在传统点火系中,电源供给的低压直流电,经断电器和点火线圈转变为高压电,再经配电器分送到各缸火花塞,在火花塞的电极间产生电火花,点燃可燃混合气,使发动机工作。传统点火系的工作原理如图7-9所示。
接通点火开关,起动发动机,发动机开始工作。断电器的凸轮在发动机的凸轮轴的驱动下不断旋转,凸轮旋转时交替地使断电器的触点断开和闭合。当断电器触点闭合时,接通了点火线圈初级绕组的电路,即初级电路,又称低压电路。流经初级电路的电流,称为初级的电流,其路径是蓄电池“正极”→电流表→点火开关→点火线圈→“+开关”接线柱→附加电阻→点火线图“开关”接线柱→点火线圈初级绕组一点火线圈“一”接线柱→断电器触点→搭铁→蓄电池“负极”电流通过初级绕组时,在点火线圈的铁心中形成磁场,积蓄了磁场能。当分电器凸轮将触点顶开时,初级电路被切断,初级电流迅速下降,铁心中的磁场也迅速消失,于是在点火线圈的次极绕组中感应出高压电动势。由于次级绕组是初级绕组的80~100倍,所以其感应电动势可达15000~20000V,配电器把高压电传送给工作缸火花塞,击穿火花塞的间隙,产生点火花。
当火花塞的间隙被击穿时,在点火线圈次级绕组的电路中有电流通过,该电流称为次级电流。次级电流流经的电路,称为次级电路,也称高压电路,其路径是:
点火线圈次级绕组一点火线圈“开关”接线柱→附加电阻→点火线圈“+开关”接线柱点火开关→电流表→蓄电池→搭铁→火花塞侧电极→火花间隙→火花塞中心电极→高压导线→配电器的旁电极→分火头→配电器的中央电极→高压导线→点火线圈次极绕组。
发动机工作期间,断电器触点每开、闭一次,上述过程将重复进行一次。因此,发动机每转两转,各缸按工作顺序轮流点火一次,点火开关断开后,初级电路切断,发动机熄火。
传统点火系的工作原理可概括为三点:断电器变直流电为脉动电流;点火线圈升压;火花塞间隙放电。其工作过程如下:
接通点火开关,发动机工作时,凸轮轴便带动分电器轴转动,使断电器触点不断地开闭,当触点闭合时,点火线圈初级绕组中有初级电流通过,在铁心中产生磁场。当触点打开时,初级绕组电路被切断,电流迅速消失,磁场也迅速消失,于是在次级绕组中感应出高压电。由于磁通量变化快,即△Φ/△t大,加之次级绕组匝数多,感应电动势可达7~30kV,该高压电经配电器按点火顺序配送至各缸火化塞,产生电火花,点燃混合气。分电器轴每旋转一周,按点火顺序,各缸均点火一次。