專利名稱：使用能減少熱量產(chǎn)生的點(diǎn)火模塊的車輛點(diǎn)火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛點(diǎn)火系統(tǒng)領(lǐng)域，并更特別地，本發(fā)明涉及使用下列部件的車輛點(diǎn)火系統(tǒng)電子控制部件(ECA)，分電器，及點(diǎn)火模塊，該點(diǎn)火模塊能接通和斷開(kāi)供給點(diǎn)火線圈的初級(jí)電流。
背景技術(shù)：
電子點(diǎn)火系統(tǒng)用在大多數(shù)機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)，以給火花塞產(chǎn)生高壓電流(約20000到40000伏或更高)并在火花塞底座的間隙之間產(chǎn)生電弧。這高壓電流產(chǎn)生強(qiáng)電火花，點(diǎn)燃油氣混合物以致燃燒。點(diǎn)火系統(tǒng)還控制火花定時(shí)，以在正確時(shí)刻并在正確的汽缸內(nèi)產(chǎn)生火花。雖然上世紀(jì)已經(jīng)研制了許多不同的自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)，大多數(shù)點(diǎn)火系統(tǒng)的不同之處僅在于用于產(chǎn)生火花的方法和系統(tǒng)。
在原始電氣點(diǎn)火系統(tǒng)中，機(jī)械系統(tǒng)將簡(jiǎn)單的斷路器觸點(diǎn)用作為開(kāi)關(guān)裝置，以控制流過(guò)含有初級(jí)和次級(jí)繞組電路的點(diǎn)火線圈的電流。通常點(diǎn)火線圈的初級(jí)繞組具有約100到約150圈粗的和絕緣的銅線。絕緣體絕緣線圈并防止電氣短路。次級(jí)線圈繞組含有約15000到約30000或更多圈的細(xì)銅線，也是絕緣的，并通常繞在軟鐵心上。機(jī)油一般用于冷卻線圈，并且它能提供一種介質(zhì)，以保護(hù)線圈防止由大電流引起的過(guò)熱。也可使用其他冷卻機(jī)構(gòu)。當(dāng)電流流過(guò)初級(jí)線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)斷路器觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，電流被切斷，而消失的磁場(chǎng)在次級(jí)線圈感應(yīng)出高電壓，該高電壓經(jīng)過(guò)中心線圈架釋放到轉(zhuǎn)子，將火花經(jīng)分電器蓋和高壓火花塞線配送給合適的火花塞。
近幾年來(lái)，車輛電點(diǎn)火系統(tǒng)從簡(jiǎn)單的真空點(diǎn)火提前機(jī)械系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到電子系統(tǒng)。現(xiàn)代的點(diǎn)火系統(tǒng)使用無(wú)分電器(電子)的點(diǎn)火系統(tǒng)(EIS)，用計(jì)算機(jī)控制的點(diǎn)火提前替代先前機(jī)械和簡(jiǎn)單的電子點(diǎn)火系統(tǒng)。在無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)中(DIS)，，曲軸定時(shí)傳感器觸發(fā)該點(diǎn)火系統(tǒng)，該點(diǎn)火系統(tǒng)一般含有由軸阻尼器及滑輪部件上的葉片激活的霍爾效應(yīng)磁開(kāi)關(guān)。信號(hào)是依據(jù)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)定時(shí)和RPM產(chǎn)生的，并傳送給無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)(DIS)和微處理器，微處理器是無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)(DIS)電子控制部件或模塊的一部分。凸輪軸傳感器能為點(diǎn)火線圈和燃料系統(tǒng)提供汽缸位置的信息。無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)(DIS)電子發(fā)動(dòng)機(jī)部件接收來(lái)自曲軸傳感器和凸輪傳感器的信號(hào)和來(lái)自車輛計(jì)算機(jī)的火花信號(hào)，以控制點(diǎn)火線圈，允許點(diǎn)火線圈按正確順序點(diǎn)火。DIS電子控制部件也能控制發(fā)動(dòng)機(jī)停止。點(diǎn)火線圈組件能使用多個(gè)點(diǎn)火線圈，而DIS電子控制部件控制這些線圈。
DIS點(diǎn)火系統(tǒng)和類似電路元件普遍用于最現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車輛上。然而，數(shù)百萬(wàn)早期設(shè)計(jì)的電子點(diǎn)火系統(tǒng)(EIS)還用在早期的車型，并還在運(yùn)行，雖然現(xiàn)在多數(shù)是不合格。這些早期電子點(diǎn)火系統(tǒng)還使用計(jì)算機(jī)控制火花提前系統(tǒng)和含有初級(jí)和次級(jí)繞組的點(diǎn)火線圈。電子控制部件(ECA)接收多個(gè)傳感器的輸入并產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)。分電器含有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)多點(diǎn)或類似設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子或電樞，車軸組件和安裝在分電器上的霍爾效應(yīng)定子組件，該分電器給電子控制部件(ECA)產(chǎn)生成形點(diǎn)火檢波(PIP)(profile ignition pickup)信號(hào)，表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM(轉(zhuǎn)數(shù)/分)。點(diǎn)火模塊以厚膜集成(TFI)模塊形成，并在模塊外殼內(nèi)含有集成電路，該模塊外殼通常安裝在分電器基座上。它從電子控制部件(ECA)接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。TFI模塊給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，接通和斷開(kāi)其初級(jí)電流，通常使用隔離柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管(IGFET)或類似開(kāi)關(guān)裝置。
這些先前技術(shù)厚膜集成(TFI)模塊和類似點(diǎn)火模塊的主要缺點(diǎn)是當(dāng)TFI模塊按合適的定時(shí)間隔給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生信號(hào)，以產(chǎn)生火花時(shí)，由較長(zhǎng)工作周期及持續(xù)的接通(ON)運(yùn)行導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)量的熱。雖然TFI模塊通常包括一片散熱，以有助于吸收在低怠速及其他自動(dòng)運(yùn)行條件下產(chǎn)生的過(guò)量熱量，但在TFI模塊和點(diǎn)火線圈仍產(chǎn)生過(guò)量的熱量，可能導(dǎo)致邏輯錯(cuò)誤，信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，及其他汽車問(wèn)題。
