전자 점화 장치의 원리와 불꽃 놀이의 점화를 제어하는 ​​방법

첫째, 스파크의 생성

우리는 물질이 분자로 이루어져 있고, 분자는 원자로 구성되어 있고, 원자는 원자핵 (양성자와 중성자 포함) 과 전자로 구성되어 있다는 것을 알고 있다.

양성자는 원자핵 주위를 돈다. 일반적으로 전자의 음전하와 양성자의 양전하가 동일하며, 그것들 사이의 균형은 원자의 총 전하를 만든다.

수량이 영 (0) 이다. 외부 에너지의 작용으로 원자 외층 전자의 속도가 어느 정도 가속화되면 궤도에서 벗어나 다른 사람이 된다.

원자가 전자를 "포획" 한 후 음전하량이 증가하여 음극성을 띠며 음이온이라고 불리며 전하를 잃는다.

원자의 음전하량이 감소하여 양극성을 띠는데, 이를' 양이온' 이라고 한다. 이온의 규칙적인 방향 운동은 전류를 형성한다.

이 이론에 따르면 혼합물이 원통에 들어가기 전에 미량분자가 양이온과 음이온으로 분해된다. 실린더 압축 과정에서

기체가 압착 마찰을 당하면 더 많은 양이온과 음이온이 생성되기 때문이다. 전압이 스파크의 두 전극에 가해질 때 이온은 전기장력의 작용을 받는다.

의 작용으로 양이온은 음극으로 이동하고 음이온은 양극으로 이동하여 전류를 형성한다. 그러나 전기장력이 매우 작을 때 (전기

Down), 원자의 전자 저속 운동은 원자핵의 중력에서 벗어나 궤도에서 벗어나 새로운 이온을 형성할 수 없다. 그래서, 가스에서

원시 이온만 전기를 전도한다. 그것들은 수량이 매우 적고 방전 전류가 약하기 때문에 이론적인 전도만 회로에서 동등하다.

하나의 큰 저항 R 을 연결하다. (그림 2 참조)

전압이 증가함에 따라 전기장력이 증가하고 원자의 운동 에너지가 증가한다. 대량의 원자가 원자핵중력에서 벗어나 궤도에서 벗어나 혼합 가스를 생산한다.

대량의 이온을 생성하는 동시에 양이온과 음이온이 양극으로 이동하는 속도가 빨라져 양이온과 음이온이 생성하는 운동 에너지가 중화되기 쉽다.

성분자의 파열은 중성분자를 양이온과 음이온으로 분리한다. 새로 생성된 양이온과 음이온은 전기장력의 작용에도 고속이다.

양극으로 이동하여 다른 중성분자를 깨뜨리는 이 반응은 눈사태처럼 계속 발생하여 기체의 양이온이 양극으로 이동하게 한다.

또한 음이온의 수가 급격히 증가하여 기체가 절연되어 도체 (R 저항이 작음) 가 되어 방전 이온화 채널, 즉 점프를 형성한다.

불이 났어요. 그중에서도 양이온이 고속운동과 마찰충돌로 형성된 고온열전이채널 (수천 도) 이 빛을 발하기 때문에 우리는 불을 보았다.

꽃, 동시에 이온화 채널 주위의 기체가 갑자기 열을 받아 팽창하여' 찰칵' 하는 소리를 낸다.

둘째, 엔진 조건이 점화에 미치는 영향

(1) 스파크 플러그 전극 간격이 클수록 전기장이 약해지고 전기장력이 작을수록 충분한 분리가 어렵다.

자, 그래서 불을 피우기 위해서는 더 높은 전압이 필요합니다. 항복 전압에 영향을 미치는 요인에는 스파크 플러그 전극의 모양과 전압의 극성도 포함됩니다.

(2) 기홍중 기체밀도가 높고 (혼합물이 풍부함) 단위 부피 가스에 중성분자가 많을수록 분자간 거리가 작아진다.

양이온이나 음이온은 분자와 더 잘 부딪칠 수 있고, 가속거리가 짧고, 속도가 높지 않고, 운동에너지가 작아 중성분자를 깨기 어려워 새로운 이온을 생산하기 어렵다.

따라서 화재를 일으키기 위해서는 더 높은 전압이 필요하다. 마찬가지로 스파크 플러그 전극의 온도가 높을수록 전극 근처의 가스 밀도가 낮기 때문에 필요한 전력이 적다.

한 번 클릭하면 불이 난다.

(3) 혼합 가스 온도가 높을수록 분자 내 에너지가 커질수록 이온화가 쉬워지므로 플래시 전압을 낮출 수 있습니다. 반대로, 냉차가 시동을 걸 때,

혼합 가스의 이온 이동률이 낮고 이온화가 쉽지 않기 때문에 높은 플래시 전압이 필요합니다. 측정에 따르면, 냉차가 시동될 때, 플래시 전압은

최대 전압은 약 15kv-25 kv 입니다. 온도가 정상화되면 자동차는 8kV- 12kV 항복 전압만 있으면 된다.

셋째, 점화 시스템 요구 사항에 대한 엔진

1. 스파크 플러그 사이의 틈새를 뚫을 수 있는 충분한 전압을 생성합니다.

