專利名稱：車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，尤指一種插置在車輛引擎空氣濾清器進氣管的高壓放電裝置。
現(xiàn)有技術目前車輛必須在化油器的空氣入口裝設空氣濾清器，以防止空氣中的灰塵、雜物進入化油器與引擎汽缸，避免刮傷氣缸壁與活塞，破壞氣閥氣密度。
現(xiàn)有空氣濾清器主要分為紙質濾芯、金屬濾芯兩種型式，但其過濾效率仍然不理想。一但空氣中懸浮粒子或污染物進入引擎氣缸，則容易刮傷氣缸壁與活塞，破壞氣閥氣密度，以致引擎馬力暨效率降低，增加整體損耗，并且浪費燃油，污染環(huán)境空氣，有必要進一步改良。
實用新型內容本實用新型的目的，是提供一種車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其直接在車輛引擎的空氣濾清器進氣管裝設一高壓放電器，以高電壓放射電離空氣，能夠提高空氣濾清器的過濾效果，及提升引擎馬力與燃油燃燒效率，降低環(huán)境污染，并且電源供應變壓控制器具備電力系統(tǒng)監(jiān)測警示及高壓短路保護功能，符合實際使用需要。
為達上述目的，本實用新型在車輛引擎的空氣濾清器進氣管處絕緣設置一高壓放電器，此高壓放電器的放電頭連接一電源供應變壓控制器的高電壓輸出線，并且放電頭伸入進氣管內部，以高電壓放射電離空氣。
在可行實施例中，該高壓放電器的絕緣管插置固定于進氣管的外周徑向孔，而高電壓輸出線及其一端接頭則插入絕緣管內，并且鎖接固定放電頭。
在較佳實施例中，該電源供應變壓控制器包括有一穩(wěn)壓回路，其輸入端連接于車輛的電瓶電源，而穩(wěn)壓輸出穩(wěn)定基準電源；一電源電壓監(jiān)測回路，其三組比較器的正輸入端分別連接電瓶電源的不同分壓輸出端，各負輸入端則連接基準電源，而三組比較器的輸出端分別產生一比較訊號；一高壓產生回路，其變壓器初級圈串接一場效晶體管與一高壓輸出關閉用晶體管等組件，并且連接于電瓶電源，而變壓器次級圈的輸出端則串接一整流二極管與一RC濾波回路；一高壓短路保護回路，其比較器的正輸入端連接場效晶體管源極，負輸入端則連接基準電源，而比較器的輸出端產生一比較訊號；一中央處理器，其輸入端分別連接電源電壓監(jiān)測回路與高壓短路保護回路的比較器輸出端，而中央處理器的輸出端則連接高壓輸出關閉用晶體管；以及一警示回路，其多數(shù)發(fā)光二極管與蜂鳴器分別連接中央處理器的相對輸出端，以警示電源電壓監(jiān)測狀況及過負載現(xiàn)象。
綜上所述，本實用新型直接在車輛引擎的空氣濾清器進氣管裝設一高壓放電器，以高電壓放射電離空氣，能夠提高空氣濾清器的過濾效果，及提升引擎馬力與燃油燃燒效率，降低環(huán)境污染，并且電源供應變壓控制器具備電力系統(tǒng)監(jiān)測警示及高壓短路保護功能，符合實際使用需要。


圖1為本實用新型實施例高壓放電裝置的使用狀態(tài)圖；圖2為圖1高壓放電器的立體圖；圖3為圖2高壓放電器的立體分解圖；圖4為圖1的剖視圖；以及圖5為本實用新型實施例電源供應變壓控制器的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖舉出可行實施例，以使整體設計更趨于明了。
首先，參照圖1和圖2，本實用新型高壓放電裝置在車輛引擎的空氣濾清器(70)進氣管(71)處絕緣設置一高壓放電器(10)，并且利用一束帶(50)綁固定位。如圖1、2、3、4所示，該高壓放電器(10)由一絕緣管(20)、一放電頭(30)及一個接頭(40)構成，將絕緣管(20)設為適當長度，并且內部中心通孔(21)在射出成型的同時結合一個含有螺孔(22)的金屬螺接件(26)，而絕緣管(20)外周則延伸一具有固定孔(25)的凸耳(24)。
