发动机启动与点火系统控制教案.ppt

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1、8．1发动机启动与点火系统的电气控制本节主要介绍：点火装置的种类及工作原理电力启动的增速措施及工作原理气源启动的电气控制辅助动力装置的启动控制工作一．点火装置的种类及工作原理1．电点火的工作原理：A.产生电火花的原因：电极间隙中的气体在足够高的电压作用下，气体产生冲击电离现象，使气体变成导体，因而能通过足够大的电流，使电极间隙中的气体白热发光，形成电火花。图8-1电点火的工作原理8-2气体的冲击电离过程1．电点火的工作原理：B.影响击穿电压的因素：气体密度：其他因素不变的条件下，气体密度越大，

2、击穿电压越高；电极间隙：其他因素不变的条件下，击穿电压与电极间隙成正比；电极温度：在电极间隙和混合余气系数不变的条件下，电极温度升高时，密度减小，击穿电压降低；电极温度降低时，击穿电压升高。混合气的余气系数：用富油混合气工作时，击穿电压降低；用贫油混合气工作时，击穿电压升高。2．点火方式的种类及工作概况A.电火方式的种类：按用途分为：启动点火工作点火加力点火等按原理分为：电点火火炬点火易燃化学物点火热射流点火等民航发动机都采用电点火。2．点火方式的种类及工作概况B.常用的电点火系统：直接点火：电嘴直

3、接点燃主喷油嘴喷出的燃油。间接点火：电嘴首先点燃启动喷油嘴喷出的燃油形成火源，再由火源点燃主喷油嘴喷出的燃油。再点火：在飞行过程中发动机燃烧室可能熄火，这时，在一定的高度、速度下，重新点燃发动机，再点火需要较高的火花能量。双重点火系统：电能输出可根据不同要求而改变，既有高值输出又有低值输出的系统称为双重点火系统。2.点火方式的种类及工作概况C.对点火系统的基本要求：（1）冲击电压高，火花能量足够大；（2）对外干扰小，电嘴和点火器用金属外壳屏蔽，高压导线用金属丝或网套屏蔽，防止干扰电子通信设备；（3）

4、工作可靠。2.点火方式的种类及工作概况D.点火系统的分类：高压系统：电嘴击穿电压高于5000伏的系统；低压系统：电嘴击穿电压低于5000伏的系统。高能系统：火花能量在0.2焦耳以上的系统；低能系统：火花能量在0.2焦耳以下的系统。2.点火方式的种类及工作概况D.点火系统的分类：电容放电：电火花明亮、短时、高能、火花能量为1~20焦耳；电感放电：电火花稍暗、长时、低能，火花能量为0.01~0.03焦耳。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机功用：利用电磁感应原理在发动机工作时产生高压电，并且按照发动机的

5、点火次序将高压电输送到各个汽缸内的电嘴，供产生电火花。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机组成：磁路：磁铁转子、导磁架、软铁芯低压电路：初级线圈、断电器、电容器高压电路：次级线圈、分电器另外，还有壳体。图8-3磁电机的组成3．典型点火装置的工作原理A．磁电机原理：磁电机产生高压电分为两步：第一步：产生低压电；第二步：把低压电变成高压电。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机原理：低压电的产生：发动机工作时，四极磁铁转子由附件齿轮带动旋转，每旋转一周，基本磁通将四次达到零值，并四次改变方向，使初级线圈的

6、感应电动势四次达到最大值，四次改变方向。当低压电路构成通路，初级线圈内就有低压感应电流，并在一周内，4次达到最大值，四次改变方向，但要滞后于感应电势一个角度，从而使初级线圈的感应电磁通也4次达到最大值。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机原理：高压电的产生：为了最大限度的提高次级线圈的感应电动势，在初级线圈感应电流最大即感应电磁通达到最大值的时刻断开低压电路，从而可在次级线圈中感应出足够高的电动势，足以击穿电嘴间空气间隙。然后再由分电器将高压电送到各个气缸内的电嘴。3．典型点火装置的工作原理A．磁电

7、机断电器的功用：在初级线圈感应电流最大的时刻，即感应电磁通达到最大值的时刻断开低压电路。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机电容器的作用：减弱断电器触头间电火花，提高次级线圈感应电动势。注意：电容器只能减弱触头处的电火花，但不能根本消灭电火花。3．典型点火装置的工作原理A．磁电机磁电机开关的作用：磁电机开关并联在电容器的两端。接通时，不产生高压电；闭合时，产生高压电；持续接通闭合时，磁电机低压线圈有电流，高压线圈不产生高压电势。3．典型点火装置的工作原理B.启动点火线圈功用：发动机启动时产生高压电，

8、组成：初级线圈次极线圈断电器电容器等初级线圈与断电器的触头串联，接于低压直流电源上；次级线圈与电嘴的电极相连。图8-4点火线圈的原理电路3．典型点火装置的工作原理C.高能点火器功用：向电嘴提供高压电能，以便将发动机燃烧室内的雾化燃油点燃。现代涡轮风扇发动机都用高能点火器点火。3．典型点火装置的工作原理C.高能点火器组成：晶体管高压产生器：晶体管T脉冲变压器：包括：集电极线圈（即初级线圈）l1基极线圈（即正反馈线圈）l2输出线圈l3高压整流器储能电容放电间隙高阻值电阻等