尽管汽车工业在历史上取得了巨大的机械和技术进步，但所有配备燃油发动机的汽车都有一个共同的部件：点火系统。
如果您重视您的宝贵车辆，了解不同点火系统类型的工作原理及其优缺点，有助于选择最适合点火系统性能要求的火花塞，以实现最高效的工作。
尽管汽车的几乎所有主要部件都随着岁月得到了改进，但点火系统的基本原理近一个世纪以来并未改变。
本质上，它从电池获取电压，将其转换为更高的电压，然后将该电流传输到发动机的燃烧室，点燃压缩的燃料和空气混合物以产生燃烧。这种燃烧产生驱动汽车所需的能量。
尽管如此，火花产生和分配的方法已通过技术进步大幅改进。目前，大多数汽车和卡车中使用的点火系统有四种类型，按发明顺序为：传统断电器点火（机械式）、高能点火（电子式）、无分电器点火（废火花式）和线圈塞点火。
断电器点火（机械式）和高能点火（电子式）是基于分电器的点火系统。另一种分类方式是将它们分为三大类点火系统：基于分电器的系统、无分电器系统和线圈塞系统。
在本综合指南中，我们将探讨每个系统的工作原理，以及各自的优缺点，特别是对发动机性能和维护要求的影响。
点火系统的作用是什么？
当您将钥匙插入车辆点火开关并转动时，发动机启动并持续运转。您是否曾想过这个简单动作背后涉及的整个过程？
回到发动机基础101：您的发动机通过在其燃烧室内产生燃烧或爆炸来产生驱动汽车所需的能量，因此得名“内燃机”。为了产生这种燃烧，点火系统扮演主要角色：您的火花塞提供电火花，点燃为燃烧室提供动力的空气和燃料混合物。
为了使点火系统正常工作，它必须能够同时高效且精确地完成两项任务。
产生强大且足够热的火花
第一项任务是产生能够跨越火花塞间隙的强大火花。换句话说，点火系统必须将电池的12伏电压提升至至少20,000伏，这是点燃燃烧室中压缩空气和燃料混合物以产生能量爆炸所必需的。
为了实现这样的电压提升，除柴油发动机车型外，所有汽车的点火系统都使用点火线圈，该线圈由绕在铁芯上的两组线圈组成，称为初级绕组和次级绕组。点火线圈充当电力变压器。
点火线圈的目的是通过让电池提供的12伏电压通过初级绕组来产生电磁铁。当车辆点火系统的触发开关切断点火线圈的电源时，磁场崩溃。在此过程中，次级绕组拾取初级绕组崩溃的磁场，并将其转换为15,000至25,000伏的电压。
然后，它将此电压提供给火花塞，从而在发动机燃烧室内产生燃烧，为启动和运行您的车辆发动机创造能量。为了使必要的火花发生，传递给火花塞的转换电压必须在20,000至50,000伏之间。
在正确时间点燃火花
同时，点火系统的另一个重要作用是确保火花在压缩冲程的恰当时刻触发，以最大化点燃的空气和燃料混合物产生的功率。换句话说，必须在精确的时刻向正确的气缸提供足够的电压，并且必须频繁地进行。
所有组件都精确且和谐地工作，以使您的发动机达到最佳性能。即使单个部件的微小定时错误也会导致发动机性能问题，如果持续下去，甚至可能造成永久性损坏。
点火系统必须向正确的气缸提供足够的火花。为了确保精确的火花正时，工程师们使用了多种方法，这些方法多年来不断演变。
早期的点火系统使用完全机械的分电器来控制火花正时，随后是配备半导体开关和发动机控制模块（ECM）的混合分电器，ECM基本上是一种简单的过程计算机，用于向每个气缸分配电力。
接下来为了克服这些早期分电器的缺点，出现了100%电子点火系统，第一个是无分电器点火系统，其中分电器被取消。
最新的发明，线圈塞点火系统，通过使用改进的点火线圈，具有更大的功率并产生更热的火花，能够显著改善火花正时。
点火系统每个组件的作用
电池
当发动机运转时，它还驱动发电机产生电力为电池充电。您的汽车电池储存电力并以直流电形式释放。
电池提供十二伏直流电。然而，为了产生燃烧所需的火花，火花塞处需要20,000至50,000伏的电压。为了实现如此大的电压提升，您需要点火线圈。
点火线圈
点火线圈充当电力变压器。早期的机械点火系统依赖线圈将电池的低电压转换为火花塞所需的高电压。
点火线圈的电转换工作原理基于称为磁感应的原理。在传统变压器中，初级线圈接收能量，即来自电池的直流电。然而，通过初级线圈的电荷被周期性地中断。这种中断在早期基于分电器的点火系统中由分电器引起，而在后来的点火系统中由计算机控制以实现更精确的正时。分电器的作用将在下面详细讨论。
