點火系任務三電子點火系統(tǒng)

1、任務三任務三 電子點火系統(tǒng)電子點火系統(tǒng)學習目標學習目標知識知識目標目標技能技能目標目標素養(yǎng)素養(yǎng)目標目標1.1.掌握電子點火系統(tǒng)的工作原理。掌握電子點火系統(tǒng)的工作原理。2.2.掌握電子點火系統(tǒng)各元件的性能檢測。掌握電子點火系統(tǒng)各元件的性能檢測。1.1.遵守課程紀律，學習態(tài)度端正。遵守課程紀律，學習態(tài)度端正。2.2.積極發(fā)言，練習時與同學協(xié)作共進。積極發(fā)言，練習時與同學協(xié)作共進。1.1.了解電子點火系統(tǒng)的組成。了解電子點火系統(tǒng)的組成。2.2.了解電子點火系統(tǒng)的分類。了解電子點火系統(tǒng)的分類。3.3.了解電子點火系統(tǒng)的各元件。了解電子點火系統(tǒng)的各元件。任務描述任務描述一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作

2、原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理由于傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的二次高壓受發(fā)由于傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的二次高壓受發(fā)動機氣缸數(shù)、火花塞積炭、機械觸點等動機氣缸數(shù)、火花塞積炭、機械觸點等因素的影響，越來越不適應現(xiàn)代發(fā)動機因素的影響，越來越不適應現(xiàn)代發(fā)動機對轉速、功率、廢氣排放的要求，目前對轉速、功率、廢氣排放的要求，目前多數(shù)發(fā)動機采用電子點火系統(tǒng)和微機控多數(shù)發(fā)動機采用電子點火系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng)。制點火系統(tǒng)。一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理1.1.電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)如圖電子點火系統(tǒng)如圖4-3-14-3-1所示，主要包括以下幾個部分：所

3、示，主要包括以下幾個部分：圖圖4-3-1 4-3-1 電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)的組成一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理1.1.電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)的組成132電源電源點火點火開關開關點火點火線圈線圈由蓄電池或發(fā)電機供給點由蓄電池或發(fā)電機供給點火系統(tǒng)工作所需的電能?；鹣到y(tǒng)工作所需的電能。點火開關工作在點火開關工作在I I或或擋時擋時為點火線圈一次電路提供電源為點火線圈一次電路提供電源 點火線圈將電源提供的點火線圈將電源提供的12V12V低壓電低壓電變成變成151520kV20kV的高壓電。的高壓電。一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一

4、、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理1.1.電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)的組成信號發(fā)生器為點火控制器提供信號發(fā)生器為點火控制器提供點火控制信號。點火控制信號。點火控制器根據(jù)信號發(fā)生器發(fā)出的點點火控制器根據(jù)信號發(fā)生器發(fā)出的點火控制信號，接通或切斷點火線圈一次繞火控制信號，接通或切斷點火線圈一次繞組，使點火線圈二次繞組產生高壓電。組，使點火線圈二次繞組產生高壓電。4 46 65 5信號發(fā)信號發(fā)生器生器點火控點火控制器制器分電器分電器分電器由配電器、點火提前機構等分電器由配電器、點火提前機構等組成。組成。配電器：配電器：將點火線圈產生的高將點火線圈產生的高壓電按氣缸的工作順序送至各缸火花塞。壓電按

5、氣缸的工作順序送至各缸火花塞。點火提前機構：點火提前機構：隨發(fā)動機轉速、負荷隨發(fā)動機轉速、負荷變化改變點火提前角。變化改變點火提前角。一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理1.1.電子點火系統(tǒng)的組成電子點火系統(tǒng)的組成7 7火花塞火花塞火花塞產生電火花，點火花塞產生電火花，點燃氣缸內的可燃混合氣。燃氣缸內的可燃混合氣。一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理2.2.電子點火系統(tǒng)的分類電子點火系統(tǒng)的分類電感儲能式電子點火系統(tǒng)結構電感儲能式電子點火系統(tǒng)結構簡單，成本低，發(fā)動機低速點火性簡單，成本低，發(fā)動機低速點火性能好等優(yōu)點，

