TW296417B - - Google Patents

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296417 A7 B7 經濟部中央標準局只工消費合作社印裝 五、發明説明 ( 1 ) •丨 1 [發明所屬之技術領域] 1 1 I 本 發 明 係 關 於 —_. 種 小 型 輕 Μ 化 的 内 燃 發 動 機 之 點 火裝 置 1 1 1 [習知技術] 請 1 1 閲 1 特 m 昭 63 -3 1 4 3 6 6號顯示- -補將機械壓迫施加於壓電元 背 1 1 I 件 而 發 生 高 電 壓 的 内 燃 發 動 機 之 點 火 裝 置 〇 特 公 昭 58-34722 之 1 號 顯 示 —* 棰 將 這 種 壓 電 元 件 和 升 壓 線 圈 Φ 聯 組 合 的 裝置 C» 思 事 1 項 特 m 昭 62 -33408 號 顯 m 點 火 圈 與 火 星 塞 帽-- m 再 填 1 ib 的 裝 置 〇 同 樣 的 裝 置 ii 特 m 平 4- 1 4 3 4 6 1 號 此 顯 示一 種 寫 本 頁 裝 1 在 將 對 凸 m 蚰 設 於 汽 ϊίΓ 蓋 i. 的 頂 置 雙 凸 *,£> 罕冊 蚰 (D 〇 n c) m 發 1 1 動 機 方 面 將 火 星 塞 m ffli 入 mi 斜 形 成 於 凸 輪 袖 間 的 火星 m 1 1 孔 内 的 裝 置 〇 1 訂 此 外 美 國 專 利 第 2 4 6 1 0 9 8號顯示- -種使點火線圈與火 1 | 星 塞 — 體 化 的 裝 置 〇 1 1 再 者 特 開 昭 60 -1 9 0 β 7 2號顯示利用點火if j電^:器放電 1 1 而 使 次 鈒 電 壓 發 生 的 CD 1肜式之點火電路例* 1 線 [發明欲解決之課題] 1 狀 而 使 用 上 述 壓 電 元 件 的 裝 置 锦 要 機 械 性 的 m 迫機 構 1 1 I Μ 稱 配 m 器 和 高 電 壓 用 的 卨 Μ 電 線 〇 因 J1L 作 為 點火 裝 1 置 全 體 大 型 化 、 重 虽 化 且 複 雜 高 價 〇 1 1 lit 外 使 用 點 火 線 圈 的 情 U Ol 同 樣 不 能 避 免 大 型 化及 虛 1 | Μ 化 〇 再 者 與 火 星 塞 帽 體 化 的 裝 置 由 於 大 型 且 伴随 發 1 I 熱 所 iik 要 直 接 安 裝 於 m 成 -一 輪 槠 車 用 的 小 型 内 燃 發動 機 1 1 I 上 配 置 困 難 〇 1 1 特 別 是 將 點 火 線 圈 體 型 的 火 星 塞 帽 使 用 於 D0HC形式 的 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 4 A7 B7 經濟部中央標準局：貝工消费合作社印^ 五、發明説明（2 ) 1 1 發 勤 機 時 > 閥 夾 角 大 * 凸 輪 τ»π| 軸 的 間 隔 寬 闊 有 時 ，可 在 凸 1 1 I m 凸 軸 間 配 設 點 火 線 圈 部 分 所 Μ 可 從 凸 ΛΑ m Μ 不 太使 火 星 1 1 1 塞 帽 突 出 但 這 種 情 況 會 使 點 火 線 圈 曝 露 於 m 動 機的 高 熱 請 先 1 I 閱 I 中 〇 讀 1 1 背 1 ιέ I 另 方 面 » 閥 夾 角 小 凸 *A m 蚰 的 間 隔 窄 時 在 凸輪 軸 間 冬 意 事 1 難 W 配 設 點 火 線 圈 部 分 火 星 塞 帽 容 易 從 凸 輪 蓋 大幅 突 出 1 項 I 外 部 所 Μ 發 動 槠 的 配 置 困 難 ο 再 填 1 再 者 要 使 用 壓 電 元 件 作 為 點 火 電 路 的 升 壓 裝 置， m 要 寫 本 頁 裝 1 將 Μ 趿 電 m 施 加 於 壓 電 元 件 之 特 別 且 有 利 的 初 鈒 電壓 發 1 1 機 構 〇 本 案 發 明 之 0 的 在 於 解 決 這 種 問 題 點 〇 1 | [解決課題之手段] 1 訂 為 了 解 決 上 述 課 題 m 於 Hi m 專 利 範 圍 第 1項之内燃發 1 1 動 储 之 點 火 裝 置 其 特 徵 在 於 Μ 利 用 所 施 加 初 鈒電 壓 之 1 1 m 遒 元 件 的 遒 致 伸 縮 效 應 發 生 高 m 次 m 電 壓 的 壓 電元 件 m 1 1 變 壓 器 構 成 升 壓 器 同 時 初 級 電 m 發 生 機 構 發 生 前述 壓 電 1 線 元 件 Μ 其 固 有 共 振 頻 率 振 動 的 初 級 電 壓 者 U 1 關 於 講 專 利 範 圍 第 2項之發明 其特徴在於 使申請 1 1 | 專 利 m 圍 第 1項之升腯器- -體化到火星塞帽内者 申請專 1 利 範 圍 第 3項之發明 其特激在於 κ耐熱彈性彈性材料 1 1 形 成 此 火 星 塞 帽 者 〇 1 | 關 於 串 請 專 利 範 圍 第 4項之發明 其特徵在於 將申請 1 I 專 利 m 圍 第 2項之火星塞帽插入在DOI丨C形式的内燃發動機 1 1 1 形 成 於 平 行 之 一 對 凸 ¥冊 蚰 間 的 火 星 塞 孔 内 * 不 使 其從 凸 Ιμ 1 1 Μ 突 出 外 部 而 安 裝 者 〇 1 1 本紙张尺度適川中阁國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 關於申請專利範圍第5項之發明，其特徵在於：使申_ 專利範圍第1項之升壓器一體化到火星塞内者。 