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1、3.點火波形分析無論是傳統(tǒng)點火系統(tǒng)還是電子點火系統(tǒng)或計算機控制的點火系統(tǒng)，都是由點火線圈通過互感作用把低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?，通過火花塞跳火點燃混合氣做功的。點火系統(tǒng)低壓、高壓的變化過程是有規(guī)律的，它對通過其點火波形予以反映。點火系統(tǒng)正常工作時的點火線圈初、次級的電壓波形，稱為標準點火波形，它是點火系統(tǒng)的診斷標準。(1)傳統(tǒng)點火波形圖3-17所示是傳統(tǒng)點火系統(tǒng)單缸初、次級電壓標準波形。圖中張開時間是初級線圈斷電吋間，它對應于次級線圈的點火、放電及振蕩階段；閉合吋間是初級線圈通電時間，它対應于點火線圈的儲能階段，這兩個階段組成了
2、一個完整的點火循環(huán)。圖中波形反映了從斷電器觸點張開、閉合、再張開的整個點火過程屮，初、次級電壓隨時間變化的1)初級電壓波形。圖3-17a是單缸初級電壓標準波形。當斷電器觸點張開時，初級電壓迅速提高(約為100、300V),從而導致次級電壓急劇上升擊穿火花塞間隙。當火花塞兩極火花放電時，由于初、次級間的變壓器效應，初級電壓下降且出現(xiàn)高頻振蕩?；鸹ǚ烹娡戤吅?，由于點火線圈和電容器屮殘余能量的釋放，又出現(xiàn)低頻振蕩波，其波幅迅速衰減直至初級電壓趨向于蓄電池電壓。當斷電器觸點閉合后，初級電壓幾乎為零，成一直線一直延續(xù)到觸點的下一次張
3、開。當下一缸點火時，點火循環(huán)乂將復現(xiàn)。示波器上張開時間、閉合時問，通常用毫秒(ms)表示，也可用分電器凸倫軸轉(zhuǎn)角表示，此時其張開時間、閉合時間則分別用張開角和閉合角表示。2)次級電壓波形。因點火線圈初、次級間的變壓器效應，其次級電壓波形■初級電壓波形具有一定的對應關系，圖3-17B是單缸次級電壓標準波形。有關次級電壓波形點線的含義說明如下。導致次級電壓急劇上升。①A點：斷電器觸點張開，點火線圈初級繞組突然斷電,②AB線：稱為點火線，其幅值為火花塞擊穿電壓即點火電壓。擊穿電壓約為曠20kV,不同的車型或點火系統(tǒng)，其擊穿電壓可
4、能不一樣。③BC線：在火花塞間隙被擊穿時，兩電極之間出現(xiàn)火花放電，同時次級電壓驟然下降,BC為電壓下降的幅值。④CD線：稱為火花線或燃燒線，它是火花塞電極間混合氣被擊穿之示，形成的火花放電過程，是一段波幅很小的高頻振蕩波。CD的高度是火花放電的電壓,稱為火花電壓，約為2kV；CD的寬度是火花放電的持續(xù)吋間，約為0.6~1.5mso不同的缸數(shù)、不同的轉(zhuǎn)速持續(xù)吋間不同。⑤DE線：低頻振蕩波。當次級電路的能量不足以維持火花放電時，火花消失，電壓急降，點火線圈和電容器屮的殘余能量在線路屮維持低頻振蕩，形成次級電壓衰減的震蕩波，并最
5、后以EF直線波形至觸點閉合。?F點：斷電器觸點閉合，點火線圈初級電路有電流通過，初級電流開始增加，引起次級電壓突然增大。但由于在F點初級電流的變化趨勢與A點正好相反，故在F點產(chǎn)牛一個負電壓。⑦FA線：觸點閉合過程的次級電壓波形。當斷電器觸點剛閉合時，因初級電流接通而引起次級電壓出現(xiàn)衰減振蕩。振蕩消失后，次級電壓變到零，直至下一點火循環(huán)開始。（2）電子點火波形圖3-18所示是電子點火系統(tǒng)單缸初、次級電壓標準波形，它與傳統(tǒng)點、火系統(tǒng)波形和似。其點火線、火花線、閉合角等意義與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的相同。但由于電子點火系統(tǒng)啟用人功率晶體管
6、取代傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的斷電器和電容器，因而具波形也有不同之處，主要如下。1）閉合角可變且小、電了點火系統(tǒng)中閉合角取決于大功率晶體管的導通時間。其初、次級電壓波形中的閉合角一般隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速而變，低速吋閉合角減小，高速吋閉合角增大。由于電了點火系統(tǒng)的次級點火電壓高，需要點火線圈的初級電流大，為防止通電時間過長而導致線圈產(chǎn)牛高溫燒壞，通?？刂破溟]合角不要過人。具閉合角一?般比傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的小。2）火花線變寬且高。電子點火系統(tǒng)因點火電壓高，跳火能量強，因此在火花塞間隙之間維持的火花放電電壓高、持續(xù)時間長。其火花線變寬，一般比傳統(tǒng)點火多
7、1/4的火花持續(xù)時間，圖3-18之火花線約為加s；其火花電壓約為3kV。3）衰減振蕩波數(shù)略有減少。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)，因有電容器，其低頻振蕩波數(shù)一般應在5個以上。而電子點火系統(tǒng)，由于沒有使用電容器，因此其低頻振蕩波數(shù)少些，約3個也為正常。4）電壓波閉合段冇凸起。冇的電了點火系統(tǒng)，為了避免點火線圈溫度過高而損壞，設冇一次或多次限流控制。其閉合吋的限流作用導致電壓波形有起伏、有波峰，類似波紋、鋸齒狀或凸起（圖3-18）,屬于正常現(xiàn)象。（3）雙缸同時點火波形在無分電器的點火系統(tǒng)中，不少汽車發(fā)動機采用兩缸同時點火方式。即兩缸共用一個點火
8、線圈。根據(jù)發(fā)動機工作原理可知，雙缸同時點火時，一個缸是有效點火，而另一個缸必然是無效點火。對于四缸發(fā)動機，在壓縮行程末期點火的氣缸是有效點火，由于該工況下氣缸的充量為新鮮可燃混合氣，電離程度低，因而其擊穿電壓和火花電壓都較高（圖3-19）而對應另一缸必然是排氣行程末期點火，是無效點火，由于該工況下氣缸內(nèi)
