工程機械發(fā)動機構造與維修 教學課件 ppt 作者 杜運普 等 6_第6章　汽油機點火系統(tǒng)

1、第6章　汽油機點火系統(tǒng),6.1　概述6.2　電子點火系統(tǒng)的組成6.3　電控點火系統(tǒng)6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,6.1　概述,6.1.1　點火系統(tǒng)的功用汽油發(fā)動機在壓縮行程終了時采用高壓電火花點火。為了在氣缸中定時地產生高壓電火花，汽油發(fā)動機設置了專門的點火系統(tǒng)。6.1.2　汽油機點火系統(tǒng)的類型汽油機點火系統(tǒng)按所用電源不同可分為磁電機點火系統(tǒng)和蓄電池點火系統(tǒng)。在發(fā)動機工作時，由蓄電池或發(fā)電機向點火系統(tǒng)提供電能的稱為蓄電池點火

2、系統(tǒng)，而由磁電機向點火系統(tǒng)提供電能的稱為磁電機點火系統(tǒng)。車用汽油發(fā)動機均采用蓄電池點火系統(tǒng)。1.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)2.電子點火系統(tǒng)3.電控點火系統(tǒng)6.1.3　點火系統(tǒng)的基本要求,6.1　概述,點火系統(tǒng)應在發(fā)動機各種工況和使用條件下保證可靠而準確地點火。因此，點火系統(tǒng)應滿足以下基本要求。1.能產生足以擊穿火花塞兩電極間隙的電壓2.電火花應具有足夠的點火能量3.點火時刻應與發(fā)動機的工作狀況相適應6.1.4　點火系統(tǒng)的特點發(fā)動機的

3、點火系統(tǒng)一般采用單線制連接，即電源的一個電極用導線與各用電設備相連，而電源的另一個電極則通過發(fā)動機機體、底盤等金屬構件與各用電設備相連，稱為搭鐵，其性質相當于一般電路中的接地。搭鐵的電極可以是正極也可以是負極。,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,6.2.1　電子點火系統(tǒng)的基本組成,圖6-1　普通電子點火系的組成圖1—點火信號發(fā)生器　2—電子點火器3—點火開關　4—點火線圈　5—火花塞,6.2.2　點火線圈,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,點火

4、線圈是將電源的低壓電轉變成高壓電的基本元件，按磁路的結構形式不同，點火線圈可分為開磁路點火線圈和閉磁路點火線圈兩種。1.開磁路點火線圈,圖6-2　開磁路點火線圈a)二低壓接線柱式　b)三低壓接線柱式1—絕緣座　2—鐵心　3—一次繞組　4—二次繞組　5—導磁鋼套　6—外殼7—低壓接線柱“-”　8—膠木蓋　9—高壓接線柱　10—低壓接線柱“+”或“開關”11—低壓接線柱“+開關”　12—附加電阻器,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,圖6

5、-3　開磁路點火線圈的磁路1—磁力線　2—鐵心　3—一次繞組4—二次繞組　5—導磁鋼套,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,2.閉磁路點火線圈,圖6-􀰊4　閉磁路點火線圈的結構和磁路a)結構　b)磁路1—鐵芯　2—低壓接線柱　3—高壓接線柱4—一次繞組　5—二次繞組　6—空氣隙,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,6.2.3　信號發(fā)生器點火信號發(fā)生器是電感儲能式普通電子點火系統(tǒng)中的重要元件，一般安裝在分電器內，其功用是產生

6、控制電子點火器的脈沖信號。根據結構和工作原理的不同，點火信號發(fā)生器可分為電磁式、霍爾式和光電式三種類型。1.電磁式點火信號發(fā)生器,圖6-5　電磁式電子點火系統(tǒng)的組成1—火花塞　2—點火信號發(fā)生器　3—點火線圈　4—點火開關5—蓄電池　6—電子點火器　7—分電器總成,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,圖6-?6　電磁式點火信號發(fā)生器a)結構　b)工作原理　c)點火信號波形1—感應線圈　2—永久磁鐵　3—轉子　4—鐵心,6.2　電子點火

7、系統(tǒng)的組成,2.霍爾式點火信號發(fā)生器,圖6-7　霍爾式電子點火系統(tǒng)的組成圖1—蓄電池　2—點火開關　3—點火線圈　4—電子點火器5—點火信號發(fā)生器　6—分電器　7—火花塞,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,圖6-?8　霍爾式點火信號發(fā)生器工作原理a)結構原理　b)葉片進入空氣隙　c)葉片轉過空氣隙1—霍爾元件　2—觸發(fā)葉輪葉片　3—永久磁鐵　4—導磁板,3.光電式點火信號發(fā)生器,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,圖6-9　光電式點火信號發(fā)生

8、器1—分火頭　2—發(fā)光二極管3—光敏晶體管　4—轉子圖6-9　光電式點火信號發(fā)生器1—分火頭　2—發(fā)光二極管3—光敏晶體管　4—轉子,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,圖6-11　分電器的組成圖1、4、15、16—墊圈　2—分電器殼　3—底板5—插座　6、14—定位銷　7—插頭　8—葉輪9—防塵罩　10—分火頭　11—分電器蓋　12—電刷13—擋圈　17—固定夾　18—點火信號發(fā)生器19—真空式提前器　20—固定螺栓　21—壓

