汽车概论第8章-发动机之点火系起动系和电源系课件

7/3/20247/3/20241 1武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院7/3/20247/3/20242 2武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火系发展历史点火系发展历史:十九世纪八十年代十九世纪八十年代:出现磁电机为电源的点出现磁电机为电源的点火系火系二十世纪初二十世纪初:出现传统点火系，即以蓄电出现传统点火系，即以蓄电池和发电机为电源的点火系池和发电机为电源的点火系二十世纪六十年代二十世纪六十年代:出现电子点火系出现电子点火系二十世纪七十年代初二十世纪七十年代初:出现无触点的电子出现无触点的电子点火系。目前，使用广泛点火系。目前，使用广泛二十世纪七十年代末二十世纪七十年代末:开始使用微机控制开始使用微机控制点火时刻的电子控制系统。点火时刻的电子控制系统。目前，最先进的：无分电器的电子点火系目前，最先进的：无分电器的电子点火系 7/3/20247/3/20243 3武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火系统功用点火系统功用点火系将电源的低电压点火系将电源的低电压12V或或24V变成高变成高电压（一般为电压（一般为1520KV），再按照发动机），再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气气 适应发动机工况和使用条件的变化，自适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火7/3/20247/3/20244 4武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院发动机对点火系的要求发动机对点火系的要求1、能产生足以、能产生足以击穿击穿火花塞间隙的火花塞间隙的电压电压（810kV）2、火花应具有一定的能量、火花应具有一定的能量 火花塞两电极之间的距离 影响火花塞击穿电压 气缸压力 击穿电压的因素 气缸中空气的温度 3、点火时间应适应发动机的工况、点火时间应适应发动机的工况（最佳点火）（最佳点火）点火能量不足时，会使发动机启动困难，发动机的动力性下降，油耗和排污增加，甚至于发动机不能工作。起动时，通常电火花至少应具有0.1焦耳的能量，发动机正常工作时，电火花只要有0.010.05焦耳的能量就可以点燃混合气。点火时刻由点火提前角表示。当发动机的转速或负载发生变化时，可以通过点火提前机构进行自动调节。转速速 负载 点火提前角点火提前角 7/3/20247/3/20245 5武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火系统分类点火系统分类传统点火系统（蓄电池点火系统）传统点火系统（蓄电池点火系统）半导体电子点火系统半导体电子点火系统微机控制点火系统微机控制点火系统已淘汰已淘汰正在淘汰正在淘汰正在广泛应用正在广泛应用7/3/20247/3/20246 6武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院传统点火系统（蓄电池点火系统）传统点火系统（蓄电池点火系统）附加电阻：作用是改善附加电阻：作用是改善点火性能和起动性能点火性能和起动性能点火开关：作点火开关：作用是控制电路通用是控制电路通电。电。电源：作用电源：作用是供给电能是供给电能点火线圈：作用是将点火线圈：作用是将12V低压电变为低压电变为1525KV高压电。高压电。火花塞：作用是将高压电引入气火花塞：作用是将高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。缸并产生火花点燃混合气。分电器：分电器：作用是适作用是适时控制初时控制初级电路通级电路通断，按顺断，按顺序分配火序分配火花到各缸花到各缸7/3/20247/3/20247 7武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院传统点火系传统点火系点火过程点火过程初级电路初级电路（低压）（低压）次级电路次级电路（高压）（高压）初级电路初级电路（低压）（低压）点火线圈由初级绕组和次级绕组组成，相当于变压器的作用。点火线圈由初级绕组和次级绕组组成，相当于变压器的作用。点火点火线圈和断圈和断电器共同完成低器共同完成低压电转变为高高压电的作用。的作用。7/3/20247/3/20248 8武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院触点触点闭合合时，初，初级电路通路通电，电流从蓄流从蓄电池的正极池的正极经点火开关，点火点火开关，点火线圈的初圈的初级绕组，断，断电器触点，接地流回蓄器触点，接地流回蓄电池的池的负极，极，为低低压电路。路。触点断开触点断开时，在初，在初级绕组通通电时，其周，其周围产生磁生磁场，并由于，并由于铁芯的作用芯的作用而加而加强。当断。当断电器凸器凸轮顶开触点开触点时，初，初级电路被切断，初路被切断，初级电路迅速下路迅速下降到零，降到零，铁芯中的磁通随之迅速衰减以至消失，因而在匝数多，芯中的磁通随之迅速衰减以至消失，因而在匝数多，导线细的次极的次极绕组中感中感应出很高的出很高的电压，使火花塞两极之，使火花塞两极之间的的间隙被隙被击穿，穿，产生火花。生火花。7/3/20247/3/20249 9武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 在火花塞电极间加上高电压后，电极间的气体便发生电离现在火花塞电极间加上高电压后，电极间的气体便发生电离现象，所加电压愈高，气体电离的程度愈高。当电压增高到一象，所加电压愈高，气体电离的程度愈高。当电压增高到一定值时，火花塞两极间的间隙被击穿而产生电火花。使火花定值时，火花塞两极间的间隙被击穿而产生电火花。使火花塞两电极之间产生电火花所需要的最低电压，称为击穿电压。塞两电极之间产生电火花所需要的最低电压，称为击穿电压。当火花塞间隙为当火花塞间隙为0.51.0mm时，发动机冷起动时所需击穿电时，发动机冷起动时所需击穿电压约压约70008000V，实际工作电压一般在实际工作电压一般在1000015000V。击穿电压的高低与两电极之间的距离（火花塞间隙）、气击穿电压的高低与两电极之间的距离（火花塞间隙）、气缸内压力和温度的大小有关。火花塞间隙愈大，气缸内气体缸内压力和温度的大小有关。火花塞间隙愈大，气缸内气体压力愈高，温度愈低时，则击穿电压愈高。