放電頭(30)采用不氧化金屬材質，并且配合絕緣管(20)外徑。在放電頭(30)一端延伸一個含有中心螺孔(34)的凸緣(33)，以配合插置于絕緣管(20)的相對端凹孔(23)內。而放電頭(30)另一端面制設外周尖銳環(huán)邊(31)，及一中央尖圓錐(32)構造，以構成一尖銳放電部組合，使高壓電作重疊扇形放射，能夠增加放電幅射面積。
高壓放電器(10)是連接一電源供應變壓控制器(60)(參照圖5)的高電壓輸出線(61)，將高電壓輸出線(61)采用超高耐壓、耐溫的鐵弗龍或硅膠絕緣電纜，以達到防火、防水、防潮濕、防漏電及高耐候性等安全使用標準。在實際組裝作業(yè)中，高電壓輸出線(61)插置粘接于接頭(40)的凹孔(42)內，并且經(jīng)由徑向孔(43)焊接固定高電壓輸出線(61)的芯線(62)。
在圖1和圖4所示的組立結構中，高電壓輸出線(61)及其接頭(40)插入絕緣管(20)的通孔(21)內，并且其螺牙桿部(41)鎖穿金屬螺接件(26)的螺孔(22)，再鎖接固定放電頭(30)的相對螺孔(34)。而絕緣管(20)的凸耳(24)以及束帶(50)設置有相對的固定孔(25)、(52)，并且采用固定梢(51)插接組合。
高壓放電器(10)的絕緣管(20)緊密地插配于空氣濾清器(70)的進氣管(71)外周徑向孔(72)，再利用束帶(50)綁設固定，使放電頭(30)伸入進氣管(71)內部，由高電壓輸出線(61)傳送約2～12KV正電(或負電)，而自放電頭(30)的外周尖銳環(huán)邊(31)與中央尖圓錐(32)作重疊扇形放射，以電離進氣管(71)中所吸入的空氣，使空氣中懸浮粒子或污染物本身帶正或負電荷，當此帶正或負電荷懸浮粒子或污染物吸入后，流經(jīng)不帶任何電荷或帶微弱正或負電荷的空氣濾清器，將可達到極高的吸附及過濾效果，徹底防止出現(xiàn)懸浮粒子或污染物進入氣缸的嚴重后果。其破壞情況將使氣缸壁、活塞刮傷，氣閥氣密度破壞，整體損耗增加，效率及馬力降低。在高電壓放射的同時還將產生微量的OZONE(O3)或稱臭氧，此三態(tài)氧分子雖還原為氧氣的速度快，但于還原過程中能分解空氣污染物中的有毒氣體〔大多數(shù)為引擎排放一氧化碳(CO)、一氧化氮(NO)等〕，其化學反應式為，。由反應式得知OZONE(O3)可將上述空氣污染物中的有毒氣體部份轉變?yōu)橛幸娴难醴肿?，且利用分解出來的氧分子有助于燃燒的特性，吸入氣缸與燃油混合后可得更高燃燒百分比，使得馬力提升、大幅度降低環(huán)境污染排放。
本實用新型高壓放電器(10)的電源供應變壓控制器(60)(參閱圖5)是連接車輛電瓶(80)的輸出電源，該電源供應變壓控制器(60)主要包括一穩(wěn)壓回路、一電源電壓監(jiān)測回路、一高壓產生回路、一高壓短路保護回路、一中央處理器及一警示回路等，電瓶電源經(jīng)由接頭端子(J1)、保險絲(F1)及二極管(D1)輸入后，一方面經(jīng)由穩(wěn)壓回路的穩(wěn)壓組件(U3)輸出穩(wěn)定基準電源，以供應電源電壓監(jiān)測回路、高壓短路保護回路及中央處理器，并且連接有電源輸入指示發(fā)光二極管(D11)及其緩沖電阻(R21)。另一方面電瓶電源經(jīng)由電容(C1)、(C2)、電感(L1)所構成的π型噪聲抑制濾波回路，以防止高壓產生回路的噪聲脈沖由電源回路外泄，導致干擾其它接口設備。而且整個控制器使用防火級耐高壓容器，配合防火級耐高壓樹脂封裝，再加裝金屬外殼予以接地。
穩(wěn)壓回路輸出端電容(C6)為穩(wěn)壓輸出濾波用，電阻(R16)、二極管(D10)構成另一穩(wěn)壓電源，作為電源電壓監(jiān)測回路的基準電源，分別接到比較器(U1A)、(U1B)、(U1C)的負輸入端，電阻(R10)+(R11)、(R12)+(R13)、(R14)+(R15)構成三組電源輸入分壓回路，其輸出端分別接到比較器(U1A)、(U1B)、(U1C)正輸入端，這三組電源輸入分壓回路分別監(jiān)測電源輸入的10、12、14V，由比較器的接續(xù)方式可以得知當輸入電源電壓為10或10V以下時只有一只比較器會提供輸出，當輸入電源電壓為11.5～12.5V時有兩只比較器會提供輸出，當輸入電源電壓為13.5～14.5V或以上時三只比較器均會提供輸出，此電壓比較結果分別由比較器(U1A)、(U1B)、(U1C)的第1、7、8腳輸出，連接到微電腦程控中央處理器(U2)的任一規(guī)劃輸入腳。