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368Q发动机的点火系统



点火系统系汽油发动机五大系统之一。其主要作用是在发动机不同工作情况下适时产生足够能量的高压电火花,点燃发动机气缸内的燃料和空气的混合气,保证发动机的正常运转。

一、点火系统的组成

奥拓微型轿车发动机用点火系统。主要由分电器总成、点火线圈、高压阻尼线以及火花塞等组成,如图4-1所示。点火系统所用电源为蓄电池和发电机,标称电压为12V。其作用是提供点火系统所需的电能。[TOP]

二、点火系统的主要构件

奥拓微型轿车发动机点火系统的主要构件有:分电器,点火线圈,高压阻尼线,火花塞等。

1.分电器:

(1)分电器的组成。

奥拓微型轿车发动机的分电器主要由分电器盖、壳体、分电器斜齿轮、分电器轴、离心式调节器、真空式调节器、断电器、电容器、分火头、点火凸轮等组成,如图4-2所示。

(2)分电器各主要零部件的作用。

分电器的主要零部件的作用是:

①分电器轴通过斜齿轮承接合传递由凸轮轴传来的曲轴动力,并与曲轴保持1:2的速比关系。

②分电器上的凸轮控制断电器铂金触点的开闭,使点火线圈产生高压电。

③分电器上的分火头,按发动机1-3-2缸的作功顺序,适时将高压电分配到发动机各缸的火花塞。

④根据发动机的负荷和转速,分电器上的点火提前调节器自动调节点火提前角的大小,使发动机获得最佳点火提前角度。

(3)分电器的工作原理。分电器在凸轮轴上的斜齿轮驱动下,与曲轴保持1:2的速比关系。点火凸轮在分电器轴的带动下旋转,控制断电器触点开闭。当断电器触点闭合时,点火线圈初级绕组通电并存贮能量。在断电器触点打开的瞬间,在点火线圈的次级绕组上感应出高压电,通过高压阻尼线由点火线圈高压端传送到分电器盖中央电极,再由旋转的分火头按点火的先后顺序分配到各旁电极,然后通过高压阻尼线从分电器旁电极传送到各缸火花塞上。分电器轴每旋转一周,断电器触点开闭三次,发动机的三个气缸各点火作功一次。分电器的离心式点火提前角调节器,安装在分电器的凸轮轴上。当发动机转速升高时,由于离心块的离心作用,分电器凸轮轴顺着分电器主轴旋转的方向偏移一个角度,使断电器触点提前打开,点火时间提前。当发动机转速下降时,离心块在回位弹簧作用下被拉回,于是点火提前角减小,如图4-3所示。分电器的真空式点火提前角调节器安装在分电器的外侧。当发动机负荷减小时,进气管真空度增大,在其作用下,膜片被吸动右移,通过连接杆使断电器底板在膜片分动器的带动下旋转一个角度,使点火时间提前;当发动机负荷增大时,进气管真空度减小,断电器底板在弹簧的作用下,通过连接连杆反向旋转一个角度,使点火提前角减小,如图4-4所示。

(4)分电器的主要技术参数。

奥拓轿车发动机分电器的主要技术参数如表4-1。

表4-1分电器的主要技术参数

项目

技术参数

分电器型式

旋转开关式

断电器型式

有触点式

断电器触点间隙

0.4-0.5mm

触点闭合角

62°±3°

电容器电容量

0.25μF

发火间隔角

120°

分电器斜齿轮齿数

13

分电器轴的旋转方向

逆时针方向(从驱动端看)

点火提前角调节器型式

离心和真空式调节复合式

2.点火线圈:

(1)点火线圈的组成。奥拓轿车发动机使用油浸式开磁路点火线圈,它主要由壳体、上端盖、初级绕组、次级绕组、附加电阻、铁芯、高压端子、低压端子、绝缘油等组成,如图4-5所示。

(2)点火线圈的作用。点火线圈的主要作用是与分电器的断电器配合将蓄电池或发电机提供的低压电,适时转变为能使火花塞可靠点火的高压电,并保证发动机在不同工况下的点火能量要求。

(3)点火线圈的工作原理。点火线圈相当于一个小型变压器,它根据电磁感应的原理,通过初级绕组中低压电流的变化,引起磁通量的变化,在次级绕组中感生出高压电,由分电器分送到各缸火花塞上,产电火花,点燃气缸中的可燃混合气,驱动活塞作功。由于奥拓轿车发动机采用有触点分电器点火系统,其触点闭合角度由凸轮控制,是固定的,在发动机启动和低速时,线圈初级绕组充电时间长,绕组中大电流维持也长,线圈发热量大,使用寿命减小;在发动机高速运转时,线圈初级绕组充电时间短,贮能不足,易引起高速失火。因而在初级串联一附加电阻,从而保证发动机在不同工况下维持较稳定的点火能量。

附加电阻为一热敏电阻,其阻值随温度的上升而增大,随温度的下降而减小。它在点火线圈的初级起到了控制初级电流从而控制点火能量的作用。

(4)点火线圈的主要技术参数为初级电阻Rl=1.70±10%;附加电阻Ro=1.05±10%;次级电阻R2=11.3K±15%。

3.高压阻尼线:

(1)高压阻尼线的组成。奥拓轿车发动机点火系统的高压阻尼线总成主要由高压阻尼线和接头等组成。

(2)高压阻尼线总成的作用。高压阻尼线总成的主要作用是把点火线圈次级产生的高压电安全、可靠、无漏损地传送到分电器中央电极,再从分电器旁电极传送到火花塞中心电极上,产生电火花,点燃气缸中的可燃混合气。这就要求高压阻尼线必须具备:

①能承受高压电而不漏电;

②传输电能损失小;

③接头应牢固可靠;

