点火系统的角色和改装 _动力改装·汽车大世界

　　点火系统的角色

　　点火系统在引擎运转时所扮演的角色是在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火星塞能产生足以点燃汽缸内混合气的火花，让引擎得到最佳的燃烧效率。点火系统的基本装置包含了电源（电瓶）、点火触发装置、点火正时控制装置、高压产生器（高压线圈）、高压电分配装置（分电盘）、高压导线及火星塞。

　　影响点火系统性能的因素

　　由高压电圈产生的高压电送达火星塞后，在火花产生之前由于有火星塞的间隙存在，所以是一非导体，但当电压到达某一个值时，火星塞的间隙会突然变成导体而产生火花越过间隙，此一电压值就称为‘跳火电压’（Ｆｉｒｉｎｇ　Ｖｏｌｔａｇｅ）。此后火星塞电极间的电压由于电流负荷的产生，使电压骤降，但仍在某一时间内维持持续的火花，提供混合气点燃的机会。此一时期称为‘火花时期’（Ｓｐａｒｋ　Ｄｕｒａｔｉｏｎ），火花时期越长表示点火能力越强。一般的引擎跳火电压约在１００００～２００００Ｖ之间，其影响因素颇为复杂，包括火星塞的型式、引擎的转速、引擎的负荷、及油气混合的情况等。而火花时期的长短则主要决定于点火系统的形式与设计及混合气的流动。火花时期越长则混合气有较多的机会产生燃烧，燃烧所需的时间也会较短，也就是说引擎将有更强的爆发力。除了跳火电压、火花时期外，一般用来评量点火能力的尚有‘点火能量’（Ｅｎｅｒｇｙ　Ｏｕｔｐｕｔ），这是指火花时期能量的总和。通常来说要点然静止且具理想混合比的油气所需的能量约为０．３ｍＪ（ｍＪ：千分之一焦耳），在过浓或过稀时可能超过３ｍＪ，这个能量是点燃油气的最低需求，在真实情况中，特别是在高转速运转时所需的能量将数倍于这个值。而一般车辆的点火系统约可提供４０～５０ｍＪ的点火能量。另一项决定点火系统性能的重要因素是‘点火正时’的控制。因为引擎的最大动力输出是决定于产生最大爆发气体压力时的活塞位置，理想的情况是活塞在上死点时，汽缸内正好处于最于最高气体压力状态，并准备向下运动，因此汽缸内的最高压力得以完全用来推动活塞。由于火星塞从引燃油气到油气全面燃烧会有一段延迟时间，因此要达到上述的理想状态，则火星塞必须于活塞抵达上死点前开始点火，称为‘点火正时提前’，其单位是以曲轴转的角度来计算。如果点火正时太早，除了降低引擎马力输出外也容易造成爆震，反之若正时过晚，则会损失马力并会导致引擎有过热的倾向。

点火正时随转速及负荷而变

　　点火正时提前角度并非固定不变，它必须随著引擎转速及引擎负荷的不同而变化，因为不论在任何转速下，汽缸内混合气燃烧所需的时间大约相同，因此点火正时必须随著引擎转速的提高而适度的提前。此外由于引擎负荷的不同造成汽缸内油气混合比及容积效率的变化，影响了混合气燃烧速度及燃烧效率，因此点火正时的提前角度亦必须配合改变以求最佳动力输出。在低负荷时，进入汽缸内的混合气较稀，残留气体增加且容积效率较差，这将使汽缸内的压力降低，燃烧速度减慢，因此点火正时角度必须有相当的提前。传统的点火正时提前装置是装在分电盘内，包括离心点火提前装置及真空点火提前装置，分别受引擎转速（转速越高离心力越大）及引擎负荷（进气歧管内的真空度随引擎负荷而变化）控制，两种装置的提前作用各自独立，而两者的提前角度相加即为点火正时的总提前角度。

　　电脑控制已成点火系统的主流

　　现代的点火提前装置则已改由引擎管理电脑所控制，电脑收集引擎转速、进气歧管压力或空气流量、节气门位置、电瓶电压、水温、爆震．．．等讯号，算出最佳点火正时提前角度，再发出点火讯号，达到控制点火正时的目的。所谓的点火正时调整，调的是怠速时的点火正时。而高转速时的正时提前是否随著怠速正时的改变而改变，则必须视点火系统的型式而定。有的系统其正时提前角度是以怠速时的正时角度为基准，怠速的正时改变则其它转速的正时亦随之改变。部份点火系统的正时提前角度则完全由电脑所控制，怠速的正时改变并不影响其它转速的正时角度。而正时的调整应以原厂的角度为准，不要一昧的往前调，否则低速无力别怪我没提醒你！