스파크 스파크 전극 사이에 불꽃을 생성하는 데 필요한 전압을 브레이크 다운 전압 또는 플래시 전압이라고 합니다. 일반적으로 압축기 출력 고압은 플래시 전압보다 큽니다. 그렇지 않으면 불이 날 수 있습니다.

점화 에너지는 제어 할 수 있습니다.

A. 혼합물에 안정적으로 불을 붙이려면 점화 플러그에 충분한 점화 에너지가 있어야 한다. 엔진이 정상적으로 작동할 때 스파크의 에너지는 1 ~ 10MJ 에 불과하다. 그러나 시동 시 안정적인 점화를 보장하기 위해 스파크의 점화 에너지는 100mJ 에 달할 수 있다.

B. 점화 에너지는 엔진의 다양한 작동 조건에 따라 조정될 수 있습니다. 즉, 고압 출력 트랜지스터의 전도 시간 (기존의 기계적 관각 제어) 을 제어하여 고전압 변압기의 1 차 전류 (에너지) 를 제어할 수 있습니다.

점화 시간은 엔진의 다양한 조건에 적응해야합니다.

A. 엔진 회전 속도와 부하에 따라 최적의 점화 전진 각도가 다르며 점화 시스템은 점화 전진 각도를 자동으로 조절할 수 있어야 합니다. 엔진 점화 진행 각도 표현:

실제 점화 진행 각도 = 초기 점화 진행 각도+기본 점화 진행 각도+수정 점화 진행 각도 (또는 지연 각도).

B. 이 디지털 전자 점화 시스템은 또한 근거리 폭점 또는 마이크로폭점 범위 내에서 점화 시간을 지능적으로 제어하여 휘발유 엔진이 최고의 동력, 경제성, 가속 및 배출 제어를 달성할 수 있도록 합니다.

넷째, 디지털 전자 점화 시스템 구성

디지털 전자 점화 시스템은 무접촉 전자 점화 장치를 사용한 후 휘발유 엔진 점화 시스템의 또 다른 중요한 발전으로 마이크로컴퓨터 제어 반도체 점화 시스템이라고 불린다.

점화 시스템 분류:

A.. 유도 에너지 저장 점화 시스템 (실제 회로는 그림 3, 4 및 5 참조)

점화 시스템이 고압을 일으키기 전에 점화 에너지는 점화 코일이 자기장 에너지를 만드는 방식으로 저장된다. 현재 자동차에 사용되는 점화 시스템은 대부분 전기 에너지 저장이다. (중점 분석 및 소개)

B. 용량 성 에너지 저장 점화 시스템 (그림 6)

점화 시스템은 고압을 일으키기 전에 먼저 전원으로부터 에너지를 얻고, 저장용량으로 전기장 에너지를 만들어 점화 에너지를 저장한다. 경주용 자동차와 같은 고속 엔진에 많이 쓰인다.

작동 원리는 낮은 전원 전압을 높은 DC 전압 (500V- 1000V) 으로 변환하여 정전용량 충전에 에너지를 저장하고 점화 시간을 전기로 켜는 것이다.

커패시턴스 방전은 변압기를 고압으로 만듭니다. 콘덴서 충전 방전 주기가 빠르고 고압 플래시 스파크 지속 기간이 짧고 (약 65438 0 마이크로초) 전류가 큰 것이 특징이다.

왼쪽 불꽃 꼬리는 없습니다. ECU 는 엔진 조건에 따라 점화 주기 내에서 점화 1-3 회 발화한다.

감지 에너지 저장 점화 시스템은 주로 마이크로컴퓨터 (ECU), 각종 센서, 고압 출력 부분 (전력관, 변압기, 고압선, 스파크 플러그) 의 세 부분으로 구성됩니다. (그림 1 참조)

1. 유럽 통화 단위 (유럽 통화 단위)

ECU 는 차량의 지능 제어 중추로, 자동차의 각 부분을 조율하는 작업을 지휘하며, 동시에 ECU 는 자동 진단 기능도 갖추고 있다.

그 중에서도 점화 시스템을 처리하고 제어하는 것은 ECU 의 가장 중요한 임무 중 하나이다. ECU 의 ROM 에는 5 백만 개 이상의 그룹이 있습니다.

가솔린 엔진의 전체 작업 범위를 포함하여 엔진의 실제 작업 조건을 측정하고 최적화함으로써 데이터를 얻을 수 있습니다.

다양한 회전 속도와 부하에서 최적의 점화 전진 각도와 스프레이 펄스 폭 등 모든 관련 데이터를 포함합니다. 다른 차량 차량 ECU 저장 용량

자료에 따르면, 모든 제조업체는 자료를 비밀로 하고 공개하지 않는다. 이 데이터는 동기 부여, 가속, 경제 및

배출 통제의 최적 조합을 실현하다.

ECU 제어 점화 원리

엔진이 가동되면 ECU 는 10ms 마다 엔진의 각 센서에 대한 동적 매개변수를 수집하여 사전 제작된 절차에 따라 처리합니다.

일부 데이터는 RAM 에 저장되고 저장됩니다. 또한 ECU 는 전원 전압에 따라 해당 rom 에서 선택해야 합니다.

현재 작업 조건에 적합한 고전압 변압기 초급 코일의 전류 전도 시간 (즉, ECU 출력의 폭이 다른 구형파 전압을 제거하여 고압을 제어함) 을 제거합니다.

