專利名稱：火花穩定不變的點火裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種汽油發動機蓄電池點火系統裝置，特別是能促使發動機點火火花在任何轉速都趨于穩定不變的電子點火裝置。
現行車輛用汽油發動機多采用蓄電池點火系統，公知的采用該點火系統之發動機，低速時火花強，但轉速越高，火花越弱，它是目前車輛用汽油發動機高速運轉時功率發揮不充分，造成對大氣污染的重要原因之一。
迄今為止，是在點火線圈的初級串聯一附加電阻，利用其非線性電阻特性鎮流、平衡高壓火花，但效果有限。通常發動機點火系統低壓電路電流值在最高速運轉將降為怠速時的二分之一，換言之，高速運轉之發動機火花強度已被嚴重削弱。
由于電子技術的發展，目前各種形式的電子點火器已廣泛在汽車上裝置，并顯示出許多優點，但從整體上看，還未從根本上克服隨發動機轉速的升高，火花越來越弱這一弊病，且電路較為復雜，成本較高。
本實用新型的目的是提供一種點火裝置，它不僅具備晶體管點火器的優點，而且能使發動機在任何轉速點火花都趨于穩定不變。
本實用新型的目的是這樣實現的在晶體管點火器中，點火開關(1)、附加電阻(2)、大功率開關三極管(3)e，C極、點火線圈初級(4)串聯搭鐵(5)，三極管(3)b極接分電器斷電觸點(6)，以控制點火系統低壓電路電流的接通與切斷。前述發動機點火系統低壓電路電流值在最高速運轉將降為怠速時的二分之一，今假設點火線圈初級(4)工作電壓怠速時為E，最高速時升為2E，根據電學定律概算，在負載R——點火線圈初級(4)不變的條件下，則電流I將提升與怠速時持平，即發動機工作于最高速時之點火強度與怠速時相比較，可趨于穩定不變。點火線圈初級(4)工作電壓如何提升呢？設點火系統工作電壓為12V，將工作于12V之點火線圈初級(4)匝數拆除二分之一，即點火線圈初級(4)改設計工作為6V電壓，為保持原有點火功率不變，點火線圈初級(4)線徑應加大，使線圈電流載流量增加一倍。附加電阻(2)阻值需重新選定，使發動機怠速運轉時有6V電壓降。
由三極管(7)、(8)、(9)組成串聯型調壓電路，其中三極管(7)、(8)組成NPN復合調整管，三極管(7)C、e極分別與附加電阻(2)并聯，三極管(9)功能是取樣放大，其e極與三極管(8)b極電連接，C極搭鐵(5)，b極輸入取樣電壓。當發動機工作時，分電器斷電觸點(6)將產生一頻率隨發動機轉速的升降成正比變化的脈沖電壓，此脈沖電壓經電容器(10)隔離、降壓供調壓取樣用。因容抗與頻率成反比，在此對應成與轉速成反比，轉速高，容抗小，取樣電壓幅值大，轉速低，容抗大，取樣電壓幅值小，降壓后的脈沖電壓送入二極管(11)整流，電容器(12)濾波，電位器(13)整定后輸出一隨發動機轉速升降而升降的直流電壓進入三極管(9)b極。發動機轉速升高時，三極管(9)b極電位上升，其e極電位也上升，連帶三極管(8)b極電位上升，其基極電流集電極電流亦上升，推動三極管(7)基極電流，射極電流上升，促使調壓三極管(7)C、e極管壓降下降，附加電阻(2)受其旁路壓降亦下降，從而達到提升點火線圈初級(4)工作電壓之目的，調壓過程與轉速同步，且是連續的，使發動機在任何轉速點火火花都趨于穩定不變。點火裝置電子元器件固定、焊接在印刷線路板上，裝入一任意形狀的小匣子內，外殼預留引線端子，用與點火系統其它設施加裝電連接用。
由于采用上述方案，可使汽油發動機在任何轉速點火火花都趨于穩定不變，使混合氣體得以充分地燃燒，在提高燃油經濟性的同時，亦提高了發動機的動力性，能有效減少廢氣排放對大氣的污染，電路設計結構簡單，性能可靠。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的電路原理圖。
圖2是點火裝置的實施例圖。
圖3是點火裝置的實物接線圖。
圖4是應用本實用新型的汽油發動機轉速——電流(點火系統低壓)特性曲線。
圖中1、點火開關2、附加電阻3、大功率開關三極管4、點火線圈初級5、搭鐵(電源負極)6、分電器斷電觸點7、調壓三極管8、推動三極管9、取樣三極管10、電容器11、二極管12、電容器13、電位器14、端子15、端子16、端子17、端子18、現有汽油發動機轉速——電流(點火系統低壓)特性曲線19、使用本實用新型后之轉速——電流特性曲線在