發(fā)明摘要因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供車輛點(diǎn)火系統(tǒng)，含有點(diǎn)火線圈，電子控制部件(ECA)和點(diǎn)火模塊，例如厚膜集成(TFI)模塊，并特別在怠速和低RPM速度時(shí)能減少熱量產(chǎn)生。
本發(fā)明方便地將微處理器合并在點(diǎn)火模塊內(nèi)，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中初級(jí)電流。溫度傳感電路與微處理器一起運(yùn)行，這樣當(dāng)已超過(guò)點(diǎn)火模塊的溫度閥值時(shí)，可減少?gòu)狞c(diǎn)火模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期期或施加至控制信號(hào)的總輸出電流，用于減少熱量。
依據(jù)本發(fā)明，車輛點(diǎn)火系統(tǒng)包含有點(diǎn)火線圈，具有初級(jí)和次級(jí)線圈，用于給火花塞產(chǎn)生高壓信號(hào)。電子控制部件(ECA)產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)。分電器包括安裝在其中的霍爾效應(yīng)定子部件，給電子控制部件(ECA)產(chǎn)生表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。作為較佳的厚膜集成(TFI)模塊的點(diǎn)火模塊從電子控制部件(ECA)接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。溫度傳感電路與微處理器一起運(yùn)行地用于當(dāng)已超過(guò)點(diǎn)火模塊閥值時(shí)，減少?gòu)狞c(diǎn)火模塊起的工作周期或施加給控制信號(hào)的總輸出電流或功率，以減少所產(chǎn)生的熱量。
還在本發(fā)明的另一方面，分電器基座中已經(jīng)安裝電樞和車軸組件。點(diǎn)火模塊安裝在分電器上。該模塊內(nèi)的厚膜襯底包括集成電路并含有微處理器，它用作將工作周期或總的或平均輸出電流或功率減少約5％到15％。溫度傳感電路通常包括溫度傳感電阻和基準(zhǔn)二極管。點(diǎn)火模塊也包括降壓電路，將車輛電壓從通常的14或15V減少到約5V，用于將功率提供給微處理器。點(diǎn)火模塊還包括信號(hào)輸入，用于從霍爾效應(yīng)定子部件接收成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。微處理器運(yùn)行地用于對(duì)火花輸出(SPOUT)信號(hào)與成形點(diǎn)火檢波(PIP-profileignition pickup)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)點(diǎn)火線圈內(nèi)初級(jí)電流的定時(shí)間隔。通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，微處理器也可運(yùn)行地確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)閥值(P)6-4~9)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)是由給點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的至少火花輸出(SPOUT)信號(hào)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的。微處理器也可運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)所述溫度后并當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)RPM已經(jīng)降低到某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少工作周期或總電流或功率。
依據(jù)本發(fā)明，車輛分電器包括分電器基座，含有安裝在其中的霍爾效應(yīng)定子部件，該部件給用在車輛上的電子控制部件(ECA)產(chǎn)生表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。點(diǎn)火模塊從用在車輛上的電子控制部件(ECA)中接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。溫度傳感器與微處理器一起運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)點(diǎn)火模塊溫度閥值時(shí)，減少?gòu)狞c(diǎn)火模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期或總施加至控制信號(hào)的總電流或功率，并減少所產(chǎn)生的熱量。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，點(diǎn)火模塊以厚膜集成(TFI)模塊形成。它包括一個(gè)適用于安裝在分電器上的外殼。厚膜襯底包含在外殼內(nèi)。微處理器安裝在厚膜襯底上，并運(yùn)行地從用在車輛上的電子控制部件接收至少一個(gè)火花輸出(SPOUT)信號(hào)。TFI模塊給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。溫度傳感電路與微處理器一起運(yùn)行地用于當(dāng)已超過(guò)TFI模塊的溫度閥值時(shí)，減少工作周期或施加到給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的控制信號(hào)的總電流或功率，以減少所產(chǎn)生的熱量。
也披露一種方法，用于運(yùn)行含有電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(EEC)的車輛點(diǎn)火系統(tǒng)。該方法包括監(jiān)視點(diǎn)火模塊溫度的步驟，該點(diǎn)火模塊例如為厚膜集成(TFI)模塊，它從電子控制部件(ECA)接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，用于接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。該方法進(jìn)一步包括步驟當(dāng)已經(jīng)超過(guò)點(diǎn)火模塊的溫度閥值時(shí)，減少?gòu)狞c(diǎn)火模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期或施加至控制信號(hào)的總電流或功率，并減少所產(chǎn)生的熱量。該方法也包括監(jiān)視安裝在分電器上點(diǎn)火模塊內(nèi)溫度的步驟，該分電器含有霍爾效應(yīng)定子部件，該部件給電子控制部件(ECA)產(chǎn)生能表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)，它給點(diǎn)火模塊產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)。點(diǎn)火模塊包括微處理器，運(yùn)行地減少施加給分電器的控制信號(hào)的工作周期。
附圖簡(jiǎn)述當(dāng)依據(jù)附圖考慮時(shí)，從隨后的本發(fā)明詳細(xì)描述中更能明白本發(fā)明的其他目的，特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖中

