港口內(nèi)燃機(jī)06章

會(huì)計(jì)學(xué)1港口內(nèi)燃機(jī)06章2內(nèi)容提綱第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系第二節(jié)電子點(diǎn)火系第1頁(yè)/共41頁(yè)3第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理1．組成

第2頁(yè)/共41頁(yè)4第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理1．組成

蓄電池點(diǎn)火電路簡(jiǎn)圖第3頁(yè)/共41頁(yè)5第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理2．工作原理

觸點(diǎn)閉合時(shí)：接通點(diǎn)火開關(guān)，初級(jí)電路通電，電流從蓄電池的正極經(jīng)點(diǎn)火開關(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。第4頁(yè)/共41頁(yè)6第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理2．工作原理

觸點(diǎn)斷開時(shí)：在初級(jí)繞組通電時(shí)，其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，并由于鐵芯的作用而加強(qiáng)。當(dāng)斷電器凸輪頂開觸點(diǎn)時(shí)，初級(jí)電路被切斷，初級(jí)電流迅速下降到零，它所形成的磁場(chǎng)也隨之迅速消失，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)生電火花。

初級(jí)繞組中電流下降的速度越大，鐵芯中磁通的變化就越大，次極繞組中的感應(yīng)電壓也就越高，火花塞的點(diǎn)火性能也就越好。第5頁(yè)/共41頁(yè)7第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理2．工作原理

第6頁(yè)/共41頁(yè)8第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理3．電容器和附加電阻的作用

觸點(diǎn)分開時(shí)，初級(jí)電流下降瞬間，初級(jí)繞組自感電流與原初級(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。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。

觸點(diǎn)閉合時(shí)，初級(jí)電流在增長(zhǎng)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。

初級(jí)繞組自感電流對(duì)點(diǎn)火系的影響

第7頁(yè)/共41頁(yè)9第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理3．電容器和附加電阻的作用

電容器與斷電器觸點(diǎn)并聯(lián)，有兩個(gè)作用：（1）保護(hù)觸點(diǎn)。觸點(diǎn)斷開時(shí)，自感電流向電容器充電，減小斷電器觸點(diǎn)間的火花，防止觸點(diǎn)燒損。（2）提高次極電壓。加速初級(jí)電流和磁通的衰減，提高次極電壓。電容器作用

第8頁(yè)/共41頁(yè)10第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理3．電容器和附加電阻的作用

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，觸點(diǎn)閉合時(shí)間短，初級(jí)電路斷開時(shí)電流小，感應(yīng)的次極電壓低。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)斷開時(shí)電流大，感應(yīng)的次極電壓高。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)點(diǎn)火系的影響

如果點(diǎn)火線圈按照高速時(shí)設(shè)計(jì)，則低速時(shí)初級(jí)電流過(guò)大，容易使點(diǎn)火線圈過(guò)熱。如果按照低速時(shí)設(shè)計(jì)，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。

第9頁(yè)/共41頁(yè)11第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

一、組成與工作原理3．電容器和附加電阻的作用

附加電阻串聯(lián)在初級(jí)電路中，為熱敏電阻。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。

（1）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。（2）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。附加電阻作用

起動(dòng)時(shí)，應(yīng)將附加電阻短路，以保證初級(jí)電流的必要強(qiáng)度。

第10頁(yè)/共41頁(yè)12第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件1．點(diǎn)火線圈

把電源的低壓電轉(zhuǎn)變成火花塞點(diǎn)火所需要的高壓電。

作用

開磁路點(diǎn)火線圈和閉磁路點(diǎn)火線圈。

分類

第11頁(yè)/共41頁(yè)13第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件1．點(diǎn)火線圈

1）開磁路點(diǎn)火線圈

采用柱形鐵芯，其上下兩端沒有連接在一起，磁力線通過(guò)空氣形成磁回路。由于鐵芯的上部或下部的磁力線是從空氣中通過(guò)的，因此磁路損失較大，影響了次級(jí)電壓。第12頁(yè)/共41頁(yè)14第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件第13頁(yè)/共41頁(yè)15第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件1．點(diǎn)火線圈

2）閉磁路點(diǎn)火線圈

鐵芯用“口”字形或“日”字形的鐵片疊制而成。初級(jí)繞組產(chǎn)生的磁通通過(guò)鐵芯構(gòu)成閉合磁路。磁路損失小，次級(jí)電壓高。

第14頁(yè)/共41頁(yè)16第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系第15頁(yè)/共41頁(yè)17第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

功用：（1）接通或斷開初級(jí)電路。（2）將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序分配給各缸火花塞。（3）根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)點(diǎn)火時(shí)刻。第16頁(yè)/共41頁(yè)18第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

