发动机点火和启动系统的工作密不可分。在启动过程中,点火系统与启动系统相互配合,启动伴随点火,点火的同时也必然有启动,它们共同推动发动机从静止状态进入自行运转的状态。点火系统是发动机的核心点火装置,其作用是按照发动机的工作顺序和点火时间要求,准确、适时地产生高压电火花,点燃缸内的可燃混合气。目前,发动机普遍采用微机控制点火系统。该点火系统由微型计算机控制,根据各传感器提供的发动机工况信息确定点火时间并发出点火指令,点燃混合气。
点火系统的分类方式虽然多种多样,但目前发动机普遍采用的是微机控制点火系统。该点火系统由微型计算机控制,根据各传感器提供的发动机工况信息确定点火时间并发出点火指令,点燃混合气。通常,微机控制点火系统主要由蓄电池、点火开关、点火线圈、火花塞、发动机ecu以及相关传感器组成。其中,点火线圈是发动机"火爆"的能源提供者,通过自感和互感的方式将低压电升为高压电,为火花塞生成电火花提供能量支持。火花塞则是发动机"火爆"的引发者。
它导入点火线圈提供的高压电,在其中心电极和接地电极之间生成电火花,点燃可燃混合气。点火系统的工作方式对气缸内的燃烧效果至关重要。按照高压配电方式的不同,点火类型可分为同时点火和独立点火两种。同时点火是通过一个点火线圈,同时对两个气缸进行点火,也就是双缸点火方式。通常,这两个气缸一个位于压缩行程,混合气燃烧做功,电火花为有效火花。一个位于排气行程,没有起到点火的作用,电火花为无效火花。同时点火的好处在于排气行程所需的点火电压较小,可以将更多的点火能量用于压缩行程的气缸。独立点火是目前普遍采用的点火方式,其特点是一个点火线圈控制一个气缸,各自独立地向火花塞提供高压电点火。这种点火方式适合任何缸数的发动机,又可以将高压电的传递损失降到最低。
启动系统是让发动机从静止状态进入自行运转过程的关键。正是它将蓄电池储存的电能转化为机械能,带动发动机曲轴旋转,为发动机进入自行运转,提供了至关重要的外力支持。启动系统的组成一般包括蓄电池、点火开关、起动机、启动继电器等。其中启动系统是启动系统的核心,通常由直流电动机、传动机构和控制机构三部分组成。直流电动机是将电能转化为机械能的装备,控制机构则用来控制起动机与蓄电池之间的电路通断,从而控制起动机的工作。驱动机构则包括在发动机启动时,将起动机的转矩传递给发动机曲轴。在发动机启动后,确保起动机与发动机飞轮脱开,以免损伤起动机。
启动系统的工作原理包括蓄电池启动、发电机启动和起动机启动三种方式。蓄电池启动是指通过将钥匙转到启动位置,启动开关接通,蓄电池向起动机供电,起动机启动发动机。发电机启动是指通过将钥匙转到启动位置,启动开关接通,发电机向起动机供电,起动机启动发动机。起动机启动是指通过将钥匙转到启动位置,启动开关接通,起动机单独向发动机曲轴提供启动转矩,启动发动机。启动系统的工作流程如下:首先,接通点火开关,启动车辆,蓄电池为起动机提供电力,然后起动机带动发动机飞轮旋转,进而带动曲轴旋转,直至发动机自行持续运转。在这个过程中,启动系统需要完成两个任务:一是接通蓄电池,二是控制拨叉,使驱动齿轮与飞轮齿圈啮合,带动发动机启动。一旦发动机启动,曲轴转速升高,飞轮齿圈带着驱动齿轮高速旋转。此时,启动系统控制机构会脱开驱动齿轮与飞轮的啮合,让起动机“功成身退”,以保护其不受损坏。