[发明专利]启动安全点火系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制内燃机的点火系统的方法，该内燃机的点火系统具有对电容器充电的初级点燃脉冲发生器和经由点火线圈对电容器放电以生成点火电压的电子开关。微型计算机操作该开关以控制所述发生器的点火定时，所述微型计算机具有速度检测装置以直接或间接地检测发动机的转动速度，以及速度限制控制器以将发动机速度限制到低于离心式离合器的离合器接上(clutch-in)速度的限制速度。

背景技术

众所周知具有内燃机的多用途、便携式的工作机，例如链锯、切割机或割草机。该机器具有通过操作发动机使其转动的工作工具，例如链或切割刀片。由于工具经常在工人近旁，所以为了保证提高的效率，存在工人可能被意外伤害的风险。因此，机器通常装备有用于工具的机械安全制动器，一起还有其它安全配置，例如用于操作的双手柄。

在发动机超过特定转动速度时，机器通常装备有与工具啮合的离心式离合器。在正常操作中，因为在发动机速度降到离合器接上速度之下时工具并不转动，所以离合器改善了安全性。因此，明显降低了身体伤害的风险。

机器通常利用位于起始位置的节流阀启动，以保证有效的启动。由于阀的位置，所以更多的空气流入电动机，导致发动机转动速度立即增加到工具的离合器接上速度之上。由于工人并不以这种方式控制机器，所以安全配置按照其应该的方式工作，存在由于转动工具而对工人造成身体伤害危险的缺点。

专利文献US4553517提出了该问题的解决方案。在该文献中，公开了与离心式离合器协同工作的配置。其以与起始位置处的节流阀的锁定同步的方式工作，作为内燃系统一部分的电路被激活，其将发动机速度限制到离心式离合器的离合器接上速度之下的水平。在节流阀不再处于起始位置时停用该开关，从而使发动机正常操作。通过该解决方案，能够实现启动过程中的安全性。

该解决方案的一个问题是其通过机械开关来操作。这意味着，在开关故障的情况下，该配置将连续处于速度限制阶段或者在启动过程中从不激活速度限制。另一个问题是，为了防止故障，开关必须是可靠的，因此价格更加昂贵。再一个问题是，开关机械地与开始位置旋钮协作，从而在启动过程中依靠工人处理。在激活开始位置旋钮时激活该开关，并且如果通过半开或大开节流阀来启动该机器而没有激活旋钮，则启动安全系统将失效。另一个问题是，机械开关与产品相关的解决方案非常相关。这意味着，特殊的技术设计用于每种产品类型，例如动力切割机、链锯或割草机。本发明的目的在于解决上述问题。

发明内容

本发明涉及用于控制内燃机的点火系统的方法，该点火系统具有对电容器充电的初级点燃脉冲发生器和经由点火线圈对电容器放电以生成点火电压的电子开关。微型计算机操作开关以控制所述发生器的点火定时，所述微型计算机具有速度检测装置以直接或间接地检测发动机的转动速度，以及速度限制控制器以将发动机速度限制到离心式离合器的离合器接上速度之下的限制速度。

在本发明中，速度限制控制器在启动发动机时是有效的或被激活的，以及在所述速度检测装置检测到发动机的低速状态时无效。

附图说明

图1示出了关于该方法如何在内燃机的启动周期内运行的曲线图。

图2示出了点火时间如何被速度限制系统控制。

图3示出了关于该方法如何在内燃机的启动周期内运行的方法的流程图。

具体实施方式

附图示出了根据本发明的用于提供速度限制控制器的方法的示例性实施例。示例性实施例不应该被解释为对本发明的限制。如权利要求1所公开的，其目的在于示出本发明可以如何应用，并进一步示出本发明的范围。示例性实施例涉及用于在燃烧内燃机系统中提供速度限制控制器的微型计算机控制的方法。

示例性实施例公开了在内燃机的点火系统中使用的方法，该系统具有对电容器充电的初级点燃脉冲发生器和经由点火线圈对电容器放电以生成点火电压的电子开关。点火系统包括微型计算机，其操作开关以控制所述发生器的点火定时。

微型计算机的速度检测装置还检测发动机的转动速度。在本发明的范围内，考虑每个速度检测装置，例如对电动机速度的直接或间接控制。可以经由用于检测轴转动的磁性霍尔传感器或用于检测由初级点火脉冲发生器生成的电流的电传感器进行直接控制。另一方面，转动速度的间接检测可以是与活塞冲程有关的点火时间的检测。这是用于通过改变相对于活塞的上死点端(top dead end)的点火的时间角(time angle)来控制发动机速度的情况。