发动机点火系
第5章 点火系统
第5章 点火系统 5.2 传统点火系简介
5.2.2传统点火系各部件结构 1、点火线圈
点火线圈的作用是用来产生点燃气缸内可燃混合气的高电压。 点火线圈由初级绕组、次级绕组和铁心等组成,如图5-3所示。有二接柱式 (不带附加电阻)和三接柱式之分。 点火线圈中心采用多片硅钢片组成导磁铁心,在铁心外面套上绝缘的纸板 套管,在纸质套管外面的内层绕有11000~23000匝直径为0.06~0.10mm的次级 绕组;外层绕有230~370匝直径为0.5~l.0 mm的次级绕组,以利于散热。绕组 和外壳之间装有导磁钢套,底部有瓷质绝缘支座,上部有绝缘盖,外壳内充满 沥青或变压器油等绝缘物,加强绝缘并防止潮气侵入。
由配电器、点火提前机构等组成。 ①配电器:将点火线圈产生的高压电按气缸的工作顺序送至各缸火花塞。 ②点火提前机构:随发动机转速、负荷变化改变点火提前角。 7)火花塞
产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气。
第5章 点火系统 5.3电子点火系统的故障诊断与排除
2、电子点火系统的分类 电子点火系统按有无触点,可分为有触点式和无触点式,有触点电 子点火系统目前基本被淘汰;按储能方式的不同,可分为电感储能式 (以点火线圈作为储能元件)和电容储能式(以电容作为储能元件), 电感储能式电子点火系统具有结构简单、成本低、发动机低速点火性能 好等优点,在普通汽油发动机上得以广泛的应用,电容储能式点火系统 仅应用在高速发动机上。按信号发生器的性质不同,又可分为磁感应式、 霍尔效应式和光电式三种。
第5章 点火系统 5.2 传统点火系简介
3)点火提前机构 点火提前机构的作用是根据节气门(油门)开度和发动机转速的变
化,自动调整点火时刻(点火提前角),使发动机气缸内的最高压力出 现在上止点后曲轴转角10℃~15℃的位置,让发动机发挥最大的热效率。 最佳点火提前角随发动机转速、混合气的浓度及混合质量、燃油品质等 诸多因素的变化而变化。当发动机转速一定时,点火提前角随发动机负 荷的增大应减小,随发动机负荷的减小应增大;当发动机负荷一定时, 点火提前角随发动机转速的升高应增大,随发动机转速的降低应减小; 当使用高辛烷值汽油时,因其抗爆性好,点火提前角应增大。
发动机点火系统工作原理
发动机点火系统工作原理
发动机点火系统是车辆发动机正常运转的关键部分之一,其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 点火器件:点火系统中的点火器件通常是火花塞,它由中心电极、侧电极和绝缘体组成。
电流从火花塞的中心电极流向侧电极,当电流达到一定程度时,通过空气和燃油的混合物形成火花,从而实现点火。
2. 点火控制模块:点火系统中的点火控制模块通常是一种电子设备,它会通过控制电流的大小和时间来触发点火。
在发动机工作周期中的适当时刻,点火控制模块会向点火器件发送电流。
3. 点火信号传递:点火控制模块通常会根据发动机的转速、负载和温度等参数,生成合适的点火信号。
这些信号会通过发动机控制单元(ECU)或其他电子设备传递给点火器件。
4. 点火顺序:点火系统需要按照正确的顺序点燃车辆的各个气缸。
在传统的分布式点火系统中,每个气缸都配备有一个火花塞,点火控制模块会根据发动机的工作顺序依次触发火花塞。
5. 点火能量管理:点火系统需要根据不同的工作负载和转速来管理点火能量。
例如,在低速和低负载时,点火系统需要提供较小的能量以保证燃烧的稳定性。
而在高速和高负载时,需要提供更强的点火能量来确保燃烧的完全性。
通过以上步骤,点火系统能够在正确的时机点燃气缸内的混合
物,从而促使汽车发动机正常运转。
点火系统的工作可靠性和性能直接影响着发动机的功率输出和燃油效率。
因此,对于发动机点火系统的维护和调整非常重要。
汽车发动机的点火系统
汽车发动机的点火系统在汽车的众多复杂部件中,发动机的点火系统就像是一个默默工作的幕后英雄,它虽然不太起眼,却对发动机的正常运转起着至关重要的作用。
要理解点火系统,咱们得先从它的作用说起。
简单来讲,点火系统的任务就是在恰当的时刻,产生足够强度的电火花,点燃汽缸内的可燃混合气,从而推动活塞做功,让发动机顺利运转起来。
点火系统主要由电源、点火开关、点火线圈、分电器、火花塞等部件组成。
电源一般是汽车的蓄电池,它为整个点火系统提供电能。
点火开关则像是一个控制大门的卫士,驾驶员通过它来决定是否启动点火系统。
点火线圈可以说是点火系统的核心部件之一。
它就像一个能量转换器,将蓄电池提供的低电压转换成几万伏的高电压,为产生强烈的电火花提供了可能。
分电器则负责将点火线圈产生的高电压,按照发动机的工作顺序,依次分配到各个汽缸的火花塞上。
火花塞则是最终执行点火任务的“小战士”。
它安装在汽缸盖上,头部伸入燃烧室内。
当分电器送来高电压时,火花塞两极之间就会产生电火花,点燃混合气。
那么,点火系统是如何准确地在合适的时刻点火的呢?这就得提到点火提前角这个概念。
点火提前角指的是火花塞点火时,活塞距离上止点的曲轴转角。
如果点火提前角过大,混合气会在压缩行程中过早燃烧,导致发动机功率下降,甚至可能引起爆震;如果点火提前角过小,混合气燃烧不充分,发动机的动力性和经济性都会受到影响。
