汽车电子点火器原理与维修

一、霍尔式电子点火系统的工作原理 　　上海桑塔纳轿车采用霍力式无触点电子点火系统，该系统由分电器、信号 发生器、点火器、高能点火线圈、高压线、火花塞等组成。 霍尔信号发生器是根据霍尔效应原理制成的，它装在分电器内。霍尔信号发生器，它由触发叶轮1和霍尔传感器4组成。 触发叶轮像传统的分电器凸轮一样，套在分电器轴的上部，它可以随分电 器轴一起转动，又能相对分电器轴作少量转动，以保证离心调节装置正常工作。 　　触发叶轮的叶片数与气缸数相等，其上部套装分火头，与触发叶轮一起转动。 霍尔传感器4由带导板(导磁)的永久磁铁3和霍尔集成块2组成，触发叶轮1 的叶片在霍尔集成块2和永久磁铁3之间转动。 霍尔集成块2包括霍尔元件和集成电路。由于霍尔信号发生器工作时,霍尔 元件产生的霍尔电压Uh是mV级的，信号很微弱，还需进行信号处理。这一任务 由集成电路完成，这样霍尔元件产生的霍尔电压Uh信号，还要经过放大、脉冲 整形，最后以整齐的矩形脉冲(方波)信号Ug输出。 　　 霍尔信号发生器是一个有源器件，它需要提供电源才能工作。霍尔集成块 的电源由点火器提供。霍尔集成电路输出极的集电极为开路输出形式，其集电 极的负载电阻在点火器内设置。霍尔信号发生器有三根引出线且与点火器相连 接，其中一根是电源输入线(红黑色线)，一根是信号输出线(绿白色线)，一根 是接地线(棕白色线)9J霍尔信号发生器外壳的三线插座分别标有“ ”、“0”、 “-”符号。 　　 分电器工作时，叶片随分电器轴转动，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件 之间的空气隙时,霍尔集成块中的磁场即被触发叶轮的叶片旁路(或称隔磁),这 时霍尔元件不产生霍尔电压，集成电路输出极的三极管处于截止状态，信号发 生器输出高电位。 当触发叶轮的叶片离开空气隙时，永久磁铁的磁通便通过霍尔集成块经导 板构成回路，这时霍尔元件产生霍尔电压，集成电路输出极的三极管处于导通 状态,信号发生器输出低电位。分电器轴转一圈，输出4个方波。触发叶轮的转 向从上向下看时是顺时针方向。当叶轮缺口的后边缘转动使磁极端面只露一半 时，信号输出端的电压瞬间从低电位跳到高电位，此时就是点火时刻。 　　 霍尔点火器与信号发生器通过二线插头相联接，当信号输出端把信号输入 到点火控制器后，经过其内部电路处理，控制一只大功率三极管，进而控制点 火线圈，使点火线圈高压输出端输出高压脉冲到火花塞点火。霍尔点火器实质 上是个电子开关，它受霍尔传感器产生的信号电压控制。点火控制器还具有停 机自动断电功能，以保护点火线圈不被烧坏。不仅如此，该点火控制器还具有 限流控制功能，当检测到点火线圈中电流值小于额定值的94％时，控制电路在 输入信号向低电平转换前加大电流的上升率，保证初级线圈产生足够的磁性。 　　闭合角控制功能，它可以根据发动机的工作转速、电源电压及点火线圈的 性能，对闭合角不断调节，使得一次侧电路接通时间，在发动机的工作转速范 围之内基本保持不变，从而使发动机高速时有足够的点火能量和点火电压，不 致发生断火现象；低速时不致因点火线圈和点火电子组件过度发热而影响其使用寿命。与磁感应式电子点火装置相比，霍尔式电子点火装置由于其点火信号发生 器输出的点火信号幅值波形不受发动机转速的影响,即使发动机转速很低时,也 能输出稳定的点火信号，因此低速性能好，有利于发动机的起动，并且发动机 在任何工况下，霍尔式点火信号发生器均能输出高低电平时间比一定的方波信 号，故点火正时精度高且易于控制。另外霍尔式点火信号发生器无需调整，不 受灰尘、油污的影响，使霍尔式电子点火装置的工作性能更加可靠，寿命更长。1．确定点火系故障 怀疑点火系有故障时,可拔出分电器*高压线,使其端部距气缸体5—7MM, 接通点火开关，起动发动机，观察高压线端是否跳火，如无强烈火花，说明点 火系统有故障。正确检查点火系统的零件及连接导线，是排除点火系故障的关 键。 　　 2．点火线圈、高压线及分火头的检查 测量点火线圈初、次级绕组的电阻值。测量前先断开点火开关，拆除点火 线圈上的导线。 初级绕组的电阻值 即点火线圈“ ” (或“15”)与“-”(或 “1”)接柱之间的电阻值，应为0．52—0．76欧姆；次级绕阻的电阻值即点火 线圈“-”(或“1”)与高压插孔之间的电阻值，应为2．4—3．5千欧姆。如果 电阻值符合规定，说明点火线圈良好，应及时装上点火线圈上的所有导线。每 很高压线的电阻值应为1千欧姆左右，分火头的电阻值应为1千欧姆左右。 　　 3．点火器的检查 　　①确认点火器电源电路是否正常：关断点火开关，拔下点火器插接件，将 万用表(电压档)两触针接在线束插头的4和2接柱上，接通点火开关，电压表测 得的电压值应约为蓄电池电压，否则应找出电源断路故障并予以排除。 　　 ②确认点火器工作性能：关断点火开关，连接好点火器插接件，拔下分电器霍尔信号发生器插接件，将电压表两触针接在点火线圈的15( )和1(-)接柱 上。当接通点火开关时电压表的电压值应为2—6V,并在1—2后降为零，否则应 更换点火器。 　　③确认点火器向霍尔信号发生器输出电压值是否正常：关断点火开关，将 电压表的两触针接在霍尔信号发生器线束插头“ ”和“-”接柱上。接通点火 开关时；电压表测得的电压值应为5—11V，如低于5V或为0V，再用同样方法对 点火器插件中的接柱5和3进行测试，若电压值为5V以上，则说明点火器与信号发生器之间的线束有断路故障，应予以排除；若电压值也为5V以下，则应更换 点火器。