磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng)

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng) 磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng)也叫磁脈沖式無觸點電子點火系統(tǒng)，它主要由磁感應式分電器(內(nèi)裝磁感應點火信號發(fā)生器)、點火電子組件、專用點火線圈、火花塞等組成。 圖4-23為日本豐田MS75系列汽車上裝用的磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng)的原理電路圖。該分電器中仍保留傳統(tǒng)的配電器、離心提前機構和真空提前機構。 一、磁感應信號發(fā)生器的組成 磁感應信號發(fā)生器用來產(chǎn)生點火掌握信號，裝在分電器內(nèi)的底板上，如圖4-24所示，它由裝在分電器軸上的信號轉子以及永久磁鐵、鐵心和繞在鐵心上的傳感線圈等組成。信號轉子由分電器軸驅(qū)動，轉子上的凸齒數(shù)與發(fā)動機氣缸數(shù)相等

2、。 磁感應點火信號發(fā)生器是利用電磁感應原理工作的，當通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化時，在傳感線圈內(nèi)便產(chǎn)生交變電動勢，它相當于一個微小的發(fā)電機。其永久磁鐵的磁路是；永久磁鐵N極一空氣隙一信號轉子一空氣隙一鐵心(通過傳感線圈)一永久磁鐵S極。當發(fā)動機未轉動時，信號轉子不動，通過傳感線圈的磁通未發(fā)生變化，傳感線圈不產(chǎn)生電動勢，因而無信號輸出。當發(fā)動機轉動時，信號轉子便由分電器軸帶動旋轉，這時信號轉子的凸齒與鐵心間的空氣隙將發(fā)生變化，使通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化，因此在傳感線圈中便產(chǎn)生感應電動勢。 信號發(fā)生器的詳細工作過程如下： 當信號轉子的兩個凸齒中央正對鐵心的中心線時，如圖4-25a所示，磁路中凸齒與

3、鐵心間的空氣隙最長，通過傳感線圈的磁通量最小，且磁通變化率為零。 假如信號轉子順時針轉動，信號轉子的凸齒漸漸接近鐵心，凸齒與鐵心間的空氣隙越來越小，通過傳感線圈的磁通漸漸增大。當信號轉子凸齒的齒角與鐵心邊線相對時，如圖4-25b所示，通過傳感線圈的磁通急劇增加，磁通變化率最大；當信號轉子轉過圖4-2后，雖然磁通仍在增加，但磁通變化率降低；當信號轉子凸齒的中心正對鐵心的中心線時，如圖4-25c所示，空氣隙最小，通過傳感線圈的磁通最大，但此時磁通變化率為零。 當信號轉子連續(xù)順時針轉動時，凸齒與鐵心間的空氣隙漸漸增大，通過傳感線圈的磁通漸漸減??；當信號轉子凸齒的齒角正對鐵心的邊緣時，如圖4-25d所

4、示，磁通急劇的減小，通過傳感線圈的磁通變化率為負向最大值。 由上述分析可知，信號轉子轉動過程中，通過傳感線圈的磁通的變化狀況如圖4-26a所示，圖中a、b、c、d各點與圖425工作過程中的a、b、c、d位置相對應。當信號轉子轉一周時，通過傳感線圈的磁通消失六次最大值和六次最小值。 由于傳感線圈感應電動勢的大小與線圈磁通變化率成正比，因而當圖426a中a、c點磁通變化為零時，其感應電動勢也為零。圖中b、d點磁通變化率為最大時，其感應電動勢也為最大，所不同的是b點的磁通為增加，d點的磁通為減小，致使兩點產(chǎn)生的感應電動勢極性相反，如圖4-26b所示，可見信號轉子轉動時，傳感器線圈兩端產(chǎn)生的信號是交變

5、電動勢。信號轉子轉一周，產(chǎn)生六個交變信號，該交變信號輸入到點火器，以掌握點火系統(tǒng)工作。 當發(fā)動機轉速變化時，傳感線圈中的磁通變化率也跟著變化。轉速越高、磁通變化率越大，感應電動勢也越高。不同轉速時，傳感線圈內(nèi)的磁通及感應電動勢的變化狀況如圖4-27所示。 由于信號轉子的凸齒和鐵心之間的空氣間隙，直接影響到磁路的磁阻和傳感線圈輸出信號電壓的凹凸，因而使用中空氣間隙的大小不能隨便變動。如間隙變化，應進行正確調(diào)整。 磁感應信號發(fā)生器結構較簡潔，便于批量生產(chǎn)，耐高溫。 二、磁感應式無觸點電子點火系統(tǒng)的基本電路及工作原理(見圖4-23) 點火器組裝在一個小盒內(nèi)，用來對點火系統(tǒng)的工作進行掌握。 工作原理如

