在傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)中，蓄電池或發(fā)電機(jī)供給12V低電壓，經(jīng)點(diǎn)火線圈和斷電器轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷海俳?jīng)配電器分送到各缸火花塞，使電極間產(chǎn)生電火花。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，斷電器軸連同凸輪一起在發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。斷電器凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，斷電器觸點(diǎn)交替地閉合和打開，因此傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理可分為觸點(diǎn)閉合，初級(jí)電流增長；觸點(diǎn)打開，次級(jí)繞組產(chǎn)生高壓；火花塞電極間火花放電三個(gè)階段進(jìn)行分析。傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理如圖4—3所示。

1、觸點(diǎn)閉合，初級(jí)電流增長的過程

點(diǎn)火系統(tǒng)的初級(jí)電路包括蓄電池、點(diǎn)火開關(guān)、附加電阻、點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組、分電器的斷電觸點(diǎn)及電容器。初級(jí)電路等效電路如圖4—4所示。

觸點(diǎn)閉合時(shí)，初級(jí)電流由蓄電池附加電阻Rf流過點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組N1，初級(jí)電流按指數(shù)規(guī)律增長，并逐漸趨于極限值UB/R，初級(jí)電流波形如圖4—5（a）所示。對汽車上的點(diǎn)火線圈而言，在觸點(diǎn)閉合后約20ms，初級(jí)電流就接近于其極限值。

初級(jí)電流增長時(shí)，不僅在初級(jí)繞組中產(chǎn)生自感電勢，同時(shí)在次級(jí)繞組中也會(huì)感出電勢，約為1.5—2kV，不能擊穿火花塞間隙，次級(jí)電壓波形如圖4—5（b）所示。

2、觸點(diǎn)打開，次級(jí)繞組產(chǎn)生高壓的過程

觸點(diǎn)閉合后，初級(jí)電流按指數(shù)規(guī)律增長，當(dāng)閉合時(shí)間為tb、i1增長到Ip時(shí)，觸點(diǎn)被凸輪頂開，Ip稱為初級(jí)斷電電流。

觸點(diǎn)打開后，初級(jí)電流Ip迅速降到零，磁通也隨之迅速減少，如圖4—5（a）所示。此時(shí)，在初級(jí)繞組和次級(jí)繞組中都產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，初級(jí)繞組匝數(shù)少，產(chǎn)生200～300V的自感電勢，次級(jí)繞組由于匝數(shù)多，產(chǎn)生高達(dá)15～20kV的互感電勢U2，如圖4—5（b）所示。

觸點(diǎn)打開后，初級(jí)電路由L、R、C組成振蕩回路，產(chǎn)生衰減振蕩。在次級(jí)繞組中的感應(yīng)電動(dòng)勢也發(fā)生相應(yīng)的變化。如果次級(jí)電壓值不能擊穿火花塞間隙，則U2將按圖4—5（b）中虛線變化，在幾次振蕩之后消失。如果U2升到Uj時(shí)火花塞間隙被擊穿，則電壓的變化如圖4—5（b）實(shí)線所示，Uj稱為擊穿電壓。

在次級(jí)繞組中，高壓導(dǎo)線和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體之間，次級(jí)繞組匝與匝之間，火花塞中心電極與側(cè)電極之間均有一定的電容，稱為分布電容，用C2表示。

實(shí)際上有熱損失和磁損失。

3、火花塞電極間火花放電過程

通常火花塞的擊穿電壓Uj總低于U2max，在這種情況下，當(dāng)次級(jí)電壓U2達(dá)到Uj時(shí)，就使火花間隙擊穿而形成火花，這時(shí)在次級(jí)電路中出現(xiàn)i2，次級(jí)電流波形如圖4—5（c）所示。同時(shí)次級(jí)電壓突然下降，如圖4—5（b）所示。火花放電一般由電容放電和電感放電兩部分組成。所謂電容放電是指火花間隙被擊穿時(shí)，儲(chǔ)存在C2中的電場能迅速釋放的過程，其特點(diǎn)是放電時(shí)間極短（1μs左右），但放電電流很大，可達(dá)幾十安培；跳火以后，火花間隙的電阻減小，線圈磁場的其余能量將沿著電離的火花間隙緩慢放電，形成電感放電，又稱火花尾，其特點(diǎn)是放電時(shí)間持續(xù)較長，達(dá)幾毫秒，但放電電流較小，約幾十毫安，放電電壓較低，約600V。實(shí)驗(yàn)證明，電感放電持續(xù)的時(shí)間越長，點(diǎn)火性能越好。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間，斷電器凸輪每轉(zhuǎn)一周（曲軸轉(zhuǎn)兩周），各缸按點(diǎn)火順序輪流點(diǎn)火一次。若要停止發(fā)動(dòng)機(jī)的工作，只要斷開點(diǎn)火開關(guān)，切斷初級(jí)電路即可。