CN2573713Y - 发动机多电容放电式多次点火器 - Google Patents

Abstract

一种发动机多电容放电式多次点火器，由单支路或双支路的数组充放电路构成。数组充放电路中的晶体二极管与可控硅对应连接后，其数组可控硅一端共与点火线圈连接；数组可控硅的控制极分别与触发控制电路连接；数只电容的一端分别与晶体二极管、可控硅的对应连接端连接，另一端共与接地极连接。具有：1.采用数支或数组充放电路构成的发动机多电容放电式多次点火器，多次点火达到长时间持续放电的目的；且点火速度快，放电持续时间长。2.可解决柴油转子发动机需要长持续点火及火花塞易积炭污染的难题。3.提高天然气发动机的燃烧速率，节约能源，环境污染小，保证安全运行。4.整体电路结构简单，制造方便，经济实用，社会和经济效益巨大。

Description

发动机多电容放电式多次点火器

                                技术领域

本实用新型属于发动机类，尤其涉及发动机的点火装置。

                                背景技术

近年来随着人们环保意识的增强，对汽车发动机排放提出了越来越高的要求。为了减少有害气体的排放和降低能耗，人们采用多种技术来改进发动机的燃烧性能。燃用稀混合气就是常采用的一项技术。但是采用稀混合气时，其燃烧可靠性差，容易失火。为保证发动机的可靠燃烧，避免失火现象的发生，因而对点火系统提出了更高的要求。

通常，转子发动机由于体积小重量轻功率大等优点，在国防及民用许多领域都有广泛的应用。转子发动机由于其特殊的燃烧过程，使其对点火系统也有着特殊的要求。由于转子发动机压缩比很难达到压燃的水平，因而柴油转子发动机需火花点火才可燃烧。在转子发动机工作时，其燃烧室内气体总体上是沿转子旋转方向单向流动，火花塞附近的气体处于腔体中，相对燃烧室定向流动的气体来说流速很低甚至是静止的。而这一部分气体却是点火火源。如果采用一般的瞬间点火，在燃烧初期，燃烧室内混合气燃烧时其火焰传播速度，远小于气体流动速度，火焰只能向前传播。后方的混和气滞后于前方的火焰，因缺乏点火火源而未能燃烧只能从排气口排出，转速越高此倾向越加剧。解决这一问题的关键技术就是采用大能量、长持续期的点火，或者多次点火，以保证后续的可燃气被点燃。同时，可燃气被点燃时，燃油直接向缸内喷射，工作中常形成火花塞积炭，并很容易被燃油打湿造成失火，致使发动机停止工作。

现有技术常采用的电容放电式电子点火装置，因电容放电式电子点火装置有许多优点，如储能电容的充电电压高，充足电时间极短。但是其次级电压上升速率高，对火花塞积碳不敏感。尤其最大缺点是火花放电时间极短，从而限制了在汽车发动机领域的广泛应用。

                                发明内容

本实用新型的目的是提供一种发动机多电容放电式多次点火器，解决上述难题，以多次放电形成长时间持续放电，满足点火速度快，降低火花塞积碳对点火可靠性的影响等多方面的需要。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种发动机多电容放电式多次点火器，充放电路的晶体二极管、可控硅，点火线圈顺序连接；触发控制电路与可控硅的控制极连接；电容的一端与晶体二极管、可控硅的连接端连接，另一端与接地极连接。其发动机多电容放电式多次点火器中设置有数组充放电路，数组的晶体二极管与可控硅对应连接后，其可控硅一端共与点火线圈连接；数组可控硅的控制极分别与触发控制电路连接；数只电容的一端分别与晶体二极管、可控硅的对应连接端连接，另一端共与接地极连接。

一种发动机多电容放电式多次点火器，其发动机多电容放电式多次点火器中设置有二支并联式的充放电路，充放电路由充放电路A、充放电路B组成；其中，一支充放电路A的晶体二极管D1、D2分别与可控硅D5、D6对应连接后，可控硅D5、D6一端共与点火线圈连接；电容C1、C2的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D5，晶体二极管D2、可控硅D6的连接端连接，另一端共与接地极连接；