圖1是典型的厚膜集成(TFI)點(diǎn)火系統(tǒng)的框圖，該點(diǎn)火系統(tǒng)使用電子控制部件(ECA)分電器，帶有霍爾效應(yīng)定子部件和安裝在分電器上的厚膜集成(TFI)模塊；圖2是一框圖，示出通過(guò)TFI模塊和電子控制部件之間的基本信號(hào)；圖3是另一框圖，示出流入和流出TFI模塊的各種信號(hào)，并示出相對(duì)于成形點(diǎn)火檢波(PIP)及火花輸出(SPOUT)信號(hào)的點(diǎn)火提前(ignition advance)；
圖4是原理圖，示出用于依據(jù)本發(fā)明的厚膜集成(TFI)模塊的一種電路的一個(gè)例子，并包含微處理器及與微處理一起運(yùn)行的溫度傳感電路，用于當(dāng)已經(jīng)超過(guò)TFI模塊的溫度閥值時(shí)，減少?gòu)腡FI模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期或施加至控制信號(hào)的總電流或功率，并減少所產(chǎn)生的熱量；圖5是另一原理圖，類似于圖4所示，但使用8腳微處理器；較佳實(shí)施例詳述下文中參考附圖，現(xiàn)在將更全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出本發(fā)明的較佳實(shí)施例。然而，本發(fā)明可按許多不同格式實(shí)現(xiàn)，并不應(yīng)當(dāng)解釋成限于這兒闡述的實(shí)施例。更正確地，提供這些實(shí)施例，以使本披露能更全面和完整，并將充分地將本發(fā)明的范圍傳遞給那些熟練人員。類似的數(shù)字涉及通篇類似的元件。
本發(fā)明方便地為具有點(diǎn)火線圈的類型車輛配備點(diǎn)火系統(tǒng)，該點(diǎn)火線圈含有初級(jí)和次級(jí)繞組，用于給火花塞產(chǎn)生高壓信號(hào)，這里作為較佳的厚膜集成(TFI)模塊的點(diǎn)火模塊已經(jīng)減少了熱量產(chǎn)生，例如當(dāng)按發(fā)動(dòng)機(jī)低RPM運(yùn)行時(shí)，這樣減少在TFI模塊產(chǎn)生的總熱量。在這點(diǎn)火系統(tǒng)中，電子控制部件(ECA)產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)，如那些技術(shù)熟練人員所知的。分電器包括安裝在其中的霍爾效應(yīng)定子部件，給電子控制部件(ECA)產(chǎn)生能表示曲軸位置和一般發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。
厚膜集成(TFI)模塊從電子控制部件(ECA)接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。依據(jù)本發(fā)明，TFI模塊包括微處理器，能為發(fā)動(dòng)機(jī)(例如4，6，8缸發(fā)動(dòng)機(jī))加以編程，并給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)并接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。溫度傳感電路與微處理一起運(yùn)行，并運(yùn)行地用于當(dāng)已經(jīng)超過(guò)TFI模塊溫度閥值時(shí)，減少?gòu)腡FI模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期或施加至控制信號(hào)的總電流或功率，并減少產(chǎn)生的熱量。在發(fā)動(dòng)機(jī)RPM為低速，例如怠速和更低，及其他低速發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的熱量時(shí)，本發(fā)明特別適用。
現(xiàn)在參考圖1，描述典型的厚膜集成(TFI)(類型IV)電子點(diǎn)火系統(tǒng)(EIS)10的框圖，作為一個(gè)非限止性例子，用于目前還存在的數(shù)千輛不同的車輛上。電池12給起動(dòng)繼電器14提供起動(dòng)電流及約14到約15V左右的功率。接通/斷開(kāi)/起動(dòng)(點(diǎn)火)開(kāi)關(guān)16運(yùn)行地連接到“E”型磁心點(diǎn)火線圈18，點(diǎn)火線圈18經(jīng)分電器蓋22依次運(yùn)行地連接到分電器部件20?；鸹ㄈ?4經(jīng)高壓火花塞導(dǎo)線25接收高壓電流，如描述的。分電器部件20包括多點(diǎn)轉(zhuǎn)子30和點(diǎn)火模塊32，在描述性實(shí)施例中的該點(diǎn)火模塊是非限止性厚膜集成(TFI)模塊32。TFI模塊32安裝在分電器底座34上。TFI模塊32包括帶有襯底的模塊外殼，并含有連接到點(diǎn)火線圈18及電子控制部件(ECA)36的引線35。襯底能適用于表面安裝工藝。分電器部件20一般包括安裝在分電器基座34上的電樞20a和車軸組件20b，可能地帶有如同那些技術(shù)熟練人員所知的適當(dāng)?shù)膲|圈，彈簧鎖環(huán)，辛烷桿，索環(huán)，支架，0形環(huán)，及驅(qū)動(dòng)齒輪等附加零件。
雖然圖1的框圖僅示出不同點(diǎn)火電路元件間互相連接的一種類型，應(yīng)當(dāng)明白不同點(diǎn)火電路元件能按那些技術(shù)熟練人員建議的不同組合來(lái)連接。本發(fā)明不必限于描述的元件。這種類型的電子點(diǎn)火系統(tǒng)10典型地不使用離心或真空點(diǎn)火提前機(jī)構(gòu)，但替代地使用霍爾效應(yīng)定子部件38(也稱作為定子)，能給電子控制部件36產(chǎn)生成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)由電子控制部件36處理，并產(chǎn)生傳送給TFI模塊32的火花輸出(SPOUT)信號(hào)。由TFI模塊32切換點(diǎn)火線圈18的初級(jí)繞組的接通(ON)和斷開(kāi)(OFF)電流。點(diǎn)火線圈18初級(jí)繞組內(nèi)的初級(jí)電流中斷引起開(kāi)路，這樣，次級(jí)線圈上消失的磁場(chǎng)產(chǎn)生從約20000到約40000伏或更高的高壓。該高壓脈沖送到分電器20，及它的轉(zhuǎn)子30和分電器蓋22，它用高壓火花塞導(dǎo)線將高壓導(dǎo)線傳送給火花塞，用于對(duì)火花塞點(diǎn)火。
如圖2的框圖中所示，成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)是電子控制部件36的許多輸入信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)。由不同傳感器輸入提供的所有傳感器數(shù)據(jù)和信息用于建立火花輸出(SPOUT)信號(hào)，該信號(hào)以電子方式表示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。這信號(hào)正向返回給TFI模塊32，該TFI模塊32運(yùn)行并類似于內(nèi)部的電子開(kāi)關(guān)。成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)是由霍爾效應(yīng)定子部件產(chǎn)生，并表示曲軸位置和一般發(fā)動(dòng)機(jī)RPM。TFI模塊32通常使用這兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行比較并按適當(dāng)定時(shí)間隔對(duì)點(diǎn)火線圈點(diǎn)火。
