桑塔那电子点火

霍尔式电子点火系由内装霍尔信号发生器的分电器 点火器 火花塞 点火线圈等组 成 下面一以桑塔纳轿车用霍尔式点子点火系统为例说明其工作过程 桑塔纳轿车用霍尔式点子点火系统图见图 4 28 一 霍尔信号发生器一 霍尔信号发生器 1 霍尔效应 原理图见图 4 29 当电流通过放在磁场中的半导体基片 且电流方向和磁场方向垂直时 在垂直于电 流和磁场的半导体基片的横向侧面上产生一个与电流和磁场强度成正比的电压 这个电 压称为霍尔电压 2 组成 霍尔信号发生器位于分电器内 其结构见图 4 30 主要由分电器轴带动的触发叶 轮 永久磁铁 霍尔元件等组成 霍尔元件实际上是一个霍尔集成块电路 内部原理图 见图 4 31 所示 因为在霍尔元件上得到的霍尔电压一般为 20mV 因此必须将其放大整 形后再输出给点火控制器 3 工作原理 霍尔信号发生器工作原理图见图 4 32 分电器轴带动触发叶轮转动 当叶片进入磁铁与霍尔元件之间的空气隙时 磁场被 旁路 霍尔元件不产生霍尔电压 霍尔集成电路末级三极管截止 信号发生器输出高电 位 当触发叶轮离开空气隙 永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生霍尔电压 集成电 路末级三极管导通 信号发生器输出低电位 叶片不停的转动 信号发生器输出一个矩 形波信号 作为控制信号给点火器 由点火器控制初级电路的通断 霍尔信号发生器完成功能时波形见图 4 33 4 优缺点 工作可靠 寿命长 发动机起动性能好 价格较高 二 点火控制器二 点火控制器 桑塔纳轿车点火系器外形结构见图 4 34 点火控制器内部采用意大利 SGS THOMSON 公司生产的 L497 专用点火集成块 见图 4 35 该点火控制器具有初级电流上升率的控 制 闭合角控制 停车断电保护和过电压保护等功能 三 点火系的工作过程三 点火系的工作过程 霍尔电子点火系 点火器内装专用点火集成块 原理图见图 4 36 1 基本功能 1 发动机工作时 分电器轴带动霍尔信号发生器的触发叶轮旋转 当触发叶轮的 叶片进入空气隙时 信号发生器输出高电压信号 11 12V 使点火控制器集成电路中末 级大功率三极管导通 VT 点火系初级电路接通 电源 点火线圈 W1 点火控制器 三极管 VT 搭铁 2 当触发叶轮的叶片离开空气隙时 信号发生器输出 0 3 0 4V 的低电压信号 使点火器大功率三极管截止 初级电路切断 次级产生高压 见表 4 4 表 4 4 霍尔电子点火系工作过程 叶片位置霍尔电压 信号发生器输出信号 点火器大功率管点火线圈初级回路 进入空气隙不产生高电位适时导通接通 离开空气隙产生低电位截止切断 次级绕组产生高压 2 限流控制 恒流控制 为保证发动机在各种工况下稳定点火 采用高能点火线圈 其初级电路电阻小 电 感小 初级电流增长快 电流大 若不控制 点火线圈和点火器会因过热而损坏 初级 电流上升特性见图 4 37 控制电路原理图见图 4 38 图中 VT 为点火器末级大功率管 Rs 为采样电阻 IC 为 点火集成块 当采样电阻值一定时 采样电阻两端的电压值与通过点火线圈的初级电流 成正比 工作中 采样电阻压降值反馈到点火集成块中的限流控制电路 使限流控制电 路工作 从而保持流过点火线圈的初级电流恒定不变 基本工作情况 当大功率管饱和导通时 如果初级电流 限流值时 初级电流逐渐 增大 当初级电流 限流值时 Rs 反馈电压使放大器 F 输出端电压升高 使 VT1 更加导 通 集电极电位下降 VT 向截止区偏移 初级电流下降 当初级电流略低于限流值时 Rs 反馈电压使放大器 F 输出端电压下降 使 VT1 趋于截止 集电极电位上升 VT 趋于导 通 初级电流上升 3 闭合角控制 闭合角是指点火控制器的末级大功率开关管导通期间 分电器轴转过的角度 也称 导通角 由于点火线圈采用了高能点火线圈 即初级绕组 W1 的电阻很小 0 52 0 76 这样点火系初级电路的饱和电流可达 20A 以上 为防止初级电流过大烧 坏点火线圈 点火控制器必须控制末级大功率开关管的导通时间 使初级电流控制在额 定电流值 保证点火系可靠工作 装与未装闭合角控制时的初级电流波形见图 4 39 1 当转速变化时 闭合角控制电路在低速时使 VT 延迟导通 高速时使 VT 提前导 通 从而使 VT 导通时间基本不变 如图 4 39c 所示 各种转速下的闭合角见表 4 5 表 4 5 各种转速下的闭合角 分电器转速 r min 300750100012001600 闭合角 2032434963 2 当电源电压变化时 使初级电流上升率也跟着变化 即电压高时上升 电压低 时上升慢 为保证限流时间不变 闭和角控制电路使 VT 导通时间随电源电压的增高而减 小 反之增加 见图 4 40 各种电压下闭合角见表 4 6 表 4 6 电源电压变化时的闭合角 电源电压 V 1114161820 闭合角 5539332926 3 点火线圈参数变化时 闭合角进行控制电路也会作出相应的反应 使闭合角做出 小量改变 四 使用注意事项四 使用注意事项 1 拆卸点火系的导线时 应先关掉点火开关 2 当利用起动机带动发动机旋转 而又不想使发动机起动时 应拔下分电器中央高 压线 并将其搭铁 3 如果怀疑点火系有故障 而又必须拖动汽车时 应先拆下点火器插接件 4 为防止无线电干扰 应使用 1K 电阻的高压导