传统点火系统的组成
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目前汽车上所采用的点火系统大多数为电感储能的点火系统,
早期汽车上使用的传统蓄电池
点火系统即为典型的电感储能点火系统,
由于电子技术的不断发展,
现在汽车上的点火系统
已为电子点火系统或微机控制点火系统所取代,
但不管是传统点火系还是电子
点火系,
其点
火的基本原理是相同的。
下面首先介绍一下
传统的蓄电池点火系的工作情况。
传统点火系统的组成
如图
5
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20
所
示,它主要由蓄电池、点火开关、点火线圈和火花塞等组成。蓄电池供给
点火系统所需要
的电能。
点火开关接通或断开点火系统电源。
点火线圈存储点火
能量,
并将
蓄电池电压转变为点火高压。
分电器由断电器和点火提前机构等部分组成。
断电器的作用是
接通或切断点火线圈初级回路;
配电器的作用是将点火线圈产生的点火高压,
按照发动机的
工作顺序输送给各缸火花塞;
点火提
前机构的作用是随发动机转速、
负荷和汽油辛烷值变化
调节点火
提前角。
火花塞将点火高压引入气缸燃烧室,
并在电极间产生电
火花,
点燃混合气。
图
5
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20
传统点火系统的组成及安装位置
传统点火系统的基本工作原理如图
5
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21
所
示。当点火开关接通、发动机运转时,分电
器轴和断电器凸轮在发动机凸轮轴的驱动下旋
转,
使断电器触点交替地闭合和打开。
在触点
< br>闭合时,点火线圈的初级绕组形成回路,产生初级电流
i1
,初级电流所流过的电路称为低
压电路。
低压电路的路径是:
蓄电池正极→电流表→点火开关→
点火线圈“+开关”接线柱
→附加电阻
R
f
→点火线圈“开关”接线柱→点火线圈初级绕组
W1
→点火线圈“—”接
线柱→断电器触点
K
→搭铁→蓄电池负极。
初级电流在初级绕组
W1
中逐渐增大至某一值
并建立较强
的磁场。
当触点打开时,
初级电路被切断,初级电流及磁场迅速
消失,
由电磁感
应定律
e=d φ /dt
=-
Ldi/dt
可知
,
在两个绕组中都感应出电动势。
由于初级电流迅速消
失,变化率
di/dt
很大,在初级绕组中,可感应出
200
~
300V
的自感电动势
U1
。由变
压器原理可知:
U2/U1
=
W2/W1
,次级电压
U2=U1W2/W1
。由于次级绕组
W2
的匝
精选
.
数多,因而在次级绕组内就感应出
15
~
20KV
的互感电动势
U2
,
U2
称为次级点火高
压,
U2
通过高压线输送给火花塞。击穿火花塞的电极间隙产生火
花,点燃混合气。从点
火线圈到火花塞的电路称为高压电路,
高
压电路的路径是:
次级绕组
W2 →
附加电阻→“+
开关”接线柱→点火开关→电流表→蓄电池→搭铁→火花塞侧电极→中心
电极→配电器
(旁
电极、分火头)→次级绕组
< br>
W2
(
i2
用虚线表示)
。
图
5
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21
传统点火系统基本工作原理电路
与触点并联的电容器
C
的作用是减少触点烧蚀,延长触点寿命,并提高次级电压。
当触点
打开时,
初级绕组中产生的自感电动势向电容器迅速充电
,
开始充电时,
电容器两端电压为
零,
随着充电低压的不断提高,
触点间隙逐渐增大,在触点间已不易形成电火花。
同时触点
打开后,初级绕组和电容器形成一个衰减振荡回路,使初级电流迅
速切断,加速磁场消失,
有利于次级低压的提高。
传统点火系虽然在汽车上应
用的历史悠久,但由于传统点火系本身存在的固有的缺点,
使其性能满足不了现代发动机
对点火系统的要求,
所以目前正处于淘汰的阶段,
取而代之的<
/p>
是各种类型的电子点火系统。
电子点火系统在发动机高速时的点火
性能、
点火能量方面有了
很大的改善,
提高了起动时的点火性能,
同时还使无线电干扰减小。
达到或基
本达到了现代
发动机对点火系统的要求。
电子控制点火系统
由传感器及其接口、微机、执行机构等几部分构成。该装置可根据传
感器
送来的发动机各种参数进行运算、
判断,
然后进行点火时刻的调
节,
这样可以节约燃料,
减少空气污染。一般认为,发动机电子
控制装置的节能效果在
15%
以上
,而效果更明显的
则是在环境保护方面。
此外,
新型发动机电子控制装置还有自适应控制、
智能控制及自诊断
< br>操作等。
5.1.2 .1
电子控制点火系统的组成和工作原理
精选
.
电子控制点火系统主要由监测发动机运行状态的传感器
,
处理信号、
发出指令的
ECU
和
响应指令的点火器以及点火
线圈等组成。点火提前角控制系统的组成如图
5-22
所示。
图
5-22
点火提前角控制系统的组成
系统各组成部分及其功用如表
5-1
所示
点火提前角控制系统的组成
如图
5-23
所示,
由点火开关
AM 2
端子提供的电源同时进入点火器的“ +B
”接柱和点火
精选