汽车构造第六章.ppt

主要内容，6.1概括，点火系统功能：在发动机的各工况和使用条件下，汽缸内适时、准确、可靠地产生火花，点燃可燃混合气，使汽油发动机工作。 点火系统类型：传统的点火系统、电子点火系统、微机控制的点火系统和电动机点火系统等。 6.1.1点火系统的功能和类型，6.1.2点火系统的基本要求，1 .产生足以破坏火花塞两电极间隙的电压，点火能量不足时，发动机难以启动，发动机的动力性降低，燃费和排放量增加，发动机动作2 .火花必须具有足够的点火能量。 3 .点火时期适应发动机的工作状况，点火时期用点火提前角表示。 发动机转速：发动机转速与点火提前角成比例，转速越快点火提前角越小的发动机负荷：发动机负荷与点火提前角成反比，负荷越大点火提前角越小。 6.1.3点火系统的特点，汽车发动机的点火系统与汽车其他电气设备一样，用单线连接。 整车的电气系统无论采用正负的哪一种，点火线圈的内部连接和外部连接都要保证火花塞的中心电极在点火瞬间为负。 6.2传统点火系统6.2.1传统点火系统的构成，1-电容器2-火花塞3-高压阻尼电阻4-高压引线5-启动器6-电流计7-电池8-点火开关9-附加电阻10-点火线圈11-配电板12 -断电器， 6.2.2传统点火系统工作过程，接点闭合时：一次电路通电，电流从蓄电池的正极通过点火开关、点火线圈的一次绕组、断电器可动接点臂、接点、分电器外壳，流向蓄电池的负极，是低压电路。 接点开放时：一次线圈通电后，在其周围产生磁场，通过铁心的作用加强。 当断电器凸轮打开触点时，一次电路被切断，一次电路迅速下降到零，铁心中的磁通迅速衰减而消失，因此在卷数多、导线细的二次线圈上感应出高电压，火花塞的两极间的间隙被破坏，产生火花。 6.2.3传统点火系统的主要部件，1 .点火线圈，开磁路式点火线圈，闭磁路式点火线圈，2 .分电器，断电器，配电装置，电容器，点火提前角调整装置，离心式点火提前角调整装置，3 .火花塞，热特性，冷型，普通型，热型，4 .点火渣1 .点火线圈铁心构造型中，开磁路式点火线圈：开磁路式点火线圈采用柱形铁心，上下两端不连接，磁力线通过空气形成磁路。 闭磁路式点火线圈：闭磁路式点火线圈的铁心是由“口”字形或“口”字形的铁片层叠而成的。 磁路闭合。 1 )开磁路式点火线圈，特点：结构简单，成本低，加工容易，高电压稳定，但由于磁通损失大，转换效率低，未被现代汽油发动机点火系统采用。 1-高压连接器2-起始端子3-正极端子4-附加电阻5-绝缘座6-铁心7-初级绕组8-次级绕组9-磁导率硅钢板； 10-外壳11-负极端子12 -橡胶盖，开磁路式点火线圈，产生高电压的原理初级线圈： 240370匝的次级线圈： 1100023000匝，开磁路式点火线圈：柱形铁心，次级线圈内侧，初级线圈电流大，外侧有利于散热初级绕组在铁心上产生的磁通，用导磁钢套形成磁路，磁通通过空气，磁路的磁阻大，漏磁通多，即磁路损失大，转换效率低。 开放式磁路点火线圈实物，2 )闭环磁路点火线圈，特征：形成闭环磁路，减少磁通损失，在相同的一次能量的情况下，二次得到的能量大，能量转换效率高。、1-铁心2-一次绕组端子3-高压端子4-一次绕组5-二次绕组、1-气隙2-铁心3-二次绕组4-一次绕组、2 .分电器、CA1091型汽车用FD642型分电器。 分电器的作用： (1)接通或断开一次电路(2)将点火线圈产生的高压电压按每个发动机分配给各汽缸的火花塞(3)根据发动机转速和负载自动调节点火时期。 