点火系组成

点火系组成

点火系统是现代内燃机的重要组成部分,它负责在适当的时机引燃混合气体,使发动机正常运转。点火系统的主要功能是产生高压电流,将电流传递到火花塞,从而产生火花点燃燃料混合物。本文将详细介绍点火系统的组成和工作原理。

一、点火系统的组成

点火系统主要由以下几个部分组成:

1. 点火线圈:点火线圈是点火系统的核心部件之一,它负责将低压电流转换为高压电流,并将电流传递到火花塞。点火线圈通常由铁芯、一次线圈和二次线圈组成。

2. 火花塞:火花塞是点火系统中的另一个重要组成部分,它负责产生火花点燃燃料混合物。火花塞通常由中心电极、接地电极和绝缘体组成。

3. 点火开关:点火开关用于控制点火系统的开关状态,它可以手动或自动控制点火系统的启停。

4. 点火控制模块:点火控制模块是点火系统的智能控制单元,它负责监测发动机的工作状态,并根据需要控制点火系统的工作。

二、点火系统的工作原理

点火系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:

1. 点火开关通电:当点火开关通电时,点火系统开始工作。点火开关的状态可以手动或自动控制。

2. 点火线圈产生高压电流:点火线圈接收低压电流,并通过电磁感应原理将其转换为高压电流。高压电流经过二次线圈放大后,传递到火花塞。

3. 火花塞产生火花:高压电流到达火花塞后,通过中心电极和接地电极之间的电火花放电,产生火花点燃燃料混合物。

4. 燃烧燃料混合物:火花点燃燃料混合物后,燃烧产生高温高压气体,推动活塞运动,驱动发动机正常工作。

5. 循环工作:点火系统会根据发动机的工作状态进行循环工作,以保证发动机的正常运转。

三、点火系统的注意事项

在使用和维护点火系统时,需要注意以下几点:

1. 定期检查点火线圈和火花塞的工作状态,如有损坏或老化应及时更换。

2. 注意点火系统的绝缘性能,避免发生电流泄漏或短路现象。

3. 定期清洁火花塞,保持其正常工作状态。

4. 注意点火系统的供电电压,过高或过低的电压都会影响点火效果。

5. 避免在潮湿或多尘的环境中使用点火系统,以免影响其正常工作。

点火系统是现代内燃机不可或缺的组成部分,它通过产生火花点燃燃料混合物,推动发动机正常工作。了解点火系统的组成和工作原理,并注意其使用和维护,对于保证发动机的正常运转至关重要。

汽车点火系图解

汽车点火系统 1、点火系作用 ⑴点火系将电源的低电压变成高电压,再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸,点燃压缩混合气; ⑵能适应发动机工况和使用条件的变化,自动调节点火时刻,实现可靠而准确的点火; ⑶在更换燃油或安装分电器时进行人工校准点火时刻。 2、点火系种类 传统点火系:由蓄电池或发电机向点火系提供电能,用机械触点控制点火时刻,点火时刻的调节采用机械式自动调节机构,储能方式为电感储能。传统点火系结构简单,成本低,是一种应用较早、较普遍的点火系。但该点火系工作可靠性差,点火状况受转速、触点技术状况影响较大,需要经常维修、调整。传统点火系电路如图1所示。 图1 传统点火系的组成 电子点火系:电子点火系由蓄电池或发电机向点火系提供电能,晶体管控制点火时刻,点火时刻的调节采用机械式调节机构或电子调节机构,储能方式有电感储能和电容储能两种。电子点火系的点火电压和点火能量高,受发动机工况和使用条件的影响小,结构简单,工作可靠,维护、调整工作量小,

节约燃油,减小污染,现已普遍使用。电子点火系有晶体管点火和集成电路点火装臵两种形式。 晶体管点火装臵:由蓄电池或发电机向点火系提供电能;由晶体管控制点火电路的通断;由信号发生器控制点火时刻;由机械式自动调节点火时刻。常用的信号发生器有磁感应式、霍尔式和光电式三种。晶体管点火装臵电路如图2所示。 图2 晶体管点火装臵 集成电路点火装臵:由蓄电池或发电机向点火系提供电能;由集成电路控制点火电路的通断;由信号发生器控制点火时刻;由机械式自动调节点火时刻,信号发生器的种类与晶体管点火装臵相同,电路如图3所示。