圖3描述TFI模塊32的另一框圖并示出連接器34，36，用于連接到導(dǎo)線并接收輸入到TFI模塊的PIP和SPOUT信號(hào)。接地連接器38能連接到隔離柵雙級(jí)晶體管(IGBT)，作為TFI模塊32的一部分。正和負(fù)線圈導(dǎo)線40，42連接到點(diǎn)火線圈。從點(diǎn)火開(kāi)關(guān)16接收起動(dòng)信號(hào)并連接到正電池電壓。模塊32還包括TFI接地點(diǎn)連接器44。TFI模塊經(jīng)霍爾電源連接器45給霍爾效應(yīng)定子部件提供一個(gè)霍爾電源電壓。
如果TFI模塊含有電源，接地，并從霍爾效應(yīng)定子部件接收成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生電火花。電子控制部件(ECA)36通常直到發(fā)動(dòng)機(jī)RPM超過(guò)約350RPM時(shí)才控制點(diǎn)火花。即使例如因故障，從總電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器中消除了火花輸出(SPOUT)信號(hào)時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生用于給火花塞點(diǎn)火的電火花，但電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及更特別地，電子控制部件將記錄故障代碼。用在手動(dòng)操縱變速車輛上的某些TF模塊32具有“按鈕起動(dòng)”特性，允許車輛“按鈕起動(dòng)”。也有可能含有固定辛烷調(diào)整機(jī)構(gòu)，例如用分電器提前機(jī)構(gòu)操作的控制桿，如同技術(shù)熟練人員已知的。
如上所注意到的，成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)是由霍爾效應(yīng)定子部件38產(chǎn)生的，表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM。這個(gè)PIP信號(hào)饋送給TFI模塊32和電子控制部件36?；魻栃?yīng)定子部件38通常形成為分電器內(nèi)旋片杯(rotary vane cup)的一部分，并接收電池電壓，并且包括經(jīng)處理器返回的一個(gè)信號(hào)?；魻栃?yīng)定子部件可以包括穩(wěn)壓器，霍爾電壓產(chǎn)生器，達(dá)林頓放大器，施密特觸發(fā)器及集電極開(kāi)路輸出級(jí)，該集電極開(kāi)路輸出級(jí)集成在單晶硅芯片內(nèi)，作為檢波部件的一部分。當(dāng)鐵氧體材料通過(guò)缺口及任何磁力線減少時(shí)，就產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。達(dá)林頓放大器接收由作為霍爾效應(yīng)和定子部件一部分的霍爾產(chǎn)生器產(chǎn)生的正弦波信號(hào)。這個(gè)信號(hào)由達(dá)林頓放大器進(jìn)行反相，這樣當(dāng)該信號(hào)為低時(shí)產(chǎn)生一個(gè)高電平輸出信號(hào)，而當(dāng)該信號(hào)為高時(shí)產(chǎn)生低電平輸出信號(hào)。施密特觸發(fā)器形成一個(gè)方波，作為給另一個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的一個(gè)數(shù)字“高電平”信號(hào)，該開(kāi)關(guān)晶體管運(yùn)行地連接到接地，并在回路中返回到霍爾電壓產(chǎn)生器和穩(wěn)壓器。
霍爾效應(yīng)定子部件也能包括帶有引線的霍爾元件，用永久磁鐵將引線與集電器隔開(kāi)。當(dāng)電樞上的一個(gè)成形窗口允許磁場(chǎng)達(dá)到霍爾器件時(shí)，給達(dá)林頓放大器的輸出為高電平。這相應(yīng)于切換為接通條件。當(dāng)薄片(tab)使磁場(chǎng)分路遠(yuǎn)離霍爾器件時(shí)，到切換為斷開(kāi)條件的達(dá)林頓放大器的信號(hào)為低電平。這樣，霍爾器件和永久磁鐵之間間隙內(nèi)的任何窗口和開(kāi)口完成從磁鐵，經(jīng)霍爾器件并返回到磁鐵的一條磁路。這樣，霍爾效應(yīng)定子部件不會(huì)發(fā)送信號(hào)。當(dāng)薄片進(jìn)入那些技術(shù)熟練人員已知的間隙時(shí)，電樞切斷磁路，且電壓下降。當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)，斷開(kāi)和閉合磁路時(shí)，開(kāi)關(guān)運(yùn)行且信號(hào)送出，并切換為接通和斷開(kāi)。電子控制部件可以使用這個(gè)信號(hào)以確定曲軸的位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM，并且可由TFI模塊使用，在由于差錯(cuò)和損傷中斷任何SPOUT信號(hào)時(shí)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
也知道具有電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，當(dāng)一個(gè)薄片比其他薄片更窄時(shí)，該電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器能使用署名的成形點(diǎn)火檢波信號(hào)。這將給燃料噴射器提供一個(gè)不同信號(hào)，對(duì)于順序的電子燃料噴射(SEFI)系統(tǒng)是有用的，在這個(gè)電子燃料噴射系統(tǒng)，噴射器定時(shí)與進(jìn)氣閥開(kāi)啟相一致。
也有可能使用點(diǎn)火診斷監(jiān)視(IDM)電路，作為從點(diǎn)火線圈負(fù)端到電子控制部件輸入中的一個(gè)輸入。這輸入能用作為一個(gè)比較基準(zhǔn)，并能使電子控制部件確定是否在點(diǎn)火初級(jí)電路內(nèi)發(fā)生任何間歇故障。當(dāng)電子控制部件接收成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)并將火花輸出(SPOUT)信號(hào)發(fā)送給TFI模塊時(shí)，由在電子控制部件的IDM端處觀看一個(gè)信號(hào)。這能允許更強(qiáng)地診斷監(jiān)視該點(diǎn)火線圈信號(hào)。
現(xiàn)在參考圖4，描述能用在本發(fā)明的厚膜集成(TFI)模塊50內(nèi)電路元件類型例子的示意電路圖。TFI模塊50包括模塊外殼50a，用于安裝在分電器基座上。TFI模塊50包括所有SPOUT，PIP和電源連接器的合適的連接器接端。還包括，作為微處理器電路的一部分的適當(dāng)?shù)哪?數(shù)轉(zhuǎn)換電路。TFI模塊50包括厚膜集成電路襯底51，在其上表面安裝一個(gè)微處理器52，它為20腳，雙列直插式封裝(DIP)。雖然描述了商標(biāo)牌號(hào)為MC68HRC908JK1的20腳微處理器，8腳或其他微處理器都可使用，只要具有能給點(diǎn)火線圈提供控制信號(hào)的合適輸入端，溫度傳感電路，降壓電路及其他電路，能減少工作周期，或總電路或功率。其他電子元件可以是表面安裝。微處理器接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)和成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。微處理可以編程，用于依據(jù)車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)類型運(yùn)行，例如為四，六或八缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在描述的實(shí)施例中，微處理器包括各種信號(hào)腳54(腳標(biāo)為1-20)并包括中斷腳(IRQ1)，電壓和電流源(VSS和VDD)腳，振蕩器腳(OSC1和OSC2/PTA6)，各種PTD和PTB腳，及RST腳。依據(jù)由那些技術(shù)熟練人員選擇的電流設(shè)計(jì)，電路包括連接到電池B+電源端的J1接端和連接到起動(dòng)開(kāi)關(guān)16和/或繼電器14(圖1)的J2接端。