为了能精确控制点火提前角,现代汽车的点火系统通常采用了多种传感器和电子控制单元(ECU)。
比如,曲轴位置传感器可以监测曲轴的转速和位置,进气流量传感器能测量进入汽缸的空气量,水温传感器则负责感知发动机的温度。
ECU 会根据这些传感器传来的信息,计算出最佳的点火提前角,并控制点火系统在恰当的时刻点火。
在点火系统的工作过程中,还需要注意一些常见的故障。
比如,点火线圈故障可能会导致高压电输出不足,火花塞积碳会影响点火效果,分电器磨损可能会造成点火顺序错乱等等。
当点火系统出现故障时,汽车可能会出现启动困难、怠速不稳、动力不足、排放超标等问题。
第8章 发动机点火系
发动机点火系教学目的与要求1、掌握点火系的功用及类型。
2、掌握传统点火系和半导体点火系的组成、结构、工作原理。
3、掌握点火线圈和传统点火系分电器的结构与工作原理。
4、理解点火提前角及其影响因素。
5、了解微机控制点火系的特点、结构、工作原理。
重点与难点1、传统点火系的组成、结构与工作原理。
2、点火提前角及其影响因素。
3、点火提前调节装置的结构与工作原理。
基本概念功用: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,以点燃混合气,使汽油发动机实现做功击穿电压:使火花塞两电极间产生电火花所需的电压,称为击穿电压分类:传统点火系、半导体点火系、微机控制点火系、磁电机点火系单线制连线方式(负极搭铁)目录§8.1 传统点火系的组成和工作原理§8.2 点火时刻§8.3 传统点火系主要元件的结构§8.4 半导体点火系§8.5 微机控制点火系§8.6 汽车电源§8.1 传统点火系的组成和工作原理应掌握的知识点1.点火线圈实际上是一个变压器,包括初级绕组(线粗匝数少)、次级绕组(线细匝数多)和铁芯。
2.断电器是一个由凸轮操纵的开关。
曲轴转两圈凸轮转一圈;断电器凸轮的凸棱数等于发动机气缸数。
3.断电器触点和点火线圈的初级绕组是串联的。
4.高压电是在触点分开时产生的。
5.一次电路(初级电路)和二次电路(次级电路)。
6.为什么要有电容和热敏电阻。
电容器:安装在分电器壳上,与断电器触点是并联关系,用于减小断电器触点断开时所产生的电火花,以免触点烧蚀,从而延长触点的使用寿命。
•附加电阻:附加电阻是电阻值随温度变化而迅速变化的热敏电阻,其电阻值随温度升高而增大。
当发动机低速运行时,由于触点闭合时间长,一次电流大,附加电阻温度高,电阻值增大,使一次电路的电阻增大,一次电流适当减小,防止点火线圈过热;发动机高速运行时,一次电流减小,附加电阻的阻值也因温度降低而减小,使一次电流适当增大,二次电压适当升高,可以改善发动机高速性能。
第7章 汽油机点火系
发动机工作时,当曲轴的转速达到200~400r/min(开始转 速因车型而不同)后,重块的离心力克服弹簧拉力的作用向外
甩开。此时,两重块上的销钉推动拨板连同凸轮,顺着旋转方 向相对于分电器轴转过一个角度,将触点提前顶开,点火提前 角加大。随发动机转速升高,点火提前角不断加大。
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月5日星期五
第2节 点火系的组成与工作原理
点火线圈的中心由一
条由若干层涂有绝缘漆的 硅钢片叠成的铁芯,二次 绕组和一次绕组都套装在 铁芯上。二次绕组用直径 为0.06~0.1mm的漆包线
在绝缘纸管上绕11 000~23 000匝而成,一次绕组用 0.5~1mm的漆包线在绝缘纸管上绕230~370匝而成。因一 次绕组中通过的电流大,发热量大,故置于二次绕组之外, 以便于散热,两个绕组外面都包有绝缘纸层。
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第2节 点火系的组成与工作原理
2)真空点火提前角调节器
发动机转速一定时,节气 门后方的真空度只取决于节气 门的开度。节气门开度越小(负 荷越小),节气门后方的真空度 越大,点火提前角也越大。
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第2节 点火系的组成与工作原理
器外壳的侧面。调节装置外 壳固定在分电器外壳上,其 内腔被膜片分隔成两个气室; 右气室即真空室,借真空连 接管与发动机进气管相通。 拉杆一端固定于膜片的中央, 另一端有孔,套在断电器底 板的销钉上。
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第2节 点火系的组成与工作原理
2)真空点火提前角调节器 发动机小负荷运行时,节 气门开度小,节气门后的真空 度大,并经小孔传入真空室, 克服弹簧的预紧力,将膜片连 同拉杆向右吸过一段距离。与 此同时,断电器底板连同触点, 相对于凸轮向后转过一个角度, 使点火提前。
发动机点火系教案
发动机点火系教案一、教学目标1. 了解发动机点火系统的组成及工作原理。
2. 掌握点火线圈、点火塞、点火模块等部件的检查与更换方法。
3. 学会诊断和解决发动机点火系统常见故障。