中央處理器(U2)可依原廠許可的編輯程序內容規(guī)劃不同接腳的輸入及輸出，作輸入、判讀、輸出等動作，由于三只比較器均會提供不同情況的輸出，亦使得中央處理器(U2)作出不同的輸出指示、警示或推動蜂鳴器(BZ1)發(fā)生聲響警告，提供設備使用者作適當?shù)奶幚怼?br> 當引擎未發(fā)動亦即發(fā)電機未運轉，若本實用新型電路已接通時(表示鑰匙已開但未激活)，三只比較器測得電瓶電壓應位于11.5～12.5V間，若測得電瓶電壓正常，則中央處理器必輸出指示使用者電瓶處于正常狀態(tài)，反之若測得電瓶電壓低于此值，中央處理器必輸出警告使用者電瓶處于不正常狀態(tài)，應盡速更換新品或嘗試充電。倘若電瓶處于正常狀態(tài)，接著發(fā)動引擎使發(fā)電機運轉進入發(fā)電充電狀態(tài)，此時三只比較器測得電瓶電壓應位于13.5～14.5V間，若測得充電中電瓶電壓正常，中央處理器必輸出指示使用者發(fā)電機處于正常發(fā)電、充電狀態(tài)。反之若測得電瓶電壓低于此值，中央處理器必輸出警告使用者發(fā)電機、電瓶處于不正常狀態(tài)，可能為發(fā)電機發(fā)電機組損壞或電瓶處于極間短路情況，應盡速更換新品或嘗試檢修發(fā)電機，而一般大多為發(fā)電機發(fā)電機組損壞。
高壓產生回路主要由(R1)、(R2)、(R3)、(R19)、(R9)、(C5)、(C3)、(D12)、(Q2)、(Q1)、(T1)組成，(R1)為自激式振蕩激活電阻，(R2)、(R3)、(R19)為緩沖電阻，(D12)為相位補償二極管，(C3)為阻尼電容，(Q1)為輸出驅動場效晶體管，(T1)為高頻高壓轉換變壓器，其初級圈另串接一高壓輸出關閉用晶體管(Q3)及其電阻(R8)，而電阻(R9)、電容(C5)、晶體管(Q2)組合為一積分截波回路，以防止高頻高壓轉換變壓器(T1)發(fā)生過飽和現(xiàn)象。(D2)為高壓整流二極管，提供高頻高壓輸出的交流變直流，此二極管(D2)于圖中為負電壓輸出，亦可將其反相連接提供正電壓輸出，(R4)為高壓輸出限流電阻，同時與電容(C4)構成一RC濾波回路，使次級圈高壓輸出端〔高電壓輸出線(61)〕直流高壓更為平滑純凈。當高壓輸出端發(fā)生過負載現(xiàn)象，或電瓶電壓過低時，此晶體管(Q3)隨即經(jīng)由中央處理器(U2)輸出腳經(jīng)(R8)告知，以適時關閉高壓輸出以節(jié)約能源。當晶體管(Q3)導通隨即使得場效晶體管(Q1)G腳推動電壓經(jīng)電阻(R20)、晶體管(Q3)導通接地，達成關閉高壓產生回路目的。
高壓短路保護回路的電阻(R5)、(R6)經(jīng)由穩(wěn)壓組件(U3)取得正端與接地電源，分壓后接到比較器(U1D)的負端作為基準電源，比較器(U1D)的正端則由場效晶體管(Q1)的S腳(源極)串聯(lián)接地的緩沖電阻(R3)取得過載電壓。當高壓輸出端發(fā)生過負載現(xiàn)象時，場效晶體管(Q1)的S腳(源極)與電阻(R3)連接點必產生一隨負載量變動的電壓，于是本實用新型運用此特性將此電壓經(jīng)電阻(R7)、電容(C7)濾波后連接比較器(U1D)的正端，當此電壓高于比較器(U1D)的負端時，比較器(U1D)的第14腳隨即輸出進入中央處理器(U2)規(guī)劃輸入腳，告知中央處理器(U2)此時高壓輸出端正處于過負載現(xiàn)象，中央處理器(U2)判讀后經(jīng)由輸出腳作高壓關閉、聲響警告、燈光指示等動作，警告使用者進氣管已臟污，并到達空氣濾清器的最大負荷量，指示使用者應盡速實施空氣濾清器及相關管路清潔保養(yǎng)動作，避免灰塵臟污直接進入氣缸、活塞，致使引擎加速磨損毀壞。
