專利名稱:汽油內(nèi)燃發(fā)動機蓄電池起動時的點火增強裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于由內(nèi)燃發(fā)動機托動的行走機械枝術(shù)領(lǐng)域。具體涉及是使用蓄電池起動汽油內(nèi)燃發(fā)動機時間內(nèi),增大點火強度,確保在不利條件下點火成功。
背景技術(shù):
汽車、摩托車上裝置的燃燒汽油發(fā)動機,絕大多數(shù)采用蓄電池起動和點火。僅一少部分摩托車用磁電機點火。車輛上的各種燈、起動電機、點火機構(gòu)(機械或電子點火)和其他用途的用電器等全部并接在車載的蓄電池上。蓄電池采用額定輸出電壓為12伏、6伏或24伏的鉛蓄電池。車輛在起動的較短時間內(nèi)(通常只有幾秒鐘),由蓄電池供電的用電器主要是起動電機和點火機構(gòu)。起動電機要輸出較大的扭矩,發(fā)動機才能轉(zhuǎn)動,所以配置的起動電機的功率都很大(通常都是百瓦以上),而蓄電池能輸出的額定電壓較低,就必須有大電流通過起動電機,往往上百安培甚至是數(shù)百安培。雖然蓄電池的內(nèi)阻不大,也使輸出電壓驟然下降非常大。以額定輸出電壓為12伏的蓄電池為例,經(jīng)實測電池輸出端下降少則4-5伏,多則7-8伏。用下降這么多的蓄電池又同時供點火機構(gòu)點火。在火花塞上產(chǎn)生的火花強度也隨之下降,往往幾次點火不成功。鉛蓄電池隨著使用時間的增長,電池內(nèi)阻在加大,容量在降低,上述實測蓄電池端電壓下降多少不一,就與蓄電池的內(nèi)阻增加有關(guān)。
此外,車輛使用的環(huán)境溫度是一個極重要的影響因素,我國此方冬季氣溫在零下20度以下很常見,蓄電池內(nèi)部的電化學反應(yīng)能力也隨溫度下降而變緩,導(dǎo)致在低溫起動時往往幾次不成功,或者根本不能起動。總之無論什么原因促成起動電機每一次工作的幾秒鐘內(nèi),蓄電池輸出電壓極大的降低,其結(jié)果都反映在點火的火花強度下降,不足以點燃汽缸內(nèi)的混合氣,使點火失敗。發(fā)動一次車輛多次點火會給相關(guān)機械部分造成較大的機械磨損,也會更加速蓄電池的老化。基于這樣的技術(shù)背景,提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
一、目的旨在起動電機第一次起動內(nèi)燃發(fā)動機的幾秒鐘內(nèi),同時增強火花放電的強度,確保在不利條件下一次點火成功。
二、結(jié)構(gòu)與連接汽車、摩托車車型繁多,每種車上配置的用電器多少不同,功能也不相同。但是使用蓄電池起動的汽油內(nèi)燃發(fā)動機的車輛,涉及到起動電機和點火系統(tǒng)電路的連接幾乎是完全相同的。圖1提供的是汽車、摩托車起動電機和點火系統(tǒng)部分的電原理圖。圖中a、d點連接車上的發(fā)電機,熔斷器(7)的輸出端b點接除起動電機和點火系統(tǒng)以外的其他用電器,從略。
圖2是本發(fā)明的電原理圖、對比圖1,在原來的電路上加進二極管(10)、二極管(11)、熔斷器(13)與蓄電池(1)額定輸出電壓相同的免維護鉛蓄電池(14),同時使用原配置繼電器(4)的另一組空余的常開觸點(12),就能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。
