[发明专利]汽油机等压恒压及多因素补偿点火电路

说明书

技术领域

本方案属于内燃机点火技术领域，尤其涉及一种摩托车或汽车直流点火器电路。

背景技术

为方便计，以下叙述多以摩托车为背景，但无意以此限制发明的应用范围。

点火器对摩托车发动机有重要的控制作用，出于对摩托车的动力，效率和排放性能的追求，传统的交流点火器已越来越多地被直流点火器所替代。所指直流点火器为CDI直流点火器。

目前已出现多种由传统电子电路构成或结合有单片机的直流点火器。直流点火器需将电池的直流低电压通过直流升压电路升高为直流高电压，并给储能电路或储能电容充电，使之获得点火能量。点火能量或点火电压过高或过低都会影响点火性能，使整车性能变差。摩托车运行时发动机转速变化，升压电路对储能电路充电周期相应变化，导致直流点火器低速时点火电压偏高，高速时点火电压偏低。而电池的状态更可直接影响点火电压。

 摩托车发动机对点火基本的要求是点火电压适度和均衡，较高的要求则是能配合发动机工况及减排要求。点火能量或电压的适度和均衡及对发动机运动状态和减排因素的跟随，已成为摩托车的一个技术要点。现有技术为达基本要求，使点火电压均衡，检测电池电压及发动机转速，运行中以一定模型补偿。但由于是多因素调节，其中转速对点火电压的影响往往较难确定，主要原因是现有直流升压电路的升压储能受转速影响,而个体间工作参数的离散性又大，用一个固定模型来补偿效果有限。在调节手段上，也尚未总结出一套便于调节的直流升压电路。而后者更是复杂的调节所需要的。现有技术中，点火器直流升压电路，多由一个由变压器参与的振荡器参与构成，这种构造的升压电路，工作参数不便于输出调节，而性能亦离散。近有一些由占空比控制的升压电路，也尚未充分开发出其可能的恒(等)压升压转换特性和利用其可控性实现等压升压储能和恒压点火及点火能量配合发动机状态和节能减排要求。  

发明内容

问题和目标：现有直流点火器直流升压电路因点火电压或点火能量受转速影响，且二种影响非独立存在和工作参数离散，既难于补偿调节，又缺少有效的条件手段。不适应恒压点火及摩托车更高的性能和节能减排对点火调节的需要，加以电路构造上的缺点，致能效低，点火电压波动达60V以上。又电路复杂，制作调试成本较高，可靠性低。而最新的直流升压电路，功能及性能也尚有所欠缺。总的看来，当前CDI点火技术仍属粗放，跟不上发动机技术及发动机其他控制技术的提高。

意图设计一种储能电容电压上升速率高，能迅速升压至一定的变压器，电池电压，驱动电路和计算机控制波形等配置下的最高值，使点火电压不受转速影响，形成等电压升压储能，且性能参数一致性好，其中的快速升压电路运行参数可调（后续用途）的直流升压电路，加上其他电路，称为等压点火电路，在一定电池电压下具恒压点火特性。加入电池电压检测电路，运用升压电路参数或启停可调的特性对点火电压作电池电压修正，构成恒压点火电路。该电路点火电压恒定，不受转速及电池电压影响或使后者的影响大为降低。恒压点火及升压转换运行参数可控的特点还利于采用各种点火能量需求因素补偿技术，在增加各种辅助检测电路后，形成恒压及多因素补偿点火电路。

 技术方案： 发动机转速变化导致的升压储能周期变化使点火电压不稳定。本方案设计了一种硬件结构简单，储能电容电压能快速升到最高值使点火电压不受转速影响，输出功率可调的直流升压电路，称等压点火电路，框图见图1。方案包括属于现有技术的一些电路及功能。由符合单片机要求的电源给单片机及有关电路供电（略）。包括控制电路（2），点火电路（3），储能电路（5），其特征是：还有驱动电路（7），快速升压电路（8），该快速升压电路包括电子开关（K1)，变压器（B1），二极管（D1）。所述电子开关为双极型晶体管，场效应管， IGBT（绝缘栅双极型晶体管），智能开关或其组合但不限于所例举。所述电路构造在控制电路发出的一定频率和占空比信号下，升压电路输出电能，在储能电路（电容）上建立储能电压且每周期的最高电压与发动机或磁电机转速无关。其中快速升压电路，也同时为功率可调的升压转换电路。