專利名稱：電子點火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車點火裝置，尤指一種高頻多火花超能型電子點火裝置。
目前，國產(chǎn)汽車發(fā)動機多是通過白金觸點控制點火，這種點火方式的缺點是火花塞易積碳，汽油不能充分燃燒，未充分燃燒的尾氣造成環(huán)境污染，而且白金觸點使用壽命短。另外，有些高檔汽車使用國外生產(chǎn)的點火裝置，或點火裝置控制芯片，這些原器件價格昂貴，成本高；而且其外圍電路復(fù)雜。
鑒于上述原因，本實用新型的目的是提供一種國產(chǎn)化的、點火熱能高、可使汽油充分燃燒的高頻多火花超能型電子點火裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下設(shè)計方案一種電子點火裝置，由電子點火電路和點火線圈組成，電子點火電路由點火信號發(fā)生電路、閉合角控制電路、高頻多火花電路和斷電保護電路組成；點火信號發(fā)生電路的輸出端與所述閉合角控制電路的控制信號輸入端相連；閉合角控制電路的控制信號輸出端與所述高頻多火花電路的控制信號輸入端相連；高頻多火花電路的控制信號輸出端與所述點火線圈的初級線圈相連；斷電保護電路的信號輸入端與閉合角控制電路的控制信號輸入端相連；斷電保護電路的信號輸出端與高頻多火花電路的控制信號輸入端相連；點火線圈的次級線圈與汽車發(fā)動機高壓咀相連。
本實用新型點火信號發(fā)生電路由霍爾開關(guān)和開關(guān)管組成；霍爾開關(guān)的信號輸出端與開關(guān)管的控制端相連；開關(guān)管的輸出端與所述閉合角控制電路的輸入端相連。
閉合角控制電路由一個開關(guān)管和兩個比較器構(gòu)成；開關(guān)管的控制端與所述點火信號發(fā)生電路的開關(guān)管信號輸出端相連；閉合角控制電路的開關(guān)管輸出端通過一穩(wěn)壓源與比較器1的同相端相連；比較器1的輸出端與一積分電路相連，同時通過一電阻與比較器2的反相端相連；比較器2的同相端通過一穩(wěn)壓源與電源相連；比較器2的輸出端與所述高頻多火花電路的控制端相連。
高頻多火花電路由一個脈沖發(fā)生電路和由若干個三極管組成的多級放大電路構(gòu)成；脈沖發(fā)生電路的控制端與所述點火信號發(fā)生電路的信號輸出端相連；脈沖發(fā)生電路的輸出端與多級放大電路的控制端相連，多級放大電路的控制端同時又與閉合角控制電路的輸出端相連；高頻多火花電路中的多級放大電路的輸出端與所述點火線圈的初級線圈相連。
斷電保護電路由兩個比較器和一個齊納二極管構(gòu)成；比較器1的同相端與參考電壓相連，反相端與所述高頻多火花電路中的脈沖發(fā)生電路的控制端相連，比較器1的反相端通過電容與輸出端相連，比較器1的輸出端通過齊納二極管與所述高頻多火花電路中多級放大電路的控制端相連；比較器2的同相端與所述高頻多火花電路中的脈沖發(fā)生電路的控制端相連；反相端與所述閉合角控制電路的信號輸入端相連，反相端通過電容與輸出端相連，比較器2的輸出端通過齊納二極管與所述高頻多火花電路中多級放大電路的控制端相連。
所述點火線圈為高頻點火線圈。
以下結(jié)合附圖和具體實施例進一步詳述。


圖1為本實用新型電子點火器電路圖。
圖2為本實用新型閉合角控制及點火線圈輸出高頻多火花示意圖。
圖3為本實用新型點火線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型電子點火裝置由電子點火器和點火線圈兩部分組成；電子點火器的輸出端與點火線圈的初級線圈相連；點火線圈的次級線圈與汽車高壓咀相連。點火器使點火線圈的次級線圈連續(xù)產(chǎn)生高頻的多火花，從而引燃發(fā)動機。
如
圖1所示，本實用新型電子點火器主要由點火信號發(fā)生電路1、閉合角控制電路2、高頻多火花電路3和保護電路4構(gòu)成。點火信號發(fā)生電路1的輸出端與閉合角控制電路2的控制信號輸入端相連；閉合角控制電路2的控制信號輸出端與高頻多火花電路3的控制信號輸入端相連；高頻多火花電路3的控制信號輸出端與點火線圈的初級線圈相連。本實用新型斷電保護電路4的信號輸入端與閉合角控制電路2的控制信號輸入端相連；斷電保護電路4的信號輸出端與高頻多火花電路3的控制信號輸入端相連；點火線圈的次級線圈與汽車發(fā)動機高壓咀相連。
點火信號發(fā)生電路1由霍爾開關(guān)K1、三極管T1、光耦N1和電阻R1～R3組成。K1的管腳1(正極)與管腳3之間并聯(lián)一電阻R1；K1的管腳3通過R2與T1的基極相連；K1的管腳1(正極)通過R3、N1中的發(fā)光二極管與T1的集電極相連；T1的發(fā)射極、N1中的三極管的發(fā)射極和K1的管腳4(負極)均接地。霍爾開關(guān)K1為霍爾效應(yīng)式點火信號發(fā)生器，其管腳3不斷地輸出方波信號，控制T1的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制整個點火裝置是否產(chǎn)生火花。
