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汽車點火系統的基本要求
閱讀：1798 發布時間：2015-8-13
汽油發動機點火系統的作用是適時地產生電火花，點燃壓縮終了的混合氣，以使發動機能通過混合氣的燃燒做功。為確保發動機穩定可靠地工作，對點火系統的基本要求是：要有足夠高的電壓、充足的點火能量、適當的點火時間。
一、點火系統所產生的電壓要足夠高
L電火花的產生
電火花可能誰都見過，雷鳴時的閃電、在捅或拔電源插頭時的跳火、在汽車電路中線路連接點瞬間斷路或短路時的跳火等．這些都是由電弧放電形成的電火花。以聞1。1所示的電極間加直流電壓認為例，說明電火花是如何產生的。電源使正負電極有電荷集聚，使正負電極之間形成電場覓。提高電壓噸，正負電極之間電場c相應增強。當61曾強至其一極*，電極之間的氣體分子就被電離，形成一個電荷運動的通道，正負電極之間就產生電弧放電。電弧放電實際就是負電極的電子經電離的氣體“跳躍”到了正電極，同時產生了電火花o
2．汽油發動機點火電壓的影響因素
點火系統用于產生電火花，點燃混合氣的電極組件稱為火花塞，火花塞的電極伸人到發動機氣缸燃燒室內。火花塞的點火在發動機壓縮行程終了時進行，火花寒電極之間的混合氣歷力較高，因而電極之間需要有很強的電場才能使氣體電離。使火花塞電極跳火所需的電壓稱為擊穿電壓u，(或稱點火電壓)，而u、的高低與發動機工況及火花塞電位的狀況杏關：
(1)發動機工況
氣缸內的混合氣壓力高、溫度低時，氣體的密度相對較大，氣體電離所需的電場力就大，所需的擊穿電壓也就高。發動機在不同工況下，其壓縮終了混合氣的壓力和溫度不相同。因此，當發動機的轉速和負荷改變時，火花塞的擊資電壓也隨之而變。
(2)火花塞電極的溫度和極件
火花塞屯極的溫度超過混合氣溫度時，擊穿電壓LiJ降低30％—50％c這是因為在電極溫度高時，包圍在電極周周的氣體密度相對較低，氣體容易被電離。由于火花塞中心電極的溫度相對較高，因此當火花塞的中心電極為負時，火花塞電極的擊穿電壓可降低20％左有。
(3)火花塞的間隙和形狀
在向樣的電壓下，火花塞電極間的電場陋其間隙的增大而減弱，要使電極間隙間的氣體電離所需的電壓就得升高。火花寨電極較細或，巳極表面有溝棱時，在同樣的電壓下，其電場的zui強處要大于較粗、表面平坦的電極，因此所需的擊穿電壓可降低”此外，火花塞電極上積油、積炭時。其擊穿電壓會相府升尚。
3．對點火系統電壓的要求
如果點火系統所能產生的zui高次級電樂為盯l“那么要位發動機在任何工況和狀態下火花塞都能可靠跳火，就必須滿足：
Ujm為zui高點火電壓，發動機在正常廠作溫度日較高轉速下，其擊穿電壓并不高。但是，在發動機冷機起動時，晰于氣缸壁、活籠及火花塞電極都處于冷態，吸入的混合氣溫度低，霧化不良，壓縮時混合氣溫度也較低，再加之火花塞電極之間可能積有機油和汽油(冷機起動時提供較濃混合氣，火花塞很容易積汽油)，因此擊穿電爪比發動機正常工作時要高很多此外，在汽車加速時，內于大量的冷空氣突然進入氣缸，使火花塞中心電極溫度降低，氣缸壓力升高，因而其擊實屯歷也較高。
為了保證點火可靠，點火系統必須有一定的高壓儲備，伎之在任何情況下．送往火花塞電極間的電壓均高于火花塞的擊穿電壓。因此。通常要求4m齊20kv以上c但次級電壓過高將造成絕緣困難．使點火系統的成本提高e因此，點火系統的zui高次級電壓也不能太高。現代汽車汽油發動機的zui高次級電壓大都為30V左右。