專利名稱:一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種點(diǎn)火系統(tǒng),尤旨一種用于沼氣、天然氣或煤層氣發(fā)電機(jī)的四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,市面上所用的內(nèi)燃機(jī)基本上均帶有某種類型的一個(gè)點(diǎn)火電路以便在燃燒缸內(nèi)產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃內(nèi)燃機(jī),大多數(shù)的內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)采用直接的電壓或電流輸入,即直流電直接放電點(diǎn)火方式,然后將該輸入電壓或電流輸出在點(diǎn)火線圈上,經(jīng)感應(yīng)放大后在火花塞上產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃內(nèi)燃機(jī),這樣也能點(diǎn)火成功,但這種放電點(diǎn)火欠缺穩(wěn)定性,對(duì)于控制放電點(diǎn)火的雙極性晶體管半導(dǎo)體器件,需要具備高耐電壓和耐電流性能的器件,其占 用點(diǎn)火控制器的空間設(shè)計(jì)面積大,容易發(fā)熱,并且其受到內(nèi)燃機(jī)燃料的效率,燃燒的質(zhì)量,循環(huán)燃燒中的易變性和電壓電流不穩(wěn)定的影響,常常引起了火花塞的電弧中斷,也導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)燃燒不穩(wěn)定,整個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng)體積大,不易小型化,安裝不便,操作復(fù)雜,制作成本高,不具備環(huán)保設(shè)計(jì)的理念。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明旨在提供一種點(diǎn)火系統(tǒng),尤旨一種用于沼氣、天然氣或煤層氣發(fā)電機(jī)的四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于其包括,高效能供電裝置、信號(hào)采集裝置、信號(hào)處理裝置、變壓裝置、四路放電點(diǎn)火裝置和報(bào)警信號(hào)裝置;所述高效能供電裝置分別與信號(hào)處理裝置、變壓裝置電性連接,并將一個(gè)直流輸入電源電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定輸出電壓向所述信號(hào)處理裝置、變壓裝置供電;所述信號(hào)采集裝置與信號(hào)處理裝置電性相連接,且將采集到的適時(shí)信號(hào)向所述信號(hào)處理裝置傳輸;所述信號(hào)處理裝置分別與變壓裝置、四路放電點(diǎn)火裝置程控連接,通過微機(jī)控制所述變壓裝置充高電壓及四路放電點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火動(dòng)作,所述報(bào)警信號(hào)裝置與信號(hào)處理裝置電性相連,當(dāng)所述信號(hào)采集裝置向信號(hào)處理裝置傳送的適時(shí)信號(hào)為超速信號(hào)時(shí)顯示超速報(bào)警。其次,所述高效能供電裝置,包括電性相連接高效能電源系統(tǒng)芯片和OPl光電耦合器,其主要將8V至36V的直流輸入電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的電壓輸出供所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC及所述微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC用電。另外,所述信號(hào)采集裝置包括內(nèi)燃機(jī)飛輪信號(hào)盤、磁性速度傳感器及與其電性相連的信號(hào)采集芯片(U4) IC ;
磁性速度傳感器,其主要采集飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度數(shù)據(jù);
信號(hào)采集芯片(U4) 1C,其主要采集所述磁性速度傳感器傳遞轉(zhuǎn)速信號(hào),將該信號(hào)再傳送至信號(hào)處理裝置。再則,所述信號(hào)處理裝置,其包括電性相連接的主頻率為11. 0592MHz的微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC和八檔開關(guān)及譯碼芯片(U3) 1C;
微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) 1C,其一方面用于對(duì)所述信號(hào)采集芯片(U4) IC傳送的適時(shí)信號(hào)進(jìn)行處理計(jì)算,另一方面控制著所述變壓裝置及四路放電點(diǎn)火裝置;
八檔開關(guān),其主要選中其中一檔電平信號(hào),使微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC得編程時(shí)間O. Ims到98ms被選中執(zhí)行時(shí)間延遲,得到O度至14度的點(diǎn)火提前分度角延時(shí)分度;