圖1中，點火開關(1)、附加電阻(2)、大功率開關三極管(3)e、C極、點火線圈初級(4)串聯搭鐵(5)，三極管(3)b極接分電器斷電觸點(6)，以控制點火系統低壓電路電流的接通與切斷。點火線圈初級(4)在保持原有點火功率不變的前提下，將其工作電壓改設計為電源電壓的二分之一，附加電阻阻值的選定為，當發動機怠速動轉時，其壓降是電源電壓的二分之一。由三極管(7)、(8)、(9)組成串聯型調壓電路，其輸入，輸出端分別與附加電阻(2)并聯，調壓取樣取至分電器斷電觸點(6)，經電容器(10)隔離、降壓，二極管(11)整流，電容器(1 2)濾波獲得，該電壓隨發動機轉速的升降而升降，輸入三極管(9)b極調壓取樣放大，三極管(8)推動，調整調壓三極管(7)管壓降，亦旁路附加電阻(2)之壓降，使點火線圈初級(4)T作電壓隨發動機轉速之升降而升降，得以有效平衡高壓火花。
在圖2中，原晶體管點火器與串聯型調壓電路組合為一體，由三極管(7)、(8)、(9)組成串聯型調壓電路，調壓取樣由分電器斷電觸點(6)引出，經電容器(10)隔離、降壓，二極管(11)整流，電容器(12)濾波，電位器(13)整定后獲得。該電壓幅值隨發動機轉速的升降而升降，輸入三極管(9)b極進行取樣放大，經三極管(8)推動，調整調壓三極管(7)C、e極管壓降，亦旁路附加電阻(2)之壓降，使點火線圈初級(4)工作電壓隨發動機轉速的升降而升降。
電位器(13)對取樣電壓之整定，在于將有效調壓范圍設定在發動機最佳轉速(中低速至最高速)范圍內。
調壓三極管(7)選用低頻大功率NPN型晶體管，其飽和電壓降要小，最大集電極電壓、電流、耗散功率應滿足電路要求，并加裝散熱片散熱。推動三極管(8)選用中功率NPN型晶體管，取樣三極管(9)選用小功率PNP型晶體管，從穩定性考慮，三極管(7)、(8)、(9)首選硅材料晶體管(包括場效應管、達林頓管等)。串聯型調壓電路經變通也可由其它類型的晶體管電子元器件組合而成。
電容器(10)應選用耐壓大于600V，介質損耗小，性能穩定可靠之品用之。
本實施例共有四個引線端子(14)、(15)、(16)、(17)分別對應與點火系統原有設施加裝電連接用。
本實用新型實施例是舉例用于蓄電池負極搭鐵(5)之情況，如車輛電源極性反向，則電路須作相應變通。
在圖3中，點火裝置外形是個小匣子，外殼預留四個引線端子，端子(14)接點火開關(1)來電端，端子(15)接點火線圈初級(4)正端，端子(16)接分電器斷電觸點(6)，端子(17)接車身，搭鐵(5)。
在圖4中，橫坐標速度U單位是轉/分，縱坐標電流I單位是安培，(16)段是現有汽油發動機轉速——電流(點火系統低壓)特性曲線，(19)段是使用本實用新型后之轉速——電流特性曲線。
權利要求1.一種火花穩定不變的點火裝置，在晶體管點火器中，點火開關、附加電阻、大功率開關三極管e、C極、點火線圈初級順序電連接搭鐵，其特征是點火開關來電端與串聯型調壓電路輸入端電連接，調壓電路輸出端與大功率開關三極管e極電連接，調壓取樣引至分電器斷電觸點，經電容器隔離、降壓，二極管整流，電容器濾波，電位器整定后獲得，該電壓幅值隨發動機轉速的升降而升降，輸入取樣三極管放大，經推動三極管推動、調整調壓三極管C、e極管壓降，亦旁路附加電阻之壓降，使點火線圈初級工作電壓隨發動機轉速的升降而升降，即發動機在任何轉速點火火花都趨于穩定不變。
2.根據權利要求1所述的火花穩定不變的點火裝置，其特征是點火線圈初級在保持原有點火功率不變的前提下，其工作電壓改設計為電源電壓的二分之一。
3.根據權利要求1所述的火花穩定不變的點火裝置，其特征是附加電阻阻值的選定，在發動機怠速運轉時，其壓降為電源電壓的二分之一。
4.根據權利要求1所述的火花穩定不變的點火裝置，其特征是電位器對取樣電壓之整定，在于將有效調壓范圍設定在發動機最佳轉速范圍內。
5.根據權利要求1所述的火花穩定不變的點火裝置，其特征是串聯型調壓電路三極管首選硅材料晶體管(包括場效應管、達林頓管等)。
6.根據權利要求1所述的火花穩定不變的點火裝置，其特征是串聯型調壓電路經變通也可由其它類型的晶體管電子元器件組合而成。
專利摘要一種能夠促使發動機火花穩定不變的點火裝置，目的是解決現行汽車發動機轉速越高，火花越弱的問題，它是在對現有點火線圈及附加電阻改進的基礎上，在晶體管點火器中增加一串聯型調壓電路，其輸入、輸出端分別與附加電阻并聯，調壓取樣引至分電器斷電觸點，經電容器隔離、降壓，二極管整流，電容器濾波，電位器整定后輸入調壓電路調整調壓三極管管壓降，使點火線圈初級工作電壓隨發動機轉速的升降而升降，即發動機得以在任何轉速火花都趨于穩定不變。
文檔編號F02P3/00GK2224931SQ9521104
公開日1996年4月17日 申請日期1995年5月14日 優先權日1995年5月14日
發明者蒙光中 申請人:蒙光中