J3接端從電子控制部件26接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)。J5接端從霍爾效應(yīng)定子部分38接收成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)，并將它輸送給“霍爾輸出接端”J4?；魻栯娫唇佣薐6連接到霍爾連接器/電源。電池負(fù)電壓(B-)是在接端J7提供的，它較佳地連接到接地，如同描述的，并連接到點(diǎn)火線圈的負(fù)連接端。J8線圈接端連接到其他線圈連接器。
為了描述的目的，首先描述這個(gè)電路的總功能，接著更詳細(xì)地描述電路元件及互相連接。如同前面注意到的，8腳微處理器能實(shí)現(xiàn)如同描述的功能，但可以有不同的電路連接，如同那些技術(shù)熟練人員明白的。
TFI模塊50給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的初級(jí)電流。溫度傳感電路60與微處理器52一起運(yùn)行，并當(dāng)已經(jīng)超過(guò)TFI模塊的溫度閥值時(shí)，減少?gòu)腡FI模塊到點(diǎn)火線圈的工作周期或施加至控制信號(hào)的平均電流或總電流或功率，并減少由TFI模塊產(chǎn)生的熱量(P)16-31~P)17-3)。在本發(fā)明的一方面，微處理器運(yùn)行地用于將工作周期減少?gòu)募s5％到約15％。作為非限止性例子，在描述的實(shí)施例中的溫度傳感電路60包括溫度傳感電阻62和基準(zhǔn)二極管64，該基準(zhǔn)二極管與電容器66并行連接，以建立一個(gè)返回給微處理器52的溫度控制信號(hào)。這個(gè)信號(hào)較佳地在厚膜集成(TFI)模塊內(nèi)當(dāng)溫度變化時(shí)成線性關(guān)系。
如描述的，降壓電路70運(yùn)行地連接到起動(dòng)器接端J2，并減少車輛電壓從約14或15伏到約5伏，以給微處理器52提供合適的電壓。降壓電路70包括集成電路72，作為轉(zhuǎn)換電路，運(yùn)行地連接到起動(dòng)器接端J2和與電容器C1及C2平行的齊納二極管CR2，如描述的。
在本發(fā)明中，微處理器52可運(yùn)行地用于對(duì)火花輸出(SPOUT)信號(hào)與成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定點(diǎn)火線圈內(nèi)初級(jí)電流接通和斷開(kāi)的定時(shí)間隔。微處理器52也可運(yùn)行地用于通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)閥值，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)是由對(duì)TF模塊產(chǎn)生的至少火花輸出(SPOUT)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的。微處理器52能運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)溫度閥值后并當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)RPM已經(jīng)降到低于某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少工作周期或總電流或功率，例如低于怠速，相應(yīng)于約330Hz運(yùn)轉(zhuǎn)，或甚至高達(dá)5000RPM值，或約1500到約2000RPM更低值。一般微處理器可編程，在怠速和低于怠速時(shí)可以減少。雖然依據(jù)電路情況溫度閥值可變化，利用在TFI模塊內(nèi)的散熱片和相關(guān)因素，典型的閥值可從約80度變化到約90攝氏度。
如描述的，微處理器PTD4(腳19)的輸出通過(guò)電阻R11，給晶體管Q2的基極提供一個(gè)偏置信號(hào)。集電極輸出作為模塊輸出晶體管Q4的輸入，該晶體管Q4將輸出提供給連接在接端J7和J8的點(diǎn)火線圈。模塊輸出晶體管Q4能從不同類型的晶體管中選擇，包括在某些例子中一種隔離柵雙極晶體管。與先前技術(shù)裝置相比，微處理器允許更強(qiáng)的信號(hào)控制，，如與先前技術(shù)設(shè)備相比，允許不昂貴的元件，包括模塊輸出晶體管Q4。如同描述的，其他電阻提供描述性電路操作所必需的適當(dāng)?shù)姆謮浩骷捌渌娐冯娮?。晶體管Q3也起著有助于模塊輸出晶體管Q4的運(yùn)行的作用。
霍爾電源接端J6與霍爾效應(yīng)定子部件一起運(yùn)行地用于提供電源，并包括按并行電路組合的合適的齊納二極管CR1和電容器C4，與電阻R1和R2一起運(yùn)行。晶體管Q1運(yùn)行地放大所述接收的SPOUT和PIP信號(hào)，輸入到微處理器的PTD5(腳18)。將描述連接在電路內(nèi)的用于完成電路操作的其他電容器和電阻，這些電容和電阻具有為最佳電路操作選擇的數(shù)值。
溫度傳感電路60給微處理器建立溫度控制信號(hào)，并與本發(fā)明厚膜集成(TFI)模塊內(nèi)的溫度變化呈線性關(guān)系。當(dāng)達(dá)到預(yù)定閥值時(shí)，作為一個(gè)非止性例子，例如80攝氏度，減少相對(duì)于給點(diǎn)火線圈的控制信號(hào)的工作周期或總功率或電流，例如減少約5％到約15％，并在另一個(gè)例子中，作為非限止性例子，用于減少在TFI模塊產(chǎn)生的熱量減少約10％。
現(xiàn)在參考圖5，描述本發(fā)明的另一個(gè)例子，對(duì)于TFI模塊50’，使用商標(biāo)牌號(hào)為MC68HC808QT2的8腳微處理器。如圖4中所用的相同參考數(shù)字用在圖5中相應(yīng)的電路元件(帶有撇號(hào))。圖5所示電路的功能類似于圖4所示電路功能。圖5的電路也包括晶體管電路70’和溫度傳感電路60’。該電路也使用如圖4中的晶體管Q1-Q4。微處理器52’包括8個(gè)信號(hào)腳54’，含有VDD腳1；OSC腳2；輸出腳3；RST腳4；VSS腳8；PTAO腳7；與溫度傳感電路60’一起運(yùn)行的溫度(TEMP)腳6；及信號(hào)輸入中斷(IRQ/IN)腳5，用于接收來(lái)自晶體管Q1的信號(hào)，即由SPOUT和霍爾J3和J4接端饋入的。連接器J1-J8類似于圖4。轉(zhuǎn)換電路70’包括3個(gè)電容器C1，C2和C5，與圖4的2個(gè)電容器相比，即電容器C1和C5。齊納二極管CR2是10伏齊納二極管，如同圖4中的。其他功能類似地運(yùn)行。
雖然描述了使用電子控制部件和TFI模塊的本發(fā)明的系統(tǒng)和方法，應(yīng)當(dāng)明白微處理器和相關(guān)的溫度傳感電路及轉(zhuǎn)換電路能與其他汽車設(shè)備一起使用，這里減少施加給從模塊到汽車設(shè)備的控制信號(hào)的工作周期，汽車設(shè)備例如為附圖和上面解釋中所示的交流發(fā)電機(jī)或點(diǎn)火線圈。當(dāng)已經(jīng)超過(guò)溫度閥值前置式裝置(forward device)時(shí)，這將減少由該裝置產(chǎn)生的熱量。