譯碼芯片(U3) 1C,其主要輸出來自所述微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC的點(diǎn)火控制信號(hào)至所述四路放電點(diǎn)火裝置處。其次,所述變壓裝置,其中包括耦合交變電路、電流回路檢測電路及反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路。另外,所述耦合交變電路包括電性相連接脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) 1C、場 效應(yīng)管和變壓器Tl機(jī)構(gòu);
脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC,其主要在接收到所述信號(hào)采集芯片(U4) IC發(fā)送控制信號(hào)時(shí),產(chǎn)生IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)給所述場效應(yīng)管開關(guān);
場效應(yīng)管,主要對(duì)所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8)IC產(chǎn)生的IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行放大且作用于所述變壓器Tl機(jī)構(gòu)。再則,所述變壓器Tl機(jī)構(gòu),包括變壓器及儲(chǔ)能電容;
變壓器,其主要于所述變壓器的初級(jí)線圈處對(duì)被場效應(yīng)管放大后的IKHz至200KHZ的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行交變后,于所述變壓器的次級(jí)線圈得到IKHz至200KHZ的高頻且至少為50V到100V的交變電壓;
儲(chǔ)能電容,主要將所述變壓器交變耦合產(chǎn)生的交變電壓的能量儲(chǔ)存起來。其次,所述電流回路檢測電路,其主要由所述場效應(yīng)管及電阻組件共同組成,其主要于所述場效應(yīng)管的漏極和源極檢測是否出現(xiàn)過流和電壓上升。另外,所述反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路,包括三端可調(diào)電壓(U9) IC和0P2光電耦合器;其主要使所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8)IC自我調(diào)節(jié)脈沖占空比寬度,以1%的電壓精度穩(wěn)定和保持所述變壓器Tl機(jī)構(gòu)上的高頻交變電壓至少為50V到100V。再則,所述四路放電點(diǎn)火裝置,包括放電電路和四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)。其次,所述放電電路,包括電性相連接(DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管和(SCR1至SCR4)四路可控硅開關(guān)管,其組成所述放電電路對(duì)所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)放電持續(xù)時(shí)間為O. 5ms到4ms的放電過程。另外,所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu),包括四個(gè)點(diǎn)火線圈及四個(gè)火花塞;所述四個(gè)火花塞均通過導(dǎo)線分別與其對(duì)應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)火線圈相連接,所述點(diǎn)四個(gè)火線圈,主要接收高頻電壓,對(duì)所述四個(gè)火花塞進(jìn)行放電點(diǎn)火。再則,所述點(diǎn)火裝置至少為四個(gè)。其次,所述報(bào)警信號(hào)裝置,其主要為LED報(bào)警信號(hào)燈,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度過大時(shí),發(fā)出超速報(bào)警信號(hào),以O(shè). 225秒顯示報(bào)警。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)為本發(fā)明采用了微計(jì)算機(jī)的控制技術(shù),其使用高效能的電源系統(tǒng),降低了其能源消耗,符合環(huán)保要求;有效解決點(diǎn)火消耗電源能效,而又貫穿長期燃燒時(shí)間輸出穩(wěn)定的所需要的點(diǎn)火功率,且其體積小,安裝方便,操作簡單制作成本低。
圖I為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明適當(dāng)連接的工作原理圖。圖3為本發(fā)明詳細(xì)電路原理圖。附圖標(biāo)注說明
I-信號(hào)采集裝置;2_信號(hào)處理裝置;3_變壓裝置;4_高效能供電裝置;5_四路放電點(diǎn)火裝置;6_報(bào)警信號(hào)裝置;7_內(nèi)燃機(jī)飛輪信號(hào)盤;8_磁性速度傳感器;9_信號(hào)采集芯片(U4) IC ;10_微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC;11-八檔開關(guān);12_譯碼芯片(U3) IC ;13_耦合交變電路;14_電流回路檢測電路;15_反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路;16_脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8)IC ;17-場效應(yīng)管;18-變壓器Tl機(jī)構(gòu);19-變壓器;20_儲(chǔ)能電容;21_電阻組件;22-三端可調(diào)電壓(U9)IC ;23-0P2光電耦合器;24_高效能電源系統(tǒng)芯片;25_0P1光電耦合器;26_放電電路;27_四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu);28- (DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管;29_ (SCR1 至SCR4)四路可控硅開關(guān)管;30_點(diǎn)火線圈;31_火花塞。