点火系任务三 电子点火系统

二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
电路中其它元件的作用是：R 3、VD 3，为电源稳压电路，使VT 2导通 时不受电源系统电压波动的影响；VD 1、VD 2为信号稳压，削平高速时感 应线圈产生的峰值电压；VD4 的作用是防止一次电流被切断时产生的高压 击穿VT5 ；C 1是信号滤波，C 2是电源滤波；R 4为正向反馈电阻，加速VT2 的导通和截止。
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
(1)与磁感应式信号发生器配用的点火控制器
图 4-3-13 为与磁感应式信号发生器 配用的点火控制器工作原理图。信号转 子上有与发动机的气缸数相同的凸齿。
永久磁铁的磁通经信号转子凸齿、线圈
铁心构成回路。当信号转子由分电器轴 带动旋转时，转子凸齿与信号线圈铁心 间的空气间隙将发生变化，磁路的磁阻
点火控 制器
一、电子点火系统的组成、分类和工作原理
1.电子点火系统的组成
火花塞 7
火花塞产生电火花，点 燃气缸内的可燃混合气。
一、电子点火系统的组成、分类和工作原理
2.电子点火系统的分类
电感储能式电子点火系统结构 电子点火系统按有无触 点，可分为有触点式和无触 点式，有触点式电子点火系 统目前已基本被淘汰。 简单，成本低，发动机低速点火性 能好等优点，在普通汽油发动机上 得以广泛应用：电容储能式点火系
线圈中产生的感应电动势的变化如图4-3-7所示。 当磁性转子顺时针方向继续旋转，凸 齿离开铁心时，凸齿与铁心之间的气隙增 大，磁路磁阻增大，磁通量 减少，磁通 量变化率为负，感应电动势E为负。转子 凸齿离开铁心边缘时， 急剧减少，磁通 变化率达到负向最大值，E也达到负向最 大值。转子继续转动，虽然 仍在减少， 但磁通变化率减小，E升高。 图4-3-7 磁路中磁通及信号线圈中感应电动势的变化
和光电式。
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
（1）电磁感应式信号发生器 图
采用电磁感应式信号发生器的分电器总成 如图4-3-4所示，主要由磁性转子、永久磁铁、 铁心、感应线圈等组威，电磁感应式信号发生器 如图4-3-5所示。
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
（1）电磁感应式信号发生器
由于传统点火系统的二次高压受发 动机气缸数、火花塞积炭、机械触点等 因素的影响，越来越不适应现代发动机 对转速、功率、废气排放的要求，目前 多数发动机采用电子点火系统和微机控 制点火系统。
一、电子点火系统的组成、分类和工作原理
1.电子点火系统的组成
电子点火系统如图4-3-1所示，主要包括以下几个部分：
高压电。通过配电器送到各气缸。
任务描述
二、电子点火系统的主要元件
由于电子点火系统中的点火线 圈、配电器、点火提前机构、火花 塞与传统点火系统相同，在此不再 赘述，下面将重点介绍信发生器和 点火控制器。
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
目前，电子点火系统和微机控制点火系统采用
的信号发生器主要有3种：电磁感应式、霍尔效应式
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
于是一次电流被切断，在二次绕组中产生高压， 经配电器按点火次序分配到各缸火花塞点火，点燃 可燃混合气使发动机做功。
工作原理
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
其原理如下：当温度升两时，VT 2的导通电压会降低，使VT 2提前导 通而滞后截止，从而导致点火推迟；VT 1与VT 2的型号框同，具有同样的温 度特性系数，故在温度升高时，VT1 的正向导通电压也会降低，使P皮电位 姊下降，正好补偿了温度升高对VT 2工作电位的影响，而使VT 2的导通和截 止时间与常温时相同。
磁性转子每转过一个凸齿，感应线圈中 就会产生一个周期的交变电动势，即电动势 出现一次最大值和一次最小值，感应线圈也 就相应地输出一个交变电压信号。
综上 所诉
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
电磁感应式传感器不需要外加电源，永 久磁铁起着将机械能转变为电能的作用。发 动机转速变化时，转子凸齿转动的速度也发 生变化，铁心中的磁通变化率也随之发牛变 化。转速越高，磁通变化率就越大，传感线 圈中的感生电动势也就越高。
综上 所诉
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
（2）霍尔效应式信号发生器
图
霍尔效应
霍尔效应的原理如图4-3-8所示。当电流J，通 过放在磁场中的半导体基片（即霍尔元件），且电 流方向与磁场方向垂直时，在垂直于电流和磁场的
1
半导体基片的横向侧面上将产生一个电压U （通常
称之为霍尔电压）。
二、电子点火系统的主要元件
电机）负极。
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
