便攜式汽油工具及其電子點(diǎn)火系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種便攜式汽油工具及其電子點(diǎn)火系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]便攜式汽油工具常用于園林綠化行業(yè),其電子點(diǎn)火系統(tǒng)是其中的一個關(guān)鍵系統(tǒng),電子點(diǎn)火系統(tǒng)主要包括飛輪、點(diǎn)火線圈、火花塞,主要作用是將吸入燃燒室內(nèi)的可燃混合氣體由高壓線圈驅(qū)動的火花塞產(chǎn)生火花點(diǎn)燃可燃混合氣體,使之爆炸釋放能量,而且電子點(diǎn)火系統(tǒng)在最合適的點(diǎn)火角度,發(fā)出足夠的點(diǎn)火能量,可以讓便攜式汽油工具的汽油機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),提高效率。目前普遍使用的電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括磁電機(jī)、點(diǎn)火器、設(shè)置在氣缸上的感應(yīng)線圈、以及安裝在飛輪上的永磁鐵,永磁體隨著飛輪轉(zhuǎn)動當(dāng)每一圈與固定在氣缸上的感應(yīng)線圈相遇時(shí),就會在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流(原理就如同發(fā)電機(jī))并且飛輪轉(zhuǎn)速越高產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大,轉(zhuǎn)速越低感應(yīng)電流越小,通過電路將此線圈感應(yīng)電流放大成為幾萬伏的電壓使與之連接的并置于汽油機(jī)燃燒室內(nèi)的火花塞點(diǎn)火。然而該電子點(diǎn)火系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):其電壓與轉(zhuǎn)速成正比,在轉(zhuǎn)速比較低時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電流小,點(diǎn)火的能量也比較低,其中點(diǎn)火時(shí)刻,點(diǎn)火能量和轉(zhuǎn)速的關(guān)系如圖1所示。而且在開機(jī)階段,轉(zhuǎn)速較低,點(diǎn)火能量不能產(chǎn)生此時(shí)需要的大火花,不利于點(diǎn)火,導(dǎo)致汽油機(jī)很難啟動,影響用戶使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是:提供一種便攜式汽油工具及其電子點(diǎn)火系統(tǒng),操作簡單方便,即使在開機(jī)階段轉(zhuǎn)速較低的條件下依然能實(shí)現(xiàn)啟動,使用戶的使用體驗(yàn)更好,利于產(chǎn)品的普及和推廣。
[0004]本發(fā)明的第一技術(shù)方案是:一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng),其包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:直流電源、和與直流電源電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0005]在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0006]其還包括設(shè)置在飛輪或機(jī)體上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體或飛輪上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器。
[0007]所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪上且為磁鐵,數(shù)目為至少一個,而位置傳感器則設(shè)置在機(jī)體上且數(shù)目為單個。
[0008]所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪上且為鐵,數(shù)目為至少一個,而位置傳感器則設(shè)置在機(jī)體上且數(shù)目為單個,其中位置傳感器為接近開關(guān)。
[0009]所述直流電源為鋰電池,且控制器為單片機(jī)控制器。
[0010]所述直流電源為可拆卸并可充電。
[0011]本發(fā)明的第二技術(shù)方案是:一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng),其中便攜式汽油工具包括機(jī)體、以及設(shè)置在機(jī)體上并由手動牽引或電動牽引的飛輪,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:設(shè)置在飛輪或機(jī)體上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體或飛輪上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器、以及與位置傳感器電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0012]在第二技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0013]所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪上且為磁鐵,數(shù)目為至少一個,而位置傳感器則設(shè)置在機(jī)體上且數(shù)目為單個。
[0014]所述感應(yīng)元件包括用于初始定位的定位磁鐵、以及用于轉(zhuǎn)速測量的測量磁鐵。
[0015]其還包括設(shè)置在機(jī)體上并與位置傳感器電性相連并固定的線路板,所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪的周向,而線路板則位于飛輪的一側(cè)。
[0016]所述感應(yīng)元件為磁鐵且數(shù)目為單個,而位置傳感器為兩個以上。
[0017]所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪上且為鐵,數(shù)目為至少一個,而位置傳感器則設(shè)置在機(jī)體上且數(shù)目為單個,其中位置傳感器為接近開關(guān)。
[0018]其還包括向控制器提供電能的直流電源、以及與控制器相連的溫度傳感器。
[0019]本發(fā)明的第三技術(shù)方案是:一種便攜式汽油工具,其包括機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體中的氣缸、可在氣缸中往復(fù)運(yùn)動的活塞、設(shè)置在氣缸下方的曲軸室、存放汽油的油箱、設(shè)置在機(jī)體上的飛輪、以及電子點(diǎn)火系統(tǒng),該電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連且設(shè)置在氣缸上的火花塞,該電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:設(shè)置在飛輪或機(jī)體上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體或飛輪上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器、以及與位置傳感器電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0020]在第三技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0021 ]所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪上且為磁鐵,數(shù)目為至少兩個,而位置傳感器則設(shè)置在機(jī)體上且數(shù)目為單個,其中所述感應(yīng)元件包括用于初始定位的定位磁鐵、以及用于轉(zhuǎn)速測量的測量磁鐵。
