汽车点火器作用与构造原理

点火器的作用是按照信号发生器输入的点火信号接通或断开点火系统的初级电路，使点火线圈次级绕组产生点火高压电。

目前汽车上所用点火器的内部电路形式多种多样，但基本功能大致相同，其电路也是由相应功能电路组成的，如图5-31所示。

现代汽车点火器广泛采用了集成电路，内部电路非常复杂，一旦损坏，只能更换。

汽车点火器工作原理

下面仅以磁感应式信号发生器和简化了的点火器电路来描述其基本工作原理。其简化电路如图5-32所示。

（1）停机保护状态

如图5-33所示，当点火开关刚刚接通而发动机未起动时，信号发生器无信号电压，蓄电池电压经过R1、R2分压后作用在P点上，P点电压又通过信号线圈作用在三极管的基极上。此电压低于三极管的导通电压，三极管处于截止状态，切断了点火系的初级电路。

（2）初级电路导通状态

发动机起动后，信号发生器不断发出交变电压信号，当信号电压为如图5-34所示方向时，信号电压与P点电压叠加后使Q点电压上升，当Q点电压超过了三极管导通电压时，三极管便由截止状态转为导通状态，初级电路被接通，流经点火线圈初级绕组的电流经过三极管搭铁。

（3）初级电路截止状态

当信号电压为如图5-35所示的方向时，信号电压与P点电压叠加后使Q点电压下降，当Q点电压降至三极管截至电压时，三极管由导通状态转为截止状态，切断了初级电路，点火线圈的次级绕组便感应出高压电动势。

（4）恒流控制

为了保证发动机在任何工况下都能实现稳定的高能点火，现代汽车广泛采用高能点火线圈，其初级绕组的阻值较小，一般为0.5~0.8Ω。使用此种点火线圈后，初级绕组的电流值较大。在发动机低速运转时，点火线圈长时间通过大的电流，不但浪费电能，更重要的是会使点火线圈以及电子组件过热而烧坏，为此，在点火器内设置有点火线圈限流控制保护电路，其目的是将初级电流限制在某一值并保持恒定不变，即恒流控制电路。

点火器恒流控制原理如下：

如图5-36所示，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。

具体工作过程是：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。

（5）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。

如图5-37所示为点火器内部装与未装闭合角控制电路时的初级电流波形。

闭合角控制电路可以根据发动机转速的变化自动控制初级电路的导通时间。发动机低速运转时，闭合角减小，防止初级电流过大；发动机高速运转时，闭合角增大，保证一定的初级电流，确保高速时可靠点火。各种转速下的闭合角见下表。

各种转速下的闭合角

此外，闭合角控制电路还可以根据电源电压的变化改变闭合角的大小。电源电压高时闭合角减小，电源电压低时闭合角增大。各种电压下闭合角见下表。

各种电源电下的闭合角