출력 변압기의 초급 권선의 전류는 고압 전송 전압에 대한 제어를 가능하게 한다. ) ECU 는 이러한 데이터를 통합하고 해당 데이터에서만 읽습니다.

현재 엔진 작동 조건에 적합한 최적의 점화 전진 각도는 메모리 ROM 에서 발견 (계산) 되어 랜덤 메모리 RAM 에 저장됩니다.

그런 다음 엔진 속도 (또는 코너) 신호와 크랭크 축 위치 신호를 사용하여 최적의 점화 전진 각도를 점화 시간, 즉 마감 높이로 변환합니다.

전압 변압기 1 차 전류 모멘트.

다음과 같은 경우 ECU 점화는 개방 루프 제어이며 점화는 사전 설정된 절차에 따라 작동합니다.

A. 엔진이 시동을 걸 때. B. 오버로드에서. 스로틀이 완전히 열렸을 때.

2. 센서

센서는 엔진의 서로 다른 관련 부분에 설치된 다양한 유형과 기능의 측정 요소로, 계산 데이터에 사용할 수 있도록 엔진 조건의 다양한 매개변수 변경 사항을 ECU 에 피드백합니다.

점화 시스템에 사용되는 센서는 주로 공기 유량계와 공기 온도 센서, 엔진 속도 및 크랭크 축 위치 센서, 스로틀 위치 센서, 냉각수 온도 센서 및 폭발 센서, 산소 센서 등입니다.

3. 고압 출력

A. 고전압 출력 트랜지스터: 회로에서 스위치 역할을 합니다.

B. 고압 출력 변압기: 회로의 저압을 고압으로 변환하여 스파크 점화에 사용한다.

C. 고전압 라인: 회로의 점화 플러그에 고전압 전기를 전송합니다.

D 스파크 플러그: 고압전기를 회로의 실린더에 도입하여 전기를 열로 변환합니다.

고전압 생성 및 제어 원리

기본 이론:

A. 전류가 도체를 통과하면 자기장이 생성되고 전류가 클수록 자기장이 강해진다.

B. 도체 자속의 변화 (자력선 절단) 는 유도 전동력을 생성하는데, 자속 변화율이 높을수록 감지 전동력이 강해진다.

C. 도체에서 전동력을 감지하는 방향은 항상 자력선 (전류) 의 변화를 방해하여 임피던스를 발생시킨다.

D: 인덕터 컴포넌트가 통할 때 전류 증가는 시간에 따라 기하급수적으로 변합니다.

엔진 상태와 전원 전압에 따라 ECU 는 읽기 전용 메모리에 저장된 최적의 점화 데이터, 즉 출력을 선택합니다.

고전압 출력 제어 장치에 다양한 폭의 구형파 전압을 제공하여 전원 공급 장치의 3 피트 전도 및 차단을 제어합니다. → 전력 트랜지스터의 베이스는 구형파를 수신합니다.

전압이 포화되면 고전압 출력 변압기의 1 차 코일 전류가 전달되기 시작하는데, 1 차 코일의 인덕턴스로 인해 역기전력이 발생한다.

전세 때문에 전류가 갑자기 변할 수 없고 전류가 기하급수적으로 증가한다. 이론적으로는 시간이 무한할 때 전류가 최대에 이르지만 실제로는

사용 중인 경우 전류의 빠른 상승기만 하면 됩니다. 초급 회로에서는 전원 전압과 시간만 변수이기 때문에 ECU 는 다음과 같습니다.

이 지수 법칙에 따르면, 통과 시간의 길이를 계산하여 고압 에너지를 통제하는 목적을 달성할 수 있다. ) → 그리고 해당 자기장을 생성합니다. → 초급

코일 전류가 기본값으로 빠르게 상승합니다. 점화 시간까지 →ECU 는 구형파 전압 (또는 역전압 추가) 을 차단하여 전원 공급 장치를 3 극으로 만듭니다.

파이프가 즉시 끊어졌습니다. → 변압기 초급 코일의 전류가 갑자기 끊어졌다. 즉, 변압기의 자력선이 갑자기 사라졌다 (자속 변화율이 매우 크다).

변압기 코일은 유도 전동력을 생성하며 → 변압기 2 차 코일 권선수가 많기 때문에 높은 점화 전압이 발생한다. 만약 매번

코일의 감지 전압은 E 이고, 보조 코일은 N 턴이므로 보조 전압은 U=E×N (볼트) 입니다.

점화의 전기 원리

전체 점화 시스템의 전기 원리 단순화: 그림1; 변압기 2 차 등가 동작: 그림 2

변압기 2 차 코일의 분포용량 및 스파크 플러그, 고압선의 분포용량 구성은 회로 용량 C 를 구성하며, 회로가 차폐되지 않은 경우 C 는 약 50PF, 차폐가 있을 경우 약 150PF 입니다. 스파크 플러그 클리어런스는 가변 저항 R 과 같습니다.

고압 에너지 소비 변화는 3 단계로 나뉜다.

1 단계의

콘덴서 C 의 방전 기간 (점화 기간): 변압기 2 차 권선으로 인한 점화 고압은 콘덴서 C 를 충전한다. 콘덴서 C 의 전압이 상승하면

스파크 플러그 브레이크 다운 전압에 도달하면 스파크 스파크 점프 콘덴서 C 가 빠르게 방전되고 스파크 플러그 갭 전압이 수백 볼트에서 수천 볼트로 빠르게 떨어집니다.