压力愈高，温度愈低时，则击穿电压愈高。击穿电压的高低与火花塞间隙内的可燃混合气浓度也有击穿电压的高低与火花塞间隙内的可燃混合气浓度也有关，气缸内稀薄混合气难以点燃。为了提高汽油机压缩比，关，气缸内稀薄混合气难以点燃。为了提高汽油机压缩比，希望点燃稀薄可燃混合气，但应保证火花塞间隙内混合气浓希望点燃稀薄可燃混合气，但应保证火花塞间隙内混合气浓度较浓，离开火花塞距离愈远，混合气浓度愈稀，这样，既度较浓，离开火花塞距离愈远，混合气浓度愈稀，这样，既保证了正常的火焰传播速率，又能使气缸内总体空间平均的保证了正常的火焰传播速率，又能使气缸内总体空间平均的混合气浓度较为稀薄，远远超过了火焰传播上限（分层充气混合气浓度较为稀薄，远远超过了火焰传播上限（分层充气进气方式）。进气方式）。汽油机的点火机理汽油机的点火机理7/3/20247/3/20241010武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院搭铁搭铁汽车发动机点火系线路与其它电器设备线路一样，均采汽车发动机点火系线路与其它电器设备线路一样，均采用单线制联结，即电源的一个电极用导线与各用电设备相联，用单线制联结，即电源的一个电极用导线与各用电设备相联，而另一个电极则通过发动机机体、汽车车架和车身与各用电设而另一个电极则通过发动机机体、汽车车架和车身与各用电设备相联，称为搭铁，相当于接地。既可以以电源的负极搭铁，备相联，称为搭铁，相当于接地。既可以以电源的负极搭铁，也可以以电源的正极搭铁，汽车发动机点火系一般以电源的负也可以以电源的正极搭铁，汽车发动机点火系一般以电源的负极搭铁。此时点火线圈的线路一般使火花塞的中心电极为负极，极搭铁。此时点火线圈的线路一般使火花塞的中心电极为负极，侧电极为正极，由于电子容易从温度高的中心电极向温度低的侧电极为正极，由于电子容易从温度高的中心电极向温度低的侧电极发射（高压电流方向从正极流向负极），因此，可降低侧电极发射（高压电流方向从正极流向负极），因此，可降低击穿电压击穿电压1520%左右。左右。7/3/20247/3/20241111武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院一、传统点火系分电器的结构和工作原理 结构由四部分组结构由四部分组成：成：1.1.断电器断电器2.2.配电器配电器3.3.电容器电容器4.4.点火提前机构点火提前机构分电器7/3/20247/3/20241212武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院7/3/20247/3/20241313武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院原理是在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路，使点原理是在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路，使点火线圈的次级绕组中产生高电压，并按发动机要求的点火时火线圈的次级绕组中产生高电压，并按发动机要求的点火时刻与点火次序，将点火线圈产生的高压电分配到相应气缸的刻与点火次序，将点火线圈产生的高压电分配到相应气缸的火花塞上。根据发动机转速和负荷自动调节点火时刻火花塞上。根据发动机转速和负荷自动调节点火时刻.7/3/20247/3/20241414武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院断电器（传统点火系）断电器（传统点火系）周期性的接通断开一次绕组，使初级电流发生变化，在点周期性的接通断开一次绕组，使初级电流发生变化，在点火线圈中生成次级电压火线圈中生成次级电压结构：片簧结构：片簧 活动触点活动触点(钨质钨质)胶木胶木 凸轮凸轮触点间隙：触点间隙：0.350.45mm触点间隙过小触点间隙过小，触点间易出现火花，触点间易出现火花而使初级电路断电不良，甚至触点而使初级电路断电不良，甚至触点烧蚀；烧蚀；触点间隙过大，触点间隙过大，则触点闭合时间缩则触点闭合时间缩短，使初级电流减小，次级电压降短，使初级电流减小，次级电压降低，高速时容易缺火。可旋转偏心低，高速时容易缺火。可旋转偏心调节螺钉调节螺钉1来调整触点间隙，首先，来调整触点间隙，首先，要松开固定托板要松开固定托板3的螺钉的螺钉2。凸轮棱数等于气缸数，凸轮轴转速凸轮棱数等于气缸数，凸轮轴转速与配气凸轮轴转速相等。与配气凸轮轴转速相等。7/3/20247/3/20241515武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院一对钨质的触点，固一对钨质的触点，固定触点固定于托板定触点固定于托板3上，活动触点固定在上，活动触点固定在触点臂触点臂4的一端。触的一端。触点臂的另一端有孔，点臂的另一端有孔，套在销钉套在销钉5上，触点上，触点臂可绕销钉臂可绕销钉5自由转自由转动。在触点臂中部固动。在触点臂中部固定有夹布胶木的顶块，定有夹布胶木的顶块，片簧片簧6的弹力使活动的弹力使活动触点臂触点臂4上的夹布胶上的夹布胶木顶块压紧在断电器木顶块压紧在断电器凸轮上。凸轮上。7/3/20247/3/20241616武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 配电器的作用是：将高压电配电器的作用是：将高压电按发动机点火顺序分配给各缸按发动机点火顺序分配给各缸1 1由分电器盖和分电头组成由分电器盖和分电头组成2 2分电器如图分电器如图5-335-333 3分电头装分电器凸轮轴上，导电片将分电头装分电器凸轮轴上，导电片将中央高压电引入旁电极，和旁电极之间中央高压电引入旁电极，和旁电极之间有有0.250.250.8mm0.8mm的间隙的间隙4 4分缸线现在多为阻尼线分缸线现在多为阻尼线配电器配电器 分电器盖中央插孔装有炭精制成的中分电器盖中央插孔装有炭精制成的中心触头，弹簧始终使其与分火头顶部的铜心触头，弹簧始终使其与分火头顶部的铜片接触。片接触。分电器盖外围有与气缸数目相等的侧插分电器盖外围有与气缸数目相等的侧插孔，各嵌有铜套作为侧电极，在分火头旋孔，各嵌有铜套作为侧电极，在分火头旋转时导电片依次与个侧电极接通。转时导电片依次与个侧电极接通。7/3/20247/3/20241717武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院电容器作用作用:利用电容器的充放电消利用电容器的充放电消弱一次绕组中的自感电弱一次绕组中的自感电动势对产生高压电的影动势对产生高压电的影响响.