根据结构分析,汽车点火系统分为三种类型,即微机控制点火系统、电子点火系统和接触式点火系统。这三个系统也分别代表了汽车点火系统的发展。通过分析三种汽车点火系统的工作原理和优缺点,阐述了汽车点火系统随着科技的进步而不断改进,全面了解了汽车点火系统的发展过程。
汽车点火系统的历史一、传统汽车点火系统
在早期的第一代汽车点火系统中,接触式点火系统是最早的阶段。它主要是通过凸轮带动的机械触点来控制一次回路的通断,最终在二次回路上产生高压电。当点火开关打开时,断路器的触点正好处于闭合状态,因此低压电流的电路将被接通。低压电流应该通过从蓄电池正极到电流表A的线路,然后通过点火开关SW到点火线圈的端子,最后到附加电阻,然后到点火线圈的另一个端子,最后通过断路器触点K和地到蓄电池负极。
如果断路器的凸轮转动时推动触头,低压电流就会被切断,二次绕组和一次绕组都会感应出电动势。但是,由于次级绕组匝数多,会产生15至25KV的高电压。这种高压电可以完全击穿火花塞电极之间的间隙,从而产生电火花,点燃可燃混合物。
如果初级绕组的匝数相对较少,则感应电动势较低,一般为200 ~ 300v v,为了避免触点产生电火花,保护触点不被烧蚀,可以并联一个电容来吸收自感应电动势,以保护触点。这样高压电流就会从点火线圈的二次绕组经过电路到附加电阻,然后经过点火开关SW到电流表A,最后经过蓄电池到地,再点击火花塞的中性电极到分电器旁边的电极,最后经过分电器的点火头到二次绕组。
接触式点火系统的优点是维修方便,价格低廉,结构简单,但它也有自己的缺点:触点非常容易产生电火花,烧蚀触点,会影响触点,特别是在发动机转速比较高的时候,触点会短时间闭合,高压电不足会造成高速打火,使发动机运行时无力抖动。接触类型是机械的,接触会有些不好,容易出现金属疲劳、凸轮磨损等故障。接触式点火系统是由真空提前和离心提前来控制点火提前角,机械装置完成,无法精确控制点火提前角。
二、电子点火系统
随着晶体管技术的发展,集成电路也产生了,于是我们改进了接触点火系统,最终形成了电子点火系统。从图1中可以看出:
如上所述,传统点火系统的触点容易被烧蚀。所以我们通过改进,用一个开关三极管代替触点,这样触发信号就可以使三极管关断导通,最终使初级电路关断导通达到目的,最终产生高压电。这个三极管可以起到开关的作用,我们也叫它点火模块或者点火控制器。点火控制器的触发信号主要包括霍尔、光电和磁电信号发生器。这些信号送到点火控制器的控制端,控制电子开关的通断。电子开关中不会有不良的触点反应,触点两端也不会产生火花,从而改善了接触式点火系统中的缺点,但仍然无法精确控制点火提前角,因为点火模块是自动调节的,这取决于
随着微型计算机的迅速发展,由微型计算机控制的发动机已经取代了点火模块的功能。微电脑具有强大、快速的计算功能和控制功能,可随时检测发动机转速、水温、爆震信号、负荷的变化和自动变速箱的工作状况,随时根据需要改变点火提前角,达到精确控制的目的。
如图2所示,微机控制点火系统主要由各种传感器组成,如转速传感器、曲轴位置传感器、发动机转速传感器、温度传感器、爆燃传感器等。)/发动机控制微机(ECU)和点火执行器,即点火模块、点火线圈、分电器和火花塞等。水温传感器、爆震传感器、曲轴位置传感器、曲轴转速传感器等各种传感器传递发动机的各种相关信息。
微机控制的点火系统主要分为三部分:点火执行机构、各种传感器和发动机控制微机。而各类传感器主要有爆燃传感器、温度传感器、发动机转速传感器、曲轴位置传感器、车速传感器等,点火执行机构主要有火花塞、分电器、点火线圈、点火模块等。曲轴转速传感器、曲轴位置传感器、爆震传感器、水温传感器等各种传感器都将发动机的各种相关信息传输给ECU,然后ECU综合处理,再将点火指令IGT发送给电子点火器,电子点火器按压线圈和火花塞完成点火任务,执行器将点火执行信号IGT反馈给微电脑EC。这个控制过程的实现依赖于计算机强大的数据分析和处理能力,根据发动机的不同工况不断修正点火提前角,以获得最佳的点火时刻,提高发动机性能,使发动机以最佳的动力性和经济性以及最少的排放污染工作。
汽车点火系统有三种。在分析这三种系统工作原理和特点的基础上,根据结构分析将汽车点火系统分为三种类型,即微机控制点火系统、电子点火系统和接触式点火系统。这三个系统也代表了汽车点火系统的发展,点火系统的改进是基于汽车在科技发展中的成果和应用,而计算机技术的进步和晶体管的发展使得汽车点火系统得到了全面的改进和升级。本文论述了汽车点火系统的发展和进步,并根据科学的发展不断改进,最终明确了汽车点火系统的整个发展过程,不仅可以送到汽车点火系统的开发阶段,还可以了解其工作原理和整个开发过程。
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