汽油机点火系ppt课件

1、第十章第十章 汽油机点火系汽油机点火系概概 述述传统分电器式点火系传统分电器式点火系半导体点火系半导体点火系汽车电源汽车电源10.1 10.1 概概 述述二、分类二、分类: :一、功用一、功用: : 在发动机各种功况下，适时、准确、可靠地产生火花，在发动机各种功况下，适时、准确、可靠地产生火花，点燃可燃混合，使汽油发动机实现作功。点燃可燃混合，使汽油发动机实现作功。 三、根本要求：三、根本要求： 1 1产生足够高的击穿电压：正常产生足够高的击穿电压：正常 7 78 KV 8 KV 启动启动 151520 KV20 KV 2) 2) 足够高的点火能量：足够高的点火能量： 正常正常 1 15 mJ

2、 5 mJ 怠速、启动怠速、启动5050 80mJ(80mJ(100 mJ)100 mJ) 3 3点火时辰能与发动机的任务情况相顺应。点火时辰能与发动机的任务情况相顺应。1. 1. 电源；电源；2.2.点火开关；点火开关； 3.3.点火线圈；点火线圈；断电器断电器4.4.分电器分电器; ; 配电器配电器 电容器电容器 点火提点火提 前调理安装前调理安装5.5.火花塞。火花塞。 一、组成一、组成10.2 10.2 传统分电器式点火系传统分电器式点火系二、任务原理二、任务原理 点火系统将点火系统将12v12v或或24v24v的低压电转变为的低压电转变为1000v1000v以上的高压电是由以上的高压

3、电是由点火线圈和断电器共同完成的，并由配电器分配到各缸火花塞。点火线圈和断电器共同完成的，并由配电器分配到各缸火花塞。点火线圈点火线圈配电器配电器断电器断电器火花塞火花塞四缸点火演示简图四缸点火演示简图10.3 10.3 点火时辰点火时辰1 1、点火提早的概念：、点火提早的概念： 火花塞点火时，曲轴位置与活塞位于紧缩上止点时曲轴位置之间的夹角称为点火提早角。 2 2、影响要素：、影响要素：当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气缸的可燃混合气量增多，紧缩终了时的压力和温度增高，同时，缸的可燃混合气量增多，紧缩终了时的压力和温度

4、增高，同时，剩余废气在气缸内所占的比例减小，混合气熄灭速度加快，这时，剩余废气在气缸内所占的比例减小，混合气熄灭速度加快，这时，点火提早角应适当减小。反之，发动机负荷减小时，点火提早角点火提早角应适当减小。反之，发动机负荷减小时，点火提早角那么应适当增大。那么应适当增大。 当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，熄灭过程所占曲当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，熄灭过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提早角。点火提早角应随转轴转角增大，这时，应适当加大点火提早角。点火提早角应随转速增高适当加大。速增高适当加大。离心式点火提早机构自动离心式点火提早机构自动真空式点火提早机构自动真空式点

5、火提早机构自动 辛烷值校正器手动辛烷值校正器手动4 4、调理安装、调理安装分类分类3 3、后果：、后果： 点火过迟：混合气开场熄灭时活塞已下行一段距点火过迟：混合气开场熄灭时活塞已下行一段距离，那么离，那么P、发动机、发动机N。 点火过早：那么气体压力作用的方向与活塞运动的点火过早：那么气体压力作用的方向与活塞运动的方向相反，使方向相反，使P、发动机、发动机N。1 1、点火线圈、点火线圈功用：变低压为高压功用：变低压为高压 。开磁路点火线圈开磁路点火线圈分类：分类：闭磁路点火线圈闭磁路点火线圈10.4 10.4 传统点火系的主要元件传统点火系的主要元件2 2、分电器、分电器 构造：构造： 功用

6、：功用： 接通和切断初级线接通和切断初级线圈电路，并按各缸的任务顺圈电路，并按各缸的任务顺序将高压电适时送至各缸火序将高压电适时送至各缸火花塞。花塞。分电器盖分电器盖分火头分火头电容器电容器真空提早角真空提早角调理安装调理安装断电器断电器断电器断电器配电器配电器电容器电容器点火提早调理安装点火提早调理安装1 1断电器断电器 功用功用 接通和切接通和切断初级绕组的断初级绕组的电路，使其电电路，使其电流发生变化，流发生变化，以便在次级绕以便在次级绕组中产生高压组中产生高压电。电。 构造构造固定底板固定底板壳体壳体活动底板活动底板偏心偏心螺钉螺钉固定固定触点触点接线柱接线柱活动触点活动触点凸轮凸轮弹

7、簧片弹簧片真空提早真空提早调理机构调理机构弹簧弹簧 构造：构造：分电器盖等分电器盖等( ( 镶有旁电极镶有旁电极) )中心电极及带中心电极及带弹簧的炭精柱弹簧的炭精柱分火头分火头旁电极旁电极分电器盖分电器盖2 2配电器配电器 作用：将点火线圈中产生的高压电，按发动机各作用：将点火线圈中产生的高压电，按发动机各缸的任务顺序轮番分送到各缸火花塞。缸的任务顺序轮番分送到各缸火花塞。 功用：在点火线圈初级电路断开时，减小触点间产生的电功用：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，火花，防止触点烧损，并可加速点火线圈中的磁通变化率，提高点火电压提高

