專利名稱：一種摩托車引擎點(diǎn)火控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種四沖程摩托車引擎電子點(diǎn)火控制領(lǐng)域。
四沖程式摩托車引擎點(diǎn)火通常為有觸點(diǎn)的電感式點(diǎn)火及無觸點(diǎn)的電容放電式電子點(diǎn)火兩種。有觸點(diǎn)的電感式點(diǎn)火，因受環(huán)境等因素影響，接觸可靠性差，磨損快，著火率低，影響引擎的起動(dòng)，扭矩、輸出功率低，油耗大，廢氣排放也高，易污染環(huán)境。無觸點(diǎn)的電容放電式電子點(diǎn)火雖然可克服上述缺點(diǎn)，但其中點(diǎn)火提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)電路復(fù)雜，成本高，可靠性差，仍不十分理想。
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種性能優(yōu)異、簡單可靠、成本低廉、新型實(shí)用的摩托車引擎電子點(diǎn)火裝置，該裝置點(diǎn)火提前角可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)，可使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持在最佳工作狀態(tài)。印制板組件與升壓器組件用FBT阻燃環(huán)氧灌封料封成一體，具有防震、防潮等一系列優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型是通過下述方案實(shí)現(xiàn)的磁電機(jī)(7)，具有一在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下產(chǎn)生交流電壓(Vc)的繞組和產(chǎn)生點(diǎn)火信號(Vk)的信號線圈；對所述交流電壓進(jìn)行整流的整流裝置；一個(gè)電容器儲能裝置，在交流電壓正半周借助整流裝置充電；可控硅電子開關(guān)(3)；點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制裝置(4)，在交流電壓負(fù)半周，響應(yīng)點(diǎn)火信號使電容器儲能裝置向升壓器(5)的原邊繞組放電；點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制裝置(4)包括在信號電壓正半周導(dǎo)通的整流裝置；由上述整流裝置充電的第一電容器(C8)；在信號電壓的正半周導(dǎo)通的帶穩(wěn)壓和濾波環(huán)節(jié)的整流裝置；由上述整流裝置經(jīng)一電子分壓器充電的第二電容器(C7)；由上述整流裝置經(jīng)一電阻充電的第三電容器(C4)；兩級晶體管開關(guān)裝置，分別以第一電容器和第二電容器上的電壓為電源；在信號電壓負(fù)半周導(dǎo)通的整流裝置(D6、D5)，具有一負(fù)載電阻(R1)，當(dāng)該整流裝置導(dǎo)通時(shí)，所述第三電容器(C4)放電，從而使所述兩級晶體管開關(guān)裝置中第一級晶體管基極的電位降低，借此使該開關(guān)裝置導(dǎo)通，給可控硅電子開關(guān)提供點(diǎn)火信號。
由摩托車磁電機(jī)(7)來的交流電壓Vc先經(jīng)由二極管組成的整流電路(1)整流，再送到由電容器組成的儲能電路(2)里，將磁電機(jī)發(fā)出的交流電能變?yōu)橹绷麟娔軆Υ嬖趦δ芷魃?。?dāng)裝在磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(飛輪)外側(cè)的傳感器輸出的觸發(fā)移相信號Vk，經(jīng)由晶體三極管、二極管、穩(wěn)壓管及由相關(guān)電容、電阻等組成的點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制器(3)時(shí)，其輸出的移相觸發(fā)信號可控制由可控硅SCR組成的電子開關(guān)(4)，電子開關(guān)控制儲能電容的充放電。升壓器(5)是由繞在同一磁芯上的初級線圈和次級線圈組成，由于升壓比很高(1120)，故當(dāng)初級通有較大的放電電流時(shí)，升壓器次級便可輸出數(shù)萬伏的脈沖電壓，將其加至火花塞(6)上時(shí)，將產(chǎn)生強(qiáng)烈電火花，點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)引擎。
圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。圖中各種電子元器件選型如表一(為圖2中所有符號之說明)所示。印制板組件包括由可控硅SCR、二極管D1－D8、三極管BG1－BG3所組成，B為升壓器組件。印制板組件與升壓器組件共同用FBT阻燃環(huán)氧灌封料封固在一個(gè)塑料殼體內(nèi)。