图3 集成电路点火装臵 3、对点火系的要求 能产生足以击穿火花塞间隙的电压 火花应具有足够的能量 点火时刻应适应发动机的工作情况 传统点火系 1、组成 由蓄电池(发电机)、点火开关、点火线圈、分电器、高压线和火花塞等元件组成,如图1所示。 2、点火系的初级、次级电路 初级电路:蓄电池正极→点火开关→附加电阻→“+”接柱→点火线圈的初级绕组→“-”接线柱→断电器触点→搭铁→蓄电池负极。 次级电路:点火线圈初级绕组→附加电阻→点火开关→蓄电池→搭铁→火花塞旁电极→火花塞中心电极→高压线→分火头→高压线→点火线圈高压接线柱→点火线圈次级。

点火系统

点火系统的组成和工作原理 一、组成 2.1传感器、电子控制器、点火控制器点火器、点火线圈和火花塞等组成 传感器是监测发动机工况信息的装置。主要有曲轴位置传感器、空气流量传感器、飞节气门位置传感器、爆震传感器、冷却水温度传感器、氧传感器、车速传感器、空挡起动开关、点火开关、空调开关、蓄电池等。 曲轴位置传感器通常安装在分电器内,是控制系统中最重要的传感器之一。其作用有:检测发动机转速,因此又称为转速传感器;检测活塞上止点位置,故也称为上止点传感器,包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。 曲轴位置传感器和霍尔效应式转速传感器都是用霍尔效应的信号来工作的。霍尔信号发生器是装在分电器里的,跟分火头是同轴的,由永久的磁铁和封装的霍尔芯片作为整体被固定在分电器盘上的。发动机气缸的数量是跟触发叶轮上缺口的数量一样的,当触发叶轮上面的叶片进入到霍尔元件和永久的磁铁间的时候,霍尔触发器的磁场就会被叶片旁路,这个时候霍尔电压为零,所以传感器没有信号输出;当触发叶轮上的缺口进入到霍尔元件和永久的磁铁间的时候,磁力线就会进入霍尔元件,这个时候,霍尔电压就会增高,传感器就会有电压信号输出来了。 空气流量计是电喷发动机的重要传感器之一。它将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元,作为决定喷油的基本信号之一,是测定吸入发动机的空气流量的传感器。

该流量计采用等温热线的方式,如图1所示。图中RH 、RK 、RA 、RB 组成惠斯顿电桥的四个臂,将热线RH (通常以铂丝制成)与温度补偿电阻RK (冷线)同置于所测量的通道中,使RH 与气流的温差维持在一个水平(通常是100ºC或150ºC)。当气流加大时,由于散热加快,RH 降温阻值变化,电桥失去平衡,这时集成电路会提高桥压使电桥恢复平衡,通常取RA 上的压降为测量信号。热线式空气流量计在在没有空气流动的时候,电桥会处于平衡状态。控制电路输出某一加热电流至加热电阻RH。当有空气流动时,由于RH的热量被空气吸收而变冷,其电阻值会发生变化,这时候的电桥就会失去平衡,如果保持热线电阻与空气的温差不变为一定值,就必须增加流过热线电阻的电流。 冷却水温度传感器 冷却液温度传感器安装在发动机机体或汽缸盖上,与冷却液接触,用来检测发动机循环冷却液的温度,并将检测结果传输给电控单元以便修正喷油量和点火正时。水温传感器常采用对温度变化非常敏感的热敏电阻制成,其结构及与电控单元的连接如图 所示。传感器的两根导线都和电控单元连接,其中一根为搭铁线。热敏电阻经常采用负温度系数电阻,水温越低,热敏电阻阻值越大,电控单元根据这一信号,增加喷油量,使可燃混 合气浓度增加