C 방전 순간 전류는 10-50 암페어보다 크고 방전 시간은 약 1 마이크로초입니다. 점화 전압이 높을수록 (즉, 점화 에너지가 커질수록), C 방전.

유량이 많을수록.

정상적인 상황에서 실린더 안의 혼합가스는 이때 불꽃에 불을 붙였다. 오프라인 점화 전력이 엔진 실린더의 고속에 의해 방해받는 경우

유풍이 불고, C 는 고압부의 고압에 의해 재충전되고, C 2 차 방전은 전리 통로를 생산한다.

참고: 전압이 1 마이크로초 내에 갑자기 10000V-20000V 에서 2000v 에서 수백 v 로 떨어지면서 강한 구형파가 발생합니다.

전압과 고압선을 통해 외부 전기 기기에 전자파, 간섭파를 방사하다. 구형파는 N 개의 사인파로 구성되므로 하나를 형성합니다.

1 마이크로초 시간 기반 간섭 전자기 주파수 대역.

2 단계

유도 방전 기간 (연소 기간): 콘덴서 C 방전으로 인한 이온화 채널로 형성된 저저항은 유도 방전을 생성합니다. 커패시턴스 c 로 인해

방전에 의해 생성 된 이온화 컨덕턴스 (저항) 는 즉시 사라질 수 없으며 변압기 2 차 인덕터에 충분한 고전압 에너지가 있으므로 인덕턴스

이온화 컨덕턴스를 계속 방출하여 불꽃을 지속시킵니다.

2 차 코일 방전 전류의 변화로, 자기속량이 변하고, 2 차 인덕터 코일이 감응 전동력, 즉 출력을 발생시킨다.

인덕터의 방전 전류 방향과 반대되는 전동력은 전류가 녹는 것을 방지하므로 방전 전류는 매우 작고 전류는 수십 밀리암페어에 있다.

따라서 고압 에너지 방전은 시간이 오래 걸리는데, 이런 감응 방전의 스파크 기간은 일반적으로 스파크 꼬리라고 불린다.

1 급 콘덴서 C 방전은 연소를 유발한 후' 화염중심' 을 발생시켰는데, 이' 화염중심' 은 항아리 안의 고속 난류에 따라 이동한다.

스파크 플러그 전극을 제거하면 감응 전기의 방전 불꽃이 혼합물의 또 다른' 화염 중심' 에 불을 붙여 혼합물에 불을 붙입니다.

또한 "화염 중심" 은 실린더 전체에서 혼합기가 빠르게 연소되는 "화염기", 즉 실린더 내의 혼합기 연소 온도를 형성하게 한다.

기체 압력이 최고치에 이르다. 이 과정을 혼합 증기 연소 기간이라고 하며 연소 시간은 750 μ s 에서 2500 μ s 사이입니다.

엔진이 시동되고 저속으로 작동할 때, 방전 불꽃을 감지하는 것은 매우 중요하다. 엔진이 시동되거나 비정상적인 작동 조건에서 콘덴서 C 의 방전 주기는 극단적입니다.

혼합가스가 점화되지 않았을 가능성이 있다. 이 시점에서 혼합물은 유도 방전의 불꽃에 의해서만 점화될 수 있다.

냉차가 시작되었을 때 항아리 안의 혼합기 온도는 낮고 안개 효과는 좋지 않아 혼합기를 켜는 데는 긴 스파크 주기가 필요하다. 저속에서, 왜냐하면

믹서는 실린더 내에서 터뷸런스 속도가 낮고 첫 번째 "불 중심" 이 느리게 이동하므로 두 번째 "불 중심" 에 불을 붙여서 혼합기를 가속화해야 합니다.

연소하기 때문에 점화 스파크 기간이 길다. 그러나, 엔진 속도가 높을 때, 항아리 안의 혼합기의 터런스 속도가 비교적 빠르다. 이것이 바로' 화염중심' 이다

고속 운동과 빠른 전파는 항아리 내 혼합물에 불을 붙였기 때문에 두 번째' 화염중심' 은 필요하지 않다.

혼합 증기의 연소 시간에 따라 750 μ s 에서 2500 μ s 사이인데, 혼합을 보장하기 위해 최대 스파크 기간은 약 700μS 입니다.

혼합 가스의 완전 연소. 실험에 따르면 스파크 기간이 너무 길다고 해서 연소 효과가 개선되지는 않는다. 반대로 이온화 채널에서 발생하는 고열이 증가합니다.

점화 플러그 자체의 온도는 점화 플러그 전극의 절제를 가속화하는데, 이것이 점화 에너지를 제어해야 하는 주요 원인이다.

참고: 2 차 전류는 I=U/R 공식으로 간단히 계산할 수 없습니다. 인덕터로 인한 감전 방향은 항상 자력선을 방해하기 때문입니다.

(전류) 변화, 따라서 I=U/R+E/R 로 계산, U 고전압, E 감지 전압, R 회로 저항 또는 I=U/r,

R= 스파크 플러그 등가 저항+고압선 저항+코일 DC 저항+감응 저항. 실제로 고압선의 저항과 코일의 DC 저항은 전체 저항의 일부이다.

저항 비율이 작아서 무시해도 된다.

