专利名称：汽油机的电子点火开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽油机中点火系统的电子点火开关，较适用于摩托车发动机中的点火系统。
汽油机中点火系统的电子点火开关，主要实现在一定转速范围内，自动跟踪发动机转速，实施对点火提前角线性进角的要求，所谓点火提前角是指发动机活塞在压缩冲程终止(上止点)前稍许角度，提前点燃混合气。提前一定的角度点火使发动机在各种转速下达到最佳输出功率。目前国内还是采用磁电机触发脉冲电压随转速变化的幅度控制点火时间，此应用在点火系统只能满足发动机低速进角要求，在中高速时无明显进角。在高速时甚至有严重回角，使发动机中高速输出功率不佳，等比油耗大，如AX－100(铃木)、BH70(嘉陵)。近期日本(HONDA)公司虽然推出了一种高质量的专用集成化电子点火开关，但这种开关的使用要求体积小，且线路设计复杂，因此，成本极高，同时存在响应速度慢等缺点。
本实用新型的目的是克服上述存在的缺陷而提供一种实现在规定转速下起始点火提前角，并在规定转速范围内自动线性进角、点火时间及时、准确，能快速跟踪转速变化、小体积、低成本、线路结构简单的汽油机的电子点火开关。
本实用新型具有闭合串联的线圈L、电容C5、熄火开关K1、电源E0，电源E0一端经二极管D6接在电容C5的一端，另一端接在线圈L的一端，熄火开关K1一端接在线圈L的一端，另一端经二极管D7接在电源E0一端，电源E0还接设一个提供工作电压Vc的稳压源，上述线路之前依次设有信号采样电路、相位检测电路、周期电压变换电路和模拟定时电路，信号采样电路设有电阻R1、R2、电容C1、稳压二极管D0、二极管D1，稳压二极管D0接触发脉冲信号PC的输入两端a、b，电阻R1、R2串入a端，並与电容C1一端连接，电容C1的另一端接b端，二极管D1並联电阻R2；相位检测电路为一运放器IC1，运放器IC1输入负端接电阻R1、R2，正端经电阻R3接b端；周期一电压变换电路设有二极管D3、D4、电阻R4、电容C2、C3、三极管T1，电容C2、二极管D3串接后一端接b端，另一端接运放器IC1的输出端，二极管D4、电阻R4串接后一端接运放器IC1的输出端，另一端接三极管T1集电极，三极管T1基极接在电容C2和二极管D3之间、射极接b端，电容C3联接三极管T1集电极和射极；模拟定时电路设有运放器IC3、IC4、二极管D5、电容C4、电阻R11、R12、R13、R14，运放器IC3输入负端接运放器IC1输出端，正端经电阻R7接运放器IC1的输入正端，运放器IC4输入负端接三极管T1集电极，电阻R11、R12串联后与二极管D5並联，一端接运放器IC3输出端，另一端经电容C4接b端，运放器IC4输入正端接在电阻R11、R12之间，运放器IC4输出端经电阻R13、R14接b端；闭合串联的线圈L、电容C5线路中还设有触控开关K2，触控开关K2由运放器IC4输出端触发。
本实用新型的进一步内容由以下实施例及附图给出。
图1为本实施例的方框图；图2为
图1的线电路图。
本实施例依次设有信号采样电路、相位检测电路、周期一电压变换电路、模拟定时电路和稳压源，为了增加线路的进角精度，周期一电压变换电路和模拟定时电路之间设有运算放大电路，信号采样电路设有电阻R1、R2、电容C1、稳压二极管D0、二极管D1，D0接触发脉冲信号PC的输入两端a、b，R1、R2串入a端，並与C1一端连接，C1的另一端接b端，D1并联R2；相位检测电路为一运放器Ic1，Ic1输入负端接R1、R2，正端经R3接b端；周期一电压变换电路设有二极管D3、D4、电阻R4、电容C2、C3、三极管T1，C2、D3串接后一端接b端，另一端接Ic1的输出端，D4、R4串接后一端接Ic1的输出端，另一端接T1集电极，T1基极接在C2和D3之间、射极接b端，C3联接T1集电极和射极；运算放大电路设有运放器Ic2、电阻R5、R6、R8、R9、R10，Ic2、R5、R6组成同相放大电路，R5联接Ic