专利名称：电子点火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车点火装置，尤指一种高频多火花超能型电子点火装置。
目前，国产汽车发动机多是通过白金触点控制点火，这种点火方式的缺点是火花塞易积碳，汽油不能充分燃烧，未充分燃烧的尾气造成环境污染，而且白金触点使用寿命短。另外，有些高档汽车使用国外生产的点火装置，或点火装置控制芯片，这些原器件价格昂贵，成本高；而且其外围电路复杂。
鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种国产化的、点火热能高、可使汽油充分燃烧的高频多火花超能型电子点火装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下设计方案一种电子点火装置，由电子点火电路和点火线圈组成，电子点火电路由点火信号发生电路、闭合角控制电路、高频多火花电路和断电保护电路组成；点火信号发生电路的输出端与所述闭合角控制电路的控制信号输入端相连；闭合角控制电路的控制信号输出端与所述高频多火花电路的控制信号输入端相连；高频多火花电路的控制信号输出端与所述点火线圈的初级线圈相连；断电保护电路的信号输入端与闭合角控制电路的控制信号输入端相连；断电保护电路的信号输出端与高频多火花电路的控制信号输入端相连；点火线圈的次级线圈与汽车发动机高压咀相连。
本实用新型点火信号发生电路由霍尔开关和开关管组成；霍尔开关的信号输出端与开关管的控制端相连；开关管的输出端与所述闭合角控制电路的输入端相连。
闭合角控制电路由一个开关管和两个比较器构成；开关管的控制端与所述点火信号发生电路的开关管信号输出端相连；闭合角控制电路的开关管输出端通过一稳压源与比较器1的同相端相连；比较器1的输出端与一积分电路相连，同时通过一电阻与比较器2的反相端相连；比较器2的同相端通过一稳压源与电源相连；比较器2的输出端与所述高频多火花电路的控制端相连。
高频多火花电路由一个脉冲发生电路和由若干个三极管组成的多级放大电路构成；脉冲发生电路的控制端与所述点火信号发生电路的信号输出端相连；脉冲发生电路的输出端与多级放大电路的控制端相连，多级放大电路的控制端同时又与闭合角控制电路的输出端相连；高频多火花电路中的多级放大电路的输出端与所述点火线圈的初级线圈相连。
断电保护电路由两个比较器和一个齐纳二极管构成；比较器1的同相端与参考电压相连，反相端与所述高频多火花电路中的脉冲发生电路的控制端相连，比较器1的反相端通过电容与输出端相连，比较器1的输出端通过齐纳二极管与所述高频多火花电路中多级放大电路的控制端相连；比较器2的同相端与所述高频多火花电路中的脉冲发生电路的控制端相连；反相端与所述闭合角控制电路的信号输入端相连，反相端通过电容与输出端相连，比较器2的输出端通过齐纳二极管与所述高频多火花电路中多级放大电路的控制端相连。
所述点火线圈为高频点火线圈。
以下结合附图和具体实施例进一步详述。
图1为本实用新型电子点火器电路图。
图2为本实用新型闭合角控制及点火线圈输出高频多火花示意图。
图3为本实用新型点火线圈结构示意图。
本实用新型电子点火装置由电子点火器和点火线圈两部分组成；电子点火器的输出端与点火线圈的初级线圈相连；点火线圈的次级线圈与汽车高压咀相连。点火器使点火线圈的次级线圈连续产生高频的多火花，从而引燃发动机。
如
图1所示，本实用新型电子点火器主要由点火信号发生电路1、闭合角控制电路2、高频多火花电路3和保护电路4构成。点火信号发生电路1的输出端与闭合角控制电路2的控制信号输入端相连；闭合角控制电路2的控制信号输出端与高频多火花电路3的控制信号输入端相连；高频多火花电路3的控制信号输出端与点火线圈的初级线圈相连。本实用新型断电保护电路4的信号输入端与闭合角控制电路2的控制信号输入端相连；断电保护电路4的信号输出端与高频多火花电路3的控制信号输入端相连；点火线圈的次级线圈与汽车发动机高压咀相连。