初级线圈中的电压产生磁场。初级线圈接收电流的周期性中断导致初级线圈产生的磁场不断崩溃。初级线圈磁场的这种剧烈运动使次级线圈同时产生高压能量爆发。
次级线圈产生的电压值取决于初级线圈匝数与次级线圈匝数之比。如果次级线圈的匝数是初级线圈的两倍，则输出电压将是输入电压的两倍。
因此，为了将电压从12伏提升到火花塞所需的至少20,000伏，在汽车的点火线圈中，次级线圈的匝数比初级线圈多出数万倍。
分电器
以下是分电器如何创建上述提供给初级点火线圈的周期性和离散电荷。分电器包含一个“断点”，该点将初级线圈电路接地。该点通过杠杆连接到地。杠杆由连接到分电器轴的凸轮移动。这打开了初级线圈电路并引起崩溃，从而触发次级线圈中的高压脉冲。
此外，虽然电池和点火线圈提供能量，但分电器执行重要工作：精确确定能量在何时何地流向每个火花塞。
分电器包含许多部件，其中最重要的包括一个以发动机转速旋转的转子以及安装在分电器盖上的几个“触点”。来自点火线圈的电流提供给转子。
转子旋转，当转子末端接近其中一个触点时，会向该触点形成电弧。从那里，电力沿着火花塞线流向相关的火花塞，从而定时为每个火花塞充电。
火花塞及其导线
火花塞线，也称为点火线，是绝缘导线，将能量传输到火花塞，以便火花塞最终产生引起燃烧的火花。
火花塞由一个绝缘陶瓷体组成，中心有一个导电金属中心核。该金属中心核与连接火花塞金属底座的电极尖端之间有一个间隙。电流形成电弧或跳过该间隙，产生火花。
点火系统的重要性
需要记住的是，如果点火系统不能正确且精确地工作，您的汽车可能难以启动或根本无法运行。
磨损的火花塞和有缺陷的点火系统组件会影响您的发动机性能，导致广泛的发动机问题，包括启动困难、失火、动力不足、燃油经济性差，如果问题未及时解决，甚至可能造成永久性损坏。还要注意，由有缺陷的点火系统引起的这些发动机问题可能会损坏您车辆的其他关键部件。
因此，定期维护您的点火系统对于确保发动机最佳性能以及平稳安全的驾驶至关重要。那么，多久才算足够频繁？至少每年一次，您应对点火系统组件进行视觉检查，以检查磨损或故障迹象，然后在必要时立即更换。
关于您的火花塞，请确保按照车辆制造商的推荐频率进行检查和更换。再次强调，鉴于点火系统的重要性，预防性维护对于最大化发动机性能和寿命至关重要。
观看更多：
了解大约4种点火系统类型
1 基于分电器的断电器点火（机械式）
历史
最古老的点火系统类型是传统断电器点火系统，有时也称为机械点火系统。它自汽车工业早期就开始使用，特别是在1970年代。
这是两种使用分电器的点火系统之一，称为基于分电器的系统。与后面讨论的其他三种点火系统类型不同，断电器点火系统完全是机械的，因此得名。
让我们了解它们的工作原理，然后在此基础上，我们将看到这种点火系统类型的优缺点。由于机械断电器系统是第一个发明，因此是所有后续型号的基础，我们将在本节中更详细地介绍。您必须充分理解该系统的工作原理，才能看到后续改进系统的优缺点。
分电器点火简要说明
前两种点火系统类型，断电器系统和电子系统，都是基于分电器的，与另外两种无分电器系统不同。因此，让我们了解基于分电器系统的基本工作原理。
分电器是一种封闭的旋转轴，具有机械定时的点火装置。分电器的主要任务是将次级或高压电流从点火线圈按正确的点火顺序和正确的持续时间路由到火花塞。
在完全机械的分电器中，分电器通过齿轮连接到凸轮轴并由凸轮轴驱动。内部，分电器轴上的多面凸轮移动分电器的其他部件，基本上充当机械开关，启动和停止流向点火线圈的能量。
一旦线圈产生足够的电压，它就会移动到线圈顶部并到达分电器盖顶部。在那里，一个连接到分电器轴的旋转盘按顺序将电流分配给每个火花塞线。电流流过火花塞线到达火花塞并引起点火。
断电器点火如何工作
基于分电器的断电器点火系统有两个电路，初级电路和次级电路。
点火线圈由绕在铁芯上的两组线圈组成，称为初级绕组或初级线圈，和次级绕组或次级线圈。
初级电路包括初级线圈、“断点”和汽车电池。它仅使用电池的低电流，并由断点和点火开关控制。
同时，次级电路包括线圈中的次级绕组、外部线圈分配器上的高压线圈线、火花塞、火花塞线、分电器转子和