首页 开车指南 正文内容

点火开关是什么_汽车启动装置的工作原理与作用

册册睿 开车指南 2022-11-05 14:11:38 259 0

点火开关,就像汽车的“总闸门”和“指挥家”,它不仅是启动汽车的关键部件,更是控制全车电气系统正常运行的核心枢纽。它的主要作用在于接通或切断电池到车辆各主要电气系统的电路,从而确保发动机能顺利启动,并为车内的各种电器提供电力。

点火开关是什么_汽车启动装置的工作原理与作用 第1张

点火开关的“前世今生”:从钥匙孔到智能启动

在汽车漫长的发展历程中,点火开关也经历了一场从“机械时代”迈向“智能时代”的演变。

  • 传统机械式点火开关: 过去,我们最常见的是通过钥匙插入钥匙孔,旋转钥匙来启动车辆的机械式点火开关。这种方式通过机械联动,使内部触点接通或断开电路。 它简单可靠,但也存在一些缺点,比如防盗性相对较弱,容易通过“热启动”(hotwiring,即直接操作线路)绕过。

  • 带有防盗系统的钥匙点火开关: 随着科技进步,为了提高防盗性能,传统的机械钥匙里开始加入了芯片(应答器)。当钥匙插入点火开关时,车辆会读取钥匙里的防盗编码,只有编码匹配成功,点火开关才能激活电气系统,允许车辆启动。

  • 智能“一键启动”系统: 如今,越来越多新车配备了“无钥匙启动”系统,也就是我们常说的“一键启动”。 这种系统不再需要物理钥匙插入,而是通过智能钥匙(遥控钥匙)与车辆之间的无线信号识别。驾驶员只需踩下刹车,按下启动按钮,车辆内置的电脑在识别到合法信号后,便会自动激活点火开关,完成启动过程。 这无疑让启动体验更加便捷和富有科技感,但其本质上依然是点火开关控制电路通断的逻辑在发挥作用。

“大脑中枢”:点火开关的核心功能

点火开关远不止一个简单的“开”或“关”按钮,它通常具有多个档位,每个档位都扮演着不同的角色,如同汽车电气系统的“大脑中枢”,精密地指挥着电流的流向。

常见的点火开关档位通常有四个:

  • LOCK (0档/锁止档): 这是停车熄火并拔出钥匙后的档位。在此位置,方向盘会被锁止,车辆的绝大部分电路都被切断,仅有防盗系统和一些微弱的车内小灯(如氛围灯)可能仍有供电。 它的主要作用是防盗和防止车辆在停车时意外移动。

  • ACC (附件档): 当钥匙转到这个档位时,车辆的部分附件电路会通电,例如收音机、CD播放器、车载导航、电动车窗等。 发动机并不会启动,适合在停车时使用车内娱乐或辅助设备,而无需启动发动机,从而节省燃油。

  • ON (通电档/红火档): 这是发动机启动前的“预备”档位。当钥匙转到ON档时,全车的主要电气系统都会通电,包括发动机控制单元(ECU)、点火系统、燃油泵、仪表盘指示灯等都会点亮并进行自检。 此时,车辆为发动机的启动做好了各项准备,例如燃油泵开始工作建立油压,电脑进行各项检测等。正常行驶时,钥匙也保持在这个档位。

  • START (启动档): 这是启动发动机的关键档位。当你将钥匙转到START档(或按下启动按钮)时,点火开关会接通启动马达的电路,启动马达会带动发动机曲轴转动,直到发动机成功启动。 一旦发动机启动成功,点火开关会自动弹回到ON档,切断启动马达的供电,避免启动马达空转损坏。

汽车启动的“三部曲”:点火开关与各系统协同

汽车能够顺利启动,并非点火开关一己之力,而是它与蓄电池、启动马达、发动机等多个关键部件协同合作的“集体演出”。

  1. 蓄电池提供初始动力: 就像万丈高楼平地起,汽车启动的第一步离不开强大的电流支持。当你将点火开关转到“START”档时,蓄电池会立即提供电能,这些电流通过点火开关,输送到启动系统。