2的输入负端和输出端，R6一端接Ic2输入负端，Ic2输入正端接T1集电极；模拟定时电路设有运放器Ic3、Ic4、二极管D5、电容C4、电阻R11、R12、R13、R14，Ic3输入负端接Ic1输出端，输入正端经R7接Ic1的输入正端，Ic4输入负端接T1集电极，R11、R12串联后与D5並联，一端接Ic3输出端，另一端经C4接b端，Ic4输入正端接在R11和R12之间，Ic4输出端经R13、R14接b端，上述R6的另一端接Ic3输入正端，Ic2输出端经R8接到Ic4的输入负端，R9、R10串联后一端接Ic4输入负端，另一端接Ic3的输入正端，R9和R10之间设置工作电压Vc；稳压源设有三极管T2、二极管D8、电容C6、电阻R15、R16，D8、R15、R16串接后，一端接b端，另一端接D7一极，T2基极接在R16和D8之间、集电极接在R15和R16之间、射极提供工作电压Vc，C6接在T2集电极和b端之间。
本实施例还设有闭合串联的线圈L、电容C5及触控开关K2，熄火开关K1，电源E0，E0一端经二极管D6接在C5和K2之间，另一端接在线圈L的一端，K1一端接在L的一端，另一端经二极管D7接在E0一端，R9和R10之间的工作电压Vc由稳压源中三极管T1的射极提供，K2可以是可控硅DZ，DZ的触发端接在R13和R14之间，由Ic4输出端触发，线圈L一端接b端，K1上并有电容C7。
以下简述本实施例的工作过程本实施例采用通用的四运放集成电路为核心，与简单的外围电路组成，控制高压线圈L，产生在规定转速下起始点火提前角度，并在规定转速范围内自动线性进角的高压火花，使发动机在各种转速下均达到最佳工作状况。脉冲触发信号PC在正半周时(R1＋R2)对C1充电使A点电压＞B点电压，Ic1输出向低电平跳变；负半周时C1通过D1、R1放电(R2＞R1)使A点电压≤B点电压时，Ic1输出向高电平跳变，根据点火提前角进角的范围要求，调正(R1＋R2)C1的时间系数和R1C1的时间系数，由Ic1检测出某一固定相位和周期T宽度，这一相位是对应进角范围的机械角度；当V01为高电平时通过D4、R4对C3充电，一直到V01向低电平跳变，此时D4的单向作用使V02将保持到V01重新向高电平跳变，根据起始进角范围，调正R4、C3的时间系数，当V01由低向高电平跳变时，V01通过C2向T1放电，迫使T1导通，C3向T1放电V02下降，当V01恢复高电平时，V02又开始上升，从而随周期T变化产生对应电压，转速越快，T越小，V02电压越低，由此得到周期一电压变换的目的；为了在规定转速时点火提前角进角终止，定时电路不再延时，此转速应满足V03＝(R5＋R6)／R6·V02－Vz＝0，为了保证在每转非点火范围内可控硅Dz关闭，不产生点火，设计时考虑V01为高电平时V04＞V05，维持Ic4输出为低电平，V04应加上输出变量Vc·R8／(R8＋R9)(R9＞＞R8)，即V04＝Vc·R8／(R8＋R9)＋V03·R9／(R8＋R9)，为了在规定某转速下点火提前角起始进角，此转速应使V04＝V05；模拟定时电路的定时是从V01向低电平跳变开始，一直到V05＞V04为止，延时时间的长短决定于V04的大小，V04越大延迟时间越长，Ic3为反相放大器，在V01为低电平时输出高电平，经R11、R12向C4充电。朝V05的最终值变化，当V05电压充电到略大于V04时，Ic4输出高电平，该高电平触发可控硅导通，C5放电，使线圈L产生瞬间电压突变，发动机点火高压线圈次级线圈产生高压火花，由于V04是V01为高电平时随转速(周期T)变化产生的对应电压，V05为V01是低电平时对C4充电产生的，因此，V04和V05同步跟踪转速(周期T)变化，从而调整同一周期中的(R1＋R2)C1、R1·C1、R4·C3、(R11＋R12)C4时间系数，使同一转速时，获得V04、V05不同相位的延时，由Ic4转出得到对应的机械提前角度的可控硅导通，即点火角度；熄火开关K1能使E0经D7、K1短路，发动机熄火，因为摩托车转变范围通常为300～11000转／分，故E0一般为80V～400V范围变化，稳压电路采用串联式，T2射极输出的工作电压VC为10V左右。