另一支充放电路B的晶体二极管D3、D4分别与可控硅D7、D8对应连接后，可控硅D7、D8一端共与点火线圈连接；电容C3、C4的一端分别与晶体二极管D3、可控硅D7，晶体二极管D4、可控硅D8的连接端连接，另一端共与接地极连接；可控硅D5、D6、D7、D8的控制极分别与触发控制电路连接。

由于本实用新型采用了以上的技术方案，因而具有以下的优点：

1，采用数支或数组充放电路构成的发动机多电容放电式多次点火器，多次点火达到长时间持续放电的目的；且点火速度快，持续放电时间长。

2，有利于解决柴油转子发动机需要长持续点火及火花塞易积碳污染的难题，使其成为理想的点火器。

3，提高天然气发动机的燃烧速率，节约能源，环境污染小，保证安全运行。

4，整体电路结构简单，制造方便，经济实用，社会和经济效益巨大。

                            附图说明

图1是本实用新型的一种发动机多电容放电式多次点火器的原理示意框图；

图2是图1的一种电路原理示意图；

图3是本实用新型的一种发动机多电容放电式多次点火器中设置二支并联式充放电路的原理示意框图。

图中：

1，升压电路     2，充放电路     3，触发控制电路    4，点火线圈

5，升压电路A    6，升压电路B    7，充放电路A       8，充放电路B

9，火花塞

                            具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施作如下详述：

在图1中，发动机多电容放电式多次点火器由充放电路2、触发控制电路3、点火线圈4组成，其中设有三组充放电路2，三组充放电路2分别由晶体二极管D1、D2、D3，可控硅D4、D5、D6，与电容C1、C2、C3构成。其三组充放电路2的晶体二极管D1、D2、D3与可控硅D4、D5、D6对应连接后，晶体二极管D1、D2、D3一端共与外接的升压电路1连接，可控硅D4、D5、D6一端共与点火线圈4连接。点火线圈4由导体与火花塞9连接。三组可控硅D4、D5、D6的控制极分别与触发控制电路3连接。三只电容C1、C2、C3的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D4，晶体二极管D2、可控硅D5，晶体二极管D3、可控硅D6的连接端连接，另一端共与接地极连接。

在图2中，外接的升压电路1可由晶体三极管和升压线圈等元器件连接构成，晶体三极管可采用S8050型或其它型号，升压线圈可采用市售通用的升压线圈即可。

充放电路2的晶体二极管D1、D2、D3的一端共与升压电路1连接，可控硅D4、D5、D6的一端共与点火线圈4连接。三组可控硅D4、D5、D6的控制极分别与触发控制电路3连接。三只电容C1、C2、C3的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D4，晶体二极管D2、可控硅D5，晶体二极管D3、可控硅D6的连接端连接，另一端共与接地极连接。其中，晶体二极管D1、D2、D3可采用FR307型或其它型号，可控硅D4、D5、D6可采用2P4M型或其它型号，电容C1、C2、C3可采用CBB22 400V/2uf型或其它型号，点火线圈4可采用市售通用的电容放电型线圈即可。

触发控制电路3由89C51型号的集成模块电路和三只S8050型号的晶体三极管，以及数只电阻等构成，其89C51型号集成模块电路的第1-8脚构成放电间隔控制，第13脚构成触发脉冲控制，第38、39脚与三只触发晶体三极管、数只电阻连接后，分别与可控硅D4、D5、D6的控制极连接。

本实施例工作时，外接的升压电路1，将24V或12V电压升到400V左右的直流电对电容充电，或由磁电机直接对电容充电。当触发控制电路3输出触发脉冲时可控硅被导通，电容通过可控硅对点火线圈4放电，点火线圈4对火花塞9放电。

在图3中，发动机多电容放电式多次点火器中设置有二支并联式的充放电路2，外接的升压电路1由升压电路A5、升压电路B6组成，充放电路2由充放电路A7、充放电路B8所组成；其中，充放电路A7的晶体二极管D1、D2分别与可控硅D5、D6对应连接后，晶体二极管D1、D2的一端共与升压电路A7连接，可控硅D5、D6一端共与点火线圈4连接，点火线圈4与火花塞9连接。电容C1、C2的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D5，晶体二极管D2、可控硅D6的连接端连接；另一端共与接地极连接。