连接：连接：与绕组并联与绕组并联7/3/20247/3/20241818武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火提前角控制点火提前角控制最佳点火提前角最佳点火提前角最佳点火提前角：最佳点火提前角：保证动力性、经济保证动力性、经济性最佳，排放污染性最佳，排放污染最小最小 最佳点火提前角：最佳点火提前角：最高压力在上止点最高压力在上止点后后1015，机械功，机械功(阴影阴影)最多最多7/3/20247/3/20241919武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 最佳点火提前角随发动机转速和负荷（节气门开度表示）的变化最佳点火提前角随发动机转速和负荷（节气门开度表示）的变化而变化。当而变化。当节气门开度一定节气门开度一定时，发动机时，发动机转速升高转速升高，燃烧过程所占曲，燃烧过程所占曲轴转角增大，最佳轴转角增大，最佳点火提前角增大点火提前角增大。否则，后燃损失增加，发动机。否则，后燃损失增加，发动机功率和燃油经济性下降。当发动机功率和燃油经济性下降。当发动机转速一定转速一定时，随着节气门开度增时，随着节气门开度增大，最佳点火提前角应适当减小。因为，大，最佳点火提前角应适当减小。因为，节气门开度增大节气门开度增大时，气缸时，气缸内废气稀释现象减轻，混合气浓度增加，而且，进入气缸内的可燃内废气稀释现象减轻，混合气浓度增加，而且，进入气缸内的可燃混合气增多，压缩终了时的压力和温度增高，均使发动机爆燃倾向混合气增多，压缩终了时的压力和温度增高，均使发动机爆燃倾向增加，应适当增加，应适当推迟点火提前角推迟点火提前角，避免爆震现象的发生。，避免爆震现象的发生。蓄电池点火系蓄电池点火系中一般都设有两中一般都设有两套自动调节点火套自动调节点火提前角的装置。提前角的装置。一套是离心式点一套是离心式点火提前调节装置，火提前调节装置，一套是真空式点一套是真空式点火提前调节装置。火提前调节装置。7/3/20247/3/20242020武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院实现点火提前角调节的方法有两种：实现点火提前角调节的方法有两种：（1）触点不动，使凸轮相对于其轴顺旋转方向转过一个角度）触点不动，使凸轮相对于其轴顺旋转方向转过一个角度，如图如图9-9b所示。这样，在活塞尚未到达上止点时（假定点火提前所示。这样，在活塞尚未到达上止点时（假定点火提前角调节装置不工作时，点火提前角为零）断电器触点即分开，使角调节装置不工作时，点火提前角为零）断电器触点即分开，使点火提前。点火提前。（2）凸轮不动，）凸轮不动，使触点（连同使触点（连同固定托板）相固定托板）相对于凸轮逆旋对于凸轮逆旋转方向转过一转方向转过一个个角度角度，使点，使点火也提前。火也提前。7/3/20247/3/20242121武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火提前机构点火提前机构 点火提前机构：作用是根据发动机点火提前机构：作用是根据发动机的转速、负荷自动改变点火提前角的转速、负荷自动改变点火提前角1.1.离心提前机构离心提前机构:作用是根据转速的变化自动改变点火提作用是根据转速的变化自动改变点火提前角前角 1)1)结构结构:如图如图5-355-35 2)2)工作情况工作情况:3)3)两离心块上的弹簧刚度不同两离心块上的弹簧刚度不同 2.2.真空提前机构真空提前机构:作用是随发作用是随发动机负荷的变化自动改变点火提前角动机负荷的变化自动改变点火提前角 1)1)结构结构:2)2)工作情况工作情况3.3.辛烷值选择器辛烷值选择器(人工调节器人工调节器)7/3/20247/3/20242222武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院离心式点火提前装置离心式点火提前装置 它是随着发动机转速的变化改变凸轮和轴它是随着发动机转速的变化改变凸轮和轴的相位关系而调节点火提前角的。托板的相位关系而调节点火提前角的。托板4固定在固定在分电器轴分电器轴2上，重块上，重块1的大头端分别套在托板的的大头端分别套在托板的两个轴销两个轴销5上，两个重块的小头端与托板之间弹上，两个重块的小头端与托板之间弹簧连接。簧连接。与断电器凸轮与断电器凸轮7制成一体的轴套制成一体的轴套11空套在空套在分电器轴分电器轴2的上部，轴套的下端面有带腰形孔的上部，轴套的下端面有带腰形孔的拨板的拨板7，套在重块，套在重块1上的销钉上的销钉6上。上。当托板随分电器轴旋转时，重块的离心当托板随分电器轴旋转时，重块的离心力使小头端克服弹簧力使小头端克服弹簧3的拉力而绕大头端的的拉力而绕大头端的轴销轴销5转过一个角度，通过销钉转过一个角度，通过销钉6带动轴套带动轴套7，使断电器凸轮，使断电器凸轮7顺旋转方向转过这个角度，顺旋转方向转过这个角度，点火提前。点火提前。7/3/20247/3/20242323武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院2.2.真真空提前机构空提前机构:作用是随发作用是随发动机负荷的变化自动改动机负荷的变化自动改变点火提前角变点火提前角 1)1)结构结构:2)2)工作情况工作情况7/3/20247/3/20242424武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 真空式点火提前装真空式点火提前装置置3固定在分电器外壳固定在分电器外壳1的侧面，其内腔被膜片的侧面，其内腔被膜片7分割成两个腔，左室通分割成两个腔，左室通大气，右室为真空室，大气，右室为真空室，借真空软管借真空软管5接到节气门接到节气门旁的专用通气孔上。膜旁的专用通气孔上。膜片与拉杆片与拉杆8连接成一体，连接成一体，拉杆与断电器底板连接；拉杆与断电器底板连接；右室中安装弹簧右室中安装弹簧4。当节。当节气门开度增大时，膜片气门开度增大时，膜片右室感受到的进气管真右室感受到的进气管真空度减小，弹簧力迫使空度减小，弹簧力迫使膜片左移，推动断电器膜片左移，推动断电器底板顺转动方向转动，底板顺转动方向转动，点火推迟。点火推迟。7/3/20247/3/20242525武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 反之，当节气反之，当节气门开度减小时，门开度减小时，膜片右移，点膜片右移，点火提前。但当火提前。但当节气门开度处节气门开度处于怠速位置时，于怠速位置时，通气孔在节气通气孔在节气门前方，膜片门前方，膜片右室真空度为右室真空度为零，点火提前零，点火提前角减至最小或角减至最小或为零。