发动机传统点火系的组成与工作原理

发动机传统点火系的组成与工作原理 一、点火系统的功用 点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下,在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花,以点燃可燃混合气,使发动机作功。 二、传统点火系统的组成 1、传统点火系统主要由电源(蓄电池和发电机)、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电器、火花塞、阻尼电阻和高压导线等组成。 (1)点火开关用来控制仪表电路、点火系统初级电路以及起动机继电器电路的开与闭。 (2)点火线圈相当于自耦变压器,用来将电源供给的12V、 24V或6V的低压直流电转变为15~20kV的高压直流电。 (3)分电器由断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置等组成。它用来在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路,使点火线圈的次级绕组中产生高压电,并按发动机要求的点火时刻与点火顺序,将点火线圈产生的高压电分配到相应气缸的火花塞上。 (4)断电器主要由断电器凸轮、断电器触点、断电器活动触点臂等组成。断电器凸轮由发动机凸轮轴驱动,并以同样的转速旋转,即发动机曲轴每转两周,断电器凸轮转一周。 (5)配电器由分电器盖和分火头组成。用来将点火线圈产生的高压电分配到各缸的火花塞。分电器盖上有一个中心电极和若干个旁电极,旁电极的数目与发动机的气缸数相等。分火头安装在分电器的凸轮轴上,与分电器轴一起旋转。发动机工作时,点火线圈次级绕组中产生的高压电,经分电器盖上的中心电极、分火头、旁电极、高压导线分送到各缸火花塞。电容器安装在分电器壳上,与断电器触点并联,用来减小断电器触点断开瞬间,在触点处所产生的电火花,以免触点烧蚀,可延长触点的使用寿命。

(6)点火提前调节装置由离心和真空两套点火提前调整装置组成,分别安装在断电器底板的下方和分电器的外壳上,用来在发动机工作时随发动机工况的变化自动调整点火提前角。 (7)火花塞由中心电极和侧电极组成,安装在发动机的燃烧室中,用来将点火线圈产生的高压电引入燃烧室,点燃燃烧室内的可燃混合气。 (8)电源提供点火系统工作时所需的能量,由蓄电池和发电机构成,其标称电压一般为12V。 三、点火系统的基本要求 点火系统应在发动机各种工况和使用条件下保证可靠而准确地点火。为此 点火系统应满足以下基本要求: 1.能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压 使火花塞两电极之间的间隙击穿并产生电火花所需要的电压,称为火花塞 击穿电压。火花塞击穿电压的大小与电极之间的距离(火花塞间隙)、气缸内的压力和温度、电极的温度、发动机的工作状况等因素有关。试验表明,发动机正常运行时,火花塞的击穿电压为7~8kV,发动机冷起动时达19kV。为了使发动机在各种不同的工况下均能可靠地点火,要求火花塞击穿电压应在15~20kV。 2.电火花应具有足够的点火能量 为了使混合气可靠点燃,火花塞产生的火花应具备一定的能量。发动机工 作时,由于混合气压缩时的温度接近自燃温度,因此所需的火花能量较小(1~ 5mJ),传统点火系统的火花能量(15~50mJ),足以点燃混合气。但在起动、怠 速以及突然加速时需要较高的点火能量。为保证可靠点火,一般应保证50~80mJ 的点火能量,起动时应能产生大于100mJ的点火能量。 3. 点火时刻应与发动机的工作状况相适应 首先发动机的点火时刻应满足发动机工作循环的要求;其次可燃混合气在 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,而应适当地提前一个角度。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。

传统点火系统的组成

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 -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 -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 -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