關於申請專利範圍第6項之發明，其特徵在於：申請専 利範圍第1項之初鈒電壓發生磯構具備連接甯源的振盪馑 路及串聯連接於此振盪遒路和升壓器的初鈒腿之間，為點 火時期決定電路所開關的開闞元件，同時使振盪電路的$愈 出頻率與壓電元件的固有共振頻率一致者。 關於申請專利範圍第7項之發明，其特徵在於：申_ W 利範圍第1項之初级電壓發生機構具備串聯連接於電源和 升壓器的初級側之間，發生使其與構成升壓器之壓電元件 的固有共振頻率一致之頻率的振邇電路及給與使此振邋電 路僅預定定時和時間振盪之振盪動作信號的點火時期決定 爾路者。 關於申請專利範圍第8項之發明，其特徴在於：申請專 利範圍第1項之初鈒電壓發生機構具備連接電源的點火用 電容器；和此點火用電容器並聯連接的升壓器；及，設於 點火用電容器的放電電路，為點火時期決定電路所開關的 開關元件；同時將決定點火用電容器的放電锺路之放電時 電壓下降波形的時間常數決定成此下壓波形和壓電元件的 固有共振頻率的成分波形一致者。 關於申請專利範圍第9項之發明，其特徵在於：申請專 利範圍第1項之初鈒電壓發生機構具備連接電源的點火用 電容器；形成此點火用電容器的放電電路，為點火時期決 定電路所開關的開關元ί牛；及•串聯連接於此開關元件和 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210Χ 297公釐） _ « _ -------Γ--: — 私衣------ΐτ------m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 296417 A7 B7 經濟部中央標準局Μ工消費合作社印製 五、發明説明（4 ) ’丨 1 接 地 端 子 之 間 的升 Μ 器 ;同時 將 決 定 伴 隨 前 述 點 火 用 電 容 1 1 I 器 放 電 而 在 升 颳器 的 初 级側產 生 之 初 級 電 壓 上 升 波 形 的 時 1 1 I 間 常 數 決 定 成 月U述 電 壓 上升波 形 和 壓 電 元 件 的 固 有 振 頻 率 請 先 1 I 閱 I 的 成 分 波 形 ___. 致者 〇 讀 背 1 面 1 I m 於 甲 請 專 利範 圍 第 ]0項之 發 明 其 特 微 在 於 串 請 專 之 注 意 事 1 利 範 圍 第 1項之初鈒電壓發生機構具備連接電源 為點火 1 項 時 期 決 定 電 路 所開 關 的 開關元 件 及 並 聯 連 接 於 此 開 關 再 填 1 元 件 所 開 閉 之 兩端 子 間 的升壓 器 同 時 將 決 定 斷 開 開 關 元 寫 本 頁 裝 1 件 時 在 前 述 兩 端子 間 之 電壓上 升 波 形 的 時 間 常 數 決 定 成 前 1 1 述 電 m 上 升 波 形和 壓 電 元件的 固 有 共 振 頻 率 的 成 分 波 形 -一 1 1 致 者 ·：> 1 訂 [發明之實施形態] 1 根 據 m 1至圖3說明 作 為火星 塞 帽 — 體 型 所 構 成 的 ___. 形 態 1 1 〇 圖 1為實施例之二輪機車用點火裝置的概念圖 係Μ迪 1 1 接 車 載 電 池 B等適當電源的初级電臞發生機構1 、 内 裝 升 JM 1 線 器 2的火星塞帽3及 套 此 火星塞 帽 之 眾 所 周 知 的 習 知 型 火 星 1 塞 4所構成 ·) 1 1 I 升Μ器2為壓電元件製變懕器 該壓電元件製變壓器係 1 組 合 由 作 為 壓 電元 件 所 已知的 平 板 狀 m 電 陶 瓷 元 件 構 成 的 1 1 初 m 側 壓 電 元 件5和次级側懕電元件6 在 初 級 側 壓 電 元 件 1 I 5設置輸入電極7、 8且在次鈒側壓電元件6設 置 輸 出 電 極 9 〇 1 I 此 輸 出 電 極9於將火星塞帽3套 入 火 星 塞 4時和火星塞4導 1 1 I 通 利 用 來 白 輸出 電 極 9的次鈒電壓在火星塞4的 放 電 間 隙 1 1 間 可 以 火 花 放 電。 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局只工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（5 ) _ 2概略顯示升壓器2的構造，在初鈒側壓電元件5的厚 度方向兩側設置輸入電極7、8，並且次級側壓電元件6的 昆度方向端部之中，在米和初鈒側壓電元件5接觸的一方 設置輸出電極9。 