为零。7/3/20247/3/20242626武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 点火线圈是将低压电变为高压电的主要部件，是汽车点火线圈是将低压电变为高压电的主要部件，是汽车点火系的高压电源。点火系的高压电源。一、点火线圈的结构：一、点火线圈的结构：1.开磁路点火线圈开磁路点火线圈 开磁路点火线圈采用柱形铁芯，其上下两端没有连接在一开磁路点火线圈采用柱形铁芯，其上下两端没有连接在一起，磁力线通过空气形成磁回路。起，磁力线通过空气形成磁回路。点火线圈7/3/20247/3/20242727武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 产生高压电的原理产生高压电的原理一次：一次：240370匝匝二次：二次：1100023000匝匝1、开磁路点火线圈：、开磁路点火线圈：柱形铁心，次级绕组在柱形铁心，次级绕组在内侧，初级绕组电流大，在内侧，初级绕组电流大，在外侧，以利于散热。外侧，以利于散热。一次绕组在铁心中产生一次绕组在铁心中产生的磁通，通过导磁钢套的磁通，通过导磁钢套3形形成磁回路，磁力线经过空气成磁回路，磁力线经过空气穿过，磁路的磁阻大，泄漏穿过，磁路的磁阻大，泄漏的磁通量多，即磁路损失大，的磁通量多，即磁路损失大，转换效率低。转换效率低。7/3/20247/3/20242828武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院2.闭磁路点闭磁路点火线圈火线圈 闭磁路点火闭磁路点火线圈的铁芯线圈的铁芯用用口口字形字形或或日日字形字形的铁片叠制的铁片叠制而成。磁路而成。磁路闭合。闭合。7/3/20247/3/20242929武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院二、二、附加电阻附加电阻1 1 作作用用：解解决决点点火火线线圈圈高高速速断断火火和和低低速速发发热热的的问题。问题。2 2 在在起起动动时时为为获获得得较较强强的的点点火火能能量量，需需将将附附加电阻短路，有起动机电磁开关自动完成加电阻短路，有起动机电磁开关自动完成7/3/20247/3/20243030武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞的工作条件及对其要求：火花塞的工作条件及对其要求：1 1、受高压燃气冲击及发动机振动，故应有足够、受高压燃气冲击及发动机振动，故应有足够的机械强度。的机械强度。2 2、受冲击性高电压作用，故应有足够的绝缘强、受冲击性高电压作用，故应有足够的绝缘强度。度。3 3、应能承受温度的剧烈变化。、应能承受温度的剧烈变化。4 4、火花塞的电极应采用耐腐蚀材料。、火花塞的电极应采用耐腐蚀材料。5 5、应有适当的电极间隙和安装位、应有适当的电极间隙和安装位 置，气密性要良好。置，气密性要良好。电极材料：电极材料：镍锰硅铬合金镍锰硅铬合金火花塞7/3/20247/3/20243131武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院1、接线螺母、接线螺母2、高氧化铝陶瓷绝缘体、高氧化铝陶瓷绝缘体3、商标、商标4、钢质壳体（六角形）、钢质壳体（六角形）5、内垫圈（密封导热）、内垫圈（密封导热）6、密封垫圈、密封垫圈7、中心电极导电杆、中心电极导电杆8、火花塞裙部螺纹、火花塞裙部螺纹9、电极间隙、电极间隙10、中心电极和侧电极、中心电极和侧电极11、型号、型号12、去干扰电阻、去干扰电阻提高对点提高对点火系电磁火系电磁干扰的抑干扰的抑制能力制能力火花塞的结构7/3/20247/3/20243232武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞火花塞 火花塞的功用是将点火线圈的脉冲高压电火花塞的功用是将点火线圈的脉冲高压电引入燃烧室，并在两个电极之间产生电火花，引入燃烧室，并在两个电极之间产生电火花，以点燃可燃混合气。以点燃可燃混合气。高压电经接线螺柱高压电经接线螺柱1、接线螺杆、接线螺杆3引到中心电引到中心电极极 11，中心电极与接线螺杆之间有密封剂，中心电极与接线螺杆之间有密封剂6，防，防止气体泄漏；侧电极止气体泄漏；侧电极9焊接在火花塞外壳焊接在火花塞外壳5上搭上搭铁，陶瓷绝缘体铁，陶瓷绝缘体2固定于之间，有紫铜垫圈固定于之间，有紫铜垫圈8以以及密封垫圈及密封垫圈4防止气体泄漏；火花塞外壳防止气体泄漏；火花塞外壳5与气与气缸盖之间有密封垫圈缸盖之间有密封垫圈7防止气体泄漏。防止气体泄漏。火花塞绝缘体紫铜垫圈火花塞绝缘体紫铜垫圈8以下的锥形部分以下的锥形部分10称为火花塞的绝缘体裙部，是吸热部分，所吸称为火花塞的绝缘体裙部，是吸热部分，所吸收的高温热量经与外壳收的高温热量经与外壳5接触的紫铜垫圈接触的紫铜垫圈4传递传递给气缸盖。给气缸盖。7/3/20247/3/20243333武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院裙部位置裙部位置裙部：裙部：火花塞绝缘体紫火花塞绝缘体紫铜垫圈铜垫圈8以下的以下的锥形部分锥形部分10称为称为火花塞的绝缘体火花塞的绝缘体裙部，是吸热部裙部，是吸热部分，所吸收的高分，所吸收的高温热量经与外壳温热量经与外壳5接触的紫铜垫接触的紫铜垫圈圈4传递给气缸传递给气缸盖。盖。7/3/20247/3/20243434武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞的分类 冷型：裙部短裙部短 压缩比压缩比高的发动机。高的发动机。H=8mm 中型：转速较低的发动转速较低的发动机。机。H=11或或14mm 热型：裙部长散热慢裙部长散热慢 H=16或或20mm7/3/20247/3/20243535武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞选择依据：火花塞选择依据：火花塞选择的依据则是视发动机压缩比的高低。对高火花塞选择的依据则是视发动机压缩比的高低。对高压缩比的高速发动机，燃烧气体温度高，为防止绝缘体压缩比的高速发动机，燃烧气体温度高，为防止绝缘体裙部过热，应采用裙部较短的冷型火花塞；对低压缩比、裙部过热，应采用裙部较短的冷型火花塞；对低压缩比、长期在低速运转的发动机，为避免裙部积碳，影响点火长期在低速运转的发动机，为避免裙部积碳，影响点火性能，应采用裙部较长的热型火花塞。性能，应采用裙部较长的热型火花塞。