專利名稱：有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車點(diǎn)火器，特別適用于中、低檔汽車用的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器。
在中、低檔汽車中，大都采用傳統(tǒng)的白金觸點(diǎn)斷電器點(diǎn)火系統(tǒng)或有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火器，其工作過程均是在某一氣缸壓縮行程終了時(shí)產(chǎn)生一個高壓火花，點(diǎn)燃已被壓縮的混合氣體做功。當(dāng)氣缸溫度過低、汽油霧化不良或混合氣比例不合適時(shí)，如果混合氣未被點(diǎn)燃，將被強(qiáng)行排出，這樣既造成了環(huán)境的污染、燃料的浪費(fèi)，在重新起動時(shí)又造成了蓄電池和起動機(jī)件的損耗，為了克服上述缺陷，盡管有人試圖在普通有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火器中增加一振蕩器來產(chǎn)生連續(xù)火花，但沒能從根本上解決好振蕩器工作狀態(tài)的控制以及與電子點(diǎn)火器之間的相互連接等問題。至今還沒有較完善的產(chǎn)品問世。
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)一種用汽車斷電器的觸點(diǎn)同時(shí)控制功率開關(guān)電路、振蕩電路、延時(shí)電路的工作狀態(tài)，能產(chǎn)生連續(xù)火花，并確保各電路按程序協(xié)調(diào)工作的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器包括穩(wěn)壓電路、延時(shí)電路、振蕩電路和功率開關(guān)電路，點(diǎn)火器的供電為汽車上的電源，并與汽車上的點(diǎn)火線圈初級繞組、汽車斷電器觸點(diǎn)連接應(yīng)用。
汽車點(diǎn)火線圈初級繞組的負(fù)端與功率開關(guān)電路中大功率開關(guān)三極管T2的集電極連接，汽車斷電器的觸點(diǎn)，通過電阻R6與功率開關(guān)電路的第一個三極管T1的基極連接，通過二極管D4與振蕩電路控制端連接，通過二極管D5與延時(shí)電路控制端連接。
延時(shí)電路輸出端通過二極管D2與振蕩電路控制端連接，振蕩電路控制端通過二極管D4和電阻R6與功率開關(guān)電路第一個三極管T1的基極連接，振蕩電路的輸出端通過電阻R5與功率開關(guān)電路三極管T1的基極連接。當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)閉合時(shí)，延時(shí)電路和振蕩電路的輸出端懸空，功率開關(guān)電路導(dǎo)通，汽車點(diǎn)火線圈的初級繞組通電；當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)斷開時(shí)，功率開關(guān)電路截止，點(diǎn)火線圈初級繞組斷電，二次線圈感應(yīng)出第一個高壓火花；之后振蕩電路的電容C4持續(xù)充電與放電，振蕩電路向功率開關(guān)電路連續(xù)輸出控制信號，功率開關(guān)電路連續(xù)導(dǎo)通和截止，二次線圈連續(xù)產(chǎn)生第二、第三……個高壓火花；延時(shí)電路的電容C2通過電阻R1充電，當(dāng)電位達(dá)到2/3VCC時(shí)，延時(shí)電路輸出端成低電位，通過二極管D2使振蕩電路控制端電位降低，停止振蕩。
有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器的功率開關(guān)電路由一只PNP型中功率三極管T1和一只NPN型大功率開關(guān)管T2通過電阻R8直接耦合，三極管T1的基極通過電阻R5與振蕩電路輸出端連接，通過電阻R6經(jīng)引線M3與汽車斷電器觸點(diǎn)連接。
