CN104791169A - 延迟点火控制装置 - Google Patents

Abstract

延迟点火控制装置，包括：充电回路(1)，其包括电源线圈N3、储能电容C1和二极管D1，二极管D1的阳极连接电源线圈N3的始端，二极管D1的阴极连接储能电容C1，储能电容C1的另一端连接点火线圈；延迟点火控制回路(3)，其包括可控硅SCR2、光藕IC、二极管D5、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和电阻R8，其中电阻R6连接到光藕IC输入端正极与电源线圈N3的始端之间，熄火开关S1连接在光藕IC输入端负极和地之间，光藕IC的集电极与电源线圈N3的始端连接，光藕IC的输出端与二极管D5的阳极连接，电压保持电容C2连接在二极管D5阴极和地之间，电阻R8连接在二极管D5阴极和可控硅SCR2控制极之间。本发明优点有：结构简单，容易调整延迟时间，操作可靠。

Description

延迟点火控制装置

技术领域

本发明涉及点火装置，尤其是涉及一种具有延迟点火功能的点火控制装置。

背景技术

现有的林业机械油锯等基本上都是使用通用小型汽油机作为动力，需要停车时，基本上都是用按钮装置的熄火开关来切断磁电机点火控制装置的电源线圈中的电流，就是直接将电源线圈短路，使得电源线圈停止工作。但是按钮一旦松开，点火会立即恢复正常，发动机也会继续旋转。由于油锯基本上是人工手持的方式进行工作，在伐木过程中如果操作者按下熄火开关按钮后就将熄火开关放开，发动机就将在暂时停止后会立即再次启动运转，突然产生的冲击力会将油锯损坏并危及到操作者的人身安全，此种熄火方式在实际操作中存在很大的安全隐患。为解决上述问题，则需要在操作者按下熄火开关按钮后，发动机必须在完全停止前不能再次点火运转，只有人工重新启动发动机后，发动机才能够重新运转，防止油锯损坏和人身伤害。

通用小型汽油机的转速超过发动机的最大功率点后，功率会降低，增加能源消耗，过高的转速会降低发动机的机械寿命，通用小型汽油机在空转时转速经常会突然增加，发生飞车现象，危机操作者的人身安全。对发动机的最高转速进行限制，有利于节约能源，提高发动机的寿命和防止操作者的人身伤害。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种延迟点火控制装置,包括：

充电回路1，充电回路1包括电源线圈N3、储能电容C1和二极管D1，二极管D1的阳极连接到电源线圈N3的始端，二极管D1的阴极连接到储能电容C1，储能电容C1的另一端连接到点火线圈；以及

延迟点火控制回路3，延迟点火控制回路3包括可控硅SCR2、光藕IC、二极管D5、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和电阻R8，其中电阻R6连接在光藕IC输入端正极与电源线圈N3的始端之间，熄火开关S1连接在光藕IC输入端负极和地之间，光藕IC的集电极与电源线圈N3的始端连接，光藕IC的输出端与二极管D5的阳极连接，电压保持电容C2连接在二极管D5的阴极和地之间，电阻R8连接在二极管D5的阴极和可控硅SCR2的控制极之间。

进一步，所述充电回路1还包括二极管D3和稳压管D4，其中二极管D3的阴极连接电源线圈N3的末端，二极管D3的阳极连接稳压管D4的正极，稳压管D4的负极连接到点火线圈的另一端，并接地。

进一步，所述延迟点火控制装置还包括用于控制所述点火线圈的点火时刻的点火时刻控制回路2，点火时刻控制回路2包括：可控硅SCR1和可控硅SCR3，可控硅SCR1的阴极接地,可控硅SCR1的阳极连接二极管D1的阴极，可控硅SCR1的控制极通过电阻R9、电容C3接地；可控硅SCR3的阴极接地,可控硅SCR3的阳极通过电阻R2连接到电源线圈N3的末端，可控硅SCR3的阳极通过串联的电阻R3、电阻R5连接到可控硅SCR1的控制极，可控硅SCR3的控制极通过电阻R1连接到电源线圈N3的始端。