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式 如圖I至3所示,本發(fā)明關(guān)于一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于其包括,高效能供電裝置(4)、信號(hào)采集裝置(I)、信號(hào)處理裝置(2)、變壓裝置(3)、四路放電點(diǎn)火裝置(5)和報(bào)警信號(hào)裝置(6);所述高效能供電裝置(4)分別與信號(hào)處理裝置(2)、變壓裝置(3)電性連接,并將一個(gè)直流輸入電源電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定輸出電壓向所述信號(hào)處理裝置(2 )、變壓裝置(3 )供電;所述信號(hào)采集裝置(I)與信號(hào)處理裝置(2 )電性相連接,且將采集到的適時(shí)信號(hào)向所述信號(hào)處理裝置(2)傳輸;所述信號(hào)處理裝置(2)分別與變壓裝置
(3)、四路放電點(diǎn)火裝置(5)程控連接,通過微機(jī)控制所述變壓裝置(3)充高電壓及四路放電點(diǎn)火裝置(5)的點(diǎn)火動(dòng)作,所述報(bào)警信號(hào)裝置(6)與信號(hào)處理裝置(2)電性相連,當(dāng)所述信號(hào)采集裝置(I)向信號(hào)處理裝置(2)傳送的適時(shí)信號(hào)為超速信號(hào)時(shí)顯示超速報(bào)警。其次,所述高效能供電裝置(4),包括電性相連接高效能電源系統(tǒng)芯片(24)和OPl光電耦合器(25),其主要將8V至36V的直流輸入電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的電壓輸出供所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)及所述微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)用電。另外,所述信號(hào)采集裝置(I)包括內(nèi)燃機(jī)飛輪信號(hào)盤(7)、磁性速度傳感器(8)及與所述磁性速度傳感器電性相連接的信號(hào)采集芯片(U4) IC (9);
磁性速度傳感器(8),其主要采集飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度數(shù)據(jù);
信號(hào)采集芯片(U4)IC (9),其主要采集所述磁性速度傳感器(8)傳遞轉(zhuǎn)速信號(hào),將該信號(hào)再傳送至信號(hào)處理裝置(2)。再則,所述信號(hào)處理裝置(2),其包括電性相連接的主頻率為11. 0592MHz的微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)和八檔開關(guān)(11)及譯碼芯片(U3) IC (12);
微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10),其一方面用于對(duì)所述信號(hào)采集芯片(U4) IC (9)傳送的適時(shí)信號(hào)進(jìn)行處理計(jì)算,另一方面控制著所述變壓裝置(3)及四路放電點(diǎn)火裝置(5);
八檔開關(guān)(11),其主要選中其中一檔電平信號(hào),使微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10)得編程時(shí)間O. Ims到98ms被選中執(zhí)行時(shí)間延遲,得到O度至14度的點(diǎn)火提前分度角延時(shí)分度;譯碼芯片(U3) IC (12),其主要輸出來自所述微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)的點(diǎn)火控制信號(hào)至所述四路放電點(diǎn)火裝置(5)處。其次,所述變壓裝置(3),其中包括耦合交變電路(13)、電流回路檢測電路(14)及反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路(15 )。另外,所述耦合交變電路(13)包括電性相連接脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8)IC
(16)、場效應(yīng)管(17)和變壓器Tl機(jī)構(gòu)(18);
脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16),其主要在接收到所述信號(hào)采集芯片(U4) IC(9)發(fā)送控制信號(hào)時(shí),產(chǎn)生IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)給所述場效應(yīng)管(17)開關(guān);
場效應(yīng)管(17),主要對(duì)所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)產(chǎn)生的IKHz至·200KHz的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行放大且作用于所述變壓器Tl機(jī)構(gòu)(18)。再則,所述變壓器TI機(jī)構(gòu)(18 ),包括變壓器(19 )及儲(chǔ)能電容(20 );