[0022]其還包括設(shè)置在機(jī)體上并與位置傳感器電性相連并固定的線路板,所述感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪的周向,而線路板則位于飛輪的一側(cè)。
[0023]其還包括向控制器提供電能的直流電源、以及與控制器相連的溫度傳感器。
[0024]所述直流電源為可拆卸并可充電。
[0025]本發(fā)明的第四技術(shù)方案是:一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng),其包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:直流電源、與直流電源電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器、以及與控制器相連的溫度傳感器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0026]本發(fā)明的第五技術(shù)方案是:一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng),其中便攜式汽油工具包括機(jī)體、以及設(shè)置在機(jī)體上并由手動牽引或電動牽引的飛輪,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:設(shè)置在飛輪或機(jī)體上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體或飛輪上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器、與位置傳感器電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器、向控制器提供電能的直流電源、以及與控制器相連的溫度傳感器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0027]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是:
[0028]本發(fā)明減輕飛輪葉片的重量,使得汽油機(jī)發(fā)出的功率較少的消耗在飛輪葉片上,提高系統(tǒng)的整體效率,而且通過使用單片機(jī)設(shè)計(jì)的控制器,可以精確控制點(diǎn)火角度和能量;當(dāng)汽油機(jī)的負(fù)載急劇變化時(shí),控制器可以通過位置傳感器檢測到轉(zhuǎn)速的變化,適時(shí)調(diào)整點(diǎn)火角度,讓汽油機(jī)工作更穩(wěn)定,另外操作簡單方便,即使在開機(jī)階段轉(zhuǎn)速較低的條件下依然能實(shí)現(xiàn)啟動,使用戶的使用體驗(yàn)更好,利于產(chǎn)品的普及和推廣。
【附圖說明】
[0029]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0030]圖1為傳統(tǒng)的點(diǎn)火系統(tǒng)特性曲線圖;
[0031 ]圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖,其中部分殼體被移除;
[0032]圖3為圖1的剖視圖;
[0033]圖4為本發(fā)明的電路功能方框圖;
[0034]圖5為本發(fā)明的點(diǎn)火系統(tǒng)特性曲線圖;
[0035]圖6為本發(fā)明中控制器的電路圖;
[0036]圖7為本發(fā)明中電源模塊的電路圖;
[0037]圖8為本發(fā)明中高壓點(diǎn)火機(jī)構(gòu)的電路圖;
[0038]圖9為本發(fā)明中風(fēng)門、油門控制機(jī)構(gòu)的電路圖;
[0039]圖10為本發(fā)明中電啟動控制機(jī)構(gòu)的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]實(shí)施例:如圖2-3所示,本發(fā)明提供了一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)的第一實(shí)施例,其包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞40,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:直流電源70、和與直流電源70電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器。直流電源70優(yōu)選為鋰電池,更優(yōu)選為可拆卸充電式鋰電池包,且控制器為單片機(jī)控制器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。
[0041]參考圖2-3所示,本發(fā)明提供了一種便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)的第二實(shí)施例,其中便攜式汽油工具包括機(jī)體10、以及設(shè)置在機(jī)體10上并由手動牽引或電動牽引的飛輪30,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連的火花塞40,該便攜式汽油工具電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:設(shè)置在飛輪30或機(jī)體10上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體10或飛輪30上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪30轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器50、以及與位置傳感器50電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器,其中控制器控制點(diǎn)火能量和點(diǎn)火提前角。本實(shí)施例中感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪30上且為磁鐵,數(shù)目為至少兩個,而位置傳感器50則設(shè)置在機(jī)體10上且數(shù)目為單個,位置傳感器50優(yōu)選為霍爾元件,也可以為光電元件或其他元件。
[0042]優(yōu)選地,感應(yīng)元件包括用于初始定位的定位磁鐵32、以及用于轉(zhuǎn)速測量的測量磁鐵34,定位磁鐵32又稱上死點(diǎn)定位磁鐵。
[0043]優(yōu)選地,本實(shí)施例還包括設(shè)置在機(jī)體10上并與位置傳感器50電性相連并固定的線路板52,感應(yīng)元件設(shè)置在飛輪30的周向,而線路板52則位于飛輪30的一側(cè)并與飛輪30保持間隙。
[0044]優(yōu)選地,感應(yīng)元件為磁鐵且數(shù)目為單個,而位置傳感器為兩個以上。
[0045]優(yōu)選地,本實(shí)施例還包括向控制器提供電能的直流電源70,直流電源70優(yōu)選為鋰電池,更優(yōu)選為可拆卸式鋰電池包。
[0046]參考圖2-3所示,本發(fā)明提供了一種便攜式汽油工具的第三實(shí)施例,其包括機(jī)體
10、設(shè)置在機(jī)體10中的氣缸20、可在氣缸20中往復(fù)運(yùn)動的活塞60、驅(qū)動活塞60運(yùn)動的曲軸62、設(shè)置在機(jī)體10上并由曲軸62帶動旋轉(zhuǎn)的飛輪30、以及電子點(diǎn)火系統(tǒng),該電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火線圈、和與點(diǎn)火線圈輸出相連且設(shè)置在氣缸20上的火花塞40,該電子點(diǎn)火系統(tǒng)還包括:設(shè)置在飛輪30或機(jī)體10上的感應(yīng)元件、設(shè)置在機(jī)體10或飛輪30上并通過感應(yīng)元件獲取飛輪轉(zhuǎn)速信息的位置傳感器50、以及與位置傳感器50電性相連且與點(diǎn)火線圈相連的控制器。其中感應(yīng)元件優(yōu)選地設(shè)置在飛輪30上且為磁鐵,數(shù)目為至少兩個,而位置傳感器50則設(shè)置在機(jī)體10上且數(shù)目為單個,位置傳感器50優(yōu)選為霍爾元件