产生足够的电压:点火系统必须产生足够的电压来击穿火花塞的间隙,通常要求次级电压高于火花塞的击穿电压。火花塞的击穿电压与电极间隙、气缸内的压力和温度、电极温度以及发动机的工作状况等因素有关。
足够的能量:电火花应具有足够的能量以确保可靠地点燃混合气。在启动、怠速和突然加速等情况下,需要更高的点火能量。
适应发动机工况:点火时刻应适应发动机的工作情况,确保在最有利的时刻进行点火。这包括满足发动机工作循环的要求,并在适当的时间提前点火,以确保混合气在活塞到达上止点时能够完全燃烧。
汽车点火系统的设计原理与功能特性 汽车点火系统巧妙地运用单线制连接方式,以确保与车辆的电气系统协同工作。其中,电源的一个电极与电气设备通过导线相连,而另一个电极则通过发动机的金属结构(如机体、车架和车身)自然接地,这在电路中扮演了接地的角色。
点火系统的接地电极可以是正极或负极,但关键在于火花塞的工作特性。在发动机运转过程中,中心电极由于温度较高,更容易释放电子,使得火花塞间隙的电离度增强。这种电离效应有助于降低火花产生所需的电压,从而优化点火效率。
无论电气系统采用何种极性,点火线圈的设计旨在确保在点火瞬间,火花塞的中心电极为负极。这样,火花塞电流会从侧电极流向中心电极,确保火花的稳定产生。这样的设计确保了汽车点火系统的高效运行和可靠性。
汽车点火系统的核心职责在于确保在各种工况和使用条件下能稳定而精确地引发发动机工作。
以下是点火系统必备的关键性能指标: 1. 高效电压生成:它必须产生足够的电压(通常在15至20kV),以便在火花塞电极间产生足够强度的火花,击穿间隙,即使在低温和高压环境也能保证可靠点燃。
2. 火花能量充足:为了确保燃料混合物在不同工况下都能点燃,火花能量需要灵活调整。正常运转时,1至5毫焦耳的火花能量足够,而在启动和加速时可能需要高达80毫焦耳的点火能量。
3. 点火时机掌控:点火时间应与发动机的工作周期紧密配合,避免在压缩末期点火,而应提前以确保混合气充分燃烧,从而最大化发动机性能输出。 通过满足以上要求,汽车点火系统能够确保发动机在各种条件下稳定运作,满足驾驶需求。