进一步，点火时刻控制回路2还包括电阻R4、电阻R7和稳压管D6，电阻R4连接在电阻R3和地之间，稳压管D6负极连接可控硅SCR1的控制极，正极通过电阻R7接地，稳压管D6和电阻R7之间的连接点与二极管D3和稳压管D4之间的连接点连接到一起。

进一步，所述延迟点火控制装置还包括由CDI总成4、高压输出针8、环氧树脂9、壳体10和铁芯11。

本发明还提出了另一种延迟点火控制装置,包括：

充电回路1，充电回路1包括电源线圈N3、储能电容C1和二极管D1，二极管D1的阳极连接到电源线圈N3的始端，二极管D1的阴极连接到储能电容C1，储能电容C1的另一端连接到点火线圈；以及

延迟点火控制回路3，延迟点火控制回路3包括可控硅SCR2、二极管D5、二极管D7、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和电阻R8，其中电阻R6连接在电源线圈N3的始端和二极管D5的阳极之间，二极管D5的阴极与电容C2和电阻R8连接，电阻R8的另一端与可控硅SCR2的控制极连接，电压保持电容C2的另一端与熄火开关S1的一端和二极管D7的阴极连接，S1的另一端和二极管D7的阳极接地。

本发明的优点有：结构简单，容易调整延迟时间，操作可靠。

附图说明

图1为本发明的第一个实施方式的电路原理图。

图2为发明的第二个实施方式的电路原理图。

图3为本发明的装配后的结构示意主视图。

图4为图3所示的结构的右视图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明。其中相似的部件用相同的附图标记表示。

图1显示了本发明的第一实施方式的电路原理图，本发明的延迟点火控制装置包括：充电回路1、点火时刻控制回路2和延迟点火控制回路3。

充电回路1包括电源线圈N3、储能电容C1、二极管D1、二极管D3和稳压管D4。电源线圈N3连接外部电源，二极管D1的阳极连接到电源线圈N3的始端，阴极连接到储能电容C1。储能电容C1的另一端连接点火线圈N1的一端，电源线圈N3的末端连接到点火线圈N1的另一端并接地。二极管D3的阴极连接电源线圈N3的末端，二极管D3的阳极连接稳压管D4的正极，稳压管D4的负极连接到点火线圈的另一端，并接地。点火线圈可以包括一次绕组N1和二次绕组N2，储能电容C1为其提供电压和能量，产生高电压放电，从而击穿火花塞电极放电使发动机点火。

充电回路1的功能为对储能电容C1进行充电储能。具体而言，当汽油机转动时，电源线圈N3切割磁力线，电源线圈N3上的磁感应脉冲由电源线圈N3、二极管D1、储能电容C1、点火线圈一次绕组N1形成回路，对储能电容C1进行储能。

再次参考图1，点火时刻控制回路2包括可控硅SCR1。可控硅SCR1的阴极(K)接地,可控硅SCR1的阳极(A)连接二极管D1的阴极，可控硅SCR1的控制极(G)与电阻R9、电容C3、稳压管D6和电阻R5连接。电容R9和电容C3另一端接地。稳压管D6负极连接可控硅SCR1的控制极(G)。点火时刻控制回路2用于控制充电回路1的储能电容C1的储能和释放能量，其通过可控硅SCR1的通断来实现何时点火。

点火时刻控制回路2还包括可控硅SCR3，可控硅SCR3的阴极(K)接地,可控硅SCR3的阳极(A)通过电阻R2连接到电源线圈N3的末端，可控硅SCR3的阳极(A)还通过串联的电阻R3、电阻R5连接到可控硅SCR1的控制极(G)。可控硅SCR3的控制极(G)通过电阻R1连接到电源线圈N3的始端。

点火时刻控制回路2还包括二极管D2，二极管D2的阳极接地，阴极连接到电源线圈N3的始端。

点火时刻控制回路2还可以包括电阻R4、R7。电阻R4连接在电阻R3和地之间。电阻R7连接在稳压管D6和地之间。同时，稳压管D6和电阻R7的连接点与二极管D3和稳压管D4之间的连接点连接到一起。

