關于一種新型電子打火器的分析

許昌電氣職業學院 徐 洋

關于一種新型電子打火器的分析

許昌電氣職業學院 徐 洋

隨著汽車電子化程度不斷提高,汽車電子產品的市場也變得越來越大并保持高速增長。先進的電子控制技術使汽車的動力性和燃油經濟性得到了很大的提高，也減少了空氣污染。盡管我國的汽車工業已經在一個飛速發展的狀態，但在這種飛速發展的背后也暴露了我國汽車行業的很多弊端。汽車是從發動機開始實現電子控制的，發動機的控制技術是從控制點火開始的，只有使發動機的動力性、經濟性、排放性及穩定性均處于最佳，才能保證汽車穩定運行。在整個工作過程中，使用一種新型電子打火器，其燃率高，不會出現點不著或爆燃等安全事故，不易燒壞燃油的燃燒器，且功耗低，工作狀態穩定，具有推廣使用的價值。

新型電子打火器；現狀；原理

汽油打火器系統的性能對汽油機的動力性、經濟性和排放性都具有重要的影響,但是只有在電子打火器系統滿足一定的基本條件后，才能使汽油機的各項性能符合指標，因此電子打火器系統應運而生。

新型電子打火器系統的主要優點：1動力提升，將普通傳統點火的高壓火花轉變為等離子火狐，加快汽油的燃燒速度，徹底突破了時間壁壘效應從而汽車動力提升， 使燃油效率大大提高，燃燒更充分，從而使汽車動力提升10%-20%。2減少排放，車輛行駛過程中發動機點火技術加大汽車燃油效率，燃燒更充分，使得汽車尾氣排放量降低10%-30%。3節省油耗，根據多方測試和運用，此新型汽車點火系統通過汽車動力提升從而降低油耗。

1　電子打火器在汽車控制當中的應用現狀

當今的汽車科學家們從未停止過對汽車高性能的研究與努力，例如傳統式的方法提高汽車的動力性，減少汽車的排放污染等，非常需要挖掘出新的方法新的技術去改善汽車的各種性能。到了 20世紀中葉，電子技術開始以迅猛發展的勢態跨入了汽車這一領域。

普通的無觸點電子點火系統一般由曲軸傳感器、電子點火器、點火線圈、火花塞等構成。無觸點電子點火系統采用晶體管作為點火初級電路的電子開關，因此初級電流的控制比觸點點火系統容易且控制精度較高。在機械式式觸點點火系統中，觸點的閉合時間與曲軸轉角靠機械關系連接，也就是靠觸點提供發動機曲軸轉角信號；但在無觸點電子點火系統中點火系統無機械觸點，故需要曲軸位置傳感器。它彌補了普通電子點火系的不足,從而更大的發揮了汽車的潛能。

電控點火系統與其他電控系統一樣,由電源、傳感器、ECU、點火器、點火線圈、分電器、火花塞組成。電子控制點火系統（ESA）最基本的功能是點火提前控制。該系統根據各相關傳感器信號，判斷發動機的運行工況和運行條件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而改善發動機的燃燒過程，以實現提高發動機動力性、經濟性和降低排放污染的目的。此外，電控點火系統還具有通電時間和爆燃控制功能。

目前，汽車的點火器分為幾大類，包括電子式脈沖式點火器、電子式高頻高壓點火器和線圈矽鋼片式點火器，電子式脈沖式點火器因功率小所以點火的能量小，產生的火花溫度低，對有部分燃點高可遴性氣體和濃度較低的混合氣體，有鼓風的燃燒器點火時點燃率較低，經常會出現點不著或爆燃等安全事故，長時間且不能連續點火容易燒壞燃油的燃燒器;電子式高頻高壓點火器功率大，點火能量高產生火花溫度高，但點火時間普遍不超5分鐘，否則容易發熱，燒壞，而體積大而重，安裝運輸難;線圈矽鋼片式點火器功率大，能量高產生火花溫度高，點火時間10分鐘左右，否則發熱燒壞，體積較小而輕，且功耗大，工作狀態不穩定。研究此新型電子點火器的目的就在于為了解決上述問題而提供一種電子打火器。