現(xiàn)結(jié)合圖2說明本實(shí)用新型實(shí)施例。這是一個(gè)適用于四沖程摩托車引擎的點(diǎn)火控制裝置，其工作過程如下由于磁電機(jī)(7)與摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)同軸安裝，故當(dāng)采下腳踏起動(dòng)桿時(shí)，磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(固定有永磁體的飛輪)旋轉(zhuǎn)，定子線圈因有磁場掃過而發(fā)電，輸出的交流電壓為Vc，當(dāng)其正半周時(shí)，D1導(dǎo)通，D2截止，儲能電容器C1經(jīng)升壓器(B)初級線圈充電。此時(shí)可控硅SCR因無觸發(fā)信號截止。C1儲能時(shí)，最高充電電壓可達(dá)300－400伏。與此同時(shí)，由固定在磁電機(jī)轉(zhuǎn)子旁的傳感器(有永磁體的線圈)因磁場變動(dòng)也輸出一交流控制電壓Vk，因電壓Vc與Vk同相位，故此時(shí)也為正半周。于是D7導(dǎo)通，C8充電；D3、BG3導(dǎo)通，C7充電，因分壓電阻R6＝R7，故Vc7＝1／2Vc8；D4導(dǎo)通，C6C4緩慢充電(因RC時(shí)間常較大)。與此同時(shí)D2D5D6因電壓反偏而截止，三極管BG1BG2可控硅SCR也截止，電路處準(zhǔn)備階段。
當(dāng)Vc為負(fù)半周波時(shí)，D2導(dǎo)通，D1截止。與此同時(shí)Vk為負(fù)半波，D6D5導(dǎo)通，C3緩慢充電，D3D4BG3截止。由于D6D5導(dǎo)通，三極管BG1基極電位Vb1降低，電容C7經(jīng)BG1放電，BG1BG2導(dǎo)通，C8經(jīng)BG2和可控硅控制極放電，由于可控硅SCR是一負(fù)阻器件，故一經(jīng)觸發(fā)便會(huì)迅速導(dǎo)通，于是電容C1在正半周儲存的電能迅速經(jīng)SCR、升壓器初級泄放。由于SCR及升壓器初級內(nèi)阻很小，放放電電流很大。強(qiáng)大的放電電流流經(jīng)具有高變比(1120)、高功效的升壓變壓器，次級便可輸出數(shù)萬伏的脈沖電壓，將其加在引擎內(nèi)的火花塞上時(shí)，便可產(chǎn)生強(qiáng)烈的電火花，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)汽油氣體，推動(dòng)活塞作功。
當(dāng)電容器C1將其電荷放完，可控硅SCR截止。當(dāng)磁電機(jī)和傳感器輸出的第二個(gè)周波到來時(shí)，C1又重新進(jìn)行充放電，于是升壓器將輸出第二個(gè)脈沖高壓，再次點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)引擎。尚若如此周而復(fù)始的進(jìn)行下去，發(fā)動(dòng)機(jī)便可連續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)起來。
為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，要求點(diǎn)火時(shí)刻應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速自動(dòng)提前，即具有自動(dòng)跟蹤性能。本實(shí)用新型是通過下述方案實(shí)現(xiàn)的當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高后，穩(wěn)壓管W進(jìn)入穩(wěn)壓裝態(tài)，控制電壓Vk經(jīng)D4在電容C6上建立一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓，此電壓經(jīng)R5向C4充電，由于RC時(shí)間常數(shù)很大，故三極管BG1基極電位將線性上升。由于本點(diǎn)火控制系統(tǒng)為負(fù)半波觸發(fā)，故在BG1基極又疊加一個(gè)負(fù)電位，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，負(fù)電位也越高，負(fù)電位越高BG1導(dǎo)通的時(shí)刻也越早，導(dǎo)通的越早點(diǎn)火時(shí)刻也越提前，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)跟蹤要求。實(shí)際觀察三極管BG1基極波形為鋸齒形，更足以證明了這點(diǎn)。點(diǎn)火提前角曲線斜率可通過配合調(diào)整R8實(shí)現(xiàn)。