振蕩電路由一塊時(shí)基集成電路IC2及電阻R2、R3電容C4、C5、二極管D3等元件組成的矩形波信號發(fā)生器，IC2的3腳作為充放電端，7腳作為輸出端；當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)斷開時(shí)，電容C4進(jìn)行充放電，振蕩電路通過R5向功率開關(guān)電路連續(xù)輸出矩形波控制功率開關(guān)電路導(dǎo)通、截止，汽車點(diǎn)火線圈二次繞組通過分電器、火花塞連續(xù)產(chǎn)生火花。
延時(shí)電路由另一塊時(shí)基集成電路IC1、電阻R1，電容C2、C3組成。當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)斷開時(shí)，電容C2通過電阻R1充電，當(dāng)電位達(dá)到2/3VCC時(shí)，時(shí)基集成電路輸出低電位，通過二極管D2使振蕩電路控制端電位低于1/3VCC，振蕩停止，其輸出端7腳懸空，開關(guān)電路截止。
本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)合理，用汽車斷電器的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了對電子點(diǎn)火器中延時(shí)電路、振蕩電路和功率開關(guān)電路的同時(shí)控制，合理解決了各電路之間的相互隔離和相互控制的問題，保證了斷電器觸點(diǎn)每次斷開時(shí)第一個高壓火花的產(chǎn)生，又保證了連續(xù)火花的實(shí)現(xiàn)，采用本實(shí)用新型的汽車具有低溫冷車起動性能好，低怠速時(shí)燃料燃燒充分、尾氣排放好、節(jié)油等特點(diǎn)；本實(shí)用新型具有制造成本低、壽命長、安裝容易、便于開發(fā)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。


圖1為有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器電路原理圖。
圖2為用雙時(shí)基集成電路的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器電路原理圖。
如
圖1所示，本實(shí)用新型由功率開關(guān)電路、振蕩電路、延時(shí)電路和穩(wěn)壓電路組成。點(diǎn)火器有四個與汽車現(xiàn)有點(diǎn)火電路接通的接點(diǎn)，M1通過點(diǎn)火開關(guān)接汽車電源的正極，M2接點(diǎn)火線圈的“一”端接柱，M3接斷電器的觸點(diǎn)，M4接地，即車身搭鐵。
功率開關(guān)電路由一只PNP型中功率三極管T1和一只NPN型大功率開關(guān)三極管T2及二極管D6、電阻R5、R6、R7、R8和電容C6組成。三極管T1發(fā)射極通過二極管D6接電源正極引線M1，電阻R7為T1的下偏置電阻，跨接在電源正極引線M1和T1基極之間。三極管T1的集電極與三極管T2基極之間通過電阻R8直接耦合，三極管T2的集電極引線M2接點(diǎn)火線圈的初級繞組“一”端接柱，發(fā)射極接地，電容C6接在集電極與發(fā)射極之間，對三極管T2起保護(hù)作用。在三極管T1的基極上(以下簡稱C點(diǎn))。接電阻R5與振蕩集成電路IC1的輸出端7腳連接，接電阻R6通過引線M3與斷電器觸點(diǎn)連接，同時(shí)引線M3還通過二極管D4與振蕩電路的輸入端和電容C4連接，通過二極管D5與延時(shí)電路的輸入端和電容C2連接。這樣，汽車斷電器的觸點(diǎn)通過M3引線實(shí)現(xiàn)了對功率開關(guān)電路、振蕩電路和延時(shí)電路的共同控制，同時(shí)由于D4、D5的反向隔離作用使這三部分電路的工作互不影響。
穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓管D1和電容C1并聯(lián)，一端通過電阻R4接電源正極引線M1，另一端接地，穩(wěn)壓電路供給延時(shí)電路和振蕩電路穩(wěn)定的工作電源VCC。
