CN2140970Y

CN2140970Y - 数字化汽车电子点火器

Info

Publication number: CN2140970Y
Application number: CN 92219346
Authority: CN
Inventors: 希平涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-07-16
Filing date: 1992-07-16
Publication date: 1993-08-25
Anticipated expiration: 2002-07-16

Abstract

一种数字化汽车电子点火器，是由壳体、电路板、填料及引线构成。电路板由填料固封于壳体内。电路板设有信号整形电路、数字化储能时间控制电路、大电流开关电路和电源滤电路，其中数字化储能时间控制电路是由CMOS数字电子计数器、压电晶体和反相器组成的晶体振荡器、触发器及电阻、电容组连而成。本实用新型可保证点火正时性，抗干扰能力强，具有高度稳定性，解决了汽车电子点火装置可靠性差的问题。

Description

本实用新型属于汽车发动机点火系统的一种带触点电子点火器，采用数字化储能时间控制电路控制点火正时信号。

半个世纪以来，普通汽车发动机所采用的由点火线圈和断电器（即白金）构成的蓄电池点火装置，因存有白金烧蚀和氧化的问题，所以易造成发动机的动力下降、油耗上升、燃烧不充分、排气不净、以致污染大气环境。从本世纪六十年代起，随着电子技术的飞跃发展，为了解决传统点火系统的缺陷，各种电子点火装置应运而生，并在部分汽车上采用。

电子点火依其点火正时信号的不同方式而分为有触点式（保留白金）和无触点式两大类。对于有触点式电子点火器，其结构带有储能时间控制电路，能增强点火线圈的能量，可提供发动机高转速时火花塞点火强度，具有成本低、安装方便等优点。但是由于这类点火器中的储能时间控制电路易受干扰，因而能直接影响点火器的正时性，故可靠性不高。

本实用新型的目的是设计一种有触点式（即保留白金）并设有数字化储能时间控制电路的电子点火器，以保证点火的正时性，使它具有高度的可靠性和稳定性。

本实用新型其技术内容是按如下方式实现的：它的结构是由壳体、电路板、填料和引线构成，与点火线圈、断电器构成汽车发动机点火系统。电路板位于壳体内，由填料固封。电路板有四根引线，穿过壳体引出。电路板设有信号整形电路、数字化储能时间控制电路、大电流开关电路和电源滤波电路。信号整形电路是由电阻（R₁、R₂、R₃、R₄）、电容（C₁）、反相器（F₁、F₂）和二极管（BG₁）组成，外设有信号输入端（1N）引线，外接断电器（即白金）动触点。数字化储能时间控制电路是由CMoS数字电子计数器（DJ）、电阻（R₅）、电容（C₄、C₅）、触发器（D₁、D₂）、反相器（F₃、F₄）及压电晶体（DX）等组成，上接信号整形电路，下接大电流开关电路。反相器（F₄）与压电晶体（DX）组成晶体振荡器。大电流开关电路由晶体管（T₁、T₂、T₃）、电阻（R₆、R₇、R₈）和电容（C₂）构成，外设有电流控制输出引线（OUT），外接点火线圈的

端。电源滤波电路由二级管（BG₂、BG₃）、电阻（R₉）、电容（C₃）构成。电源引线为＋12V电源，外接在点火线圈的电源接线柱上，地线引线搭铁。

图1、本实用新型结构形状示意图

图2、本实用新型电路板电路图

下面通过实施例结合附图叙述本实用新型其结构内容及工作原理：

一、结构内容：参见图1，它的结构是由壳体（1）、电路板（2）、填料（3）、及引线（4、5、6、7）构成。壳体（1）由铝压铸成型，外部带有沟槽式散热片。填料（3）为环氧树脂加石英粉。电路板（2）由填料（3）封固于壳体（1）内。电路板（2）设有引线（4、5、6、7），穿过壳体（1）引出，其中引线（5）为＋12V电源线，引出连接于点火线圈（8）的电源接线柱上；引线（6）为信号输入端（1N），引出连接于断电器（9）的动触点上，引线（4）为电流控制输出端（OUT），引出接连于点火线圈（8）的

