[发明专利]点火装置

说明书

发明背景

发明所属领域

本发明属于内燃机的点火装置，特别是使用磁响应固态传感器的内燃机点火装置。

现有技术的描述

由电火花点燃在内燃机混合汽体中的燃料已可以由许多种方法得到，不管该系统如何实施，总存在这基本的要求即提供和传送高压脉冲到火花塞，并用充足的能量在火花塞的中心电极和地电极之间产生电弧，此外，高压脉冲需在适当的时间和以适当的脉冲持续时间被传送到每一个火花塞上，当在一个特殊的汽缸中活塞进入一个功率冲程，在电机循环并以某种方式传递这个信息时，现在的点火系统一般都使用传感器或触发装置凭借曲轴的角距离位置去感应。具有高电压、高电流开关装置的处理电路被用来激励一个点火线圈的初极线圈，次极线圈传送是一个高压脉冲到火花塞。已知点火装置的一个缺点是所有的点火处理电路必须是射频屏蔽的，差的屏蔽导致点火装置故障或完全失效，特别是在需要微处理器的那些点火装置，高压线即火花塞线也必须屏蔽以便不影响点火处理电路以及其它电子器件，如汽车立体声音响，汽车电话等。

如上所述，感应或触发装置的存在，直接或间接感应电机曲轴的角位置，现在感应传感器是最常用的。感应传感要求在传感器上有一个变化的磁场，尽管磁通量的变化在导体上感应了一个电压，磁响应器件在此情况下却不总是感应的。一个磁场可用来影响传感器输出，输出中，磁通量的大小而非其变化引起了传感器输出变化。霍耳效应器件及其所适用的装置是磁响应固体器件的例子，他们不按照感应电压的变化率的原理进行工作，而垂直于电流流动方向的一个磁场，引起通过导体或半导体的电位的差别，这个电位差形成的电压我们称之为霍耳电压。这种霍耳电压影响的传感器的输出电压是与被传感的磁场的变化率无关的。

霍耳效应器件与感应曲柄角度的磁性装置相比，有如下优点(1)尺寸小(2)花费低(3)最少的部件(4)准确的触发响应(5)受环境影响小。

自锁霍耳效应器件提供了一个优点即时间间隔可由2个非常小的永久磁铁来确定，这种装置可与我们知道的为延长非自锁霍耳器件的响应而增加许多外部器件相比较。现有技术教导我们使用单个的霍耳器件，该霍耳效应器件是双极双输出把霍耳器件放置在一对相对应的永处磁铁之间，相同量的双磁场产生在能消除对其自身影响的霍耳效应器件上，一个带有圆盘的曲轴，该圆盘上有许多金属片以便在磁铁之间及与霍耳效应器之间分流磁场，霍耳效应器件在预置的间隔上允许器件由传感器上剩余的磁场激励，双极霍耳效应器件输出之一(取决于哪一个磁场被分流)分流传感器输出到微处理器两个输入通道之一，微处理器的相关的输出通道被引入相关的线圈驱动器、点火线圈及四汽缸中的两个缸的火花产生装置。静止时间由金属片的长度决定，即初级线圈在点火线圈中的磁场，消失之前被激励到饱和。因此在通过火药塞接地的次极线圈中，感应了高压脉冲，金属片越长，霍耳效应器件产生霍耳电压越高，霍耳电压借助某些中间电路激励初极线圈。类似的可使用单个磁铁和两个单输出霍耳效应器件，并以相同的方式运行。在上述两种情况下，传感器被用来直接感应曲轴旋转时的角位置。

因为曲轴在四冲程发动机给定的汽缸的每一个动力冲程中形成二个完整的旋转。在一个汽缸内的，一次完整的往复中，点火线圈或线圈被点燃二次。二次点火中的一次被传送于排气和进气冲程之间，此次点火没有什么益处。事实上此次点火加重了系统的负担。

从现有技术中我们也知道，有一种使用非自锁霍耳效应开关以提前或延迟点火时间的固体点火装置，霍耳效应开关可以由直流偏压激励。该直流偏压由一个小的单缸磁点，火电机的旋转部件带有的永久磁铁感应在一个线圈中，在这个应用中所用的霍耳效应开关是与前面所描述的霍耳效应开关大大地不同的。

上面描述的例子可以在下述美国专利中找到，美国专利号是：4155340、4508092、4406272、5158056、5014005、4903674、3556068、2768227、4918569、5113839、3587549、2811672、3621827。此外法国专利2422044和美国专利2675415和2462491也许会引起你的兴趣。

本发明的简要描述

本发明一个主题是提供一种改进的内燃机用固体的无触点的点火装置。

本发明的进一步主题是提供一种改进的内燃机用的固体的、无触点的是点火装置，该装置结构简单、设计可靠。

本发明的另一个主题是提供一种改进的内燃机用的固体的、无触点的点火装置，该装置模块化，可以快速和容易地拆卸和更换零件。