專利名稱：一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，屬于動(dòng)力機(jī)械電子控制技術(shù)
領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)曲柄連桿內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)是使用基于曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，而對(duì) 于直線發(fā)電機(jī)，由于沒有曲柄連桿結(jié)構(gòu)，無(wú)法使用曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)位移信號(hào)，因此，發(fā)明和設(shè)計(jì)一 種有效可靠的點(diǎn)火系統(tǒng)是整機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的前提。同時(shí)，所要求的點(diǎn)火系統(tǒng)必須能夠滿足特 殊的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此，采用直線位移信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，從而進(jìn)行活塞位移判斷， 點(diǎn)火時(shí)刻調(diào)整和發(fā)出點(diǎn)火指令等。 由于直線發(fā)動(dòng)機(jī)的特殊特點(diǎn)，利用曲軸轉(zhuǎn)角位移信號(hào)觸發(fā)的點(diǎn)火系統(tǒng)無(wú)法應(yīng)用于 直線內(nèi)燃機(jī)中，必須使用一種專用于直線發(fā)動(dòng)機(jī)的有效的信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)配合傳 感器、低壓信號(hào)電路、高壓火花電路和火花塞統(tǒng)一構(gòu)成一個(gè)完整的點(diǎn)火系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)點(diǎn)火系統(tǒng)無(wú)法應(yīng)用于直線內(nèi)燃機(jī)中
的問題，提出一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)。 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 本發(fā)明的一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，包括電源、高壓火花電路、直 線位移傳感器、低壓信號(hào)電路A、低壓信號(hào)電路B、控制器和火花塞；其連接關(guān)系為電源與 直線位移傳感器相連，電源與控制器相連，電源通過(guò)高壓火花電路與火花塞相連，直線位移 傳感器與控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路A相連，控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路B與火花塞相連；
工作過(guò)程 電源給直線位移傳感器和控制器供電，電源通過(guò)高壓火花電路給火花塞供電；活
塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的信號(hào)傳給直線位移傳感器，直線位移傳感器對(duì)活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢
測(cè)并獲取活塞位移信號(hào)；直線位移傳感器將獲取的活塞位移信號(hào)通過(guò)低壓信號(hào)電路A傳輸
給控制器，控制器根據(jù)控制策略，發(fā)出火花塞點(diǎn)火指令；控制器將火花塞點(diǎn)火指令通過(guò)低壓
信號(hào)電路B傳輸給火花塞，火花塞在接到點(diǎn)火指令后激發(fā)火花塞內(nèi)部高壓電勢(shì)，火花塞點(diǎn)
火；其中控制器的控制策略為利用活塞位移信號(hào)獲得運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并發(fā)出控制指令從而確定
火花塞的工作狀態(tài)當(dāng)活塞位移正向增加通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器的控制指令為充電開始，
火花塞的狀態(tài)為充電開始；當(dāng)活塞的位移增速減緩到達(dá)正向最大值時(shí)，控制器的控制指令
為充電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為充電結(jié)束；當(dāng)活塞的速度減為零到達(dá)定點(diǎn)時(shí)，控制器的控制指
令為放電開始即點(diǎn)火開始，火花塞的狀態(tài)為放電開始即點(diǎn)火開始；當(dāng)活塞的位移反向增加
通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器的控制指令為放電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為放電結(jié)束；當(dāng)活塞的位移
反向增速減緩達(dá)到反向最大值接著返回且位移正向增加直到通過(guò)平衡位置進(jìn)行重復(fù)工作。 有益效果
1)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了從活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)到火花塞點(diǎn)火的過(guò)程； 2)控制信號(hào)和電源供電使用不同的電路傳輸，相互之間的干擾小，具有電磁電路 屏蔽的效果； 3)通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)了從直線位移傳感器到火花塞的控制；
4)本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。