또한 이 원리에서 점화 에너지는 고압선과 무관하다는 것을 분명히 할 수 있습니다 (물론 고압선 손상은 포함되지 않음). 이걸 자세히 보세요.

이 문장 이후, 만약 당신이 여전히 XX 고에너지 성화선이 있다고 믿는다면, 그것은 단지 당신의 수준이 매우 나쁘다는 것을 의미할 뿐이다.

3 단계

진동 감쇠 기간: 방전 시간이 늘어나면서 인덕터 코일의 에너지 (전압) 소비가 줄어들어 기체에서 분리되는 전기 이온이 점점 많아지고 있다.

적을수록 인덕터의 방전 전류가 작을수록 이온화 채널의 온도가 낮을수록 채널에 뿌리를 둔 이온의 수가 급격히 감소하여 통과에 해당한다. (존 F. 케네디, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온)

스파크의 저항값 R 은 점차 무한대로 상승하고 스파크는 점화를 멈춘다. 이때 인덕터의 나머지 에너지는 콘덴서 C 를 충전하고 콘덴서 C 는 충전한다.

다음 점화 사이클이 올 때까지 유도 방전을 반복하십시오.

참고: 동시에 이 단계에서 점점 고갈되는 사인 진동파를 발생시켜 외부 세계에 간섭을 일으키지만, 그 강도는 1 단계 용량 방전으로 인한 전자파보다 훨씬 적습니다.

시의에 맞지 않는 말

자동차는 이미 100 여 년의 역사를 가지고 있다. 엔진의 실린더와 피스톤은 변하지 않고 단지 기술이 개선되었을 뿐이다. 마이크로컴퓨터 제어가 엔진에 도입된 이후로 질적 변화가 일어났다. 따라서 엔진 시스템은 연료 분사에서 점화까지, 흡기, 배기까지 밀접하게 연결되어 있습니다. DIY 의 공간이 점점 작아지기 때문에 전문적인 수준은 높지 않습니다. 원차와 다른 점화 전기 설비, 특히 점화 변압기를 교체하지 마십시오. 심사숙고해 주세요.

점화 시스템의 경우, 가격이 더 높은 스파크와 고압선을 바꾸면 엔진의 성능이 향상될 것이라고 생각하는 사람들이 많다.