充放电路B8的晶体二极管D3、D4分别与可控硅D7、D8对应连接后，晶体二极管D3、D4的一端共与外接升压电路B6连接，可控硅D7、D8一端共与点火线圈4连接，点火线圈4与火花塞9连接。电容C3、C4的一端分别与晶体二极管D3、可控硅D7，晶体二极管D4、可控硅D8的连接端连接；另一端共与接地极连接。可控硅D5、D6、D7、D8的控制极分别与触发控制电路3连接。

本实用新型使用时，触发控制电路3、晶体二极管、可控硅，及外接的升压电路1等可采用与图1、图2中相应的型号、连接方式等，故在此省略。

本实用新型在实际工作过程中，其与外接的升压电路1连接后，输入的高压电源可同时对多个电容充电，触发控制电路3控制电路顺序产生触发脉冲后分别触发各可控硅，经点火线圈4对火花塞9多次放电。两次放电的间隙时间可由触发控制电路3调节。触发控制电路3也可采用数字电路控制触发，还可采用单片机进行触发控制。当采用单片机控制触发时，点火控制脉冲信号接单片机外中断，中断程序顺序在P0、P1、P2端输出放电触发脉冲。放电间距时间可由单片机内部程序根据发动机转速等因素计算得到，也可由电控系统直接控制。

由上所述，本实用新型采用了由三组晶体二极管、电容、可控硅组成的充放电路，及由二支并联式充放电路组成的充放电路，当然也可通过增加电容及可控硅来增加交替放电次数，达到高能点火，或多次点火、更长时间持续放电的目的。

本实用新型的电容放电式多次点火装置，适用于燃用稀混合气，有利于减少发动机有害气体的排放和降低能耗，解决柴油转子发动机需要长持续期点火及火花塞易积碳污染等难题；对节约能源，减少环境污染，保证发动机安全运行都有极好的实用效果。

Claims (3)

1.一种发动机多电容放电式多次点火器，其充放电路的晶体二极管、可控硅、点火线圈顺序连接；触发控制电路与可控硅的控制极连接；电容的一端与晶体二极管、可控硅的连接端连接，另一端与接地极连接，其特征在于，发动机多电容放电式多次点火器中设置有数组充放电路，数组的晶体二极管与可控硅对应连接后，其可控硅一端共与点火线圈连接，数组可控硅的控制极分别与触发控制电路连接；数只电容的一端分别与晶体二极管、可控硅的对应连接端连接，另一端共与接地极连接。

2.根据权利要求1所述的一种发动机多电容放电式多次点火器，其特征在于，发动机多电容放电式多次点火器中设置有三组充放电路，三组的晶体二极管D1、D2、D3分别与可控硅D4、D5、D6对应连接后，其可控硅D4、D5、D6一端共与点火线圈连接；三组可控硅D4、D5、D6的控制极分别与触发控制电路连接；三只电容C1、C2、C3的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D4，晶体二极管D2、可控硅D5，晶体二极管D3、可控硅D6的连接端连接，另一端共与接地极连接。

3.一种根据权利要求1所述的一种发动机多电容放电式多次点火器，其特征在于，发动机多电容放电式多次点火器中设置有二支并联式的充放电路，充放电路由充放电路A、充放电路B组成；其中，一支充放电路A的晶体二极管D1、D2分别与可控硅D5、D6对应连接后，可控硅D5、D6的一端共与点火线圈连接；电容C1、C2的一端分别与晶体二极管D1、可控硅D5，晶体二极管D2、可控硅D6的连接端连接，另一端共与接地极连接；

另一支充放电路B的晶体二极管D3、D4分别与可控硅D7、D8对应连接后，可控硅D7、D8一端共与点火线圈连接；电容C3、C4的一端分别与晶体二极管D3、可控硅D7，晶体二极管D4、可控硅D8的连接端连接，另一端共与接地极连接；可控硅D5、D6、D7、D8的控制极分别与触发控制电路连接。

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