火花塞的工作原理和连接方法

火花塞的工作原理和连接方法不管何种发动机,都必须借助强度适当、时机恰当的火花将混合气引燃,在发动机上,产生这种火花的装置,就是点火系。由于点火系工作时离不开电流,所以,通常把点火系和电气系结合起来讲解。 点火系一般由点火线圈、高压线、火花塞帽和火花塞组成。点火线圈的作用是产生足够电压的高压电流,通过高压线,高压电流到达火花塞,进而在火花塞的中心电极和侧电极之间跳火,产生强烈的电火花。 点火线圈由铁芯和两个线圈组成。附图表示了点火线圈的工作原理。电流在初级线圈A上流过时,在铁芯上将产生磁力线。当初级线圈的电流被切断之后,将使铁芯的磁力线发生变化,变化的磁力线在次级线圈B上产生感应电压。这个感应电压和A、B两线圈的匝数有关。一般来讲,初级线圈的漆包线较粗,只有几百匝,而次级线圈匝数则高达数万。 在四冲直列4缸发动机上,大都使用两个点火线圈,其中一个点火线圈给1缸和4缸供电,另一个点火线圈给2缸和3缸供电。原因是1缸和4缸的曲轴相位相同,2缸和3缸的曲轴相位相同。当然,在相位相同的二个气缸上,即使同时跳火也只能一个气缸燃烧,因为另一个气缸正处于排气上死点之前,火花塞跳火也不能燃烧。为了使点火线圈同时给二个火花塞供电,点火线圈的供电容量应较大,但总比装用4个点火线圈轻,成本也较低。2缸发动机也可以利用这种方法,但二个气缸的曲轴相位角必须相同。 点火时,点火线圈将产生20000V左右的高压电。高压线把高压电输送给火花塞。为了避免过大的电压损失,要求高压线要有良好的绝缘性和较高的传输效率。摩托车高压线普遍采用铜线做芯,外部包覆合成橡胶。 高压线的另一端就是火花塞。一般使用火花塞帽把高压线和火花塞连接在一起。火花塞布置在气缸盖上,其前端伸向燃烧室。火花塞的结构如图所示。中心电极是一个金属芯,从高压线端子一直延伸到中心电极前端。由高压线圈来的高压电接在中心电极上。侧电极焊接在螺纹部下沿上,和气缸盖的地线连接在一起。火花塞的中心电极和侧电极之间有一定的间隙,该间隙叫火花塞间隙,它是跳火点燃混合气的位置。火花塞跳火的时刻,称为点火正时。火花塞间隙越大,跳出的火花越大,混合气越容易点燃。但过大的火花塞间隙要求的放电电压也很高,电极消耗过快,电能消耗也大。所以火花塞必须有一个适当的间隙。一般火花塞间隙约为0.8mm左右。 由于火花塞工作时中心电极的电压会高达20000V左右,为了防止高压电流短路,中心电极采用陶瓷做绝缘材料。在陶瓷外侧是波纹状绝缘体,该绝缘体的作用是进一步加强火花塞的绝缘性能。利用上述绝缘办法,能使高压电顺利地从高压线端子流到中心电极前端,不会在中途产生弧光放电现象。 电流通过时,火花塞中心电极温度高达800℃。在燃烧时,火花接触瞬时温度高达 2000-3000℃高温燃气。在进气行程时,火花塞又接触低温混合气,混合气温度大都低于60℃。火花塞除了承受反复的热冲击之外,又承受着强烈的振动。火花塞工作的环境是非常严荷的,所以绝缘材料的性能十分重要,要求在高温时尽可能少地接受热量,以避免温度上升过高,同时又能把热量顺利地传导出去。一般火花塞的绝缘材料大都是氧化铝。 中心电极和侧电极的材料性能同样也很高:必须具有良好的热传导性和较高的强度,在反复放电过程中烧损少。现在普遍采用的是镍合金。为了进一步提高耐烧蚀性能,也有使用白金及其它贵重金属制造的。有些火花塞为了提高散热性,在中心电极根部封入了一个铜芯。火花塞的螺纹材料是普通碳素钢。

汽车点火系统知识要点整理

汽车点火系统知识要点整理汽车点火系统是引发发动机燃烧的重要组成部分,负责点燃混合气体并使发动机正常运转。本文将对汽车点火系统的工作原理、常见故障以及维修保养等方面进行整理和介绍。 一、汽车点火系统的工作原理 汽车点火系统主要由点火线圈、火花塞和点火控制模块等组成。其工作原理可分为以下几个步骤: 1.点火线圈转换电能:点火系统通过车载电池提供的低电压转换为较高电压,以供后续生成火花。 2.火花塞的点火:将点火能量传导至火花塞的中心电极,使火花形成。 3.火花塞点燃混合气体:火花塞产生的火花穿过火花塞电极间的间隙,点燃发动机燃烧室内的混合气体。 4.点火控制模块的协调:负责点火系统的控制和协调,确保点火时机准确。 二、汽车点火系统常见故障及排查方法 1.点火线圈故障:可能导致火花塞无法正常点火或点火能量不足。排查时可使用示波器检测点火线圈的输出波形,同时注意检查线圈是否发热,若问题出现则需更换点火线圈。

