管的開關作用，替代斷電器的觸點控制點火線圈一次電路的通、斷，減小了觸點電流，可以減小觸點火花，延伸觸點壽命；配用高匝數(shù)比的點火線圈，還可以增大一次電流，提高二次電壓，改善點火性能。電子半導體點火安裝任務時，流過觸點的電流是三極管的基極

29、電流，它是一次電流的1/51/10，可以減小觸點火花，延伸觸點運用壽命。但是，這種點火系還是利用觸點開閉的作用產(chǎn)生點火信號，控制點火系的任務，因此它抑制不了觸點式點火安裝的固有缺陷。例如，高速時觸點臂振動，觸點分開后不能及時閉合；頂推觸點臂的凸輪或頂塊磨損時，會改動點火時辰；觸點污染時不能可靠地點火等。目前觸點式半導體點火安裝已很少運用。一、觸點式電子點火系 任務原理 圖10-21是觸點式電子點火安裝的任務原理。它將一只高反壓的晶體三極管串聯(lián)在點火線圈的一次電路中，控制一次電路的通斷。斷電器的觸點串聯(lián)在三極管的基極電路中，用觸點開閉時產(chǎn)生的點火信號控制三極管的導通與截止，從而控制點火系統(tǒng)的任務

30、。圖中電阻R1、R2是三極管的偏置電阻，用來控制三極管的基極電流。電容器C的作用是使觸點分開瞬間一次繞組中產(chǎn)生的自感電壓旁路，防止三極管VT在截止時被自感電壓損壞。任務過程接通點火開關S，當斷電器觸點閉合時，接通了三極管的基極電路，使三極管飽和導通，并接通點火線圈的一次電路。其途徑為：三極管的基極電流從蓄電池“正極點火開關S點火線圈一次繞組N1點火線圈的附加電阻Rf三極管VT的發(fā)射極e、基極b電阻R2斷電器觸點K搭鐵流回蓄電池“負極。點火線圈一次繞組的電流從蓄電池“正極點火開關S一次繞組N1附加電阻Rf三極管VT的發(fā)射極 e、集電極c搭鐵流回蓄電池“負極。使點火線圈的鐵心中積存了磁場能。當斷電

31、器觸點分開時，三極管的基極電路被切斷，于是三極管VT截止，切斷點火線圈一次繞組的電路，一次電流迅速下降到零，在點火線圈的二次繞組中產(chǎn)生高壓電，在火花塞間隙中跳火，使混合氣點燃。二、無觸點電子點火系無觸點電子點火系，簡稱無觸點點火系。它利用各種類型的傳感器替代斷電器的觸點，產(chǎn)生點火信號，控制點火系的任務。因此，在點火系任務時，與觸點有關的缺點都不能夠發(fā)生。無觸點點火系普通由傳感器、點火控制器、點火線圈、配電器、火花塞等組成。國內、外汽車上運用的無觸點點火安裝，按所運用的傳感器方式不同分為： 1.磁脈沖式 2.霍爾效應式 3.光電式1.磁脈沖式無觸點點火安裝無觸點式電子點火系統(tǒng)的組成如圖10-22

32、所示，主要由點火信號發(fā)生器 (傳感器)3.點火控制器4、點火線圈5、分電器2、火花塞1等組成。 1傳感器磁感應式點火信號發(fā)生器是依托電磁感應原理制成的。它普通安裝在分電器的內部，由信號轉子和感應器兩部分組成，如圖10-24所示。信號轉子6由分電器軸驅動，其轉速與分電器軸一樣;感應器固定在分電器底板上，由永久磁鐵5、鐵心4和繞在鐵心上的傳感線圈3組成。 當轉子旋轉時，轉子凸齒與線圈鐵心之間的空氣間隙不斷地改動，穿過線圈鐵心中的磁通也不斷地變化。根據(jù)電磁感應原理，當穿過線圈的磁通發(fā)生變化時，線圈中將產(chǎn)生感應電動勢，感應電動勢的大小與磁通變化率成正比，其方向那么是妨礙磁通的變化。2點火控制器 點火控

33、制器用來將傳感器輸入的脈沖信號整形、放大，轉變?yōu)辄c火控制信號，經(jīng)開關型大功率晶體三極管，控制點火線圈一次電路的通、斷和點火系的任務。2.霍爾效應式無觸點點火安裝 霍爾效應式無觸點點火安裝，利用霍爾元件的霍爾效應制成傳感器，產(chǎn)生點火信號，控制點火系的任務。它主要由霍爾分電器、點火控制器、點火線圈等組成。光電效應式點火信號發(fā)生器是利用光電效應原理，以紅外線或可見光光束進展觸發(fā)的。主要由遮光盤 (信號轉子)1、遮光盤軸2、光源3以及光接納器 (光敏元件)4等四部分組成，如圖10-30所示。 3霍爾分電器 裝有霍爾傳感器的分電器，稱為霍爾分電器，其構造如圖10-34所示。半導體點火安裝，在提高二次電壓