7/3/20247/3/20243636武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院 答：答：当火花塞绝缘体裙部工作温度当火花塞绝缘体裙部工作温度500600 C时，落在裙部的油粒能完全烧尽，此温度时，落在裙部的油粒能完全烧尽，此温度称为火花塞的自净温度；若低于此温度，称为火花塞的自净温度；若低于此温度，则容易产生积碳，使火花塞裙部绝缘性能则容易产生积碳，使火花塞裙部绝缘性能下降，使点火不可靠（裙部发黑）；当温下降，使点火不可靠（裙部发黑）；当温度高达度高达800900 C时，可能产生灼热表面点时，可能产生灼热表面点火（裙部发灰白色）。火（裙部发灰白色）。火花塞裙部温度过低或过高对发动点火有何影响火花塞裙部温度过低或过高对发动点火有何影响7/3/20247/3/20243737武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞的间隙火花塞的间隙火花塞间隙：中心电极与侧电极之间的间隙。火花塞间隙：中心电极与侧电极之间的间隙。7/3/20247/3/20243838武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院火花塞间隙为什么不能过大或过小？火花塞间隙为什么不能过大或过小？答：间隙过小，则火花微弱，并且容易产生积碳答：间隙过小，则火花微弱，并且容易产生积碳而漏电；间隙过大，所需击穿电压增高，发动机而漏电；间隙过大，所需击穿电压增高，发动机不易起动，而且在高速时容易发生不易起动，而且在高速时容易发生“缺火缺火”现象。现象。7/3/20247/3/20243939武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院集炭集炭烧蚀烧蚀烧蚀烧蚀火花塞使用中常见的故障7/3/20247/3/20244040武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院半导体电子点火系统半导体电子点火系统用传感器代替断点器的触点用传感器代替断点器的触点组成：组成：传感器（点火信号发生器）、点火控制器、点火传感器（点火信号发生器）、点火控制器、点火线圈、配点器、火花塞线圈、配点器、火花塞按所用传感器的不同分为：按所用传感器的不同分为：有磁脉冲式、霍尔效应式、光电式等有磁脉冲式、霍尔效应式、光电式等7/3/20247/3/20244141武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院1.无触点电子点火系统的类型无触点电子点火系统的类型无触点电子点火系统有：无触点电子点火系统有：1 1、磁感应式无触点电子点火系统；、磁感应式无触点电子点火系统；2 2、霍尔式无触点电子点火系统；、霍尔式无触点电子点火系统；3 3、光电式无触点电子点火系统；、光电式无触点电子点火系统；4 4、电磁振荡式无触点电子点火系统、电磁振荡式无触点电子点火系统7/3/20247/3/20244242武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院磁脉冲式无触点点火装置磁脉冲式无触点点火装置1.1.组成组成7/3/20247/3/20244343武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院点火开关：作点火开关：作用是控制电路通用是控制电路通电。电。电源：作用电源：作用是供给电能是供给电能点火线圈：作用是将12V低压电变为1525KV高压电。点火器：点火器：作用是控作用是控制初级电制初级电路通断路通断分电器：作用是提供分电器：作用是提供点火信号；按顺序分点火信号；按顺序分配火花到各缸；按发配火花到各缸；按发动机工况改变点火时动机工况改变点火时间间火花塞：作用是将火花塞：作用是将高压电引入气缸并产高压电引入气缸并产生火花点燃混合气。生火花点燃混合气。由信号发生器、由信号发生器、配电器、点火提配电器、点火提前机构组成前机构组成7/3/20247/3/20244444武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院2.2.磁脉冲式传感器磁脉冲式传感器(信号发生器信号发生器)1）组成：组成：信号转子、永久磁铁、铁心、传感线圈信号转子、永久磁铁、铁心、传感线圈2）作用：作用：产生点火控制信号，送到点火器产生点火控制信号，送到点火器3）安装位置：安装位置：安装在分电器中原来安装断电器触点的活动底板安装在分电器中原来安装断电器触点的活动底板上。上。7/3/20247/3/20244545武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院发动机转动，磁感应信号发发动机转动，磁感应信号发生器发出生器发出交变电动势交变电动势，通过，通过晶体管使初级电路接通。晶体管使初级电路接通。电动势交变时，通过晶体管电动势交变时，通过晶体管作用，初级电路断开，次级作用，初级电路断开，次级绕组产生高压，使火花塞跳绕组产生高压，使火花塞跳火。火。电动势变化时，三极电动势变化时，三极管两端电压变化，三管两端电压变化，三极管会导通或截止。极管会导通或截止。由传感器、点火控制器、点火线圈、配电器、火花塞组成7/3/20247/3/20244646武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院3.3.工作原理工作原理 (1)(1)低压回路低压回路 蓄电池正极蓄电池正极点火开关点火开关初初级线圈级线圈三极三极管管VT5VT5的集电的集电极极发射极发射极搭铁搭铁蓄电池蓄电池负极负极(2)(2)高压回路高压回路 次级线圈次级线圈电阻电阻R8R8蓄电池正极蓄电池正极蓄电池蓄电池搭铁搭铁火火花塞侧电极花塞侧电极火花塞中心电极火花塞中心电极高压线高压线配电器配电器次次级线圈级线圈7/3/20247/3/20244747武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院霍尔效应：当电流垂直于磁场方霍尔效应：当电流垂直于磁场方向通过导体时，在垂直于磁场和向通过导体时，在垂直于磁场和电流的导体的两个端面之间出现电流的导体的两个端面之间出现电势差的现象就称为霍尔效应。电势差的现象就称为霍尔效应。该电势差称为霍尔电压。（图该电势差称为霍尔电压。（图9 92222）霍尔元件与磁场隔开时，不产生霍尔元件与磁场隔开时，不产生霍尔电压，传感器无信号输出，霍尔电压，传感器无信号输出，此时放大器接通，初级电路导通。此时放大器接通，初级电路导通。