此升壓器2作為初鈒電壓，將在初鈒側壓電元件5和次鈒 側壓電元件6長度方向所決定之固有共振頻率的交流施加 於输入電極7，8 *就會因電致伸縮效應而向畏度方向發生 強的機械振動，從輸出電極9再變換成電氣而輸出作為高 壓的次鈒電壓。 此時，次級電壓取決於初級側和次鈒側的阻抗比，所以 可利用設定將次级側升膣到火花放電充分的高度，例如對 於初级側1 2 V可做次级側1 0〜2 Ο K V之類的設定。 因此初鈒電壓發生機構1會發生這棰初級電壓，如後述 ，發生前述固有共振頻率的交流或具有其成分波形的初鈒 電壓。 圖3顯示適用於二輪機車之D 0 H C型發動機的具體構造， 在汽缸蓋1 0中心部形成深的火星塞孔1 1，隔著此孔設置吸 氣閥]2、排氣閥1 3及驅動這些閥的一對凸輪蚰1 4、1 5，Μ 凸輪Μ 1 6覆Μ。 此火星塞帽3設置由附熱性彈性絕緣材料構成的筒狀構 件作為其本體部2 0，在其一端形成凸緣部2 1。 凸緣部2 1於將火星塞帽3插入火星塞孔1 1内時，形成於 凸緣部2 1的槽部2 2嵌合於形成於火星塞孔1 1上端開口部之 邊的突部1 7而定位。 本紙張尺度適用十國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ~ R - ------r--— 批衣------ir------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局Μ工消费合作社印製 Λ7 B7 五、發明説明（6 ) 火Μ塞孔1 1上端開口部雖然形成於形成於凸輪Μ 1 6的凹 部1 6 a，但凸緣部2 1位於此附近*不會從凸輪蓋1 β之最大 突出部1 6 b露出外部，而將火星塞帽3全體收容於凸輪蓋1 6 内部。 又，作為構成本體部20的耐熱性彈性絕緣材料，矽橡膠 等耐熱性橡膠材料為適當。 在凸緣部2 1之中央部安裝火星塞栓2 3，電線2 4從此處延 出外部連接前述初鈒電壓發生機構1。此電線和習知高壓 電線不同，是1 0 0〜2 0 0 V程度弱電用的就夠了。 透過由酚醛樹脂等適當附熱絕緣性樹脂構成的接觸保持 架2 5將升壓器2收容於本體部2 0内側，其次鈒側壓電元件6 之輸出電極9透過所彈簧賦能的接觸元件2 6和設於接觸保 持架2 5前端的帽電極2 7連接。 帽電極27和火星基4之連接端子4a専通連接，並且本體 部2 0之下端部側覆蓋火星塞4之絕緣部4 b。 火星塞4利用升壓器2的次鈒電壓，在形成於突出燃熵室 1 8内的中心電極4 c和接地電極4 d之間的放電間隙發生火ί£ 放電，燃燒然熇室1 8内的燃料。 又，圖中的符號1 9 a為吸氣通路，1 9 b為排氣通路，1 9 c 為汽缸體· 19d為活塞。 如此構成升壓器2，不僅輸出而且輸入也電氣地形成。 因此，可不潘要習知所必需之為機械輸入懶構的壓迫機構 或為分配機構的分配器。 此外，由壓電元件構成的升颳器2比較小型且輕量，所 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS )八4規格（210X297公釐） -η - 11 J 批衣 I 、1T-^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 296417 A7 B7 經濟部中央標苹局Μ工消費合作社印製 五、發明説明 ( 7 ) 1 Μ 可 — 體 化 到 火 星塞 帽3内且可省略習知的高壓電線 )因 1 1 I 此 作 為 點 火 裝 置全 體，小 型化 .、輕 量化 且 構 造 簡 單 而 廉 1 1 價 〇 /、 請 先 1 1 閱 I 特 別 是 如 圖 3所示 即使是使用於I) 0 1] C形式的發動機時 讀 背 1 1 η 1 I * 由 於 火 星 塞 帽 3十分小型 所Μ也不會從凸輪蓋1 6突出 之 1 注 外 部 可 緊 密 地 收容 於其内 部。 意 事 1 項 1 因 jit 藉 由 吸 氣閥 12和排 氣閥 1 3的 夾角 即 閥 夾 角 小 且 再 填 1 一 對 凸 輪 Tftn 軸 1 4 1 5的 間隔窄 ，對 於比 較孔 徑 小 的 火 星 塞 孔 寫 本 頁 裝 1 11 也 可 以 將 全 體 大致 插人其 内部 而安 裝， 所 Μ 不 會 限 制 發 1 1 動 機 的 配 置 〇 1 1 而 且 火 星 塞 孔1 1 内的火星塞帽3會曝 露 於 發 動 機 的 高 1 訂 熱 和 振 動 中 但 因使 用耐熱 性彈 性絕 緣材 料 作 為 本 體 部 20 1 I » 所 Μ 可 有 效 保 護升 壓器2避免高溫和振動 1 1 因 此 安 裝 於 構成 二輪機 車用 的小 型内 m A*、、、 發 動 機 時 配 1 1 置 & 容 易 並 為 最適 合由電 子控 制式 之初 级 電 壓 發 生 機 構 1 線 1 I 1進行點火控制的構造》 圖 4為- -體化到火星塞之另外形態的概念IMI 1此升歷器 1 1 1 一 體 型 火 星 塞 4在絕緣部4 b内設置著和圖1 相 同 構 造 的 升 壓 Ί 器 2 >升壓器2之 輸入 電極7 8透 過電 線24連 接 初 鈒 電 壓 發 1 1 生 機 構 1 1 I 升 壓 器 2之輸出電極9連接 火星 塞4之中心電極4 C 利用 1 I 次 級 電 壓 在 形 成 於中 心電極 4c和 接地 電極 4d 之 間 的 放 電 間 1 1 I 隙 4 e 發 生 火 花 放 電。 