当发动机起动工作时，通过可控硅SCR3、电阻R1、R2、R3、R5、R7、R9、二极管D2、电容C3、稳压管D6、来控制可控硅SCR1的触发时间，从而控制储能电容C1的放电。

再次参考图1，延迟点火控制回路3包括：可控硅SCR2、光藕IC、二极管D5、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和R8。

电阻R6连接在与光藕IC输入端正极与电源线圈N3的始端之间，熄火开关S1连接在光藕IC输入端负极和地之间，光藕IC的集电极与电源线圈N3的始端连接，光藕IC的输出端与二极管D5的阳极连接，电压保持电容C2连接在二极管D5的阴极和地之间，电阻R8连接在二极管D5的阴极和可控硅SCR2的控制极之间。

延迟点火控制回路3的功能为，按下停车开关后，在发动机完全停止转动前，是的储能电容C1不能再次充电储能，从而保证磁电机在发动机完全停止转动前不能再次点火，使发动机安全停车。

第一实施方式的工作原理为：

当汽油机转动时，电源线圈N3切割磁力线，电源线圈N3上的磁感应脉冲的正半波由电源线圈N3、二极管D1、储能电容C1、点火线圈一次绕组N1形成回路，对储能电容C1进行储能。电源线圈N3上的磁感应脉冲的负半波由电源线圈N3、电阻R2、R3、R5、可控硅SCR1、二极管D2形成回路，对可控硅SCR1触发使储能电容C1，通过可控硅SCR1，一次线圈N1进行瞬间放电，2次线圈N2感应产生高电压使火花塞击穿放电，点燃发动机气缸内的压缩燃气使发动机工作。

当熄火开关S1接通时，电源线圈N3上产生的磁感应脉冲由电源线圈N3、电阻R6、光藕IC和熄火开关S1形成回路，同时使光藕IC的输出极导通，通过二极管D5对电容C2进行充电储能，储能电容C1不能充电储能，使发动机不点火。

在熄火开关S1断开时，电压保持电容C2持续对可控硅SCR2的触发极供电，使可控硅SCR2维持导通状态，同时，在电源线圈N3的磁感应脉冲再次到来时，经过电源线圈N3、可控硅SCR2、电阻R2、R3、R4形成回路，储能电容C1得不到储能，使发动机不点火。等到电压保持电容C2放电完毕后，发动机才能正常点火,从而实现点火延迟功能。

延迟点火状态的保持时间可以通过调整电压保持电容C2和电阻R8两个元件的参数来实现，以保证不同发动机从停车开始到完全停止整个过程所需要的时间，保证发动机安全停车。

综上所述，本延迟点火安全停车功能的磁电机点火控制装置具有结构简单、容易调整、操作可靠等优点。

图2显示了本发明的第二实施方式的电路原理图，其中充电回路1和点火时刻控制回路2与图1所示的第一实施方式相同，在此不再赘述。不同的是延迟点火控制回路3和中的限速控制回路4。

延迟点火控制回路3用于控制储能电容C1的储能时刻。延迟点火控制回路3包括：电阻R6和R8、可控硅SCR2、二极管D5、D7、电压保持电容C2和熄火开关S1。R6连接在电源线圈N3和二极管D5的阳极之间，二极管D5的阴极与电容C2和电阻R8连接，电阻R8的另一端与可控硅SCR2的控制极连接，电压保持电容C2的另一端与熄火开关S1的一端和二极管D7的阴极连接，S1的另一端和二极管D7的阳极接地。

限速控制回路4实际上由充电回路1和点火时刻控制回路2的一部分组成。具体地，限速控制回路4由电阻R2、R3、R4、R5、R7，二极管D3、稳压管D4、D6和电容C3组成。电阻R2和D3的阴极与电源线圈N3的末端连接，二极管D3的阳极与二极管D4、D6的阳极和电阻R7的一端连接，电阻R2的另一端与可控硅SCR3和电阻R3的一端连接，电阻R3的一端与电阻R4、R5的一端连接，电阻R5的另一端与D6的阴极、电容C3的一端和可控硅SCR1的控制极连接，二极管D4的阴极、电阻R4、R7、电容C3的另一端接地。

