CN2157994Y

CN2157994Y - 高频连续点火器

Info

Publication number: CN2157994Y
Application number: CN 93213764
Authority: CN
Inventors: 周永科
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-05-22
Filing date: 1993-05-22
Publication date: 1994-03-02
Anticipated expiration: 2003-05-22

Abstract

一种汽车发动机用高频连续点火器，其结构要点是在现有的汽车电子点火器上装设有停车自动断电保护电路、分电器闭合角自动调整电路、限压保护电路、限流保护电路以及高速能量自动补偿电路等，其结构简单，使用方便，可极大地提高汽车电子点火器的工作稳定性和使用寿命，并使汽车在高速行驶时点火能量不致下降，从而提高汽车的整车性能。

Description

本实用新型属于汽车内燃发动机电子点火电路的设计领域，涉及一种汽车发动机用高频连续点火器。

在汽车内燃发动机里常采用高压点火法使汽缸中的混合气体着火燃烧，点火器就是用来产生高压电火花的装置。现代汽车发动机点火器主要有传统蓄电池点火器、传统磁电机点火器和电子点火器等。电子点火器是近年来在传统点火器基础上发展起来的，它的主要结构件包括：具有白金触点的分电器、电子开关驱动电路、功率开关、初、次级点火线圈及火花塞等，其优点在于增大了点火线圈的初级电流，降低了触发电流，使点火器在输出电压、输出能量、次级电压上升率等方面优于传统点火器。现有的电子点火器存在的主要缺陷是：电子驱动电路及其功率开关缺少限压、限流和停车保护装置以及分电器闭合角（白金触点在分电盘上旋转由开到关的角度）自动调整装置，使点火器在工作稳定性和使用寿命等方面均受到影响；点火线圈的多次点火性能不佳；另外，由于汽车车速提高时要大量消耗能量，会使得初级线圈存储的能量迅速下降，从而使点火能量下降，甚至断火，致使汽车车速难以得到提高，严重影响到整车性能。

本实用新型的目的在于克服现有技术所存在的不足之处，进而提供一种结构合理、使用方便、可极大地提高汽车电子点火器工作稳定性和使用寿命的高频连续点火器。

本实用新型的另一个目的在于使点火器线圈同时还具有一种高速能量自动补偿装置，使汽车在高速行驶时点火能量不致下降，从而提高机车的整车性能。

为了实现以上所述的发明目的，本实用新型的技术解决方案要点是：在现有的汽车电子点火器的分电器与开关驱动电路之间相继并接有一个停车自动断电保护电路（以下称停车电路）和一个分电器闭合角自动调整电路（以下称闭合角电路）；在功率开关的两端同时并接有一个限压保护电路（以下称限压电路）和一个限流保护电路（以下称限流电路）；这样，在点火器处于停车、电压或电流过大抑或因分电器闭合角偏大而使点火中断时，以上电路便可自动对其加以调节。另外，在点火线圈内接入一只充电电容，使点火线圈成为具有高频率的多次点火线圈；该多次点火线圈同时又与一个高速能量自动补偿电路（以下称能量补偿电路）并接，使车辆的加速性能和最高车速均得到较好改善。

本实用新型的一种具体实施例由文后附图给出。

图1为该实施例的工作方框图。

图2为该实施例的电路连接图。

参见附图，本实用新型所述的高频连续点火器由分电器1、停车电路2、开关驱动电路3、闭合角电路4、限压电路5、功率开关6、限流电路7、多次点火电路8和能量补偿电路9等部分构成。所述的功率开关6由一只大功率开关管BG₁构成，其输出端接通点火电路8。开关驱动电路3由三极管BG₃、BG₄、BG₅和电阻R₅、R₆、R₇等构成，其中BG₄的基极通过电阻R₆与分电器1的一个触点联接，BG₄的集电极与BG₃的基极联接，BG₅的发射极通过电阻R₅亦接入BG₃的基极，BG₃的发射极通过电阻R₄与功率开关BG₁的输入端（基极）接通。停车电路2并接于分电器1和开关驱动电路3之间，它由三极管BG₆、电阻R₁₁、电容C₅构成，该电路的输入端与分电器1单向接通，输出端（BG₆的集电极）与开关驱动电路3内的BG₅的基极联接。闭合角电路4并接于分电器1和开关驱动电路3之间，该电路由两只并联电容C₃、C₄构成。在功率开关BG₁两端并接有一个由二极管D₁构成的限压保护电路5。在功率开关BG₁的两端并接有一个由三极管BG₂、电阻R₂、R₃构成的限流保护电路7，其中BG₂的基极通过电阻R₃与功率开关管BG₁的发射极联接，BG₂的输出端（集电极）回通入BG₁的基极。在图2中，电容器C₁与初级线圈并联形成一个振荡电路，此振荡电路与次级高压线圈结合即构成了多次点火线圈8。能量补偿电路9由电容C₆和二极管D₅构成，该电路并联在多次点火电路8两端。

