发动机点火系统教学课件PPT.ppt

发动机点火系统,按照发动机的点火顺序，在一定的时刻供给火花塞足够的能量的高压电，使其两极间产生点火花，点燃混合气使发动机做功。,主讲：李春,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,1.在汽油发动机中，气缸内混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完成的。 2.点火系将电源的低电压变成高电压，再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气； 3.并能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火；,二、点火系作用,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,点火系统发展,1、1886年，磁电机点火系 2、1908年，蓄电池点火系统（传统） 3、60年代，有触点电子点火系统（过渡产品 4、70年代，无触点电子点火系统（ic控制） 5、80年代，微机控制电子点火系统（ecu控制）,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,点火系种类,点火系按采用的电源不同，可分为蓄电池点火系和磁电机点火系两大 类。 蓄电池点火系按是否采用电子元件控制可分为 传统点火系 电子点火系 微机控制点火系统,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,1 传统点火系,汽车上的蓄电池或发电机向点火系提供电能，机械触点控制点火时刻，点火时刻的调节采用机械式自动调节机构，储能方式为电感储能。 优缺点： 传统点火系结构简单，成本低，是一种应用较早、较普遍的点火系。 但该点火系工作可靠性差，点火状况受转速、触点技术状况影响较大，需要经常维修、调整。 随着汽车技术发展，传统点火系越来越不适应现代发动机对点火的要求，正日趋被新的电子点火系所取代。,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,2电子点火系,蓄电池或发电机向点火系提供电能，晶体管控制点火时刻，点火时刻的调节采用机械式调节机构或电子调节机构，储能方式有电感储能和电容储能两种。 特点：电子点火系的点火电压和点火能量高，受发动机工况和使用条件的影响小，结构简单，工作可靠，维护、调整工作量小，节约燃油，减小污染，应用日益广泛。,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,点火系的要求,无论是哪一类的点火装置，均有共同的技术性能要求，即应在发动机各种工况和使用条件下保证可靠而准确地点火，为此应满足以下三个方面的要求： 1能产生足以击穿火花塞间隙的高电压 2火花应具有足够的能量 3点火时刻应适应发动机的工作情况 4、点火电压上升快（减少泄漏）、点火持续时间长,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火 花 塞,蓄电池,点火开关 ecu 单火花 点火线圈,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,微机控制点火系统,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,电控点火系统,特点,具有电控点火的所有功能，但取消了旋转式高压分电器。 采用多个点火线圈,点火线圈,每缸对应一个点火线圈（单火花点火线圈），缸数为奇数、 偶数的发动机均可采用，需要凸轮轴相位信号,两缸共用一个点火线圈（双火花点火线圈），缸数为偶数 的发动机才能采用，曲轴转角信号即可 一般采用闭合磁路铁芯,分电,由控制系统分电逻辑电路中的低压电路模块完成,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,初级,初级,电控点火系统 外部初级接线端 叠片铁芯,初级线圈 次级线圈,内部高压接线头 （通过弹簧触点） 火花塞,单火花点火线圈,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,ecu 单火花点火线圈 节气门位置传感器 水温传感器,爆震传感器 曲轴位置和 转速传感器,蓄电池,点火开关,火花塞,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,电控点火系统,双火花点火线圈 两个火花塞串连 两缸同时点火，一缸处于压缩上止 点，一缸进排气上止点,一 个 火 花 塞,低压接线端,一 个 火 花 塞,叠片铁芯 初级,初级线圈 次级线圈,高 压 接 线 端,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,ecu,节气门位置传感器,双火花点火线圈,带集成 驱动级,水温传感器 曲轴位置和 转速传感器,点火开关,蓄电池,氧传感器,火 花 塞,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,双火花点火线圈,两个双火花点火线圈,三个双火花点火线圈,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞是“引爆”高手,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,初级接线端 初级线圈 i型铁芯,印刷电路板 驱动级 二极管 次级线圈 及骨架,永磁铁 接触盘 高压接线柱 o型铁芯 弹簧 绝缘套,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞（1）,燃混合气； 由中心电极、 侧电极、外 壳和瓷绝缘 体等组成。,接线螺母,陶瓷绝缘体 将高压电引 入燃烧室产 生火花并点,壳体 隔热带 密封剂 卡口垫圈 中心电极 侧电极,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞（2）,电极布置方式,前置式 侧置式,表面间隙（不带 侧电极）,电极间隙0.7 1.2mm,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞（3）,电极材料,镍基合金 银质,铂合金,侧电极数,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞（4）,热特性,火花塞绝缘体裙部自,净温度500 850 c。,过低则裙部上面的油 粒易产生积炭，过高 则易发生自燃。 三种火花塞,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,热型：绝缘体裙部较 长，吸收热量多而散 热慢。用于低压缩比 且转速比较低的发动 机。,普通型：介于热型和 冷型之间。,冷型：绝缘体裙部较 短，吸收热量少而散热 快。用于高压缩比且转 速比较高的发动机。,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,火花塞要求,1混合气燃烧时，火花塞下部将承受高压燃气的冲击，要求火花塞必须有足够的机械强度。 2火花塞承受着交变的高电压，要求它应有足够的绝缘强度，能承受30kv高压。 3混合气燃烧时，燃烧室内温度很高，可达15002200，进气时又突然冷却至5060，因此要求火花塞不但耐高温，而且能承受温度剧变，不出现局部过冷或过热。 4混合气的燃烧产物很复杂，含有多种活性物质，如臭氧、一氧化碳和氧化硫等，易使电极腐蚀。因此要求火花塞要耐腐蚀。 5火花塞气密性应当好，以保证燃烧室不漏气。 6. 火花塞的电极间隙影响击穿电压，所以要有合适的电极间隙。 7.火花塞安装位置要合适，以保证有合理的着火点。,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,影响击穿电压的因素：,1）火花塞电极间隙 2）汽缸内混合气体的压力和温度 3）电极的温度和极性 4）发动机的工作状态,宜宾市职业技术学校 2013级宝和班,对点火系统的要求,点火时刻（点火提前角）,基本点火提前角确定：发动机转速、负荷、混合气浓度 转速,当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，燃烧过程所 占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。,负荷,当发动机转速一定时，随着负荷的加大，进入气缸的可燃 混合气量增多，压缩终了时的压