当磁力线穿过霍尔元件时，产生当磁力线穿过霍尔元件时，产生霍尔电压，传感器信号输出，放霍尔电压，传感器信号输出，放大器截止，初级电路断开，次级大器截止，初级电路断开，次级绕组产生高压，火花塞点火。绕组产生高压，火花塞点火。由霍尔传感器、点火控制器、点火线圈、配电器、火花塞组成霍尔传感器霍尔传感器7/3/20247/3/20244848武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院无触点分电器 7/3/20247/3/20244949武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院微机微机控制点火系统控制点火系统 微机控制点火系统的主要构成微机控制点火系统的主要构成7/3/20247/3/20245050武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院微机控制点火系统工作原理微机控制点火系统工作原理ECU(Electronic Control Unit)：确：确定最佳点火提定最佳点火提前角和点火线前角和点火线圈初级闭合角圈初级闭合角(通电时间通电时间)各传各传感器感器信号信号点点火火器器点点火火线线圈圈火火花花塞塞7/3/20247/3/20245151武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院微机控制点火系统主要优点微机控制点火系统主要优点在各种工况下，可自动获得最佳的点火在各种工况下，可自动获得最佳的点火提前角，使发动机的动力性、经济性、提前角，使发动机的动力性、经济性、排放性及稳定性均处于最佳。排放性及稳定性均处于最佳。在整个工作过程中，均可对点火线圈初在整个工作过程中，均可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，不级电路的通电时间和电流进行控制，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。减少电能消耗，防止点火线圈烧损。采用爆燃控制功能后，可使点火提前角采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程。的燃烧过程。7/3/20247/3/20245252武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院有分电器电控点火系统有分电器电控点火系统7/3/20247/3/20245353武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院2、无分电器无分电器点火系统点火系统 分为三种类型独立点火方式同步点火方式二极管配电点火方式7/3/20247/3/20245454武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院无无分电器式点火系分电器式点火系优点：优点：点火提前角控制精确点火提前角控制精确火花塞跳火能量较大火花塞跳火能量较大点火系能耗较小点火系能耗较小免免维护维护7/3/20247/3/20245555武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院7/3/20247/3/20245656武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院一、发动机起动方法一、发动机起动方法1.起动起动 l发动机需要用外力转动曲轴，直到气缸内发动机需要用外力转动曲轴，直到气缸内能形成可燃混合气并着火燃烧，才能自动进能形成可燃混合气并着火燃烧，才能自动进行工作循环，转入工作状态行工作循环，转入工作状态 2.起动过程起动过程 l发动机从静止到转入工作状态的全过程发动机从静止到转入工作状态的全过程 3.起动装置起动装置 l完成起动过程所需要的装置。包括驱动装完成起动过程所需要的装置。包括驱动装置和辅助装置置和辅助装置 7/3/20247/3/20245757武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院l4.起动阻力起动阻力 l包括摩擦阻力、压缩阻力、零件加速运动的包括摩擦阻力、压缩阻力、零件加速运动的惯性阻力。起动阻力矩与发动机压缩比、温度、惯性阻力。起动阻力矩与发动机压缩比、温度、机油粘度等有关。机油粘度等有关。l5.起动时间起动时间 l由起动到自行运转所需时间，电起动由起动到自行运转所需时间，电起动5s、间、间隔隔15s，人力起动，人力起动30s。l6.起动转速起动转速 l在一定环境条件下起动时，必须的最低转速，在一定环境条件下起动时，必须的最低转速，柴油机柴油机100300r/min、汽油机、汽油机 5070r/min。7/3/20247/3/20245858武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院7.起动方法：起动方法：l人力起动：人力起动：手摇转动飞轮，小功率机采用手摇转动飞轮，小功率机采用 l电起动：电起动：蓄电池为电源、串激直流电机蓄电池为电源、串激直流电机 l柴油机用汽油机起动：柴油机用汽油机起动：用于大功率柴油机用于大功率柴油机的起动的起动 l压缩空气起动：压缩空气起动：将高压空气按工作顺序送将高压空气按工作顺序送入气缸推动活塞而驱动曲轴旋转入气缸推动活塞而驱动曲轴旋转7/3/20247/3/20245959武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院起动机起动机一、组成一、组成一般由直流电动机、操纵机构和离合机构组成。一般由直流电动机、操纵机构和离合机构组成。直流电动机常采用串激直流电动机，其特点直流电动机常采用串激直流电动机，其特点是低速时转矩很大，随转速是低速时转矩很大，随转速n，转矩，转矩T，这一特，这一特征非常适合发动机起动的要求。征非常适合发动机起动的要求。汽油机用起动机汽油机用起动机功率为功率为1.5kw电压为电压为12v柴油机用起动机柴油机用起动机功率为功率为5kw电压为电压为24v7/3/20247/3/20246060武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院二、操纵机构二、操纵机构直接操纵：由驾驶员通过起动踏板和杠杆机构直接操直接操纵：由驾驶员通过起动踏板和杠杆机构直接操纵起动开关并使传动齿轮副进入啮合。结构简单、使纵起动开关并使传动齿轮副进入啮合。