本發(fā)明的許多修改和其他實(shí)施例將進(jìn)入那些技術(shù)熟練人員的頭腦中，獲得在前面描述和附圖中呈現(xiàn)的示教的益處。因此，應(yīng)當(dāng)明白本發(fā)明不限于描述的特定實(shí)施例，而這些修改和實(shí)施例規(guī)定為包含在相關(guān)權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車輛點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，包括點(diǎn)火線圈，含有初級(jí)和次級(jí)繞組，用于給火花塞產(chǎn)生高壓信號(hào)；電子控制部件(ECA)，產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)；分電器，含有安裝在其中的霍爾效應(yīng)定子部件，給所述電子控制部件(ECA)產(chǎn)生能表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)；及點(diǎn)火模塊，用于從所述電子控制部件(ECA)接收所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)，所述點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的所述初級(jí)電流；及溫度傳感電路，與所述微處理器一起運(yùn)行，當(dāng)已超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的溫度閥值時(shí)，用于減少施加給從所述點(diǎn)火模塊到所述點(diǎn)火線圈的所述工作周期，并減少產(chǎn)生的所述熱量。
2.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括安裝在所述分電器內(nèi)電樞和車軸組件，其中所述點(diǎn)火模塊安裝在所述分電器上。
3.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地將工作周期減少?gòu)募s5％到約15％。
4.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感電路包括溫度傳感電阻和基準(zhǔn)二極管，用于給所述微處理器建立一個(gè)溫度控制信號(hào)，所述溫度控制信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊的溫度變化呈線性關(guān)系。
5.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊進(jìn)一步包括用于將約14到約15伏的車輛電壓減少到約5伏的一個(gè)電路，用于將電源供給所述微處理器。
6.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊進(jìn)一步包括一個(gè)信號(hào)輸入，用于從所述霍爾效應(yīng)定子部件接收一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。
7.按照權(quán)利要求6所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地用于對(duì)所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)與所述成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)所述點(diǎn)火線圈內(nèi)的所述初級(jí)電流的定時(shí)間隔。
8.按照權(quán)利要求6所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的所述微處理器運(yùn)行地用于通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)閥值，所述發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)是由給所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的至少所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的。
9.按照權(quán)利要求1所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的所述微處理器運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值后并當(dāng)所述車輛的所述發(fā)動(dòng)機(jī)RPM已經(jīng)降到低某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少所述工作周期。
10.一種車輛分電器，其特征在于，包括分電器基座，包含安裝在其上的霍爾效應(yīng)定子部件，并運(yùn)行地給用在所述車輛上的電子控制部件(ECA)產(chǎn)生一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)，所述信號(hào)表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM；及點(diǎn)火模塊，從用在所述車輛上的電子控制部件(ECA)接收火花輸出(SPOUT)信號(hào)，所述點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)并接通和斷開(kāi)其上的所述初級(jí)電流；及溫度傳感電路，與所述微處理一起運(yùn)行，用于當(dāng)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的溫度閥值時(shí)，減少?gòu)乃鳇c(diǎn)火模塊到所述點(diǎn)火線圈施加至所述控制信號(hào)的所述工作周期，并減少由所述TFI模塊產(chǎn)生的所述熱量。
11.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，進(jìn)一步包括安裝在所述分電器基座內(nèi)的電樞和車軸組件，其中所述點(diǎn)火模塊安裝在所述分電器基座上。
12.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地用于將所述工作周期減少?gòu)募s5％到約15％。
13.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，所述溫度傳感電路包括溫度傳感電阻和基準(zhǔn)二極管，用于給所述微處理器建立一個(gè)溫度控制信號(hào)，所述溫度控制信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊的溫度變化呈線性關(guān)系。
14.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊進(jìn)一步包括用于將約14到約15伏的車輛電壓減少到5伏，用于將電源供給所述微處理器。
15.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊進(jìn)一步包括一個(gè)信號(hào)輸入端，用于從所述霍爾效應(yīng)定子部件接收一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。
16.按照權(quán)利要求15所述分電器，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的所述微處理器運(yùn)行地對(duì)所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)與所述成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)所述點(diǎn)火線圈內(nèi)的所述初級(jí)電流的定時(shí)間隔。