圖1為本實(shí)用新型方框圖；圖2為本實(shí)用新型電路原理圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)體圖(8為塑料外殼，9為印制板組件，10為升壓器組件，11為PBT環(huán)氧灌封料，12為輸入端子插座，13為高壓接線咀)；本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)(1)性能優(yōu)良。點(diǎn)火提前角可隨摩托車引擎轉(zhuǎn)速的提高自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)，故輸出功率大，省油，廢氣污染小。
(2)升壓器轉(zhuǎn)換效率高，點(diǎn)火能量大，摩托車易起動(dòng)，加速性能好。
(3)印制板組件與升壓器組件封灌成一體，防震、防潮、可靠性好。
(4)電路簡單，調(diào)試容易，成本低廉，體積小，重量輕，安裝方便，易大批量生產(chǎn)，效益顯著。
權(quán)利要求1.一種摩托車引擎點(diǎn)火控制器，包括磁電機(jī)(7)，具有一在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下產(chǎn)生交流電壓(Vc)的繞組和產(chǎn)生點(diǎn)火信號(Vk)的信號線圈；對所述交流電壓(Vc)進(jìn)行整流的整流裝置(1)；一個(gè)電容器儲能裝置(2)，在交流電壓正半周借助整流裝置充電；可控硅電子開關(guān)(3)；點(diǎn)火提交角自動(dòng)控制裝置(4)，在交流電壓負(fù)半周，響應(yīng)點(diǎn)火信號使電容儲能裝置向升壓器(5)的原邊繞組放電；以及印制板組件；其特征在于(1)所述點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制裝置(4)包括在信號電壓(Vk)正半周導(dǎo)通的整流裝置(D7)；由上述整流裝置(D7)充電的第一電容器(C8)；在信號電壓(Vk)的正半周導(dǎo)通的帶穩(wěn)壓和濾波環(huán)節(jié)的整流裝置(D3、D4、W、C6)；由上述整流裝置(D3、D4)經(jīng)一電子分壓器充電的第二電容器(C7)；由上述整流裝置(D3、D4)經(jīng)一電阻(R5)充電的第三電容器(C4)；兩級晶體管開關(guān)裝置，分別以第一電容器(C8)和第二電容器(C7)上的電壓為電源；在信號電壓負(fù)半周導(dǎo)通的整流裝置(D6、D5)，具有一負(fù)載電阻(R1)，當(dāng)該整流裝置導(dǎo)通時(shí)，所述第三電容器(C4)放電，從而使所述兩級晶體管開關(guān)裝置中第一級晶體管的基極電位降低，借此使該開關(guān)裝置導(dǎo)通，給可控硅電子點(diǎn)火開關(guān)提供點(diǎn)火信號；(2)所述印制板組件包括由可控硅(SCR)組成的電子開關(guān)電路，二極管(D1、D2)組成的整流電路，電容器(C1)組成的儲能電路，晶體三極管(BG1BG2BG3)及相關(guān)的電阻、電容組成的點(diǎn)火提交角自動(dòng)控制結(jié)構(gòu)；(3)印制板組件與升壓器組件共同裝在一個(gè)殼體并用FBT阻燃環(huán)氧灌封料封固。
2.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)火控制器，其特征在于所述電子分壓器包括一晶體管射極跟隨器，其基極電位為所述整流電壓的1／2，從而得到21的分壓比。
3.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)火控制器，其特征在于所述兩級晶體管開關(guān)裝置包括一級呈共射極連接的晶體管開關(guān)電路以及第二級呈共集電極連接的晶體管開關(guān)電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種摩托車引擎點(diǎn)火控制裝置，它由整流電路、電容儲能電路、電子開關(guān)、點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制電路、升壓器五部分構(gòu)成。點(diǎn)火提前角自動(dòng)控制電路包括由晶體三極管、二極管、穩(wěn)壓管及相關(guān)電阻、電容所組成的移相及脈沖放大觸發(fā)電路。該電路移相范圍寬，穩(wěn)定性好，可靠性高，簡單實(shí)用。印制板組件與升壓器組件封灌成一體，具有體積小、重量輕、成體低、防震、防潮等一系列優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F02P1/00GK2154359SQ93205418
公開日1994年1月26日 申請日期1993年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月11日
發(fā)明者孟慶升 申請人:普力生(廈門)機(jī)電有限公司