CN100458140C - 发动机火花塞异步点火器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发动机火花塞异步点火器，由磁电机转子、飞轮凸包、电磁传感器、电子点火器，高压包和火花塞组成；其中电子点火器接受电磁传感器信号并发送点火信号给高压包以控制火花塞点火，其特征在于：所述高压包为一个以上的高压包，它们共同连接在同一电子点火器的不同输出端，所述电子点火器的输入端与唯一的电磁传感器相连；电子点火器判断磁电机转速大小，设定点火时序，分别发出低频点火信号或高频点火信号给多个高压包，以控制多个火花塞同步或异步点火。本发明能实现准确，可靠的火花塞异步点火，其抗干扰能力强，可靠性好。

Description

发动机火花塞异步点火器

技术领域

本发明涉及一种发动机点火装置，尤其涉及一种摩托车专用的发动机火花塞异步点火器。

背景技术

目前，为提高发动机燃油的有效利用率，满足更高标准的环保要求，摩托车发动机点火系统采用多点点火装置，即在发动机左前盖的内壁上固定多个电磁传感器、每个电磁传感器都靠近磁电机转子外壁上飞轮凸包的旋转轨迹，各电磁传感器之间保持固定的角距离，各电磁传感器连接在不同的电子点火器上，电子点火器分别连接不同的高压包，高压包再分别连接不同的火花塞，所有火花塞安装在同一缸头上。其中电子点火器由信号发生电路、点火时序控制器、点火控制电路和电源电路组成，信号发生电路连接点火时序控制器的输入端，点火时序控制器输出端连接点火控制电路，电源电路为各电路单元和高压包提供电源。

随着磁电机转子的旋转，飞轮凸包的磁力线依次划过各电磁传感器，各电磁传感器产生电磁脉冲信号并输送给电子点火器，电子点火器分别发出点火信号给高压包并分别触发火花塞打火，以实现同一缸头上多个火花塞的异步点火。

上述结构的发动机火花塞多点点火装置的主要缺点是多个电磁传感器安装在同一发动机左前盖的内壁上，彼此产生的电磁信号之间相互干扰，影响了火花塞正常的点火秩序。

发明内容

本发明的目的是提供一种摩托车专用的能避免电磁信号之间发生干扰的发动机火花塞异步点火器，从而实现准确，可靠的火花塞异步点火。

本发明的目的可以通过以下技术方案来达到，即一种发动机火花塞异步点火器，包括：设置在磁电机转子外壁上的飞轮凸包以及固定在左前盖内壁的电磁传感器，该电磁传感器与所述飞轮凸包位置对应，所述电磁传感器通过电子点火器与高压包连接，所述高压包连接在火花塞的输入端，该火花塞安装在缸头上；所述电子点火器由信号发生电路、点火时序控制器、点火控制电路和电源电路组成，其中：信号发生电路连接点火时序控制器的输入端，点火时序控制器输出端连接点火控制电路，电源电路为各电路单元和高压包提供电源；其关键在于：

A、所述高压包为一个以上的高压包，它们共同连接在同一电子点火器的不同输出端，所述电子点火器的输入端与安装在左前盖内壁上唯一的一个电磁传感器相连；

电子点火器接受唯一的电磁传感器产生的电磁信号，并分别控制不同的高压包，避免了多路电磁信号的相互干扰，电子点火器控制点火时序。

B、在所述电子点火器的输出端设置有一个以上的点火控制电路，在所述点火时序控制器上设置有一个以上的输出口O1、O2，该输出口O1、O2分别与点火控制电路的输入端连接，形成不同的输出端；

多个输出端的设置能够保证对多个高压包的分别控制，各控制信号的发出时序被同一个电子点火器控制，可以确保信号之间相互不会干扰，提高了装置的稳定性和可靠性。

C、所述点火时序控制器设置有处理器、存储器、信号输入口I和信号输出口，所述处理器分别与存储器、信号输入口和信号输出口连接，其中：

所述存储器用于存储异步点火器的数据；该数据事先被设置在存储器内，可以确保点火信号的稳定可靠；

所述信号输入口接受信号发生电路的信号，并交处理器；信号发生电路起有信号放大和安全隔离的作用，既保护了点火时序控制器，又提高了线路的可靠性；

所述处理器还读取存储器内的存储数据，设定点火时序，发出二路点火信号给信号输出口；读取存储数据、设定点火时序可以确保二路点火信号的稳定可靠；

所述信号输出口分别控制所述点火控制电路；

所述点火时序控制器中的处理器是这样设定点火时序的：

读取脉冲机构：读取信号输入口的磁电机脉冲信号；

计算机构：计算磁电机转速；

测动机构：判断磁电机转速是否等于零，等于零：则返回读取脉冲机构；不等于零：则读取所述存储器内存储的设定值；测动机构的判断，可以防止因干扰信号造成的误触发，预防偶然因素造成的点火器误点火，提高装置的可靠性和安全性；

测速机构：判断磁电机转速是否大于所述存储器内存储的设定值；否，则所述信号输出口同时发出低频点火信号；是，则所述信号输出口分先后顺序发出高频点火信号，输出口发出的高频点火信号频率相等。