振蕩電路為矩形波信號發(fā)生器，由時(shí)基集成電路IC2及電阻R2、R3、電容C4、C5、二極管D3組成。集成電路的4、8腳接穩(wěn)壓電源VCC，1腳接地，5腳通過電容C5接地，3腳通過電阻R2和二極管D3并聯(lián)后接電阻R3，再通過電容C4接地，集成電路的2、6腳為控制端(以下簡稱B點(diǎn))，接在電阻R3與電容C4之間的接點(diǎn)上，并通過二極管D2與延時(shí)電路的輸出端IC1的7腳相連，這樣，B點(diǎn)通過二極管D4受汽車斷電器觸點(diǎn)控制，通過二極管D2受延時(shí)電路控制。
延時(shí)電路由時(shí)基集成電路IC1、電阻R1、電容C2、C3組成。集成電路IC1的4、8腳接穩(wěn)壓電源VCC，1腳接地，5腳通過電容C3接地，7腳為輸出端，通過二極管D2與振蕩電路控制端B點(diǎn)相接；它的2、6腳(以下簡稱A點(diǎn))接在電阻R1和電容C2之間的接點(diǎn)上；R1的另一端接VCC，C2的另一端接地。這樣A點(diǎn)通過二極管D5受汽車斷電器的觸點(diǎn)控制。
本實(shí)用新型汽車點(diǎn)火線圈初級繞組的通路為汽車電源正極→點(diǎn)火開關(guān)→點(diǎn)火線圈初組繞組→引線M2→經(jīng)過三極管T2的集電極、發(fā)射極→接地，用三極管T2的導(dǎo)通與截止控制著點(diǎn)火線圈初級繞組的通電斷電。當(dāng)汽車斷電器的觸點(diǎn)閉合時(shí)(一)C點(diǎn)經(jīng)過電阻R6由M3到斷電器的觸點(diǎn)接地，三極管T1導(dǎo)通，通過電阻R8使三極管T2也導(dǎo)通，點(diǎn)火線圈初級繞組通電；(二)B點(diǎn)通過二極管D4、引線M3和斷電器觸點(diǎn)接地，電容C4上的電位小于1/3VCC，振蕩電路輸出端7腳懸空，不對功率開關(guān)電路產(chǎn)生影響；(三)A點(diǎn)通過二極管D5、引線M3和斷電器觸點(diǎn)接地，C2上的電位也小于1/3VCC，延時(shí)電路的輸出端7腳懸空，不對振蕩電路產(chǎn)生影響。當(dāng)汽車斷電器斷開時(shí)(一)三極管T1因失去偏流而截止，造成T2也同時(shí)截止，點(diǎn)火線圈初線繞組斷電，次級繞組感應(yīng)高電壓，通過分電器、火花塞產(chǎn)生第一個高壓火花；(二)由于二極管D4的隔離作用振蕩電路IC2的3腳經(jīng)二極管D3、電阻R3向電容C4充電，電位逐漸上升，達(dá)到達(dá)2/3VCC之前，IC2的輸出端7腳仍處于懸空狀態(tài)，不對功率開關(guān)電路產(chǎn)生控制作用，在此段時(shí)間內(nèi)，點(diǎn)火線圈次級繞組產(chǎn)生了第一個高壓火花；當(dāng)B點(diǎn)電位上升到2/3VCC值時(shí)，IC2內(nèi)部發(fā)生翻轉(zhuǎn)，3腳、7腳都變?yōu)榈碗娢?，通過電阻R5、將功率開關(guān)電路導(dǎo)通，與此同時(shí)電容C4通過電阻R3、R2向3腳放電，B點(diǎn)電位逐漸下降，當(dāng)降至1/3VCC值時(shí)，IC2又發(fā)生翻轉(zhuǎn)，3腳變?yōu)楦唠娢唬?腳懸空，功率開關(guān)電路截止，點(diǎn)火線圈產(chǎn)生第二個高壓火化；之后3腳又通過二極管D3、電阻R3向電容C4充電，重復(fù)上述過程，振蕩電路不斷向開關(guān)電路輸出控制信號，點(diǎn)火線圈產(chǎn)生連續(xù)火花；(三)延時(shí)電路的電容C2經(jīng)電阻R1充電，A點(diǎn)電位逐漸升高，由于C2的容量相對較大，故A點(diǎn)的電位升高較慢，在電位升至2/3VCC前，振蕩電路已輸出數(shù)個矩形波控制信號，在到達(dá)2/3VCC值時(shí)，IC1內(nèi)部發(fā)生翻轉(zhuǎn)，7腳由懸空變?yōu)檩敵龅碗娢?，通過二極管D2使B點(diǎn)電位降至1/3VCC值以下，振蕩器停止工作，功率開關(guān)電路截止，點(diǎn)火線圈不再產(chǎn)生高壓火花，只有斷電器再次閉合時(shí)，電容C2通過斷電器觸點(diǎn)放電后，各部分電路又重新進(jìn)入到預(yù)定狀態(tài)。