二、教学内容1. 发动机点火系统的组成及作用点火线圈点火塞点火模块点火开关曲轴位置传感器爆震传感器2. 点火系统的工作原理点火线圈的初级和次级绕组工作原理点火塞的点火过程点火模块的控制逻辑3. 点火系统的检查与维护点火线圈的检查与更换点火塞的检查与更换点火模块的检查与更换点火开关的检查与更换曲轴位置传感器和爆震传感器的检查与更换4. 点火系统故障诊断与排除点火系统故障的现象和原因故障诊断步骤与方法故障排除技巧5. 点火系统的维修案例分析案例一:点火线圈故障导致的发动机启动困难案例二:点火塞积碳导致的发动机性能下降案例三:点火模块故障导致的发动机缺火三、教学方法1. 采用讲授法讲解点火系统的组成、工作原理和故障诊断方法。
2. 采用演示法展示点火系统的检查与更换操作过程。
3. 采用案例分析法分析点火系统的维修案例,提高学生的实战能力。
四、教学资源1. 发动机点火系统实物或模型2. 点火线圈、点火塞、点火模块等部件3. 故障诊断工具(如示波器、万用表等)4. 维修手册和教材五、教学评价1. 课堂问答:评估学生对点火系统基础知识的理解程度。
2. 实操考核:评估学生在实际操作中检查和更换点火系统部件的能力。
3. 案例分析报告:评估学生对点火系统故障诊断与排除方法的掌握程度。
六、教学实践1. 学生分组进行发动机点火系统的拆解与组装练习,加深对点火系统各部件的认识。
2. 在教师指导下,学生进行点火线圈、点火塞、点火模块等部件的检查与更换操作,提高动手能力。
3. 学生通过故障诊断工具进行点火系统故障模拟,学会诊断和排除故障。
七、课后作业1. 复习发动机点火系统的组成、工作原理和故障诊断方法。
2. 分析课后练习案例,思考点火系统故障的原因和解决方法。
发动机的点火系统原理
发动机的点火系统原理
发动机的点火系统是实现燃烧室内混合气体点火爆炸的重要组成部分。
其主要原理是在气缸内的燃烧室中,通过产生高能火花点燃空燃比适当的混合气体,驱动活塞做功。
在发动机运作过程中,点火系统需要及时、准确地点燃气体才能顺利完成燃烧过程。
点火系统主要包括点火线圈、火花塞、点火控制单元等组件。
其工作原理如下:
1. 点火线圈:点火线圈是点火系统的核心部件,其主要功能是将低电压输入转化为高电压输出,以产生足够强度的电火花。
点火线圈包含一组互感线圈,通过磁场感应来提高电压。
2. 点火控制单元:点火控制单元负责控制点火时机。
根据发动机运行状态、负荷和转速等参数,点火控制单元通过计算来确定最佳点火时间。
它会根据发动机工作的需求来激活点火线圈。
3. 火花塞:火花塞是点火系统的输出装置,它连接到燃烧室,通过产生电火花点燃混合气体。
火花塞包含两电极(中心电极和接地电极),当电压高到一定程度时,它们之间会产生电流放电,形成火花,点燃混合气体。
点火系统的工作流程如下:
1. 点火控制单元接收到发动机的状态信息,计算出最佳点火时机。
2. 点火控制单元发送信号给点火线圈,激活它开始工作。
3. 点火线圈通过互感作用将电压升高,并传输到火花塞。
4. 当电压足够高时,火花塞两电极之间会形成电火花。
5. 电火花点燃混合气体,产生爆炸,推动活塞做功。
6. 点火控制单元会根据发动机的状态持续监测并控制点火时机,以保证发动机的正常工作。
总结来说,发动机的点火系统通过控制点火时机和产生足够强度的电火花,实现对混合气体的点火,从而推动发动机的正常运转。
汽车发动机点火系统组成及原理
汽车发动机点火系统组成及原理一、电源电源是点火系统中的基础部分,它负责提供电能。
在汽车中,电源通常是蓄电池或发电机。
蓄电池负责在发动机启动时提供大量电流,而发电机则在发动机运转时提供电能。
二、点火线圈点火线圈的作用是将电源提供的低压电流转换为高电压的电流,以击穿火花塞两电极间的空气,产生电火花。
这个电火花是点燃发动机气缸内混合气的主要手段。
三、火花塞火花塞是点火系统中的关键元件,它的作用是在点火线圈产生的高压电的作用下,在气缸内产生电火花。
火花塞由中心电极、陶瓷绝缘体和金属外壳组成。
当高压电通过中心电极和金属外壳之间的间隙时,会在中心电极和壳体之间产生电火花,从而点燃气缸内的混合气。
四、配电器配电器的作用是将点火线圈产生的高压电按照气缸的工作顺序,分配给各个气缸的火花塞。
配电器通常由分电器盖和分火头组成,分火头将高压电分配给各个气缸的火花塞,而分电器盖则用于调节分火头的位置。
五、高压线高压线的作用是将点火线圈产生的高压电传输到火花塞上。
由于高压电的电压非常高,因此需要使用特殊的高压线以确保安全传输。
高压线通常是耐高压的绝缘材料制成。
六、传感器传感器是点火系统中的重要组成部分,它能够检测发动机的工作状态和运行参数,并将这些信息传递给控制单元。
传感器通常包括曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、水温传感器、节气门位置传感器等。
这些传感器为控制单元提供必要的信息,以便控制单元能够精确控制点火时刻和其他相关参数。
七、控制单元控制单元是点火系统中的大脑,它根据从传感器接收到的信息,计算出最佳的点火时刻和其他相关参数,并发出指令控制点火线圈、火花塞等元件的工作。
控制单元通常采用微处理器或微控制器来实现其功能。
通过精确控制点火时刻和其他相关参数,控制单元能够提高发动机的燃油效率、降低排放、提高动力性能等。
传统点火系的工作原理
传统点火系的工作原理
传统点火系统是一种用于汽车发动机的点火装置,它通过点燃混合气体来启动和驱动发动机。
传统点火系统由以下几个主要部件组成:点火线圈、分电器、分电器盖、火花塞线和火花塞。
该系统的工作原理如下:
1. 燃油进入汽缸:汽油通过喷油嘴喷射到汽缸内,与空气混合形成可燃的混合气体。
2. 压缩混合气体:发动机的活塞上升,将混合气体压缩,提高其燃烧效率。
3. 创造高电压:点火线圈从电瓶接受低电压电流,并将其转化为高电压电流。
这种高电压电流是点火过程中所必需的。
4. 电流传输:高电压电流通过分电器传输。
分电器接受点火线圈的电流,并将其分配给各个火花塞。
5. 火花塞点火:火花塞是点火系统中的关键组件。
它将电流转化为电火花,点燃混合气体中的燃料。
6. 燃烧混合气体:火花塞点燃混合气体,产生爆震并推动活塞向下运动。
这会启动发动机并为驱动力提供动力。
需要注意的是,由于点火系统需要提供高电压电流,因此必须具有良好的绝缘性能和可靠的电气连接。
同时,点火系统中的
各个部件(如火花塞)也需要经常维护和更换,以确保点火系统的正常工作。
发动机点火系统的组成及功用
发动机点火系统的组成及功用发动机点火系统是汽车发动机中非常重要的一个部分,它的主要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。
本文将从发动机点火系统的组成和功用两个方面进行详细介绍。
一、发动机点火系统的组成发动机点火系统主要由以下几个部分组成:1.点火线圈:点火线圈是发动机点火系统中最重要的部分之一,它的主要作用是将电池提供的低电压电能转化为高电压电能,以便点燃混合气。
点火线圈通常由铁芯、一次线圈、二次线圈和高压塞组成。
2.点火开关:点火开关是发动机点火系统中的一个重要部分,它的主要作用是控制点火系统的开关,使发动机能够正常启动和熄火。
点火开关通常由钥匙、电路和开关组成。
3.火花塞:火花塞是发动机点火系统中的一个重要部分,它的主要作用是将点火线圈产生的高电压电能传递到燃烧室内,点燃混合气。
火花塞通常由中心电极、侧电极、绝缘体和金属外壳组成。
4.传感器:传感器是发动机点火系统中的一个重要部分,它的主要作用是检测发动机的工作状态,以便控制点火系统的工作。
传感器通常包括曲轴位置传感器、氧气传感器、水温传感器等。
二、发动机点火系统的功用发动机点火系统的主要功用是将电能转化为火花能,点燃混合气,使发动机正常工作。
具体来说,发动机点火系统的功用包括以下几个方面:1.启动发动机:发动机点火系统的一个重要功用是启动发动机。
当驾驶员转动钥匙时,点火开关会将电能传递到点火线圈,点火线圈会将电能转化为高电压电能,通过火花塞点燃混合气,使发动机正常启动。
2.控制发动机工作:发动机点火系统的另一个重要功用是控制发动机的工作。
传感器会检测发动机的工作状态,将检测结果传递给点火系统,点火系统会根据检测结果控制点火时间和点火强度,以保证发动机正常工作。
3.提高发动机性能:发动机点火系统还可以提高发动机的性能。
点火线圈产生的高电压电能可以使火花塞点燃混合气更加充分,提高发动机的燃烧效率,从而提高发动机的动力性和燃油经济性。
点火系统的作用和用途
点火系统的作用和用途
点火系统是指用于启动和维持内燃机燃烧的一种系统,其作用是在燃烧室内产生火花将混合气体点燃,从而启动和维持内燃机的运转。
点火系统通常由点火线圈、点火开关、点火线、火花塞等组成。
其用途广泛,既用于汽车发动机,也用于各种燃气发电机、农用机械、摩托车等动力设备中。
点火系统的作用主要有以下几个方面:
1. 启动发动机:点火系统在启动时产生高能量的火花,将混合气体点燃,从而启动发动机。
点火系统的性能和可靠性直接影响着发动机的启动性能。
2. 维持发动机运转:点火系统通过周期性地产生火花,将压缩过的混合气体点燃,使燃烧持续进行,从而维持发动机的运转。
稳定的点火系统能够确保发动机的工作稳定和动力输出的正常。
3. 改善燃烧效率:点火系统能够在正确的时机产生火花,将混合气体点燃,从而提供充足的能量,使燃烧更加充分和高效。
合理的点火系统设计能够提高燃烧效率,降低能源消耗和废气排放。
4. 控制发动机工作节奏:点火系统通过控制火花的时机和能量,可以调节和控制发动机的工作节奏。
例如,高速点火系统可以提供更快的点火速度,使发动机更容易启动;低速点火系统可以减少火花能量,降低燃油消耗。
5. 减少排放物:点火系统可以提供高能量的火花,使燃烧更加完全和彻底,从而减少未燃尽的燃料和有害物质的排放。
优化的点火系统能够减少废气中的一氧化碳、氮氧化物等有害物质的生成和排放。
总之,点火系统在内燃机中起着至关重要的作用,它不仅能够启动和维持发动机的运转,还能够影响发动机的性能和排放。
合理的点火系统设计能够提高发动机的工作效率和可靠性,减少能源消耗和环境污染,因此在不同类型的内燃机中都得到了广泛的应用。
点火系统
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首先,点火系统应按发动机的工作顺序进行点火。其次,必须在最有利的时刻进行点火。
由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间,所以混合气不应在压缩行程上止点处点火,而应适当提前,使活 塞达到上止点时,混合气已得到充分燃烧,从而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示,即 从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。