組成：第17頁(yè)/共41頁(yè)19第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

1）斷電器作用：周期性地接通和斷開初級(jí)電路，使初級(jí)電流發(fā)生變化，以便在點(diǎn)火線圈中感應(yīng)生成次極電壓。斷電器凸輪的棱數(shù)等于氣缸數(shù)。凸輪的軸由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過(guò)配氣機(jī)構(gòu)的凸輪軸的齒輪驅(qū)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速與配氣凸輪軸相等?；顒?dòng)觸點(diǎn)臂凸輪片簧第18頁(yè)/共41頁(yè)20第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

2）配電器作用：將點(diǎn)火線圈中產(chǎn)生的高壓電，按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序輪流分配到各氣缸的火花塞上。側(cè)接線插孔數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等，分火頭隨斷電器凸輪同步運(yùn)轉(zhuǎn)。側(cè)接線插孔中心觸點(diǎn)中央接線插孔分火頭第19頁(yè)/共41頁(yè)21第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

3）電容器

電容器通常為紙質(zhì)的，容量一般在0．17～0．25μF之間

。容量過(guò)小，觸點(diǎn)間的火花將不能消除干凈而損失一部分電磁能，且磁場(chǎng)消失減慢，使次級(jí)電壓下降；容量過(guò)大，電容器充放電的周期長(zhǎng)，磁場(chǎng)消失減慢，也會(huì)使次級(jí)電壓下降。第20頁(yè)/共41頁(yè)22第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

點(diǎn)火提前角概念火花塞點(diǎn)火時(shí)，曲軸的曲拐位置與壓縮終了活塞位于上止點(diǎn)時(shí)曲拐位置之間的夾角。

第21頁(yè)/共41頁(yè)23第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

點(diǎn)火提前角點(diǎn)火提前角對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響：點(diǎn)火提前角過(guò)小，則混合氣的燃燒主要集中在膨脹行程的中后期，這將導(dǎo)致最高燃燒壓力降低，發(fā)動(dòng)機(jī)功率也隨之減小，排溫升高；點(diǎn)火提前角過(guò)大，則活塞在上移過(guò)程中的背壓加大，耗功增加，各受力零件的機(jī)械負(fù)荷增大，同時(shí)可燃混合氣的爆燃傾向也增加，發(fā)動(dòng)機(jī)功率也將減小。第22頁(yè)/共41頁(yè)24第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

點(diǎn)火提前角點(diǎn)火提前角的影響因素：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷一定時(shí)，轉(zhuǎn)速增高，應(yīng)適當(dāng)加大點(diǎn)火提前角，反之應(yīng)減小；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，負(fù)荷加大，應(yīng)適當(dāng)減小點(diǎn)火提前角，反之應(yīng)加大；（3）燃油品質(zhì)（辛烷值）：使用辛烷值較高的汽油，允許的點(diǎn)火提前角也較大。第23頁(yè)/共41頁(yè)25第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

點(diǎn)火提前角點(diǎn)火提前角的調(diào)節(jié)方法：（1）觸點(diǎn)不動(dòng)而改變凸輪和凸輪軸的相位關(guān)系，一般采用離心式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)裝置；

（2）凸輪不動(dòng)而改變觸點(diǎn)與凸輪的相位關(guān)系，一般采用真空式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)裝置或辛烷值校正器（手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置）。

第24頁(yè)/共41頁(yè)26第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

離心式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)裝置作用：在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)改變凸輪和凸輪軸的相位關(guān)系自動(dòng)調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。

第25頁(yè)/共41頁(yè)27第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

真空式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)裝置作用：在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化時(shí)，通過(guò)改變觸點(diǎn)與凸輪的相位關(guān)系自動(dòng)調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。

真空連接管膜片拉桿斷電器底板第26頁(yè)/共41頁(yè)28第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件2．分電器

4）點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置

辛烷值校正器

作用：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)換用不同辛烷值的汽油時(shí)，通過(guò)改變觸點(diǎn)與凸輪的相位關(guān)系，改變初始的點(diǎn)火時(shí)刻。第27頁(yè)/共41頁(yè)29第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件3．火花塞

作用：將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的脈沖高壓電引入燃燒室，并在其兩個(gè)電極間產(chǎn)生電火花以點(diǎn)燃混合氣。

接頭螺母中心電極側(cè)電極絕緣體第28頁(yè)/共41頁(yè)30第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系