6、能好等優(yōu)點，在普通汽油發(fā)動機上在普通汽油發(fā)動機上得以廣泛應用：得以廣泛應用：電容儲能式點火系電容儲能式點火系統(tǒng)僅應用在高速發(fā)電機上。統(tǒng)僅應用在高速發(fā)電機上。按信號發(fā)生器的性質不同，按信號發(fā)生器的性質不同，電子點火系統(tǒng)又可分為磁感應式、電子點火系統(tǒng)又可分為磁感應式、霍爾效應式和光電式霍爾效應式和光電式3 3種。種。電子點火系統(tǒng)按有無觸電子點火系統(tǒng)按有無觸點，可分為有觸點式和無觸點，可分為有觸點式和無觸點式，有觸點式電子點火系點式，有觸點式電子點火系統(tǒng)目前已基本被淘汰。統(tǒng)目前已基本被淘汰。按儲能方式的不同，電子按儲能方式的不同，電子點火系統(tǒng)可分為電感儲能式點火系統(tǒng)可分為電感儲能式（以點火線圈作為儲

7、能元件）（以點火線圈作為儲能元件）和電容儲能式（以電容作為儲和電容儲能式（以電容作為儲能元件）。能元件）。一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理3.3.電子點火系統(tǒng)的工作原理電子點火系統(tǒng)的工作原理電子點火系統(tǒng)的工作原理電子點火系統(tǒng)的工作原理如圖如圖4-3-24-3-2所示。所示。信號發(fā)生器轉動，周圍磁場發(fā)生變化，傳感器中信號發(fā)生器轉動，周圍磁場發(fā)生變化，傳感器中產生電壓信號，經點火控制器的放大、整形后控產生電壓信號，經點火控制器的放大、整形后控制末級大功本晶體管的導通與截止，使點火線圈制末級大功本晶體管的導通與截止，使點火線圈一次繞組中的電流發(fā)生變化，二次

8、繞組中感應出一次繞組中的電流發(fā)生變化，二次繞組中感應出高壓電。通過配電器送到各氣缸。高壓電。通過配電器送到各氣缸。圖圖一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理一、電子點火系統(tǒng)的組成、分類和工作原理圖圖4-3-24-3-2電子點火系統(tǒng)的工作原理電子點火系統(tǒng)的工作原理任務描述任務描述二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件由于電子點火系統(tǒng)中的點火線由于電子點火系統(tǒng)中的點火線圈、配電器、點火提前機構、火花圈、配電器、點火提前機構、火花塞與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)相同，在此不再塞與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)相同，在此不再贅述，下面將重點介紹信發(fā)生器和贅述，下面將重點介紹信發(fā)生器和點火控制器。點火控制器。二、電子點火系

9、統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器目前，電子點火系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng)采用目前，電子點火系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng)采用的信號發(fā)生器主要有的信號發(fā)生器主要有3 3種：種：電磁感應式、霍爾效應式電磁感應式、霍爾效應式和光電式。和光電式。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件采用電磁感應式信號發(fā)生器的分電器總成采用電磁感應式信號發(fā)生器的分電器總成如如圖圖4-3-44-3-4所示，主要由磁性轉子、永久磁鐵、所示，主要由磁性轉子、永久磁鐵、鐵心、感應線圈等組威，電磁感應式信號發(fā)生器鐵心、感應線圈等組威，電磁感應式信號發(fā)生器如如圖圖4-3-54-3-5所示。所示。

10、圖圖1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（1 1）電磁感應式信號發(fā)生器）電磁感應式信號發(fā)生器 二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-4 4-3-4 電磁感應式分電器總成電磁感應式分電器總成圖圖4-3-5 4-3-5 電磁感應式信號發(fā)生器電磁感應式信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件磁性轉子安裝在分電器軸上，分電器的磁性轉子安裝在分電器軸上，分電器的軸由凸輪軸驅動。發(fā)動機運轉時通過凸軸由凸輪軸驅動。發(fā)動機運轉時通過凸輪軸帶動磁性轉子轉動。磁性轉子轉動輪軸帶動磁性轉子轉動。磁性轉子轉動時，磁路中的氣隙就會周期性地發(fā)生變時，磁路中的氣隙就會周期性地發(fā)生變化