这时，VTf的集电极电压降和信号线骂、电容C1、 VD1和VD2并联电路产生的电压降，使得P点处于高电
工作原理
位，导致VT2导通。 VT3截止，VT4和VT5导通，电流经蓄电池正极 附 加电阻(Rf） 点火线圈一次绕组VT5搭铁蓄电池负极， 形成回路，点火线圈一次绕组有电流流过，点火线
圈储能。
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
②接通点火开关，信号转子转动，产生a高、b 低的电压，点火线圈一次绕组有电流流过。
工作原理
信号发生器转子转动，并产生a高、b低的电压时， 信号电压与VT1的正向电压降叠加，P点电位会升高， 使VT2加深导通。电路状况与上述一致，使点火线圈
一次绕组流过的电流进一步增加。
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
③接通点火开关，信号转子转动，产生b高、a 低的电压，点火线圈一次绕组电流被切断，二次绕 组产生高压电。
工作原理
信号发生器转子转动，产生b高、a低的电压时，信号
电压与VT2的正向电压降叠加后，使VT2的基极电位降低，
VT2截止。VT2的截止使VT3的基极电位上升而导通，VT3的导 通使VT4的基极电位下降而截止．晶体管VT5没有正向偏置 电压而截止。
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
（2）霍尔效应式信号发生器
2
工作 原理
采用霍尔效应式信号发 生器的分电器结构如图4-3-9 所示。信号部分的组成构造 如图4-3-10（a）所示，其工 作原理如图4-3-10(b)、(c) 所示。
图4-3-9霍尔效应式分电器总成
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
转动，当遮光盘遮住了发光二 极管发出的光线而使光敏晶体 管感受不到光时，光敏晶体管 截止。
火线圈一次电流的通断来产生
二次电压。
二、电子点火系统的主要元件
2．点火控制器
点火控制器根据信号发生器发出的信 号，控制点火线圈一次电路的通、断，使 点火线圈二次产生高压电。使用的信号发 生器类型不同，点火控制器内部的结构和 工作原理也不同，下面分述之。
1.信号发生器
（2）霍尔效应式信号发生器
霍尔电压的高低与通过的电流和磁感应强度成正 比，可用式(4.2)表示，即： UH= RH IB d (4.2)式中，R —霍尔系数；
霍尔效应
1
d一半导体基片厚度；
I一电流； B一磁感应强度。
由式(4.2)可知，当通过的电流/为一定值时，霍
尔电压U 随磁感应强度B的变化而变化。
任务三
电子点火系统
学习目标
知识 目标
1.了解电子点火系统的组成。
2.了解电子点火系统的分类。 3.了解电子点火系统的各元件。
技能 目标
1.掌握电子点火系统的工作原理。
2.掌握电子点火系统各元件的性能检测。
素养
1.遵守课程纪律，学习态度端正。 2.积极发言，练习时与同学协作共进。
目标
任务描述
一、电子点火系统的组成、分类和工作原理
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
线圈中产生的感应电动势的变化如图4-3-7所示。
当磁性转子转到凸齿的中心线与铁 心中心线对齐时，虽然气隙最小， 最 大，但磁通量不可能继续增加，磁通量 的变化率为零，E为零。 图4-3-7 磁路中磁通及信号线圈中感应电动势的变化
二、电子点火系统的主要元件
1.信号发生器
1.电子点火系统的组成
信号发生器为点火控制器提供
4 信号发 生器 5
点火控制信号。 点火控制器根据信号发生器发出的点 火控制信号，接通或切断点火线圈一次绕
分电器 6
组，使点火线圈二次绕组产生高压电。 分电器由配电器、点火提前机构等
组成。①配电器：将点火线圈产生的高 压电按气缸的工作顺序送至各缸火花塞。 ②点火提前机构：随发动机转速、负荷 变化改变点火提前角。
图
磁性转子安装在分电器轴上，分电器的 轴由凸轮轴驱动。发动机运转时通过凸
轮轴带动磁性转子转动。磁性转子转动
时，磁路中的气隙就会周期性地发生变 化，并使感应线圈铁心内的磁通量随之 周期性的变化，如图4-3-6所示。
二、电子点火系统的主要元件
变化如图4-3-7所示。 磁性转子顺时针方向旋转时，转子凸 齿与铁心之间的气隙减小，磁路磁阻减小， 磁通量 增多，磁通量变化率增大，感应电 动势E为正。当转子凸齿接近铁心边缘时， 急剧增多，磁通变化率最大，E最高(B点)。 转子转过B点后，虽然 仍在增多，但磁通 变化率减小，E降低。 图4-3-7 磁路中磁通及信号线圈中感应电动势的变化
统仅应用在高速发电机上。
按储能方式的不同，电子 点火系统可分为电感储能式 （以点火线圈作为储能元件） 和电容储能式（以电容作为储 能元件）。
按信号发生器的性质不同， 电子点火系统又可分为磁感应式、 霍尔效应式和光电式3种。
一、电子点火系统的组成、分类和工作原理
3.电子点火系统的工作原理
图
电子点火系统的工作原理如图4-3-2所示。 信号发生器转动，周围磁场发生变化，传感器中 产生电压信号，经点火控制器的放大、整形后控 制末级大功本晶体管的导通与截止，使点火线圈 一次绕组中的电流发生变化，二次绕组中感应出