《发动机构造》课程教学课件（讲稿）第八章 汽油机点火系统

第八章发动机点火系统点火：指利用火花塞产生电火花将气缸内的混合气点燃的工作。点火系：完成点火工作的各部件组成的系统

第八章 发动机点火系统 发动机点火系统 点火：指利用火花塞产生电火花将气缸内的 指利用火花塞产生电火花将气缸内的 混合气点燃的工作。 混合气点燃的工作。 点火系：完成点火工作的各部件组成的系统。 完成点火工作的各部件组成的系统

主要内容概述8.1蓄电池点火系8.2电子点火系8.3微机控制点火系8.48.5汽车电源

主要内容 8.1 概述 8.2 蓄电池点火系 8.3 电子点火系 8.5 汽车电源 8.4 微机控制点火系 微机控制点火系

8.1概述一.点火系工作原理二.点火系作用三.点火正时四.分类

8.1 概述 一. 点火系工作原理 点火系工作原理 二. 点火系作用 三. 点火正时 四. 分类

一：点火系工作原理火花塞具有两个相互绝缘的电极，电极间隙0.5-1毫米，在两电极之间加上直流电压后，电极间气体产生电离，电压达到一定值时，击穿火花塞间隙产生电火花，点燃混合气。击穿电压或穿透电压：1.5~2万伏电极间的距离（火花塞间隙）影响因素：缸内压力、温度火花塞电极的温度和形状发动机工况

火花塞具有两个相互绝缘的电极，电极间隙 火花塞具有两个相互绝缘的电极，电极间隙 0.5-1毫米，在两电极之间加上直流电压后，电极 毫米，在两电极之间加上直流电压后，电极 间气体产生电离，电压达到一定值时，击穿火花 间气体产生电离，电压达到一定值时，击穿火花 塞间隙产生电火花，点燃混合气。 塞间隙产生电火花，点燃混合气。 一. 点火系工作原理 点火系工作原理 击穿电压或穿透电压： 击穿电压或穿透电压：1.5～2万伏 电极间的距离（火 电极间的距离（火花塞间隙） 缸内压力、温度 缸内压力、温度 火花塞电极的温度和形状 火花塞电极的温度和形状 发动机工况 影响因素:

二.点火系作用按工作顺序，定时供给足够能量的高压电于火花塞，产生火花，点燃混合气。正常工作时，1-5mJ即可点火；为保证各工况均能可靠点火，一般应保证50~80mJ的点火能量起动时，需100mJ才能点火，且电火花要持续一定的时间，不小于500微秒

二. 点火系作用 按工作顺序，定时供给足够能量的高压 足够能量的高压 电于火花塞，产生火花，点燃混合气。 于火花塞，产生火花，点燃混合气。 •正常工作时，1-5mJ即可点火； •为保证各工况均能可靠点火，一般应保证 为保证各工况均能可靠点火，一般应保证 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ 50~80mJ的点火能量； •起动时，需100mJ才能点火，且电火花要持续一 且电火花要持续一 定的时间，不小于 定的时间，不小于500微秒

三．点火正时汽油机工作混合气的点火燃烧需占一定的时间（千分之几秒），由于发动机转速很高，此时间却占相当大的曲轴转角。点火过迟工作混合气在气缸容积不断增大的情况下燃烧，此时·散热表面增大，散热损失增大；·压力降低，气体作功能力下降；·汽油机发出功率减少而油耗增大；出现发动机过热和排气升温现象。（甚至排气管内燃烧）

三. 点火正时 汽油机工作混合气的点火燃烧需占一定的时间 汽油机工作混合气的点火燃烧需占一定的时间 （千分之几秒），由于发动机转速很高，此时间却 （千分之几秒），由于发动机转速很高，此时间却 占相当大的曲轴转角。 占相当大的曲轴转角。 点火过迟 工作混合气在气缸容积不断增大的情 况下燃烧 ，此时 •散热表面增大，散热损失增大； 散热表面增大，散热损失增大； •压力降低，气体作功能力下降； 压力降低，气体作功能力下降； •汽油机发出功率减少而油耗增大； 汽油机发出功率减少而油耗增大； •出现发动机过热和排气升温现象。 出现发动机过热和排气升温现象。 （甚至排气管内燃烧） （甚至排气管内燃烧）

点火过早活塞还在上移过程中，气体压力已经达到相当大的数值，阻碍了活塞向上运动发出功率减少，油耗增大；·汽油机工作不稳，出现过热、爆震现象，加速运动部件和轴承的磨损。点火提前角：点火时曲轴的曲拐位置与活塞在压缩上止点时曲拐位置之间的夹角

点火提前角： 点火时曲轴的曲拐位置与活塞在压缩上止点时 点火时曲轴的曲拐位置与活塞在压缩上止点时 曲拐位置之间的夹角。 曲拐位置之间的夹角。 点火过早 活塞还在上移过程中，气体压力已经达到 相当大的数值，阻碍了活塞向上运动。 •汽油机工作不稳，出现过热、爆震现象， 汽油机工作不稳，出现过热、爆震现象， 加速运动部件和轴承的磨损。 加速运动部件和轴承的磨损。 •发出功率减少，油耗增大； 发出功率减少，油耗增大；

为充分利用燃烧热能，应使活塞达上止点前的某一时刻点火，使缸内压力于压缩上止点后10~15CA达到最高值。最佳点火提前角：·燃烧良好；最大压力值出现在上止点后10~15CA：能获得最大功率和最低燃油消耗率及最佳排放性能。主要影响因素：工作转速n；负荷；燃料的抗爆性

为充分利用燃烧热能，应使活塞达上止点前的 为充分利用燃烧热能，应使活塞达上止点前的 某一时刻点火，使缸内压力于压缩上止点后 某一时刻点火，使缸内压力于压缩上止点后 10~15°CA达到最高值。 最佳点火提前角 最佳点火提前角: •燃烧良好； •最大压力值出现在上止点后 最大压力值出现在上止点后10~15°CA； •能获得最大功率和最低燃油消耗率及最佳排 能获得最大功率和最低燃油消耗率及最佳排 放性能。 主要影响因素： 主要影响因素： 工作转速n； 负荷； 燃料的抗爆性。 燃料的抗爆性

1)工作转速n（n↑，点火提前角↑）？节气门开度一定时：n大n，燃烧所占曲轴转角个，要保证压缩上止n小点附近燃烧完毕

? n小 n大 1)工作转速n（n↑，点火提前角↑ ） 节气门开度一定时： 节气门开度一定时： n↑，燃烧所占曲轴转 ，燃烧所占曲轴转 角↑，要保证压缩上止 ，要保证压缩上止 点附近燃烧完毕。 点附近燃烧完毕

2）负荷（←，点火提前角★）?节气门开度n一定，负荷↑新鲜混合气个，残余废气基本不变：·工作温度个，压缩终了压力、温度个。燃烧速度加快

2)负荷(↑,点火提前角↓） 节气门开度 ? 燃烧速度加快 n一定，负荷↑ •新鲜混合气↑ ，残余废气基本不变； ，残余废气基本不变； •工作温度↑，压缩终了压力、温度 ，压缩终了压力、温度↑