CN2154359Y - 一种摩托车引擎点火控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种摩托车引擎点火控制装置， 它由整流电路、电容储能电路、电子开关、点火提前角 自动控制电路、升压器五部分构成。点火提前角自动 控制电路包括：由晶体三极管、二极管、稳压管及相关 电阻、电容所组成的移相及脉冲放大触发电路。该电 路移相范围宽，稳定性好，可靠性高，简单实用。印制 板组件与升压器组件封灌成一体，具有体积小、重量 轻、成体低、防震、防潮等一系列优点。

Description

本实用新型涉及一种四冲程摩托车引擎电子点火控制领域。

四冲程式摩托车引擎点火通常为有触点的电感式点火及无触点的电容放电式电子点火两种。有触点的电感式点火，因受环境等因素影响，接触可靠性差，磨损快，着火率低，影响引擎的起动，扭矩、输出功率低，油耗大，废气排放也高，易污染环境。无触点的电容放电式电子点火虽然可克服上述缺点，但其中点火提前角自动调节电路复杂，成本高，可靠性差，仍不十分理想。

本实用新型的目的在于，提供一种性能优异、简单可靠、成本低廉、新型实用的摩托车引擎电子点火装置，该装置点火提前角可根据发动机的要求自动调节，可使发动机始终保持在最佳工作状态。印制板组件与升压器组件用FBT阻燃环氧灌封料封成一体，具有防震、防潮等一系列优点。

本实用新型是通过下述方案实现的：磁电机（7），具有一在发动机带动下产生交流电压（Vc）的绕组和产生点火信号（Vk）的信号线圈；对所述交流电压进行整流的整流装置；一个电容器储能装置，在交流电压正半周借助整流装置充电；可控硅电子开关（3）；点火提前角自动控制装置（4），在交流电压负半周，响应点火信号使电容器储能装置向升压器（5）的原边绕组放电；点火提前角自动控制装置（4）包括：在信号电压正半周导通的整流装置；由上述整流装置充电的第一电容器（C₈）；在信号电压的正半周导通的带稳压和滤波环节的整流装置；由上述整流装置经一电子分压器充电的第二电容器（C₇）；由上述整流装置经一电阻充电的第三电容器（C₄）；两级晶体管开关装置，分别以第一电容器和第二电容器上的电压为电源；在信号电压负半周导通的整流装置（D₆、D₅），具有一负载电阻（R₁），当该整流装置导通时，所述第三电容器（C₄）放电，从而使所述两级晶体管开关装置中第一级晶体管基极的电位降低，借此使该开关装置导通，给可控硅电子开关提供点火信号。

由摩托车磁电机（7）来的交流电压Vc先经由二极管组成的整流电路（1）整流，再送到由电容器组成的储能电路（2）里，将磁电机发出的交流电能变为直流电能储存在储能器上。当装在磁电机转子（飞轮）外侧的传感器输出的触发移相信号Vk，经由晶体三极管、二极管、稳压管及由相关电容、电阻等组成的点火提前角自动控制器（3）时，其输出的移相触发信号可控制由可控硅SCR组成的电子开关（4），电子开关控制储能电容的充放电。升压器（5）是由绕在同一磁芯上的初级线圈和次级线圈组成，由于升压比很高（1：120），故当初级通有较大的放电电流时，升压器次级便可输出数万伏的脉冲电压，将其加至火花塞（6）上时，将产生强烈电火花，点燃发动机引擎。

图2为本实用新型电路原理图。图中各种电子元器件选型如表一（为图2中所有符号之说明）所示。印制板组件包括由可控硅SCR、二极管D₁－D₈、三极管BG₁－BG₃所组成，B为升压器组件。印制板组件与升压器组件共同用FBT阻燃环氧灌封料封固在一个塑料壳体内。

现结合图2说明本实用新型实施例。这是一个适用于四冲程摩托车引擎的点火控制装置，其工作过程如下：由于磁电机（7）与摩托车发动机同轴安装，故当采下脚踏起动杆时，磁电机转子（固定有永磁体的飞轮）旋转，定子线圈因有磁场扫过而发电，输出的交流电压为Vc，当其正半周时，D₁导通，D₂截止，储能电容器C₁经升压器（B）初级线圈充电。此时可控硅SCR因无触发信号截止。C₁储能时，最高充电电压可达300－400伏。与此同时，由固定在磁电机转子旁的传感器（有永磁体的线圈）因磁场变动也输出一交流控制电压Vk，因电压Vc与Vk同相位，故此时也为正半周。于是D₇导通，C₈充电；D₃、BG₃导通，C₇充电，因分压电阻R₆＝R₇，故Vc₇＝1／2Vc₈；D₄导通，C₆C₄缓慢充电（因RC时间常较大）。与此同时D₂D₅D₆因电压反偏而截止，三极管BG₁BG₂可控硅SCR也截止，电路处准备阶段。