本實用新型也可通過白金觸點控制點火，即在霍爾開關(guān)K1的管腳2和管腳4之間并聯(lián)一白金觸點K2。
閉合角控制電路2主要由三極管T2、穩(wěn)壓源W1、比較器U1A、U1B、和電阻、電容組成。T2的基極通過R4與點火信號發(fā)生電路1中光藕N1的三極管的集電極相連，T2的集電極通過穩(wěn)壓源W1、電阻R14、R15與U1A的同相端相連；U1A的反相端通過電阻R13與地相連；U1A的輸出端與一積分電路(R9、R10、R14、R15、C3)相連，同時，U1A的輸出端與U1B的反相端相連；U1B的同相端通過R19、R21、R24、W2與12V電源相連；U1B的輸出端與計時器U2的管腳3相連。
其工作原理是當(dāng)霍爾開關(guān)K1的管腳3輸出高電平時，T1導(dǎo)通，光耦N1導(dǎo)通，T2關(guān)斷。由于T1、N1的導(dǎo)通，R27被短路，U2的管腳4沒有輸入，U2的管腳3沒有輸出，D10沒有電流。T2關(guān)斷，T2的集電極為高電平，W1有電流過，U1A的同相端為高電平，U1A的輸出端為高電平；U2B的的同相端與12V電源相連，故，U2B的輸出端也為高電平，T3導(dǎo)通，T4、T5、T6關(guān)斷，點火線圈沒有輸出。由于U1A的輸出端與一積分電路(R9、R10、R14、R15、C3)相連，U1A的輸出端為高電平，積分電路開始積分，U2B的反相端電壓開始上升，當(dāng)U2B反相端電壓高于正向端電壓時，U2B快速關(guān)斷，T3關(guān)斷，T4、T5、T6導(dǎo)通，點火線圈初級通電，有火花輸出。閉合角控制完成，即通過積分電路控制U2B輸出端電壓的變化，控制T3～T6的導(dǎo)通或關(guān)斷，從而控制點火線圈是否產(chǎn)生火花。調(diào)節(jié)穩(wěn)壓源R22改變參考電平，改變閉合角的大小，當(dāng)參考電壓降低時，閉合角加大，反之，減小，實現(xiàn)閉合角自調(diào)(如圖2所示)。
如圖2所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，點火裝置在高電平變?yōu)榈碗娖降乃查g，產(chǎn)生一個火花；而本實用新型充電時間即閉合角可根據(jù)參考電壓進行調(diào)整，控制點火線圈一次線圈的通電時間，避免點火線圈長時間充電，達到保護電子點火裝置和點火線圈的目的，節(jié)省能源，而且，在點火信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，即放電時，本實用新型可產(chǎn)生多個火花。
高頻多火花電路3由計時器U2、三極管T3～T6組成。多火花是在霍爾開關(guān)K1輸出低電平時發(fā)生。當(dāng)K1輸出低電平時，T1關(guān)斷，T2導(dǎo)通，T2的集電極為低電平，C3經(jīng)D4、R16、R15放電；T2集電極的另一路使R24短路，R21、R22之間R19為低電平，U2∶B輸出為低電平。由于此時T1關(guān)斷，U2的管腳4為高電平，U2的管腳3輸出一系列方波脈沖信號，該高頻脈沖信號經(jīng)二極管D10、電阻R23至三極管T3，T3～T6輸出高頻脈沖電流，使點火線圈次級線圈形成多火花。
當(dāng)發(fā)動機停轉(zhuǎn)時，閉合角控制電路充電時間不能太長，否則易燒壞點火線圈，故，本實用新型設(shè)計了發(fā)動機停轉(zhuǎn)斷電保護電路4，由比較器U1C、U1D和齊納二極管D8組成。當(dāng)霍爾開關(guān)K1輸出高電平時，T1導(dǎo)通，R17被光耦導(dǎo)通接地，U1C的反相端為低電平，同相端R7從R5、R6取得分壓為高電平，U1C輸出為高電平，此時經(jīng)C2開始積分，U1C輸出端電壓上升，0.5秒后電流經(jīng)D7、R20擊穿D8到T3的基極，T3導(dǎo)通，T4～T6關(guān)斷，點火線圈初級線圈中的電流逐步下降為零。如果汽車再次起動，當(dāng)K1為低電平時，T1、N1關(guān)斷，U1C反相端電壓高與正向端電壓，U1C輸出端為低電壓，T3關(guān)斷，T4～T6導(dǎo)通，恢復(fù)正常工作。在發(fā)動機不斷運轉(zhuǎn)時，穩(wěn)壓二極管D8不停地檢測輸入信號，只要停機超過0.5秒即斷電保護。
當(dāng)發(fā)動機停轉(zhuǎn)時，霍爾開關(guān)K1處于低電平時，T1、N1關(guān)斷，T2導(dǎo)通，R8為低電平，經(jīng)C1比較器U1D進行積分，當(dāng)電壓上升0.5秒后，U1D的輸出電壓經(jīng)D2、R20擊穿D8，T3導(dǎo)通，T4～T6關(guān)斷，完成斷電保護。
