具有多个点火事件的发动机点火系统技术方案

在至少一些实施方式中，控制燃烧发动机中的火花事件的方法包括：确定在发动机转数期间在传感器的输入处的电压的变化，以及提供至少两个火花事件信号，以尝试在所述发动机转数期间在所述发动机中提供至少两个火花事件。在至少一些实施方式中，所述发动机转数在从尝试启动所述发动机开始的发动机转数的第一阈值数量内。在至少一些实施方式中，所述第一阈值可以包括从尝试启动所述发动机开始的第一和高达10个发动机转数。达10个发动机转数。达10个发动机转数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多个点火事件的发动机点火系统
[0001]相关申请的引用本申请要求于2019年5月3日提交的美国临时申请序列号62/842,871的权益，该美国临时申请的全部内容通过引用以其整体并入本文。


[0002]本公开总体上涉及轻型内燃发动机的点火系统。

技术介绍

[0003]有时可能难以启动轻型内燃发动机。在第一发动机转数中，控制火花点火事件的微控制器可能没有足够的信息来知道发动机曲轴的角位置，并且因此可能不会提供火花事件或可能在需要火花事件以使发动机燃烧和启动时不准确地提供火花事件。进一步地，在初始发动机转数期间，发动机中的空气
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燃料混合物在本质上可以是更分层的，而不是均匀的，因此在初始发动机循环中的每一个期间，都可能难以用单个火花事件点燃混合物。为了提供关于曲轴/活塞位置的信息，可以使用附加的部件，如用于曲轴位置感测的多齿输入、（一个或多个）曲轴位置传感器或其他部件，但是这增加了系统的成本和复杂性。

