CN105545565A - 基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置 - Google Patents

基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置 Download PDF

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P23/00—Other ignition
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Abstract

基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置属于汽车制造技术领域，具体涉及一种新能源汽车点火装置；该点火装置包括激光器、沿光线传播方向配置在激光器直射光路上的会聚物镜、第一针孔、准直扩束物镜和分光棱镜；配置在分光棱镜反射光路上的聚焦物镜、位移驱动器、参考镜、分光棱镜和雕刻有图形的基准样品；配置在分光棱镜透射光路上的成像会聚物镜、中心波长为610nm，带宽为50nm的窄带滤光片、第二针孔和光电点火器；该点火装置具有机械结构简单、电子系统高度集成、准确性好、安装维护方便、可靠性高、能源清洁的技术优势。

Description

基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置
技术领域
基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置属于汽车制造技术领域，具体涉及一种新能源汽车点火装置。
背景技术
随着传统能源日益枯竭，各国汽车企业均着手研发新能源汽车，以期最大程度占领下一代汽车的市场份额。我国在新能源汽车领域，紧跟时代的步伐，不仅在“十五”期间就将新能源汽车研究项目列为“863”重大科技课题，而且政府也高度关注新能源汽车的研发和产业化进程。这些举措，有利于我国汽车企业开辟占领国际新市场，使我国完成从汽车大国向汽车强国的历史蜕变。
汽车正常运行，需要用汽车点火系统点燃发动机中的燃料，传统的汽车点火系统可分为机械点火系统和电子点火系统两大类，随着新能源在汽车中的应用，汽车点火系统也将产生革命性变化，最显著的特点就是向着清洁能源方向发展。
发明内容
针对新能源汽车点火系统向清洁能源方向发展的趋势，本发明公开了一种基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，该点火装置具有机械结构简单、电子系统高度集成、准确性好、安装维护方便、可靠性高、能源清洁的技术优势。
本发明的目的是这样实现的：
基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，包括激光器、沿光线传播方向配置在激光器直射光路上的会聚物镜、第一针孔、准直扩束物镜和分光棱镜；配置在分光棱镜反射光路上的聚焦物镜、位移驱动器、参考镜、分光棱镜和雕刻有图形的基准样品；配置在分光棱镜透射光路上的成像会聚物镜、中心波长为610nm，带宽为50nm的窄带滤光片、第二针孔和光电点火器。
上述基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，所述的基准样品上有镀膜。
上述基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，所述的激光器由位移驱动器控制关闭，在位移驱动器移动到光电点火器表面出现特征干涉图样时，激光器开启。
以上基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，所述的光电点火器包括光电转换器和电子点火器。
以上基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，所述的激光器由蓄电池或KERS系统提供能量。
有益效果：
第一、在本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置中，由于需要具有运动功能的机械部件只有位移驱动器，且只需一维运动，因此具有机械结构简单的技术优势；
第二、在本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置中，由于出现电路的部件只有光电点火器，因此能够实现电子系统高度集成；
第三、在本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置中，由于设置有中心波长为610nm，带宽为50nm的窄带滤光片，因此不仅光电转换波长稳定，准确性好，而且限定在可见光波段，视觉效果明显，安装维护都方便；
第四、在本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置中，由于基于参考镜和基准样品的干涉图像进行点火，利用干涉具有光学放大、在特殊位置具有信号突变的特性，提高了点火装置的位置准确性；
第五、在本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置中，由于采用光学点火，并基于光电转换原理获得电能，不消耗油箱里的油以及电瓶中的电，因此具有能源清洁的技术优势。
附图说明
图1是本发明基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置的结构示意图。
图中：1激光器、2会聚物镜、3第一针孔、4准直扩束物镜、5分光棱镜、6聚焦物镜、7位移驱动器、8参考镜、9分光棱镜、10基准样品、11成像会聚物镜、12窄带滤光片、13第二针孔、14光电点火器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例作进一步详细描述。
具体实施例一
本实施例的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，结构示意图如图1所示。该点火装置包括激光器1、沿光线传播方向配置在激光器1直射光路上的会聚物镜2、第一针孔3、准直扩束物镜4和分光棱镜5；配置在分光棱镜5反射光路上的聚焦物镜6、位移驱动器7、参考镜8、分光棱镜9和雕刻有图形的基准样品10；配置在分光棱镜5透射光路上的成像会聚物镜11、中心波长为610nm，带宽为50nm的窄带滤光片12、第二针孔13和光电点火器14。
具体实施例二
本实施例的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，在具体实施例一的基础上，进一步限定基准样品10上有镀膜。
在这种结构限定下，激光器1发出的光束照射到基准样品10上后会激发出荧光，并进入光电点火器14，在确保安全、能源清洁的前提下，进一步提高光电点火器14获得的能量，从而提高点火装置的可靠性。
具体实施例三
本实施例的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，在具体实施例一的基础上，进一步限定激光器1由位移驱动器7控制关闭，在位移驱动器7移动到光电点火器14表面出现特征干涉图样时，激光器1开启。
在这种结构设计下，如果位移驱动器7在自然状态下承载参考镜7或基准样品10偏离光轴，不仅无需单独为激光器1设置开关，而且在无需点火状态下，关闭激光器1，节省点亮激光器1所需能源。
具体实施例四
本实施例的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，在具体实施例一的基础上，进一步限定激光器1由蓄电池或KERS系统提供能量。
在激光器1由KERS系统提供能量的结构下，在移动位移驱动器7时，通过KERS系统回收位移驱动器7的动能，为激光器1提供能量，进而实现不消耗油箱里的油以及电瓶中的电来点火，因此具有能源清洁的技术优势。
在本实施例中，所述的KERS系统为动能回收系统，为已经研发成型的现有产品。
以上基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，所述的光电点火器14包括光电转换器和电子点火器。

Claims (5)

1.基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，其特征在于，包括激光器(1)、沿光线传播方向配置在激光器(1)直射光路上的会聚物镜(2)、第一针孔(3)、准直扩束物镜(4)和分光棱镜(5)；配置在分光棱镜(5)反射光路上的聚焦物镜(6)、位移驱动器(7)、参考镜(8)、分光棱镜(9)和雕刻有图形的基准样品(10)；配置在分光棱镜(5)透射光路上的成像会聚物镜(11)、中心波长为610nm，带宽为50nm的窄带滤光片(12)、第二针孔(13)和光电点火器(14)。
2.根据权利要求1所述的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，其特征在于，所述的基准样品(10)上有镀膜。
3.根据权利要求1所述的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，其特征在于，所述的激光器(1)由位移驱动器(8)控制关闭，在位移驱动器(8)移动到光电点火器(14)表面出现特征干涉图样时，激光器(1)开启。
4.根据权利要求1、2或3所述的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，其特征在于，所述的光电点火器(14)包括光电转换器和电子点火器。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的基于干涉原理的新能源汽车光学点火装置，其特征在于，所述的激光器(1)由蓄电池或KERS系统提供能量。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4305371A (en) * 1980-02-14 1981-12-15 Oppama Kogyo Kabushiki Kaisha Contactless ignition circuit for internal combustion engines
US4418660A (en) * 1981-04-07 1983-12-06 Nissan Motor Company, Limited Plasma ignition system using photothyristors for internal combustion engine
CN2061614U (zh) * 1989-10-23 1990-09-05 戴广平 汽车光电电子点火器
CN2236552Y (zh) * 1995-10-05 1996-10-02 祝业槐 一种汽油机电子点火器

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