汽油机点火系基本电路
-
电气部分
蓄电池点火系模块九：
蓄电池点火系的基础知识单元一<
/p>
能说明点火线圈及附加电阻的作用。
4
．
一、教
学内容：
蓄电池点火系的组成及高低压电路
1
．
能说明分电器总成各组成部分的作
用。
5
．
点火线圈的组成作用
2
．
理解点火提前角的含义。
6
．
原理结构，
分电器的组成、
3
．
了解离心点火调节器和真空点火调节．
7
器的工作原理。
火花塞和点火开关
电容器、
4
．
掌握火花塞的热特性对发动机工作的．
8
教学目的及要求：二、会正确选用火花塞。影响，
掌握蓄电池点火系的基本组成。
1<
/p>
．掌握并理解点火过早或过迟的危害。
9
．
低压电路。
熟悉电池点火系高、
2
．
．理解点火开关的控制原理。
10
3
．
能说明点火线圈、分电器总成、火花塞的内部结构。
课题<
/p>
1
：蓄电池点火系的组成及电路
汽油发动机气缸内的燃料和空气的混合气多采用电火花点燃的
，为了在气缸中产生电火花，
必须采用专门的点火系统。
目前应
用的点火系统有蓄电池点火系、
磁电机点火系和晶体管点火系。
蓄电池点火系是以蓄电池为电源，
具有电感储能元件，
带有触点
机构的传统的点火装置。
由于其
结构简单、工作可靠，长期以来
在汽车上得到广
65
电气部分
泛使用。蓄电池点火系的命名是因其电源为蓄电池而得名。蓄电池点火系又称为传统点火
系。
一、蓄电池点火系工作时必须满足的基本要求
为了保证在各种工况和使用条件下能可靠而准确的点火，
蓄电池点火系应满足以下三个基本
要求：
1
．
产生足以击穿火花塞间隙的电压
实践证明，
发动机在满负荷低转速时需要
8
000
～
10000
伏的高压才能跳火
，
起动时需要的跳
火电压可达
1700
0
伏。
为了保证可靠的点火，
点火系还
必须留有一定的次级电压储备量，
使之在
所有的情况下均能提供
足够的击穿电压。
但是过高的次级电压又会给绝缘带来难题，
并
使成本增
高，因此，次级电压通常被限制在
30000
伏以内。
2
．
电火花应具有足够的能量
在发动机正常工作时，混合气压终了的温度接近其自燃温度，这时电火花只需要
< br>1
～
5
毫焦的能
量就已足够。但起动时由于混合气雾化不良，废气稀释严重，加之电极温度低，
所需点火能量最
高可达
100
毫焦。因
此，通常要求点火系提供的点火能量不得低于
50
毫焦，而且电
火花还应有
一定的火花持续时间，通常不少于
500
μ
s
。
3
．
点火时间与发动机的工作情况应相适应
因为混合气在发动机的气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定
的时间（千分之几秒）
，所以
要使发动机产生最大的功率，就不
应在压缩行程终了（上止点）点火，而应适当提前一个角度。
这样当活塞到达上止点时，
混合气已经接近充分燃烧，
发动机才能发出最大功率。
当发动机气缸
的多少、负荷的大小、转速的变化、燃用汽油的品质不同等
，都直接影响气缸内混合气的点火时
间，基于使发动机能发出最大的功率，点火装置必须
适应上述情况的变化，实现最佳点火。
二、传统点火装置的组成及功用
<
/p>
传统点火系的组成如图
2
-
9
-
1
所示：
66
电气部分
2-9-1
传统点火系电路图
b
）触
点分开
a)
触点闭合；活动触点点火开关；
7-5-
初级绕组；
6-
配电器的
中心电极；
2-
侧
电极；
3-
分火头；
4-
次级绕组
；
1-
火花塞。
10-
凸轮；
11-
臂；
8-
固定触点；
9-
电容器；
< br>1
．
电源：电源为蓄电池
和发电机，其标称电压为
12V
。
2
．
点火开
关：其作用是控制仪表电路、点火系初级电路、起动机的继电器电路等。
3
．
点火线圈：其作用是将低电压变为高电压，所以也叫变压器。
4
．
分电器（断电器配电器）
：其作用是接通和切断低压电路，使点火线
圈及时产生高压电。按
发动机各气缸的点火顺序送至火花塞，同时自动和人为地调整点火
时间。
5
．
电容器
：减小断电器触点的火花，延长使用寿命，提高点火高电压，它与断电器并联。
6
．
火花塞：将高压电引入气缸燃烧室，产生电火花点燃混合气。
7
．
附加电阻：串联在低压电路中。其作用是改善点火系统的工作特性，同时提高启动性能。附<
/p>
加电阻为正温度系数的热敏电阻。
三、蓄电池点火系的工作原理极其电路
蓄电池点火系的电路如图
2
-
9
-
1
所示，当发动机工作时，其凸轮轴便驱动分电器轴旋转，使断电
器内的触点不断开闭，接通和切断初级电流，通过电磁感应，
产生高达
15
～
30KV
次级电压，击
穿火花塞气隙形成点火花，点燃混合气。
1
．
低压电路
当触点闭合时，构成了低压回路，点火线圈中的初级线圈
