第十章汽油機(jī)點(diǎn)火系概述

第十章汽油機(jī)點(diǎn)火系概述傳統(tǒng)分電器式點(diǎn)火系半導(dǎo)體點(diǎn)火系汽車電源§10.1概述二、分類:傳統(tǒng)點(diǎn)火系半導(dǎo)體點(diǎn)火系微機(jī)控制點(diǎn)火系磁電機(jī)點(diǎn)火系一、功用:

在發(fā)動(dòng)機(jī)各種功況下，適時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地產(chǎn)生火花，點(diǎn)燃可燃混合，使汽油發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)作功。

三、基本要求：

1）產(chǎn)生足夠高的擊穿電壓：正常7～8KV啟動(dòng)15～20KV2)足夠高的點(diǎn)火能量：正常1～5mJ怠速、啟動(dòng)50～80mJ(＞100mJ)3）點(diǎn)火時(shí)刻能與發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況相適應(yīng)。1.電源；2.點(diǎn)火開關(guān)；

3.點(diǎn)火線圈；斷電器4.分電器;②配電器③電容器④點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置5.火花塞。

一、組成§10.2傳統(tǒng)分電器式點(diǎn)火系二、工作原理

點(diǎn)火系統(tǒng)將12v或24v的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)?000v以上的高壓電是由點(diǎn)火線圈和斷電器共同完成的，并由配電器分配到各缸火花塞。點(diǎn)火線圈配電器斷電器火花塞四缸點(diǎn)火演示簡(jiǎn)圖§10.3點(diǎn)火時(shí)刻1、點(diǎn)火提前的概念：

火花塞點(diǎn)火時(shí)，曲軸位置與活塞位于壓縮上止點(diǎn)時(shí)曲軸位置之間的夾角稱為點(diǎn)火提前角。

2、影響因素：⑴當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，隨著負(fù)荷的加大，節(jié)氣門開大，進(jìn)入氣缸的可燃混合氣量增多，壓縮終了時(shí)的壓力和溫度增高，同時(shí)，殘余廢氣在氣缸內(nèi)所占的比例減小，混合氣燃燒速度加快，這時(shí)，點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)減小。反之，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小時(shí)，點(diǎn)火提前角則應(yīng)適當(dāng)增大。⑵當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度一定時(shí)，隨著轉(zhuǎn)速增高，燃燒過(guò)程所占曲軸轉(zhuǎn)角增大，這時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大點(diǎn)火提前角。點(diǎn)火提前角應(yīng)隨轉(zhuǎn)速增高適當(dāng)加大。離心式點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)－自動(dòng)真空式點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)－自動(dòng)

辛烷值校正器－手動(dòng)4、調(diào)節(jié)裝置分類3、后果：

點(diǎn)火過(guò)遲：混合氣開始燃燒時(shí)活塞已下行一段距離，則P↓、發(fā)動(dòng)機(jī)N↓。

點(diǎn)火過(guò)早：則氣體壓力作用的方向與活塞運(yùn)動(dòng)的方向相反，使P↓、發(fā)動(dòng)機(jī)N↓。1、點(diǎn)火線圈功用：變低壓為高壓。①開磁路點(diǎn)火線圈分類：②閉磁路點(diǎn)火線圈§10.4傳統(tǒng)點(diǎn)火系的主要元件2、分電器

構(gòu)造：

功用：接通和切斷初級(jí)線圈電路，并按各缸的工作順序?qū)⒏邏弘娺m時(shí)送至各缸火花塞。分電器蓋分火頭電容器真空提前角調(diào)節(jié)裝置斷電器斷電器配電器電容器點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置（1）斷電器①功用

接通和切斷初級(jí)繞組的電路，使其電流發(fā)生變化，以便在次級(jí)繞組中產(chǎn)生高壓電。②構(gòu)造固定底板殼體活動(dòng)底板偏心螺釘固定觸點(diǎn)接線柱活動(dòng)觸點(diǎn)凸輪彈簧片真空提前調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)彈簧②構(gòu)造：