8、点火电压 电容器电容器 点火提早调理安装点火提早调理安装离心式点火提早调理安装离心式点火提早调理安装真空式点火提早调理安装真空式点火提早调理安装 辛烷值校正器辛烷值校正器离心式点火提早调理安装离心式点火提早调理安装 转速转速，点火提早角，点火提早角真空式点火提早调真空式点火提早调理安装理安装小负荷，点火提早小负荷，点火提早角加大，角加大，全负荷，点火提早全负荷，点火提早角很小角很小怠速，点火提早角怠速，点火提早角最小最小辛烷值校正器辛烷值校正器 顺凸旋转方向转动点火提早角加大，反之，那么顺凸旋转方向转动点火提早角加大，反之，那么减小。减小。3 3、火花塞、火花塞功用：功用：产生电火花，点燃混合

9、气产生电火花，点燃混合气 。 主要由外壳、电极中心电极和主要由外壳、电极中心电极和侧电极、绝缘体、接线柱等组成。侧电极、绝缘体、接线柱等组成。构造：构造：分类：分类： 热型热型 中型中型 冷型冷型裙部自净温度：裙部自净温度：500600 温度温度 太低：构成积炭而引起漏电。太低：构成积炭而引起漏电。 温度太高：引起发动机早燃，发生化油器，回火景象。温度太高：引起发动机早燃，发生化油器，回火景象。 适用：适用：低速低速低紧缩比低紧缩比小功率小功率适用：适用：高速高速高紧缩比高紧缩比大功率大功率电极间隙：电极间隙：中心电极中心电极侧电极侧电极电极间隙电极间隙指的是中心电极与侧电极之间的间隙。指的是

10、中心电极与侧电极之间的间隙。电极间隙过小：火花微弱，并且电极间隙过小：火花微弱，并且容易因产生积碳而漏电；容易因产生积碳而漏电；电极间隙过大：所需的击穿电压电极间隙过大：所需的击穿电压增高，发动机不易启起动，且在增高，发动机不易启起动，且在高速时易发生高速时易发生“缺火。缺火。 普通的电极间隙为：普通的电极间隙为：0.60.60.8,0.8,现代的汽车甚至现代的汽车甚至采用采用1.01.01.21.2，可以改善排，可以改善排气净化。气净化。10.5 10.5 电子点火系统电子点火系统 1. 1. 触点易烧蚀；触点易烧蚀； 2. 2.点火能量的提高受限；点火能量的提高受限； 3. 3. 随气缸数

11、和转速的添加，次级电压下降；随气缸数和转速的添加，次级电压下降； 4. 4. 易产生积碳，使次极电压降低。易产生积碳，使次极电压降低。2 2、类型、类型1 1、传统点火系的缺乏、传统点火系的缺乏有触点式电子点火系。有触点式电子点火系。 无触点式电子点火系。无触点式电子点火系。微机控制的半导体点火系微机控制的半导体点火系 无触点式电子点火系：无触点式电子点火系：它是利用各种类型的传感器它是利用各种类型的传感器替代断电器触点来产生点火替代断电器触点来产生点火信号，以控制点火系任务的。信号，以控制点火系任务的。从而防止了任何与触点有关从而防止了任何与触点有关的缺点的发生。的缺点的发生。按传感器的方式

12、不同可分为：按传感器的方式不同可分为：磁感应式磁感应式霍尔效应式霍尔效应式光电式等光电式等一、无触点式半导体点火系一、无触点式半导体点火系无触点式电子点火系组成：无触点式电子点火系组成： 磁感应式传感器安装在分电器内，主要由分电器轴磁感应式传感器安装在分电器内，主要由分电器轴1、爪形转子爪形转子2、传感线圈、传感线圈3、爪形定子、爪形定子4、塑性永磁片、塑性永磁片5、导磁、导磁板板6和底板和底板7 等组成。等组成。1 1、磁感应式无触电点火安装、磁感应式无触电点火安装1234567构造：构造： 信号转子上制有与发动机气缸数一样的凸齿，当转子信号转子上制有与发动机气缸数一样的凸齿，当转子转动时，

13、凸齿交替在铁心旁扫过，使二者的气隙不断变化，转动时，凸齿交替在铁心旁扫过，使二者的气隙不断变化，那么穿过线圈铁心中的磁通也不断变化。从而在线圈中产那么穿过线圈铁心中的磁通也不断变化。从而在线圈中产生感应电动势。生感应电动势。任务原理：任务原理： 磁感应发生器产生的脉冲信号由、端输入，经内部电路，最后控制达林顿管Q 的导通和截止。B+Q89S01任务任务: : 点火控制器点火控制器作用：将从点火信号发生器得到的信号整形、放大以控制作用：将从点火信号发生器得到的信号整形、放大以控制点火线圈初级电路的通和断。点火线圈初级电路的通和断。2 2、霍尔效应式无触点点火安装、霍尔效应式无触点点火安装组成：主