结构简单、使用可靠、但操作不便，且当驾驶员座位距起动机较远用可靠、但操作不便，且当驾驶员座位距起动机较远时难以布置，目前以很少使用。时难以布置，目前以很少使用。电磁操纵（远距离操纵）：由驾驶员通过起动开关操电磁操纵（远距离操纵）：由驾驶员通过起动开关操纵继电器（电磁开关），而由继电器操纵起动机电磁纵继电器（电磁开关），而由继电器操纵起动机电磁开关和齿轮副或通过起动开关直接操纵起动机电磁开开关和齿轮副或通过起动开关直接操纵起动机电磁开关和齿轮副。关和齿轮副。布置灵活、使用方便、适宜于远距离操布置灵活、使用方便、适宜于远距离操纵，目前，车用汽油机或柴油机均采用电磁操纵式起纵，目前，车用汽油机或柴油机均采用电磁操纵式起动机。起动机齿较与飞轮齿圈传动比为动机。起动机齿较与飞轮齿圈传动比为1015。7/3/20247/3/20246161武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院三、离合机构三、离合机构起动机应该只在起动时才与发动机曲轴相联，起动机应该只在起动时才与发动机曲轴相联，而当发动机开始工作之后，起动机应立即与曲轴分而当发动机开始工作之后，起动机应立即与曲轴分离。否则，随着发动机转速的升高，将使起动机大离。否则，随着发动机转速的升高，将使起动机大大超速，产生很大的离心力，而使起动机损坏（起大超速，产生很大的离心力，而使起动机损坏（起动机电枢绕组松弛，甚至飞散）。因此，起动机中动机电枢绕组松弛，甚至飞散）。因此，起动机中装有离合机构。在起动时，它保证起动机的动力能装有离合机构。在起动时，它保证起动机的动力能够通过飞轮传递给曲轴；起动完毕，发动机开始工够通过飞轮传递给曲轴；起动完毕，发动机开始工作时，立即切断动力传递路线，使发动机不可能反作时，立即切断动力传递路线，使发动机不可能反过来通过飞轮驱动起动机以高速旋转。过来通过飞轮驱动起动机以高速旋转。滚柱式离滚柱式离合机构是常用的离合机构。合机构是常用的离合机构。7/3/20247/3/20246262武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院7/3/20247/3/20246363武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院二、附加继电器控制起动二、附加继电器控制起动 7/3/20247/3/20246464武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院（1）起动开关接通）起动开关接通 l启动继电器：启动继电器：线圈通电，触点闭合线圈通电，触点闭合 l吸引线圈和保护线圈：吸引线圈和保护线圈：电路由电路由启动继电器启动继电器接接通，产生磁场方向一致，活动铁芯左移：通，产生磁场方向一致，活动铁芯左移：l驱动齿轮与飞轮啮合：驱动齿轮与飞轮啮合：活动铁芯左移通过拨活动铁芯左移通过拨叉带动驱动齿轮右移叉带动驱动齿轮右移 l接触盘接通电机开关：接触盘接通电机开关：活动铁芯左移使接触活动铁芯左移使接触盘接通电机开关接线柱，启动机主电流电路盘接通电机开关接线柱，启动机主电流电路接通，启动发动机接通，启动发动机起动过程起动过程 7/3/20247/3/20246565武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院（2）起动开关断开）起动开关断开 l启动继电器：启动继电器：线圈断电，触点断开线圈断电，触点断开 l吸引线圈和保护线圈：吸引线圈和保护线圈：电路由电路由电机开关电机开关接接通，产生磁场方向相反相互消弱，活动铁芯通，产生磁场方向相反相互消弱，活动铁芯退回原位：退回原位：l驱动齿轮与飞轮分离：驱动齿轮与飞轮分离：活动铁芯左移通过活动铁芯左移通过拨叉带动驱动齿轮右移拨叉带动驱动齿轮右移 l接触盘断开电机开关：接触盘断开电机开关：流切断启动机电路流切断启动机电路7/3/20247/3/20246666武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院三、三、起动机起动机7/3/20247/3/20246767武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院起动机一般由三部分组成：起动机一般由三部分组成：(1)直流串激式电动机，其作用是产生转矩。直流串激式电动机，其作用是产生转矩。(2)传动机构传动机构(或称啮合机构或称啮合机构)，其作用是：在发动机起动时，其作用是：在发动机起动时，使起动机驱动齿轮啮入飞轮齿环，将起动机转矩传给发动机曲使起动机驱动齿轮啮入飞轮齿环，将起动机转矩传给发动机曲轴；而在发动机起动后使驱动齿轮打滑与飞轮齿环自动脱开。轴；而在发动机起动后使驱动齿轮打滑与飞轮齿环自动脱开。(3)控制装置控制装置(即开关即开关)用来接通和切断起动机与蓄电池之间用来接通和切断起动机与蓄电池之间的电路。在有些汽车上，还具有接入和隔除点火线圈附加电阻的电路。在有些汽车上，还具有接入和隔除点火线圈附加电阻的作用。的作用。直流电动机常采用串激直流电动机，其特点是低速时转矩很大，直流电动机常采用串激直流电动机，其特点是低速时转矩很大，随转速随转速n，转矩转矩T，这一特征非常适合发动机起动的要求。这一特征非常适合发动机起动的要求。汽油机用起动机：功率为汽油机用起动机：功率为1.5kw，电压为电压为12v；柴油机用起动机：功率为柴油机用起动机：功率为5kw，电压为电压为24v。7/3/20247/3/20246868武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院直流电动机直流电动机1电枢：电枢在磁力作用下旋转，电枢：电枢在磁力作用下旋转，带动起动小齿轮旋转。带动起动小齿轮旋转。2.磁极磁极 磁极由铁心和激磁绕组构成，磁极由铁心和激磁绕组构成，其作用是在电动机中产生磁场，。其作用是在电动机中产生磁场，。磁极一般是磁极一般是4个，由个，由4个激磁绕组形个激磁绕组形成两对磁极，并两两相对，常见的成两对磁极，并两两相对，常见的激磁绕组一般与电枢绕组串联在电激磁绕组一般与电枢绕组串联在电路中，故被称为串激式直流电动机。路中，故被称为串激式直流电动机。3.电刷和电刷架电刷和电刷架 电刷与电刷架的作用是将电流电刷与电刷架的作用是将电流引入电枢，使电枢产生连续转动。引入电枢，使电枢产生连续转动。4.外壳外壳 4.外壳由低碳钢卷制而成，或由铸外壳由低碳钢卷制而成，或由铸铁铸造而成。铁铸造而成。