[發明專利]容性點火系統

有效

• 申請號: 201310016912.3
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103206330B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: B.迪倫達姆;E.C.索勒
• 申請（專利權）人: 曼柴油機和渦輪機歐洲股份公司
• 主分類號: F02P3/08
• 分類號: F02P3/08;F02P11/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 丁永凡,劉春元

技術領域

本發明涉及被設置用于內燃機的一種容性點火系統。

背景技術

比如在US 5 245 965 A中公開了前述種類的一種容性點火系統。

在容性點火系統中，目前通常是從新火花塞（作為點火裝置）的最小所需的點火能量開始，通過提高初級電壓來提供在該火花塞的老化過程中增加有效的點火能量。

通過提高初級電壓，其中僅增加所提供的能量，在擊穿或火花擊穿之前由該火花塞在該變壓器次級連接端子上可提取電壓的上升變得更陡峭。該效應增加了對火花塞的損害，并從而導致其壽命縮短。

發明內容

本發明所基于的技術問題是：提供一種容性點火系統，利用該系統實現了該點火裝置壽命的延長。

這利用根據本發明的一種容性點火系統來實現。在下面定義了本發明的改進。

發明人發現，通常在點火能量需求增加時通過電壓對點火能量進行調節時，初級電路的放電時間常數發生變化。更確切地說，在市場常見的容性點火系統中，在點火能量需求增加時特定特征放電時間縮小。

根據本發明，用于內燃機、尤其燃氣驅動大型發動機的一種容性點火系統具有：一個變壓器，其具有相應多個初級連接端子和次級連接端子，其中該變壓器被設置用于把施加在初級連接端子上的電壓變換為可由該內燃機的點火裝置提取的一個較高電壓；用于提供初級電壓的一個初級電壓源，其中該初級電壓源具有多個電壓源連接端子，這些連接端子分別連接到該變壓器的初級連接端子之一上，如此使得形成一個初級回路；一個開關，該開關連接到該初級回路中，并具有一個控制部分，如此使得該開關可以被閉合和斷開；一個第一控制裝置，該控制裝置與該開關的控制部分相連，并被設置用于根據為該內燃機所規定的點火曲線（Zündmuster）來控制該開關的控制部分以閉合和斷開；以及一個電容，該電容連接到該初級回路中，如此使得在開關斷開時它可以利用該初級電壓而充電到一個預定的電荷，并在開關閉合時經過一個特殊的放電時間可以把電荷放電到該變壓器的初級連接端子，如此使得在該變壓器次級連接端子上的電壓上升為點火電壓。根據本發明的點火系統特征在于具有一個第二控制裝置，該第二控制裝置被設置用于在該點火裝置的點火能量需求變化時在該次級連接端子上為達到點火電壓而出現的電壓增量保持恒定。

換句話說，根據本發明，為了在點火能量需求增加時把次級側電壓增量保持恒定以防擊穿，在點火能量需求增加時由該第二控制裝置來改變一個或多個系統參數。

這導致尤其在采用高點火能量時該點火裝置（其優選地作為火花塞來構造）壽命的延長。在此由于有目的地充分利用脈沖特征曲線通過降低擊穿電壓而降低了該點火裝置的損耗。

該初級電壓源比如可以具有一個電池，該電池的直流電通過一個升壓變壓器而被提高到約至400伏的一個初級電壓。或者該初級電壓源比如可以具有該內燃機的交流發電機，其交流電通過一個線圈變壓器而被提高到優選約為300伏至400伏的一個初級電壓，并通過一個整流器而被變換為直流。

該開關比如可以由機械開關來構造，并具有一個機械控制部分。或者該開關比如可以由電子開關來構造，并具有一個電子控制部分。優選地該開關由一個晶閘管來構造，其中該控制部分由該晶閘管的柵極來構造。

該第一控制裝置比如可以具有設置在內燃機曲軸上的一個控制部分、比如一個凸輪部分。該第一控制裝置可以具有一個傳感器，該傳感器與該控制部分協同作用以生成點火信號。該第一控制裝置另外還可以具有一個電子脈沖發生器，該脈沖發生器根據該點火信號來為該晶閘管的柵極生成控制脈沖，如此使得該晶閘管實現電流導通。

根據本發明的一個實施方案，該第二控制裝置被設置用于根據該點火裝置的點火能量需求通過控制特定放電時間而使電壓增量保持恒定。

根據本發明的另一實施方案，該第二控制裝置被設置用于通過控制特定的放電時間而使電壓增量保持恒定，如此使得其在該點火裝置的點火能量需求變化時也保持恒定。也就是說，實現了該點火系統的恒定的特征放電時間。

根據本發明的又一實施方案，該初級回路定義了一個電阻和一個電感，其中該電容和/或該電阻和/或該電感大小可調地來構造，并且其中該第二控制裝置被設置用于通過改變該電容和/或該電阻和/或該電感的大小來控制特定的放電時間，以使電壓增量保持恒定。

根據本發明的再一實施方案，該第二控制裝置被設置用于在該點火裝置的點火能量需求增加時來增大該電容，如此使得抵消了由于點火能量需求的增加而導致的特定放電時間的縮短。