11、，并使感應線圈鐵心內的磁通量隨之化，并使感應線圈鐵心內的磁通量隨之周期性的變化，如周期性的變化，如圖圖4-3-64-3-6所示。所示。圖圖（1 1）電磁感應式信號發(fā)生器）電磁感應式信號發(fā)生器 1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-6 4-3-6 磁性轉子轉動時，線圈中磁通量變化過程圖磁性轉子轉動時，線圈中磁通量變化過程圖二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件線圈中產生的感應電動勢的變化如線圈中產生的感應電動勢的變化如圖圖4-3-74-3-7所示。所示。 圖圖4-3-7 4-3-7 磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化磁路中磁

12、通及信號線圈中感應電動勢的變化磁性轉子順時針方向旋轉時，轉子凸磁性轉子順時針方向旋轉時，轉子凸齒與鐵心之間的氣隙減小，磁路磁阻減小，齒與鐵心之間的氣隙減小，磁路磁阻減小，磁通量磁通量 增多，磁通量變化率增大，感應電增多，磁通量變化率增大，感應電動勢動勢E E為正。當轉子凸齒接近鐵心邊緣時，為正。當轉子凸齒接近鐵心邊緣時， 急劇增多，磁通變化率最大，急劇增多，磁通變化率最大，E E最高最高(B(B點點) )。轉子轉過轉子轉過B B點后，雖然點后，雖然 仍在增多，但磁通仍在增多，但磁通變化率減小，變化率減小，E E降低。降低。1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的

13、主要元件線圈中產生的感應電動勢的變化如線圈中產生的感應電動勢的變化如圖圖4-3-74-3-7所示。所示。 圖圖4-3-7 4-3-7 磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化當磁性轉子轉到凸齒的中心線與鐵當磁性轉子轉到凸齒的中心線與鐵心中心線對齊時，雖然氣隙最小，心中心線對齊時，雖然氣隙最小， 最最大，但磁通量不可能繼續(xù)增加，磁通量大，但磁通量不可能繼續(xù)增加，磁通量的變化率為零，的變化率為零，E E為零。為零。1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件線圈中產生的感應電動勢的變化如線圈中產生的感應電動勢的變化如圖圖4-3

14、-74-3-7所示。所示。 圖圖4-3-7 4-3-7 磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化當磁性轉子順時針方向繼續(xù)旋轉，凸當磁性轉子順時針方向繼續(xù)旋轉，凸齒離開鐵心時，凸齒與鐵心之間的氣隙增齒離開鐵心時，凸齒與鐵心之間的氣隙增大，磁路磁阻增大，磁通量大，磁路磁阻增大，磁通量 減少，磁通減少，磁通量變化率為負，感應電動勢量變化率為負，感應電動勢E E為負。轉子為負。轉子凸齒離開鐵心邊緣時，凸齒離開鐵心邊緣時， 急劇減少，磁通急劇減少，磁通變化率達到負向最大值，變化率達到負向最大值，E E也達到負向最也達到負向最大值。轉子繼續(xù)轉動，雖然大值。轉子繼續(xù)轉動，

15、雖然 仍在減少，仍在減少，但磁通變化率減小，但磁通變化率減小，E E升高。升高。1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件線圈中產生的感應電動勢的變化如線圈中產生的感應電動勢的變化如圖圖4-3-74-3-7所示。所示。 圖圖4-3-7 4-3-7 磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化磁路中磁通及信號線圈中感應電動勢的變化當磁性轉子轉到兩個凸齒的中間與當磁性轉子轉到兩個凸齒的中間與鐵心中心線對齊時，雖然氣隙最大，鐵心中心線對齊時，雖然氣隙最大， 最小，但磁通量不可能繼續(xù)減少，磁通最小，但磁通量不可能繼續(xù)減少，磁通量的變化率為零，量的變化率為零，E E為零。