變壓器(19),其主要于所述變壓器(19)的初級(jí)線圈處對(duì)被場效應(yīng)管(17)放大后的IKHz至200KHZ的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行交變后,于所述變壓器(19)的次級(jí)線圈得到IKHz至200KHz的高頻且至少為50V到100V的交變電壓;
儲(chǔ)能儲(chǔ)能電容(20),主要將所述變壓器(19)交變耦合產(chǎn)生的交變電壓的能量儲(chǔ)存起來。其次,所述電流回路檢測電路(14),其主要由所述場效應(yīng)管(17)及電阻組件(21)共同組成,其主要于所述場效應(yīng)管(17)的漏極和源極檢測是否出現(xiàn)過流和電壓上升。另外,所述反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路(15),包括三端可調(diào)電壓(U9)IC (22)和0P2光電耦合器(23);其主要使所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)自我調(diào)節(jié)脈沖占空比寬度,以1%的電壓精度穩(wěn)定和保持所述變壓器Tl機(jī)構(gòu)(18)上的高頻交變電壓至少為50V到IOOV0再則,所述四路放電點(diǎn)火裝置(5 ),包括放電電路(26 )和四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27 )。其次,所述放電電路(26),包括(DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管(28)和(SCRl至SCR4)四路可控硅開關(guān)管(29),其組成所述放電電路(26)對(duì)所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27)實(shí)現(xiàn)放電持續(xù)時(shí)間為O. 5ms到4ms的放電過程。另外,所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27),包括四個(gè)點(diǎn)火線圈(30)及四個(gè)火花塞(31);所述四個(gè)火花塞(31)均通過導(dǎo)線分別與其四個(gè)點(diǎn)火線圈(30)相連接,所述四個(gè)點(diǎn)火線圈(30),主要接收高頻電壓,對(duì)所述四個(gè)火花塞(31)進(jìn)行放電點(diǎn)火。再則,所述點(diǎn)火裝置至少為四個(gè)。其次,所述報(bào)警信號(hào)裝置(6),其主要為LED報(bào)警信號(hào)燈,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度過大時(shí),發(fā)出超速報(bào)警信號(hào),以O(shè). 225秒顯示報(bào)警。首先由高效能供電裝置(4),包括高效能電源系統(tǒng)芯片(24)和OPl光電耦合器
(25),它將直流輸入電源8V至36V的電壓,經(jīng)其耦合作用轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的電壓輸出10V,向脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)供電,同時(shí),經(jīng)其耦合作用轉(zhuǎn)換出穩(wěn)定的電壓輸出5V,向微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC(IO)供電,啟動(dòng)本實(shí)用新型的整個(gè)系統(tǒng),由于設(shè)計(jì)上采用了高效能電源系統(tǒng)芯片(24),電源效率可達(dá)73%至94%,使得本實(shí)用新型整個(gè)系統(tǒng)工作用電電流約100mA,極大地提高了能源使用率且降低了能源消耗,達(dá)到了環(huán)保節(jié)能的設(shè)計(jì)目的;此外,當(dāng)輸入的電源低于8V時(shí),其高效能電源系統(tǒng)芯片(24)和OPl光電耦合器(25)將關(guān)閉且切斷輸出電壓,達(dá)到了保護(hù)微計(jì)算機(jī)芯片(U1) IC (10)正常用電的目的。于此同時(shí),信號(hào)采集裝置(I)啟動(dòng),其中內(nèi)燃機(jī)飛輪軸信號(hào)盤隨即轉(zhuǎn)動(dòng),其轉(zhuǎn)速通過磁性速度傳感器(8)收集并發(fā)送至信號(hào)采集芯片(U4) IC (9),當(dāng)信號(hào)采集芯片(U4) IC
(9)采集到由磁性速度傳感器(8)發(fā)來的信息時(shí),隨即將其適時(shí)信號(hào)發(fā)送至信號(hào)處理裝置(2 )處,此時(shí),信號(hào)處理裝置(2 )便啟動(dòng)運(yùn)行。在信號(hào)處理裝置(2)收到來自信號(hào)采集芯片(U4) IC (9)的適時(shí)信號(hào)時(shí),主頻率為
