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0.52~0.76Ω,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) |
300 |
750 |
1000 |
1200 |
1600 |
闭合角(°) |
20 |
32 |
43 |
49 |
63 |
(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) |
11 |
14 |
16 |
18 |
20 |
闭合角(°) |
55 |
39 |
33 |
29 |
26 | 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。 |