CN2150351Y - 磁控无触点连续脉冲电子点火器 - Google Patents

Abstract

一种连续脉冲电子点火器，其特点是脉冲信号发 生器采用铁芯转动，磁体不动，在脉冲信号发生器与 前置放大器之间设由三个三极管电路构成的选通式 临界振荡器，其中相邻两三极管之间设有正反馈回 路，从而使得输出的点火脉冲由许多小脉冲构成，有 效的消除了火花塞的消焰作用，提高了低温启动性 能，根除了失火现象，保证了点火器的稳定性。同时， 本实用新型进一步在选通式临界振荡器上设有积分 式阈值自适应网络，使点火角度提前到15°左右。

Description

本实用新型涉及一种发动机的点火器，特别是磁感应式无触点脉冲电子点火器。

最常见的点火器是白金点火器，白金点火器火花粗，点火持续时间长，这是其优点，但其点火电压低，火力不强；通过白金的电流大，白金触点容易被烧蚀；而且遇水或杂质不能起动，对机械配合要求也高。现有许多种电子点火器，其信号产生采用光电式，动磁式、霍尔式等，电路采用对产生的信号经几级放大最后通过火花线圈进行点火。这类电子点火器一方面其信号产生装置稳定性差、可靠性低，机械加工困难，另一方面其放电时间都大大小于白金点火器，点火弧光细、时间短，慢车无法启动，所以有时会产生失火现象，特别是不容易做到对高低速情况下的兼顾。如中国专利90210519.1公开的“汽油发动机电磁感应电子点火器”，该点火器由脉冲信号发生器、前置放大器、四级 合放大和点火线圈组成，其中：其脉冲信号发生器采用动磁式，由旋转的多极定时磁铁和其侧的感应线圈构成。脉冲信号发生器发出的电脉冲经前置放大后，经四级耦合放大在高压点火线圈产生高压脉冲。该点火器所形成的脉冲波形是一个标准脉冲波，所以其点火时间短、弧光细、瞬间电压高，有时会产生失火现象，其脉冲信号发生器采用旋转磁铁，使得点火器稳定性差，机械加工难度大。

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种一组脉冲中形成多个连续脉冲点火，脉冲信号发生器采用铁芯转动，磁体不动的磁控无触点连续脉冲电子点火器，从而使点火器稳定性强，根除了失火现象，加工难度降低。

本实用新型的解决办法是：一种磁控无触点连续脉冲电子点火器，包括脉冲信号发生器、前置放大器、功率放大器、点火线圈，其特点是脉冲信号发生器由带凸钉的转动铁芯、转动铁芯两侧通过磁体接通的两导磁环和一导磁环侧的感应线圈构成；在脉冲信号发生器与前置放大器之间设有由三个三极管电路构成的选通式临界振荡器，其中：脉冲信号发生器的输出信号一端与选通式临界振荡器的三个三极管发射集相连，另一端进入选通式临界振荡器的第一级三极管的基集，在第二级三极管的集电极与第一级三极管的基极之间连接一串联的电容和电阻构成正反馈回路，在第三级三极管集电极和第二级三极管基极之间连接一串联的电容和电阻构成正反馈回路，第三级三极管的输出进入前置放大器基极。其工作原理是：在脉冲信号发生器无输出信号时，选通式临界振荡器的第一级三极管电路中电阻偏置，第一级三极管处于饱和状态，第二级三极管截止，第三级三极管饱和导通，前置放大器饱和导通，功率放大器截止，整个点火器无输出。当转动铁芯旋转，由于转动铁芯上有凸钉，从而形成转动铁芯与导磁环瞬间接近，瞬间离得较远的变化，引起磁体和两导磁环内磁通的变化，通过感应线圈输出脉冲信号。脉冲信号进入选通式临界振荡器后，当脉冲信号处于负半周且电压值大于阀值电压时，第一级三极管退出饱和区，第二级三极管退出截止区，第三级三极管退出饱和区，当选通式临界振荡器的三个三极管都处于放大区（不一定是线性区）时，由于第二级三极管与第一级三极管和第三级三极管与第二级三极管之间的正反馈回路的正反馈作用，将产生自激振荡并输出振荡脉冲信号输到前置放大器，经功率放大器放大后通过点火线圈输出高压脉冲供点火。其输出脉冲波形是每一脉冲由许多逐渐衰减的小脉冲构成，每一脉冲的点火由许多连续的小脉冲进行。

本实用新型的技术解决办法中转动铁芯可由带凸钉的硅钢片叠加构成，提高点火器的可靠性，降低了加工难度。

为使点火器得到较大的点火提前角，进一步保证不失火，使油燃烧充分，在选通式临界振荡器电路上连接有积分式阀值自适应网络，其中积分式阀值自适应网络对选通式临界振荡器的第三级三极管动态状态下集电极输出经电容耦合，二极管整流，在另一电容上集累起正电压，通过电阻使第二级三极管基极电位上升，使第一级三极管的饱和作用对第二级三极管影响减小，最终等效于点火阀值电压下降。