11.0592MHz的微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)便對(duì)其適時(shí)信號(hào)進(jìn)行輸入處理計(jì)算,當(dāng)轉(zhuǎn)速不大于2000轉(zhuǎn)每分鐘的時(shí)候,微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10)隨后對(duì)變壓裝置(3)發(fā)出充高電壓的適時(shí)信號(hào),變壓裝置(3)收到此適時(shí)信號(hào)后,其脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)啟動(dòng),自身產(chǎn)生IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)給變壓裝置(3)中的場效應(yīng)管(17),經(jīng)該場效應(yīng)管(17)放大后,脈沖作用于變壓器(19)的初級(jí)線圈上,經(jīng)交變能量耦合到變壓器(19)的次級(jí)線圈上,使次級(jí)線圈得到IKHz至200KHz的高頻電壓,產(chǎn)生至少為50V到100V的交變 電壓,并儲(chǔ)能于儲(chǔ)能電容(20 )上,隨后,三端可調(diào)電壓(U9 ) IC (22 )和0P2光電耦合器(23 )組成的反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路(15)也啟動(dòng),通過三端可調(diào)電壓(U9) IC (22)和0P2光電耦合器(23)的共同作用下,將儲(chǔ)能電容(20)上的儲(chǔ)能信息其精密穩(wěn)壓反饋到脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)處,使脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)不斷地自行調(diào)節(jié)其產(chǎn)生的IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)的脈沖占空比寬度,以精度為1%的電壓精度控制變壓器(19)和儲(chǔ)能電容(20)上至少為50V到100V的高頻交變電壓;同時(shí),電流回路檢測電路(14)也隨即生效,當(dāng)場效應(yīng)管(17)的漏極和源極出現(xiàn)過流和電壓上升的情況時(shí),如果電壓大于IV,電壓經(jīng)電阻組件(21)送入脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(US)IC (16),脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC (16)將停止產(chǎn)生IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào),場效應(yīng)管(17)的門極也同時(shí)被關(guān)閉,變壓器(19)也停止產(chǎn)生至少為50V到100V的交變電壓,停止輸出點(diǎn)火電壓,防止了由于變壓器(19)線圈的故障,導(dǎo)致場效應(yīng)管(17)的漏極和源極出現(xiàn)過流和電壓上升仍繼續(xù)點(diǎn)火,從而損壞內(nèi)燃機(jī),達(dá)到了保護(hù)設(shè)計(jì)的目的;在微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)隨后對(duì)變壓裝置(3)發(fā)出充高電壓的適時(shí)信號(hào)同時(shí),于微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10)本身的軟件程序執(zhí)行將電平信號(hào)逐一經(jīng)過八檔開關(guān)(11),當(dāng)八檔開關(guān)(11)中的其中一檔選中該電平信號(hào),使微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10)內(nèi)的軟件編程時(shí)間O. Ims到98ms被選中執(zhí)行時(shí)間延遲,從而得到點(diǎn)火提前角延時(shí)分度,延時(shí)分度可調(diào)O度至14度,調(diào)節(jié)后,再送出O. 5ms到4ms的放電時(shí)間信號(hào),完成后,微計(jì)算機(jī)芯片(U1)IC (10)會(huì)輸出放電信號(hào)編碼,經(jīng)譯碼芯片(U3) IC (12)譯碼后輸出放電信號(hào)到四路放電點(diǎn)火裝置(5)上。在四路放電點(diǎn)火裝置(5)中的第一路四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27)在收到來自譯碼芯片(U3) IC (12)的放電信號(hào)時(shí),由(DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管(28)和(SCR1至SCR4)四路可控硅開關(guān)管(29)組成的放電電路(26),實(shí)施其放電過程,(DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管(28)中的單一路由微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)按軟件程序的執(zhí)行,將儲(chǔ)能于變壓器(19)和儲(chǔ)能電容(20)上的IKHz至200KHz的高頻電壓,至少為50V到100V的交變電壓供給四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27),四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27)上的點(diǎn)火線圈(30)在收到該交變電壓后,經(jīng)點(diǎn)火線圈(30)的作用,使與其連接的火花塞(31)點(diǎn)燃,該放電持續(xù)時(shí)間為O. 5ms到4ms,四路四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)(27)逐一微計(jì)算機(jī)芯片(Ul)IC (10)程控重復(fù)上述點(diǎn)火程序循環(huán)點(diǎn)燃,由此實(shí)現(xiàn)了順序循環(huán)單一點(diǎn)火。