第二实施方式的工作原理为：

当汽油机转动时，电源线圈N3切割磁力线，电源线圈N3上的磁感应脉冲的正半波由电源线圈N3、二极管D1、储能电容C1、点火线圈一次绕组N1形成回路，对储能电容C1进行储能。电源线圈N3上的磁感应脉冲的负半波由电源线圈N3、电阻R2、R3、R5、可控硅SCR1、二极管D2形成回路，对可控硅SCR1触发使储能电容C1，通过可控硅SCR1，一次线圈N1进行瞬间放电，二次线圈N2感应产生高电压使火花塞击穿放电，点燃发动机气缸内的压缩燃气使发动机工作。

当熄火开关S1接通时，电源线圈N3上产生的磁感应脉冲由电源线圈N3、电阻R6、二极管D5、电压保持电容C2和熄火开关S1形成回路，通过电阻R6、二极管D5对电压保持电容C2进行充电储能，储能电容C1不能充电储能，使发动机不点火。

在熄火开关S1断开时，电压保持电容C2持续对可控硅SCR2的触发极供电，使可控硅SCR2维持导通状态，同时，在电源线圈N3的磁感应脉冲再次到来时，经过电源线圈N3、可控硅SCR2、电阻R2、R3、R4形成回路，储能电容C1得不到储能，使发动机不点火。等到电压保持电容C2放电完毕后，发动机才能正常点火,从而实现点火延迟功能。

延迟点火状态的保持时间可以通过调整C2和R8两个元件的参数来实现，以保证不同发动机从停车开始到完全停止整个过程所需要的时间，保证发动机安全停车。

限速功能的工作原理：电源线圈N3上产生的磁感应脉冲由电源线圈N3、电阻R2、R3、R5、电容C3、二极管D2形成回路，对电容C3进行充电，SCR1不触发，电容C3充电饱和后对可控硅SCR1放电，使可控硅SCR1触发导通，通过调整电容C3、二极管D4和D6的参数可以控制可控硅SCR1触发导通时间，从而改变发动机的点火角度来限制发动机的最高转速，实现发动机的限速功能。

图3为本发明的装配后的结构示意主视图。图4为图3所示的结构的右视图。所述延迟点火控制装置还包括由CDI总成4(Capacitor discharge igniter，电容放电式点火器)、高压输出针8、环氧树脂9、壳体10和铁芯11。铁芯11在壳体10上，与壳体注塑为一体(见图4中附图标记11)。高压输出针8压入壳体10上的高压针孔中(见图3中附图标记8)。环氧树脂9封装在壳体10内。所述CDI总成4由充电回路1、点火角度控制回路2、延迟点火控制回路3和限速控制回路4组成。图中还显示了二次绕组5、一次绕组6、电源线圈7的位置。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种延迟点火控制装置，其特征在于，包括：

充电回路(1)，充电回路(1)包括电源线圈N3、储能电容C1和二极管D1，二极管D1的阳极连接到电源线圈N3的始端，二极管D1的阴极连接到储能电容C1，储能电容C1的另一端连接到点火线圈；

延迟点火控制回路(3)，延迟点火控制回路(3)包括可控硅SCR2、光藕IC、二极管D5、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和电阻R8，其中电阻R6连接在光藕IC输入端正极与电源线圈N3的始端之间，熄火开关S1连接在光藕IC输入端负极和地之间，光藕IC的集电极与电源线圈N3的始端连接，光藕IC的输出端与二极管D5的阳极连接，电压保持电容C2连接在二极管D5的阴极和地之间，电阻R8连接在二极管D5的阴极和可控硅SCR2的控制极之间。

