汽車(chē)點(diǎn)火系構(gòu)造與原理
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構(gòu)造與原理 1．組成 蓄電池點(diǎn)火系主要由電源、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、點(diǎn)火線圈、斷電器、配電器、電容器、火花塞、高壓導(dǎo)線、阻尼電阻等組成。 2．工作原理 電源是蓄電池，其電壓為12 V 或24 V ，由點(diǎn)火線圈和斷電器共同產(chǎn)生高壓10000 V 以上。分初級(jí)回路和次極回路。點(diǎn)火線圈實(shí)際上是一個(gè)變壓器，主要由初級(jí)繞組，次極繞組和鐵芯組成。斷電器是一個(gè)凸輪操縱的開(kāi)關(guān)。斷電器凸輪由發(fā)動(dòng)機(jī)配氣凸輪驅(qū)動(dòng)，并以同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，即曲軸齒輪每轉(zhuǎn)兩圈，凸輪軸轉(zhuǎn)一圈，為了保證曲軸轉(zhuǎn)兩圈各缸輪流點(diǎn)火一次，斷電器凸輪的凸棱數(shù)一般等于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)，斷電器的觸點(diǎn)與點(diǎn)火線圈的初級(jí)繞組串聯(lián)，用來(lái)切斷或接通初級(jí)繞組的電路。 觸點(diǎn)閉合時(shí)，初級(jí)電路通電，電流從蓄電池的正極經(jīng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，點(diǎn)火線圈的初級(jí)繞組，斷電器觸點(diǎn)，接地流回蓄電池的負(fù)極，為低壓電路。 觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，在初級(jí)繞組通電時(shí)，其周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)，并由于鐵芯的作用而加強(qiáng)。當(dāng)斷電器凸輪頂開(kāi)觸點(diǎn)時(shí)，初級(jí)電路被切斷，初級(jí)電路迅速下降到零，鐵芯中的磁通隨之迅速衰減以至消失，因而在匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)的次極繞組中感應(yīng)出很高的電壓，使火花塞兩極之間的間隙被擊穿，產(chǎn)生火花。 初級(jí)繞組中電流下降的速度愈大，鐵芯中磁通的變化就愈大，次極繞組中的感應(yīng)電壓也就愈高。 初級(jí)電路為低壓電路，次極電路為高壓電路。 在斷電器觸點(diǎn)分開(kāi)瞬間，次極電路中分火頭恰好與側(cè)電極對(duì)準(zhǔn)，次極電路從點(diǎn)火線圈的次極繞組，經(jīng)高壓導(dǎo)線，配電器，火花塞側(cè)電極，蓄電池流回次極繞組。 3．幾個(gè)元件的作用 電容器與斷電器觸點(diǎn)并聯(lián) 當(dāng)觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，有兩個(gè)作用 �。�1） 保護(hù)觸點(diǎn)，自感電流向電容器充電，防止觸點(diǎn)燒損。 （2） 加速斷電，提高次極電壓。 當(dāng)點(diǎn)火線圈鐵芯中的磁通發(fā)生變化時(shí)，不僅在次極繞組中產(chǎn)生高壓電（互感電壓），同時(shí)也在初級(jí)繞組中產(chǎn)生自感電壓和電流，在觸點(diǎn)分開(kāi)，初級(jí)電流下降瞬間，自感電流與原初級(jí)電流方向相同，其感應(yīng)電壓高達(dá)300V左右，在觸點(diǎn)間產(chǎn)生強(qiáng)烈火花，使觸點(diǎn)迅速燒損。影響斷電器正常工作。同時(shí)使初級(jí)電流的變化率下降，次極繞組中感應(yīng)的電壓下降�；鸹ㄈg隙中的火花變?nèi)酰y以點(diǎn)燃混合氣。 在觸點(diǎn)閉合時(shí)，初級(jí)電流增長(zhǎng)的過(guò)程中，初級(jí)繞組中也有自感電流產(chǎn)生，其方向與初級(jí)電流方向相反，使初級(jí)電流的增長(zhǎng)速度減慢，次極繞組產(chǎn)生的電壓下降。 附加電阻與點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組串聯(lián) 附加電阻與點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組串聯(lián)其作用是調(diào)節(jié)初級(jí)電流大小，維持初級(jí)電流基本穩(wěn)定。 附加電阻的特點(diǎn)是溫度愈高，電阻愈大，所以又叫熱敏電阻。 次極電壓的大小與初級(jí)電流的大小有關(guān)，初級(jí)電流愈大，鐵芯中的磁場(chǎng)愈強(qiáng)，當(dāng)觸點(diǎn)分開(kāi)時(shí)磁通的變化率就愈大，感應(yīng)的次極電壓也愈高。因此，應(yīng)盡可能增大流過(guò)初級(jí)繞組中的電流。但是，在斷電器觸點(diǎn)閉合以后，初級(jí)電流是按指數(shù)規(guī)律由零開(kāi)始逐漸增大的，需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間以后，才能達(dá)到歐姆定律得出的穩(wěn)定值。 