汽车性能改装升级之点火系统的基础知识
2017-04-01 08:24 艾森ECU升级(北京运营中心)
汽车的运动，全靠发动机在输出动力。而在发动机里，要汽油燃烧得充分、发挥出最多的能量，必须要有足够的点火能量和准确的点火时间去配合。若点火能量不足，混合气就不能充分燃烧，爆炸力会减弱，这样不但浪费能源，更令这个冲程里产生的能量减少，即发动机的动力性不能完全发挥。若点火时间太早，燃烧的气体会阻碍活塞向上运动，即是做了负功；若点火时间太迟，活塞己作下降运动时燃烧的气体才产生最大的爆炸力，那么推动曲轴旋转的力矩就小了，因此点火时间早或迟都会减少发动机的动力。现代发动机的点火时间都是由行车电脑根据发动机转速来实时调整，在现阶段我们不用去管它。我们现在要研究的是怎样可以把供应到燃烧室的燃油100%烧掉，下面就讲讲有关点火系统的几个主要部件和改装心得。
1、火花塞
改装点火系统最容易也是最便宜的第一步，就是把原厂的火花塞换上高性能型号。火花塞基本的作用是强迫(引导)点火线圈产生的高压电流通过一个电极间隙时产生火花来点燃汽缸燃烧室内的混合气，因此对火花塞的性能要求当然是火花越强、越稳定越好。由于火花塞的地极(外壳)和高压的中心电极之间的绝缘体要有耐高温和优良的绝缘能力，因此大多用以氧化铝为基础的陶瓷制造，但高性能型号火花塞在电极的材料上则讲究得多。现在高质量的火花塞大都采用铱或铂(白金)等贵金属来制造电极，除了可发出更强而稳定的火花外，更比用铜镍合金制造的普通型号耐用多倍，但售价亦是呈倍数上升。
另一方面，火花塞的又一重要作用是把气缸内的热量带走，以维持一个适当的工作温度(500-850℃)。如果温度太高会损蚀火花塞的绝缘体和电极，而被高温烧红了的火花塞更会引发早燃和爆震现象；但如果温度太低，附在火花塞表面的油就不能充分燃烧，容易形成积碳，令火花塞效能减弱甚至产生不了火花! 因此不同冷热度的火花塞会用于不同特性的发动机上，以保持火花塞的正常操作。
冷型火花塞——即标号较高(不同品牌的火花塞可能有不同标准的标号)的火花塞由于散热较快，适用于经常在高转速(高温)工作的高性能发动机，而散热较慢的热型火花塞(标号较低)则适用于低速低压缩比的发动机。在一般的轻微动力改装下不需改动火花塞的冷热度，只有在重改装后发动机经常在高转速下运作，才需改用冷度较高的火花塞，随便改用赛车用的冷型火花塞只会制造积碳，令发动机出现乏力和转速不顺的现象。因此，在其它条件不变的情况下，仅更换冷一度的火花塞并不会带来任何效果，除非驾驶者开车的80%时间内都把发动机转速保持在红线区前的30%以内!
2、火花能量
火花塞用的高压电源来自车上的点火线圈。原厂系统大都是电感线圈放电系统，原理是以一定的电流向线圈充电，形成高压电后在分电器触点接通的瞬间击穿相应气缸内火花塞电极之间的气体，产生火花。这个设计的弱点是储存电能需要一段较长时间，在高转速时系统会因充电时间不足而致使火花能量变弱，令车子损失动力。针对这一点最根本的改善方法是换成电容放电式点火系统。
这种系统是用高电压向电容器充电，使充电周期大大缩短，保证发动机在极高转速时仍有足够的点火能量。但因涉及的技术甚为复杂，而且在日常用车中最常用的中低扭矩下根本帮助不大，所以只适合在重改装车和赛车里应用。对于一般车友来说，把原厂的开磁式点火线圈改为E型铁芯的闭磁式线圈会更方便而有效，这种闭磁式点火线圈特点是磁力线封闭在铁芯内，能减少漏磁并产生更高电压(可高达40,000伏特)，令火花塞产生更强力的火花。而且这类点火线圈体积细小，在改装时容易在发动机舱内找地方安置，是一项难度不大但具实效的改装。
3、点火线
联系点火系统与火花塞之间的点火线(高压线)可算是最受欢迎的改装项目之一，改装此部件的功效是减低高压线圈所发出的高压电流输送到火花塞过程中的损失。一套优良的点火线拥有最少的电流损耗，同时能避免高压电传输过程中所产生的电磁干扰影响车上收音机和行车电脑ECU的操作。一般原厂点火线在控制电磁干扰的设计时，由于成本关系会使用电阻值较高的包覆材科，若改配用硅树脂等高质材料来包覆，粗壮的高性能点火线便可在控制电磁干扰之余改善电阻。归根究底，如果原厂的点火线不是特别差劲，用上改装品后性能分别不会很大，况且现在新款发动机的走势是根本就不需用点火线了。
4、电控点火
传统的点火系统主要由分电器、点火线圈、高压线、火花塞等部件组成，而当今的中高档轿车很多己采用电子控制的点火系统。电控点火系统主要由多个传感器、ECU、点火执行器(配独立点火线圈)三部分组成，个别型号更连分电器也省掉，直接由ECU控制点火时间，因此点火能量更高、执行点火的时间也更精确，更不需用点火线。如要对这类系统进行改装，便需要从ECU方面入手，甚至要整个系统换掉。若你不打算替爱车进行重改装，那么更换高性能火花塞便足够了。
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