17.按照權(quán)利要求16所述分電器，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的所述微處理器運(yùn)行地用于，通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)閥值，所述發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)是由給所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的至少所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的。
18.按照權(quán)利要求10所述分電器，其特征在于，所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的所述微處理器運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值后并當(dāng)所述車輛的所述發(fā)動(dòng)機(jī)RPM已經(jīng)降到低于某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少所述工作周期。
19.一種用于車輛點(diǎn)火系統(tǒng)的點(diǎn)火模塊，其特征在于，包括外殼，適用于安裝在分電器上；厚膜襯底，含在所述外殼內(nèi)；微處理器，安裝在所述厚膜襯底上，并運(yùn)行地用于接收來(lái)自用在所述車輛上的電子控制部件(ECA)的至少一個(gè)火花輸出(SPOUT)信號(hào)，并給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，接通和斷開(kāi)其中的所述初級(jí)電流；及溫度傳感電路，與所述微處理器一起運(yùn)行，這樣當(dāng)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的所述溫度閥值時(shí)，所述處理器減少加到給所述點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的所述控制信號(hào)的所述工作周期，并減少所述產(chǎn)生的熱量。
20.按照權(quán)利要求19所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地用于將所述工作周期減少?gòu)募s5％到約15％。
21.按照權(quán)利要求19所述點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感電路包括溫度傳感電阻和基準(zhǔn)二極管，用于給所述微處理器建立一個(gè)溫度控制信號(hào)，所述溫度控制信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的溫度變化呈線性關(guān)系。
22.按照權(quán)利要求19所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，進(jìn)一步包括將約14到約15伏的車輛電壓減少到約5伏的電路，用于將電源提供給所述微處理器。
23.按照權(quán)利要求19所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)信號(hào)輸入，用于從所述霍爾效應(yīng)定子部件接收一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。
24.按照權(quán)利要求23所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地將所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)與所述TFI模塊內(nèi)的所述成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)所述點(diǎn)火線圈內(nèi)的所述初級(jí)電流的定時(shí)間隔。
25.按照權(quán)利要求23所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，所述微處理器運(yùn)行地用于通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)閥值，所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)是由給所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的至少所述火花輸出(SPOUT)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的。
26.按照權(quán)利要求19所述點(diǎn)火模塊，其特征在于，所述處理器運(yùn)行地用于在已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值后并當(dāng)所述車輛的所述發(fā)動(dòng)機(jī)RPM已經(jīng)降低到某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少所述工作周期。
27.一種運(yùn)行含有電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(EEC)的車輛點(diǎn)火系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括步驟監(jiān)視安裝在分電器上的點(diǎn)火模塊內(nèi)所述溫度，所述分電器含有霍爾效應(yīng)定子部件，能給所述電子控制部件(ECA)產(chǎn)生表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)，所述電子控制部件(ECA)給所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生火花輸出(SPOUT)信號(hào)，其中所述點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給所述點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其上所述初級(jí)電流；及當(dāng)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火TFI模塊的溫度閥值時(shí)，減少施加給從所述點(diǎn)火模塊到所述點(diǎn)火線圈的所述控制信號(hào)的工作周期，并減少由所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的所述熱量。
28.按照權(quán)利要求27所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述工作周期減少?gòu)募s5％到約15％的所述步驟。
29.按照權(quán)利要求27所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)傳送給所述點(diǎn)火模塊的步驟。
30.按照權(quán)利要求29所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟對(duì)所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊內(nèi)所述成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)所述點(diǎn)火線圈內(nèi)所述初級(jí)電流的定時(shí)間隔。