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，觸點(diǎn)閉合時(shí)間短，初級(jí)電路斷開(kāi)時(shí)電流小，感應(yīng)的次極電壓低；反之發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)，觸點(diǎn)閉合時(shí)間長(zhǎng)，初級(jí)斷開(kāi)時(shí)電流大，感應(yīng)的次極電壓高。如果點(diǎn)火線圈按照發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)，則低速時(shí)初級(jí)電流過(guò)大，容易使點(diǎn)火線圈過(guò)熱；如果點(diǎn)火線圈按照發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)，則高速時(shí)初級(jí)電流過(guò)小，而次極電壓過(guò)低，不能保證可靠點(diǎn)火。 附加電阻就是解決這一矛盾的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，初級(jí)電流加大，附加電阻的電阻值隨其溫度升高而增大，使初級(jí)電流減小，點(diǎn)火線圈不致過(guò)熱。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，初級(jí)電流減小，附加電阻的電阻值隨其溫度降低而減小。 起動(dòng)中，將附加電阻短路，以保證初級(jí)電流的必要強(qiáng)度。 發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火提前 1．為什么要點(diǎn)火提前 點(diǎn)火時(shí)刻對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能影響很大，從火花塞點(diǎn)火到氣缸內(nèi)大部分混合氣燃燒，并產(chǎn)生很高的爆發(fā)力需要一定的時(shí)間，雖然這段時(shí)間很短，但由于曲軸轉(zhuǎn)速很高，在這段時(shí)間內(nèi)，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度還是很大的。若在壓縮上止點(diǎn)點(diǎn)火，則混合氣一面燃燒，活塞一面下移而使氣缸容積增大，這將導(dǎo)致燃燒壓力低，發(fā)動(dòng)機(jī)功率也隨之減小。因此要在壓縮接近上止點(diǎn)點(diǎn)火，即點(diǎn)火提前。把火花塞點(diǎn)火時(shí)，曲軸曲拐位置與活塞位于壓縮上止點(diǎn)時(shí)曲軸曲拐位置之間的夾角稱(chēng)為點(diǎn)火提前角。 2．火提前的影響因素 最佳的點(diǎn)火提前角隨許多因素變化，最主要的因素是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和混合氣的燃燒速度，混合氣的燃燒速度又和混合氣的成分、燃燒室形狀、壓縮比等因素有關(guān)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，隨著負(fù)荷的加大，節(jié)氣門(mén)開(kāi)大，進(jìn)入氣缸的可燃混合氣量增多，壓縮終了時(shí)的壓力和溫度增高，同時(shí)，殘余廢氣在氣缸內(nèi)所占的比例減小，混合氣燃燒速度加快，這時(shí)，點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)減小。反之，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小時(shí)，點(diǎn)火提前角則應(yīng)適當(dāng)增大。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度一定時(shí)，隨著轉(zhuǎn)速增高，燃燒過(guò)程所占曲軸轉(zhuǎn)角增大，這時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大點(diǎn)火提前角。點(diǎn)火提前角應(yīng)隨轉(zhuǎn)速增高適當(dāng)加大。 另外，點(diǎn)火提前角還和汽油的抗暴性能有關(guān)，使用辛烷值高，抗暴性能好的汽油，點(diǎn)火提前角應(yīng)較大。 3． 點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)裝置 自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置：離心式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置 真空式點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置 手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置：辛烷值校正器 |
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