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汽车蓄电池点火系的特点与维护

断电器是汽车蓄电池点火系中的重要电器,由于断电器触点工作时反复地启闭,方位点火系初级电路接通或切断,又使点火线圈次级电路感应出高电压。由于点火系次级电路是一个典型的电阻、电感串联电路,又给断电器触点酿成了一个不断被电火花烧蚀的恶劣环境,使其成为蓄电池点火系乃至发动机故障的多发部位。

    一、蓄电池点火系的特性

    蓄电池点火系由点火线圈、火花塞、断电器、配电器、点火开关、高压导线等组成,属于电感储能型的点火系。蓄电池点火系的点火特性可归纳为如下几点:

    (1)点火线圈储存的点火能量和初级电流的平方成正比。在初级电流不变的情况下,初级电感越大,储存的点火能量越多。

    (2)由于初级电感的存在,决定了初级电流按指数规律变化。这就是说,当触点闭合后,由于反电势的作用,初级电流不会立即增大到某一值,而是从零逐渐增大。当闭合时间无限长时,初级电流才达到某一极值。

    闭合时间取决于发动机的转速和触点的闭合角。在触点闭合角不变的情况下,闭合时间反比于发动机转速。不难看出,发动机转速越高,初级电流越小,点火能量越小。这是蓄电池点火系的突出特性,也是不可克服的缺点。

    (3)正是由于电感的存在,使点火线圈在触点断开的瞬间,不仅会感应出次级反电势,同时也会感应出初级反电势,使触点间产生火花,烧蚀触点。

    (4)反电势的出现,不仅使触点间产生火花,而且会降低初级电流被切断的速率,使次级电势的上升速率下降。蓄电池点火系之所以对火花塞积炭很敏感,根源就在这里。

    针对蓄电池点火系的这一突出特点,人们采取相应的对策,包括从断电器的结构上想办法。

    二、断电器的结构特点

    断电器主要由凸轮、触点副、点火提前装置等组成。断电器的凸轮在旋转过程中反复地控制着触点的关闭、通断初级电流。电容器和触点是并联的,其任务是给初级感应反电势形成回路,减轻触点的烧蚀,加快初级电流的通断速率。离心式点火提前装置和真空点火提前装置的最终作用也反映在触点副上,使点火提前角随着发动机转速和负荷的变化而变化,以获得最佳的点火提前角。

    点火系工况不仅受触点的影响,而且与点火提前装置、电容器和凸轮的技术状况紧密相关。所以当人们分析点火系工况时,应联系到这些相关的电器和零部件。例如,当凸轮的棱角严重磨损时,就会影响触点的开闭时间;电容器漏电时,触点就会迅速烧蚀。

    三、触点技术使用分析

    就触点副而言,其技术状况主要包括:间隙的大小,接触面的大小,接触面的烧蚀程度,弹簧的张力。

    (1)影响弹簧张力的直接因素是初级电流的热效应。当发电机电压偏高,初级电流偏大,且发动机低速工作时间过长时,当附加电阻短接或点火线圈的次级线圈短路时,弹簧会由于热效应的增强而导致退火,张力减弱。

    (2)触点间的火花尽管有电容器保护,但还是不能完全消除,因此火花对触点的烧蚀作用自然也是不可避免的。触点烧蚀涉及的因素较多;①发电机调节电压偏高,初级电流过大;②点火线圈与电容器容量匹配不当;③触点表面脏污或接触面偏小;④电容器有故障或接触不良;⑤触点间隙过大或过小;⑥初级线圈或附加电阻短路;⑦发动机低速运转时间过长。

    (3)触点间隙的大小既影响闭合角、初级电流和次级电压,同时还影响点火正时。所以在点火正时调整时,首先必须调整触点的间隙。

触点间隙的标准值,一般为0.35毫米-0.45毫米。在使用中,由于烧蚀或磨损使触点间隙变化,导致点火电压和点火时间也有所变化。

    (4)触点的接触表面影响着接触电阻、初级电流和次级电压,所以保证触点的两个接触面平行是触点维护的重要内容。

    总之,对蓄电池的点火系而言,断电器既是关键部件,也是最薄弱的环节。因此,触点的日常维护是至关重要的。

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