点火系统的原理是什么?
点火系统的原理是根据发动机的工作状态和工作顺序,在合适的时间给火花塞提供足够能量的高电压,使其电极之间产生火花,保证混合气能够被点燃,发动机能够做功。首先,点火系统要按照发动机的工作顺序点火。其次,点火必须在最有利的时刻进行。因为混合气在气缸内燃烧需要必要的时间,所以混合气不应该在压缩冲程的上止点被点燃,而应该适度提前,这样当活塞到达上止点时,混合气已经充分燃烧,这时发动机就会获得更高的功率。大多数点火时间用点火提前角表示,即从点火到活塞到达上止点的一段时间内曲轴旋转的角度。如果点火过晚,当活塞到达上止点时,混合气的燃烧将在活塞向下运动的过程中完成,即燃烧过程将在容积增大的情况下进行,这将增加热气与缸壁的接触面积,从而转化为有效功的热量将同比缩短,缸内最高燃烧压力降低,影响发动机过热和功率下降。
点火系统的组成主要包括以下几个部分。(1)电源点火系统的电源为蓄电池或发电机,用于为点火系统提供低压DC电源,电压一般为12 V.
(2)点火线圈点火线圈的作用是将12V的低压电转换成20kV的高压电。其结构类似于自耦变压器,所以也叫变压器。
(3)分电器分电器由分电器、信号发生器和机械式点火提前角调节机构组成。目前大部分发动机点火系统采用直接点火,分电器已经逐渐被淘汰。
(4)点火控制器点火控制器也叫点火模块。集成电路主要由整形电路、放大电路和开关电路组成,起到开关的作用,用于控制点火系统初级电路的通断。
(5)火花塞火花塞的作用是将高压电引入气缸的燃烧室,产生电火花点燃混合气。
(6)高压线高压线的作用是连接点火线圈、分电器和各个火花塞。
(7)点火开关点火开关的作用是控制点火系统的一次电路,以及充电系统的励磁电路和起动电路和所有由点火开关控制的电器设备(由15根火线供电)。