cho transitor. Lúc này UEB > 0 nên IB > 0 và transitor mở cho dòng chính IK đi qua.
Nh− vậy, qua W1 có ba dòng: I1 = I0 + IB + IK≈ (7...8)A. Dòng này biến thiên theo quy luật t−ơng tự I1 trong hệ thống đánh lửa th−ờng. Nh−ng tốc độ biến thiên nhanh hơn vì L1 nhỏ (cuộn W1 nhỏ hơn).
Tổng hai dòng I0 + IB = (0,7...0,9)A.
- Khi KK' mở: I0 và IB mất đột ngột, làm cảm ứng trong W2' một SĐĐ tự cảm E2tc' làm cho UEB < 0 đảm bảo cho transitor khoá nhanh và khoá chặt. SĐĐ tự cảm E2tc' làm cho UEB < 0 đảm bảo cho transitor khoá nhanh và khoá chặt. Khi transitor khoá, dòng I1 mất đột ngột gây ra trong W2 một suất điện động cao thế E2=(20.000...30.000)V, truyền qua bộ chia điện đến bugi để tạo tia lửa điện.
5.5.2. Hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm:
Trong hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm, thời điểm đánh lửa đ−ợc điều khiển bằng bộ cảm biến đặc biệt có liên hệ cơ khí với trục khuỷu động cơ.
Các bộ cảm biến có thể chia ra hai loại: - Cảm biến thông số;
- Cảm biến phát điện.
Trong các bộ cảm biến thông số thì tín hiệu đ−ợc tạo thành bằng cách thay đổi các thông số của mạch điện nh−: điện trở, điện cảm, hỗ cảm, điện dung, ...
Trong các bộ cảm biến phát điện thì tín hiệu là giá trị suất điện động do bộ cảm biến tạo ra.
Một yêu cầu quan trọng đối với các bộ cảm biến không tiếp điểm là phải đảm bảo độ tin cậy làm việc ở số vòng quay thấp của trục khuỷu.
Phổ biến nhất là các bộ cảm biến phát điện với nam châm quay (hình 5.35a, b, c). Vì chúng có độ tin cậy cao, kết cấu đơn giản, dễ chế tạo. Cảm biến gồm một cuộn dây cố định lắp trên stato 2 và một nam châm vĩnh cửu (rôto 1) nối cứng với trục khuỷu động cơ. Số đôi cực của nam châm bàng số xi lanh động cơ.
Trong một số sơ đồ, ng−ời ta sử dụng cảm biến dạng chuyển mạch
Trang bị điện và điện tử trên ôtô Biên soạn : TS. Nguyễn Hoàng Việt
(hình 5.35d, e). Trong tr−ờng hợp này, nam châm và cuộn dây bố trí cố định (là stato) với một mạch từ chung, còn rôto làm bằng vật liệu dẫn từ dùng để cắt và nối mạch từ của nam châm.
Do tín hiệu cảm biến phát ra nhỏ, nhất là ở số vòng quay thấp nên th−ờng phải dùng một vài tầng transitor để khuyếch đại tín hiệu.
Sơ đồ nguyên lý của hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm nh− trên hình 3.56.
Cấu tạo của hệ thống gồm:
- Bộ ắc quy 1;
- Bộ cảm biến (phát lệnh) 2 lắp trong bộ chia điện; - Biến áp đánh lửa 3;
- Bộ cắt nối bán dẫn I và hộp điện trở phụ II; - Bộ chia điện (không thể hiện trên hình vẽ);
- Transitor T3: đóng tích cực nhờ nửa kỳ điện áp d−ơng của bộ phát lệnh;
- Transitor T2 đóng tích cực nhờ Đ2 và R1 (mạch hồi tiếp); - Transitor T1 đóng tích cực nhờ biến áp xung.
Để đảm bảo chất l−ợng đánh lửa khi khởi động (lúc độ dốc của tín hiệu không đủ lớn) , trong sơ đồ có mạch liên hệ ng−ợc (hồi tiếp) qua R3 và C2 từ cực góp K của T1 đến cực gốc của T3.
Hình 5.35. Sơ đồ kết cấu các cảm biến điều khiển thời điểm đánh lửa.
1- Rôto; 2- Stato.
Trang bị điện và điện tử trên ôtô Biên soạn : TS. Nguyễn Hoàng Việt
Nguyên lý làm việc:
- Lúc đầu khi khoá điện Kđ đóng: bộ phát lệnh ch−a quay, cực gốc B của T3 nối với cực (+) của nguồn qua R4 và cuộn dây của bộ PL --> nên T3 đóng --> điện trở của T3 (RT3) lúc này rất lớn nên cực gốc B của T2 đ−ợc nối với cực (-0 qua R5 --> làm T2 mở. Do T2 mở nên có dòng qua biến áp xung từ (+) --> Đ2 --> W2' --> W1' --> EK (T2) --> Rf1 --> Rf2 --> (-). Dòng qua biến áp xung tạo điện áp điều khiển tại cực gốc B của T1 làm T1 mở và cho dòng đi qua cuộn sơ cấp W1 của biến áp đánh lửa.
- Khi bộ PL quay, ở nửa chu kỳ (-) của điện áp do nó phát ra thì cực gốc B của T3 có điện áp (-) nên T3 mở. T3 mở thì RT3 giảm nhỏ nên cực gốc B của T2 coi nh− đ−ợc nối với cực (+) nên T2 đóng. T2 đóng làm T1 đóng theo, cắt đột ngột dòng sơ cấp I1 tạo nên một suất điện độgn tự cảm E2 rất lớn truyền qua bộ chia điện đến các bugi để tạo tia lửa điện.
- Khi khởi động hoặc khi số vòng quay thấp, xung tín hiệu còn yếu thì khi T1 mở --> tụ C2 đ−ợc nạp --> làm cho thế cực gốc B của T3 âm nên t3 mở. T3 mở làm T2 và T1 đóng --> cắt dòng I1 để tạo tia lửa điện ở bugi. Sau đó T1 và t2 lại mở --> tụ lại đ−ợc nạp làm T3 mở còn T1 và T2 đóng. Quá trình cứ lặp lại theo một chu kỳ nhất định, tạo nên hàng loạt tia lửa điện ở bugi hỗ trợ cho khởi độgn động cơ.
Trên hình 5.37 là kết cấu cảm biến (bộ PL) dùng trong sơ đồ. Stato 1 của cảm biến lắp trên ổ bi để đảm bảo có thể quay khi cần thiết. Vòng ngoài 3 của ổ bi đ−ợc bắt chặt với vỏ bộ chia điện. Rôto 2 là một nam châm vĩnh cửu nhiều cực. Kết cấu của các bộ điều chỉnh ly tâm và chân không góc đánh lửa sớm có nguyên lý làm việc t−ơng tự nh− đã mô tả ở các phần tr−ớc.
Hình 5.37. Kết cấu cảm biến PL của hệ thống đánh lửa
không tiếp điểm. 1- Stato; 2- Rôto (nam châm vĩnh cửu); 3- Vòng ngoài
ổ bi bắt chặt với vỏ bộ chia điện
Trang bị điện và điện tử trên ôtô Biên soạn : TS. Nguyễn Hoàng Việt
Trang bị điện và điện tử trên ôtô Biên soạn : TS. Nguyễn Hoàng Việt
163
Trang bị điện và điện tử trên ôtô Biên soạn : TS. Nguyễn Hoàng Việt