14、要由霍尔分电器、点火控制器、点火线圈等。组成：主要由霍尔分电器、点火控制器、点火线圈等。点火控制器点火控制器霍尔分霍尔分电器电器点火线圈点火线圈 主要由霍尔触发器、永久主要由霍尔触发器、永久磁铁和带缺口的转子等组成。磁铁和带缺口的转子等组成。 1 1、永久磁铁、永久磁铁 2 2、外加电流、外加电流 3 3、霍、霍尔电压尔电压 4 4、霍尔触发器、霍尔触发器 5 5、接触面、接触面 6 6、磁力线磁力线 7 7、剩余电子。、剩余电子。2134567UHI 当电流I 经过放在磁场中的半导体基片霍尔元件且电流方向和磁场方向垂直时，那么在垂直于电流和磁场的方向上产生一电压UH ,称为霍尔电压。IBdR

15、UHH即：点火信号电压。即：点火信号电压。霍尔效应原理霍尔效应原理 当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输出电压信号。器输出电压信号。永久磁铁永久磁铁霍尔元件霍尔元件转子转子任务原理任务原理10.6 微机控制的半导体点火系微机控制的半导体点火系1 1、组成、组成传感器传感器电控单元电控单元点火模块点火模块电控单元电控单元火花塞火花塞双点火双点火线圈线圈

16、终端能量终端能量输出极输出极2 2、无分电器式点火系、无分电器式点火系 无分电器式点无分电器式点火系是采用微机技火系是采用微机技术，根据发动机转术，根据发动机转速和负荷传感器的速和负荷传感器的信号控制点火提早信号控制点火提早角，准确地控制发角，准确地控制发动机在各种工况下动机在各种工况下的最正确点火时辰。的最正确点火时辰。无分电器式点火系无分电器式点火系分为二极管分配式分为二极管分配式和点火线圈分配式和点火线圈分配式一、蓄电池一、蓄电池类型：类型： 电解液成分：电解液成分： 碱性碱性 酸性酸性-铅蓄电池，干式、湿式和免维护铅蓄电池，干式、湿式和免维护2. 2. 功用：功用：起动、点火供电起动、

17、点火供电低转速、大负荷时用器的充供电、低转速、大负荷时用器的充供电、储存发电机发出的多余的电。储存发电机发出的多余的电。稳定电网电压，吸收瞬时过压峰值稳定电网电压，吸收瞬时过压峰值3. 3. 要求：要求：短时间提供大电流，短时间提供大电流，200A600A200A600A最大可以到最大可以到1000A1000A、内阻小，、内阻小，电压稳定。电压稳定。构造简单，原资料丰富构造简单，原资料丰富10.7 汽车电源汽车电源4.4.铅蓄电池构造：铅蓄电池构造： a. a.正极：铅锑合金栅架正极：铅锑合金栅架+PbO2+PbO2红色红色 b. b.负极：铅锑合金栅架负极：铅锑合金栅架+Pb+Pb青灰色青灰

18、色 充电前充电前Pb3O4Pb3O4活性物活性物 c. c.电解液：电解液：H2SO4+H20 H2SO4+H20 密度：充足后密度：充足后1.241.241.31g/cm3 1.31g/cm3 电压电压2.1V2.1V d. d.隔板隔板 e. e.壳体、衔接条、接线柱等。壳体、衔接条、接线柱等。 二、发电机二、发电机1.1.功用功用: : 供电供电 向蓄电池充电向蓄电池充电2.2.要求要求: : a. a.直流直流 b.b.电压恒定电压恒定 c.c.有一定的负载才干有一定的负载才干-高运转时全供电高运转时全供电3 3、分类：、分类： 交流发电机交流发电机 直流发电机直流发电机4 4、硅整流

19、发电机构造与任务原理、硅整流发电机构造与任务原理a.a.构造：构造： 转子：建立磁场转子：建立磁场定子：产生交流电定子：产生交流电整流器：整流器：6 6、9 9、1111个硅二极管，组成三相桥式整流电路个硅二极管，组成三相桥式整流电路端盖、电刷等端盖、电刷等b.任务原理三、发电机电压调理器三、发电机电压调理器1. 1. 功用功用: : 发电机转速变化时坚发电机转速变化时坚持发电机发出的电压稳定持发电机发出的电压稳定在在13.5V-14.5V.13.5V-14.5V.2. 2. 分类分类: : 触点式触点式 ; ; 晶体管式晶体管式 ; ; 集成电路集成电路; ;3. 3. 双极触点机械式双极触点机械式 构造：构造： 低速触点长闭低速触点长闭 高速触点长开高速触点长开 加速电阻、调理电阻加速电阻、调理电阻R2R2、补偿电阻、补偿电阻R3R3 电磁铁心、磁化线圈、活电磁铁心、磁化线圈、活动触点臂、拉力弹簧动触点臂、拉力弹簧S S闭合、启动、发电机电压闭合、启动、发电机电压低于低于14V14V，电磁力小，电磁力小，K1K1闭闭合，蓄电池供励磁电流，合，蓄电池供励磁电流