發動機傳統點火系統的組成和工作原理

傳統點火系統的組成 傳統點火系統主要由電源(蓄電池和發電機)、點火開關、點火線圈、電容器、斷電器、配電器、火花塞、阻尼電阻和高壓導線等組成 。

點火開關

用來控制儀表電路、點火系統初級電路以及起動機繼電器電路的開與閉。

點火線圈

相當於自耦變壓器，用來將電源供給的12V、 24V或6V的低壓直流電轉變為15～20kV的高壓直流電。

分電器

由斷電器、配電器、電容器和點火提前調節裝置等組成 。它用來在發動機 工作時接通與切斷點火系統的初級電路，使點火線圈的次級繞組中產生高壓電，並按發動機 要求的點火時刻與點火順序，將點火線圈產生的高壓電分配到相應氣缸的火花塞上。

斷電器

主要由斷電器凸輪、斷電器觸點、斷電器活動觸點臂等組成 。斷電器凸輪由發動機 凸輪軸驅動，並以同樣的轉速旋轉，即發動機 曲軸每轉兩周，斷電器凸輪轉一周。

配電器

由分電器蓋和分火頭組成 。用來將點火線圈產生的高壓電分配到各缸的火花塞。分電器蓋上有一個中心電極和若干個旁電極，旁電極的數目與發動機 的氣缸數相等。分火頭安裝在分電器的凸輪軸上，與分電器軸一起旋轉。發動機 工作時，點火線圈次級繞組中產生的高壓電，經分電器蓋上的中心電極、分火頭、旁電極、高壓導線分送到各缸火花塞。電容器安裝在分電器殼上，與斷電器觸點並聯，用來減小斷電器觸點斷開瞬間，在觸點處所產生的電火花，以免觸點燒蝕，可延長觸點的使用壽命。

點火提前調節裝置

由離心和真空兩套點火提前調整裝置組成 ，分別安裝在斷電器底板的下方和分電器的外殼上，用來在發動機 工作時隨發動機 工況的變化自動調整點火提前角。

火花塞

由中心電極和側電極組成 ，安裝在發動機 的燃燒室中，用來將點火線圈產生的高壓電引入燃燒室，點燃燃燒室內的可燃混合氣。

電源

提供點火系統工作時所需的能量，由蓄電池和發電機構 成，其標稱電壓一般為12V。

傳統點火系統的工作原理

接通點火開關，發動機 開始運轉。發動機 運轉過程中，斷電器凸輪不斷旋轉，使斷電器觸點不斷地開、閉。當斷電器觸點閉合時，蓄電池的電流從蓄電池正極出發，經點火開關、點火線圈的初級繞組、斷電器活動觸點臂、觸點、分電器殼體搭鐵，流回蓄電池的負極。當斷電器的觸點被凸輪頂開時，初級電路被切斷，點火線圈初級繞組中的電流迅速下降到零，線圈周圍和鐵心中的磁場也迅速衰減以至消失，因此在點火線圈的次級繞組中產生感應電壓，稱為次級電壓，其中通過的電流稱為次級電流，次級電流流過的電路稱為次級電路。

觸點斷開後，初級電流下降的速率越高，鐵心中的磁通變化率越大，次級繞組中產生的感應電壓越高，越容易擊穿火花塞間隙。當點火線圈鐵心中的磁通發生變化時，不僅在次級繞組中產生高壓電(互感電壓)，同時也在初級繞組中產生自感電壓和電流。在觸點分開、初級電流下降的瞬間，自感電流的方向與原初級電流的方向相同，其電壓高達300V。它將擊穿觸點間隙，在觸點間產生強烈的電火花，這不僅使觸點迅速氧化、燒蝕，影響斷電器正常工作，同時使初級電流的變化率下降，次級繞組中感應的電壓降低，火花塞間隙中的火花變弱，以致難以點燃混合氣。 為了消除自感電壓和電流的不利影響，在斷電器觸點之間並聯有電容器C1。在觸點分開瞬間，自感電流向電容器充電，可以減小觸點之間的火花，加速初級電流和磁通的衰減，並提高了次級電壓。