2.火花塞故障:火花塞长时间运行后可能会出现积碳、磨损和电极 间隙过大等问题,导致点火不稳定或无法点火。排查时可检查火花塞 外观是否异常,若有问题则需要及时更换。 3.点火控制模块故障:点火控制模块可能出现电路故障、损坏或者 信号传输错误等问题。排查时可使用故障诊断仪检测模块的工作状态,若有异常则需要修复或更换模块。 三、汽车点火系统的维修保养 1.定期检查点火系统:建议在每次保养时都检查点火系统的工作状态,包括点火线圈、火花塞和点火控制模块等。 2.更换火花塞:根据汽车制造商的建议,定期更换火花塞,以确保 点火系统的正常运行。 3.维护点火线圈:定期清洁点火线圈的连接端口,确保良好的电气 接触。 4.保护点火系统:注意保持点火线圈和火花塞的密封性,避免水分 和灰尘进入,以免影响点火效果。 结语: 汽车点火系统在车辆的正常运行中起着至关重要的作用。了解其工 作原理、常见故障及维修保养方法,对保障汽车的安全性和可靠性具 有重要意义。希望本文能为读者提供有关汽车点火系统的基础知识, 并在实际应用中得到有效运用。

电控发动机点火系原理

电控发动机点火系原理 随着汽车技术的不断发展,电控发动机已经成为了现代汽车的主流。电控发动机的点火系统是其重要组成部分之一,它的作用是将电能转化为火花能,点燃混合气,使发动机正常工作。本文将介绍电控发动机点火系原理。 一、点火系统的组成 电控发动机点火系统主要由以下几个部分组成: 1.点火线圈:将电能转化为高压电能,点燃混合气。 2.点火开关:控制点火线圈的开关,使其在适当的时候点火。 3.点火控制模块:控制点火开关的开关时间和点火顺序。 4.传感器:检测发动机的转速、位置、温度等参数,向点火控制模块提供反馈信号。 二、点火系统的工作原理 电控发动机点火系统的工作原理可以分为以下几个步骤: 1.点火开关接通:当点火开关接通时,点火线圈开始工作,将低压电能转化为高压电能。

2.点火控制模块控制:点火控制模块接收传感器提供的反馈信号,控制点火开关的开关时间和点火顺序。 3.点火线圈工作:点火线圈接收点火控制模块的信号,将高压电能传递到火花塞上,点燃混合气。 4.火花塞点火:火花塞接收到高压电能后,产生火花,点燃混合气。 5.发动机工作:混合气燃烧后,产生能量,推动活塞运动,驱动发动机正常工作。 三、点火系统的故障排除 电控发动机点火系统的故障排除主要包括以下几个方面: 1.点火线圈故障:点火线圈损坏或接触不良,会导致点火不良或无法点火。 2.点火开关故障:点火开关损坏或接触不良,会导致点火不良或无法点火。 3.点火控制模块故障:点火控制模块损坏或接触不良,会导致点火不良或无法点火。 4.传感器故障:传感器损坏或接触不良,会导致点火控制模块无法正常工作,从而导致点火不良或无法点火。

点火系统的组成与工作原理

点火系统的组成与工作原理 点火系统是汽车发动机中关键的部分之一,它负责向发动机提供点 火信号,将混合气体点燃从而使发动机正常运转。本文将介绍点火系 统的组成和工作原理。 一、点火系统的组成 1. 火花塞:火花塞是点火系统中的核心部件之一,它负责将高压电 流转化为强大的电火花,以点燃混合气体。火花塞通常由中心电极、 导电芯体、绝缘体和外壳组成。 2. 点火线圈:点火线圈是点火系统中的另一个重要组成部分,它起 到将电池的低电压转换为较高电压的作用。它由一组绕组、铁芯和引 线组成,通过磁场变化实现电压的升高。 3. 点火控制模块:点火控制模块是现代汽车点火系统中智能化的部分,它通过传感器检测发动机的工作状态,并控制点火系统的工作。 点火控制模块一般由微处理器、电路板和连接器组成。 4. 电源:点火系统需要电源供电,通常是由汽车的电瓶提供。电瓶 通过发电机不断地储存和供应电能,确保点火系统的正常工作。 5. 高压线:高压线是点火系统中传递高压电流的部分,它负责将点 火线圈产生的高压电流传递给火花塞。高压线通常使用绝缘材料包裹,以防止电流丢失和绝缘失效。 二、点火系统的工作原理

