第十章 发动机点火系
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第十章点火系统190天然气发动机采用德国MOTORTEC公司生产的点火控制系统,G12V190Z L T天然气机采用IC500型,8V190Z L T天然气机采用IC100型,主要由点火控制器、点火线圈、火花塞、低压线、高压线、信号传感器及导线等组成。
一、系统介绍1、系统接线线路图2、系统工作原理参照系统接线图,发动机正常工作时,系统通过传感器分别从飞轮和凸轮轴上获取信号,点火控制器按照发动机点火顺序,依次将信号通过低压线、点火线圈、高压线送至火花塞,实现气缸内点火。
发动机飞轮上装有一组定时螺钉,定时信号传感器根据获取的信号实现每缸点火。
发动机旋转两圈,每个气缸点火一次,完成一个工作循环,此时复位传感器把从凸轮轴上获取复位信号传给点火控制器,复位后进行下一个工作循环……二、点火控制系统的使用与维护1、点火控制器*点火控制器通过减振垫安装在发动机底盘上,并通过导线接地保护。
*工作温度范围-40℃~70℃。
*点火控制器要求连接24V直流电源,连接线路中须带5A的保险丝和开关。
*工作允许范围:10~32VDC,超出此范围可能损坏控制器。
*工作峰值电流为20A,平均消耗电流为5A,要求连接导线直径不低于2.5mm2。
*使用过程中应定期检查直流电源的电压,若电压过低,应抓紧充电。
注意:电源连接线路中正负极不要接反。
2、信号传感器点火系统中采用两个有源型信号传感器,分别是定时信号传感器和复位信号传感器。
*信号传感器顶端与定时螺钉(复位螺钉)的间隙约为0.75mm,在使用过程中要注意定期检查和调整。
*复位信号传感器可按以下步骤调节:首先盘车至一缸压缩上止点前230度处(8V190Z L T天然气机为235度),旋入传感器使其与复位螺钉接触,再逆时针旋出1/2~2/3圈,然后用螺母锁紧,注意保证传感器不随锁紧螺母一起转动,以免引起间隙的变化。
前后盘车几次,确保复位螺钉不与传感器表面接触。
*传感器锁紧螺母最大扭紧力矩为15Nm。
发动机点火系统点火系统可能不是由电脑直接控制,还有可能是单独的一块点火模块,也就是ICM,ICM可能是电脑,也可能是一个模块,叫点火控制模块。
1、执行器执行器是什么?谁在实施着点火呢?是点火线圈,最重要的是点火线圈,点火线圈就相当于燃油喷射的喷油器,电脑通过对点火线圈发命令,才能实施点火过程。
点火线圈分三种,第一种是有分电器的,一种是无分电器的,有分电器的点火线圈肯定是一个点火线圈,它要对多个气缸点火。
另一种是无分电器的,这里面有两种,一种叫同时点火,什么意思啊?两个缸一块点!这个时候是一个点火线圈要控制两个气缸,如奥迪的V6,发动机的水箱后面,三个点火线圈并排排着,每一个出来两根高压线,从两边两个同处上止点的气缸,同处上止点的缸是什么意思呢?如果一个缸处在压缩上止点,还有一个缸处在排气上止点,排气那个缸其实已经在压缩上止点已经点过一次,烧完了,没有东西了,点也是白点,白点就点一回吧,所以我们说同时点火。
还有一种是单独点火,一个点火线圈只点一个缸。
现在全世界的点火系统无非就是这三种中的一种,还有其它的吗?有吗?有拿打火机点的吗?这三种哪个好啊,那肯定是最后一种,那就是单独点火。
2、传感器(1)定位传感器点火中最重要的传感器是什么传感器?就是定位信息,什么叫定位信息?也就是说,你一定要告诉我几个关键的数据,什么数据呢?就是曲轴、凸轮轴的上止点,你要准确地发出点火信号,你就必须准确地知道这些位置。
这定位信息包括:上止点TTC,你一定要告诉我各缸的上止点在哪里;第二个你要告诉我曲轴转角,也就是曲轴转过了多少角度,这就是要告诉我你离上止点前还有多少度,用CKP表示。
1缸在哪里,1缸在这呢,它离上止点前1度2度3度4度还是5度?你一定要告诉我你离上止点还有多远,否则就没有办法实施点火,它不像喷油啊,例如连续喷射,我一直在喷啊,你管我什么时候喷干嘛,你什么时候想用拿来用就可以了,点火行吗?总不能说我一直在点呢,你爱什么时候用就拿去用吧,我刚进气,你啪啪啪地点火,这怎么着,回火了吧,点火跟喷油有很大的不同,我喷完先搁在那,气门打开了,我再用,对不对?点火不行,你要告诉我上止点在哪,另外你还要告诉我离上止点还有多少度,你得一度一度地告诉我吧,你总不能告诉我还有30度呢,剩下的事情你自己掌握吧,这不完了吗?不行的,你一定要告诉我,现在30度呢,29度,28度,27度,我才能精确地把握,这是电脑啊,它不是人脑啊,它有点笨,你告诉我怎么着就怎么着。
发动机点火系统概述发动机点火方式有炽热点火、压缩着火和电火花点火三种,柴油机用压缩着火,汽油机一般采用电火花点火。
1、对点火系统的要求点火系统应在发动机各种工况和使用条件下,保证可靠而准确的点火。
为此,点火装置应满足下列三个基本要求1.能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电实践证明,汽车发动机在满负荷低速时需8~10kV的高压,启动时则常需9~17kV的高压,正常点火一般在15kV以上,为了保证点火可靠,考虑各种不同因素的影响,点火高电压必须有一定的储量,所以点火装置产生的电压一般在15~20kV之间,而且高电压的升值要快。
2.火花塞应具有足够的能量要使混合气可靠点燃,火花塞产生的火花应具有一定的能量,发动机正常工作时,由于混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度,因此所需的火花能量很小(1~5MJ)。
蓄电池点火系统能发出15~50町的火花能量,足以点燃混合气。
但在发动机启动、怠速运转以及节气门急剧打开时,则需较高的火花能量。
启动时,由于混合气雾化不良,废气稀释严重,电极温度低,故所需的点火能量最高。
另外,为了提高发动机的经济性,当采用空燃比a=1.2~1.25的稀混合气时,由于稀混合气难于点燃,也需增加火花能量。
考虑上述情况,为了保证可靠点火,火花塞一般应保证有50~80MJ的点火能量,启动时应产生大于100MJ的火花能量。
3.点火时刻应适应发动机的工作情况因为混合气在发动机的气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定的时间(千分之几秒),所以要使发动机产生最大的功率,就不能在压缩行程终了活塞行至上止点才点火,而是需要适当提前一些。
因为发动机气缸的多少,负荷的大小,转速的变化,燃油品质的不同,即是同一发动机由于工况和使用条件的不同等等,都直接影响气缸内混合气的点火时间,为了使发动机能发出最大工功率,点火装置必需适应上述情况的变化实现最佳点火。
2、点火系统的分类按照点火系统的组成和产生高压的方式不同,发动机的点火系统分为:传统点火系统、半导体点火系统、微机控制点火系统以及磁电机点火系统。