当Vc为负半周波时，D₂导通，D₁截止。与此同时Vk为负半波，D₆D₅导通，C₃缓慢充电，D₃D₄BG₃截止。由于D₆D₅导通，三极管BG₁基极电位Vb₁降低，电容C₇经BG₁放电，BG₁BG₂导通，C₈经BG₂和可控硅控制极放电，由于可控硅SCR是一负阻器件，故一经触发便会迅速导通，于是电容C₁在正半周储存的电能迅速经SCR、升压器初级泄放。由于SCR及升压器初级内阻很小，放放电电流很大。强大的放电电流流经具有高变比（1：120）、高功效的升压变压器，次级便可输出数万伏的脉冲电压，将其加在引擎内的火花塞上时，便可产生强烈的电火花，点燃气缸内汽油气体，推动活塞作功。

当电容器C₁将其电荷放完，可控硅SCR截止。当磁电机和传感器输出的第二个周波到来时，C₁又重新进行充放电，于是升压器将输出第二个脉冲高压，再次点燃发动机引擎。尚若如此周而复始的进行下去，发动机便可连续的运转起来。

为提高发动机的效率，要求点火时刻应随发动机的转速自动提前，即具有自动跟踪性能。本实用新型是通过下述方案实现的：当发动机转速升高后，稳压管W进入稳压装态，控制电压Vk经D₄在电容C₆上建立一个稳定的直流电压，此电压经R₅向C₄充电，由于RC时间常数很大，故三极管BG₁基极电位将线性上升。由于本点火控制系统为负半波触发，故在BG₁基极又叠加一个负电位，发动机转速越高，负电位也越高，负电位越高BG₁导通的时刻也越早，导通的越早点火时刻也越提前，实现了自动跟踪要求。实际观察三极管BG₁基极波形为锯齿形，更足以证明了这点。点火提前角曲线斜率可通过配合调整R₈实现。

附图说明：

图1为本实用新型方框图；

图2为本实用新型电路原理图；

图3为本实用新型实体图（8为塑料外壳，9为印制板组件，10为升压器组件，11为PBT环氧灌封料，12为输入端子插座，13为高压接线咀）；

本实用新型的优点：

（1）性能优良。点火提前角可随摩托车引擎转速的提高自动跟踪调节，故输出功率大，省油，废气污染小。

（2）升压器转换效率高，点火能量大，摩托车易起动，加速性能好。

（3）印制板组件与升压器组件封灌成一体，防震、防潮、可靠性好。

（4）电路简单，调试容易，成本低廉，体积小，重量轻，安装方便，易大批量生产，效益显著。

Claims (3)

1、一种摩托车引擎点火控制器，包括：磁电机(7)，具有一在发动机带动下产生交流电压(Vc)的绕组和产生点火信号(Vk)的信号线圈；对所述交流电压(Vc)进行整流的整流装置(1)；一个电容器储能装置(2)，在交流电压正半周借助整流装置充电；可控硅电子开关(3)；点火提交角自动控制装置(4)，在交流电压负半周，响应点火信号使电容储能装置向升压器(5)的原边绕组放电；以及印制板组件；其特征在于：

(1)所述点火提前角自动控制装置(4)包括：在信号电压(Vk)正半周导通的整流装置(D₇)；由上述整流装置(D₇)充电的第一电容器(C₈)；在信号电压(Vk)的正半周导通的带稳压和滤波环节的整流装置(D₃、D₄、W、C₆)；由上述整流装置(D₃、D₄)经一电子分压器充电的第二电容器(C₇)；由上述整流装置(D₃、D₄)经一电阻(R₅)充电的第三电容器(C₄)；两级晶体管开关装置，分别以第一电容器(C₈)和第二电容器(C₇)上的电压为电源；在信号电压负半周导通的整流装置(D₆、D₅)，具有一负载电阻(R₁)，当该整流装置导通时，所述第三电容器(C₄)放电，从而使所述两级晶体管开关装置中第一级晶体管的基极电位降低，借此使该开关装置导通，给可控硅电子点火开关提供点火信号；

(2)所述印制板组件包括：由可控硅(SCR)组成的电子开关电路，二极管(D₁、D₂)组成的整流电路，电容器(C₁)组成的储能电路，晶体三极管(BG₁BG₂BG₃)及相关的电阻、电容组成的点火提交角自动控制结构；

(3)印制板组件与升压器组件共同装在一个壳体并用FBT阻燃环氧灌封料封固。

2、如权利要求1所述的点火控制器，其特征在于所述电子分压器包括一晶体管射极跟随器，其基极电位为所述整流电压的1／2，从而得到2：1的分压比。

3、如权利要求1所述的点火控制器，其特征在于所述两级晶体管开关装置包括一级呈共射极连接的晶体管开关电路以及第二级呈共集电极连接的晶体管开关电路。

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