穩(wěn)壓回路輸出端的電阻(R17)、電容(C8)組成一積分回路，提供中央處理器(U2)第4腳作開機復置(RESET)動作。電容(C9)、(C10)、(X1)與中央處理器(U2)構成基礎時脈振蕩回路，(D3)～(D9)為中理處理器(U2)燈光輸出指示或警告使用者的發(fā)光二極管，(R18)為發(fā)光二極管限流電阻，(BZ1)為中央處理器(U2)聲響輸出指示或警告使用者的蜂鳴器或喇叭。
權利要求1.一種車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于車輛引擎的空氣濾清器進氣管處絕緣設置一高壓放電器，此高壓放電器的放電頭連接一電源供應變壓控制器的高電壓輸出線，并且放電頭伸入進氣管內部，以高電壓放射電離空氣。
2.根據(jù)權利要求1所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于該高壓放電器的絕緣管插置固定于進氣管的外周徑向孔，而高電壓輸出線及其一端接頭則插入絕緣管內，并且鎖接固定放電頭。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于，該放電頭端面具有外周尖銳環(huán)邊，以及一中央尖圓錐。
4.根據(jù)權利要求2所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于該高電壓輸出線的接頭具有一螺牙桿部，以鎖接絕緣管與放電頭的相配螺孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于該絕緣管具有外周凸耳，并且連接一扣帶，以綁設固定于進氣管外周。
6.根據(jù)權利要求1所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于該電源供應變壓控制器包括有一穩(wěn)壓回路，其輸入端連接于車輛的電瓶電源，而穩(wěn)壓輸出穩(wěn)定基準電源；一電源電壓監(jiān)測回路，其三組比較器的正輸入端分別連接電瓶電源的不同分壓輸出端，各負輸出端則連接基準電源，而三組比較器的輸出端分別產生一比較訊號；一高壓產生回路，其變壓器初級圈串接一場效晶體管與一高壓輸出關閉用晶體管等組件，并且連接于電瓶電源，而變壓器次級圈的輸出端則串接一整流二極管與一RC濾波回路；一高壓短路保護回路，其比較器的正輸入端連接場效晶體管源極，負輸入端則連接基準電源，而比較器的輸出端產生一比較訊號；一中央處理器，其輸入端分別連接電源電壓監(jiān)測回路與高壓短路保護回路的比較器輸出端，而中央處理器的輸出端則連接高壓輸出關閉用晶體管；以及一警示回路，其多數(shù)發(fā)光二極管與蜂鳴器分別連接中央處理器的相對輸出端，以警示電源電壓監(jiān)測狀況及過負載現(xiàn)象。
7.根據(jù)權利要求6所述的車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，其特征在于該高壓產生回路的輸入端串接一π型LC濾波回路。
專利摘要一種車輛引擎空氣濾清器專用高壓放電裝置，在車輛引擎的空氣濾清器進氣管處絕緣設置一高壓放電器，此高壓放電器的放電頭連接一電源供應變壓控制器的高電壓輸出線，并且放電頭伸入進氣管內部，由放電頭的尖銳放電部高電壓放射電離空氣，以提高空氣濾清器的過濾效果，及提升引擎馬力與燃油燃燒效率，降低環(huán)境污染，并且電源供應變壓控制器具備電力系統(tǒng)監(jiān)測警示及高壓短路保護功能。
文檔編號F02M27/00GK2620770SQ03244480
公開日2004年6月16日 申請日期2003年4月2日 優(yōu)先權日2003年4月2日
發(fā)明者郭接枝 申請人:郭接枝