汽油机点火线圈接线错误故障分析.doc

汽油机点火线圈错接线的故障分析
采用汽油为燃料的汽车发动机,在其点火系统中均装有点火线圈(高压包),其功用是保证向汽车发动机火花塞提供足够的点火电压(2000V---3000V)。在汽车使用维护中,由于点火线圈低压接线端子的接线错误,常造成点火电压低于正常值,或导致点火线圈的早期损坏。尽管在点火线圈的接线端子上均有接线标记,但由于接线的错误往往不会导致汽车发动机有较为明显的故障特征,再加之目前不同车型的点火线圈接线端子的标记号不尽相同,因此,在汽车使用中,对点火圈的接线错误很难尽快地加以发现。本文将从对在点火线圈接线中出现的错误进行理论分析,并给出正确接线和错误接线的判别方法,以提醒有关人员注意。
目前,随着高能点火线圈在汽车上的广泛应用,其低压接线端子便由传统点火的三个低压端子减少为二个低压接线端子(省去了短路附加电阻的接线端子),这两个端子分别与点火开关的点火档(IG线)以及断电器的触点(或点火控制器控制端子)相连接。为了便于说明,我们仅以断电器触点为例对接线正确或错误引起的点火性能的变化加以分析。
(一)正确接线法
如图1所示,点火线圈初级与次级绕组的共用端,即点火开关端子(图中“+”),通过点火开关接蓄电池正极;另一端即次级绕组的单线抽头(图中“—”)通过断电器触点搭铁。
图中C1,为安装在断电器触点处的电容器,它与触点并联连接,起到保护触点免被烧蚀和触点断开时尽快使初级电流迅速切断,以提高电路和磁通变化率的目的。
图中C2为分布电容,它是高压线与发动机机体之间、次级绕组匝与匝之间、火花塞中心电极与旁电极之间等的电容总和,它是外观看不见,但确实存在着的电容。

1)、初级绕组电流变化分析
此时蓄电池使初级绕组产生电流,闭合电流通过触点形成回路,由于在触点闭合的瞬间初级绕组中产生自感电动势,该自感电动势将阻碍初级绕组电流的增加,由于自感电流方向与蓄电池使初级绕组产生电流的方向相反,因此初级绕组的自感电动势使触点闭合时电流的增加大为减缓。
由于触闭合,此时电容器C1上无电能贮存,(即不向C1充电)。
2)、次级绕组电流变化分析
由于次级绕组与初级绕组线圈的绕向相同,且在同一铁芯上,故次级绕组产生感应电动势所形成的磁场,也同样阻碍初级电流的增加。
由于初级绕组电流的增加被其自感电动势所产生的电流部分抵消,使其磁场电流变化大为减弱,因此,在次级绕组中所产生的感应电动势较小(2000V左右)。如此低的电压,不足以使火花塞电极产生火花而点火,故这部分能量均存储于分布电容C2上(即对C2充电)。之后,电容器C2迅速放电,通过次级绕组以热能的形式消耗掉。
2. 触点张开时的情形
1)、初级绕组电流变化分析
触点断开,蓄电池停止向初级绕组供电,但此时在初级绕组中将产生自感电动势,以阻止其电流的减少。该自感电动势所产生的电流方向与原电流同向,故增强了初级绕组的电流变化率。由于触点已断开,感应电动势所产生的能量在电容器C1上存储(即对C1充电),从而减缓了触点因产生火花而烧蚀的可能性,与此同时使触点迅速切断。C1充电极性如图(1)所示。
2)、次级绕组电流变化分析
触点断开时,次级绕组中也同样产生感应电动势,它的磁场也将阻碍初级绕组中电流的减小。由于触点断开时初级绕组电流变化