④能抑制无线电干扰。

(3)高压阻尼线的主要技术参数。奥拓微轿发动机使用的高压阻尼线电阻值为12K/m±20%。

4.火花塞:

(1)火花塞的作用。火花塞的作用是将点火线圈次级产生的高压电引入发动机的燃烧室内,在其电极间隙中产生电火花,适时点燃气缸内的可燃混合气。

(2)火花塞的组成。火花塞主要由绝缘体、金属壳体、电极、密封材料和密封垫等组成,如图4-6所示。

(3)火花塞的工作条件及要求。火花塞在发动机燃烧室内工作,其工作条件极为恶劣,除受到混合气燃烧时产生的高压、高温的作用外,还受到燃烧产物的强烈腐蚀作用,因此对火花塞提出了较严格的要求。

①火花塞与安装孔间应有良好的密封性,确保安装孔不漏气,保证发动机正常工作。

②火花塞电极间应有良好的绝缘性能,以确保在不同工况下适时产生电火花,可靠地点燃气缸内的混合气。

③火花塞.应具有一定的抗冲击和抗热性能,能承受发动机工作时产生的冲击负荷和热负荷,并能可靠工作。

④火花塞应具有良好的耐烧蚀和耐腐蚀能力,电极应采用难熔、耐蚀的材料制成,保证可靠工作。

(4)火花塞的规格及主要技术参数。奥拓轿车发动机使用的火花塞规格有

株洲火炬火花塞股份有限公司:T4196J(温型)

南京华德火花塞有限公司:FTTC(温冷型)

主要技术参数如下:

火花塞间隙:0.7-0.8mm;螺纹M14×1.25。[TOP]

三、点火系统的维护

1.分电器的维护:

(1)分电器的安装。奥拓轿车发动机用分电器安装在气缸盖尾端的分电器座内。其安装按如下顺序进行:

①按顺时针方向(面对水泵带侧)旋转曲轴,使飞轮上的7。标记正对正时配合标记,如图4-7所示,且确认第一缸气门封闭状态(即摇臂不靠在凸轮轴上)。

②打开分电器盖,转动分电器主袖,使分火头中心线正对分电器壳体上压印标记,如图4-8所示。

③将分电器安装臂上的凸缘弧形槽中心与分电器座上的安装螺纹孔对准,再装入分电器。分电器完全装入后应使分火头的位置必须处于第一气缸的侧电极相正对的位置,如图4-9所示。

④装入分电器紧固螺钉,暂时固定分电器的位置,待发动机点火后调整好点火正时正确后,紧固分电器紧固螺钉。

(2)分电器的维护。

①检查分电器盖。有裂纹、机械损伤、电极触点严重烧蚀和高压泄漏痕迹的应更换;盖内有污垢、尘土、锈蚀等现象的应清理干净,如图4-10所示。

②检查分火头是否有裂纹、烧蚀、污垢、腐蚀等现象,必要时应予更换。

③检查断电器触点,表面有油污等脏物的应擦干净;有磨损、烧蚀、接触不良等现象(如4-11所示),应用油石或水砂纸将触点表面修磨平整后方可继续使用。若触点已严重磨损或烧蚀,则应更换断电器。用塞尺检查并调整触点间隙为0.4-0.5mm范围内。

④用万用表检查电容器电容,如图4-12所示。

⑤检查离心泵和真空调节器有无机械变形、磨擦、漏气和弹簧失效等故障。若有应作相应更换。

⑥检查分电器壳体、斜齿轮、密封圈,若有机械损伤影响使用,应予更换。

2.点火线圈的维护:

(1)点火线圈绕组电阻值的测定。

奥拓轿车发动机点火线圈绕组电阻值的测定方法是:将点火线圈外围连线去掉,加热至80℃,然后用万用表在线圈盖上的端子上测量绕组的电阻值,如图4-13所示。

图4-13中,在B与负端之间测得的电阻值为初级绕组和附加电阻的电阻值的和;B与正端之间测得的电阻值为附加电阻值;+与-端之间测得的电阻值为初级绕组电阻值;H与+端之间测得的电阻值为次级绕组的电阻值。若电阻值未在规定范围内,则线圈应予更换。

(2)点火线圈输出高压的检查。将分电器中央电极高压线取下来,使其端头贴近气缸盖3-5mm,然后用启动电机拖动发动机,观察点火线圈高压线端的跳火情况,若发红火则说明火花能量较低,应检查点火电源及线圈线阻的工作状况。

3.高压阻尼线的维护:

(1)高压阻尼线的安装与拆卸。高压阻尼线安装时,应按缸号对号入座;其接头要插接牢固,要将电极完全插入接头内。

在高压阻尼线拆卸时,不要拉扯或弯曲线体,应捏住橡胶护套小心地将其拆下来;任何方式的拖曳、弯曲,都可能使高压阻尼线断裂或损坏。

(2)高压阻尼线的检查。高压阻尼线应无破损、裂断、漏电、接头松动、橡胶护套脱胶等现象。用万用表检测其电阻值应在规定范围内,否则应予更换。

4.火花塞的维护:

(1)火花塞的安装与拆卸。火花塞应在发动机冷机状态下,用专用的火花塞套筒扳手文明装卸,以不致损伤火花塞及安装孔螺纹和造成火花塞工作不良、气缸密封性差。

(2)火花塞的检查。火花塞绝缘体应无开裂或破损,侧电极焊接处无开裂,绝缘体与壳体间无松动,裙部应无污垢和积碳。

火花塞间隙应用塞尺检查、并调整为0.7-0.8mm。

根据使用情况,一般奥拓轿车每行驶6000Okm时,应更换火花塞。

火花塞更换时,应选用相同型号和热值的火花塞,不能随意乱用。[TOP]


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