34、和點火能量,延伸觸點運用壽命等方面都是卓有效果的。但是，它們對點火時間的調理，與傳統(tǒng)點火系一樣，仍靠離心提早和真空提早兩套機械式點火提早調理安裝來完成。由于機械的滯后、磨損以及安裝本身的局限性等許多要素的影響，它不能保證發(fā)動機的點火時辰總為最正確值，不是偏早就是偏遲。同時，點火線圈一次電路的導通時間受凸輪外形的限制，發(fā)動機低速時觸點閉合時間長，一次電流大，點火線圈容易發(fā)熱；高速時，觸點閉合時間縮短，一次電流減小，二次電壓降低，點火不可靠。微機控制的點火系，取消了機械式點火提早調理安裝，由微機控制點火系隨發(fā)動機工況的變化自動地調理點火提早角，使發(fā)動機在任何工況下均在最正確的點火時辰點火。此外，它

35、還能自動地調理一次電路的導通時間，使高速時一次電路的導通時間延伸，增大一次電流，提高二次電壓；低速時一次電路導通時間適當縮短，限制一次電流的幅度，以防止點火線圈發(fā)熱。第六節(jié) 微機控制點火系 微機控制點火系的組成微機控制點火系普通由傳感器、微機控制器和點火控制器、點火線圈等組成。用微機控制點火正時，構成微機控制點火系統(tǒng)。由于微機具有呼應速度快、運算和控制精度高、抗干擾才干強等優(yōu)點，經(jīng)過微機控制點火提早角要比機械式的離心提早機構和真空提早機構的精度高得多，如圖10-35中的曲線2所示;并且微機控制點火系統(tǒng)可以經(jīng)過各種傳感器感知多種要素對點火提早角的影響，便發(fā)動機在各種工況和運用條件下的點火提早角都

36、與相應的最正確點火提早角比較接近，還不存在機械磨損等問題，抑制了離心提早機構和真空提早機構的缺陷，使點火系統(tǒng)的開展更趨完善，發(fā)動機的性能得到進一步改善和更加充分的發(fā)揚。因此，微機控制點火系統(tǒng)是繼無觸點的普通電子點火系統(tǒng)之后，點火系統(tǒng)開展的又一次飛躍。 1.奧迪奧迪200型轎車發(fā)動機微機控制點火系型轎車發(fā)動機微機控制點火系 奧迪200型轎車5缸渦輪增壓型發(fā)動機,采用機械式(K型)燃油放射系,圖10-37是微機控制點火系的組成。 1傳感器 在發(fā)動機任務時不斷地檢測反映發(fā)動機任務情況的信息，并輸入控制器，作為控制系統(tǒng)進展運算和控制的根據(jù)或基準。2微機控制器 微機控制器是控制系統(tǒng)的中樞，也稱為電腦。在

37、發(fā)動機任務時，它根據(jù)各傳感器輸入的信號，計算最正確點火提早角和一次電路的導通，并產(chǎn)生點火控制信號控制點火系任務。2.無分電器點火系簡介簡介無分電器點火系的任務過程無分電器點火系的任務過程無分電器點火系的電路原理無分電器點火系的電路原理無分電器點火系的任務過程無分電器點火系普通采用閉磁路雙點火線圈，即每個點火線圈二次繞組的兩端均作為高壓輸出端，分別接兩個汽缸的火花塞，使兩個汽缸的火花塞串聯(lián)任務。例如，圖10-44所示奧迪V6發(fā)動機的點火系，將三個雙點火線圈裝成一體，成為點火線圈組件，每個點火線圈有兩個高壓輸出端，它們按點火順序分別接1、6、2、4、3、5缸的火花塞。發(fā)動機任務時，當?shù)谝桓谆鸹ㄈ幱诰o縮行程上止點時，第六缸活塞那么處于排氣行程上止點，在第一缸火花塞跳火瞬間，第六缸火花塞間隙也跳火，即兩缸火花塞同時跳火。但是，第六缸活塞處于排氣行程接近終了位置，汽缸內的壓力接近大氣壓力，火花塞的間隙容易被高壓電擊穿產(chǎn)生電火花，但不能點燃混合氣。因此，處于排氣行程的汽缸中產(chǎn)生的電火