本实用新型由于在脉冲信号发生器与前置放大器之间设有选通式临界振荡器，从而对脉冲信号发生器产生的脉冲信号进行自激振荡，使输出脉冲波形成为一组逐渐衰减的脉冲。由于一组中有多个脉冲连续点火，有效的消除了火花塞的消焰作用，使初始火花核得以迅速发展，燃烧充分，提高了低温启动性能，根除了失火现象。经实验证明本实用新型点火器保证了发动机从极低速（10rpm）到超高 速（10 rpm）都能可靠点火。本实用新型脉冲信号发生器采用铁芯旋转，克服了动磁式可靠性差，加工困难的缺点，提高了整个点火器的寿命。

本实用新型可结合附图进一步说明：

图1为本实用新型方框图；

图2为本实用新型实施例电路图兼摘要附图；

图3为本实用新型实施例输出脉冲波形图。

本实用新型实施例如图2所示：磁控无触点连续脉冲电子点火器由脉冲信号发生器、选通式临界振荡器，在选通式临界振荡器电路上接的积分式阀值自适应网络，前置放大器Q₄、功率放大器Q₅和点火线圈组成。脉冲信号发生器由带4个凸钉的转动铁芯1，通过磁体2接通的导磁环3和感应线圈4构成，转动铁芯由硅钢片叠加构成。选通式临界振荡器由三个三极管（Q₁、Q₂、Q₃）电路构成，其中在第二级三极管Q₂的集电极与第一级三极管Q₁的基极之间连接由电容C₄、电阻C₇串接构成的正反馈回路，在第三级三极管Q₃集电极和第二级三极管Q₂的基极之间连接由电容C₁₀、电阻R₁₀串接构成的正反馈回路。在选通式临界振荡器上接有由电容C₉、二极管D₄、电容C₈、电阻R₁₁构成的积分式阀值自适应网络。本实用新型中转动铁芯1转动，使导磁环3内的磁通发生变化，通过感应线圈4输出脉冲信号；当脉冲信号处于负半周且电压值大于阀值电压时，Q₁退出饱和区，Q₂退出截止区，Q₃退出饱和区，当Q₁、Q₂、Q₃都处于放大区时，由于二正向反馈电路的正反馈作用，产生自激振荡输出振荡脉冲信号到前置放大器Q₄，经功率放大器Q₅功放后通过点火线圈输出高压脉冲进行点火。其输出脉冲信号的波形是一组振荡的衰减脉冲，点火时形成连续的脉冲进行点火，点火效率高，根除了失火现象。在选通式临界振荡器电路上接积分式阀值自适应网络，使Q₃集电极输出的振荡脉冲信号经C₉耦合，D₄整流，在C₈上集累起正电压，通过R₁₁使Q₂基极电位上升，使Q₁的饱和作用对Q₂的影响减小，最终等效于点火阀值电压降低，达到阀值的角度（时间）提前。本实用新型可将点火角度提前到15°左右，进一步保证了点火效率。

如图3所示，本实用新型实施例产生的振荡脉冲波形一组中由许多小脉冲组成，逐渐衰减。随着脉冲信号发生器的磁通变化，每产生一组脉冲信号后有一间隙，然后又产生一组脉冲信号，使发动机点火继续下去。

Claims (3)

1、一种磁控无触点连续脉冲电子点火器，包括脉冲信号发生器、前置放大器、功率放大器、点火线圈，其特征在于脉冲信号发生器由带凸钉的转动铁芯1、转动铁芯1两侧通过磁体2接通的两导磁环3和一导磁环3侧的感应线圈4构成，在脉冲信号发生器与前置放大器之间设有由三个三极管(Q₁、Q₂、Q₃)电路构成的选通式临界振荡器，其中：在第二级三极管Q₂的集电极与第一级三极管Q₁的基极之间连接一串联的电容C₄和电阻R₇构成正反馈回路，在第三级三极管Q₃的集电极和第二级三极管Q₂的基极之间连接一串联的电容C₁₀和电阻R₁₀构成正反馈回路。

2、根据权利要求1所述的磁控无触点连续脉冲电子点火器，其特征在于转动铁芯1由带凸钉的硅钢片叠加构成。

3、根据权利要求1或2所述的磁控无触点连续脉冲电子点火器，其特征在于在选通式临界振荡器电路上接有积分式阀值自适应网络，以使点火阀值降低，其中：积分式阀值自适应网络对工作态三极管Q₃集电极的输出经电容C₉耦合，二极管D₄整流，在电容C₈上集累起正电压，通过电阻R₁₁使三极管Q₂基极电位上升，使三极管Q₁的饱和作用对三极管Q₂影响减小，最终等效于点火阀值电压下降，达到到阀值的角度提前。

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