技术实现思路

[0004]在至少一些实施方式中，控制燃烧发动机中的火花事件的方法包括：确定在发动机转数期间在传感器的输入处的电压的变化，以及提供至少两个火花事件信号，以尝试在发动机转数期间在发动机中提供至少两个火花事件。在至少一些实施方式中，发动机转数在从尝试启动发动机开始的发动机转数的第一阈值数量内。在至少一些实施方式中，第一阈值可以包括从尝试启动发动机开始的第一和高达10个发动机转数。在至少一些实施方式中，在发动机转数的第一阈值之后，在随后的发动机转数期间提供单个火花。r/>[0005]在至少一些实施方式中，在传感器的输入处所产生的电压在每个发动机转数中不止一次是正的或负的，并且在给定的发动机转数中，在当电压变为正的或电压至少两次变为负的时的至少两个时机提供火花事件信号。在给定的发动机转数中，每当电压变为正的时或每当电压变为负的时，都可以提供火花事件信号。
[0006]在至少一些实施方式中，在发动机转数期间提供的火花事件信号的数量是根据输入处的电压的大小确定的。
[0007]在至少一些实施方式中，电压的变化是从零伏或负电压到正值的转换或从零伏或正电压到负电压的转换或从递增的电压到递减的电压的转换。
[0008]在至少一些实施方式中，传感器是VR传感器，并且电压的变化是由磁铁相对于VR传感器的运动引起的。VR传感器可以包括电线线圈。磁铁可以包括前缘、后缘以及前缘和后缘之间的第三特征，以及其中，前缘、后缘和第三特征在VR传感器处产生电压波形的变化。第三特征可以包括连接器，该连接器将磁铁耦合到飞轮。当发动机活塞在上止点前的50度和10度之间时，前缘可以在VR传感器处提供电压信号。当发动机活塞在上止点前的25度和0
度之间时，前缘、后缘和第三特征中的一者可以提供电压脉冲。
[0009]在至少一些实施方式中，方法包括确定发动机加速或减速事件，并且发动机转数是加速或减速事件内的至少一个转数。
附图说明
[0010]下面对某些实施例和最佳模式的详细描述将参照附图进行阐述，在附图中：图1示出了轻型燃烧发动机的电容放电点火（CDI）系统的示例；图2是可以与图1的CDI系统一起使用的电路的示意图；以及图3是四个发动机转数期间某些发动机操作参数的图表，这些发动机操作参数包括点火脉冲和来自速度传感器的磁脉冲。
具体实施方式
[0011]本文中所描述的方法和系统总体上涉及燃烧发动机，该燃烧发动机包括具有微控制器电路系统的点火系统，所述燃烧发动机包括但不限于轻型燃烧发动机。通常，轻型燃烧发动机是单缸二冲程或四冲程汽油动力内燃发动机。活塞被可滑动地容纳，以在发动机气缸中进行往复运动，并且连接到曲轴，该曲轴又附接到飞轮。这种发动机通常与电容放电点火（CDI）系统配对，该CDI利用微控制器向火花塞提供高电压点火脉冲，以点燃发动机燃烧室中的空气
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燃料混合物。术语“轻型燃烧发动机”广泛地包括所有类型的非汽车燃烧发动机，包括通常用于为装置提供动力的二冲程和四冲程发动机，所述装置诸如汽油动力手持式动力工具、草坪和花园装置、割草机、除草机、磨边机、链锯、吹雪机、私人船艇、船只、雪地摩托车、摩托车、全地形车辆等。应当认识到，虽然下面的描述是在电容放电点火（CDI）系统的背景下，但是本文中所描述的控制电路和/或电源子电路可以与任何数量的不同点火系统一起使用，而不限于本文中所示的特定点火系统。具体地，点火系统可以包括电感放电点火（IDI）系统，其细节在本领域中可能是大体已知的。
[0012]参照图1，示出了示例性电容放电点火（CDI）系统10的剖视图，该电容放电点火系统10与飞轮12相互作用并且通常包括点火模块14、用于将点火模块电耦合到火花塞SP（图2中未示出）的点火导线16以及用于将点火模块耦合到一个或多个辅助负载的电连接件5、21，所述辅助负载诸如化油器电磁阀。这里所示的飞轮12包括位于飞轮的外周边的一对磁极或磁性元件22。一旦飞轮12旋转，磁性元件22便旋转经过，并且随着曲轴20的旋转与点火模块14中的不同线圈或绕组电磁相互作用。
[0013]点火模块14可以产生、储存和利用由旋转磁性元件22所产生的电能，以执行各种功能。根据一个实施例，点火模块14包括层压件堆叠（lamstack）30、充电线圈32、主绕组34和辅助绕组36（该主绕组34和该辅助绕组36一起构成升压变压器）、第一辅助绕组38，第二辅助绕组39、触发绕组40、点火模块外壳42和控制电路50。层压件堆叠30优选地为铁磁部件，其包括一堆通常由钢或铁制成的扁平的、可透磁的层压件。层压件堆叠可以帮助集中或聚焦由飞轮上的旋转磁性元件22所产生的变化的磁通量。根据这里所示的实施例，层压件堆叠30具有大体上U形的配置，该配置包括一对支腿60和62。支腿62沿充电绕组32的中心轴线对齐，并且支腿62沿触发绕组40和升压变压器的中心轴线对齐。第一辅助绕组38、第二辅助绕组39和触发绕组40被示出为在支腿60上，然而，这些绕组或线圈可以位于层压件堆叠
30上的其他地方。磁性元件22可以实施为同一磁铁的部分或实施单独的磁性组件，这些磁性组件耦合在一起提供通过飞轮12的单个通量路径，引用许多可能性中的两种。附加的磁性元件可以在飞轮的周边周围的其他位置处添加到飞轮12，以提供与点火模块14的附加电磁相互作用。
[0014]充电绕组32产生电能，该电能可以被点火模块14用于许多不同的目的，包括为点火电容器充电和为电子处理装置供电，引用许多示例中的两个。充电绕组32包括线筒64和绕组66，并且根据一个实施例，被设计为具有相对较低的电感和相对较低的电阻，但这不是必需的。
[0015]触发绕组40向点火模块14提供发动机输入信号，该发动机输入信号通常代表发动机的位置和/或速度。根据这里所示的特定实施例，触发绕组40朝向层压件堆叠支腿62的端部定位，并且与升压变压器相邻。然而，它可以布置在层压件堆叠上的不同位置处。例如，与这里所示的布置相反，有可能将触发绕组和充电绕组两者布置在层压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制燃烧发动机中的火花事件的方法，所述方法包括：确定在发动机转数期间在传感器的输入处电压的变化；以及提供至少两个火花事件信号，以尝试在所述发动机转数期间在所述发动机中提供至少两个火花事件。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述发动机转数在从尝试启动所述发动机开始的发动机转数的第一阈值数量内。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一阈值包括从尝试启动所述发动机开始的第一和高达10个发动机转数。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述传感器的所述输入处所产生的电压在每个发动机转数中不止一次是正的或负的，并且在给定的发动机转数中，当所述电压变为正的或所述电压至少两次变为负的时的至少两个时机提供所述火花事件信号。5.根据权利要求4所述的方法，其中在给定的发动机转数中，每当所述电压变为正的时或每当所述电压变为负的时，都提供所述火花事件信号。6.根据权利要求1所述的方法，其中，在发动机转数期间提供的火花事件信号的数量是根据所述输入处的所述电压的大小确定的。7.根据权利要求1所述的方法，其中，电压的变化是从零伏或负电压到正值的转换或从零伏或正电压到负电压的转换或从递增的电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：沃尔布罗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：