点火系统的工作原理可以分为两个阶段:充电阶段和放电阶段。 1. 充电阶段:在点火系统的充电阶段,电瓶提供低电压的直流电, 经过点火线圈的变压作用,将电压升高,形成高压电。此时,点火控 制模块控制着点火线圈的充电时间和充电电流,确保点火线圈储存足 够的电能。 2. 放电阶段:在点火系统的放电阶段,点火控制模块会从传感器获 取发动机的工作状态,并根据工作状态控制点火线圈的放电。当发动 机需要点火时,点火控制模块会向点火线圈发送一个信号,触发放电 操作。点火线圈将储存的高压电能通过高压线传递给火花塞,产生高 能电火花点燃混合气体。 总结起来,点火系统的组成主要包括火花塞、点火线圈、点火控制 模块、电源和高压线。而点火系统的工作原理则是通过点火控制模块 对点火线圈进行充电和放电的过程,将电能转化为火花点燃混合气体。 需要注意的是,点火系统对于发动机的正常工作至关重要。如果点 火系统出现故障,可能会导致发动机无法启动、功率下降或者燃烧不 充分等问题。因此,定期检查点火系统并及时更换磨损的部件是保持 发动机良好状态的重要环节。

点火系统的组成与工作原理

点火系统的组成与工作原理 一、电控点火系统的类型 1.汽油机点火系统的类型 汽油机点火系主要有:传统点火系统和计算机控制的点火系统两大类型.传统点火系统又可分为磁电机点火系统和蓄电池点火系统. <1〕磁电机点火系统:电能是由磁电机本身提供的,其结构复杂,低速时点火性能差,一般只用于无蓄电池的机动车上. <2〕蓄电池点火系统:又称有触点点火系统,其结构简单、工作可靠,在汽车上得到广泛应用. 蓄电池点火系统的主要缺点: 1〕高速易断火,不适合高速发动机. 2〕断电器触点易烧蚀,工作可靠性差. 3〕点火能量低,点火可靠性差. <3〕微机控制的点火系统:系统中使用模拟计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制. 主要优点: 1〕在各种工况与环境条件下,均可自动获得最佳的点火提前角. 2〕在整个工作工程中,均可对点火线圈初级回路通电时间和电流进行控制. 3〕采用爆燃控制功能后,可使点火提前角控制在爆燃的临界状态. 2.电控点火系统的类型:可分为有分电器和无分电器式.

二、基本组成与工作原理 1.基本组成 电控点火系统一般由电源、传感器、 ECU 、点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成. 电控点火系统的基本组成 电源:一般由蓄电池和发电机共同组成,主要是给点火系统提供所需的电能. 传感器:用于检测发动机各种运行参数,为 ECU 提供点火控制所需的信号. ECU:是电控点火系统的中枢. 点火器:电控点火的执行元件 点火线圈:储存点火所需的能量,并将电源提供的低压电转变为足以在电极间产生击穿火花的 15 ~ 20KV 的高压电. 分电器:根据发动机点火顺序,将点火线圈产生的高压电依次输送给各缸火花塞. 火花塞:利用点火线圈产生的高压电产生点火花,点燃气缸内的混合气. 2.工作原理 发动机工作时, ECU 根据接收到的各传感器信号,按存储器中存储的有关程序和数据,确定出最佳点火提前角和通电时间,并以此向 点火器发出指令.点火器根据指令,控制点火线圈初级电路的导通和

点火系统的组成与工作原理

点火系统的组成和工作原理 一、电控点火系统的类型 1.汽油机点火系统的类型 汽油机点火系主要有:传统点火系统和计算机控制的点火系统两大类型。传统点火系统又可分为磁电机点火系统和蓄电池点火系统。 (1)磁电机点火系统:电能是由磁电机本身提供的,其结构复杂,低速时点火性能差,一般只用于无蓄电池的机动车上。 (2)蓄电池点火系统:又称有触点点火系统,其结构简单、工作可靠,在汽车上得到广泛应用。 蓄电池点火系统的主要缺点: 1)高速易断火,不适合高速发动机。 2)断电器触点易烧蚀,工作可靠性差。 3)点火能量低,点火可靠性差。 (3)微机控制的点火系统:系统中使用模拟计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。 主要优点: 1)在各种工况及环境条件下,均可自动获得最佳的点火提前角。

