[实用新型]汽车用无触点电容式高能电子点火装置

说明书

本发明涉及一种汽车用无触点电容式高能电子点火装置。

常见的汽车用无触点电容式电子点火装置，一般采用单触发形式，或者有触点，同样存在凸轮与触点的磨耗现象，进一步分析传统的电容式电子点火装置，则还存在着体积过分庞大，耗电大，效率低，电源电压范围小，成本昂贵等影响实际推广的诸种原因。

鉴于上述已有技术存在的问题，本发明的目的是设计一种体积小，耗电少，结构简单，点火能量大，并且采用多触发形式的用于汽车发动机缸内点火的电容式无触点电子点火装置，充分发挥电容装置点火电压高，能点燃有积炭的火花塞的特点，进而提高燃油经济性，减少大气污染，避免经常维护“白金”

本发明的技术解决方案是由图1给出：汽车用无触点电容式高能电子点火装置具有一个电容器充电电路1、一个脉冲发生器9、一个磁触发器6、一个整流器2、一个贮能电容器3、一个“日”字型铁芯的高能点火线圈4、一个分火装置5、一套火花塞7、一个可控硅8组成。其中磁触发器6、分火装置5均安装于分电器壳体之内。

首先，电容器充电电路1通过整流器2对贮能电容器3充电，之后，当活塞压缩终了，磁触发器6同步地输出一个跳变的信号，脉冲发生器9根据这一跳变信号，输出二个以上连续脉冲，一路到电容器充电电路1，中止它的工作，另一路到可控硅8，对点火线圈4的初级边放电，点火线圈4初级电流的突增，要在其次级产生高电压，分火装置5将这一高电压分配到相应的

火花塞7，在其气隙产生二个以上的连续电火花，点燃缸内混合气。

电容器充电电路1实际上是一个它激式逆变器，即由单独的矩形波发生器对功率晶体管BG1激励。由电压适应性强、频率稳定性高、接成多谐振荡器形式的“555”时基电路IC1来承担，其目的是为了使电路有较高的可靠性、频率稳定性和较宽的电压适应范围。BG1接成单端输出，而不使用双管的推挽形式，可使“输出电压限制”和“工作状态控制”容易实现，避免推挽电路功率管的互导、推动倒相、增加功率管耐压等一系列缺陷。挽能变压器T1采用铁氧体高频磁芯，可使激励频率大大高于工频（拟定为10KHz），减少了点火装置的体积。逆变输出的电压拟定为400V，由“输出电压限制”电路限定为285V，通过二极管D2整流，变为400V直流，给贮能电容器C2充电。上述措施，不仅减少了点火装置的体积，也减少了动态以及静态功耗，避免了因激励频率提高后，以及输出能量加大后，电路的自激，相互干扰等不稳定现象。

“输出电压限制”电路从逆变整流的输出端C2上取样，利用稳压二极管击穿电压恒定的原理，通过并联在功率管BG1基极与地之间的三极管BG2作用，实现对输出电压幅度的限制，以改善电瓶低电压时的点火状况。稳压管D1接于BG2基极，具体动作过程为：C2上的电压升高→D1击穿→BG2导通→BG1截止→C2上的电压降低→D1恢复→BG2截止→BG1工作→C2上的电压升高。为简化电路、提高可靠性，电容器充电电路1的“工作状态控制”也由BG2完成。工作状态控制是指可控硅BG3导通期间，BG1被控制在截止的同步状态，其目的在于提高频率和可靠性，用电阻R15将触发可控硅BG3的触发脉冲输入BG2的基极，在触发脉冲到来时，可控硅BG3导通而逆变截止，实现BG2承担输出电压限制和工作状态控制的双重功能。接入可控硅BG3控制极电路的阻容元件C3、R7是用以消振以及防止误动作。

工作过程中，电容器充电电路1负载变化极大，逆变变压器T1的工作状态与普通逆变变压器相比，有很大不同，为了提高效率，需要加大T1的初、次级电感量  加大电感量的次级绕组势必要阻碍点火线圈4向贮能电容器3释放磁场能量，为此，在可控硅BG3正负两端反向地接入续流二极管D4，为能量释放提供通路，节省电力。

电容器的能量计算公式为 A＝ 1/2 CU²，或中A——电容器能量，C——电容器容量，U——电容器充电电压值。为了获得高能点火，仅用升高充电电压的做法缺陷较多，如：需要增加变压器T1匝比，增加元器件耐压等等，因此在提高充电电压的情况下，同时加大电容器容量，效果最好，加大电容器容量还能略微延长放电时间，相应增加火花持续时间，弥补电容贰点火装置的火花持续时间短的不足。