1 1 如 此 也 可 使 升 壓器 2内裝於火星塞4 内， 由 於 可 省 略 火 星 1 1 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局只工消f合作社印^ A7 B7 五、發明説明（8 ) 塞帽，所Μ可將點火裝置全體形成更小型輕量且簡單的構 造。 其次，說明初鈒電壓發生機構1的電路構成例。圖5為此 第一型式，在電池等適當的直流電源3 0和升壓器2之間串 聯連接振盪電路3 1和開關元件3 2，關關元件3 2 Κ點火時期 決定電路3 3開關。 將振盪電路3 1調整成發生升颳器2的固有共振頻率，點 火時期決定電路3 3使用眾所周知的脈衡電路等，Μ預定的 定時使開關元件3 2接通。 又，將點火時期決定電路3 3連接被調整成發生升壓器2 的固有共振頻率的振盪電路3 1，利用點火時期決定電路33 給與振盪電路3 1僅預定定時和時間使其振盪的振盪動作信 號，則可得到同樣的效果，同時可使構造更簡單。 圖6為上述電路各部的輸出波形，Α所示的振盪電路輸出 為前述高頻的交流，從B所示的開關元件3 2輸出預定時間 的接通信號，該結果，如C所示，初级電饜給與開關元件 接通時間振盪電路的輸出，賴此可得到I)所示之所升壓的 二次輸出。 如此一來，開關元件3 2接通時間中，將振邇電路3 1的輸 出施加於升壓器2作為初鈒锺壓，僅此施加時間得到二次 輸出，所K火星塞4的放電時間變長，強力的火花點火可 能° 画7為作為開關元件3 2而使用閘流體S C R的上述第一型式 更具體化之例，這種情況|在振邇電路3 1和升壓器2之間 本紙张尺度適用肀阐國家標準（CNS ) A4規格（210X297公麓） ---------私衣------1T------.^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟郎中央標準局負工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（9 ) 串聯連接小型變壓器3 4，在小型變堰器3 4的次鈒側線圈和 接地之間正向埋接閘流體SCR，在其閘連接著點火時期決 定電路3 3。 小型變壓器3 4例如是將電源的]2 V升壓到1 0 0〜2 Ο Ο V程度 的極小型變壓器。又*閘流體S C R係為使閘電壓安定而配 設於接地附近。 從閘流體S C R起電源側的電路部分，後述C 1) I方式之中， 可挪用現有的電路部分作為K I) C - D C變換器升壓電池電源 而得到預定之初鈒電壓的振盪電路。 圖8為第二型式，係從第一型式省略振盪電路，同時組 合習知電容器充放電形式的電路，在和電源正向連接的二 極體D串聯連接電阻R 1，在此電阻R 1和接地之間並聯連接 電胆R 2、點火用電容器C及升壓器2。在電阻K 2連接電晶體 T r的射極，在基埋接點火時期決定電路3 3，间時使集極接 地。 升壓器2將輸入電極7連接電阻η，將火星塞4連接輸出 電極9。點火用電容器C的充電電路Μ二極體D、電阻R 1及 點火用電容器C構成*電阻R 1係為了慢慢充電而使用。放 電電路以點火用電容器C、電晶體Tr及電阻R 2構成，充電 罨路和放電電路為個別。 再者，升壓器2因初鈒側壓電元件5及次鈒側壓電元件6 分別為電介體而起作用作為-補電容器，升壓器2也和點 火用電容器C 一起充放電。 圖9顯示點火用電容器C的充放電特性，横軸取時間，縱 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） 12 ---------1------1T------I (請先閱讀背面之注意？項再填ft?本F' ) A7 B7 五、發明説明（10 ) _収點火用電容器C的電懕。如在此圖可明白，使充電比 較慢，另一方面電晶體S C R因點火時期決定電路3 3而接通 變成觸發接通，就從該時刻（T〔)）快速放電。 於是，若將放電電路的時間常數設定成使此故電時的下 降波形和升壓器2的固有共振頻率的成分波形一致，則成 為和放電時將共振頻率的交流施加於升壓器2之輸入電極7 、8同揉的结果。又，放電電路的時間常數以點火用電容 器C、升壓器2及電胆R2所決定。 因此，在圖8中一關始充電，魷使點火用電容器C和升壓 器2同時充電，升壓器2因電致伸縮效應而脯存失真。