2)在整个工作工程中,均可对点火线圈初级回路通电时间和电流进行控制。 3)采用爆燃控制功能后,可使点火提前角控制在爆燃的临界状态。 2.电控点火系统的类型:可分为有分电器和无分电器式。 二、基本组成和工作原理 1.基本组成 电控点火系统一般由电源、传感器、、点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成。 电控点火系统的基本组成 电源:一般由蓄电池和发电机共同组成,主要是给点火系统提供所需的电能。 传感器:用于检测发动机各种运行参数,为提供点火控制所需的信号。 :是电控点火系统的中枢。 点火器:电控点火的执行元件 点火线圈:储存点火所需的能量,并将电源提供的低压电转变为足以在电极间产生击穿火花的 15 ~ 20 的高压电。

分电器:根据发动机点火顺序,将点火线圈产生的高压电依次输送给各缸火花塞。 火花塞:利用点火线圈产生的高压电产生点火花,点燃气缸内的混合气。 2.工作原理 发动机工作时,根据接收到的各传感器信号,按存储器中存储的有关程序和数据,确定出最佳点火提前角和通电时间,并以此向点火器发出指令。点火器根据指令,控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时,有电流从点火线圈中的初级电路通过,点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时,次级线圈中产生很高的感应电动势( 15 ~ 20 ),经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。 在电控点火系统中,用凸轮轴位置传感器产生 G 信号和曲轴位置传感器产生的信号作为主控制信号,以 G 信号为基准,按 1°曲轴转角分频,用既定的曲轴角度产生点火控制信号 (信号)。 (1) G 信号:指活塞运行到上止点位置的判别信号,它是根据凸轮轴位置传感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。 发动机工作时,根据 G 信号可准确地计算出曲轴每转1°所用的时间,并根据其他传感器输入信号,按其内存的控制模型确定点火提前角和点火线圈的通电时间。

汽车点火系统及电路分析

汽车点火系统及电路分析 汽车点火系统及电路分析 在现代汽车中,点火系统是车辆发动机启动和正常工作的重要 组成部分。汽车点火系统通常包括点火开关、点火控制模块、高 压线圈、火花塞等组成。本文将对汽车点火系统进行分析,并介 绍相关的电路设计。 一、汽车点火系统 汽车点火系统是将汽油燃料点燃的部分,主要由点火控制模块、高压线圈和火花塞三部分组成。 1.点火控制模块 点火控制模块是点火系统的核心部件,其主要功能是控制火花 塞的点火时期和点火顺序,并生成适合发动机工作状态的点火信号。同时,点火控制模块还负责监测发动机的工作状态和故障代码。

2.高压线圈 高压线圈是点火系统中的一种装置,其主要作用是将低压电能转换为高压电能,并将电能传导到火花塞上,产生火花,实现点火效果。 3.火花塞 火花塞是点火系统中的另一个主要部件,其主要作用是在发动机工作状态下将高压电能转变成火花,将汽油燃料点燃,达到发动机正常工作状态的目的。 二、汽车点火系统的电路 汽车的点火系统中的感应电路和点火控制电路是两个重要的电路部分,对点火系统的工作状态和正常工作起着关键作用。 1.感应电路

感应电路是汽车发动机点火系统的触发电路,其主要作用是在 发动机正常工作时监测点火信号,并向点火控制模块发送信息, 使其能够产生点火信号。 2.点火控制电路 点火控制电路是汽车发动机点火系统的核心电路,其主要用于 控制发动机点火时期和点火顺序,保证发动机的正常工作。同时,点火控制电路还能监测发动机的状态,并寻找故障。 三、汽车点火系统的问题及解决方法 在实际应用中,汽车点火系统会遇到一些常见问题,比如点火 开关失灵,高压线圈失效等。针对这些问题,我们可以采取以下 方法予以解决: 1.点火开关失灵

传统点火系统的组成

如图 5 - 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 - 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 - 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 W2 ( i2 用虚线表示)。图 5 - 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、智能控制及自诊断操作等。 5.1.2 .1 电子控制点火系统的组成和工作原理 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。