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점점 더 많은 자동차가 사회와 가정에 진입함에 따라 자동차 애호가와 관계자들은 자동차의 일부 시스템이 어떻게 작동하는지 알고 싶어합니다. 이 가운데 현대자동차 전기 부품에 광범위하게 적용되는 전자점화 시스템은 매우 중요한 부분이다. 자동차는 왜 전자로 불을 지펴야 합니까? 얕은 것에서 깊은 곳으로 들어가는 원칙에 따라 이 글은 먼저 전통적인 자동차 기계 접촉식 점화 (일반적으로 백금 접촉식 점화) 의 원리와 단점을 소개한다. 기계적 접촉식 점화의 전통적인 구조도는 1 입니다. 이것은 4 기통 휘발유 엔진의 점화 회로도입니다. 주로 배터리, 점화 스위치, 정전 접점, 콘덴서, 스파크 플러그, 점화 코일 및 추가 저항으로 구성됩니다. 점화 스위치가 꺼지면 배터리의 점화 전류가 점화 스위치와 추가 배터리 (또는 시동기 단락 스위치, 시동 시 닫힘) 를 거쳐 스파크 코일의 1 차 권선에 도달하여 회로 차단기의 접점을 통과한 다음 차체를 통해 배터리 음극으로 돌아가 철 (접지) 을 줍는다. 이때 초급 권선에 전류가 있기 때문에 점화 코일 철심에 자기장을 형성하여 전자기 에너지를 저장한다. 엔진이 분전기의 캠 회전을 구동하면 (캠의 각도 수는 엔진의 실린더 수와 동일) 캠의 각도 상단이 접촉암의 절연 충돌 블록을 시작하여 회로 차단기 접점을 열므로 한 번 권선의 전류가 중단됩니다. 점화 코일은 승압 변압기와 비슷하기 때문에 상호 감각으로 인해 2 차 권선에서 20kv 정도의 고압을 발생시켜 과도한 전기 기구를 통해 스파크를 뚫고 실린더 안의 가연성 혼합물에 불을 붙입니다. 이 점화 시스템에서 정전 접점의 병렬 용량 (약 0.22μF) 은 1 의 두 가지 중요한 역할을 합니다. 정전접점이 끊어지면 자기장이 사라지기 때문에 초급 권선에서 약 300V 의 자감 전동력이 발생합니다. 만약 콘덴서가 없다면, 이 자감 전동력은 접점을 태울 것이다. 정전접점이 끊어지면 전류의 흐름이 콘덴서를 충전한 다음 커패시턴스와 1 회 권선이 진동 방전을 형성합니다. 충전된 콘덴서는 1 회 권선을 통해 전류의 반대 방향으로 방전하여 자기장의 소멸을 가속화하고 2 차 권선의 상호 감전 기전력을 증가시킨다. 전체 점화 과정은 두 단계로 나눌 수 있습니다. 정전 접점이 닫힐 때 점화 코일의 1 차 권선 전류가 증가합니다. 정전 접점이 분리되면 2 차 권선에서 고전압 전기가 발생합니다. 이런 전통적인 점화 방식에서는 정전접점이 고장의 다발점이자 문제 해결의 돌파구이다. 본질적으로 이 점화 회로는 점화 코일 (변압기) 을 통해 배터리 12V 의 저압을 수만 볼트로 올리는 고압이다. 변압기는 AC 에만 작동하고 차 안에는 AC 전원이 없기 때문에 점화 코일의 초급 권선의 전기 순환이 끊어져 펄스 DC 를 만들어 AC 를 모방한다는 것은 잘 알려져 있다. 따라서 2 차 권선은 고압전기를 생성할 수 있다. 이 원리를 알면 고장을 판단하기 어렵지 않다. 우선 좋은 펄스 저전압 (12V) 가 있어야 한다. 그렇지 않으면 고압이 없을 것이다. 펄스 저전압 전기 불량의 원인은 대부분 접촉 연소, 접촉 불량, 간격 불허용으로 인한 것이다. 전통적인 기계 접촉 점화에는 몇 가지 근본적인 단점이 있다: 1. 콘덴서에는 아크 억제 기능이 있지만 접점은 쉽게 타 버릴 수 있습니다. 분배기의 캠과 움직이는 접촉 암의 벌지는 마모가 잘 되어 정전된 접점의 접촉이 불량하고 접촉 간격이 허용되지 않아 (정상 간격이 0.35-0.45mm 임) 차량 시동이 어렵고 점화 시간이 변경됩니다. 점화 코일의 1 차 권선의 전류는 증가 할 수 없습니다 (≤5A). 한 번의 권선 전류가 증가하면 정전접점을 더 쉽게 태울 수 있다. 그러나 2 차 권선에서 발생하는 상호 감지 전동력 (즉, 2 차 권선의 고전압) 을 경계하기 위해 실린더 안의 가연성 혼합물에 불을 붙이는 데 더 유리하기 위해서는 1 차 권선을 통과하는 전류 (즉, 정전접점을 통과하는 전류) 를 증가시켜 더 큰 자기속 변화를 만들어야 한다. 이것은 분명히 해결할 수 없는 모순이다. 1. 정전 접촉 간격이 조정되면 인위적으로 변하지 않습니다. 우리 모두 알고 있듯이, 자동차 엔진의 회전 속도는 끊임없이 변화하고 있다. 4 기통 엔진을 예로 들어 보겠습니다. 저속으로 정전접점이 닫히는 시간이 길어서 점화 코일의 1 차 권선의 전류를 통해 2 차 권선에 높은 상호 감지 전동력이 발생합니다. 고속일 때 정전접점이 닫히는 시간이 짧고, 한 번 권선을 통과하는 전류가 작기 때문에 2 차 권선으로 인한 상호 감지 전동력이 줄어든다. 또한, 엔진 실린더 수가 증가함에 따라 (예: 6 기통 엔진) 정전 접점의 폐쇄 시간이 단축되고, 초급 권선의 전류가 더욱 줄어들며, 결국 2 차 생성 상호 감지 전동력도 줄어든다. 점화 회로에는 PTC 추가 저항에 대한 보상 기능이 있지만 근본적으로 문제를 해결할 수는 없습니다. 요약하자면, 기존의 정전 접촉 점화 시스템에서 2 차 권선 상호 인덕턴스 기전력의 최대 값 (즉, 스파크 플러그 전극을 관통하는 방전 전압) 은 정전 접점이 분리될 때 1 회 권선 전류의 최대값에 크게 좌우됩니다. 