其後 ，利用點火時期決定電路3 3接通電晶體T r，就使充電於點 火用電容器C及升壓器2雙方的電荷通過電阻R2放電。 經濟郎中央標隼局Μ工消f合作社印狀 此時，在升壓器2雖然釋放失真，但此釋放為機械振動 ，會一面衰減一面收斂。而且，由於使放電電路的時間常 數放電波形和升壓器2的共振頻率成分一致，所Μ釋放時 振動初期的振幅十分大，假設充電時的失真畺為A + A，則 到- A附近失真，在此衰減振動過程可使輸出電極9發生高 電壓而使其點火。 此外，從放電開始時到點火時流經放電電路的電流方向 為一定。因此，作為開關元件而言可使用電晶體等。 而且，不要振盪電路，所Μ不要求振盪電路的頻率安定 此外，由於可使用電晶體Tr，所Μ點火信號是脈衝 13 (請先閱讀背面之注意事項AJA-ft?本珏) 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4^格（210X297公釐） Μ Β7 經濟郎中央標率局Μ工消費合作社印^ 五、發明説明（11 ) 1 號 就 夠 了 點 火 時期 決 定電路33可照 樣使 用 習知的 脈衝電 1 1 路 所 以 基 於 這 些理 由 而廉價。 1 1 再 者 升 壓 器 2本身也可利用作為電容器 所Μ放電量 請 先 1 1 成 為 點 火 用 電 容 器C和升壓器2各充電 容虽 的 合計， 僅該部 u\ 讀 1 背 1 分 就 可 使 點 火 用 電容 器 C小型化。 之 1 注 1 圖 10 為 第 三 型 式- 係 對於圖8之第二 二型式變更開開元件 意 事 1 項 I 的 連 接 位 置 〇 即 ，取 代 前例的電阻R2 ，將 電 阻R3和 升壓器 再 填 1 裝 1 2並聯連接 並且在升壓器2及電阻R 3 的接 線 部和接 地之間 % 本 ΙΪ 正 向 連 接 m 流 體 SCR 在其閘連接點火時期決定電路33 * 1 I 其 他 構 造 相 同 0 電阻 R 1 、R3之值，係 按照 所 要求的 時間常 1 I 數 而 適 當 決 定 〇 1 1 訂 圖 11 為 顧 示 點 火用 電 容器C放電時之升壓器2初鈒 電懕時 1 間 變 化 的 圖 横 軸取 時 間，縱籼取初 級電 壓 〇 1 1 如 在 此 圖 可 明 白， 在 _流體S C K斷開狀態預先充電到點 1 1 火 用 電 容 器 C 其後接通閘流體S C R， 就因 從 成為此 觸發接 1 線 通 的 時 刻 (To ) 起 的點 火 用電容器C放電而施加於升壓器2之 1 I 輸 入 電 極 7的初級電壓迅速上升。 1 1 於 若 將 此 初鈒 電 壓的上升波形 設定 成 和升臞 器2的 1 固 有 共 振 頻 率 的 成分 波 肜一致，則可 從升 壓 器2之輸出電 1 | 極 9輸出供點火充分的高壓次级電壓 1 I 又 升 壓 器 2亦如前述起作用作為- -種電容器，所以點 1 1 火 後 產 生 電 流 振 動， 閘 流體S C R因換流而自動斷開 切斷 1 1 放 電 電 路 同 時 儲存 於 升壓器2之輸入電極7 、8的電荷通 1 1 過 電 阻 R3被 消 耗 〇 1 1 本紙张尺度適用屮國國家標準（CNS ) Α4現格（210X 297公釐）-\U ~ A7 B7 經濟郎中央標準局Μ工消費合作社印製 五、發明説明 ( 12 ) 1 如 此 構 成 電 路 可 得 到 和 第 二 型 式 同 樣 的 效果， 同時就 1 1 I m 電 元 件 的 m 械 振 動 利 用 而 言 比 利 用 第 二 型式的 衰減振 1 1 1 動 者 容 易 〇 請 先 1 1 閱 I 園 1 2為 採 用 電 池 點 火 方 式 者 透 過 線 圈 L將開關元件（遒 讀 背 1 I ιέ 1 I 晶 體 Tr )連接於電池B 並 且 和 此 電 晶 體 Tr 並 聯連接 升壓器 之 1 注 I 意 1 2 Ί 事 1 項 1 如 此 —* 來 電 晶 體 Tr 接 通 時 集 極 C和射極E間的 電位差 再 填 1 VEC 為 0 電 晶 體 Tr 一 斷 開 就 上 升 到 遒 池 電 壓 VBT l >此變 寫 本 頁 裝 1 化 顯 示 於 圖 1 3 横 蚰 取 時 間 縱 蚰 取 前 述 電 位差V E C。 1 1 如 在 此 圖 可 明 白 —' 斷 開 m 晶 體 Tr 電 位 差VEC就從該 1 1 時 刻 (To) 迅 速 上 升 而 m 始 充 電 到 升 壓 器 2 此時的上升波 1 訂 形 取 決 於 Μ 從 包 含 線 圈 L之電池B起 的 電 路 和 升壓器 2所決 1 I 定 的 時 間 常 數 〇 1 1 於 是 若 預 先 縮 小 充 電 電 路 的 時 間 常 數 且 設定成 上升波 1 1 形 和 構 成 升 壓 器 2之壓電元件的固有共振頻率的成分波形 1 線 1 I -一 致 則 於 伴 隨 電 晶 體 Tr. 