分电器的构成：断电器配电电容器提前点火调节装置，1 )断电器， 1-端子2-可动接点臂和可动接点3-固定接点和托架4-固定螺钉5-偏心调整螺钉6-切断电气设备的可动基板7-分电器壳体8-断电器凸轮9-分电器轴10-毛毡11-橡胶顶块12-接点臂弹簧片13-托盘，作用：点火2 )配电装置、作用：把点火线圈产生的高电压按照发动机的工作顺序依次分配给各汽缸的火花塞。 构成：主要由橡胶分电器盖和分光头组成。 火花塞设置在断电器凸轮的延长端，延长端的侧面有平面，保证火花塞和凸轮同步旋转。 3 )电容器，1-绝缘纸2-金属带3-软引线4-金属壳5-引线，作用：利用电容器的充放电，减弱一次线圈中的自感应电动势产生高电压的影响。 连接：与绕组并行，点火提前角：点火火花塞时，曲柄角和活塞处于压缩上止点时的曲柄角称为点火提前角。 点火提前角的影响因素、发动机转速、混合气的燃烧速度(燃烧室结构)、发动机负荷、汽油的阻力性能(燃料)、4 )点火提前角调节装置、点火提前角调节装置、作用：为了实现点火提前角，需要在压缩行程未达到上死点位置时切断接点。 方法：1.接点不动，使凸轮相对于轴方向旋转角度。 2 .凸轮不动，接点相对于凸轮保持角度旋转。 类型：1 .离心式点火提前角调整装置2 .真空式点火提前角调整装置、(1)离心式点火提前角调整装置、1-凸轮固定螺钉2-断电器凸轮3-刻度盘4-分电器轴5-重块6-弹簧7-托盘8-销9-销，在发动机转速达到一定值时， 施加在重物上的离心力抵抗弹簧的张力使重物向外飞，用销将断电凸轮向旋转方向旋转一定角度，使点火时期随着发动机转速的上升而提前。 (2)真空式点火提前角调整装置，(a )节气门部打开，(b )节气门全开，(c )节气门全闭，l-电气设备壳体； 2-切断电气设备底板3-真空点火提前角调节装置壳体4-弹簧5-真空连接管6-节流阀7-隔膜8-拉杆9-切断电气接点10一断电器凸轮。 3 .火花塞，功能：将高电压导入燃烧室产生火花，点燃混合气。 热特性：工作温度： 500600以上、800900以下的热型火花塞：裙子部长，散热慢。 冷型火花塞：裙部短，散热快。 电极材料：镍锰硅铬合金、普通型火花塞如图所示，在钢制火花塞外壳5的内部固定有氧化铝陶瓷绝缘体2，绝缘体的中心孔的上部有丝杠3，在杆的上端连接有丝杠1，在下部有中心外壳的上部有容易装卸的六角平面，下部有螺钉，为了把火花塞安装到发动机的气缸盖上，在外壳的下端焊接着弯曲的侧电极9。 4 .点火开关、点火开关也称为钥匙开关，控制全车电路的动作，通常根据终端的数量分为2终端式、3终端式、4终端式等。 目前，国产车多使用三柱式点火开关和四柱式开关。6.3微机控制点火系统，分电器微机控制点火系统的构成，微机控制器：基于发动机的各传感器输入的信息和存储器的数据进行运算、处理和判断，并输出指令(信号)作动器(例如点火器)的传感器：在发动机运转期间，不断检测出反映发动机运转状况的信息，传递给微机控制器，作为控制系统进行运算和控制的依据和基准。 另外，点火致动器：微机控制的电子点火系统的电力输出级，接受微机控制器输出的点火控制信号，进行功率放大，使点火线圈工作。 1 .分电器微机控制的点火系统的构成，2 .分电器微机点火系统的工作原理，在发动机运行期间，各传感器分别将瞬时的发动机转速、负载、冷却水的温度、节气门的状态、是否发生了爆震等与发动机的状况相关的信号连接起来控制器根据发动机转速和负载信号，根据存储器中存储的程序以及与点火提前角和一次电路的接通时间等相关的数据，计算与该情况对应的最佳点火提前角和一次电路的接通时间，根据冷却水的温度进行校正。 最后根据计算结果和点火基准信号，在最佳定时向点火控制电路和点火线圈输出控制信号，接通点火线圈的一次电路，在经过最佳的一次电路的接通时间后，进一步输出控制信号，关闭点火线圈的一次电路，使一次电流迅速减少到零，在点火线圈的二次绕组上