  2. 点火开关激活启动马达: 蓄电池的电流到达点火开关后,点火开关如同一个“闸门”,将其导入启动继电器,再由继电器控制启动马达。 启动马达(也称起动机)是一个直流电动机,它会将电能转化为机械能,通过一个叫做“齿轮”或“小齿轮”(pinion)的部件,与发动机飞轮上的齿圈啮合。

  3. 带动发动机“醒来”: 启动马达运转时,会带动发动机的曲轴旋转,使气缸内的活塞开始往复运动,吸入新鲜空气和燃油混合气。 此时,点火系统(包括点火线圈和火花塞)在点火开关的控制下,产生高压电火花,点燃气缸内的混合气,使其剧烈燃烧膨胀,从而推动活塞,使发动机开始自主运转。 整个过程如同“牵一发而动全身”,点火开关正是那个“牵动”的第一发。

值得注意的是,在启动发动机时,切勿长时间将钥匙保持在“START”档。有些老司机可能会习惯性地多拧一两秒,认为这样更“稳妥”,但实际上,这会让启动马达长时间处于大电流工作状态,可能造成过热和损坏,甚至缩短电瓶寿命。 现代汽车的智能设计已经规避了这个问题,一旦发动机启动,系统会自动切断启动马达的供电。

常见问题与“小毛病”:如何判断点火开关故障

点火开关虽然是个“老实本分”的部件,但也难免会出“小毛病”。当它出现故障时,你的爱车可能会给你一些“信号”,让你措手不及。 了解这些信号,有助于我们及时发现问题,避免“人在囧途”。

以下是一些常见的点火开关故障表现:

  • 车辆无法启动或启动困难: 这是最常见的故障表现。你转动钥匙或按下按钮,车辆却毫无反应,或者需要多次尝试才能勉强启动,甚至发出奇怪的“咔嗒”声。 这可能是因为点火开关内部触点接触不良,无法有效接通启动电路。

  • 仪表盘无电源或指示灯异常: 点火开关是全车电路的“总闸”,如果它出现问题,可能会导致仪表盘不亮,或者部分指示灯显示异常。

  • 无法熄火或不明原因熄火: 有时,点火开关故障会导致发动机无法正常熄火,或者在行驶过程中突然熄火,这不仅令人困扰,更可能带来安全隐患。 这是因为点火开关无法有效切断发动机控制单元的供电信号。

  • 附件设备工作异常: 如果点火开关的ACC或ON档出现问题,可能会导致收音机、空调、车窗等附件设备无法正常工作。

  • 钥匙卡滞或难以转动: 对于机械式点火开关,如果钥匙插入后卡滞、难以转动,或者拔不出来,可能是点火开关内部的锁止机构出现磨损或损坏。

当出现这些问题时,除了点火开关本身,也需要排查是否是电瓶亏电、启动马达故障、燃油泵问题等其他原因。 建议及时寻求专业汽修技师的帮助进行诊断和维修,切勿自行盲目拆解,以免造成更大的损失。

维护与保养:延长点火开关的“寿命”

虽然点火开关的寿命相对较长,但适当的维护和良好的使用习惯能有效延长它的“服役时间”,让你省心又省钱。

  • 避免长时间处于ON档: 在发动机未启动的情况下,避免长时间将钥匙保持在ON档。这会使车辆的电气系统持续供电,增加电瓶负担,尤其是在寒冷天气,可能导致电瓶电量快速耗尽,影响下次启动。

  • 轻柔操作,避免暴力对待: 无论是传统的钥匙点火,还是“一键启动”,都要避免用力过猛或暴力操作。 轻柔地插入、转动钥匙,或轻按启动按钮,都能减少对点火开关内部机械结构和电气触点的磨损。

  • 定期检查清洁: 如果是钥匙孔式点火开关,可以定期用专业清洁剂清理钥匙孔周围的灰尘和杂物,保持其顺畅。 避免水分或异物进入点火开关内部,造成短路或腐蚀。

  • 留意异常,及时检修: 就像我们身体的小毛病一样,一旦发现点火开关有任何异常,例如钥匙转动不顺畅、启动时有异响、电器功能失灵等,应及时到专业维修店检查。 早期发现并解决问题,往往能避免小问题演变成大故障,从而节省维修成本。