斷 開 的 Μ 位 差 VEC上升時 可從 輸 出 極 9輸出高壓的次級電壓 1 1 | 此 外 其 後 一 接 通 Μ 晶 體 Tr 就 從 該 時 刻 (T 1)使 升壓器 1 1 2的電荷通過電晶體T r放電 電位差V EC 下 降 。此時 的下降 1 1 波 形 也 取 決 於 Μ 電 晶 體 Tr 的 頻 率 或 升 壓 器 2等所決定的時 1 I 間 常 數 及 對 電 晶 體 Tr 的 基 本 輸 入 波 形 等 〇 1 I 於 藉 由 設 定 此 放 電 電 路 的 時 間 常 數 $ 可比較 媛和下 1 1 I 降 所 Μ 可 防 止 升 壓 器 2的振動 )又 鍰和電晶體T r的接 1 1 通 信 號 上 升 同 樣 也 可 緩 和 來 白 升 壓 器 2的放電。 1 1 ~15~ 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） A7 B7 經濟郎中央標準局Μ.Γ_消f合作社印製 五、 發明説明 〔13 ) 1 如 此 構 成 電 路 可 得 到 和 第 — 及 第 二 型 式 同 樣 的 效 果 » 1 1 1〇1 時 具 有 可 利 用 向 來 所 多 用 的 電 池 點 火 形 式 之 電 路 的 基 本 1 1 構 造 之 優 點 〇 請 1 先 1 [發明之效果] 閱 讀 1 背 1 甲 請 專 利 範 圍 第 1項之發明 ，由於Μ用初鈒電颳可輸出 面 之 1 >1- | 高 m 次 m 電 壓 的 壓 電 元 件 製 變 壓 器 構 成 升 壓 器 所 以 雖 然 意 事 1 使 用 壓 電 元 件 可 是 不 僅 出 而 旦 輸 入 也 電 氣 地 形 成 作 1 Μ 1 為 習 知 所 必 需 之 输 入 機 構 的 機 械 壓 迫 機 構 或 分 配 槠 構 都 可 丰 裝 1 Μ 不 要 0 Η V·, 1 1 因 此 由 於 可 謀 求 點 火 裝 置 全 體 小 型 化 及 輕 量 化 所 以 1 1 即 使 安 裝 於 構 成 二 輪 慨 単 用 的 小 型 内 Λ<、》、 發 動 機 上 配 置 也 容 1 I 易 ， 同 時 由 於 輪 thu 入 可 Μ 電 氣 m 行 所 Μ 最 適 合 電 子 控 制 的 1 訂 I 構 造 〇 1 1 依 據 串 請 專 利 範 圍 第 2項之發明 可使升壓器- -體化到 1 1 火 星 塞 帽 内 可 使 點 火 裝 置 全 體 更 小 型 輕 量 化 且 可 構 造 1 I m m 同 時 由 於 可 省 略 結 合 習 知 所 必 要 之 分 配 機 星 塞 1 線 帽 的 高 壓 用 之 高 壓 電 嫌 所 kk 可 變 成 廉 價 〇 1 1 依 據 請 專 利 範 圍 第 3項之發明 由於將耐熱性彈性絕 1 I 緣 材 料 用 於 火 星 塞 帽 所 即 使 將 火 星 塞 帽 茌 火 星 塞 孔 内 1 曝 Μ 於 發 動 tm 慨 的 高 熱 和 振 動 中 也 可 有 效 保 m 升 壓 器 避 免 1 1 高 溫 及 振 動 〇 1 1 依 據 串 請 專 利 範 圍 第 4項之發明 如使用使升臞器成為 1 I 一 體 的 火 星 塞 帽 則 火 星 塞 帽 十 分 小 型 所 Μ 安 裝 於 DOHC 1 1 形 式 的 發 動 機 也 可 緊 密 地 收 容 於 其 内 部 不 會 從 凸 輪 Μ 1 1 突 出 外 部 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2‘)7公釐） -16 - 296417 經濟部中央標準局Μ工消費合作社印鉍 五、發明説明（14 ) 1 Ί 因 此 m 由 閥 夾 角 小 且 對 凸 輪 蚰 間 隔窄 、 對 於 比較 孔 1 1 I 徑 小 的 火 星 塞 孔 也 可 Μ 充 分 插 入 其 内 部而 安 裝 » 所Μ 沒 1 1 1 有 限 制 發 動 機 配 置 之 類 的 情 形 〇 請 先 1 I 閱 I 依 據 甲 請 專 利 範 圍 第 5項之發明 ，由於將升壓器- -體化 讀 背 1 I 1 I 到 火 星 塞 内 所 Μ 可 省 略 火 星 塞 帽 t 可 使點 火 裝 置 全體 更 冬 意 事 1 小 型 、 輕 量 化 且 可 構 造 m 單 〇 1 項 1 串 請 專 利範固第6項之發明 由於設置發生和壓電元件 再 填 1 的 固 有 共 振 頻 率 —. 