2　關于新型汽車電子打火器原理圖的構造分析

如圖1所示，本實用新型為一種電子打火器，包括第一變壓器T1、第二變壓器T2、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、三極管VT、雙向穩壓二極管ZD、可控硅SCR、二極管D、開關S和電源U，電源U的正極接地，電源U的負極與開關S的第一端連接，開關S的第二端分別與第一電阻R1的第一端和第一變壓器T1的第一一次繞組的第一端連接，第一變壓器T1的第一一次繞組的第二端與三極管VT的集電極連接，第一電阻R1的第二端分別與第一電容C1的第一端和第一變壓器T1的第二一次繞組的第一端連接，第一電容C1的第二端和三極管VT的發射極分別接地，三極管VT的基極與第一變壓器T1的第二一次繞組的第二端連接，第一變壓器T1的二次繞組的第一端與二極管D的正極連接，二極管D的負極分別與第二電阻R2的第一端、第三電容C3的第一端和可控娃SCR的第一端連接，第二電阻R2的第二端分別與第二電容C2的第一端和雙向觸發二極管SCR的第一端連接，雙向觸發二極管ZD的第二端與可控硅SCR的控制端連接，第二電容C2的第二端分別與第一變壓器T1的二次繞組的第二端、可控硅SCR的第二端和第二變壓器T2的一次繞組的第一端連接，第二變壓器T2的一次繞組的第二端與第三電容C3的第二端連接，第二變壓器T2的二次繞組的兩端分別與火花塞的兩端連接。

圖1　

本實用新型電子打火器按下開關S后能連續發火，三極管VT、第一電阻R1、第一電容C1和第一變壓器T1組成互感耦合式振蕩器，第一變壓器T1的二次繞組輸出的脈沖電壓經二極管D分壓后分別經第二變壓器T2的一次繞組和第二電阻R2對第二電容C2和第三電容C3充電，當第二電容C2上的電壓達到雙向穩壓二極管ZD的擊穿電壓時，可控硅SCR受觸發導通，第三電容C3通過第二變壓器T2的一次繞組和可控硅SCR放電，在第二變壓器T2的二次繞組產生感應高壓，使火花塞的兩端產生放電火花。

隨著電子打火系統的更新，現代發動機電子控制系統含有最優化的程序，它對點火時出現的各種異常情況控制比傳統的白金--電容系統要精確的多，這對發動機各種性能和減少排放都很有好處。

應用電子技術本身也將面臨著來自性能、安全以及環保法規等多方面的要求。相信在不遠的將來，隨著我國應用電子控制裝置在汽車領域的廣泛應用，我國的汽車產業也一定會迅猛發展。

[1]陳燕.電子控制發動機溫度傳感器電路波形分析[J].實用汽車技術,2005(7).

[2]秦興順.波形分析在現代汽車維修中的運用[J].汽車維修,2003(1).

[3]張大龍.示波器在汽車維修中的應用[J].汽車維護與修理,2003(1).

[4]朱軍.電路波形分析[J].電子控制發動機,2002(1).

[5]周大森.汽車電控原理與維修[M].國防工業出版社,1994.

[6]鄒長庚.現代汽車電子電子控制系統結構原理與故障診斷[M].北京理工大學出版社,1995.

[7]周嫣.淺談汽車電子技術的發展趨勢[J].無錫南洋職業技術學院論叢,2009(03).

[8]安海權.從汽車的安全性能看汽車電子技術的發展趨勢[J].北京汽,2011(01).

[9]占澤晟,杜曉梅,賈輝.汽車電子前沿技術分析與展望[J].輕型汽車技術,2011(23).

徐洋（1989—），女，河南臨潁人，許昌電氣職業學院助教，研究方向：電子。