本實用新型點火線圈是一種閉磁路、高頻多火花式點火線圈，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。纏繞在低壓骨架1上的一次線圈2通過高頻鐵芯3與纏繞在二次線圈骨架4上的二次線圈5耦合，并真空注塑在外殼6內(nèi)。點火線圈一次線圈的兩端與點火電路的輸出端(即三極管T6的集電極和電源相連)，點火線圈二次線圈的兩端與高壓咀7相連。
由于本實用新型采用以上設(shè)計方案，徹底消除了火花塞積碳現(xiàn)象，促進汽油充分燃燒，有提升動力、節(jié)省燃料和凈化尾氣的作用；它還具有快速起動，可改變閉合角控制、停車自動保護功能和汽車高速行駛時點火不掉壓的特性。
權(quán)利要求1.一種電子點火裝置，由電子點火電路和點火線圈組成，其特征在于所述電子點火電路由點火信號發(fā)生電路、閉合角控制電路、高頻多火花電路和斷電保護電路組成；所述點火信號發(fā)生電路的輸出端與所述閉合角控制電路的控制信號輸入端相連；所述閉合角控制電路的控制信號輸出端與所述高頻多火花電路的控制信號輸入端相連；所述高頻多火花電路的控制信號輸出端與所述點火線圈的初級線圈相連；所述斷電保護電路的信號輸入端與所述閉合角控制電路的控制信號輸入端相連；所述斷電保護電路的信號輸出端與所述高頻多火花電路的控制信號輸入端相連；所述點火線圈的次級線圈與汽車發(fā)動機高壓咀相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子點火裝置，其特征在于所述點火信號發(fā)生電路由霍爾開關(guān)和開關(guān)管組成；霍爾開關(guān)的信號輸出端與開關(guān)管的控制端相連；開關(guān)管的輸出端與所述閉合角控制電路的輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子點火裝置，其特征在于所述閉合角控制電路由一個開關(guān)管和兩個比較器構(gòu)成；所述開關(guān)管的控制端與所述點火信號發(fā)生電路的開關(guān)管信號輸出端相連；所述閉合角控制電路的開關(guān)管輸出端通過一穩(wěn)壓源與比較器1的同相端相連；比較器1的輸出端與一積分電路相連，同時通過一電阻與比較器2的反相端相連；比較器2的同相端通過一穩(wěn)壓源與電源相連；比較器2的輸出端與所述高頻多火花電路的控制端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子點火裝置，其特征在于所述高頻多火花電路由一個脈沖發(fā)生電路和由若干個三極管組成的多級放大電路構(gòu)成；所述脈沖發(fā)生電路的控制端與所述點火信號發(fā)生電路的信號輸出端相連；脈沖發(fā)生電路的輸出端與多級放大電路的控制端相連，多級放大電路的控制端同時又與閉合角控制電路的輸出端相連；所述高頻多火花電路中的多級放大電路的輸出端與所述點火線圈的初級線圈相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子點火裝置，其特征在于所述斷電保護電路由兩個比較器和一個齊納二極管構(gòu)成；比較器1的同相端與參考電壓相連，反相端與所述高頻多火花電路中的脈沖發(fā)生電路的控制端相連，比較器1的反相端通過電容與輸出端相連，比較器1的輸出端通過齊納二極管與所述高頻多火花電路中多級放大電路的控制端相連；比較器2的同相端與所述高頻多火花電路中的脈沖發(fā)生電路的控制端相連；反相端與所述閉合角控制電路的信號輸入端相連，反相端通過電容與輸出端相連，比較器2的輸出端通過齊納二極管與所述高頻多火花電路中多級放大電路的控制端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子點火裝置，其特征在于所述點火線圈為高頻點火線圈。
專利摘要一種電子點火裝置,由電子點火電路和點火線圈組成;電子點火電路由點火信號發(fā)生電路、閉合角控制電路、高頻多火花電路和斷電保護電路組成;高頻多火花電路的控制信號輸出端與點火線圈的初級線圈相連。點火信號發(fā)生電路產(chǎn)生點火信號,控制整個點火電路的工作,高頻多火花電路可產(chǎn)生多個高頻火花確保多缸發(fā)動機引燃;閉合角控制電路用來調(diào)整點火線圈一次線圈的通電時間,達到保護點火線圈和點火裝置的目的。本實用新型具有快速起動,可改變閉合角控制、停車自動保護功能和汽車高速行駛時點火不掉壓的特性。
文檔編號B60N3/00GK2471616SQ01207818
公開日2002年1月16日 申請日期2001年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月9日
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