致 之 交 流 頻 率 的 振 盪 電路 ) 所 Μ 作為 % 本 頁 裝 1 C 1) I方式而習知的點火電路之屮 |可挪用琨有的電路部分 1 1 作 為 Μ DC -DC變換器升壓電池電源而得到預定之初級電壓 1 I 的 振 盪 電 路 〇 1 訂 關 於 串 請 專 利 範 I3Q] 圍 第 7項之發明 由於使發生使其與壓 1 I 電 元 件 的 固 有 共 振 頻 率 致 之 頻 率 的 振 盪電 路 利 用 點火 時 1 1 期 決 定 電 路 直 接 僅 預 定 的 定 時 和 時 間 振 盪， 所 可 得到 和 1 1 前 項 發 明 同 樣 的 效 果 l〇J 時 使 構 造 更 簡單 〇 1 線 1 I 申 請 專 利範圍第8項之發明 作為初鈒電壓發生機構 具 備 連 接 電 源 的 點 火 用 電 容 器 和 此 點 火用 電 容 器 並聯 連 1 1 接 的 升 壓 器 及 設 於 點 火 用 電 容 器 的 放電 電 路 為點 火 1 1 時 期 決 定 電 路 所 開 關 的 開 關 元 件 同 時 將決 定 點 火 用電 容 1 1 器 的 放 電 電 路 之 放 電 時 電 歷 下 降 波 形 的 時間 常 數 決 定成 此 1 I 下 降 波 形 和 歴 電 元 件 的 固 有 共 振 頻 率 的 成分 波 形 一 致。 1 I 因 此 可 省 略 振 盪 電 路 不 耍 求 振 盪 電路 的 頻 率 安定 性 1 1 1 〇 而 旦 升 壓 器 本 身 也 可 利 用 作 為 電 容 器， 所 僅 該部 分 1 1 It 可 使 點 火 用 電 容 器 更 小 型 化 〇 1 1 本紙张尺度適用屮國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟郎中央標準局K工消費合作社印製 五、發明説明（15 ) Ί 1 此 外 » m 由 可 使 用 閛流 體 作 為 m 關 元 件 ， 點 火 信 號 是 脈 1 1 I 衝 信 號 就 夠 了 點 火 時期 決 定 電 路 可 照 漾 使 用 習 知 的 脈 衝 1 1 I 電 路 9 所 Μ 基 於 這 些 理山 而 廉 馏 〇 請 先 1 I 閱 I 依 據 請 專 利 範 mfl 圍 第9項之發明 ，作為初級電壓發生機 讀 背 ιέ 1 I [ I 構 具 備 連 接 電 源 的 點火 用 電 容 器 形 成 此 點 火 用 電 容 器 之 1 注 1 的 攸 電 路 為 點 火 時期 決 定 ril 路 所 開 關 的 m 關 元 件 及 意 事 1 項 1 ， Φ 聯 連 接 於 此 m 關 元ί1· 和 接 地 端 子 之 間 的 升 壓 器 : 同 時 再 填 寫 本 頁 1 裝 1 將 決 定 伴 随 m 述 點 火 用馏 容 器 放 遒 而 在 升 m 器 的 初 m 側 產 生 之 初 級 電 m 上 升 波 形的 時 間 常 數 決 定 成 Λ 月IJ 述 電 壓 上 升 波 1 1 形 和 m 電 元 件 的 固 有 共振 頻 率 的 成 分 波 形 -一 致 〇 1 | 因 此 可 得 到 和 甲 請專 利 範 園 第 8項之發明同樣的效果 1 訂 ， 同 時 就 m 電 元 件 的 機诚 振 動 利 用 ifu Ί νύ 和 i倉 利 範 圍 1 第 8項之發明利用衰減振動者相比更容易。 ) 1 1 m 專 利 範 圍 第 10項之 發 明 作 為 次 電 壓 發 生 機 構 1 1 1 具 備 連 接 電 源 為 點 火時 期 決 定 電 路 所 開 關 的 開 關 元 件 f 1 線 及 並 聯 連 接 於 此 m 關厂C 件 所 m 之 兩 端 子 間 的 升 壓 器 I 1 I 同 時 將 決 定 斷 開 m 關 元件 時 在 前 述 m 端 子 間 之 電 壓 上 升 波 1 1 形 的 時 間 常 數 決 定 成 前述 電 上 升 波 形 和 m 電 元 件 的 固 有 1 1 共 振 頻 率 的 成 分 波 形 --致 〇 1 1 如 lit 構 成 電 路 可 得到 和 請 專 利 範 圍 第 8及9項 之 發 明 1 | 同 樣 的 效 果 同 時 具 有可 利 用 向 來 所 多 用 的 電 池 點 火 肜 式 1 1 之 電 路 的 基 本 構 造 之 優點 〇 1 1 I [圖式之簡單說明] 1 1 圖 1為關於實施例的概念1S a 1 1 -1 8 各紙张乂廋適用t國國家標率（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） 五、發明説明（16 ) II圖 _ 圖 _ 圖圖画 A7 B7 圖 面 截 0 的 _ 例 念用 概使 的體 器具 壓示 升顧 為為 圖 路 電 的 式 型 j 第 0 之 _ 構 念 機 概生 的發 態M 形電 外鈒 另初 於於 關關 為為 。 路 IM電 形的 波iL· 勺 圈 白 κυ. ί. 0 I, 各 更 之 之 路式 電型 述一 上第 為為 圖 路 電 的 式 型 二 第 之 構 機 。 生圖 發 肜 壓波 級路 初電 於述 關上 為為 圖 路 電 的 式 型 三 第 之 構 機 。 生 園 發形 壓波 i 勺 鈒路 初電 於述 關上 為為 ο '—_ n 1 i]圖 圓 路 電 的 式 型 四 第 之 構 0 0 生 圖 發肜 0 波 S 勺 趿路 初電 於述 關上 為為 2 3 1— 11 圖 _ 構 機 1 生 明發 說壓 之 電 號級 編初 件 : 元1 器 壓 升 帽 塞 星 火 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 塞 星 火 元 ’ 極 件電 元入 電輸 壓 ： _- 8 仰K 鈒 ’ «]’ :0 5:I电 入 ， 輸 壓 電 側出 級輸 次 ： 線 經濟部中央標準局Μ工消f合作社印製 本紙張尺度通用屮國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 19