16、為零。1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件磁性轉子每轉過一個凸齒，感應線圈中磁性轉子每轉過一個凸齒，感應線圈中就會產生一個周期的交變電動勢，即電動勢就會產生一個周期的交變電動勢，即電動勢出現(xiàn)一次最大值和一次最小值，感應線圈也出現(xiàn)一次最大值和一次最小值，感應線圈也就相應地輸出一個交變電壓信號。就相應地輸出一個交變電壓信號。 綜上綜上所訴所訴1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件電磁感應式傳感器不需要外加電源，永電磁感應式傳感器不需要外加電源，永久磁鐵起著將機械能轉變?yōu)殡娔艿淖饔?。發(fā)久磁鐵起著將機械能轉變?yōu)殡娔艿?/p>

17、作用。發(fā)動機轉速變化時，轉子凸齒轉動的速度也發(fā)動機轉速變化時，轉子凸齒轉動的速度也發(fā)生變化，鐵心中的磁通變化率也隨之發(fā)牛變生變化，鐵心中的磁通變化率也隨之發(fā)牛變化。轉速越高，磁通變化率就越大，傳感線化。轉速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感生電動勢也就越高。圈中的感生電動勢也就越高。綜上綜上所訴所訴1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（2 2）霍爾效應式信號發(fā)生器）霍爾效應式信號發(fā)生器1霍爾效應霍爾效應霍爾效應的原理如圖霍爾效應的原理如圖4-3-84-3-8所示。當電流所示。當電流J J，通過放在，通過放在磁場中的半導

18、體基片（即霍爾元件），且電流方向與磁場中的半導體基片（即霍爾元件），且電流方向與磁場方向垂直時，在垂直于電流和磁場的半導體基片磁場方向垂直時，在垂直于電流和磁場的半導體基片的橫向側面上將產生一個電壓的橫向側面上將產生一個電壓U U （通常稱之為霍爾電（通常稱之為霍爾電壓）。壓）。圖圖二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-8 4-3-8 霍爾效應原理霍爾效應原理二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（2 2）霍爾效應式信號發(fā)生器）霍爾效應式信號發(fā)生器1霍爾效應霍爾效應霍爾電壓的高低與通過的電流和磁感應強度成正比，霍爾電壓的高低與

19、通過的電流和磁感應強度成正比，可用式可用式(4.2)(4.2)表示，即：表示，即： U UH H= IB= IB(4.2)(4.2)式中，式中，R R 霍爾系數(shù)；霍爾系數(shù)；d d一半導體基片厚度；一半導體基片厚度；I I一電流；一電流；B B一磁感應強度。一磁感應強度。由式由式(4.2)(4.2)可知，當通過的電流可知，當通過的電流/ /為一定值時，霍為一定值時，霍爾電壓爾電壓U U 隨磁感應強度隨磁感應強度B B的變化而變化。的變化而變化。dRH二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（2 2）霍爾效應式信號發(fā)生器）霍爾效應式信號發(fā)生器工作工作原理原理

20、采用霍爾效應式信號發(fā)生器的分電器結構如采用霍爾效應式信號發(fā)生器的分電器結構如圖圖4-3-94-3-9所示。信號部分的組成構造如所示。信號部分的組成構造如圖圖4-3-104-3-10（a a）所示，所示，其工作原理如其工作原理如圖圖4-3-10(b)4-3-10(b)、(c)(c)所示。所示。2圖圖4-3-94-3-9霍爾效應式分電器總成霍爾效應式分電器總成二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件（a a）霍爾信號發(fā)生器的組成）霍爾信號發(fā)生器的組成 (b)(b)葉片在氣隙內葉片在氣隙內 (c)(c)葉片不在氣隙內葉片不在氣隙內圖圖4-3-10 4-3-10 霍爾信號發(fā)生器霍爾信號發(fā)生