点火系统
一种燃油机械中的一个系统01 作用03 分类 Nhomakorabea目录
02 要求
点火系统是汽油发动机重要的组成部分,点火系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排气污染等影响 很大。能够在火花塞两电极间产生电火花的全部设备称为发动机“点火系统”。通常由蓄电池、发电机、分电器、 点火线圈和火花塞等组成。
作用
点火系统汽油机在压缩接近上止点时,可燃混合气是由火花塞点燃的,从而燃烧对外作功,为此,汽油机的 燃烧室中都装有火花塞。点火系的功用就是按照气缸的工作顺序定时地在火花塞两电极间产生足够能量的电火 花。
初级绕组中电流下降的速度愈大,铁芯中磁通的变化就愈大,次极绕组中的感应电压也就愈高。初级电路为 低压电路,次极电路为高压电路。
传统点火系在断电器触点分开瞬间,次极电路中分火头恰好与侧电极对准,次极电流从点火线圈的次极绕组, 经蓄电池正极、蓄电池,搭铁、火花塞侧电极、火花塞中心电极、高压导线,配电器流回次极绕组。
2)气缸内混合气体的压力和温度:混合气的压力越大,温度越低,击穿电压就越高。
3)电极的温度:火花塞电极的温度越高,电极周围的气体密度越小,击穿电压就越低。
发动机点火系统工作原理
发动机点火系统工作原理发动机点火系统是内燃机的一个重要组成部分,其作用是在气缸内的混合气被良好压缩后,将点火线圈生产的高压电流传送到火花塞上,点燃混合气,推动活塞运动,使发动机正常工作。
发动机点火系统的工作原理有很多种,以下将对比较常见的两种点火系统进行介绍。
1.传统分布式点火系统传统的分布式点火系统主要由电磁感应发电机、蓄电池、点火线圈、火花塞、点火开关等组成。
其工作原理如下:点火开关闭合后,电磁感应发电机开始工作,产生高压电流。
这时点火线圈中的磁场产生变化,产生高压电流。
当高压电流产生后,传输到火花塞上,使火花塞点燃混合气。
这个过程要求所有部件都具备较高的密封性和耐高温能力。
传统的分布式点火系统结构相对简单,但也存在着易损坏、故障难以排查和维护成本高等问题。
随着技术的发展,越来越多的车型开始采用了全电子式的点火系统。
2.全电子式点火系统全电子式点火系统主要由电子控制模块(ECU)、曲轴位置传感器、点火线圈、火花塞等组成。
其工作原理如下:曲轴位置传感器感知到曲轴转动位置,传送信号给ECU。
ECU计算出适当的点火时机,并发出命令控制点火线圈产生高压电流,点亮火花塞点燃混合气。
通过传感器和计算机的协作,可以精确控制点火时机,提高点火效率,降低燃油消耗和排放。
与传统的分布式点火系统相比,全电子式点火系统具有更高的可靠性和稳定性,故障排查和维护成本也相对较低。
全电子式点火系统已经成为了很多车型的标配。
发动机点火系统是发动机正常运转的重要保障。
无论是传统分布式点火系统还是全电子式点火系统,其工作原理都是通过控制高压电流点燃混合气,驱动发动机运转。
随着科技的不断进步,相信发动机点火系统将会朝着更加智能化、节能环保的方向发展。
发动机点火系统
发动机点火系统概述发动机点火方式有炽热点火、压缩着火和电火花点火三种,柴油机用压缩着火,汽油机一般采用电火花点火。
1、对点火系统的要求点火系统应在发动机各种工况和使用条件下,保证可靠而准确的点火。
为此,点火装置应满足下列三个基本要求1.能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电实践证明,汽车发动机在满负荷低速时需8~10kV的高压,启动时则常需9~17kV的高压,正常点火一般在15kV以上,为了保证点火可靠,考虑各种不同因素的影响,点火高电压必须有一定的储量,所以点火装置产生的电压一般在15~20kV之间,而且高电压的升值要快。
2.火花塞应具有足够的能量要使混合气可靠点燃,火花塞产生的火花应具有一定的能量,发动机正常工作时,由于混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度,因此所需的火花能量很小(1~5MJ)。
蓄电池点火系统能发出15~50町的火花能量,足以点燃混合气。
但在发动机启动、怠速运转以及节气门急剧打开时,则需较高的火花能量。
启动时,由于混合气雾化不良,废气稀释严重,电极温度低,故所需的点火能量最高。
另外,为了提高发动机的经济性,当采用空燃比a=1.2~1.25的稀混合气时,由于稀混合气难于点燃,也需增加火花能量。
考虑上述情况,为了保证可靠点火,火花塞一般应保证有50~80MJ的点火能量,启动时应产生大于100MJ的火花能量。
3.点火时刻应适应发动机的工作情况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,就不能在压缩行程终了活塞行至上止点才点火,而是需要适当提前一些。
因为发动机气缸的多少,负荷的大小,转速的变化,燃油品质的不同,即是同一发动机由于工况和使用条件的不同等等,都直接影响气缸内混合气的点火时间,为了使发动机能发出最大工功率,点火装置必需适应上述情况的变化实现最佳点火。
2、点火系统的分类按照点火系统的组成和产生高压的方式不同,发动机的点火系统分为:传统点火系统、半导体点火系统、微机控制点火系统以及磁电机点火系统。
汽车发动机点火系统工作原理
