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汽车点火系构造与原理

发布:上海同育   发布时间:2010-11-4 11:07:06   点击数:0

1.组成
  蓄电池点火系主要由电源、点火开关、点火线圈、断电器、配电器、电容器、火花塞、高压导线、阻尼电阻等组成。
  2.工作原理

  电源是蓄电池,其电压为12 V 或24 V ,由点火线圈和断电器共同产生高压10000 V 以上。分初级回路和次极回路。点火线圈实际上是一个变压器,主要由初级绕组,次极绕组和铁芯组成。断电器是一个凸轮操纵的开关。断电器凸轮由发动机配气凸轮驱动,并以同样的转速旋转,即曲轴齿轮每转两圈,凸轮轴转一圈,为了保证曲轴转两圈各缸轮流点火一次,断电器凸轮的凸棱数一般等于发动机的气缸数,断电器的触点与点火线圈的初级绕组串联,用来切断或接通初级绕组的电路。
  触点闭合时,初级电路通电,电流从蓄电池的正极经点火开关,点火线圈的初级绕组,断电器触点,接地流回蓄电池的负极,为低压电路。
  触点断开时,在初级绕组通电时,其周围产生磁场,并由于铁芯的作用而加强。当断电器凸轮顶开触点时,初级电路被切断,初级电路迅速下降到零,铁芯中的磁通随之迅速衰减以至消失,因而在匝数多,导线细的次极绕组中感应出很高的电压,使火花塞两极之间的间隙被击穿,产生火花。
  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。
  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,次极电路从点火线圈的次极绕组,经高压导线,配电器,火花塞侧电极,蓄电池流回次极绕组。
  3.几个元件的作用
  电容器与断电器触点并联 当触点断开时,有两个作用
  (1) 保护触点,自感电流向电容器充电,防止触点烧损。
  (2) 加速断电,提高次极电压。
  当点火线圈铁芯中的磁通发生变化时,不仅在次极绕组中产生高压电(互感电压),同时也在初级绕组中产生自感电压和电流,在触点分开,初级电流下降瞬间,自感电流与原初级电流方向相同,其感应电压高达300V左右,在触点间产生强烈火花,使触点迅速烧损。影响断电器正常工作。同时使初级电流的变化率下降,次极绕组中感应的电压下降。火花塞间隙中的火花变弱,难以点燃混合气。
  在触点闭合时,初级电流增长的过程中,初级绕组中也有自感电流产生,其方向与初级电流方向相反,使初级电流的增长速度减慢,次极绕组产生的电压下降。
  附加电阻与点火线圈初级绕组串联
  附加电阻与点火线圈初级绕组串联其作用是调节初级电流大小,维持初级电流基本稳定。
  附加电阻的特点是温度愈高,电阻愈大,所以又叫热敏电阻。
  次极电压的大小与初级电流的大小有关,初级电流愈大,铁芯中的磁场愈强,当触点分开时磁通的变化率就愈大,感应的次极电压也愈高。因此,应尽可能增大流过初级绕组中的电流。但是,在断电器触点闭合以后,初级电流是按指数规律由零开始逐渐增大的,需要经过一定时间以后,才能达到欧姆定律得出的稳定值。
  发动机转速高时,触点闭合时间短,初级电路断开时电流小,感应的次极电压低;反之发动机转速低时,触点闭合时间长,初级断开时电流大,感应的次极电压高。如果点火线圈按照发动机高速时设计时,则低速时初级电流过大,容易使点火线圈过热;如果点火线圈按照发动机低速时设计时,则高速时初级电流过小,而次极电压过低,不能保证可靠点火。
  附加电阻就是解决这一矛盾的。当发动机转速降低时,初级电流加大,附加电阻的电阻值随其温度升高而增大,使初级电流减小,点火线圈不致过热。当发动机转速升高时,初级电流减小,附加电阻的电阻值随其温度降低而减小。
  起动中,将附加电阻短路,以保证初级电流的必要强度。

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