传统点火系统的组成及原理(一),组成,一、蓄电池点火系统的工作原理：,播放传统点火视频,1、基本工作原理 1)断电器触点闭合时，低压电路接通，点火线圈中磁场形成。 当断电器触点受分电器凸轮控制而处于闭合状态时，点火系统低压电路即被接通，点火线圈初级绕组就有电流流过，其路径为：蓄电池“+”点火开关附加电阻 R点火线圈初级绕组断电器触点(已闭合) 搭铁(蓄电池“-”)。初级电流便在点火线圈铁心中产生磁场。,2)断电器触点断开，初级(低压)电路被切断，次级绕组产生高压电。 当断电器触点被分电器凸轮顶开时，初级电路被切断，初级电流迅速减小，其铁心中的磁通迅速变化，产生200300V的自感电动势，根据电磁感应原理，这便使绕在铁心上的次级绕组感应出 1520 kV 的高压电。 3)高压电由配电器分配，并送至等待点火的那一缸火花塞，从而实现点火。,2、点火线圈 1)作用：产生高压电 2)分类 (1)开磁路点火线圈,a、结构： 线圈的骨架上先绕次级绕组，在次级绕组的外面绕初级绕组。在线圈的骨架内装入由硅钢片叠成的铁心。 次级绕组用 0.06-0.1mm的漆包铜线绕11000-26 000 匝，各层之间均垫以绝缘纸。初级绕组用0.5-1.0 mm的漆包铜线绕230-270 匝，绕组外面和外壳之间装有导磁钢片，用来加强磁通。 两接线柱点火线圈的低压接线柱上分别标有“+”、“-”标记。,三接线柱点火线圈在外壳上附加一个电阻，同时又增加了一个接线往，附加电阻接在标有“开关”和“+开关”的两接线柱上。 b、附加电阻(负温度系数电阻)作用： 发动机正常工作中，附加电阻串入初级绕组电路中，以保证发动机低速时，点火线圈不过热，高速时，火花塞不断火。发动机起动时，附加电阻被短路，以增大初级绕组电流值，从而改善发动机起动性能。,2)闭磁路点火线圈 闭磁路点火线圈的铁心是“日”宇形或“口”字形，铁心上绕有初级绕组和次级绕组。当初级绕组通过电流时，产生的磁通通过铁心形成闭合回路。,闭磁路点火线圈特点： 漏磁少，磁路磁阻小，因此能量转换效率高，达 75% (开磁路点火线圈能量转换效率只有60%)。 闭磁路铁心导磁能力极强，可在较小的磁动势下产生较强的磁通，因而可使线圈匝数减少，从而使点火线圈体积减小、结构简单、重量轻。,播放点火线圈视频,小结： 蓄电池点火系统基本工作原理；点火线圈作用、结构；点火线圈型号。 作业： 1、蓄电池点火系统基本工作原理； 2、点火线圈作用。,传统点火系统的组成及原理（二）,一、分电器和电容器 分电器作用： 用来接通或、切断点火线圈的初级绕组电路，使点火线圈产生高压电，并按发动机的点火顺序，将高压电分送到各缸火花塞。,(一) 分电器的结构和工作原理 传统点火系统中使用的分电器也称为触点式分电器，其组成部分有：,1、断电器 作用：接通、切断点火线圈的初级线圈电路。 组成：它由固定在底板上的触点和装在分电器轴上的凸轮组成。,原理： 当凸轮的凸角顶动活动触点臂上的胶木顶块时，触点张开；凸角离开胶木顶块时，在弹簧片作用下触点闭合。发动机工作中断电器触点不断闭。将火线圈初级绕组电路接通和切断，使得次级绕组产生高压电。,2、配电器 作用：把点火线圈的高压电分送到需要点火的气缸。,组成：由分火头和分电器盖组成，分电器盖由耐高压胶木制成，盖内周围有与发动机气缸数相等的电极，可通过高压导线与各缸火花塞相连。盖的中间有中央高压线插孔，电极在孔中安装有带弹簧的炭精柱，弹性地压在分火头的导电片上。 