21、器二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（2 2）霍爾效應式信號發(fā)生器）霍爾效應式信號發(fā)生器工作工作原理原理在與分火頭制成一體的觸發(fā)葉輪的四周，均均分布著在與分火頭制成一體的觸發(fā)葉輪的四周，均均分布著與發(fā)動機氣缸數(shù)相同的缺口。觸發(fā)葉輪由分電器軸帶與發(fā)動機氣缸數(shù)相同的缺口。觸發(fā)葉輪由分電器軸帶著轉動，當觸發(fā)葉輪的本體（沒有缺口的地方）轉到著轉動，當觸發(fā)葉輪的本體（沒有缺口的地方）轉到對著裝有霍爾集成塊的地方時對著裝有霍爾集成塊的地方時( (葉片在氣隙內葉片在氣隙內) )，通過，通過霍爾集成塊的磁路被觸發(fā)葉輪短路，如圖霍爾集成塊的磁路被觸發(fā)葉輪短路，如圖4

22、-3-10(b)4-3-10(b)所示，此時霍爾集成塊中沒有磁場通過，不會產生霍所示，此時霍爾集成塊中沒有磁場通過，不會產生霍爾電壓；爾電壓；2圖圖二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（2 2）霍爾效應式信號發(fā)生器）霍爾效應式信號發(fā)生器工作工作原理原理當觸發(fā)葉輪轉到其缺口對著裝有霍爾集成塊的地方時當觸發(fā)葉輪轉到其缺口對著裝有霍爾集成塊的地方時（葉片不在氣隙內），永久磁鐵所產生的磁場在導板（葉片不在氣隙內），永久磁鐵所產生的磁場在導板的引導下，垂直穿過通電的霍爾集成塊，于是在霍爾的引導下，垂直穿過通電的霍爾集成塊，于是在霍爾集成塊內產生一個霍爾電壓集成

23、塊內產生一個霍爾電壓U UH H。由于這個霍爾電壓。由于這個霍爾電壓U UH H是是mVmV級的電壓，信號很微弱，需要進行信號處理，這級的電壓，信號很微弱，需要進行信號處理，這一任務由集成電路完成。這樣霍爾元件產生的霍爾電一任務由集成電路完成。這樣霍爾元件產生的霍爾電壓壓U UH H信號，經過放大、脈沖整形，最后以整齊的矩形信號，經過放大、脈沖整形，最后以整齊的矩形脈沖（方波）信號脈沖（方波）信號U Ug g輸出，如輸出，如圖圖4-3-114-3-11所示。所示。2圖圖二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-11 4-3-11 霍爾信號發(fā)生器的輸出信號霍爾信號發(fā)生器的輸

24、出信號二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（3 3）光電式信號發(fā)生器）光電式信號發(fā)生器圖圖采用光電式信號發(fā)采用光電式信號發(fā)生器的分電器總成如生器的分電器總成如圖圖4-3-124-3-12所示，安裝有分所示，安裝有分電器軸的遮光盤上開有電器軸的遮光盤上開有內、外兩層缺口，內層內、外兩層缺口，內層缺口數(shù)與發(fā)動機氣缸數(shù)缺口數(shù)與發(fā)動機氣缸數(shù)相同，外層缺口數(shù)為相同，外層缺口數(shù)為360360個。個。光電式信號發(fā)生器光電式信號發(fā)生器通常用在微機控制的點通常用在微機控制的點火系統(tǒng)上?；鹣到y(tǒng)上。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-12 4-

25、3-12 光電式分電器總成光電式分電器總成二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件1.1.信號發(fā)生器信號發(fā)生器（3 3）光電式信號發(fā)生器）光電式信號發(fā)生器圖圖當遮兆盤的缺口轉當遮兆盤的缺口轉到裝有光電元件的位置到裝有光電元件的位置時，光敏晶體管感受到時，光敏晶體管感受到發(fā)光二極管發(fā)出的光時，發(fā)光二極管發(fā)出的光時，光敏晶體管導通，產生光敏晶體管導通，產生點火信號電壓，輸出到點火信號電壓，輸出到點火項目。點火項目根點火項目。點火項目根據(jù)該信號來控制點火線據(jù)該信號來控制點火線圈一次電流的通斷來產圈一次電流的通斷來產生二次電壓。生二次電壓。在遮光盤的上下兩在遮光盤的上下兩面分別裝有發(fā)光二極

