L497点火电子组件检修技术

L₄₉₇专用点火集成电路是一典型的多功能专用点火集成块，图4-25所示为以L₄₉₇为核心组成的，与霍尔式点火信号发生器相配的点火电子组件典型电路。基本点火原理采用霍尔点火信号方波后沿（下降沿）触发点火方式。该点火电子组件在完成基本点火功能的同时，还具有如下附加功能：

1.点火线圈限流保护功能

为了适应现代发动机在高转速、高压缩比以及稀混合气下的可靠点火，电子点火系统一般均配用初级绕组为低电阻、低电感及高匝比的专用高能点火线圈，以增大初级电流的上升率及断电电流I_p，从而提高点火能量和点火电压。如上海桑塔纳轿车用的JDQ171型专用点火线圈，其初级绕组的电阻仅为0.52～0.76Ω，电感为5.8mH，使用这种点火线圈后，初级电流稳态值将很大。如取电源电压为14V，点火线圈初级绕组的电阻为0.65Ω，大功率晶体管V饱和导通时的电压降取1.5V，则初级电流的稳态值将达19.35A。因此，使用这种高能点火线圈后，虽能保证高速时有足够大的断电电流，但在发动机低速工作时，则会由于闭合时间过长而使通过点火线圈的电流过大，这样不仅造成电能的浪费，更主要的是会使点火线圈和点火电子组件过热而损坏。该点火电子组件中的点火线圈限流保护电路在点火装置工作时，将初级电流I₁限制在某一值并保持恒定不变，这样既保证了点火能量和点火电压在各工况下基本不变，又可避免点火线圈和点火电子组件在低速时过热损坏的现象发生。

具有限流功能的初级电流波形如图4-26b所示，图中t₁为初级电流升至限流值的时间，t₂为限流时间。

图4-24 霍尔式电子点火装置工作波形

a）通过霍尔元件的磁通密度B b）霍尔电压U_H c）霍尔信号发生器输出信号U_G d）点火线圈初级电流I e）点火线圈次级电压U₂

2.闭合角控制功能

图4-27所示为发动机在不同转速下具有限流功能和闭合角控制功能时，点火线圈初级电流的波形。

图4-25 以L₄₉₇为核心组成的点火电子组件电路

3.电流上升率控制电路

该电路由L₄₉₇部分电路与8脚电容C_SRC、偏置电阻R₇组成，可调整点火线圈电流由零上升到限流值时的电流上升率。如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压转换前便加大电流的上升率。

4.停车慢断电保护电路

在汽车停驶、发动机停止工作的情况下，驾驶员如忘记关点火开关，而霍尔点火信号发生器也正好输出高电压，将会使点火线圈初级绕组处于长期通电状态，易造成点火线圈和点火电子组件过热损坏，并消耗大量的电能。为避免上述情况的发生，在点火电子组件内设置了停车慢断电保护电路，它能在发动机停转后自动缓慢地使达林顿晶体管VT在一定时间内变为截止状态，以切断点火线圈初级电路的电流。停车慢断电保护电路工作时的波形如图4-28所示。

5.过电压保护功能(www.xing528.com)

过电压保护电路由L₄₉₇的15脚与外围电路的R₂、R₃组成。保护电压，根据末级大功率晶体管的耐压指标，适当调整R₂、R₃，可调节大功率晶体管的集电极工作时的承受电压，以保护大功率晶体管长期可靠地工作。

图4-26 具有限流功能的初级电流波形

a）霍尔式点火信号发生器输出信号 b）初级电流

6.其他保护电路

L₄₉₇集成电路16脚所接的稳压管VS₁用于保护末级大功率晶体管的驱动输入端，3脚内部的稳压管用于保护霍尔点火信号发生器电源及集成电路的工作电压；R₄为稳压管VS₂的限流电阻；外围元件VS₃与C_s组成反向负脉冲保护电路。可防止电源接反或反向负脉冲使点火电子组件损坏。

图4-27 不同转速下，具有限流功能和闭合角控制功能时，点火线圈初级电流的波形

a）霍尔点火信号发生器输出电压波形 b）只有限流功能时的初级电流波形 c）同时具有限流功能和闭合角控制功能时的初级电流波形

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压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，使得霍尔式电子点火装置的工作性能更加可靠、耐久、寿命长。因此，霍尔式电子点火装置的应用将会越来越广泛。

图4-28 停车慢断电保护电路工作波形

a）霍尔点火信号发生器输出信号电压

b）停车慢断电保护电路工作时初级电流的变化