5
有电流流过，产生
了磁场。
点火线圈中的磁
场能随着初级电流的增大而增强。
初级电流的方向如图
2
-
10
-
1
-
a)
中的箭
头所示，
即：蓄电池或发电机“
+
”
、电流表、
点火开关、点
67
电气部分
火线圈附加电阻
(
< br>在发动机起动点火时则不经过此电阻
)
、点火线圈的初级
绕组、断电器触点、
搭铁、蓄电池或发电机“—”
2
．
高压电路
凸轮轴驱动分电器轴旋转，
使断电器内的触点分开时，
切断了初
级电路，初级线
圈产生的自感电动势即向电容
9
充电，
出现了初级线圈
5
和电
容器
9
间的磁场能与电场能交替转
化，
形成衰减震荡。
于是在点火线圈次级绕组
4
中感应出
15
～
< br>30KV
的高压电，
经分电器送到火
花塞上实现放电。次级电流的方向如图
2
-
10
-
1
-
< br>b)
中箭头所示，即：点火线圈、附加电阻
(
起动点
火不经此电阻
)
、
起动开关
(
正常点火时不经此辅助接柱
)
、点火开关、电流表、蓄电池正极、蓄电
池负极、搭铁、火花
塞侧电极、火花塞间隙
(
放电
)
、火花塞中心电极、配电器旁电极、分火头、
配电器中心电极、火线圈
。从点火线圈到火花塞的线路被称为高压电路，
或叫次级电路，在感应
< br>放电阶段，次级电流是经过初级线圈和蓄电池的。
68
电气部分
2
：点火线圈和分电器课题
一、点火线圈点火线圈是点火装置的核心组件，按冷却方式
的不同，可分
为油浸式和沥青式；
按有无附加电阻分为有附加电阻式
和无附加电阻式；按接线柱的多少分为二接线柱式
和三接柱<
/p>
式。按磁路的结构不同分为开磁路式和闭磁路式。
点火线圈构造（以三接柱式开磁路点火线圈
为例）
1
．
所示传统的开磁路点火线圈的构造如图
2
-
9
-
2
（
1
）由陶瓷或玻璃制成圆盘形状，用作外壳底部与绕组之间的绝缘。
绝缘座：
铁芯：
（
2
）
由条形硅钢片叠成，
各片间利用氧化薄层或涂绝缘漆隔离，
以减
少涡流，
用于加
强
磁场，进行电磁感应。
高压绕组：
（
3
）
匝而成，其作用是产生高压电动势。
11
000~23000
又称次级绕组，由漆包铜线绕
散热，其功能是利用绕组电流的变化实现电磁感应。
69
电气部分
低压绕组：
4
）
（匝而成一般绕在次级绕组的外边，
有利于又称初级绕组，
由漆包铜线绕
300~400
（
5
）
导磁铜套：
用硅钢片卷成桶形，使铁芯形成半封闭磁路，减少漏磁通，提高电磁互感效能。
（
6
）
外壳：
用
薄钢板冲压而成，用于封装内部构件并与胶木盖扣合，使点火线圈为一总成。
（
7
）
胶木盖：
用优质绝缘胶木粉在钢模中热压而成，
外部中心突起为高压线输出的插线孔，
旁边有三个接线柱。
其作用除与外壳扣接成整体外，主要是连接高低压电路
。
（
8
）
安装抱持：
用薄钢板制成抱箍形状，用于固定附加电阻和安装。
（
9
）
填充物
点
火线圈总成的内部空隙用沥青或绝缘油填充，以便增强绝缘性能和有利散热。
点火线圈的型号及规格．
2
《汽车电器设备型号编制方法》规定，点火线圈的型号编制格式如
下：<
/p>
83JB1546
—按
—表示“线圈”
，
< br>QDQ
—点火线圈的名称代号，
D
—表示“点火”
24V
。
2
代表；
（
1
）
分类代号（电压等级）
1
代表
12V
2
）分组代号（用途）
（
1
代表单双缸
发动机；用途代号：
代表四、六缸发动机
2
；
3
代表四、六缸发动机（带附加电阻）
代表六、八缸发动机（带附加电阻）
；
4
代表六、八缸发动机；
5
代表六、八缸以上发动机
6 8
表示高能点火。
设计序号
3
（）
）
变形代号
（
4
所列。
2
-
9
-
1
点
火线圈的型号、
主要参数及适用车型如表
点火线圈附加电阻．
3
附加电阻为具有正温度系数的热敏电阻，连接于开关和“电源—开关”
两个接
线柱上。
两接线柱
式点火线圈体不带附加电阻，一般采用外接附
加电阻线取代。使用附
70
电气部分
加电阻线的优点是冷却性能好，热敏度高
，有利于改善点火特性，使用寿命长，便于保修。
我们知道，初级电流与发动机的关系是，当发动机低速工作时
，
断电器触电闭合时间长，初级电
流大，所以附加电阻的温度升
高，其阻值增大，从而限制了初级电流，
使其不致过大避免了点火
线圈过热；当发动机在高速下工作时，触点闭合时间短，初级电流小，附加电阻的温度变小，阻
值变小，
就使初级电流下降的少些，
从而改善了高速时
的点火性能。
为了克服发动机起动时蓄电
池端电压急剧下降对点
火系的影响，
在起动时，
利用起动开关上的辅助触点将附加电阻
短路，
增
大初级电流，提高次级电压，改善起动性能。
71
电气部分
表
2
-
9
-
1
点火线圈主要技术性能
、分电器二
72
电气部分