  • 正确使用档位: 养成良好的驾驶习惯,启动车辆时按照LOCK-ACC-ON-START的顺序逐级操作,并在每个档位停留片刻,让车辆电气系统有充足的时间进行自检和准备,这样能有效减轻电瓶和点火开关的瞬间负荷。

常见问题解答

Q1:汽车点火开关和启动马达是一回事吗?A1:不是一回事。点火开关是控制启动系统和其他电气系统的“指挥官”,它负责接通或切断电路。启动马达(起动机)则是执行启动任务的“行动派”,它在接收到点火开关的指令后,将电能转化为机械能来带动发动机运转。

Q2:无钥匙启动的汽车,还有点火开关吗?A2:有的。尽管没有了传统的钥匙孔,但“无钥匙启动”系统内部依然存在着一个实现点火开关功能的电子模块。它通过识别智能钥匙的无线信号来替代物理钥匙,完成电路的通断,本质上仍是点火开关的进化形态。

Q3:点火开关坏了,维修费用大概是多少?A3:点火开关的更换费用因车型、品牌以及维修点的不同而差异较大,从几百元到上千元甚至更高都有可能。 由于涉及到防盗系统等,更换通常需要专业技师操作。

Q4:为什么有时候汽车熄火后,方向盘会锁死?A4:这是汽车的一种防盗功能。当你将钥匙拔出或车辆熄火后,点火开关通常会联动方向盘锁止机构,将方向盘锁定。这可以防止车辆被盗或在停车时意外移动。

总结

点火开关,这个看似不起眼的汽车小部件,实则是连接驾驶者与爱车“心跳”的关键纽带。它不仅承载着汽车启动的重任,更是全车电气系统正常运转的基石。了解它的工作原理、多档位功能,以及可能出现的故障和日常维护方法,不仅能帮助我们更好地驾驶爱车,更能提升我们的用车安全感和便捷度。正如那句俗语说的:“细节决定成败”,点火开关的“小细节”,却关乎着你我每一次出行的“大安全”。

引用来源

  • Wikipedia. "Ignition switch."

  • mycar advice and insights. "Your guide to ignition switches."

  • HEART Certified Auto Care. "Understanding the Different Types of Ignition Switches."

  • 汽车之家. "点火开关坏了是什么症状?"

  • How a Car Works. "How the starting system works."

  • 汽车之家. "汽车启动系统工作原理是怎样的."

  • 汽车之家. "点火开关的功能."

  • AutoZone. "How Does an Ignition Switch Work?"

  • 汽车之家. "汽车点火开关工作原理."

  • Tantivy vika DPA. "汽车点火开关故障表现有哪些?"

  • 汽车之家. "点火开关的作用是什么?"

  • 深圳市昂佳科技有限公司. "汽车应急启动器工作原理(详解汽车启动器的原理与机制)."

  • 汽车之家. "汽车点火开关故障有哪些现象?"

  • Wuling. "The Function of the Ignition Switch in Cars and Its Importance in the Locking System."

  • Cars.com. "Ignition Switch."

  • 汽车之家. "汽车启动系统工作原理."

  • 中华网汽车. "汽车点火开关故障有哪些现象?"

  • CarParts.com. "Starting System."

  • 太平洋汽车. "汽车点火开关的档位及作用."

  • 恒新盈创电器. "汽车启动电机的工作原理和常见故障."

  • 易车百科. "明锐点火开关故障表现."

  • 淘宝好物网. "汽车点火开关解锁那些事儿——以解放霸铃为例."

  • 政策法规. "点火开关是什么汽车点火开关怎么使用."

  • 艾普智能. "汽车启动电机工作原理."

  • Car From Japan. "The 4 Types Of Ignition System And How They Work."

  • General Technologies Corp. "The Different Types of Ignition Systems."

  • 汽车之家. "汽车点火系统保养须知:全面解析维护要点."

  • 汽车测试网. "汽车点火开关试验."

  • Reddit. "汽车启动器的工作原理."

  • 北京市精通汽车电器. "汽车点火线和点火线圈的检查与维护保养方法."

【今日审核编辑:册册睿】
【最后审核时间:2022-11-05 14:11:38】
【文章问题反馈报告电话/客服:】

欢迎 发表评论:

文章目录
    搜索