一种燃气发动机高能点火控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃气发动机技术领域，尤其涉及一种燃气发动机高能点火控制装置。


背景技术：

2.近年来，国家对环境保护政策及能源使用效率越来越严格，企业环保意识和发动机系统控制精度越来越高，燃气发动机效率要求精准、排放要求变高，需要精细控制的领域越来越多，对于汽车、发动机、燃气发电机组等来说能够高效环保的把化石能源燃烧十分必要，尤其对大能量点火系统十分依赖。


技术实现要素：

3.本实用新型为解决上述问题，提供一种燃气发动机高能点火控制装置，保证对燃气发动机进行单通道高能量单次点火及多次点火，降低发动机缸温，提高燃烧效率，防止燃气发动机失火。
4.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.燃气发动机高能点火控制装置包括用于供电的电源模块，电源模块分别连接cpu模块和点火驱动模块，所述的cpu模块分别与所述的cpu模块分别与电源模块、通讯模块、点火驱动模块和信号输入输出模块、点火状态检测模块连接，信号输入输出模块分别连接有正时模块和控制模块，信号输入输出模块分别采集来自正时模块和控制模块的正时盘信号和控制信号；点火驱动模块包括rlc二阶振荡电路，点火驱动模块通过rlc二阶振荡电路延长火花持续时间；信号输入输出模块采集的数据经cpu模块处理后的数据结果通过通讯模块传递到控制模块，控制模块对发动机凸轮轴位置进行判断以打开相应通道对相应缸点火，cpu模块通过pid计算、反馈分析，调用点火驱动模块驱动点火igbt进行电流控制，维持恒定点火能量。
6.上述燃气发动机高能点火控制装置中，电源模块为推挽式四变压器结构。
7.上述燃气发动机高能点火控制装置中，点火驱动模块为高能点火cdi结构。
8.上述燃气发动机高能点火控制装置中，信号输入输出模块前端设置有滤波电路。
9.采用本实用新型的产生的有益效果为：
10.本实用新型可实现单通道高能量(600mj)单次点火及多次点火；填补了国内点火控制器厂家设计生产的空白，通过优化的cdi参数电路，可保证每通道多次点火，降低了发动机缸温，提高了燃烧效率，防止了发动机失火，与通信相结合，后台系统可集中监控发动机实时的运行状态。
附图说明
11.图1为本实用新型结构示意图；
12.图2为本实用新型点火驱动模块电路结构示意图；
13.图中：1—电源模块；2—cpu模块；3—通讯模块；4—信号输入输出模块；5—点火驱动模块；6—点火状态检测模块；401
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正时模块；402—控制模块。
具体实施方式
14.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
15.参考图1，燃气发动机高能点火控制装置包括用于供电的电源模块点火驱动模块1点火驱动模块，电源模块点火驱动模块1点火驱动模块分别连接cpu模块点火驱动模块2点火驱动模块和点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块，所述的cpu模块点火驱动模块2点火驱动模块分别与所述的cpu模块点火驱动模块2点火驱动模块分别与电源模块点火驱动模块1点火驱动模块、通讯模块点火驱动模块3点火驱动模块、点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块和信号输入输出模块点火驱动模块4点火驱动模块、点火状态检测模块点火驱动模块6点火驱动模块连接，信号输入输出模块点火驱动模块4点火驱动模块分别连接有正时模块点火驱动模块401点火驱动模块和控制模块点火驱动模块402点火驱动模块，信号输入输出模块点火驱动模块4点火驱动模块分别采集来自正时模块点火驱动模块401点火驱动模块和控制模块点火驱动模块402点火驱动模块的正时盘信号和控制信号；点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块包括rlc二阶振荡电路，点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块通过rlc二阶振荡电路延长火花持续时间；信号输入输出模块点火驱动模块4点火驱动模块采集的数据经cpu模块点火驱动模块2点火驱动模块处理后的数据结果通过通讯模块点火驱动模块3点火驱动模块传递到控制模块点火驱动模块402点火驱动模块，控制模块点火驱动模块402点火驱动模块对发动机凸轮轴位置进行判断以打开相应通道对相应缸点火，cpu模块点火驱动模块2点火驱动模块通过pid计算、反馈分析，调用点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块驱动点火igbt进行电流控制，维持恒定点火能量。
16.电源模块点火驱动模块1点火驱动模块为推挽式四变压器结构，点火驱动模块点火驱动模块5点火驱动模块的设计从控制点火次数，通过rlc二阶振荡延长火花持续时间进而提高点火能量。
17.cdi(condenser drode ignite)即电容二极管点火，是一种新型的发动机点火装置，采用电容器和可控硅二极管电路形式代替触点开关等机械形式，进行无触点点火。
18.直流点火器即dc
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cdi，实质是一个振荡频率在4、5khz以上的高频逆变电路，把蓄电池的低压，转换成200
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300v的交流电压，再经整流后对主电容充电，只要蓄电池的性能完好，这电压跟转速无关，从根本解决了原高低速无火、失火的现象。
19.参考图2，点火驱动模块5为高能点火cdi结构。点火驱动模块5由两个三极管q1和q2实现电流放大，vcc极由电脑的点火正时信号高电平触发；gnd1极用于连接点火线圈的线圈tran1的负极；当vcc极输入高电平时，三极管导通，线圈tran1通电；当vcc极输入低电平时，三极管截止，线圈tran1断电，在点火线圈次级产生高压电用于点火。
20.本实用新型通过对信号输入输出模块4、控制信号采集的数据在cpu模块2模块内进行运算处理，并对处理后的数据结果通过通讯模块3传递到控制系统中，其中的关键是对发动机凸轮轴位置进行判断，进而打开相应通道对相应缸点火，cpu通过pid计算、反馈分
析，通过驱动点火igbt进行电流控制，维持恒定点火能量。信号输入输出模块4前端做滤波处理，对于长距离特殊复杂emc环境中例如发动机点火周围的测量精度也不受影响，保证了控制器整体数据，控制精度的提高。
21.本实用新型的一个实施例包括如下：
22.cpu模块2的型号为：tms320f2810。
23.通讯模块3的型号为iso1050。
24.电源模块1为推挽式四变压器结构。
25.点火驱动模块5包括高能点火cdi结构。
26.本实用新型优点为：
27.1、本实用新型可实现单通道高能量(600mj)单次点火及多次点火；填补了国内点火控制器厂家设计生产的空白；
28.2、本实用新型通过优化的cdi参数电路，可保证每通道多次点火，降低了发动机缸温，提高了燃烧效率，防止了发动机失火；
29.3、本实用新型与通信相结合，后台系统可集中监控发动机实时的运行状态。
30.以上内容是结合具体实施例对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只限于此。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。