26、管面分別裝有發(fā)光二極管和光敏晶體管，如圖和光敏晶體管，如圖4-4-3-133-13所示。工作時遮光所示。工作時遮光盤（信號盤）隨分電器盤（信號盤）隨分電器軸一起轉動，當遮光盤軸一起轉動，當遮光盤遮住了發(fā)光二極管發(fā)出遮住了發(fā)光二極管發(fā)出的光線而使光敏晶體管的光線而使光敏晶體管感受不到光時，光敏晶感受不到光時，光敏晶體管截止。體管截止。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件圖圖4-3-12 4-3-12 光電式信號發(fā)生器的工作原理光電式信號發(fā)生器的工作原理二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器點火控制器根據(jù)信號發(fā)生器發(fā)出的信點火控制器根據(jù)信號發(fā)

27、生器發(fā)出的信號，控制點火線圈一次電路的通、斷，使號，控制點火線圈一次電路的通、斷，使點火線圈二次產生高壓電。使用的信號發(fā)點火線圈二次產生高壓電。使用的信號發(fā)生器類型不同，點火控制器內部的結構和生器類型不同，點火控制器內部的結構和工作原理也不同，下面分述之。工作原理也不同，下面分述之。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器(1)(1)與磁感應式信號發(fā)生器配用的點火控制器與磁感應式信號發(fā)生器配用的點火控制器圖圖4-3-134-3-13為與磁感為與磁感應式信號發(fā)生器配用的應式信號發(fā)生器配用的點火控制器工作原理圖。點火控制器工作原理圖。信號轉子上有與發(fā)動機信號轉

28、子上有與發(fā)動機的氣缸數(shù)相同的凸齒。的氣缸數(shù)相同的凸齒。永久磁鐵的磁通經信號永久磁鐵的磁通經信號轉子凸齒、線圈鐵心構轉子凸齒、線圈鐵心構成回路。當信號轉子由成回路。當信號轉子由分電器軸帶動旋轉時，分電器軸帶動旋轉時，轉子凸齒與信號線圈鐵轉子凸齒與信號線圈鐵心間的空氣間隙將發(fā)生心間的空氣間隙將發(fā)生變化，磁路的磁阻隨之變化，磁路的磁阻隨之改變，使通過線圈的磁改變，使通過線圈的磁通量發(fā)生變化，因而在通量發(fā)生變化，因而在線圈內感應出交變電動線圈內感應出交變電動勢。勢。圖圖4-3-13 4-3-13 磁感應式點火控制電路磁感應式點火控制電路二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制

29、器點火控制器工作原理工作原理接通點火開關，信號轉子接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次繞組不轉動，點火線圈一次繞組有電流流過。有電流流過。接通點火開關時，蓄電池的電壓使接通點火開關時，蓄電池的電壓使VTVT1 1導通，其導通，其直流電路為：直流電路為：蓄電池蓄電池（或發(fā)電機）正極點火開關（或發(fā)電機）正極點火開關R R3 3R R1 1VTVT1 1（集電結）信號線圈搭（集電結）信號線圈搭鐵蓄電池（或發(fā)電機）負極。鐵蓄電池（或發(fā)電機）負極。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器工作原理工作原理這時，這時，VTfVTf的集電極電壓降的集電極電壓降和信號

30、線罵、電容和信號線罵、電容C C1 1、VDVD1 1和和VDVD2 2并聯(lián)電路產生的電壓降，并聯(lián)電路產生的電壓降，使得使得P P點處于高電位，導致點處于高電位，導致VTVT2 2導通。導通。VTVT3 3截止，截止，VTVT4 4和和VTVT5 5導通，電流經蓄導通，電流經蓄電池正極電池正極 附加電阻附加電阻(R(Rf f） 點火線圈點火線圈一次繞組一次繞組VTVT5 5搭鐵蓄電池負極，形成搭鐵蓄電池負極，形成回路，點火線圈一次繞組有電流流回路，點火線圈一次繞組有電流流過，點火線圈儲能。過，點火線圈儲能。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器工作原理工

