發(fā)動機點火時間
發(fā)動機工作時,點火時間對發(fā)動機的工作和性能有很大的影響。混合氣是以一定的速度燃燒的,即從火花塞到可燃混合氣在氣缸內(nèi)完全燃燒需要一定的時間。雖然這段時間很短,只有千分之幾秒,但是因為發(fā)動機的高轉(zhuǎn)速,曲軸在這么短的時間內(nèi)轉(zhuǎn)過了一個很大的角度。如果點火正好發(fā)生在活塞到達上止點的時候,當混合氣開始燃燒的時候,活塞已經(jīng)開始向下移動,這樣就增加了氣缸容積,降低了燃燒壓力,降低了發(fā)動機功率。
所以點火要提前,即在活塞到達壓縮沖程上止點之前,火花塞會跳開,這樣當活塞到達壓縮沖程上止點10 ~ 12時,燃燒室內(nèi)的氣體壓力達到最大。這樣,在作功沖程中可以最有效地利用混合氣燃燒時產(chǎn)生的熱量,提高發(fā)動機的功率。
提前點火
但如果點火過早,當活塞還在向上止點運動時,氣缸內(nèi)的壓力已經(jīng)達到了較大的值。此時氣體壓力方向與活塞運動方向相反,示功圖上出現(xiàn)一個圓。此時發(fā)動機的有效功會減少,發(fā)動機功率也會降低。
從點火時刻到活塞到達壓縮上止點的曲軸轉(zhuǎn)角稱為點火提前角。
最佳點火提前角
能使發(fā)動機獲得最佳動力性、經(jīng)濟性和排放性能的點火提前角稱為最佳點火提前角。
點火系數(shù)
發(fā)動機工作時,最佳點火提前角不是一個固定值,而是隨許多因素而變化。影響點火提前角的主要因素是發(fā)動機轉(zhuǎn)速和混合氣的燃燒速度?;旌蠚獾娜紵俣扰c混合氣的成分、發(fā)動機的結(jié)構(gòu)以及其他因素(燃燒室的形狀、壓縮比等)有關(guān)。).).
點火提前角應(yīng)隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增加而增加。
當節(jié)氣門開度不變時,隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的升高,單位時間內(nèi)曲軸旋轉(zhuǎn)的角度增大。如果混合氣燃燒速度不變,點火提前角要適當增大,否則燃燒會繼續(xù)到作功沖程,降低發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。
因此,點火提前角應(yīng)該隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增加而增加。但當發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到一定值時,隨著燃燒室內(nèi)溫度和壓力的升高,湍流增大,混合氣的燃燒速度加快,最佳點火提前角的增大變慢,這不是線性的。
發(fā)動機轉(zhuǎn)速恒定。
當發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變時,隨著負荷的增加,節(jié)氣門開度增大,單位時間內(nèi)吸入氣缸的可燃混合氣增加。在壓縮沖程結(jié)束時,燃燒室中的溫度和壓力增加。同時缸內(nèi)混合氣中殘留廢氣的比例降低,混合氣燃燒速度加快,點火提前角應(yīng)適當減小。相反,當發(fā)動機負荷降低時,點火提前角應(yīng)該增加。
最佳點火提前角還與所用汽油的抗爆性有關(guān)。
最佳點火提前角還與所用汽油的抗爆性有關(guān)。當汽油辛烷值較高,即抗爆性能較好時,應(yīng)適當增加點火提前角。因此,當發(fā)動機切換到不同品牌的汽油時,點火提前角也必須適當調(diào)整。因此,要求點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)還應(yīng)能在必要時手動調(diào)節(jié)點火提前角。比如有的車型在點火系統(tǒng)中配備了辛烷值校正器,在手動調(diào)節(jié)時可以指示調(diào)節(jié)角度。
消除自感應(yīng)電壓和電流
觸點斷開后,一次電流下降率越高,鐵芯中磁通變化率越大,二次繞組中感應(yīng)電壓越高,越容易擊穿火花塞間隙。當點火線圈鐵芯中的磁通量發(fā)生變化時,次級繞組中不僅產(chǎn)生高電壓(互感電壓),初級繞組中也產(chǎn)生自感電壓和電流。在觸頭分離、一次電流下降的瞬間,自感應(yīng)電流的方向與原來的一次電流方向相同,其電壓高達300V V,會擊穿觸頭之間的間隙,在觸頭之間產(chǎn)生強烈的電火花,不僅會使觸頭迅速氧化燒蝕,還會影響斷路器的正常工作。同時降低了一次電流、二次繞組感應(yīng)電壓和火花塞間隙火花的變化率,使混合氣不易點燃。為了消除自感應(yīng)電壓和電流的不利影響,電容器C1并聯(lián)連接在隔離開關(guān)的觸點之間。觸頭分離時,自感應(yīng)電流給電容充電,可以減少觸頭間的火花,加速一次電流和磁通的衰減,提高二次電壓。
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