6、下： 1)發(fā)動機未轉動時，信號發(fā)生器傳感線圈輸出電壓為零。當接通點火開關S后，在蓄電池直流電壓的作用下，VT1處于正向電壓作用而導通，蓄電池電流經(jīng)R4、R1、VTl、傳感線圈構成回路。此時，在蓄電池直流電壓作用下，P點電位高于晶體管VT2的開啟電壓Ube，晶體管VT2處于導通狀態(tài)，VT2導通后，其集電極電位降低，使晶體管VT3處于截止狀態(tài)。VT3截止時，蓄電池通過只，向晶體管VT4供應基極電流，使VT4導通，VT4導通時，R7上的電壓降給大功率管VT5供應正向偏壓，使VT5導通，接通初級電路，其電路是：蓄電池“+”-點火開關-附加電阻Rf-點火線圈初級繞組-VTs-搭鐵一蓄電池“”，此時初級繞

7、組中有電流流過，在線圈中形成磁場。 2)傳感線圈產(chǎn)生正向信號電壓時，起動發(fā)動機，分電器開頭轉動，信號發(fā)生器的傳感線圈開頭產(chǎn)生交變電動勢信號。當傳感線圈產(chǎn)生正向電壓時，即圖4-23中A端為正、B端(搭鐵端)為負時VTl處于反向電壓作用而截止，此時P點仍保持其高電位，使VT2連續(xù)導通，VT3連續(xù)截止，VT4、VT5連續(xù)導通，點火線圈初級繞組連續(xù)保持有電流通過。 因此，在傳感線圈產(chǎn)生正向信號電壓的瞬間，與發(fā)動機不轉動時一樣，VT2、VT5連續(xù)導通，點火線圈初級電流連續(xù)保持接通。 3)傳感線圈產(chǎn)生負向信號電壓時，當分電器連續(xù)轉動，傳感線圈產(chǎn)生負向信號電壓時，即圖4-23中B端為正、A端為負時，使VTl

8、導通，P點電位降低。當P點的電位低于VT2開啟電壓Ube時，VT2開頭截止，當VT2截止后，蓄電池通過R4、R2向VT3供應基極電流，使VT3導通，VT3導通后則使VT4、VT5截止，初級繞組中的電流被切斷，磁場快速消逝，次級繞組產(chǎn)生高壓電。 點火信號發(fā)生器輸出電壓與晶體管VT2、VT5以及次級電壓U2之間的關系如圖4-29所示。 圖中以粗直線為界，電壓高于粗直線，VT2、VT5導通，接通初級電路；電壓低于粗直線，VT2、VT5截止，切斷初級電路，點火線圈產(chǎn)生高壓電。發(fā)動機不斷轉動，重復上述過程，點火線圈不斷產(chǎn)生高壓電，每轉一周，各缸輪番點火一次。 由上述可知，該點火器工作中，只要點火開關處于

9、接通狀態(tài)，盡管發(fā)動機還未轉動，由于VT2、VT5導通，點火線圈中就有初級電流，因此停車時，不要遺忘關斷點火開關。這一點也是該點火器需要改進的地方。 4)其他元件的作用 VTl管的作用，VTl起溫度補償作用，使VT2的導通與截止時間不受溫度影響。其補償原理是：高溫時，VT，的導通電壓Ube降低，VT2較常溫時提前導通、截止滯后，從而使點火時間推遲，且溫度越高，延遲時間越長。而當采納溫度特性相同的VT，與VT2并聯(lián)后，溫度上升時，VTl的基極與集電極時(相當于二極管)的正向電壓降也下降，使P點電位降低，正好補償了VT2在溫度上升時導通電壓Ub降低的影響，使VT2的導通和截止時間與常溫時相同。 穩(wěn)壓管的作用，vs1、vs2兩個穩(wěn)壓管反向串聯(lián)后，與點火信號發(fā)生器的傳感線圈并聯(lián)，其作用是高轉速傳感線圈產(chǎn)生的信號電壓高于穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓時，穩(wěn)壓管馬上導通，將傳感線圈輸出的正向和負向信號電壓波峰全部削平，使其穩(wěn)定在某一數(shù)值，愛護VTl和VT2不受損害。VS3與R4組成穩(wěn)壓電路，其作用是保證VT1和VT2在穩(wěn)定的電源電壓下工作。由于電源電壓上升時，會使P點電位上升，造成VT2通導時間增長，點火時間延遲。VS4的作用是愛護VT5管，當VT5截止時，VS4可將初級繞組的自感電動勢限制在某一