汽车发动机点火系统工作原理汽车发动机点火系统是引起汽车发动机燃烧的起动和运转过程中至关重要的一部分。
它是通过点火来引燃压缩空燃混合物,使其产生燃烧并释放能量以推动汽车运动。
在本文中,我们将探讨汽车发动机点火系统的工作原理。
一、点火系统的组成部分汽车发动机点火系统主要由以下几个组成部分构成:1. 点火线圈:点火线圈是点火系统中的核心部分。
它负责将电能转化为高压电能,以点燃进入燃烧室的混合气。
2. 节气门位置传感器:该传感器被用来测量节气门的开度,以便控制点火时机和点火能量。
3. 替代点火系统(可选):在一些汽车发动机中,还配备了替代点火系统作为备用点火系统。
它可以在主点火系统失效时接管点火功能,确保发动机的正常工作。
4. 点火控制模块:点火控制模块是汽车点火系统的大脑,通过接收各种传感器的数据,并根据这些数据来控制点火时机和点火能量。
二、点火系统的工作原理汽车发动机点火系统的工作原理可以总结为以下几个步骤:1. 混合气的准备:发动机工作之前,需要将空气和燃料以一定的比例混合在一起。
混合气经过气门进入燃烧室。
2. 压缩混合气:汽缸的活塞在上行过程中将混合气进行压缩,使其体积减小同时增加了燃烧的温度和压力。
3. 点火时机的确定:点火控制模块根据节气门位置传感器的信号,计算出最佳点火时机。
最佳点火时机是指在活塞达到顶点之前一定时间点点燃混合气,以确保燃烧和能量释放的最佳效果。
4. 点火能量的提供:点火线圈将电能增压为高压电能,并通过点火塞将高压电能送到燃烧室。
高压电能使点火塞产生火花,引燃燃烧室内的混合气。
5. 燃烧和能量的释放:点火塞产生的火花点燃燃烧室内的混合气,燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下,产生汽缸功。
6. 循环以及重复:点火系统不断地提供点火能量,使发动机持续进行工作循环,从而实现发动机的运转和汽车的行驶。
总结:汽车发动机点火系统确保发动机能够正常燃烧燃料,提供足够的动力来驱动汽车。
通过点火线圈、点火控制模块等组成部分的协调工作,点火系统能够在各种工况下提供准确的点火时机和点火能量。
发动机点火系统的原理
发动机点火系统的原理
发动机点火系统是一种用于提供高压电火花以点燃混合气体的系统,使发动机能够正常工作。
下面是发动机点火系统的工作原理:
1. 点火系统主要由一个点火线圈、点火开关、分电器和火花塞组成。
点火线圈拥有一个高压电源,将低电压转换为高压电源供火花塞点火使用。
2. 点火线圈从电池或者车辆的电力系统接收低压电源,通常为6V或12V。
3. 点火开关用来控制点火系统的开关状态。
当开关处于打开状态时,电流从电池流向点火线圈。
4. 在点火开关打开的情况下,电流流经点火线圈的初级线圈。
当电流通过初级线圈时,会在线圈内产生一个磁场。
5. 当点火开关突然关闭时,电流会突然中断,导致磁场突然崩溃。
这种突然崩溃会在次级线圈产生一个强大的电流。
6. 这个电流通过分电器,分别传送到每个火花塞。
分电器将高电压电流发送到每个火花塞。
7. 每个火花塞的中心电极和侧电极之间有一段空气间隙。
当高电压电流通过这个间隙时,会产生一个强大的电火花。
这个电火花能够点燃汽油和气体混合物,从而启动发动机。
总之,发动机点火系统通过将低压电源转换为高压电源,产生电火花来点燃燃料混合物,从而使发动机正常工作。
发动机两大机构五大系统
2、配气机构
配气机构
配气机构
配气机构 的功用是按 发动机的工 作顺序,使 可燃混合气 及时充入气 缸并及时从 气缸排出废 气。由气门 组和气门传 动组组成。
3、燃料供给系统:
汽油机燃料供给系是根据发动机的要求,配制出一定数量 和浓度的可燃混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸 内排出到大气中去。
6、起动系统:
曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动怠速运转的 全过程,称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置,称 为发动机的起动系。
起动系统
启动系
带动飞轮旋转 以获得必要的 动能和起动转 速,使静止的 发动机起动并 转入自行运转 状态,如图129所示。
7、点火系统:
在汽油机中,气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的, 为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入燃 烧室内。
燃油供给系统
燃料供给系
向气缸内供给已配好 的可燃混合气(缸内喷 射式发动机为空气), 并控制进入气缸内的可 燃混合气的数量,以调 节发动机的输出功率和 转速,最后将燃烧后的 废气排出气缸,如图127所示。
定时向气缸内喷入 一定数量和一定压 力的柴油,以调节 动机输出的功率和 转速,最后将燃烧 后的废气排出气缸, 如图1-26所示。
1、发动机的两大机构
曲柄连杆机构 将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的