2 차 권선의 전압은 엔진 회전 속도와 엔진 실린더 수가 증가함에 따라 감소합니다. 주된 이유는 점화 코일의 1 차 권선의 전류가 일정하지 않기 때문입니다 (PTC 추가 저항 보상에도 불구하고). 점화 폐쇄 각도는 제어할 수 없습니다. 따라서 전통적인 기계적 접촉 점화는 이미 끝이 났으므로 근본적으로 변화해야 한다. 무접촉 전자점화의 원리와 수리는 1960 년대 말에 나타나 전통적인 기계점화장치의 정전접점을 취소함으로써 기계적 마모 문제가 줄고, 많은 경우 마모가 되지 않았다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 기계명언) 따라서 차량 시동, 점화 에너지, 연료 소비 감소, 오염 감소, 감소, 심지어 유지 보수가 면제되는 등 여러 가지 장점이 있다. 무접촉 전자 점화는 전기 에너지 저장 (에너지 저장 요소는 점화 코일) 방전 전자 점화와 용량 저장 (에너지 저장 요소는 콘덴서) 방전 전자 점화의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 전자는 주로 자동차에 사용되고 후자는 주로 오토바이에 사용된다. 무접촉 자동차 전자 점화 시스템은 사용된 신호 센서 (신호 발생기) 에서 광전자 점화, 전자기 감지 (자기 전기) 전자 점화 및 홀 센서 (홀 효과) 전자 점화로 나눌 수 있습니다. 자동차 전자 점화 시스템의 블록 다이어그램은 그림 2 에 나와 있습니다. 초기의 광전자 전자 점화는 그다지 이상적이지 않았기 때문에 지금은 거의 사용하지 않는다. 현재 널리 사용되고 있는 것은 자기전기 센서와 홀 센서 전자 점화 시스템이다. 점화 컨트롤러에는 고에너지 점화 코일이 장착된 별도 구성요소와 집적 회로가 있습니다. 다른 부품은 기존의 접촉 점화 시스템과 유사합니다. 1. 자기전기식 전자점화 시스템의 원리와 수리도 3 은 자동차 자기전기식 전자점화 회로의 구조도이다. 신호 발생기 L (신호 센서), 점화 코일, 점화 플러그, 전원 공급 장치 (배터리) 등으로 구성됩니다. 신호 발생기는 그림 4 와 같이 작동합니다. 신호 생성기는 철심, 영구 자석, 신호 코일, 트리거 휠 및 에어 갭으로 구성된 분배기에 설치됩니다. 작업 시 엔진은 분전기 축의 트리거 바퀴를 움직여 전자기 감지 원리를 이용하여 AC 신호 전압을 출력합니다. 구체적인 작동 원리는 다음과 같습니다. 1 그림 4 의 위치 (A) 로 회전을 트리거할 때 신호 코일 철심은 트리거 바퀴의 볼록 톱니와 닫힌 위치에 있습니다. 이때 에어 갭이 점점 작아지면서 자속은 이 위치에서 점차 커지기 시작했다. 신호 발생기 코일의 철심이 두 볼록 치아 사이에 있을 때 자기속 변화율이 가장 큽니다. 따라서 전동력이 가장 높고, 즉 생성된 신호 전압도 가장 높다. 렌츠의 법칙에 따르면, A 끝은+,B 끝은-입니다. 2 트리거 휠이 그림 4 의 위치 (B) 로 계속 회전하면 신호 코일 코어의 중심 위치가 트리거 캠 톱니의 중심과 일치합니다. 이때 에어 갭이 가장 작고 자기속이 가장 크지만 자기속 변화율은 0 이다. 따라서 코일에서 감지된 전동력도 0 입니다. 즉, 유도 전압 출력이 없습니다. 3 그림 4 의 위치 (C) 로 회전을 트리거하면 트리거 휠의 볼록 톱니가 신호 코일 철심을 점차 빠져나가기 시작하고 에어 갭이 커지기 시작하며 자속이 감소하기 시작합니다. 자속의 변화율은 트리거 휠의 두 볼록 사이의 위치로 이동할 때 가장 큽니다. 이때 감응 전동력이 가장 높지만 감응 전압의 극성은 그림 A 와 반대, 즉 A 는-,B 는+입니다. 트리거 휠이 계속 회전 하는 경우 (엔진이 작동 하는 경우), 위의 작업 과정이 반복 됩니다. 4 기통 엔진의 경우 트리거 휠 회전 360 도는 한 번에 4 개의 교류 신호 전압을 생성합니다. 즉, 90 도는 교류 신호 전압을 생성합니다. 그것은 실제로 작은 AC 발전기와 비슷하며, 출력된 AC 신호 전압이 점화 컨트롤러로 보내진다. 작동 원리는 그림 3 과 같이 일반 자동차 전자 점화 회로 중 하나이다. 작동 원리는 간단합니다. 신호 선택, 성형 확대, 스위치 등의 회로로 구성됩니다. 이러한 회로 원리는 일반 전자 서적에 모두 소개되어 있기 때문에 여기서는 작업 과정에 대해서만 간략하게 설명합니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 전기명언) 신호 발생기 출력의 AC 변압기 A 끝이 +B 끝이-인 경우 다이오드 D 1 끄기, 트랜지스터 T 1 전도, T2 끄기, T3 및 T4 전도 이 시점에서 전류는 점화 코일의 1 차 권선으로 유입되어 에너지를 저장합니다. 트리거 바퀴가 회전하면 출력 AC 변압기의 A 끝은-,B 끝은+,다이오드 D 1 전도, 트랜지스터 T 1 끄기, T2 전도, T3, T4 가 꺼집니다. 점화 코일의 1 차 권선의 전류가 차단되었다. 2 차 권선은 고압전기를 발생시켜 스파크를 방전시키고 불을 붙인다. 그림 5 는 모토로라가 생산한 자동차 전용 점화 집적 회로 89SO 1 의 점화 회로입니다. 작동 원리는 비슷하지만, 관각 제어, 점화 정전류 제어와 같은 보조 기능이 추가되었을 뿐이다. 