点火信号发生电路1由霍尔开关K1、三极管T1、光耦N1和电阻R1～R3组成。K1的管脚1(正极)与管脚3之间并联一电阻R1；K1的管脚3通过R2与T1的基极相连；K1的管脚1(正极)通过R3、N1中的发光二极管与T1的集电极相连；T1的发射极、N1中的三极管的发射极和K1的管脚4(负极)均接地。霍尔开关K1为霍尔效应式点火信号发生器，其管脚3不断地输出方波信号，控制T1的导通与关断，从而控制整个点火装置是否产生火花。
本实用新型也可通过白金触点控制点火，即在霍尔开关K1的管脚2和管脚4之间并联一白金触点K2。
闭合角控制电路2主要由三极管T2、稳压源W1、比较器U1A、U1B、和电阻、电容组成。T2的基极通过R4与点火信号发生电路1中光藕N1的三极管的集电极相连，T2的集电极通过稳压源W1、电阻R14、R15与U1A的同相端相连；U1A的反相端通过电阻R13与地相连；U1A的输出端与一积分电路(R9、R10、R14、R15、C3)相连，同时，U1A的输出端与U1B的反相端相连；U1B的同相端通过R19、R21、R24、W2与12V电源相连；U1B的输出端与计时器U2的管脚3相连。
其工作原理是当霍尔开关K1的管脚3输出高电平时，T1导通，光耦N1导通，T2关断。由于T1、N1的导通，R27被短路，U2的管脚4没有输入，U2的管脚3没有输出，D10没有电流。T2关断，T2的集电极为高电平，W1有电流过，U1A的同相端为高电平，U1A的输出端为高电平；U2B的的同相端与12V电源相连，故，U2B的输出端也为高电平，T3导通，T4、T5、T6关断，点火线圈没有输出。由于U1A的输出端与一积分电路(R9、R10、R14、R15、C3)相连，U1A的输出端为高电平，积分电路开始积分，U2B的反相端电压开始上升，当U2B反相端电压高于正向端电压时，U2B快速关断，T3关断，T4、T5、T6导通，点火线圈初级通电，有火花输出。闭合角控制完成，即通过积分电路控制U2B输出端电压的变化，控制T3～T6的导通或关断，从而控制点火线圈是否产生火花。调节稳压源R22改变参考电平，改变闭合角的大小，当参考电压降低时，闭合角加大，反之，减小，实现闭合角自调(如图2所示)。
如图2所示，在现有技术中，点火装置在高电平变为低电平的瞬间，产生一个火花；而本实用新型充电时间即闭合角可根据参考电压进行调整，控制点火线圈一次线圈的通电时间，避免点火线圈长时间充电，达到保护电子点火装置和点火线圈的目的，节省能源，而且，在点火信号由高电平变为低电平时，即放电时，本实用新型可产生多个火花。
高频多火花电路3由计时器U2、三极管T3～T6组成。多火花是在霍尔开关K1输出低电平时发生。当K1输出低电平时，T1关断，T2导通，T2的集电极为低电平，C3经D4、R16、R15放电；T2集电极的另一路使R24短路，R21、R22之间R19为低电平，U2∶B输出为低电平。由于此时T1关断，U2的管脚4为高电平，U2的管脚3输出一系列方波脉冲信号，该高频脉冲信号经二极管D10、电阻R23至三极管T3，T3～T6输出高频脉冲电流，使点火线圈次级线圈形成多火花。
当发动机停转时，闭合角控制电路充电时间不能太长，否则易烧坏点火线圈，故，本实用新型设计了发动机停转断电保护电路4，由比较器U1C、U1D和齐纳二极管D8组成。当霍尔开关K1输出高电平时，T1导通，R17被光耦导通接地，U1C的反相端为低电平，同相端R7从R5、R6取得分压为高电平，U1C输出为高电平，此时经C2开始积分，U1C输出端电压上升，0.5秒后电流经D7、R20击穿D8到T3的基极，T3导通，T4～T6关断，点火线圈初级线圈中的电流逐步下降为零。如果汽车再次起动，当K1为低电平时，T1、N1关断，U1C反相端电压高与正向端电压，U1C输出端为低电压，T3关断，T4～T6导通，恢复正常工作。在发动机不断运转时，稳压二极管D8不停地检测输入信号，只要停机超过0.5秒即断电保护。