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于每分鐘2000轉(zhuǎn)的時(shí)候,其轉(zhuǎn)速通過磁性速度傳感器(8)收集并發(fā)送至信號(hào)采集芯片(U4) IC (9),該轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)信號(hào)采集芯片(U4) IC (9)發(fā)送至微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)中進(jìn)行檢測并計(jì)算,隨即微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC (10)會(huì)發(fā)出停止點(diǎn)火的信號(hào),并且該信號(hào)被送往報(bào)警信號(hào)裝置(6),其LED報(bào)警信號(hào)燈會(huì),以O(shè). 225秒顯示報(bào)警發(fā)出超速報(bào)警信號(hào),達(dá)到超速保護(hù)內(nèi)燃機(jī)的功能。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制,本行業(yè)的技術(shù)人員,在本技術(shù)方案的啟迪下,可以做出一些變形與修改,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于其包括,高效能供電裝置、信號(hào)采集裝置、信號(hào)處理裝置、變壓裝置、四路放電點(diǎn)火裝置和報(bào)警信號(hào)裝置;所述高效能供電裝置分別與信號(hào)處理裝置、變壓裝置電性連接,并將一個(gè)直流輸入電源電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定輸出電壓向所述信號(hào)處理裝置、變壓裝置供電;所述信號(hào)采集裝置與信號(hào)處理裝置電性相連接,且將采集到的適時(shí)信號(hào)向所述信號(hào)處理裝置傳輸;所述信號(hào)處理裝置分別與變壓裝置、四路放電點(diǎn)火裝置程控連接,通過微機(jī)控制所述變壓裝置充高電壓及四路放電點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火動(dòng)作,所述報(bào)警信號(hào)裝置與信號(hào)處理裝置電性相連,當(dāng)所述信號(hào)采集裝置向信號(hào)處理裝置傳送的適時(shí)信號(hào)為超速信號(hào)時(shí)顯示超速報(bào)警。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述高效能供電裝置,包括電性相連接高效能電源系統(tǒng)芯片和OPl光電耦合器,其主要將8V至36V的直流輸入電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的電壓輸出供所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC及所述微計(jì)算機(jī)芯片(U1) IC用電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)采集裝置包括內(nèi)燃機(jī)飛輪信號(hào)盤、磁性速度傳感器及與所述磁性速度傳感器電性相連的信號(hào)采集芯片(U4) 1C; 磁性速度傳感器,其主要采集飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度數(shù)據(jù); 信號(hào)采集芯片(U4) 1C,其主要采集所述磁性速度傳感器傳遞轉(zhuǎn)速信號(hào),將該信號(hào)再傳送至信號(hào)處理裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)處理裝置,其包括電性相連接的主頻率為11.0592MHz的微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) 1C、及八檔開關(guān)及譯碼芯片(U3) IC; 微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) 1C,其一方面用于對(duì)所述信號(hào)采集芯片(U4) IC傳送的適時(shí)信號(hào)進(jìn)行處理計(jì)算,另一方面控制著所述變壓裝置及四路放電點(diǎn)火裝置; 八檔開關(guān),其主要選中其中一檔電平信號(hào),使微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC得編程時(shí)間O. Ims到98ms被選中執(zhí)行時(shí)間延遲,得到O度至14度的點(diǎn)火提前分度角延時(shí)分度; 譯碼芯片(U3) 1C,其主要輸出來自所述微計(jì)算機(jī)芯片(Ul) IC的點(diǎn)火控制信號(hào)至所述四路放電點(diǎn)火裝置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述變壓裝置,其中包括耦合交變電路、電流回路檢測電路及反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路; 所述耦合交變電路包括電性相連接脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) 