專利名稱：霍爾效應(yīng)無(wú)觸點(diǎn)閉合角控制電子點(diǎn)火器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車用電子點(diǎn)火器，采用霍爾傳感器作感應(yīng)元件，產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)，在點(diǎn)火線圈上產(chǎn)生電火花。
傳統(tǒng)的汽車點(diǎn)火系統(tǒng)已經(jīng)不適應(yīng)高轉(zhuǎn)速，高壓縮比碼的發(fā)動(dòng)機(jī)需要。目前，已采用無(wú)觸點(diǎn)高能點(diǎn)火裝置。實(shí)現(xiàn)了閉合角β開環(huán)控制及停電斷電保護(hù)。所謂β閉合角，在傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)，是指分電器觸點(diǎn)閉合時(shí)間tb中凸輪轉(zhuǎn)過(guò)的度數(shù)，閉合角β和閉合時(shí)間tb的關(guān)系式為tb=β6n]]>，式中n為分電器的轉(zhuǎn)速。從上式可以看到若閉合β固定，則閉合時(shí)間tb與分電器轉(zhuǎn)速成反比。閉合時(shí)間tb即為點(diǎn)火線圈導(dǎo)通時(shí)間，這樣勢(shì)必導(dǎo)致分電器轉(zhuǎn)速降低，線圈導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)，功耗大；高速點(diǎn)火線圈導(dǎo)通時(shí)間過(guò)短，線圈內(nèi)電流達(dá)不到規(guī)定值，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)高速點(diǎn)火閉火。因此，必須在分電器轉(zhuǎn)速升高的同時(shí)，使閉合角增大，分電器轉(zhuǎn)速降低的同時(shí)，使閉合角減小。
本實(shí)用新型目的是將分電器輸出信號(hào)變成鋸齒波后加到比較器中，使分電轉(zhuǎn)速降低時(shí)增加比較電平，分電器轉(zhuǎn)速升高時(shí)，降低比較電平，提高電子點(diǎn)火器的可靠性能。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型任務(wù)，通過(guò)以下設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
穩(wěn)壓器將12伏電壓降壓濾波后，為霍爾傳感器提供穩(wěn)定的工作電壓，檢測(cè)電路、反饋電路、鋸齒波電路、比較電路組成閉合角控制電路，直流放大器將霍爾傳感器輸出信號(hào)放大后通過(guò)開關(guān)電路，在點(diǎn)火線圈上產(chǎn)生強(qiáng)勁的電火花。保護(hù)電路的作用使霍爾傳感器無(wú)信號(hào)輸出時(shí)，而輸出級(jí)達(dá)林頓管仍出于導(dǎo)通狀態(tài)，能自動(dòng)切斷達(dá)林頓管的輸出電流，從而避免了點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組因較大電流，連續(xù)通電過(guò)熱而燒壞。
本實(shí)用新型的技術(shù)特征在于霍爾傳感器，連接檢測(cè)器、鋸齒波電路、直流放大器電路和保護(hù)電路；檢測(cè)電路連接反饋電路和比較電路；比較電路接鋸齒波電路，將比較信號(hào)電平與霍爾傳感器輸出信號(hào)變換成鋸齒信號(hào)進(jìn)行比較，且輸出閉合角控制信號(hào)；開關(guān)電路接比較電路、直流放大器、反饋電路和保護(hù)電路，將霍爾傳感器信號(hào)經(jīng)直流放大器放大后，通過(guò)開關(guān)電路輸出至點(diǎn)火線圈。
本實(shí)用新型產(chǎn)生的積極效果是信號(hào)平穩(wěn)，點(diǎn)火正時(shí)精度高，不受車速、濕度、灰塵、油污影響，輸出功率大，效率高，可提高燃油燃燒率，減少?gòu)U氣排放和缸內(nèi)積炭，可靠性高，壽命長(zhǎng)，停車時(shí)自動(dòng)斷電。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理方框圖。
圖2是本實(shí)用新型電原理圖。
圖3是本實(shí)用新型中恒流時(shí)間反饋波形圖。
見
圖1、圖2，R1、R2、Q1、C1、D1組成穩(wěn)壓電器濾波電路；為霍爾元件IC提供5伏工作電壓；R3、Q2、R4、C2、D2、D3組成自動(dòng)斷電保護(hù)電路；霍爾元件IC輸出信號(hào)經(jīng)R15、R16、Q6組成的直流放大器放大；推動(dòng)R17、Q7組成的開關(guān)電路，通過(guò)變壓器B產(chǎn)生高壓電火花。
R6、R7組成分壓電路，將5伏穩(wěn)定電壓分壓后，為比較電路中的比較器A1負(fù)端提供固定參考電壓；R18的反饋電壓經(jīng)R8、R9、R10、R8、D3、C4組成積分電路積分后，加在比較器A2的正端；R11、R12、Q4、C5組成的鋸齒波電路，將霍爾元件輸出信號(hào)變換成鋸齒電壓，加在比較器2的負(fù)端；積分電壓和鋸齒波電壓在比較器進(jìn)行比較，當(dāng)兩信號(hào)電平相交時(shí)，則產(chǎn)生觸發(fā)脈沖。觸發(fā)脈沖經(jīng)放大器Q5放大后輸出信號(hào)到Q6、Q7達(dá)林頓管，即為閉合角控制信號(hào)控達(dá)林頓管的開閉。