圖2是本實(shí)用新型在采用雙時(shí)基集成電路時(shí)的接線圖，其功能與
圖1完全一樣。
權(quán)利要求1.一種汽車點(diǎn)火器，特別適用于中、低檔汽車用的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器，包括穩(wěn)壓電路、延時(shí)電路、振蕩電路和功率開關(guān)電路，外接汽車電源、汽車點(diǎn)火線圈、汽車斷電器觸點(diǎn)和汽車搭鐵，其特征在于a.功率開關(guān)電路中大功率開關(guān)三極管T2的集電極接點(diǎn)火線圈的初級繞組，汽車斷電器觸點(diǎn)通過電阻R6與功率開關(guān)電路中三極管T1的基極連接，通過二極管D4與振蕩電路的控制端連接，通過二極管D5與延時(shí)電路的控制連接；b.延時(shí)電路輸出端通過二極管D2與振蕩電路控制端連接，振蕩電路控制端通過二極管D4和電阻R6與功率開關(guān)電路三極管T1的基極連接，振蕩電路的輸出端通過電阻R5與功率開關(guān)電路三極管T1的基極連接，當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)閉合時(shí)，延時(shí)電路和振蕩電路的輸出端懸空，功率開關(guān)電路導(dǎo)通，點(diǎn)火線圈的初繞組通電；c.當(dāng)汽車斷電器觸點(diǎn)斷開時(shí)，功率開關(guān)電路截止，點(diǎn)火線圈產(chǎn)生第一個高壓火花，振蕩電路的電容C4持續(xù)充電與放電，振蕩電路連續(xù)向功率開關(guān)電路輸出控制信號，功率開關(guān)電路不斷導(dǎo)通與截止，點(diǎn)火線圈產(chǎn)生第二、第三……個高壓火花，延時(shí)電路的電容C2通過電阻R1充電，當(dāng)電位達(dá)到2/3VCC時(shí)，延時(shí)電路輸出端成低電位，通過二極管D2將振蕩電路控制端降為低電位，振蕩停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器，其特征在于功率開關(guān)電路的一只PNP型中功率三極管T1和一只NPN型大功率開關(guān)三極管T2通過電阻直接耦合，三極管T1的基極通過電阻R5與振蕩電路的輸出端連接，通過電阻R6與汽車斷電器觸點(diǎn)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器，其特征在于振蕩電路由一塊時(shí)基集成電路和電阻R2、R3，電容C4、C5，二極管D3組成，時(shí)基電路的2、6腳為控制端，通過隔離二極管受汽車斷電器觸點(diǎn)和延時(shí)電路輸出端的共同控制，7腳為輸出端控制功率開關(guān)由路的工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器，其特征在于延時(shí)電路由一塊時(shí)基集成電路和電阻R2，電容C2、C3組成，集成電路的2、6腳通過隔離二極管受汽車斷電器的控制，輸出端7腳控制振蕩電路的工作狀態(tài)。
專利摘要一種有觸點(diǎn)連續(xù)火花汽車電子點(diǎn)火器,它由斷電器同時(shí)控制著功率開關(guān)電路,振蕩電路和延時(shí)電路的工作狀態(tài),另外功率開關(guān)電路還受振蕩電路控制,振蕩電路又受延時(shí)電路控制。通過這樣的相互控制,既保證了斷電器每次斷開時(shí)第一個高壓火花的準(zhǔn)確產(chǎn)生,又保證了連續(xù)火花的實(shí)現(xiàn)。
文檔編號F02P15/10GK2288289SQ96200479
公開日1998年8月19日 申請日期1996年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月19日
發(fā)明者王長武 申請人:王長武