分火头用耐高压的胶木制成，安装在凸轮的顶端。,原理： 当随分电器轴旋转时，其上的导电片在距旁电极为0.25-0.8 mm的间隙处掠过。当断电器触点张开时，导电片正对准盖内某一旁电极，高压电便由中央高压插孔引入经碳精柱，分火头导电片跳到旁电极，再经分缸高压线送至火花塞。,3、电容器 结构：由两条带状的锡箔或铝箔，并用两条带状绝缘蜡纸隔开，紧紧卷成圆柱体并在真空中烘干，抽去层间空气，再经浸蜡处理后装入金属外壳中。其中一条金属箔引线与金属壳连通，作为一个电极搭铁；另一条金属箔引线引出壳外，作为另一个电极，接至分电器外壳绝缘接线柱上，使电容器并接在断电器触点两端。 电容器的容量一般应在0.15-0.35F之间，耐压应在500 V 以上，绝缘电阻在20 温度下，不应低于 50 M。,作用：消除分电器分断时产生的火花，延长触点的使用寿命，加快初级电流的衰减速度，提高次级电压。,4、点火提前调节机构 作用： 在发动机转速、负荷变化时，自动调节点火提前角，转速提高则点火提前角增大，转速降低点火提前角减小，使汽油在汽缸内以最佳的定时点火燃烧。,观看点火提前装置视频,(1)离心提前调节机构 离心提前调节机构是根据发动机转速的变化自动调节点火提前角的装置。 离心调节机构的工作原理：,当发动机转速升高时，离心块的离心力便逐渐增大，自某一转速开始，离心块的离心力即克服弹簧拉力，使离心块向外甩开。离心块上的销钉便推动拨板及凸轮沿轴的旋转方向转过一个角度，使凸轮提前顶开触点，使点火提前。,转速越高，触点被顶开的时机越早，点火提前角就越大。 转速降低时，离心块在弹簧力作用下回位，点火提前角减小。,为了使离心调节机构的工作情况更适应发动机转速变化时对点火提前角的要求，两个离心块弹簧由直径不同的钢丝绕成。低速时只有细直径弹簧起作用，随转速升高，点火提前角增量大。高速时两个弹簧同时起作用，随着转速的再升高，点火提前角增量小。,(2)真空提前调节机构 空提前调节机构是根据发动机负荷的变化自动调节点火提前角的装置。,结构： 在真空调节器内装有膜片 5，将其内部分成两个腔室，位于分电器外壳一侧的腔室与大气相通，另一腔室用管子与化油器混合室相通。膜片中心固装拉杆4，拉杆前端装有销钉与活动底板连接。当拉杆随膜片运动时，可拉动活动底板转动，从而带动触点改变与凸轮的相对位置，提前或推迟顶开触点。膜片右侧装有弹簧6，平时弹簧伸张使膜片拱向分电器外壳一侧，不改变初始点火提前角。,原理： 发动机怠速时，化油器混合室真空孔位于节气门上方，膜片不受气压差作用，真空调节器不工作。发动机小负荷时，节气门开度小，真空孔位于节气门下方，此处真空度较大，吸动膜片克服弹簧张力向右拱曲，带动拉杆拉动活动底板迫使触点逆着分电器轴的旋转方向转动一定角度，使触点提前被顶开，点火提前角增大。,当发动机负荷增大即节气开度增大时，真空孔处真空度降低，吸力减小，膜片在弹簧张力作用下向左拱曲，带动拉杆驱动活动底板顺着分电器轴的旋转刀向转动一定角度，使触点推迟被顶开，点火提前角减小。,二、高压导线 用以连接点火线圈与分电器中心插孔以及分电器旁电极和各缸火花塞。由于工作电压很高（一般在15kV以上），电流强度较小，因此高压导线的绝缘包层很厚，耐压性能好，但线芯截面积很小。 汽车用高压线有铜芯线和阻尼线两种。,小结：分电器、点火提前装置的结构及工作原理 作业： 1、分电器作用。 