分火頭(鑲有銅質(zhì)導(dǎo)電片）分電器蓋等(鑲有旁電極)中心電極及帶彈簧的炭精柱分火頭旁電極分電器蓋（2）配電器

①作用：將點(diǎn)火線圈中產(chǎn)生的高壓電，按發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的工作順序輪流分送到各缸火花塞。

功用：在點(diǎn)火線圈初級(jí)電路斷開時(shí)，減小觸點(diǎn)間產(chǎn)生的電火花，防止觸點(diǎn)燒損，并可加速點(diǎn)火線圈中的磁通變化率，提高點(diǎn)火電壓③電容器④點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

辛烷值校正器離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)速↑，點(diǎn)火提前角↑真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

小負(fù)荷，點(diǎn)火提前角加大，

全負(fù)荷，點(diǎn)火提前角很小

怠速，點(diǎn)火提前角最小辛烷值校正器

順凸旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)火提前角加大，反之，則減小。3、火花塞①功用：產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣。

主要由外殼、電極（中心電極和側(cè)電極）、絕緣體、接線柱等組成。②構(gòu)造：③分類：

熱型中型冷型裙部自凈溫度：500～600℃溫度太低：形成積炭而引起漏電。溫度太高：引起發(fā)動(dòng)機(jī)早燃，發(fā)生化油器，回火現(xiàn)象。實(shí)用：低速低壓縮比小功率實(shí)用：高速高壓縮比大功率④電極間隙：中心電極側(cè)電極電極間隙指的是中心電極與側(cè)電極之間的間隙。電極間隙過(guò)小：火花微弱，并且容易因產(chǎn)生積碳而漏電；電極間隙過(guò)大：所需的擊穿電壓增高，發(fā)動(dòng)機(jī)不易啟起動(dòng)，且在高速時(shí)易發(fā)生“缺火。

一般的電極間隙為：0.6～0.8,現(xiàn)代的汽車甚至采用1.0～1.2，可以改善排氣凈化?！?0.5電子點(diǎn)火系統(tǒng)1.觸點(diǎn)易燒蝕；

2.點(diǎn)火能量的提高受限；

3.隨氣缸數(shù)和轉(zhuǎn)速的增加，次級(jí)電壓下降；

4.易產(chǎn)生積碳，使次極電壓降低。2、類型1、傳統(tǒng)點(diǎn)火系的不足有觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系。

無(wú)觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系。微機(jī)控制的半導(dǎo)體點(diǎn)火系

無(wú)觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系：它是利用各種類型的傳感器代替斷電器觸點(diǎn)來(lái)產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)，以控制點(diǎn)火系工作的。從而避免了任何與觸點(diǎn)有關(guān)的故障的發(fā)生。按傳感器的形式不同可分為：磁感應(yīng)式霍爾效應(yīng)式光電式等一、無(wú)觸點(diǎn)式半導(dǎo)體點(diǎn)火系無(wú)觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火系組成：

磁感應(yīng)式傳感器安裝在分電器內(nèi)，主要由分電器軸1、爪形轉(zhuǎn)子2、傳感線圈3、爪形定子4、塑性永磁片5、導(dǎo)磁板6和底板7等組成。1、磁感應(yīng)式無(wú)觸電點(diǎn)火裝置1234567結(jié)構(gòu)：

信號(hào)轉(zhuǎn)子上制有與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相同的凸齒，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸齒交替在鐵心旁掃過(guò)，使二者的氣隙不斷變化，則穿過(guò)線圈鐵心中的磁通也不斷變化。從而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。工作原理：

磁感應(yīng)發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)由②、③端輸入，經(jīng)內(nèi)部電路，最后控制達(dá)林頓管Q的導(dǎo)通和截止。B+Q89S01工作:

點(diǎn)火控制器作用：將從點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器得到的信號(hào)整形、放大以控制點(diǎn)火線圈初級(jí)電路的通和斷。2、霍爾效應(yīng)式無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火裝置組成：主要由霍爾分電器、點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈等。點(diǎn)火控制器霍爾分電器點(diǎn)火線圈

主要由霍爾觸發(fā)器、永久磁鐵和帶缺口的轉(zhuǎn)子等組成。

1、永久磁鐵2、外加電流3、霍爾電壓4、霍爾觸發(fā)器5、接觸面6、磁力線7、剩余電子。2134567UHI

當(dāng)電流I通過(guò)放在磁場(chǎng)中的半導(dǎo)體基片（霍爾元件）且電流方向和磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，則在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上產(chǎn)生一電壓UH,稱為霍爾電壓。即：點(diǎn)火信號(hào)電壓。霍爾效應(yīng)原理

當(dāng)觸發(fā)葉輪上的葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間時(shí)，磁場(chǎng)被葉片旁路，不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)缺口部分進(jìn)入磁鐵與霍爾元件之間時(shí)，磁力線進(jìn)入霍爾元件，傳感器輸出電壓信號(hào)。永久磁鐵霍爾元件轉(zhuǎn)子工作原理§10.6微機(jī)控制的半導(dǎo)體點(diǎn)火系1、組成傳感器電控單元點(diǎn)火模塊電控單元火花塞雙點(diǎn)火線圈終端能量輸出極2、無(wú)分電器式點(diǎn)火系

無(wú)分電器式點(diǎn)火系是采用微機(jī)技術(shù)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷傳感器的信號(hào)控制點(diǎn)火提前角，精確地控制發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的最佳點(diǎn)火時(shí)刻。無(wú)分電器式點(diǎn)火系分為二極管分配式和點(diǎn)火線圈分配式一、蓄電池類型：電解液成分：堿性酸性----鉛蓄電池，干式、濕式和免維護(hù)2.功用：起動(dòng)、點(diǎn)火供電低轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷時(shí)用器的充供電、儲(chǔ)存發(fā)電機(jī)發(fā)出的多余的電。穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，吸收瞬時(shí)過(guò)壓峰值3.要求：短時(shí)間提供大電流，200A—600A（最大可以到1000A）、內(nèi)阻小，電壓穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原材料豐富§10.7汽車電源4.鉛蓄電池結(jié)構(gòu)：

a.正極：鉛銻合金柵架+PbO2（紅色）

b.負(fù)極：鉛銻合金柵架+Pb（青灰色）充電前Pb3O4活性物

c.電解液：H2SO4+H20

密度：充足后1.24—1.31g/cm3電壓2.1Vd.隔板

e.殼體、連接條、接線柱等。二、發(fā)電機(jī)1.功用:

供電向蓄電池充電2.要求:a.直流

b.電壓恒定

c.有一定的負(fù)載能力---高運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)全供電3、分類：交流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)4、硅整流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理a.結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子：建立磁場(chǎng)定子：產(chǎn)生交流電整流器：（6、9、11個(gè)）硅二極管，組成三相橋式整流電路端蓋、電刷等b.工作原理三、發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器1.功用:發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)保持發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓穩(wěn)定在13.5V-14.5V.2.分類:觸點(diǎn)式;晶體管式;集成電路;3.雙極觸點(diǎn)機(jī)械式結(jié)構(gòu)：低速觸點(diǎn)Ｋ１－長(zhǎng)閉高速觸點(diǎn)Ｋ２－長(zhǎng)開加速電阻Ｒ１、調(diào)節(jié)電阻R2、補(bǔ)償電阻R3

電磁鐵心、磁化線圈、活動(dòng)觸點(diǎn)臂、拉力彈簧S閉合、啟動(dòng)、發(fā)電機(jī)電壓低于14V，電磁力小，K1閉合，蓄電池供勵(lì)磁電流，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)增強(qiáng)，發(fā)電機(jī)電壓升高。