电动机主要结构7/3/20247/3/20246969武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院起动机的操纵离合机构起动机的操纵离合机构直接操纵直接操纵电磁操纵机构电磁操纵机构7/3/20247/3/20247070武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院电磁操纵机构的电路电磁操纵机构的电路 7/3/20247/3/20247171武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院操纵机构操纵机构起动机电磁操起动机电磁操纵机构主要由纵机构主要由吸引线圈、保吸引线圈、保持线圈、驱动持线圈、驱动杠杆、起动开杠杆、起动开关接触片等组关接触片等组成。成。7/3/20247/3/20247272武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院三、单向离合器的工作原理三、单向离合器的工作原理 单向离合器单向离合器的主动部分和从动部分之间的主动部分和从动部分之间有一个装置，可以使主动部分带动从动部有一个装置，可以使主动部分带动从动部分时，两者是一起转动的，若从动部分的分时，两者是一起转动的，若从动部分的转速超过主动部分，两者是分离的，从动转速超过主动部分，两者是分离的，从动部分自由转动。就是说只有主动带从动。部分自由转动。就是说只有主动带从动。（可以想象一下自行车）（可以想象一下自行车）7/3/20247/3/20247373武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院常见单向离合器的类型常见单向离合器的类型单向离合器的类型根据工作原理分为：单向离合器的类型根据工作原理分为：1）滚柱式单向离合器滚柱式单向离合器 2）摩擦片式单向离合器）摩擦片式单向离合器 3）弹簧式单向离合器）弹簧式单向离合器 4）棘轮式单向离合器）棘轮式单向离合器7/3/20247/3/20247474武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院1、滚柱式单向离合器、滚柱式单向离合器 结构与工作原理7/3/20247/3/20247575武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院滚柱式滚柱式单向离合器的优缺点单向离合器的优缺点 滚柱式单向离合器结构简单，在滚柱式单向离合器结构简单，在中小功率的起动机上被广泛应用。但中小功率的起动机上被广泛应用。但在传递较大转矩时，滚柱易变形卡死，在传递较大转矩时，滚柱易变形卡死，因此滚柱式单向离合器不适用于功率因此滚柱式单向离合器不适用于功率较大的起动机上。较大的起动机上。7/3/20247/3/20247676武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院2、摩擦片式、摩擦片式单向离合器单向离合器 摩擦片式单向摩擦片式单向离合器的原理是离合器的原理是通过主、从、动通过主、从、动摩擦片的压紧和摩擦片的压紧和放松来实现分离放松来实现分离的，其结构如右的，其结构如右图所示。图所示。7/3/20247/3/20247777武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院摩擦片式摩擦片式单向离合器的优缺点单向离合器的优缺点 1、可传递较大扭矩；、可传递较大扭矩；2、扭矩是可调的；、扭矩是可调的；3、结构复杂、结构复杂7/3/20247/3/20247878武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院3、弹簧式单向离合器、弹簧式单向离合器 弹簧式单向离弹簧式单向离合器的原理是通合器的原理是通过扭力弹簧的径过扭力弹簧的径向收缩和放松来向收缩和放松来实现分离和接合实现分离和接合的。其结构如图的。其结构如图313所示。所示。7/3/20247/3/20247979武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院弹簧式弹簧式单向离合器的优缺点单向离合器的优缺点 1、结构简单，成本低，使用寿命、结构简单，成本低，使用寿命长；长；2、轴向尺寸较大，一般只用在、轴向尺寸较大，一般只用在功率较大的发电机上。功率较大的发电机上。7/3/20247/3/20248080武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院发动机电源系发动机电源系7/3/20247/3/20248181武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院发动机电源组成发动机电源组成1.组成组成 l由蓄电池、发电机和调节器组成由蓄电池、发电机和调节器组成 l蓄电池和发电机是并联连接配合工作蓄电池和发电机是并联连接配合工作 2.工作情况工作情况 l蓄电池：发动机起动或低速运行时，向起动机、蓄电池：发动机起动或低速运行时，向起动机、点火系及其它用电设备供电点火系及其它用电设备供电 l发电机：主要电源。汽车正常运转时，向除起动发电机：主要电源。汽车正常运转时，向除起动机外的全部用电设备供电，并向蓄电池供电机外的全部用电设备供电，并向蓄电池供电 l用电设备用电量过大时：超过发电机的供电能力，用电设备用电量过大时：超过发电机的供电能力，由蓄电池和发电机共同供电由蓄电池和发电机共同供电7/3/20247/3/20248282武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院3.蓄电池类型蓄电池类型 l多用铅蓄电池，电多用铅蓄电池，电源电压一般为源电压一般为12Vl结构结构:极板、隔板、极板、隔板、电解液、外壳电解液、外壳7/3/20247/3/20248383武汉大学动力与机械学院武汉大学动力与机械学院极板极板由栅架和活性物质组成。由栅架和活性物质组成。正极板：二氧化铅（正极板：二氧化铅（PbO2),棕红色棕红色 负极板：海绵状纯铅（负极板：海绵状纯铅（Pb）,深灰色深灰色注意：注意：负极板比正极板多一块。负极板比正极板多一块。隔板：在正、负极板间起绝缘作用，可使电池结构紧凑。隔板：在正、负极板间起绝缘作用，可使电池结构紧凑。壳体壳体:硬橡胶、塑料两种。外壳上有链条和加液孔硬橡胶、塑料两种。外壳上有链条和加液孔蓄电池的每一个单格都有一个加液孔，为加注电解液和检测电蓄电池的每一个单格都有一个加液孔，为加注电解液和检测电解液密度所用，孔盖上有通气孔，该小孔应经常保持畅通，解液密度所用，孔盖上有通气孔，该小孔应经常保持畅通，一便随时排除蓄电池化学反应放