本实用新型采用上述结构，具有控制机理简单、可靠性强、体积小、成本低，由于用周期T控制点火时间，故点火及时、准确，能快速跟踪转速的变化，能在规定转速下起始点火提前角，并在规定转速范围内自动线性进角，并在规定转速实施点火进角终止，尤其适用于摩托车等车辆上使用。
权利要求1.一种用于控制汽油机中点火系统的汽油机的电子点火开关，具有闭合串联的线圈L、电容C5，熄火开关K1、电源E0，电源E0一端经二极管D6接在电容C5的一端，另一端接在线圈L的一端，熄火开关K1一端接在线圈L的一端，另一端经二极管D7接在电源E0一端，电源E0还接设一个提供工作电压Vc的稳压源，本实用新型的特征是上述线路之前依次设有信号采样电路、相位检测电路、周期电压变换电路和模拟定时电路，信号采样电路设有电阻R1、R2、电容C1、稳压二极管D0、二极管D1，稳压二极管D0接触发脉冲信号PC的输入两端a、b，电阻R1、R2串入a端，並与电容C1一端连接，电容C1的另一端接b端，二极管D1並联电阻R2；相位检测电路为一运放器IC1，运放器IC1输入负端接电阻R1、R2，正端经电阻R3接b端；周期一电压变换电路设有二极管D3、D4、电阻R4、电容C2、C3、三极管T1，电容C2、二极管D3串接后一端接b端，另一端接运放器IC1的输出端，二极管D4、电阻R4串接后一端接运放器IC1的输出端，另一端接三极管T1集电极，三极管T1基极接在电容C2和二极管D3之间、射极接b端，电容C3联接三极管T1集电极和射极模拟定时电路设有运放器IC3、IC4、二极管D5、电容C4、电阻R11、R12、R13、R14，运放器IC3、输入负端接运放器IC1输出端，正端经电阻R7接运放器IC1的输入正端，运放器IC4输入负端接三极管T1集电极，电阻R11、R12串联后与二极管D5并联，一端接运放器IC3输出端，另一端经电容C4接b端，运放器IC4输入正端接在电阻R11、R12之间，运放器IC4输出端经电阻R13、R14接b端；闭合串联的线圈L、电容C5线路中还设有触控开关K2，触控开关K2由运放器IC4输出端触发。
2.根据权利要求1所述的汽油机的电子点火开关，其特征是周期一电压变换电路和模拟定时电路之间设有运算放大电路，运算放大电路设有运放器IC2、电阻R5、R6、R8、R9、R10，运放器IC2、电阻R5、R6组成同相放大电路，电阻R5联接运放器IC2的输入负端和输出端，电阻R6一端接运放器IC2输入负端，另一端接运放器IC3输入正端，运放器IC2输入正端接三极管T1集电极，运放器IC2输出端经电阻R8接到运放器IC4的输入负端，运放器IC4的输入正端仍接在电阻R11和R12之间，电阻R9、R10串联后一端接运放器IC4输入负端，另一端接运放器IC3的输入正端，电阻R9和R10之间设置工作电压Vc。
3.根据权利要求1所述的汽油机的电子点火开关，其特征是触控开关K2为可控硅DZ，可控硅DZ的触发端接在电阻R13和R14之间。
4.根据权利要求1所述的汽油机的电子点火开关，其特征是所述的稳压源设有三极管T2、二极管D8、电容C6、电阻R15、R16， 电阻R15、二极管D8、电阻R16串接后，一端接b端，另一端接二极管D7一极，三极管T2基极接在电阻R16和二极管D8之间，集电极接在电阻R15和R16之间、射极提供工作电压VC，电容C6接在三极管T2集电极和b端之间，线圈L一端接b端。
专利摘要本实用新型公开了一种控制汽油机中点火系统的电子点火开关，包括信号采样电路、相位检测电路、同期一电压变换电路、运算放大电路、模拟定时电路及稳压源，配设触控开关K
文档编号F02P5/145GK2103662SQ9122325
公开日1992年5月6日 申请日期1991年8月20日 优先权日1991年8月20日
发明者钱昭荣 申请人:平阳县南雁五金电器厂