当点火时序控制器的测速机构再次判断磁电机转速，根据转速不同，实现低速情况下，二火花塞低频同步点火，可以保证发动机在低速和怠速时的稳定性能，高速情况下，二火花塞高频异步点火，有效的避免了高速运动时的爆燃现象。

所述火花塞为一个以上的火花塞，所述火花塞安装在缸头气门两侧，其中一个火花塞安装在缸头推杆行腔之间。

此结构节省了安装空间，便于缸头与其他部件连接。

所述点火时序控制器为带EEROM存储器的单片机，其中所述存储器为EEROM存储器。

依靠EEROM存储器存储有磁电机转速的设定值，便于单片机对转速的判断。

所述电子点火器设置有一路以上的输出，每路输出分别连接有高压包，每个高压包连接有火花塞。

所述高压包为主、副两个高压包，它们分别连接在电子点火器的两个输出端；在所述电子点火器的输出端设置有主、副两个点火控制电路，这两个主、副点火控制电路的输入端与所述点火时序控制器上设置的两个输出口O1、O2连接，形成所述输出端。

所述火花塞为主、副两个火花塞，所述主、副火花塞安装在缸头气门两侧，其中副火花塞安装在缸头推杆行腔之间。

采用上述结构的有益效果是：提供了一种摩托车专用的能避免电磁信号之间发生干扰的发动机火花塞异步点火器，从而实现准确，可靠的火花塞异步点火。结构简单，不影响原发动机的内部安装。此外，依靠单片机程序设计，由单片机设定点火时间，提高了电子点火器抗干扰能力和可靠性。能使发动机动力性、经济性更好且工作柔和、噪音振动更小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明电路原理图；

图3为本发明中处理器10a的点火时序流程图；

图4为图1中缸头8的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明进一步描述：

如图1、图3所示：一种发动机火花塞异步点火器，由磁电机转子1、飞轮凸包2、电磁传感器4、电子点火器5、主高压包6、副高压包6’、主火花塞7，副火花塞7’、缸头8组成。其中：设置在磁电机转子1外壁上的飞轮凸包2以及固定在左前盖内壁的电磁传感器4，该电磁传感器4与所述飞轮凸包2位置对应，所述电磁传感器4通过电子点火器5与高压包连接，所述高压包连接有火花塞的输入端，该火花塞安装在缸头8上；所述电子点火器5由信号发生电路9、点火时序控制器10、点火控制电路和电源电路12组成，其中：信号发生电路9连接点火时序控制器10的输入端，点火时序控制器10输出端连接点火控制电路，电源电路12为各电路单元和高压包提供电源；其关键在于：

A、所述高压包为一个以上的高压包6，6’，它们共同连接在同一电子点火器5的不同输出端a、b，所述电子点火器5的输入端c与安装在左前盖内壁上唯一的一个电磁传感器4相连；

电子点火器5接受唯一的电磁传感器4产生的电磁信号，并分别控制不同的高压包6，6’，避免了多路电磁信号的相互干扰。

B、在所述电子点火器5的输出端设置有一个以上的点火控制电路11，11’，在所述点火时序控制器10上设置有一个以上的输出口O1、O2，该输出口O1、O2分别与点火控制电路11，11’的输入端连接，形成不同的输出端a、b；

多个输出端a、b的设置能够保证对多个高压包6，6’的分别控制。

C、所述点火时序控制器10设置有处理器10a、存储器10b、信号输入口I和信号输出口O1、O2，所述处理器10a分别与存储器10b、信号输入口I和信号输出口O1、O2连接，其中：

所述存储器10b用于存储异步点火器的数据；

所述信号输入口I接受信号发生电路9的信号，并交处理器10a；

所述处理器10a还读取存储器10b内的存储数据，设定点火时序，发出二路点火信号给信号输出口O1、O2；

所述信号输出口O1、O2分别控制所述点火控制电路11，11’；

如图2所示：所述点火时序控制器10中的处理器10a是这样设定点火时序的：

读取脉冲机构：读取信号输入口I的磁电机脉冲信号；

计算机构：计算磁电机转速；

测动机构：判断磁电机转速是否等于零，等于零：则返回读取脉冲机构；不等于零：则读取所述存储器10b内存储的设定值；

测速机构：判断磁电机转速是否大于所述存储器10b内存储的设定值；否，则所述信号输出口O1、O2同时发出低频点火信号；是，则所述信号输出口O1、O2分先后顺序发出高频点火信号。

当点火时序控制器10接受到磁电机转速的脉冲信号后，计算出磁电机转速，并判断磁电机是否正常运转，传感信号经点火时序控制器10处理后再发生改变，确保不发生点火信号误触发；