2.根据权利要求1所述的延迟点火控制装置，其特征在于，所述充电回路(1)还包括二极管D3和稳压管D4，其中二极管D3的阴极连接电源线圈N3的末端，二极管D3的阳极连接稳压管D4的正极，稳压管D4的负极连接到点火线圈的另一端，并接地。

3.根据权利要求2所述的延迟点火控制装置，其特征在于，还包括用于控制所述点火线圈的点火时刻的点火时刻控制回路(2)，点火时刻控制回路(2)包括：可控硅SCR1和可控硅SCR3，

可控硅SCR1的阴极接地,可控硅SCR1的阳极连接二极管D1的阴极，可控硅SCR1的控制极通过电阻R9、电容C3接地；

可控硅SCR3的阴极接地,可控硅SCR3的阳极通过电阻R2连接到电源线圈N3的末端，可控硅SCR3的阳极通过串联的电阻R3、电阻R5连接到可控硅SCR1的控制极，可控硅SCR3的控制极通过电阻R1连接到电源线圈N3的始端。

4.根据权利要求3所述的延迟点火控制装置，其特征在于，点火时刻控制回路(2)还包括电阻R4、电阻R7和稳压管D6，电阻R4连接在电阻R3和地之间，稳压管D6负极连接可控硅SCR1的控制极，正极通过电阻R7接地，稳压管D6和电阻R7之间的连接点与二极管D3和稳压管D4之间的连接点连接到一起。

5.根据权利要求1所述的延迟点火控制装置，其特征在于，所述延迟点火控制装置还包括由CDI总成(4)、高压输出针(8)、环氧树脂(9)、壳体(10)和铁芯(11)。

6.一种延迟点火控制装置，其特征在于，包括：

充电回路(1)，充电回路(1)包括电源线圈N3、储能电容C1和二极管D1，二极管D1的阳极连接到电源线圈N3的始端，二极管D1的阴极连接到储能电容C1，储能电容C1的另一端连接到点火线圈；

延迟点火控制回路(3)，延迟点火控制回路(3)包括可控硅SCR2、二极管D5、二极管D7、电压保持电容C2、熄火开关S1、电阻R6和电阻R8，其中电阻R6连接在电源线圈N3的始端和二极管D5的阳极之间，二极管D5的阴极与电容C2和电阻R8连接，电阻R8的另一端与可控硅SCR2的控制极连接，电压保持电容C2的另一端与熄火开关S1的一端和二极管D7的阴极连接，S1的另一端和二极管D7的阳极接地。

7.根据权利要求6所述的延迟点火控制装置，其特征在于，所述充电回路(1)还包括二极管D3和稳压管D4，其中二极管D3的阴极连接电源线圈N3的末端，二极管D3的阳极连接稳压管D4的正极，稳压管D4的负极连接到点火线圈的另一端，并接地。

8.根据权利要求7所述的延迟点火控制装置，其特征在于，还包括用于控制所述点火线圈的点火时刻的点火时刻控制回路(2)，点火时刻控制回路(2)包括：可控硅SCR1和可控硅SCR3，

可控硅SCR1的阴极接地,可控硅SCR1的阳极连接二极管D1的阴极，可控硅SCR1的控制极通过电阻R9、电容C3接地；

可控硅SCR3的阴极接地,可控硅SCR3的阳极通过电阻R2连接到电源线圈N3的末端，可控硅SCR3的阳极通过串联的电阻R3、电阻R5连接到可控硅SCR1的控制极，可控硅SCR3的控制极通过电阻R1连接到电源线圈N3的始端。

9.根据权利要求8所述的延迟点火控制装置，其特征在于，点火时刻控制回路(2)还包括电阻R4、电阻R7和稳压管D6，电阻R4连接在电阻R3和地之间，稳压管D6负极连接可控硅SCR1的控制极，正极通过电阻R7接地，稳压管D6和电阻R7之间的连接点与二极管D3和稳压管D4之间的连接点连接到一起。

10.根据权利要求5所述的延迟点火控制装置，其特征在于，所述延迟点火控制装置还包括由CDI总成(4)、高压输出针(8)、环氧树脂(9)、壳体(10)和铁芯(11)。