2、转速、真空提前机构作用。,传统点火系统的组成及原理（三）,三、火花塞 作用：将点火线圈产生的高压电引入燃烧室，并在其间隙中产生电火花，点燃混合气。,(一)火花塞的结构 火花塞主要由接线帽、瓷绝缘体、中心电极、侧电极和壳体等部分组成。 火花塞与汽缸盖座孔之间应保证密封，密封方式有平面密封和锥面密封两种。平面密封时，在火花塞与座孔之间应加装铜包石棉垫圈；锥面密封是靠火花塞壳体的锥形面与汽缸盖之间相应的锥形面进行密封。,中心电极用镍锰合金制成，具有耐热、耐腐蚀和良好的导电性能。中心电极与侧电极之间的间隙一般为0.6-0.7 mm。火花塞借壳体下部的螺纹旋入气缸盖中，旋紧时密封垫受压保证壳体与缸盖之间密封良好。,为了适应不同发动机的需要，火花塞因下部的形状和绝缘体裙部长度的不同有多种形式 ：,(二)火花塞的热特性 1、火花塞的热特性：指火花塞发火部位的热量向发动机冷却系统散发的性能。,火花塞绝缘体裙部的温度保持在 500-600 时，落在绝缘体上的油滴能立即烧掉，不形成积炭，这个温度称为火花塞的自净温度。低于这个温度，火花塞易产生积炭，造成能量损失；高于这个温度，又容易产生炽热点火，形成爆燃。 因此，火花塞的热特性必须与发动机相适应，以保证火花塞在发动机内良好工作。,2、火花塞的型号 火花塞的型号由三部分组成。第一部分为汉语拼音字母，表示火花塞结构类型及主要形式尺寸；第二部分为阿拉伯数字，表示火花塞的热值；第三部分为汉语拼音字母，表示火花塞派生产品结构、结构特征、材料特性及特殊技术要求。,火花塞结构类型代号,火花塞派生产品的特征与特性排列顺序,3、火花塞“热值”： 表示火花塞热特性，它表示火花塞散掉所吸收热量的程度。 低热值：1、2、3。 中热值：4、5、6。 高热值：7、8、9及以上为。 热值数越大，表示散热性能越好。因而，小数字为热型火花塞，大数字为冷型火花塞。热值数字增大，火花塞趋于冷型。,(三)火花塞的选用 1、一般选用火花塞的基本原则是： 发动机的功率大压缩比高，转速高，应选用冷型火花塞；反之则选用热型火花塞。通常压缩比为3-4 的发动机，宜使用热值为1-3的热型火花塞；压缩比为5.5-7的发动机，可选用4- 6的中热值火花塞；压缩比为7以上的发动机，则多用7 以上高热值的火花塞。,2、判断方法： 如果火花塞经常发生积炭，证明选用的火花塞过于“冷”了，应改用低热值。如果在发动机熄火后仍能工作一段时间，并伴有敲击声时，则为火花塞过“热”，应改用高热值。,(四) 火花塞的正确使用 1、按规定正确选用火花塞，对于某一发动机型号，只能配用发动机厂家推荐或允许使用的火花塞型号。 2、安装火花塞时，平座型火花塞应配用一只密封垫圈，不得多用或不用。安装锥型火花塞不得使用密封垫圈。,3、旋紧火花塞时，应使用专用扭力扳手。实用中，常用火花塞套筒进行拆装。 4、火花塞应定期(一般行驶5 000 km)拆下清洗，消除积炭，同时检查调整电极间隙。对电极间隙的检查，应用专用火花塞量规或圆形量规，间隙不当时应用特制工具弯曲侧电极进行调整。,5、火花塞经清洗调整电极间隙后，应进行下列项目的检查： 绝缘体(包括裙部)是否有开裂和破碎；绝缘体在壳体内是否松动；侧电极根部焊接处是否开裂、脱落或严重腐蚀。如果发现上述任一缺陷，都应更换火花塞。,观看火花塞相关视频,小结：火花塞作用、热值、选用原则、正确使用方法,作业：火花塞作用、选用原则。,