31.按照權(quán)利要求29所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟通過(guò)處理發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值，所述發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)是由對(duì)所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的至少所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)和/或成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)確定的(P)27-權(quán)31)。
32.按照權(quán)利要求27所述方法，進(jìn)一步包括步驟在已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值后并當(dāng)所述車輛的所述發(fā)動(dòng)機(jī)RPM降低到低于某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，減少所述工作周期。
33.按照權(quán)利要求27所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括檢測(cè)所述點(diǎn)火模塊內(nèi)溫度的步驟，用于確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的所述溫度閥值。
34.按照權(quán)利要求27所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括檢測(cè)溫度傳感電路內(nèi)電流的步驟，用于確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值。
35.按照權(quán)利要求34所述方法，其特征在于，所述溫度傳感電路包括溫度傳感電阻。
36.按照權(quán)利要求35所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟用基準(zhǔn)二極管整流通過(guò)所述溫度傳感電阻的一個(gè)信號(hào)，用于給所述微處理器建立一個(gè)溫度控制信號(hào)，所述溫度控制信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的溫度變化呈線性關(guān)系。
37.一種運(yùn)行含有電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(EEC)的車輛點(diǎn)火系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括步驟監(jiān)視點(diǎn)火模塊所述溫度，所述點(diǎn)火模塊從電子控制部件(ECA)接收一個(gè)火花輸出(SPOUT)信號(hào)，并給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，用于接通和斷開(kāi)其上所述初級(jí)電流；及當(dāng)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的溫度閥值時(shí)，減少施加給從所述點(diǎn)火模塊到所述點(diǎn)火線圈的所述控制信號(hào)的所述工作周期，并減少由所述點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的所述熱量。
38.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括從置于所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的微處理器產(chǎn)生所述控制信號(hào)的步驟。
39.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟給所述電子控制模塊(ECA)產(chǎn)生能表示曲軸位置和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM的一個(gè)成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)。
40.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述點(diǎn)火模塊安裝在所述車輛分電器上的步驟。
41.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述工作周期減少?gòu)募s5％到約15％的步驟。
42.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)傳送給所述點(diǎn)火模塊的步驟。
43.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟將所述火花輸出(SPOUT)信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的成形點(diǎn)火檢波(PIP)信號(hào)進(jìn)行比較，以確定用于接通和斷開(kāi)所述點(diǎn)火線圈內(nèi)所述初級(jí)電流的定時(shí)間隔。
44.按照權(quán)利要求37所述方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟檢測(cè)所述點(diǎn)火模塊內(nèi)的溫度，用于確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)所述點(diǎn)火模塊的所述溫度閥值。
45.按照權(quán)利要求37所述方法，進(jìn)一步包括步驟檢測(cè)溫度傳感電路內(nèi)的電流，用于確定何時(shí)已經(jīng)超過(guò)所述溫度閥值。
46.按照權(quán)利要求45所述方法，其特征在于，所述溫度傳感電路包括溫度傳感電阻。
47.按照權(quán)利要求46所述方法，進(jìn)一步包括步驟用基準(zhǔn)二極管整流通過(guò)所述溫度傳感電阻的一個(gè)信號(hào)，用于給所述微處理器建立一個(gè)溫度控制信號(hào)，所述溫度控制信號(hào)與所述點(diǎn)火模塊的溫度變化呈線性關(guān)系。
全文摘要
一種車輛點(diǎn)火系統(tǒng)，包括分電器，含有霍爾效應(yīng)定子部件；和點(diǎn)火模塊，較佳地以厚膜集成(TFI)模塊形成，所述點(diǎn)火模塊從電子控制部件(ECA)接收一個(gè)火花輸出(SPOUT)信號(hào)。所述點(diǎn)火模塊包括微處理器，用于給點(diǎn)火線圈產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并接通和斷開(kāi)其中的所述初級(jí)電流。溫度傳感電路與所述微處理一起運(yùn)行，用于當(dāng)已經(jīng)超過(guò)所述TFI模塊的溫度閥值時(shí)，減少施加給從所述TFI點(diǎn)火模塊到所述點(diǎn)火線圈的所述工作周期或施加至所述控制信號(hào)的總電流或功率，并減少由所述TFI點(diǎn)火模塊產(chǎn)生的所述熱量。
文檔編號(hào)F02P7/00GK1697923SQ03824595
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2003年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月29日
發(fā)明者G·E·莫里塞特, R·L·布朗寧 申請(qǐng)人:威特銳同仁股份有限公司