以下将结合附图对本实用新型的工作原理加以描述。

一、正常工作状态：

（1）在分电器1的两个触点未闭合时，开关驱动电路3中的三极管BG₄与BG₅导通，流入BG₅的基极电流经其发射极流出，再经过电阻R₅流入BG₄的集电极并从其发射极进地，此时功率开关BG₁不导通。

（2）当分电器1上的两个触点闭合时，三极管BG₄迅速截止，流过三极管BG₅的电流从其发射极流出，经过电阻R₅，由于BG₄截止，因而电流经三极管BG₃二级放大后，从BG₃的发射极流出，进入功率开关管BG₁的基极使BG₁导通。

（3）当白金触点又迅速断开时，点火器又回到（1）的工作状态，功率开关管BG₁复又截止，使工作电流发生突变，于是在初级线圈两端形成300～400伏电压，再经次级线圈升压至3万伏，达到击穿点火的目的。

二、停车自动断电保护：

当发动机静止时，点火装置分电器1的白金触点可能处在闭合状态，则电子点火电路便处在导通状态，在初级线圈上会有较大的电流通过，这样既消耗了电能，对电子元器件的损耗亦很大，降低了点火线圈的使用寿命。通过在停车电路2中电容C₅的设置，可以切断这个流经初级线圈的大电流。其原理是当停车后分电器触点刚闭合时，电容C₅两端的电压不能突变，所以三极管BG₆的基极电压高于0.7伏（截止电压），BG₆不能马上截止，而当C₅经过一段时间放电后，电压会逐渐降低，当BG₆上基极电压小于0.7伏时，BG₆关闭，随之BG₅、BG₄、BG₃和BG₁截止，从而切断了初级线圈大电流。当分电器触点断开后，电路又能回到正常工作状态。

三、分电器闭合角自动调整：

当分电器上白金触点从闭合到刚断开时，由于电容C₃、C₄两端的电压不能突变，它要有一个从低到高的过程。在它上升到BG₅导通之前，BG₄是暂时截止的，此时，功率开关管BG₁和点火线圈都处在导通状态。也就是说，白金触点断开后，初级线圈中的电流并不迅速衰减到零，要等到BG₄导通后，BG₁才截止。这样，从某种意义上讲就等于延长了初级线圈电流导通的时间，从而达到了改变闭合角补偿能量的目的。

四、限压保护：

通过在功率开关管BG₁两端接入的二极管D₁限制了BG₁的基极与集电极的电压，使之不致过高。

五、限流保护：

通常在流经功率开关BG₁的电流较低时，电阻R₂两端的电压亦较低，三极管BG₂不道通。而当R₂两端的电压升高到一定值后，使BG₂导通，将流入BG₂基极的一部分电流分走，使流过点火线圈的电流相应减少。

六、多次点火电路：

在点火器的设计中有一个称之为断火率的性能指标，即每一定数量触发下的断火次数。点火器一旦断火将会出现化油器喷嘴不能点燃而百白浪费的现象。在本实用新型中，通过电容C₁与初级线圈形成一个LC振荡回路，其振荡频率f＝1／2π

\sqrt{LC_{1}}

，这样可使线圈得到多次能量供应，从而达到多次点火的目的。

七、能量自动补偿：

通过能量补偿电路9中的电容C₆的设置，加快了点火线圈初级电流的上升速度，这样可有效地补偿了线圈点火能量，使车辆的加速性能和最高车速均得到明显改善。

Claims

1、一种用于汽车发动机的高频连续点火器，具有分电器(1)、开关驱动电路(3)、功率开关(6)以及由初级线圈和次级线圈构成的点火电路(8)，内中

1.1功率开关(6)由一只大功率开关管BG₁构成，其输出端接通点火电路(8)；

1.2开关驱动电路(3)由三极管BG₃、BG₄、BG₅和电阻R₅、R₆、R₇等构成，其中BG₄的基极通过电阻R₆与分电器(1)的一个触点联接，BG₄的集电极与BG₃的基极联接，BG₅的发射极通过电阻R₅亦接入BG₃的基极，BG₃的发射极通过电阻R₄与功率开关BG₁的输入端(基极)接通；其特征在于：

1.3在分电器(1)与开关驱动电路(3)间并接有一个停车自动断电保护电路(2)，该电路由三极管BG₆、电阻R₁₁、电容C₅构成，其输入端与分电器(1)单向接通，输出端(BG₆的集电极)与开关驱动电路(3)内的BG₅的基极联接；

1.4在分电器(1)与开关驱动电路(3)间并接有一个分电器闭合角自动调整电路(4)，该电路由两只并联电容C₃、C₄构成；

1.5在功率开关BG₁两端并接有一个由二极管D₁构成的限压保护电路(5)；

1.6在功率开关BG₁的两端并接有一个由三极管BG₂、电阻R₂、R₃构成的限流保护电路(7)，其中BG₂的基极通过电阻R₃与BG₁的发射极联接，BG₂的输出端(集电极)回通入BG₁的基极。

2、如权利要求1所述的点火器，其特征是点火电路（8）与一只电容C₁并接构成一个多次点火电路（9）。

3、如权利要求1、2所述的点火器，其特征是多次点火电路（8）与一个由电容C₆和二极管D₅构成的高速能量自动补偿电路（9）并联。