点火线圈的基本知识1解读.ppt

●点火线圈的工作原理： 在汽车发动机点火系统中，点火线圈是为点燃发动机汽缸内空气和燃油混合物提供点火能量的执行部件。其主要工作是基于电磁感应的原理，通过电子控制器接收ECU的指令关断和打开点火线圈的初级回路，通过初级线圈绕组的电流，在铁芯中产生磁场，作为磁能储存。当初级线圈绕组电流突然被切断（通过功率晶体管断开电路接地端）时，磁场衰减，磁能释放，使次级线圈绕组产生感应电动势。该感应电动势的足以使火花塞放电，我们称其为电感放电式点火。另外也有电容放电式（CDI）点火系统。点火线圈可以认为是一种特殊的脉冲变压器，它将蓄电池10~14V的低电压，转换为30KV以致更高的电压，按发动机的点火顺序，依次送至各缸火花塞上，点燃混合气，推动发动机运转。（见图2、图3） 点火线圈之所以能将车上低压电变成高电压，是由于有与普通变压器相同的形式，初级线圈与次级线圈的匝数比大。但点火线圈工作方式却与普通变压器不一样，普通变压器是连续工作的，而点火线圈则是断续工作的，它根据发动机不同的转速以不同的频率反复进行储能及放能。当初级线圈接通电源时，随着电流的增长四周产生一个很强的磁场，铁芯储存了磁场能；当开关装置使初级线圈电路断开时，初级线圈的磁场迅速衰减，磁能释放，次级线圈就会感应出很高的电压。初级线圈的磁场消失速度越快，电流断开瞬间的电流越大，两个线圈的匝比越大，则次级线圈感应出来的电压越高。 点火线圈依照磁路分为开磁式及闭磁式两种。传统的点火线圈是用开磁式。闭磁式则采用形似口或日的铁芯上绕初级线圈，外面再绕次级线圈，组装后，用环氧树脂灌封。磁力线由铁芯构成闭合磁路。闭磁式点火线圈的优点是漏磁少，能量损失小，体积小。 ??? 图1点火线圈原理示意图 火花塞 点火开关 分电器 点火线圈 蓄电池 断电器触点 铁芯 次级线圈 初级线圈 高压输出 图2 四缸机点火原理图 图3 发动机工作原理图  ●开磁路点火线圈结构（见图4） 线圈装入圆筒形的外壳中，里面充满变压器油，初级端子，次级输出端子在上盖上。 初级线圈：0.5~1漆包线，230~370匝 次级线圈：0.06~0.1漆包线 11000~26000匝 铁芯：长条形，0.3~0.5硅钢片叠成 外壳：钢板拉伸而成 上盖：酚醛树脂，两边为初级接线端子，中心为高压输出端子。 图4开磁路点火线圈图  ●闭磁路点火线圈结构（见图5） 在口形铁芯上，绕初级线圈，外面再绕次级线圈，组装后，灌封环氧树脂。与开磁路比，漏磁少，能量损失小，体积小。在现代汽车上，得到广泛的应用。 初级线圈：0.4~0.8漆包线，80~200匝 次级线圈：0.04~0.07漆包线， 8000~18000匝 铁芯：0.35~0.5硅钢片，口形或日形，形 成闭磁路 外壳：PBT工程塑料 永磁体：加永磁体后，体积减小约 30~40% 铁芯护套：热塑弹性体，防止冷热冲击开裂 图5闭磁路点火线圈结构图 图5 干式闭磁路点火线圈结构 ●笔式点火线圈结构 形状像一支笔杆，结构见图6 结构特点： 1.细长，内铁芯、初、次级骨架、外铁芯、壳体都细长。 2.结构紧凑，初、次级之间，次级与铁芯之间绝缘距离为 0.7~1mm，对材料耐温、耐高电压和尺寸精度要求高。 3.点火线圈直接安装在发动机的火花塞上，对线圈的耐温，耐振动性能很高。 4.不同的材料组合在细长杆内，材料的膨胀系数不同，在结构和材料的选择上，要考虑经受冷热冲击不开裂。 使用特点：直接装至发动机的火花塞上，无高压连接线，电磁干扰小；体积小便于布置和安装。 图6笔式线圈结构图  ●点火系统分类： 在现代汽车的高速汽油发动机上，已经采用由微处理机控制的点火系统，也称数字式电控点火系统。这种点火系统由微电脑（计算机）、各种传感器和点火执行器三部分组成。实际上在现代发动机中，汽油喷射与点火这两个子系统都受同一个ECU控制，合用一组传感器。传感器基本上与电控汽油喷射系统中的传感器相同，例如有曲轴位置传感