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沈阳大学凌永成

第5章点火系统

5.1点火系统概述

5.1.1点火系统基本组成

汽油发动机点火系统的作用是适时地为发动机气缸内已压缩的可燃混合气提供足够能量的电火花，使发动机能及时、迅速地起动并连续运转。

图5-1点火系统基本结构

5.1.2汽油发动机连续运转（正常着车）的必备条件

为使汽油发动机连续运转（正常着车），必需具备“有油、有电、有压缩〞这三个基本条件。

（1）进入气缸的可燃混合气浓度必需适合，既不能太浓，也不能太稀。

（2）点火系统必需在正确的点火时刻进行点火，且电火花要足够猛烈。

（3）在压缩行程接近终了时，燃烧室内要有较高的压缩压力。

5.1.3对点火系统的基本要求

点火系统性能好坏对发动机的工作有十分重要的影响。点火系统应在发动机各种工况和使用条件下保证可靠而确凿地点火。

为此，对点火系统有以下要求：

（1）点火系统应能产生足以击穿火花塞电极间隙的高电压。能够击穿火花塞电极间隙，在火花塞电极间产生电火花的最低电压，称为火花塞击穿电压。汽车在行驶中，发动机在满载低速时需8~10kV的高压电，正常点火一般均在15kV以上，起动时可达19kV。

为保证点火可靠，点火系统所能产生的最高电压必需总是高于火花塞的击穿电压。考虑各种不利因素的影响，寻常将点火装置的设计能力控制在30kV以内。

（2）电火花应具有足够的点火能量。

发动机正常工作时，因混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度，这时所需电火花能量为1～5mJ即可点火。但在发动机起动、怠速运转以及节气门急剧开启时，则需较高的电火花能量。

为保证发动机能在较高经济性和污染物排放指标的基础上正常工作，其可靠的点火能量应达到50～80mJ，起动时应产生大于100mJ的电火花能量。

（3）点火系统应依照发动机的工作顺序进行点火。

一般直列四缸发动机的点火顺序为1→3→4→2，直列六缸发动机的点火顺序为1→5→3→6→2→4。但也有采用其他点火顺序的，应以制造厂商提供的技术数据为准。（4）点火时刻应适应发动机各种工况的变化。

发动机的负荷、转速和燃油品质等，都直接影响到气缸内混合气的燃烧速度。为使发动机输出功率最大、油耗最小、排放污染物最少，点火系统必需能适应各种工况的变化，在最有利的时刻点火（实现最正确点火）。

点火时刻一般用点火提前角来表示，压缩行程中，从点火开始到活塞运行到上止点时曲轴所转过的角度，称为点火提前角。

假使点火提前角

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