“汽油內(nèi)燃發(fā)動機蓄電池起動時的點火增強裝置”(圖2)的電路連接,其特征是二極管(10)的負極接熔斷器(8)的輸出端(圖中c點),二極管(10)的正極接機械(或電子)點火系統(tǒng)(9)原來接蓄電池(1)正極的一端;二極管(11)的負極接總?cè)蹟嗥?2)的輸出端[相對于蓄電池(1)],二極管(11)的正極接常開觸點(12)的一端,常開觸點(12)的另一端與二極管(10)的正極并接;免維護鉛蓄電池(14)的負極與蓄電池(1)的負極并接,蓄電池(14)的正極接熔斷器(13)的一端,熔斷器(13)的另一端并接在二極管(11)的正極端。即完成本發(fā)明的連接。
三、效果1、原來車輛的起動過程結(jié)合圖1簡要說明原來車輛的起動過程,鑰匙門電源開關(guān)(3)旋到第一個檔位時(即是圖1、2中表示的狀態(tài)),鑰匙門電源開關(guān)(3)中的k1開關(guān)導(dǎo)通,蓄電池(1)的正極電壓通過總?cè)蹟嗥?2)、鑰匙門電源開關(guān)(3)中的k1開關(guān)、熔斷器(8)加在機械(或電子)點火系統(tǒng)(9)的初級電路一端上,而其另一端已經(jīng)固定連接在蓄電池(1)的負極上,只要發(fā)動機轉(zhuǎn)動,相應(yīng)的火花塞就會放出火花點燃混合氣。再將鑰匙門電源開關(guān)(3)旋到第二個檔位時,鑰匙門電源開關(guān)(3)中的k2開關(guān)導(dǎo)通,k1開關(guān)保持導(dǎo)通,蓄電池(1)的正極電壓經(jīng)熔斷器(8);進一步經(jīng)鑰匙門電源開關(guān)(3)中的k2開關(guān)加到繼電器(4)線圈的一端,而線圈的另一端已經(jīng)并接在蓄電池(1)的負極上,構(gòu)成通路,繼電器(4)的線圈導(dǎo)電使繼電器(4)的一組常開觸點(5)閉合,結(jié)果起動電機(6)的兩端并接在蓄電池(1)的兩極上導(dǎo)電,使起動電機(6)旋轉(zhuǎn)托動內(nèi)燃發(fā)動機轉(zhuǎn)動,配合火花塞放電完成起動。這時放開鑰匙門電源開關(guān)(3),自動回到第一個檔位上,k2開關(guān)斷開,起動電機(6)停止轉(zhuǎn)動。繼續(xù)由點火系統(tǒng)提供火花塞放電,保持發(fā)動機運行。但問題就出現(xiàn)在起動電機轉(zhuǎn)動時,蓄電池(1)的額定輸出電壓下降,導(dǎo)至點火強度不夠,可能點火失敗。
2、采用本發(fā)明的點火效果當鑰匙門電源開關(guān)(3)旋到第二個檔位時,起動電機轉(zhuǎn)動的導(dǎo)電過程與原來車輛配置的電路沒有任何改變,可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)動。在繼電器(4)通電吸合第一組常開觸點(5)(用于起動電機的電路導(dǎo)通)的同時,也吸合了同一繼電器(4)的另一組常開觸點(12),免維護蓄電池(14)的正極電壓通過熔斷器(13)、閉合的常開觸點(12)加到機械(或電子)點火系統(tǒng)(9)的初級電路一端上,而另一端這時是并接在蓄電池(14)的負極上,只要起動電機(6)轉(zhuǎn)動,機械(或電子)點火系(9)就可以由蓄電池(14)提供額定的輸出電壓用來點火。有足夠的火花強度,確保點火一次成功。此時,起動電機(6)轉(zhuǎn)動,雖然蓄電池(1)電壓大幅下降,但是由于設(shè)有二極管(10)、二極管(11),蓄電池(14)的正極電壓是接在二極管(10)、(11)的正極上,二極管的單向?qū)щ娞匦跃蜎Q定了,此時蓄電池(14)高于蓄電池(1)的輸出電壓,不能反向加到蓄電池(1)上,只能向點火系統(tǒng)(9)提供能量點火。起動后鑰匙門電源開關(guān)(3)回到第一個檔位時,其中k2開關(guān)斷開,繼電器(4)線圈斷電,常開觸點(5)和(12)恢復(fù)常開狀態(tài),起動電機(6)斷電停止轉(zhuǎn)動。這時蓄電池(14)由于常開觸點(12)切斷,停止向點火系統(tǒng)(9)供電,但是蓄電池(1)的輸出電壓由于起動電機(6)停止轉(zhuǎn)動而恢復(fù)到額定輸出電壓,通過二極管(10)向點火系統(tǒng)(9)供電。保證正常運行。