9、板,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,6.2.4　分電器分電器主要由配電器、離心式點火提前角調1.配電器,圖6-12　離心式點火提前角調節(jié)器的結構1—點火信號發(fā)生器轉子固定螺釘　2—點火信號發(fā)生器轉子3—撥板　4—分電器軸　5—離心飛塊　6—飛塊回位彈簧7—托板　8—撥板銷　9—飛塊銷軸,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,2.離心式點火提前角調節(jié)器3.真空式點火提前角調節(jié)器,圖6-13　真空式點火提前角調節(jié)器的工作原理a)負荷減小時　

10、b)負荷增大時1—分電器殼　2—分電器活動底板　3—信號發(fā)生器轉子4—推桿　5—膜片　6—膜片回位彈簧　7—真空管　8—節(jié)氣門,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,6.2.5　火花塞1.火花塞的結構,圖6-14　火花塞構造圖1—插線螺母　2—瓷絕緣體3—金屬桿　4、8—內墊圈　5—殼體6—導體玻璃　7—密封墊圈9—側電極　10—中心電極,6.2　電子點火系統(tǒng)的組成,2.火花塞的熱特性,6.3　電控點火系統(tǒng),1)在所有的運行工況及各

11、種運行環(huán)境下，均可自動獲得最佳的點火提前角，使發(fā)動機在動力性、經濟性、排放性及工作穩(wěn)定性等方面均處于最佳狀態(tài)。2)在整個工作范圍內，均可對點火線圈的導通時間進行控制，使線圈中存儲的點火能量保持恒定，不僅提高了點火的可靠性，同時又可有效地減少能源消耗，防止線圈過熱。3)采用閉環(huán)控制技術，可使發(fā)動機燃燒過程控制在接近爆燃的臨界狀態(tài)，以獲得最佳的燃燒過程，有利于發(fā)動機各種性能的提高。6.3.1　點火提前角控制,6.3　電控點火系統(tǒng),汽油

12、機的轉速、負荷一定時，其功率和耗油率隨點火提前角的改變而變化。對應發(fā)動機每一工況都存在一個“最佳”點火提前角，最佳的點火提前角應能保證發(fā)動機的動力性、經濟性、排放性等綜合性能達到最佳。6.3.2　通電時間控制,6.3　電控點火系統(tǒng),對于電感儲能式電子點火系統(tǒng)，當點火線圈的初級電路被接通后，其初級電流是按指數(shù)規(guī)律增大的。初級電路被斷開瞬間，初級電流所能達到的值（即斷開電流）與初級電路接通的時間長短有關，只有通電時間達到一定值時，初級電流

13、才可能達到飽和，而次級電壓最大值是與斷開電流成正比的，因此必須保證通電時間能使初級電流達到飽和。但如果通電時間過長，點火線圈又會發(fā)熱并使電能消耗增大。因此要控制一個最佳通電時間，兼顧上述兩方面的要求；同時，蓄電池的電壓變化也將影響初級電流。如果蓄電池電壓下降，那么在相同的通電時間里，初級電流所達到的值將會減小，因此必須對通電時間進行修正。6.3.3　爆燃控制,6.3　電控點火系統(tǒng),發(fā)動機爆燃控制是用來確定最大點火提前角，以避免點火過早

14、而超出發(fā)動機的爆燃壓力極限。為了提高發(fā)動機的燃油經濟性，并通過提高發(fā)動機運行效率來增強其輸出的動力性能，通常在發(fā)動機正常運行時，點火提前角非常接近于產生爆燃的極限點。當汽油機燃用具有不同辛烷值的混合汽油時，采用發(fā)動機爆燃控制能很好地解決汽油機燃用多種辛烷值汽油的要求。,6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,6.4.1　點火線圈的維修1.外觀檢查2.絕緣性能的檢查3.繞組電阻的檢查4.附加電阻器的檢查5.點火線圈性能的檢查6.4.2　

15、火花塞的檢修火花塞是點火系的重要組成部分，其性能和技術狀況對發(fā)動機的工作有十分重要的影響。1.檢查火花塞的技術狀況2.火花塞表面狀況的檢查和積炭清除,6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,圖6-15　火花塞間隙的測量和調整a)測量　b)調整,6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,3.火花塞電極間隙的測量和調整4.火花塞發(fā)火性能的檢查6.4.3　普通電子點火系統(tǒng)使用與維護的注意事項普通電子點火系統(tǒng)使用與維護應注意如下幾點：1)電子點火系統(tǒng)

16、使用高能點火線圈，不能用普通的點火線圈代替。2)電子點火系統(tǒng)的分火頭及高壓線接頭都具有高壓阻尼電阻，以防無線電干擾，不能用普通件來代替。3)清洗發(fā)動機時必須在發(fā)動機熄火時進行。4)連接或斷開點火系統(tǒng)的線路，或連接檢測儀表時，應在發(fā)動機熄火狀態(tài)下進行。,6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,5)當點火系統(tǒng)有故障，由其他車輛拖行時，須將點火控制器的插頭拔下。6.4.4　點火正時的調整點火正時通常按如下步驟進行：1)打開分電器蓋，檢查觸點

17、間隙、觸點接觸狀況，必要時應清潔觸點，調整觸點間隙。2)將1缸活塞置于壓縮行程上止點，并使曲軸處于規(guī)定的正時位置。① 拆下1缸火花塞，用手或布堵住1缸火花塞孔，也可以利用氣缸壓力表觀察1缸壓縮壓力，或觀察1缸進、排氣門的關閉狀況。② 轉動曲軸，當手感到壓力或堵上的布被彈出，氣缸壓力表指示的壓力增加或進、排氣門均關閉時，表明1缸進入壓縮行程。,6.4　汽油機點火系統(tǒng)的維修,③ 緩慢轉動曲軸，使飛輪或曲軸帶輪上的正時記號與規(guī)定的標記或