点火系统分类

点火系统分类 点火系统是汽车发动机工作的重要组成部分,它的作用是在正确的时机点燃混合气体以使发动机正常运转。根据点火系统的不同分类方式,可以将其分为传统点火系统和电子点火系统两大类。 传统点火系统是早期汽车使用的点火系统,它主要由点火线圈、分电器、火花塞和点火开关组成。在传统点火系统中,点火线圈负责将电磁感应产生的高电压传输给火花塞,通过火花塞点燃混合气体。而分电器则负责控制点火线圈的工作时机,将电流按顺序分配给各个汽缸的火花塞,以确保每个汽缸都能在正确的时机得到点火。点火开关则是控制点火系统的开关,通过控制点火系统的通断,实现发动机的启动和停止。 然而,随着汽车技术的不断发展,传统点火系统逐渐被电子点火系统所取代。电子点火系统使用电子元器件来控制点火时机和点火能量,相比传统点火系统具有更高的可靠性和精确性。电子点火系统主要由发动机控制单元(ECU)、传感器、点火线圈和火花塞组成。 在电子点火系统中,发动机控制单元是核心部件,它通过接收各种传感器的信号,对发动机的工作状态进行监测和计算,然后控制点火时机和点火能量。传感器主要有曲轴位置传感器、气门位置传感器和进气温度传感器等,它们可以实时监测发动机的转速、气门位置和进气温度等参数,为发动机控制单元提供准确的工作状态信息。

点火线圈的工作原理与传统点火系统相似,但电子点火系统中的点火线圈更加先进,能够产生更高的电压和更强的火花能量。火花塞则负责将点火线圈产生的高电压转化为火花,点燃混合气体。 与传统点火系统相比,电子点火系统具有以下优点: 1. 点火时机更加精确:电子点火系统可以根据实时监测到的发动机工作状态,精确控制点火时机,提高发动机的燃烧效率和动力性能。 2. 点火能量更强:电子点火系统的点火线圈能够产生更高的电压和更强的火花能量,确保混合气体能够可靠点燃。 3. 故障诊断更方便:电子点火系统可以通过连接诊断仪器来检测和记录故障码,方便技师进行故障诊断和维修。 传统点火系统和电子点火系统是两种不同的点火系统分类。传统点火系统主要由点火线圈、分电器、火花塞和点火开关组成,而电子点火系统则使用电子元器件来控制点火时机和点火能量。随着汽车技术的不断发展,电子点火系统逐渐取代了传统点火系统,成为现代汽车发动机的主流点火系统。电子点火系统具有精确的点火时机和点火能量控制,以及方便的故障诊断等优点,提高了发动机的性能和可靠性。

点火系统的基本组成

点火系统的基本组成 点火系统是内燃机中至关重要的一个部分,它的基本组成包括 以下几个部分: 1. 点火线圈(Ignition Coil),点火线圈是点火系统中的核 心部件,它负责将电池提供的低电压转换成高电压,以产生足够的 电能来点燃混合气体。点火线圈通常由一组主线圈和次级线圈组成。 2. 点火开关(Ignition Switch),点火开关是控制点火系统 的关键开关,它通常位于驾驶员座位附近的仪表盘上。通过打开或 关闭点火开关,可以控制点火系统的启动和关闭。 3. 分电器(Distributor),分电器是传统点火系统中常见的 一个部件,它的作用是将点火线圈提供的高电压分配到每个汽缸的 火花塞上。分电器内部有一个转子,它会根据发动机的运转状态来 旋转,从而使高压电流按照正确的顺序传送到每个汽缸。 4. 火花塞(Spark Plug),火花塞是点火系统中的最终执行部件,它负责在燃烧室中产生火花,点燃混合气体。火花塞由中心电极、接地电极和绝缘体组成,它的工作原理是利用点火线圈提供的

高电压产生电火花。 5. 高压导线(High Tension Lead),高压导线是连接点火线圈和火花塞的导线,它能够承受高压电流,并将电能传递到火花塞上。高压导线通常由绝缘材料包裹,以防止电流泄漏。 除了以上基本组成部分,一些现代化的点火系统还可能包括以下附加部件: 1. 点火控制模块(Ignition Control Module),点火控制模块是现代电子点火系统中的关键组件,它可以根据发动机的工作状态和传感器的信号,精确控制点火时机和点火能量,以提高燃烧效率和减少尾气排放。 2. 先进点火系统(Advanced Ignition System),一些高级发动机采用了先进的点火系统,如直接点火系统(Direct Ignition System)或者分段点火系统(Sequential Ignition System)。这些系统通过更精确的点火时机和点火能量控制,提高了发动机的性能和燃烧效率。 总结起来,点火系统的基本组成包括点火线圈、点火开关、分电器、火花塞和高压导线。而现代化的点火系统还可能包括点火控

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