[发明专利]变压器原线圈输入振荡电流式发动机点火装置及实施方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可随控制信号的输入和停止而输出续断高压电，并能设定或者调整这种高压电的电压高低、持续时间长短和能量大小的高压电输出装置。尤其是一种能够很好地满足发动机高压火花放电点火的点火装置及实施方法。

背景技术

目前用于发动机高压火花放电点火的技术主要有两种方式：一种是电容储能式火花放电点火技术。它的工作方式是，通过电容充电后突然放电给升压变压器（俗称高压包）的原线圈，使升压变压器的副线圈感应产生高压电，此高压电被送至火花塞形成火花放电，从而点燃可燃混合气。另一种是电感储能式火花放电点火技术。它的工作方式是，使升压变压器的原线圈在通电的状态下突然断电，由于磁通的突然变化，引起升压变压器的副线圈感应产生高压电，此高压电被送至火花塞形成火花放电，从而点燃可燃混合气。

以上所述，目前用于发动机高压火花放电点火的这两种技术存在着以下缺点：第一，火花放电的能量小，抗火花塞积碳的能力差；第二，火花持续时间短，有时不能均匀、及时、可靠地点燃可燃混合气；第三，升压变压器是用金属铁芯作导磁材料制作的，输出单位电功率的体积、重量都比较大，而且能量损耗也大；第四，使用材料多，成本高。第五，寿命短。

况且以上所述的第一、第二两个缺点都是影响着发动机燃油经济性和有害气体排放量的消极因素。

发明内容

本发明的目的是：用简单的电路、较小的体积、较小的质量和较低的制作成本来实现一种输出电压高、能量大、损耗小、火花持续时间长，而且灵敏度高、可以使发动机在任意转速时进行高效点火，能进一步提高燃油经济性和减少有害气体排放量的、长寿命的发动机高压火花放电点火装置。并且，一方面本发明所输出的高压电的电压高低以及由这种高压电所产生的火花放电能量和火花持续时间可根据需要来进行设定或者调整；二方面本发明设置了各种防护电路。

本发明所采取的技术方案是：

一种变压器原线圈输入振荡电流式发动机点火装置，其由主体电路和辅助电路构成。

所述主体电路，包括：储能电路3、电流振荡器17、火花能量设定或者调整电路16、点火信号转换器10、点火信号输入电路11、信号脉宽扩大电路12、振荡电流输出控制电路13、振荡电流功率放大电路9和升压变压器14。

（1）储能电路3由电解电容器C₂和小容量瓷介电容器C₃组成。

C₂和C₃并联后，按照电解电容器的极性一端紧接在D₂的后面，另一端与输入电源的负极相连而形成充电回路。

（2）电流振荡器17由R₉、C₇和UC3845的引脚8、引脚4组成。

R₉的一端与UC3845的8脚相连，另一端则与UC3845的4脚相连；C₇的一端与UC3845的4脚相连，另一端接地。

（3）由以上的R₉和C₇又同时组成一个火花能量设定或者调整电路16。

（4）点火信号转换器10采用微型铁芯变压器T₁。

需要转换的点火信号从T₁的原线圈的一端输入，T₁原线圈的另一端接地；T₁副线圈之与原线圈的接地端的同名端与R₄的引出线相连，T₁副线圈的另一端接地。

（5）由R₄和VT₃组成点火信号输入电路11。

 R₄的一端与VT₃的基极相连，另一端与T₁副线圈之与原线圈的接地端的同名端相连；VT₃的集电极与NE555的2脚相连，VT₃的发射极接地。当不需要转换点火信号时，R₄的一端与VT₃的基极相连，点火信号从R₄的另一端输入。

（6）由R₅、R₆、C₅、C₆和NE555组成信号脉宽扩大电路12。

这里信号脉宽扩大电路12实质上就是一个单稳态触发器，这个单稳态触发器由UC3845的8脚输出的5V稳定电压提供电源。