자동차 전자 점화 시스템의 원리와 유지 보수 (2) 일반적으로 자동차 전자 점화 시스템은 믿을 만하지만 고장은 불가피하다. 다음은 수리 단계와 방법입니다. 1: 먼저 각 선에 뚜렷한 단락, 개방 접촉 불량 등의 현상이 있는지 확인하고, 처음부터 전자점화 장치를 맹목적으로 제거하지 마십시오. 도로의 울퉁불퉁함, 흙정련, 부식 등과 같은 자동차의 특수한 사용 환경과 관련된 많은 고장이 있기 때문이다. 특히 흙이 도체의 커넥터를 침범할 때 단락, 접촉 불량 등의 고장을 일으키기 쉽다. 2 단계: 위의 검사가 완료되면 점화 시스템의 부품을 더 자세히 검사할 수 있습니다. 먼저 각 부품에 자체 접지 회로의 접지가 양호한지 확인하는 것도 고장 다발점이기도 하다. 예를 들어 점화 컨트롤러는 하우징과 본체로 접지 (또는 전용 접지선) 한 다음 배터리 음극에 연결하여 회로를 형성합니다. 접지가 좋지 않으면 점화 시스템이 작동하지 않거나 전혀 작동하지 않을 수 있습니다. 세 번째 단계: 전자 점화 요소 고장을 확인한 후 분배기 (신호 센서) 와 전자 점화 컨트롤러를 분리합니다. 먼저 신호 센서를 개별적으로 테스트하고, 만용표 AC 전압으로 신호 센서 출력의 플러그를 접지하고, 엔진을 작동시켜 트리거 바퀴를 돌립니다. 이 시점에서 만용표에 지시가 없으면 신호 전압 출력이 없으면 신호 센서에 결함이 있는 것입니다. 만용표로 저항값을 측정할 때는 일반적으로 수백 옴이어야 합니다 (다른 센서 신호 코일에 따라 다름). 트리거 휠과 신호 코일 코어 사이의 간격은 일반적으로 0.2-0.4mm 입니다. 그렇지 않으면 조정하거나 교체해야 합니다. 4 단계: 전자 점화 컨트롤러를 확인하십시오. 전자 점화 컨트롤러는 실제로 입력 신호 파형을 성형하고 확대하는 트랜지스터 스위치 회로입니다. 먼저 작동 전원을 켜고 배터리에서 2V 전압 또는 1.5V 건전지를 가져와 각각 전자 점화 컨트롤러 입력 A, B 의+및-극 (아날로그 신호 센서 출력의 신호 전압) 과 접촉하고 멀티미터 DC 전압 블록을 사용하여 점화 코일 1 차 (전원 입력) 와 접지 사이를 모니터링합니다. 만용표의 지시가 0V (스위치 트랜지스터 전도 시 튜브 압력 강하) 근처와 전원 전압 12V 근처에서 번갈아 변경되면 전자 점화 컨트롤러가 양호한 것입니다. 그렇지 않으면 잘못이 있다. 5 단계: 점화 코일을 확인하십시오. 자동차의 점화 코일은 사실 승압 변압기이다. 1 차 권선의 저항은 0.5- 1.7ω, 2 차 권선의 저항은 3-4ω 또는 10- 15ω (다른 점화 코일에 따라 다름) 이어야 합니다. 고압 점선의 저항은 25kΩ 를 초과해서는 안 된다. 그렇지 않으면 교체해야 한다. ) 일반적으로 위의 단계를 거쳐 고장을 찾아낼 수 있다. 물론 자동차 점화 시스템에도 좋은 점화 플러그, 점화 헤드, 배터리 등 각종 고장이 있지만, 그것은 전통적인 접촉식 점화 시스템에서 흔히 볼 수 있는 통병이다. 홀식 자동차 전자 점화의 원리와 정비식 전자 점화는 신호 센서가 전자기 감지 원리를 기반으로 하기 때문에 소형 AC 발전기와 유사하게 작동합니다. 따라서 엔진이 저속으로 작동할 때 (예: 시동), 출력 신호 전압이 더 작으며, 심지어 저회전 속도에서도 충분한 신호 전압을 생성할 수 없습니다. 그래서 엔진 속도에 대한 요구가 있다. 신형 홀 센서식 자동차 전자 점화는 홀 효과 원리를 적용하여, 센서는 전방이 가파르고 뒤가 가파르고 가파른 스위치 펄스 신호를 출력합니다. 엔진이 회전하기만 하면 홀 신호 전압 출력이 있어 회전 속도의 영향을 받지 않는다. 온도, 습도 등의 영향을 받지 않고 열악한 환경에서 안정적으로 작업할 수 있습니다. 자동차 점화의 타이밍 정확도와 신뢰성을 크게 향상시키고 고장률을 크게 낮추며 응용이 더욱 광범위하다. 그림 6 은 자동차 홀 센서의 작동 원리와 구조 다이어그램입니다. 홀 요소, 영구 자석 및 삽 금속 시트 (자기장을 차단하고 우회할 수 있음) 로 구성되며 홀 요소와 영구 자석 사이의 에어 갭에서 회전할 수 있습니다. 일할 때, 전력은 홀 구성요소에 작은 작동 전류를 공급하고, 엔진은 전동기구를 통해 삽형 금속판을 움직이게 한다. 그림 6 (a) 에서와 같이 삽형 금속 조각이 홀 요소와 영구 자석 사이의 에어 갭에 들어가면 자기장이 금속 조각에 의해 차단되고 우회되므로 홀 센서에서 홀 신호 전압이 생성되지 않습니다. 삽형 금속 조각이 홀 요소와 영구 자석 사이의 에어 갭을 떠날 때, 홀 컴포넌트는 그림 6 (b) 와 같이 자기장의 작용을 받아 홀 신호 전압을 생성합니다. 그림 7 은 홀식 자동차 전자 점화 시스템의 구조 상자 그림입니다. 그림 8 은 상하이 산타나와 홍기 승용차 홀 전자 점화 회로 구조도이다. 주요 구성 요소는 자동차 점화 전용 집적 회로 L497 또는 L482 를 사용합니다. 과압, 셧다운, 정전 및 부하 차단 보호 기능을 갖추고 있습니다. 일정한 점화 전류와 가변 폐쇄 각도 기능을 갖추고 있습니다. 점화 컨트롤러의 5 발은 홀 구성요소의 작동 전원 공급 장치, 2 피트 및 3 피트 접지를 제공합니다. 6 핀 입력 홀 펄스 신호