最后說明蓄電池充電的過程,當發(fā)電機的輸出電壓高于蓄電池(1)、(14)的額定電壓時,由a、d兩點向蓄電池(1)充電不需要說明這是原電路的設(shè)置,而向蓄電池(14)充電是a點的發(fā)電機正極電壓通過二極管(11)、熔斷器(13)加到蓄電池(14)的正極上,蓄電池(14)的負極是連接在d點上,實現(xiàn)充電沒有問題。
圖1汽車、摩托車起動電機和點火系統(tǒng)部分的電原理圖圖2“汽油內(nèi)燃發(fā)動機蓄電池起動時的點火增強裝置”的電原理圖。
圖1、圖2中編有序號的各零部件為1、蓄電池;2、總?cè)蹟嗥鳎?、鑰匙門電源開關(guān);4、起動電機的繼電器;5、繼電器(4)的一組常開觸點;6、起動電機;7、熔斷器;8、熔斷器;9、機械或電子點火系統(tǒng);10、二極管;11、二極管;12、繼電器(4)的另一組常開觸點;13、熔斷器;14、與蓄電池(1)額定輸出電壓相同的免維護鉛蓄電池。
實現(xiàn)方式在松花江牌HFJ1010F型微型汽車上實現(xiàn)本發(fā)明。結(jié)合圖2需要加裝的元器件如下1、二極管(10)、(11)電流10A,耐壓100V,型號2CZ58D;2、熔斷器(13)電流10A3、蓄電池(14)免維護鉛蓄電池,額定輸出電壓12V,容量4Ah。
權(quán)利要求1.一種汽油內(nèi)燃發(fā)動機蓄電池起動時點火增強裝置,其特征是二極管(10)的負極接熔斷器(8)的輸出端,二極管(10)的正極接機械或電子點火系統(tǒng)(9)原來接蓄電池(1)正極的一端;二極管(11)的負極接總?cè)蹟嗥?2)的輸出端[相對于蓄電池(1)],二極管(11)的正極接常開觸點(12)的一端,常開觸點(12)的另一端與二極管(10)的正極并接;免維護鉛蓄電池(14)的負極與蓄電池(1)的負極并接,蓄電池(14)的正極接熔斷器(13)的一端,熔斷器(13)的另一端并接在二極管(11)的正極端。
專利摘要本實用新型屬于內(nèi)燃發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,涉及汽油內(nèi)燃發(fā)動機蓄電池啟動時的點火增強裝置。本實用新型由兩只二極管、熔斷器和免維護蓄電池組成,一個二極管的負極接熔斷器的輸出端,正極接機械或電子點火系統(tǒng)原來接蓄電池正極的一端;另一個二極管的負極接總?cè)蹟嗥鞯妮敵龆耍龢O接常開觸點的一端;常開觸點的另一端與二極管的正極并接;免維護鉛蓄電池的負極與蓄電池的負極并接,免維護鉛蓄電池的正極接另一熔斷器的一端,該熔斷器的另一端并接在二極管的正極端。本實用新型可增大汽油內(nèi)燃發(fā)動機點火強度,確保冬季溫度低或蓄電池老化等不利條件下一次點火成功,適用于燃汽油汽車和摩托車的發(fā)動機的點火。
文檔編號F02P15/00GK2695667SQ03201958
公開日2005年4月27日 申請日期2003年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月5日
發(fā)明者王一男 申請人:王一男