[实用新型]单缸及多缸内燃机的点火能量合成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车内燃机的点火系统，尤其是涉及可适用于单缸及多缸内燃机的点火能量合成装置。

背景技术

传统汽车发动机点火装置的基本原理是，一次线圈储能，通过脉冲变压器转换为二次能量，再在火花塞间释放出来。然而已经认识到这种方式消耗的能量很高，但是火花塞所获得的能量却很低，无法产生足够能量的电弧来点火，造成汽车耗油量大，燃烧不充分等问题。

为解决这些问题，现有技术提出了主要两种改进方式，一种被称为电容放电点火(CDI)的方式，例如美国专利号4122816的技术，该专利提出把常规高压点火电压和储存在电容器中的高能电荷叠加用于内燃发动机燃料和空气混合点火，电容内储存的电能由点火开关启动，产生等离子和磁场使得燃料室内的电磁流和磁场力加速等离子更深、更快地进入燃烧室，因此可以提高混合气的点火和燃烧。

另一种是被称为多脉冲放电(MSD)的方式，例如中国专利公开号CN1388315A所公开的汽车等离子弧高能点火器，其依靠多脉冲的多次点火来产生电弧。试验证明，这种方式在120W功率下，可以获得185mJ的电弧能量。

上述这些改进的点火装置都致力于提供一个替代传统点火装置的全新结构，但是对存量的传统点火装置无能为力。另外，上述两种方式的点火装置在能量转换效率上仍有改善的余地。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单缸及多缸内燃机的燃烧点火能量合成装置，该装置可嵌入传统的点火装置中使用。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种单缸及多缸内燃机的点火能量合成装置，包括一脉冲电压合成器。该脉冲电压合成器包括一输入端、一输出端、一能量叠加端、一第一阻断元件以及一第二阻断元件，该第一阻断元件连接在该输入端与该输出端之间，该第二阻断元件连接在该能量叠加端与该输出端之间。该输入端连接一路内燃机高压点火电压，该输出端连接一火花塞，该能量叠加端连接一脉冲电压。

在上述的点火能量合成装置中，该第一阻断元件是二极管阵列。

在上述的点火能量合成装置中，该二极管阵列是从该输入端向该输出端反向偏置。

在上述的点火能量合成装置中，该第二阻断元件包含至少一二极管。

在上述的点火能量合成装置中，该至少一二极管是从该能量叠加端向该输出端反向偏置。

在上述的点火能量合成装置中，该二极管阵列是由高压硅堆阵列构成。

在上述的点火能量合成装置中，该至少一二极管是由高压硅堆构成。

在上述的点火能量合成装置中，还包括一高频直流脉冲发生器，连接该能量叠加端以输出该脉冲电压。

在上述的点火能量合成装置中，还包括一反馈电路，连接该高频直流脉冲发生器的输出端及反馈端，该高频直流脉冲发生器根据该反馈电路反馈的脉冲频率调节输出功率。

在上述的点火能量合成装置中，该火花塞是由钨、锰、钛、铂金或合金材料制成。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，可嵌入原有的内燃机点火系统中，不涉及和影响原发动机的设计性能，装置安装简单，即插即用。这种设计解决了多年来多缸内燃发动机能量合成点火难于低成本商业化的问题。同时可大大降低大功率点火脉冲产生的电磁干扰.并且，本实用新型容易扩展，可实现对单缸及多缸的控制。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本实用新型一实施例的点火能量合成装置示意图。

图2示出本实用新型一实施例的点火能量合成装置内部结构图。

具体实施方式

图1示出本实用新型一实施例的点火能量合成装置结构图。参照图1所示，该装置包含一个或多个单体的脉冲电压合成器10。

每一脉冲合成器10包含一个输入端口A、一个输出端口P以及一个能量叠加端口B。输入端口A的输入信号是来自常规的内燃机高压点火电压，例如汽车内的独立线圈或者分电器输出。能量叠加端口B连接一脉冲电压。输出端口P的输出信号是输出到一火花塞，以向火花塞提供点火电压。脉冲电压合成器10可将脉冲电压与高压点火电压叠加以产生输出给火花塞的点火电压。