當(dāng)分電器低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，因恒流時(shí)間長(zhǎng)，C3的電位升高，A1正端電壓高于負(fù)端基準(zhǔn)電壓，比較器A1輸出高電位；R8、R9、R10、D4、C4組成的積分電路向C4充電，C4的電壓升高，比較器A2輸出高電位時(shí)間延長(zhǎng)，Q5通電時(shí)間延長(zhǎng)，則Q7截止時(shí)間長(zhǎng)，逐漸將閉合角調(diào)小。當(dāng)分電器高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，因恒流短，C3電位降低，A1正端電壓低于負(fù)端基準(zhǔn)電壓，比較器A1輸出低電位；A2負(fù)端電壓高于正端電壓，比較器A2輸出低電位，Q5截止，Q7導(dǎo)通，逐漸將閉合角調(diào)大。使輸出級(jí)電流保持恒定。
圖3中1為霍爾元件輸出信號(hào)波形；2為鋸齒電路輸出的鋸齒波電壓波形；4是達(dá)林頓管Q7發(fā)射極取樣電阻R18的電壓波形；tn為恒流時(shí)間；3為比較電壓波形，5為比較器輸出電壓波形。
圖3中比較電壓3是在恒流時(shí)間tn期間內(nèi)以一定的速流充電，在一周期T的剩下時(shí)間，以一定速率放電。
以下結(jié)合附圖例舉最佳實(shí)旋例。
圖2是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例，圖2中IC是霍爾元件型號(hào)為UGAB040，達(dá)林頓管BUT36P，運(yùn)算放大器構(gòu)成的直流放大器和比較器的型號(hào)是LM393；變壓器是點(diǎn)火線圈，霍爾傳感器和以上電路產(chǎn)生一對(duì)最大閉合角的位置信號(hào)與點(diǎn)火信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種霍爾效應(yīng)無(wú)觸點(diǎn)閉合角控制電子點(diǎn)火器，由穩(wěn)壓器供電，供霍爾傳感器、檢測(cè)電路、比較電路、開關(guān)電路、保護(hù)電路、反饋電路、鋸齒波電路、直流放大器組成的閉合角控制電路工作，其特征是霍爾傳感器連接檢測(cè)電路、鋸齒波電路、直流放大器電路和保護(hù)電路；檢測(cè)電路連接反饋電路和比較電路；比較電路接鋸齒波電路，將比較信號(hào)電平與霍爾傳感器輸出信號(hào)變換成鋸齒波信號(hào)的電平進(jìn)行比較，且輸出閉合角控制信號(hào)開關(guān)電路接比較電路、直流放大器、反饋電路和保護(hù)電路，將霍爾傳感器信號(hào)經(jīng)直流放大器放大后，通過(guò)開關(guān)電路輸出至點(diǎn)火線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的霍爾效應(yīng)無(wú)觸點(diǎn)閉合控制電子點(diǎn)火器，其特征是上述的霍爾傳感器IC連接由R1、R2、Q1、C1、D1組成的穩(wěn)壓電路的Q1反射極和電容C1輸出的5伏工作電壓；霍爾傳感器的輸出腳連接由R3、Q2、R4、C2、D2、Q3組成的保護(hù)電路的R3和由R15、R16、Q6組成的直流放大器R15、R16，推動(dòng)R17、Q7組成的開關(guān)電路，通過(guò)電火線圈的變壓器B產(chǎn)生高壓電火花。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的霍爾效應(yīng)無(wú)觸點(diǎn)閉合角控制電子點(diǎn)火器，其特征是上述的比較電路中的比較器A1負(fù)端接R6、R7組成的分壓電路上；R18的反饋電壓經(jīng)R5、C3積分電路接A1的正端；A1的輸出端接R9、R10、R8、D3、C4組成的積分電路積分后接在比較器A2的負(fù)端，A2輸出端接鋸齒波電路中三極管Q5基極。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種汽車電子點(diǎn)火器，采用霍爾傳感器作感應(yīng)元件，產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)，在點(diǎn)火線圈上產(chǎn)生電火花，傳感器連接檢測(cè)電路、鋸齒波、直流放大器和保護(hù)電路；檢測(cè)電路連接反饋電路、比較電路；比較電路接鋸齒電路，將比較信號(hào)電平與霍爾傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行比較，輸出到達(dá)林頓管輸出級(jí)，保護(hù)電路能自動(dòng)切斷輸出級(jí)電流。本實(shí)用新型輸出電流恒定，點(diǎn)火精確，定時(shí)，元器件不易燒壞。
文檔編號(hào)F02M27/04GK2227746SQ9520317
公開日1996年5月22日 申請(qǐng)日期1995年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月25日
發(fā)明者黃友華 申請(qǐng)人:黃友華