1C、場效應(yīng)管和變壓器Tl機(jī)構(gòu); 脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC,其主要在接收到所述信號(hào)采集芯片(U4) IC發(fā)送控制信號(hào)時(shí),產(chǎn)生IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)給所述場效應(yīng)管開關(guān); 場效應(yīng)管,主要對(duì)所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8)IC產(chǎn)生的IKHz至200KHz的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行放大且作用于所述變壓器Tl機(jī)構(gòu); 所述變壓器Tl機(jī)構(gòu),包括變壓器及儲(chǔ)能電容;變壓器,其主要于所述變壓器的初級(jí)線圈處對(duì)被場效應(yīng)管放大后的IKHz至200KHZ的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行交變后,于所述變壓器的次級(jí)線圈得到IKHz至200KHZ的高頻且至少為50V到100V的交變電壓; 儲(chǔ)能電容,主要將所述變壓器交變耦合產(chǎn)生的交變電壓的能量儲(chǔ)存起來; 所述電流回路檢測電路,其主要由所述場效應(yīng)管及電阻組件共同組成,其主要于所述場效應(yīng)管的漏極和源極檢測是否出現(xiàn)過流和電壓上升; 所述反饋穩(wěn)壓回路電壓調(diào)節(jié)器電路,包括三端可調(diào)電壓(U9) IC和OP2光電耦合器;其主要使所述脈沖頻率發(fā)生電路PWM芯片(U8) IC自我調(diào)節(jié)脈沖占空比寬度,以1%的電壓精度穩(wěn)定和保持所述變壓器Tl機(jī)構(gòu)上的高頻交變電壓至少為50V到100V。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述四路放電點(diǎn)火裝置,包括放電電路和四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求10所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述放電電路,包括電性相連接(DSl至DS4)四路光電耦合晶閘管和(SCR1至SCR4)四路可控硅開關(guān)管,其組成所述放電電路對(duì)所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)放電持續(xù)時(shí)間為O. 5ms到4ms的放電過程。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述四個(gè)點(diǎn)火機(jī)構(gòu),包括四個(gè)點(diǎn)火線圈及四個(gè)火花塞;所述四個(gè)火花塞均通過導(dǎo)線分別與其對(duì)應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)火線圈相連接,所述點(diǎn)四個(gè)火線圈,主要接收高頻電壓,對(duì)所述四個(gè)火花塞進(jìn)行放電點(diǎn)火。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述點(diǎn)火裝置至少為四個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種四路火花塞循環(huán)控制內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng),其特征在于所述報(bào)警信號(hào)裝置,其主要為LED報(bào)警信號(hào)燈,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度過大時(shí),發(fā)出超速報(bào)警信號(hào),以O(shè). 225秒顯示報(bào)警。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種點(diǎn)火系統(tǒng),尤旨一種用于沼氣、天然氣或煤層氣發(fā)電機(jī)的四個(gè)火花塞循環(huán)控制的內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng);其特征在于包括,信號(hào)采集裝置,用于采集適時(shí)信號(hào);信號(hào)處理裝置,用于信號(hào)處理計(jì)算及控制變壓裝置和四路放電點(diǎn)火裝置;變壓裝置,用于放大高頻脈沖放出交變電壓;高效能供電裝置,用于輸出穩(wěn)定電壓供信號(hào)處理裝置和變壓裝置用電;四路放電點(diǎn)火裝置,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火操作;報(bào)警信號(hào)裝置,發(fā)出報(bào)警信號(hào);本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)為本發(fā)明采用了微計(jì)算機(jī)的控制技術(shù),其使用高效能的電源系統(tǒng),降低了其能源消耗,符合環(huán)保要求;有效解決點(diǎn)火消耗電源能效,而又貫穿長期燃燒時(shí)間輸出穩(wěn)定的所需要的點(diǎn)火功率,且其體積小,安裝方便,操作簡單制作成本低。
文檔編號(hào)F02P9/00GK102777308SQ20121025725
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者梁耀榮 申請人:梁耀榮