31、作原理接通點火開關，信號轉子接通點火開關，信號轉子轉動，產生轉動，產生a a高、高、b b低的電壓，低的電壓，點火線圈一次繞組有電流流點火線圈一次繞組有電流流過。過。信號發(fā)生器轉子轉動，并產生信號發(fā)生器轉子轉動，并產生a a高、高、b b低的電壓時，信號電壓與低的電壓時，信號電壓與VTVT1 1的正的正向電壓降疊加，向電壓降疊加，P P點電位會升高，點電位會升高，使使VTVT2 2加深導通。電路狀況與上述一加深導通。電路狀況與上述一致，使點火線圈一次繞組流過的電致，使點火線圈一次繞組流過的電流進一步增加。流進一步增加。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制

32、器工作原理工作原理接通點火開關，信號轉子接通點火開關，信號轉子轉動，產生轉動，產生b b高、高、a a低的電壓，低的電壓，點火線圈一次繞組電流被切點火線圈一次繞組電流被切斷，二次繞組產生高壓電。斷，二次繞組產生高壓電。信號發(fā)生器轉子轉動，產生信號發(fā)生器轉子轉動，產生b b高、高、a a低的電壓時，信號電壓與低的電壓時，信號電壓與VTVT2 2的正向的正向電壓降疊加后，使電壓降疊加后，使VTVT2 2的基極電位降的基極電位降低，低，VTVT2 2截止。截止。VTVT2 2的截止使的截止使VTVT3 3的基的基極電位上升而導通，極電位上升而導通，VTVT3 3的導通使的導通使VTVT4 4的基極電

33、位下降而截止晶體管的基極電位下降而截止晶體管VTVT5 5沒有正向偏置電壓而截止。沒有正向偏置電壓而截止。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器工作原理工作原理于是一次電流被切斷，在二于是一次電流被切斷，在二次繞組中產生高壓，經配電次繞組中產生高壓，經配電器按點火次序分配到各缸火器按點火次序分配到各缸火花塞點火，點燃可燃混合氣花塞點火，點燃可燃混合氣使發(fā)動機做功。使發(fā)動機做功。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器其原理如下：其原理如下：當溫度升兩時，當溫度升兩時，VT2的導通電壓會降低，使的導通電壓會降低，使VT

34、2提前導提前導通而滯后截止，從而導致點火推遲；通而滯后截止，從而導致點火推遲；VT1與與VT2的型號框同，具有同樣的溫的型號框同，具有同樣的溫度特性系數(shù)，故在溫度升高時，度特性系數(shù)，故在溫度升高時，VT1的正向導通電壓也會降低，使的正向導通電壓也會降低，使P皮電位皮電位姊下降，正好補償了溫度升高對姊下降，正好補償了溫度升高對VT2工作電位的影響，而使工作電位的影響，而使VT2的導通和截的導通和截止時間與常溫時相同。止時間與常溫時相同。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器電路中其它元件的作用是：電路中其它元件的作用是：R3、VD3，為電源穩(wěn)壓電路，使，為

35、電源穩(wěn)壓電路，使VT2導通導通時不受電源系統(tǒng)電壓波動的影響；時不受電源系統(tǒng)電壓波動的影響；VD1、VD2為信號穩(wěn)壓，削平高速時感為信號穩(wěn)壓，削平高速時感應線圈產生的峰值電壓；應線圈產生的峰值電壓；VD4的作用是防止一次電流被切斷時產生的高壓的作用是防止一次電流被切斷時產生的高壓擊穿擊穿VT5；C1是信號濾波，是信號濾波，C2是電源濾波；是電源濾波；R4為正向反饋電阻，加速為正向反饋電阻，加速VT2的導通和截止。的導通和截止。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器(2)(2)與霍爾效應式信號發(fā)生器配用的點火控制器與霍爾效應式信號發(fā)生器配用的點火控制器霍爾效