　　点火系统之改装

　　在谈点火系统的改装之前，你必须先了解你的车点火系统是否仍维持原设计的性能，确认之后再谈改装的需求。火星塞是否定期更换？火星的寿命约为一万公里。冷热值是否正确？这可由拆下的火星塞电极状况判断，太冷的（散热能力太好的）电极会出现黑色积碳，太热的电极则会呈现白色、电极熔蚀、陶瓷裂开等状态。高压导线是否破损漏电？电瓶的电压是否充足？（装了高功率的音响扩大机后，是否配合换用安培数较大的电瓶？）点火正时是否作了正确的调整？点火系统的改装是为补原有点火系统之不足，改装的目标在于缩短充磁所需时间，提高二次电压，降低跳火电压，增长火花时期，减少传输损耗。其方法可由以下几个方向著手：

　　火星塞（大陆称火花塞）

　　高压导线顾名思义就是肩负著传输由高压线圈所发出的高压电流到火星塞的任务。一组优良的高压导线必须具备最少的电流损耗及避免高压电传输过程产生的电磁干扰。一般车上的高压导线由于包覆材质所限，因此设计成约有５ｋ　的电阻值，以防止电磁干扰，但这电阻值确会降低导线的传输效率，造成电流的损耗。若将导线包覆的材料改为矽树脂，则干扰的问题可获得解决，电阻值也可大幅降低，高压电流因传输而造成的损耗也可降低，这也就是改用‘矽导线’的目的。改用矽导线绝不可能让你的点火系统脱胎换骨，但能收强化体质之效，也可为后续的点火系统改装铺路。

高压导线

　　更换ATF后检查液面高度时必须先确认油温，因为通常使用手册都会要求ATF达到工作温度(50~80 C)时再量，如此可避免因为油温的不同而造成液面高度的差异。再则档位要停留在\"N\"档，并且在排入\"N\"档前要从\"P\"档开始打过每个档位，并且在每个档位停留两秒钟以上。遇到液面太高时务必要求技工抽掉多余的ATF，因为自动变速箱的扭力转换器传递效率的天敌就是气泡，劣质的ATF和过多的ATF都会造成气泡，降低效率，并在Kick-Down时产生不良的冲击。因此地六代喜美上市时，特别强调在自动变速箱装上了减少气泡的装置，若你的车无此装置，你所能做的就是保持正确的ATF液面高度。

　　高压线圈

　　前面所提的两项充其量不过是点火系统的强化工作，尚称不上改装，点火系统的改装应从高压线圈开始算起。点火用的高压电流是由高压线圈所产生，改用线圈材质较佳或一、二次线圈圈数比值比较高的高压线圈，均能产生较高的高压电流，并且能承受较高的电流输出负荷。点火电压的提高对火花时期的延长有直接、正面的影响。目前有许多车种都将分电盘和高压线圈设计在一起，若要改装高压线圈则必须将原有高压线圈的线路外接，另外装一组改装用部品。

　　电容放电系统

　　电容放电点火系统就是大家熟知的ＣＤＩ（Ｃａｐａｃｉｔｙ　Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　Ｉｇｎｉｔｉｏｎ），它是利用每次的点火间隔，将点火能量储存于电容器的电场中，点火时再一次释出，因此比起传统的点火系统能产生更大的点火能量。ＣＤＩ的产品中知名度较高的有ＵＬＴＲＡ、ＭＳＤ、其中特殊的要算是ＭＳＤ（Ｍｕｌｔｉ　Ｓｐａｒｋ　Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ），字面意义是：多重火花放电。它在一次点火放电的过程中可产生多次连续的高压放电，具有极高的点火能量（可达一般点火系统的十倍）。如此高的点火能量可大幅延长火花时期，也由于点火能量（电流）的大幅增加，因此必须配合将火星赛的电极间隙适度的加大，让点火能量能（电流）在一次的点火时期正好消耗完，否则未能消耗的能量可能会寻找其它的方式消耗，其中可能的是在点火系统的其它电路中取一最短的路径，如此一来点火系统将有烧毁之虞，不可不慎。

　　其它系统的配合

　　点火系统改装后可能面临的是供油量不足的问题，尤其在高转速，若不能解决则可能导致引擎的过热问题，因此供油系统必须视点火系统改装的程度，适度的提高供油量。以ＭＳＤ的改装为例，其附属配件就是一个调压阀，以不更动供油系统其他组件的情况下增加供油量。（供油系统的改装请参阅７月号的Ｒａｃｉｎｇ　ＯＮ）任合改装的成败及优劣，决定在改装后与其它系统的配合程度，单方面的加强某一部份，只会加速其它部份的损耗。成功的改装是在促成各机件均衡谐调的运作，不但要高效率，更要高妥善率。

　　点火系统的角色　　点火系统在引擎运转时所扮演的角色是在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火星塞能产生足以点燃汽缸内