一、点火系统概述
点火系统是发动机正常工作所必需的电器系统之一，在汽油发动机中，气缸内的混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完成的。点火系将电源的低电压变成高电压，再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气；并能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火；还能在更换燃油或安装分电器时进行人工校准点火时刻。按是否采用了电子原件控制，可分为传统点火系统和电子点火系统。
二、点火系统的种类
按是否采用了电子原件控制，可分为传统点火系统和电子点火系统。
1、 传统点火系统
汽车上的蓄电池或发电机向点火系提供电能，机械触点控制点火时刻，点火时刻的调节采用机械式自动调节机构，储能方式为电感储能。
1.1、传统点火系统的组成及其工作原理
传统点火系统组成：电源、点火线圈、分电器、火花塞、点火开关。传统电火花系统的组成如图1.1所示。
传统点火系统的工作原理：在传统点火系统中，蓄电池或发电机供给12V低电压，经点火线圈和断电器转变为高电压，再经配电器分送到各缸火花塞，使电极间产生电火花。发动机工作时，断电器轴连同凸轮一起在发动机凸轮轴的驱动下旋转。断电器凸轮转动时，断电器触点交替地闭合和打开，因此传统点火系统的工作原理可分为触点闭合，初级电流增长；触点打开，次级绕组产生高压；火花塞电极间火花放电三个阶段。传统点火系统的工作原理如图1.2所示：
1.2、传统点火系统的特点
传统点火系结构简单，成本低，是一种应用较早、较普遍的点火系。但该点火系工作可靠性差，点火状况受转速、触点技术状况影响较大，需要经常维修、调整。随着汽车技术的发展，传统点火系越来越不适应现代发动机对点火的要求，正日趋被新的电子点火系所取代。
2、 电子点火系统
2.1、电子点火系统种类
按信号发生器型式可分为：磁感应式；霍尔式；光电式；电磁振荡式。尤以霍尔式电子点火系统应用更加普遍，也是无触点式点火系统未来发展的趋势。
2.2、霍尔式电子点火系统的组成
霍尔信号发生器是应用霍尔效应原理制成的，以霍尔信号发生器进行触发的点火系统，称为霍尔式电子点火系统。霍尔式电子点火系统由内装霍尔信号发生器的分电器、点火器、火花塞、点火线圈等组成。霍尔式电子点火系统电路图如图2.1所示：
2.3、霍尔效应
当电流通过放在磁场中的半导体基片，且电流方向和磁场方向垂直时，在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上产生一个与电流和磁场强度成正比的电压，这个电压称为霍尔电压。原理图如2.2所示：
B—磁场强度
I—电流
UH —霍尔电压
d—薄片厚度
霍尔电压UH的高低与通过的电流I和磁场强度B成正比，可用公式表示为，式中RH 为霍尔系数。由公式可知，当通过的电流I为一定值时，霍尔电压UH则与磁感强度B成正比，即霍尔电压随磁感强度的大小而变化．根据霍尔效应做成的霍尔器件，就是以磁场为工作媒体，将物体的运动参量转变为数字电压的形式输出，使之具备传感和开关的功能。
2.4、霍尔传感器的组成及工作原理
汽车电子点火系统中的霍尔传感器，它由霍尔触发器、永久磁铁、有缺口的叶轮转子等组成(图2.3)，叶轮转子由分电器轴带动旋转，其缺口数与发动机数相等．霍尔触发器固定在陶瓷支座上，有4个接头，外电流由A和B输入，霍尔电流由C和D输出．霍尔触发器的正对面是永久磁铁，二者之间留有空气间隙。
图2.3 霍尔传感器组成
当转子的叶片进入空气间隙时，作用在霍尔触发器上的磁场被转子叶片所旁路，这时不产生霍尔电压，霍尔触发器无信号输出，点火器内的集成电路放大器的输出级便导通，使点火线圈的初级电路接通．当转子叶片离开空气间隙时，磁场线穿过转子叶轮的缺口，这时便产生霍尔电压，使放大器的输出级截止，点火线圈的初级电路随之被切断，次级即产生高电压，火花塞跳火。
2.5、霍尔式传感器的特点
霍尔传感器没有传感线圈，故不受转速和温度的影响，其输出电压稳定；没有传感线圈，也就不存在线圈的电感引起的相移问题，所以能精确地控制点火的时间．霍尔传感器在分电器内取代机械断电器，因此，无磨损免维护，能够适应恶劣的工作环境，能够较大幅度提高发动机的性能．此外，它工作可靠，结构简单，具有明显的优势。
三、创新性分析
（1）用作汽车开关电路上的功率霍尔电路，具有抑制电磁干扰的作用．许多人都知道，汽
车的自动化程度越高，微电子电路越多，就越怕电磁干扰．而在汽车上有许多灯具和电器件，尤其是功率较大的前照灯、空调电机和雨刮器电机在开关时会产生浪涌电流，使机械式开关触点产生电弧，产生较大的电磁干扰信号．采用功率霍尔开关电路可以减小这些现象。（2）霍尔器件通过检测磁场变化，转变为电信号输出，可用于监视和测量汽车各部件运行参数的变化，．例如位置、位移、角度、角速度、转速等等，并可将这些变量进行二次变换，可用于测量压力、质量、液位、流速、流量等．霍尔器件输出量直接与电控单元接口，可实现自动检测。
汽车电路原理图
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