专利名称：拍合式电容谐振高能分电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种向汽油发动机提供强烈火花的机械高能分电器。
本发明是在我于91年申报的实用新型专利——触点拍合式电容放电汽车点火装置(专利号91200206.9)的基础上完善发展起来的。原专利具有以下缺点1、高速工作时，倒牙轮和顶块之间有火花产生，引起烧蚀，且白金顶块为钢制，钢与钢之间磨损较快，减小使用期限，需增加调白金触点间隙的次数。
2、因电解电容C2充电的需要，倒牙轮和分电器轴属于初级电路的一部分，并要求整个初级电路的电阻(包括电源内阻)小于0.2Ω，才有较好的使用效果，否则高速工作时C2不能及时充足电，因此产生的高压电火花的强度明显下降。但是有些老旧车初级电路的内阻较大，这给本装置的推广带来一些困难。
3、高速工作时，分电器轴与轴瓦之间电阻增大(可达1Ω以上)，为域小这一部分电阻，必须采取适当措施，使结构较复杂。
本发明可以圆满克服上述缺点，其主要特点是1、倒牙轮1的齿尖改为带一小圆弧R(如图一)，白金顶块2由钢制改为塑料，以减小齿尖与顶块之间的磨损，耐磨性增加，又可起到触点拍合的作用，对触点3与触点4之间(图2中的K2)的火花烧蚀起自动修复的作用，并使触点接触面积在工作中会逐渐增大，直至两触点平面全部接触。而在原机械点火中，触点接触面是逐渐减小的，因此本发明可以承受比原机械点火大一倍以上的电流。
2、点火线圈初级烧组N1两端增加一个电容C3,C3与N1并联，与C1串联(见图2)。
按有关理论，N1断电时可产生300-500伏的自感电势，这一电势使触点K2断开时产生火花。电容C1可以削弱K2火花，但不能完全消除它，因此在原机械点火中，通过K2的初级电流不能太大，否则触点烧蚀严重，无法正常工作。
本人经多年研究发现，触点断电时火花大，易烧蚀还有另外一个原因点火系统工作时，在初级电路中(比如附加电阻、分电器外壳、点火线圈接线柱等处)，存在数百——数千伏的电压，它也使K2断开时的火花增大。这种现象从理论上很不好解释(因点火线圈属于自耦变压器，所以这一电压可能与高压线圈N2产生互感的反馈有关)，因为这些部位要么直接搭铁，要么通过电源搭铁，而汽车电源的内阻极小，电压很低，是不可能出现高压的。但这一现象确实存在，用改锥在上述这些部位搭试，会出现火花。在原机械点火中，火花很微弱。但在初级低压电流是原来三倍以上的高能点火中，这种火花就强得多，甚至可跳火2毫米以上，所产生的影响和后果是相当严重的。
(1)K2断开时火花显著增大。
(2)当采用白金底板与分电器外壳绝缘的电路时(图2a与图2b)会导致外壳与底板之间的绝缘易击穿。
(3)在电子点火中，使电子元件的负荷加大，容易击穿，是电子点火耐久性不好的一个重要原因。多数电子点火名为高能点火，事实上它的能量并不高，只不过点火电压有所提高，因为当用来点火的能量足够高时，上述现象非常突出，对电子元件的威胁很大，严重影响耐久性，甚至无法正常使用。
电容C3可以有效的降低这一电压。C3与C1的联合作用可以明显减弱断电时K2间的火花，减轻K2的烧蚀。因此白金触点可以承受比原机械点火大一倍以上的电流，再加上上述特点1所述的触点拍合修复作用，可使触点能承受比原机械点火大二倍以上的电流而不易烧蚀。
C3的耐压应大于500伏，对C3的电容量要求不严，一般可以小于C1,C1的电容量的选择与通过N1的初级电流的大小有关，C3的装配位置和接线方法对削弱K2间的火花影响很大。
