车用燃气智能点火系统的制作方法

本发明涉及一种车用燃气智能点火系统。

背景技术：

针对燃气点火线圈，线圈连接方式基本是由人工操作来完成，为了提高产品装配的一致性、产品质量和生产效率等，需要定制一条初级次级绕线/焊接/装配自动线，因此需要设计一种适合于自动化生产的燃气点火线圈结构。

技术实现要素：

为了对现有产品设计作相应的设计/工艺改进来满足自动生产线的要求，本发明的目的是提供一种全新结构的车用燃气智能点火系统。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种车用燃气智能点火系统，包括信号输入模块、接收所述的信号输入模块的输入信号的控制芯片、与所述的控制芯片相连接的igbt、与所述的igbt的门极连接的点火模块；其中，

所述的控制芯片包括用于接收输入信号的in接口、与所述的igbt相连接的用于信号输出的gate接口、用于接收电压信号的rgnd接口和vs接口；

还包括电压控制模块，所述的电压控制模块发出的初级电压信号经过控制电阻r4降压后分别和控制芯片的rgnd接口、vs接口相连接，所述的控制电阻r4与所述的控制芯片的rgnd接口之间连接有电容c3；

所述的点火模块包括外壳、设置在外壳内的线圈组件及电路模块，所述的外壳的底部设置有高压头，所述的外壳的侧部设置有低压头，所述的线圈组件包括磁芯、设置于所述的磁芯外部的初级骨架、绕设于所述的初级骨架的初级绕线、设置于初级骨架外部的次级骨架、绕设于所述的次级骨架外部的次级绕线，所述的初级骨架上设置有初级连接片，所述的初级连接片的一端与初级绕线相连、另一端向上延伸至电路模块，所述的次级骨架上设置有高压二极管，所述的高压二极管的一端与次级绕线相连、另一端向上延伸至电路模块。

优选的，所述的磁芯呈具有端部和杆部的横向t形结构，所述的端部搭置在初级骨架的一端部，所述的杆部穿过初级骨架内部，所述的磁芯与初级骨架注塑在一起。

优选的，所述的电路模块呈具有pcb板和插片的纵向t形结构，所述的磁芯的端部、插片、低压头位于同一直线上，所述的外壳的内部空间朝向低压头扩展形成电路模块安装空间，所述的电路模块沿纵向安装在电路模块安装空间内，所述的插片的外形与电路模块安装空间的纵向尺寸相匹配，所述的pcb板的外形与电路模块安装空间的横向尺寸相匹配。

优选的，所述的初级骨架的侧部设置有用于支撑插片的支撑部。

优选的，所述的初级骨架上设置有用于固定初级连接片的第一定位槽，所述的次级骨架上设置有用于固定高压二极管的第二定位槽，所述的初级骨架的端部位于次级骨架的外部，所述的第二定位槽位于第一定位槽的外部。

优选的，所述的控制芯片包括ra接口，所述的ra接口连接有下拉电阻r3，所述的ra接口输入的信号与所述的信号输入模块的输入信号构成信号对比。

优选的，所述的控制芯片包括cssd接口，所述的cssd接口与电容c2相连接，所述的cssd接口用于输入时间控制信号。

优选的，所述的控制芯片包括与所述的igbt的门极相连接的sense接口，所述的sense接口接收上所述的igbt的反馈信号。

优选的，所述的信号输入模块与控制芯片之间连接有抗浪涌电阻r2，所述的控制芯片还包括与信号输入模块相连接的inc接口，所述的inc接口与抗浪涌电阻r2相并联。

优选的，包括与信号输入模块相连接的gnd信号，所述的信号输入模块通过两路并联之路分别与所述的gnd信号相连接，其中，第一路设置有电容c1，第二路设置有电阻r1，第二路的输入端也是in接口、inc接口的输入端。

由于采用了以上技术方案，使得本发明的结构较为可靠，提升了产品性能，满足自动生产线的要求。

附图说明

附图1为根据本发明的点火模块的立体图；

附图2为根据本发明的点火模块立体拆分图；

附图3为根据本发明的点火模块的线圈组件的立体图；

附图4为根据本发明的车用燃气智能点火系统的电路示意图；

附图5为根据本发明的车用燃气智能点火系统的应用示意图；

附图6为根据本发明的车用燃气智能点火系统的测试示意图；

附图7为测试结果的信号时序图；

附图8和附图9为测试结果的模拟输出信号图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图4至附图6所示，附图4为根据本发明的车用燃气智能点火系统的电路示意图，附图5为根据本发明的车用燃气智能点火系统的应用示意图，附图6为根据本发明的车用燃气智能点火系统的测试示意图，一种结构可靠并可以满足自动生产线的要求的车用燃气智能点火系统，包括信号输入模块、接收信号输入模块的输入信号的控制芯片、与控制芯片相连接的igbt（fgd3245g2）、与igbt的门极连接的点火模块。