当发动机停转时，霍尔开关K1处于低电平时，T1、N1关断，T2导通，R8为低电平，经C1比较器U1D进行积分，当电压上升0.5秒后，U1D的输出电压经D2、R20击穿D8，T3导通，T4～T6关断，完成断电保护。
本实用新型点火线圈是一种闭磁路、高频多火花式点火线圈，其结构如图3所示。缠绕在低压骨架1上的一次线圈2通过高频铁芯3与缠绕在二次线圈骨架4上的二次线圈5耦合，并真空注塑在外壳6内。点火线圈一次线圈的两端与点火电路的输出端(即三极管T6的集电极和电源相连)，点火线圈二次线圈的两端与高压咀7相连。
由于本实用新型采用以上设计方案，彻底消除了火花塞积碳现象，促进汽油充分燃烧，有提升动力、节省燃料和净化尾气的作用；它还具有快速起动，可改变闭合角控制、停车自动保护功能和汽车高速行驶时点火不掉压的特性。
权利要求1.一种电子点火装置，由电子点火电路和点火线圈组成，其特征在于所述电子点火电路由点火信号发生电路、闭合角控制电路、高频多火花电路和断电保护电路组成；所述点火信号发生电路的输出端与所述闭合角控制电路的控制信号输入端相连；所述闭合角控制电路的控制信号输出端与所述高频多火花电路的控制信号输入端相连；所述高频多火花电路的控制信号输出端与所述点火线圈的初级线圈相连；所述断电保护电路的信号输入端与所述闭合角控制电路的控制信号输入端相连；所述断电保护电路的信号输出端与所述高频多火花电路的控制信号输入端相连；所述点火线圈的次级线圈与汽车发动机高压咀相连。
2.根据权利要求1所述的一种电子点火装置，其特征在于所述点火信号发生电路由霍尔开关和开关管组成；霍尔开关的信号输出端与开关管的控制端相连；开关管的输出端与所述闭合角控制电路的输入端相连。
3.根据权利要求1所述的一种电子点火装置，其特征在于所述闭合角控制电路由一个开关管和两个比较器构成；所述开关管的控制端与所述点火信号发生电路的开关管信号输出端相连；所述闭合角控制电路的开关管输出端通过一稳压源与比较器1的同相端相连；比较器1的输出端与一积分电路相连，同时通过一电阻与比较器2的反相端相连；比较器2的同相端通过一稳压源与电源相连；比较器2的输出端与所述高频多火花电路的控制端相连。
4.根据权利要求1所述的一种电子点火装置，其特征在于所述高频多火花电路由一个脉冲发生电路和由若干个三极管组成的多级放大电路构成；所述脉冲发生电路的控制端与所述点火信号发生电路的信号输出端相连；脉冲发生电路的输出端与多级放大电路的控制端相连，多级放大电路的控制端同时又与闭合角控制电路的输出端相连；所述高频多火花电路中的多级放大电路的输出端与所述点火线圈的初级线圈相连。
5.根据权利要求1所述的一种电子点火装置，其特征在于所述断电保护电路由两个比较器和一个齐纳二极管构成；比较器1的同相端与参考电压相连，反相端与所述高频多火花电路中的脉冲发生电路的控制端相连，比较器1的反相端通过电容与输出端相连，比较器1的输出端通过齐纳二极管与所述高频多火花电路中多级放大电路的控制端相连；比较器2的同相端与所述高频多火花电路中的脉冲发生电路的控制端相连；反相端与所述闭合角控制电路的信号输入端相连，反相端通过电容与输出端相连，比较器2的输出端通过齐纳二极管与所述高频多火花电路中多级放大电路的控制端相连。
6.根据权利要求1所述的一种电子点火装置，其特征在于所述点火线圈为高频点火线圈。
专利摘要一种电子点火装置,由电子点火电路和点火线圈组成;电子点火电路由点火信号发生电路、闭合角控制电路、高频多火花电路和断电保护电路组成;高频多火花电路的控制信号输出端与点火线圈的初级线圈相连。点火信号发生电路产生点火信号,控制整个点火电路的工作,高频多火花电路可产生多个高频火花确保多缸发动机引燃;闭合角控制电路用来调整点火线圈一次线圈的通电时间,达到保护点火线圈和点火装置的目的。本实用新型具有快速起动,可改变闭合角控制、停车自动保护功能和汽车高速行驶时点火不掉压的特性。
文档编号B60N3/00GK2471616SQ01207818
公开日2002年1月16日 申请日期2001年3月9日 优先权日2001年3月9日
发明者谢福来 申请人:谢福来