二、傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的主要元件3．火花塞

熱型中型冷型分類：（1）熱型：絕緣體裙部長(zhǎng)度等于16mm和20mm。（2）中型：絕緣體裙部長(zhǎng)度等于11mm和14mm。（3）冷型：絕緣體裙部長(zhǎng)度等于8mm。裙部溫度大于500～600oC，小于800～900oC。熱型火花塞用于低壓縮比、低轉(zhuǎn)速、小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中；冷型火花塞用于高壓縮比、高轉(zhuǎn)速、大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中。

第29頁(yè)/共41頁(yè)31內(nèi)容提綱第一節(jié)傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系第二節(jié)電子點(diǎn)火系第30頁(yè)/共41頁(yè)32第二節(jié)電子點(diǎn)火系

一、概述1．傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系的缺點(diǎn)

（1）觸點(diǎn)容易燒蝕且觸點(diǎn)臂頂塊與凸輪之間易產(chǎn)生磨損。（必須經(jīng)常打磨觸點(diǎn)，調(diào)整觸點(diǎn)間隙）（2）火花能量的提高受到限制。（觸點(diǎn)允許的電流一般不大于5A）（3）高速時(shí)次級(jí)電壓降低甚至出現(xiàn)“缺火”現(xiàn)象。（次級(jí)電壓隨轉(zhuǎn)速的升高而逐漸下降）（4）對(duì)火花塞積炭和污染敏感。（火花塞稍有積炭時(shí)，次級(jí)電壓就會(huì)顯著降低）第31頁(yè)/共41頁(yè)33第二節(jié)電子點(diǎn)火系

一、概述2．電子點(diǎn)火系的優(yōu)點(diǎn)

（1）次級(jí)電壓較高。（沒有觸點(diǎn)，或初級(jí)電流不經(jīng)過(guò)觸點(diǎn)，無(wú)需考慮觸點(diǎn)的燒蝕與壽命）（2）在所有轉(zhuǎn)速下都有可靠的點(diǎn)火性能。（3）可以有響應(yīng)較好和可以變化的點(diǎn)火提前曲線。（4）點(diǎn)火高壓受積炭影響較小。（5）故障率低，減少了一些維修工作。

第32頁(yè)/共41頁(yè)34第二節(jié)電子點(diǎn)火系

二、電子點(diǎn)火系的分類

電子點(diǎn)火系的工作原理與蓄電池點(diǎn)火系工作原理基本相同，只是產(chǎn)生高壓的方法不同，它利用了一些半導(dǎo)體元件替代了蓄電池點(diǎn)火系中的斷電器，產(chǎn)生脈沖信號(hào)點(diǎn)火。按有無(wú)斷電器觸點(diǎn)分為有觸點(diǎn)晶體管點(diǎn)火系和無(wú)觸點(diǎn)晶體管點(diǎn)火系。無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火系按所用傳感器（也稱為點(diǎn)火信號(hào)發(fā)生器）形式不同分為電磁感應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、光電感應(yīng)式等。第33頁(yè)/共41頁(yè)35第二節(jié)電子點(diǎn)火系

三、有觸點(diǎn)晶體管點(diǎn)火系有觸點(diǎn)晶體管點(diǎn)火系相比傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系主要是在點(diǎn)火線圈的初級(jí)和點(diǎn)火開關(guān)之間，增加了一個(gè)晶體三極管，由于流過(guò)斷電器觸點(diǎn)的只是三極管的基極電流，故觸點(diǎn)幾乎無(wú)燒蝕現(xiàn)象。但這種點(diǎn)火方式仍然利用觸點(diǎn)振動(dòng)產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)，因此難免還存在傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系中與觸點(diǎn)有關(guān)的某些缺點(diǎn)，如高速時(shí)觸點(diǎn)臂振動(dòng)，使觸點(diǎn)不能及時(shí)閉合；頂推觸點(diǎn)臂的凸輪磨損而影響點(diǎn)火正時(shí)；觸點(diǎn)需經(jīng)常清潔等。第34頁(yè)/共41頁(yè)36第二節(jié)電子點(diǎn)火系

四、無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系1．電磁感應(yīng)式無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火裝置傳感器分電器點(diǎn)火控制器點(diǎn)火線圈第35頁(yè)/共41頁(yè)37第二節(jié)電子點(diǎn)火系

四、無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系1．電磁感應(yīng)式無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火裝置電磁感應(yīng)式傳感器裝在分電器內(nèi)的底板上，用來(lái)產(chǎn)生點(diǎn)火控制信號(hào)。信號(hào)轉(zhuǎn)子由分電器軸驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)子上的凸齒數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等。第36頁(yè)/共41頁(yè)38第二節(jié)電子點(diǎn)火系第37頁(yè)/共41頁(yè)39第二節(jié)電子點(diǎn)火系

四、無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系