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局員工消t合作社印裝 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 . 一種内燃發動機之點火裝置，係指Μ將初级電壓施加 於升壓器而所輸出的高壓次鈒電壓使火星塞火花放電之内 燃發動機之點火裝置，其特徵在於：Μ利用被施加初級電 壓的電壓元件之電致伸縮效應發生高懕次级馑壓的電懕7C 件製變壓器構成升壓器•同時初級電壓發生機構發生前述 壓電元件以其固有共振頻率振動的初级電壓者。 2 .如申請專利範圍第1項之内然發動機之點火裝置•其 中使升壓器一體化到火星塞帽内。 3 .如申請專利範圍第2項之内燃發動機之點火裝置•其 中M W熱性彈性絕緣材料形成火星塞帽。 4 .如申請専利範圍第2項之内燃發動機之點火裝置，其 中將火星塞帽插入在D Ο II C形式的内燃發動機形成於平行之 一對凸輪軸間的火星塞孔内，不使火星塞帽從凸輪蓋突出 外部而安裝。 5 .如申請專利範圍第1項之内燃發動機之點火裝置，其 中使升壓器一體化到火星塞内。 6 .如申請專利範圍第1項之内燃發動機之點火裝置，其 中前述初，级電壓發生機構具備連接電源的振纆電路及串聯 連接於此振盪電路和升颳器的初級側之間，為點火時期決 定電路所開關的開關元件，同時使振盪電路的輸出頻率與 壓電元件的固有共振頻頻率一致。 7 .如申請專利範圍第1項之内燃發動機之點火裝置，其 中前述初鈒電壓發生機構具備串聯連接於電源和升壓器的 初鈒側之間|發生使其與構成升壓器之壓電元件的固有共 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） --------1^------、訂------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A8296417 gi六、申請專利範圍 定 預。 僅路 路電 電定 谨決 振期 此時 使火 y* A 給的 及號 路信 電作 ®勤 振盪 的振 率之 頻盪 之振 致間 一 時 率和 頻時 振定 構 第機 圍生 範發 利壓 專電 請鈒 申初 如述 δ 中 置 裝 火 點 之 機 發 燃 内 之 項 源 電 接 連 備 具 火 點 其 器 容 電 容 ； 電件 用元 火關 點開 於的 設關 ’ 開 及所 ; 路 器 電 M定 升決 的 期 接時 frp vIV 塡 火 並點 器為 容 ’ 電 路 用 電 火電 點 放 b 勺 和器 波頻 降振 下共 壓有 電 固 時的 爾件 放元 之 電 路壓 電 和 電 形 放波 的降 容此 電成 用定 火決 點數 定常 決間 將時 時的 leo形 { ΐ- 置 裝 火 點 之 機 0 燃 内 之 項 第 〇 圍 致範 一 利 形 專 波請 分申 成如 的9. 率 ; 所 器路 容 電 電 定 用決 火期 點時 的火 源點 電為 接 ’ 連路 0 電 具 電 構放 機的 生器 發容 壓電 電用 鈒火 初點 述此 前成 中 肜 之 在 部 而 地電 接放 和器 件 容 元 電 關用 EC K 此點 於述 接前 壤 _ NT % 佴 串定 ’ 決 及將 ; 時 件同 元 ； 關器 開壓 的升 IBB HV β ΑΗΜ 開間 定致 決 一 -數形置 常波裝 間分火 時成點 的 的之 形率機 波頻動 升振發 上共燃 壓有内 電 固之 級的ΙΓΜ ffl件 之 元 生 電彳 EE E 4. 產Ij 側和 級形 初波 升 器上 壓此 升成 專 請 Φ 如 第 圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· ,ιτ 線 經濟部中央標準局Κ工消費合作社印製 決所在 期件時 時元件 火關元 點關關 為此開 , 於 開 源接斷 電 連定 接聯決 辿並將 備 , 時 具及同 ; »» 機件器 生元壓 發關升 壓開的 電的間 级關子 初開端 述所 _ 前路之 中電閉 其定 ί7 波 升 上 述 前 。 成致 定一 決形 數波 常分 間成 時的 的率 形頻 波振 升 共 上有 壓固 勺 之件 間元 子電 端 Μ 兩和 述形 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210X297公釐〉 2