C3如装在点火线圈上则所起作用甚微，如按图2所示接法且把C3接于分电器外壳上的适当位置，则可显著削减断电时触点K2间的火花。
3、将原专利中的电容放电电路改为电容谐振电路。
图2中的C2A为并联谐振电路，a、b、c图为C2A的几种不同接法，其效果基本相同，它具有以下两种作用
(1)当点火开关K1闭合，而触点K2断开时，C2A通过附加电阻R1充电，K2闭合后，C2A向N1放电，由于不通过R1，回路电阻较小，所以N1电流上升较快，放电时C2A电压迅速下降，然后放电结束，由电源V通过R1向N1继续供电。
(2)K2闭合后C2A与N1构成并联谐振电路，分支路中的电流可能大于总电流，所以N1电流增长较快，可显著增强高速工作时的高压电火花。
图2中的C2B为串联谐振电路(图中虚线所示)，a、b、c图为C2B的几种不同接法，它也具有以下两种作用①当K1闭合而K2断开时，C2B通过R1放电，K2闭合后，C2B通过N1充电，由于不通过R1，回路电阻较小，所以电流增长较快，此后电源V通过R1向N1供电。
②K2闭合后C2B与N1构成串联谐振电路，N1两端电压可能高于电源电压V，使N1电流增长较快。
串联谐振所产生的实际效果与并联谐振基本相同，但二者只可选择其一，不能同时采用，如C2A与C2B同时接于电路中，则不产生任何效果。经试验以图2a图中的C2A的接线路方法比较理想(这种接线方法要求分电器底板与外壳绝缘)。
由于电路中各参数的限制，因此不论采用串联谐振还是并联谐振，它的品质因数Q值都是相当低的，但是仍可显著缩短N1导通时电流上升到最大值的时间，增强高速时的高压电火花，经试验高速时的发火能力不亚于原专利中的电容放电。
增加电容C2后，当分电器高速时初级电流可增加1-0.5A。
本发明主要优点1、采用电容谐振电路，倒牙轮1与顶块2之间不再有电流通过，可避免火花烧蚀，延长使用期；此外对初级电路中电阻值的要求不严，实用性更好，还可简化分电器结构、简化电路。
2、由于触点拍合时产生的自动修复作用和增加电容C3后使触点间的火花减弱，所以允许通过比原机械分电器大二倍以上的电流；初级电路采用电容谐振电路之后，高速性能明显改善。
3、当配用高能量低温升点火线圈之后，点火电压高速可达3万伏以上，低中速可达5万伏以上，点火能量是原机械点火的5倍以上(可参看火花照片)，可使混合气充分燃烧，提高燃料利用率，并提高火焰传播速度，提高爆发力，减小散热损失，从而提高热效率。
4、经试验可节油10％以上，马力增加20％以上，排气污染减少一倍以上。
5、简单可靠，不易损坏，一般司机容易掌握安装和日常保养。
6、造价低廉，全套装置成本(包括分电器和配用的我的另一专利高能量低温升点火线圈)比传统点火装置增加20-30元，是电子点火全套成本的1/3-1/5。
权利要求
本发明——拍合式电容谐振高能分电器，是一种全新的机械分电器，可以用于一切利用蓄电池点火的汽油发动杌，其主要特征是断电器的凸轮改为同等分的倒牙轮；倒牙轮的齿尖改为带一小园弧；在点火线圈初级绕组的两端增加一个电容C3(C3与初级绕组N1并联，与C1串联，装于分电器外壳上的适当位置)；在初级电路增加一较大电容量的电解电容C2(C2与初级绕组N1串联或并联)。
全文摘要
本发明是对我的原专利的补充和完善:原分电器凸轮改为同等分的倒牙轮,倒牙轮的齿尖改为带一小圆弧,便于白金顶块仍改为塑料,且减小磨损,又可起到触点拍合的作用;初级电路增加电容C
文档编号F02P3/08GK1218138SQ97123220
公开日1999年6月2日 申请日期1997年11月26日 优先权日1997年11月26日
发明者马季箱 申请人:王云, 马季箱