控制芯片包括用于接收输入信号的in接口、与igbt相连接的用于信号输出的gate接口、用于接收电压信号的rgnd接口和vs接口。

控制芯片包括电压控制模块，电压控制模块发出的初级电压信号经过控制电阻r4降压后分别和控制芯片的rgnd接口、vs接口相连接，控制电阻r4与控制芯片的rgnd接口之间连接有电容c3。

控制芯片包括ra接口，ra接口连接有下拉电阻r3，ra接口输入的信号与信号输入模块的输入信号构成信号对比。

控制芯片包括cssd接口，cssd接口与电容c2相连接，cssd接口用于输入时间控制信号。

控制芯片包括与igbt的门极相连接的sense接口，sense接口接收上igbt的反馈信号。

信号输入模块与控制芯片之间连接有抗浪涌电阻r2，控制芯片还包括与信号输入模块相连接的inc接口，inc接口与抗浪涌电阻r2相并联。

包括与信号输入模块相连接的gnd信号，信号输入模块通过两路并联之路分别与gnd信号相连接，其中，第一路设置有电容c1，第二路设置有电阻r1，第二路的输入端也是in接口、inc接口的输入端。

附图7为测试结果的信号时序图，附图8和附图9为测试结果的模拟输出信号图。rin=15k，uon=2.2v,uoff=1.8v，限流值11a±1a，软关断时间15-50ms。

初级电流恒流：11amp+/-1amp，初级电流关断时间：<10usec

点火模块开启信号电压：2.2v，点火模块关断信号电压：1.8v，点火模块功率管饱和压降：2.0v@5a@8v电源电压软关断时间(停车保护）:50~150msec，钳位电压：380v~460v。

参见附图1至附图3所示，附图1为根据本发明的车用燃气点火线圈的立体图，附图2为根据本发明的车用燃气点火线圈的立体拆分图，附图3为根据本发明的车用燃气点火线圈的线圈组件的立体图，点火模块包括外壳1、设置在外壳1内的线圈组件2及电路模块3。外壳1的底部设置有高压头4，外壳1的侧部设置有低压头5。

线圈组件2包括磁芯6、设置于磁芯6外部的初级骨架7、绕设于初级骨架7的初级绕线8、设置于初级骨架7外部的次级骨架9、绕设于次级骨架9外部的次级绕线10，初级骨架7上设置有初级连接片11，初级连接片11的一端与初级绕线8相连、另一端向上延伸至电路模块3，次级骨架9上设置有高压二极管12，高压二极管12的一端与次级绕线10相连、另一端向上延伸至电路模块3。

现有设计初级线圈引线需要去漆皮，然后人工操作将初级线圈引线拉到pcb板上进行人工上锡。改进后设计采用初级连接片，用电阻焊方法将初级引线和过渡片焊到一起，其位置可保证定位精度，提高装配效率，可实现自动化上锡。高压二极管12使用0.8mm引线直径的高压二极管，一端作为缠线柱，一端与线路板连接，去掉次级低压端插片和上锡连接工艺，提高装配效率，提高产品质量。

磁芯6呈具有端部13和杆部14的横向t形结构，端部13搭置在初级骨架7的一端部，杆部14穿过初级骨架7内部，磁芯6与初级骨架7注塑在一起，减少自动线装配动作及自动线成本。

电路模块3呈具有pcb板15和插片16的纵向t形结构。外壳1的内部空间朝向低压头5扩展形成电路模块安装空间17，电路模块3沿纵向安装在电路模块安装空间17内，插片16的外形与电路模块安装空间17的纵向尺寸相匹配，pcb板15的外形与电路模块安装空间17的横向尺寸相匹配。初级插头处增加电路模块安装空间17可以实现自动上锡，由于现有的初级插头、初级线圈与pcb板的连接方式为手工焊接，可用空间很小。为了提高产品质量，避免人工焊接可能导致的一致性较差的问题，准备用自动焊接机作插头和pcb板与初级线圈的焊接，因此需要对现有的外壳设计作一些小的变更来实现自动焊锡机的焊接。

磁芯6的端部13、插片16、低压头5位于同一直线上，初级骨架7的侧部设置有用于支撑插片16的支撑部18。

针对新高压二极管12在次级骨架9上的布置安装所作的相应变更，初级骨架7上设置有用于固定初级连接片11的第一定位槽19，次级骨架9上设置有用于固定高压二极管12的第二定位槽20。初级骨架7的端部位于次级骨架9的外部，第二定位槽20位于第一定位槽19的外部。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。