36、應式點火控霍爾效應式點火控制器一般多由專用點火制器一般多由專用點火集成塊集成塊1C1C和一些外圍電和一些外圍電路組成，霍爾效應式點路組成，霍爾效應式點火控制裝置的工作電路火控制裝置的工作電路如如圖圖4-3-144-3-14所示，其點所示，其點火控制器的基本工作過火控制器的基本工作過程如下。程如下。圖圖4-3-14 4-3-14 霍爾效應式點火裝置的工作原理圖霍爾效應式點火裝置的工作原理圖二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次繞組有電流流過。繞組有電流流過。接通點火開關時，

37、點火控制器接通點火開關時，點火控制器1C1C集成塊第集成塊第3 3、6 6、7 7、1616腳有蓄電池電壓，此時集成塊控制腳有蓄電池電壓，此時集成塊控制VTVT導通，蓄電池（或發(fā)電導通，蓄電池（或發(fā)電機）電流經其正極點火開關點火線圈一次繞組點火控制器大機）電流經其正極點火開關點火線圈一次繞組點火控制器大功率晶體管功率晶體管VTVT反饋電阻反饋電阻RsRs搭鐵蓄電池（或發(fā)電機）負極，構搭鐵蓄電池（或發(fā)電機）負極，構成回路。點火線圈一次繞組儲能。成回路。點火線圈一次繞組儲能。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次接通

38、點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次繞組有電流流過。繞組有電流流過。如果點火開關接通一段時間，未起動發(fā)動機（或停車時如果點火開關接通一段時間，未起動發(fā)動機（或停車時未及時斷開點火開關），霍爾傳感器就有可能使點火線圈一未及時斷開點火開關），霍爾傳感器就有可能使點火線圈一次繞組長時間通過大電流而損壞。次繞組長時間通過大電流而損壞。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次接通點火開關，信號轉子不轉動，點火線圈一次繞組有電流流過。繞組有電流流過。在此電路中設置了停車斷電保護電路，外接的電容在此電路中設置了停車斷電保護電路

39、，外接的電容CpCp設設定了停車以后晶體管定了停車以后晶體管VTVT的導通時間（即的導通時間（即CpCp的充電時間），一的充電時間），一旦旦VTVT的導通時間超過了電容的導通時間超過了電容CpCp設定的時間，設定的時間，VTVT會自動緩慢地會自動緩慢地截止而切斷點火線圈一次繞組的電流通路。截止而切斷點火線圈一次繞組的電流通路。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器接通點火開關，信號轉子轉動，產生高電位，點火接通點火開關，信號轉子轉動，產生高電位，點火線圈一次繞組有電流流。線圈一次繞組有電流流。接通點火開關，發(fā)動機轉動，當霍爾信號發(fā)生器輸出信接通點火開關，

40、發(fā)動機轉動，當霍爾信號發(fā)生器輸出信號號UgUg為高電位時，該信號通過點火控制器插座為高電位時，該信號通過點火控制器插座端子和端子和端端子進入點火控制器。此時，點火控制器通過內部電路與上述子進入點火控制器。此時，點火控制器通過內部電路與上述情況一致，點火線圈一次繞組中有電流流過。情況一致，點火線圈一次繞組中有電流流過。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2點火控制器點火控制器接通點火開關，信號轉予轉動，產生低電位，點火接通點火開關，信號轉予轉動，產生低電位，點火線圈一次繞組電流被切斷，二次繞組產生高壓電。線圈一次繞組電流被切斷，二次繞組產生高壓電。當霍爾信號發(fā)生器輸出信號當霍爾信號發(fā)生器輸出信號U Ug g下跳為低電位時，該信號通下跳為低電位時，該信號通過點火控制器插座過點火控制器插座端子進入點火控制器，控制大功率晶體管端子進入點火控制器，控制大功率晶體管VTVT立即截止，切斷點火線圈一次電路，二次繞組產生高壓電。立即截止，切斷點火線圈一次電路，二次繞組產生高壓電。二、電子點火系統(tǒng)的主要元件二、電子點火系統(tǒng)的主要元件2 2