机械能,再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的 旋转运动而对外输出动力。同时是 发动机的骨架, 支撑着发动机全部的零部件,也是实现热功转换的 主要装置。
曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮 组三部分组成。
曲柄连杆机构
发动机的组成
发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂的机 器,其结构形式很多。由于发动机的基本原理相似, 故基本构造也大同小异。传统汽油机通常由两大机构、 五大系统组成,而柴油机由两大机构、五大系统组成。 两大机构是指曲柄连杆机构和配气机构,五大系统是 指燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系(柴油机 无此系统)和起动系。
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9.2.3 蓄电池点火系主要元件
1.分电器
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它包括: (1)断电器 (2)配电器 (3)电容器 (4)点火提前装置
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(1)断电器
断电器的功用是周 期地接通和断开初 级电路,使初级电 流发生变化,以便 在点火线圈中感应 生成次极电压。断 电器的触点间隙一 般为0.35~0.45 mm,可以通过调 整固定触点的位置 来改变触点间隙
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不同发动机使用的火花塞裙部受热是不一样的,就 要求绝缘体裙部长度不同,根据裙部长度不同,又 把火花塞分成冷型(裙部长度等于8mm);中 型 (裙部长度等于11mm和14mm);热型(裙部长 度等于16mm和20mm)。
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3.工作原理 3.工作原理
(1)低压回路 (1)低压回路 蓄电池正极→ 蓄电池正极→ 点火开关→ 点火开关→初 级线圈→ 级线圈→三极 VT5的集电 管VT5的集电 发射极→ 极→发射极→ 搭铁→ 搭铁→蓄电池 负极 (2)高压回路 (2)高压回路 次级线圈→电阻R8→蓄电池正极→蓄电池→搭铁→ R8→蓄电池正极 次级线圈→电阻R8→蓄电池正极→蓄电池→搭铁→火 花塞侧电极→火花塞中心电极→高压线→配电器→ 花塞侧电极→火花塞中心电极→高压线→配电器→次 级线圈
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(2)配电器
其功用是将点 火线圈中产生 的高压电,按 照发动机的工 作次序轮流分 配到各气缸火 花塞上
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(3)电容器
电容器与断电器触点 并联,其功用是在点 火线圈初级电路断开 时,减小触点间产生 的电火花,防止触点 烧损,并可加速点火 线圈中的磁通变化率, 提高点火电压。
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二、传统点火系统
1. 组 成
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2.工作原理
(1)低压回路 当触点K闭合时:蓄电池正极→点火开关→ 当触点K闭合时:蓄电池正极→点火开关→附加电阻 初级线圈→断电器活动触点臂→触点→ →初级线圈→断电器活动触点臂→触点→分电器壳 体搭铁→ 体搭铁→蓄电池负极
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(2)高压回路 触点K断开:次级线圈→附加电阻→蓄电池正极→ 触点K断开:次级线圈→附加电阻→蓄电池正极→蓄 电池→搭铁→火花塞侧电极→火花塞中心电极→ 电池→搭铁→火花塞侧电极→火花塞中心电极→高 压线→配电器→ 压线→配电器→次级线圈
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9.3半导体点火系统 9.3半导体点火系统
蓄电池点火系工作时,断电器触点分开瞬间,会在 触点处产生火花,烧损触点。当火花塞积炭时,易 漏电,次极电压上不去,不能可靠地点火,产生高 速缺火现象。半导体点火系克服了这些缺点,具有 较强地跳火能力,使点火可靠。半导体点火系分为 半导体辅助点火系,无触点半导体点火系和计算机 控制的半导体点火系三大类
第九章 发动机点火系
学习目标
1.掌握蓄电池点火系和半导体点火系的 组成、结构、供桌工作原理; 2.理解各种点火提前调节装置的工作原 理; 3.了解微机控制点火系的结构、工作原 理。
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9.1概述