当点火时序控制器的测速机构再次判断磁电机转速，根据转速不同，实现低速情况下，二火花塞低频同步点火，可以保证发动机在低速和怠速时的稳定性能；

高速情况下，二火花塞高频异步点火，有效的避免了高速运动时的爆燃现象。

如图4所示：所述火花塞为一个以上的火花塞7，7’，所述火花塞7，7’安装在缸头气门13，13’两侧，其中一个火花塞7’安装在缸头推杆行腔之间。

所述点火时序控制器10为带EEROM存储器的单片机，如16F6系列，其中所述存储器10b为EEROM存储器。

依靠EEROM存储器存储有磁电机转速的设定值，便于单片机对转速的判断。

所述电子点火器5设置有一路以上的输出，每路输出分别连接有高压包，每个高压包连接有火花塞。

所述高压包为主、副两个高压包6，6’，它们分别连接在电子点火器5的两个输出端a、b；在所述电子点火器5的输出端设置有主、副两个点火控制电路11，11’，这两个主、副点火控制电路11，11’的输入端与所述点火时序控制器10上设置的两个输出口O1、O2连接，形成所述输出端a、b；

所述火花塞为主、副两个火花塞7，7’，所述主、副火花塞7，7’安装在缸头气门13，13’两侧，其中副火花塞7’安装在缸头推杆行腔之间。

该结构可以支持两个的火花塞同步或异步点火。

工作情况如下：

当磁电机工作，飞轮凸包2随磁电机转子旋转，磁力线划过电磁传感器4，电磁传感器4产生一路电磁感应信号发给电子点火器5，电子点火器识别并判断出磁电机转速，并设定出相应的点火时间，发出一路或多路不同的点火信号，分别控制一个或多个不同的火花塞异步点火；当磁电机低速运转时，发出低频点火信号；当磁电机高速运转时，发出高频点火信号。

本发明不限制在一路或两路点火信号，控制一个或两个不同的火花塞异步点火，电子点火器可以有多路输出，分别控制多个火花塞异步点火。

Claims (5)

1、一种发动机火花塞异步点火器，包括：设置在磁电机转子(1)外壁上的飞轮凸包(2)以及固定在左前盖内壁的电磁传感器(4)，该电磁传感器(4)与所述飞轮凸包(2)位置对应，所述电磁传感器(4)通过电子点火器(5)与高压包连接，所述高压包连接在火花塞的输入端，该火花塞安装在缸头(8)上；所述电子点火器(5)由信号发生电路(9)、点火时序控制器(10)、点火控制电路和电源电路(12)组成，其中：信号发生电路(9)连接点火时序控制器(10)的输入端，点火时序控制器(10)输出端连接点火控制电路，电源电路(12)为各电路单元和高压包提供电源；其特征在于：

A、所述高压包为一个以上的高压包(6，6’)，它们共同连接在同一电子点火器(5)的不同输出端(a、b)，所述电子点火器(5)的输入端(c)与安装在左前盖内壁上唯一的一个电磁传感器(4)相连；

B、在所述电子点火器(5)的输出端设置有一个以上的点火控制电路(11，11’)，在所述点火时序控制器(10)上设置有一个以上的输出口(O1、O2)，该输出口(O1、O2)分别与点火控制电路(11，11’)  的输入端连接，形成不同的输出端(a、b)；

C、所述点火时序控制器(10)设置有处理器(10a)、存储器(10b)、信号输入口(I)和信号输出口(O1、O2)，所述处理器(10a)分别与存储器(10b)、信号输入口(I)和信号输出(O1、O2)连接，其中：

所述存储(10b)用于存储异步点火器的数据；

所述信号输入口(I)接受信号发生电路(9)的信号，并交处理器(10a)；

所述处理器(10a)还读取存储器(10b)内的存储数据，设定点火时序，发出二路点火信号给信号输出口(O1、O2)；

所述信号输出口1(O1、O2)分别控制所述点火控制电路(11，11’)；

所述点火时序控制器(10)中的处理器(10a)是这样设定点火时序的：

读取脉冲机构：读取信号输入口(I)的磁电机脉冲信号；

计算机构：计算磁电机转速；

测动机构：判断磁电机转速是否等于零，等于零：则返回读取脉冲机构；不等于零：则读取所述存储器(10b)内存储的设定值；

测速机构：判断磁电机转速是否大于所述存储器(10b)内存储的设定值；否，则所述信号输出口(O1、O2)同时发出低频点火信号；是，则所述信号输出口(O1、O2)分先后顺序发出高频点火信号。

2、根据权利要求1所述的发动机火花塞异步点火器，其特征在于：所述火花塞(7，7’)安装在缸头气门(13，13’)的两侧。

3、根据权利要求1所述的发动机火花塞异步点火器，其特征在于：所述点火时序控制器(10)为带EEROM存储器的单片机，其中所述存储器(10b)为EEROM存储器。

4、根据权利要求1所述的发动机火花塞异步点火器，其特征在于：所述高压包为主、副两个高压包(6，6’)，它们分别连接在电子点火器(5)的两个输出端(a、b)；在所述电子点火器(5)的输出端设置有主、副两个点火控制电路(11，11’)，这两个主、副点火控制电路(11，11’)的输入端与所述点火时序控制器(10)上设置的两个输出(O1、O2)连接，形成所述输出端(a、b)。

5、根据权利要求2所述的发动机火花塞异步点火器，其特征在于：所述火花塞为主、副两个火花塞(7，7’)，所述主、副火花塞(7，7’)安装在缸头气门(13，13’)两侧。

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