圖1為本發(fā)明的工作原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，如圖1所示，包括電源、高壓火 花電路、直線位移傳感器、低壓信號(hào)電路A、低壓信號(hào)電路B、控制器和火花塞；其連接關(guān)系 為電源與直線位移傳感器相連，電源與控制器相連，電源通過(guò)高壓火花電路與火花塞相 連，直線位移傳感器與控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路A相連，控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路B與火花 塞相連； 工作過(guò)程 電源給直線位移傳感器和控制器供電，電源通過(guò)高壓火花電路給火花塞供電；活 塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的信號(hào)傳給直線位移傳感器，直線位移傳感器對(duì)活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢 測(cè)并獲取活塞位移信號(hào)；直線位移傳感器將獲取的活塞位移信號(hào)通過(guò)低壓信號(hào)電路A傳輸 給控制器，控制器根據(jù)控制策略和算法，計(jì)算點(diǎn)火時(shí)刻，并發(fā)出火花塞點(diǎn)火指令；控制器將 火花塞點(diǎn)火指令通過(guò)低壓信號(hào)電路B傳輸給火花塞，火花塞在接到點(diǎn)火指令后激發(fā)火花塞 內(nèi)部高壓電勢(shì)，火花塞點(diǎn)火；其中控制器的控制策略為利用活塞位移信號(hào)獲得運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并 發(fā)出控制指令從而確定火花塞的工作狀態(tài)當(dāng)活塞位移正向增加通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器 的控制指令為充電開始，火花塞的狀態(tài)為充電開始；當(dāng)活塞的位移增速減緩到達(dá)正向最大 值時(shí)，控制器的控制指令為充電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為充電結(jié)束；當(dāng)活塞的速度減為零到達(dá) 定點(diǎn)時(shí)，控制器的控制指令為放電開始即點(diǎn)火開始，火花塞的狀態(tài)為放電開始即點(diǎn)火開始； 當(dāng)活塞的位移反向增加通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器的控制指令為放電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為 放電結(jié)束；當(dāng)活塞的位移反向增速減緩達(dá)到反向最大值接著返回且位移正向增加直到通過(guò) 平衡位置進(jìn)行重復(fù)工作。
權(quán)利要求
一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，包括電源、高壓火花電路、直線位移傳感器、低壓信號(hào)電路A、低壓信號(hào)電路B、控制器和火花塞；其特征在于電源與直線位移傳感器相連，電源與控制器相連，電源通過(guò)高壓火花電路與火花塞相連，直線位移傳感器與控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路A相連，控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路B與火花塞相連；電源給直線位移傳感器和控制器供電，電源通過(guò)高壓火花電路給火花塞供電；活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的信號(hào)傳給直線位移傳感器，直線位移傳感器對(duì)活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)并獲取活塞位移信號(hào)；直線位移傳感器將獲取的活塞位移信號(hào)通過(guò)低壓信號(hào)電路A傳輸給控制器，控制器根據(jù)控制策略，發(fā)出火花塞點(diǎn)火指令；控制器將火花塞點(diǎn)火指令通過(guò)低壓信號(hào)電路B傳輸給火花塞，火花塞在接到點(diǎn)火指令后激發(fā)火花塞內(nèi)部高壓電勢(shì)，火花塞點(diǎn)火；其中控制器的控制策略為利用活塞位移信號(hào)獲得運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并發(fā)出控制指令從而確定火花塞的工作狀態(tài)當(dāng)活塞位移正向增加通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器的控制指令為充電開始，火花塞的狀態(tài)為充電開始；當(dāng)活塞的位移增速減緩到達(dá)正向最大值時(shí)，控制器的控制指令為充電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為充電結(jié)束；當(dāng)活塞的速度減為零到達(dá)定點(diǎn)時(shí)，控制器的控制指令為放電開始即點(diǎn)火開始，火花塞的狀態(tài)為放電開始即點(diǎn)火開始；當(dāng)活塞的位移反向增加通過(guò)平衡位置時(shí)，控制器的控制指令為放電結(jié)束，火花塞的狀態(tài)為放電結(jié)束；當(dāng)活塞的位移反向增速減緩達(dá)到反向最大值接著返回且位移正向增加直到通過(guò)平衡位置進(jìn)行重復(fù)工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于活塞直線位移信號(hào)的點(diǎn)火系統(tǒng)，屬于動(dòng)力機(jī)械電子控制技術(shù)領(lǐng)域。包括電源、高壓火花電路、直線位移傳感器、低壓信號(hào)電路A、低壓信號(hào)電路B、控制器和火花塞；電源與直線位移傳感器相連，電源與控制器相連，電源通過(guò)高壓火花電路與火花塞相連，直線位移傳感器與控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路A相連，控制器通過(guò)低壓信號(hào)電路B與火花塞相連。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了從活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)到火花塞點(diǎn)火的過(guò)程；控制信號(hào)和電源供電使用不同的電路傳輸，相互之間的干擾小，具有電磁電路屏蔽的效果；通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)了從直線位移傳感器到火花塞的控制；本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F02P5/15GK101761438SQ200910243848
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者左正興, 毛金龍, 王東杰, 田春來(lái) 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)