汽油机在压缩接近上止点时,可 燃混合气是由火花塞点燃的,从 而燃烧对外作功,为此,汽油机 的燃烧室中都装有火花塞。火花 塞有一个中心电极和一个侧电极, 两电极之间是绝缘的。当在火花 塞两电极间加上直流电压并且电 压升高到一定值时,火花塞两电 极之间的间隙就会被击穿而产生 电火花,能够在火花塞两电极间 产生电火花所需要的最低电压称 为击穿电压;能够在火花塞两电 极间产生电火花的全部设备称为 发动机点火系 十堰职业技术学院机电工程系汽车运用技术教研室
9.2.2点火提前
点火时刻对发动机性能影响很大,从火花塞点火到 气缸内大部分混合气燃烧,并产生很高的爆发力需 要一定的时间,虽然这段时间很短,但由于曲轴转 速很高,在这段时间内,曲轴转过的角度还是很大 的。若在压缩上止点点火,则混合气一面燃烧,活 塞一面下移而使气缸容积增大,这将导致燃烧压力 低,发动机功率也随之减小。因此要在压缩接近上 止点点火,即点火提前。把火花塞点火时,曲轴曲 拐位置与活塞位于压缩上止点时曲轴曲拐位置之间 的夹角称为点火提前角。
一、点火系统功用 点火系统功用
点火系将电源的低电压变成高电压 一般为15~20KV),再按照发动 ),再按照发动 (一般为 ), 机点火顺序轮流送至各气缸, 机点火顺序轮流送至各气缸,点燃压 缩混合气 能适应发动机工况和使用条件的变化, 能适应发动机工况和使用条件的变化, 自动调节点火时刻, 自动调节点火时刻,实现可靠而准确 的点火
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9.4微机控制点火系
基本组成 任何一种电子控制系统, 任何一种电子控制系统,其主要组成都可分为 信号输入装置、电子控制单元( 信号输入装置、电子控制单元(ECU)和执行元件 ) 三部分。 三部分。
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信号输入装置——各种传感器,采集控制系统 各种传感器, 信号输入装置 各种传感器 的信号,并转换成电信号输送给ECU; 的信号,并转换成电信号输送给 ; 电子控制单元——ECU,给各传感器提供参考 电子控制单元 , 电压,接受传感器信号,进行存储、 电压,接受传感器信号,进行存储、计算和分 析处理后执行器发出指令; 析处理后执行器发出指令; 执行元件——由ECU控制,执行某项控制功能 控制, 执行元件 由 控制 的装置。 的装置。
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二、霍尔效应式无触点点火装置
1. 组 成
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2.霍尔传感器
转子叶片处于磁铁和霍尔触发器之间: 转子叶片处于磁铁和霍尔触发器之间: 磁力线被隔磁,不能作用到霍尔触发器, 磁力线被隔磁,不能作用到霍尔触发器, 不产生霍尔电压 转子缺口处于磁铁和霍尔触发器之间: 转子缺口处于磁铁和霍尔触发器之间: 磁力线作用于霍尔触发器, 来自力线作用于霍尔触发器,产生霍尔电压
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9.3.1 无触点点火系
一、磁脉冲式无触点点火装置 二、霍尔效应式无触点点火装置
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一、磁脉冲式无触点点火装置
1.组成 1.组成
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2.磁脉冲式传感器
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真空式点火提前调节装置
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2.点火线圈 点火线圈把电源的低压电转变成火花 塞点火所需要的高压电。按其铁芯结 构型式有两种: 开磁路点火线圈:开磁路点火线圈采 用柱形铁芯,其上下两端没有连接在 一起,磁力线通过空气形成磁回路。 闭磁路点火线圈:闭磁路点火线圈的 铁芯用"口"字形或"日"字形的铁片叠 制而成。磁路闭合。
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(4)点火提前装置
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点火提前调节装置位于分电器下部,由 离心式点火提前调节装置和真空式点火 提前调节装置组成。
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离心式点火提前调节装置
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3.火花塞 功用:将高压电引入 燃烧室产生火花并点 燃混合气。
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自净温度>500~600℃以上,裙部温度,若 低于此温度,落在绝缘体裙部的油粒便不能 立即燃烧掉,形成积炭而引起漏电。 炽热点<800~900℃,温度若太高,则混合气 与这样炽热的绝缘体接触时,可能在火花塞 产生火花之前就自行着火,从而引起发动机 早燃,发生化油器,回火现象。