接线柱上。引线（7）为地线，引出搭铁。

参见图2，电路板（2）是由信号整形电路、数字化储能时间控制电路、大电流开关电路和电源滤波电路四部分组配而成。信号整形电路是由电阻（R₁、R₂、R₃、R₄）、电容（C₁）、二级管（BG₁）和反相器（F₁、F₂）接连构成，它的作用是取点火正式信号，除去干扰成分，其信号输入端（1N）是由引线（6）引出接连断电器（9），反相器（F₁、F₂）和电阻（R₄）并联接连数字化储能时间控制电路，即触发脉冲由信号整形电路的反相器（F₂）输出，由数字化储能时间控制电路的触发器（D₁）的（CL）端输入。数字化储能时间控制电路是由电阻（R₅）、电容（C₄、C₅）、电子计数器（DJ）、触发器（D₁、D₂）、反相器（F₃、F₄）及压电晶体（DX）接连构成，反相器（F₄）与压电晶体（DX）组成晶体振荡器。它的作用功能是改变断电器（9）的占空比，断开时间为1.4ms，以使点火线圈（8）在发动机高转速时仍能储存足够强的点火能量，并不受各种干扰信号的影响。其储能时间的控制信号是由触发器（D₁）的 Q1端输出，经电阻（R₆）连接晶体管（T₁）的基极。大电流开关电路是由晶体管（T₁、T₂、T₃）、电阻（R₆、R₇、R₈）及电容（C₂）接连组成，它的作用是按照控制信号通、断点火线圈（8）的电流。它的输出端（OUT）连接点火线圈（8）○端。电源滤波电路是由二级管（BG₂、BG₃）、电阻（R₉）和电容（C₃）连接组成，它的作用是分别给电路板（2）各分电路供电，并且滤除叠加在电源中的干扰脉冲，也可防止因接错、接反电源而造成电路损坏。本电路的地线均经过引线（7）搭铁。

二、工作原理：参见图2，汽车发动时，起动机带动发动机运转。当断电器（9）的凸轮顶开白金触点的瞬间，A点处电位变高，此刻B点、C点、触发器（D₁）的CL端的电位也变高，D₁被触发，Q1变低位， Q1高位，晶体管（T₁）导通，T₂、T₃截止，此时点火线圈（8）产生高电压供活花塞点火。同时，触发器（D₂）置位，Q2电子计数器（DJ）的R端变低位，这时电子计数器（DJ）开始计数。它是由反相器（F₄）和压电晶体（DX）组成振荡器产生稳定的脉冲信号供电子计数器（DJ）计数的。此刻如有干扰脉冲，由于触发器（D₁）尚未复位，故不可能再触发。因电子计数器（DJ）和由反相器（F4）与压电晶体（DX）组成的振荡器的抗干扰能力很强，工作频率又很高，所以能够保证电路不受干扰影响。

当电子计数器（DJ）计数脉冲达到2¹⁰时，电子计数器（DJ）的Q₁₀变高位，触发器（D₁）S端变高位， Q1低位，晶体管（T₁）截止，T₂、T₃导通，此时，点火线圈（8）开始储能。但这时由于电子计数器（DJ）R端没有变化，电子计数器（DJ）继续计数，其S端保持高电位，反相器（D₁）仍不能被触发。所以电路继续保持可靠的稳定状态。

当电子计数器（DJ）计数脉冲达到2¹¹时，电子计数器（DJ）的Q₁₀变低位，经过反相器（F₃）触发触发器（D₂）反转，其 Q2高位，电子计数器（DJ）的R端也变高位，电子计数器（DJ）停止工作，反相器（D₁）的S端变成低电位，此时整个电路处于等待下一个点火正时信号到来的状态。

本实用新型的特点是采用了CMoS数字电子计数器（DJ）由反相器（F₄）与压电晶体（DX）构成的晶体振荡器及触发器（D₁、D₂）组成的数字化储能时间控制电路，具有高抗干扰性能，即高可靠性和稳定性，保证了汽车点火的正时性，从而解决了汽车电子点火装置可靠性差的问题。

经实施，本实用新型使用效果良好，性能稳定。另外，还具有以下优点：1.改善了发动机动力性能，一般可提高5－7％；2.降低油耗，一般可节油7－10％；3.易于启动，冷天或电瓶亏电时仍可启动；4.降低CO的排气污染；5.大幅延长了断电器（即白金）寿命，一般大于5万千米。

Claims

1、一种数字化汽车电子点火器，是由壳体(1)、电路板(2)、填料(3)和引线(4、5、6、7)构成，与点火线圈(8)、断电器(即白金)(9)组成汽车发动机点火系统，其电路板(2)包括信号整形电路、储能时间控制电路、大电流开关电路和电源滤波电路，由填料(3)固封于壳体(1)内，信号输入端引线(6)接在断电器(9)动触点上，电流控制输出引线(4)接在点火线圈(8)的端，电源引线(5)接在点火线圈(8)的电源接线柱上，地线(7)搭铁，其特征在于它的储能时间控制电路为数字化储能时间控制电路，是由CMOS数字电子计数器(DJ)、反相器(F₄)和压电晶体(DX)组成的晶体振荡器及触发器(D₁、D₂)等构成，其上接信号整形电路，下接大电流开关电路。