一种固定工况的单缸汽油机压电点火系统
技术领域
本发明一种固定工况的单缸汽油机压电点火系统涉及的是一种用于汽油发动机的点火装置。
背景技术
传统汽油发动机的点火系统具有蓄电池等一系列用电设备和用电器，其结构较为复杂，并且占用较大的体积，但对于恒转速（固定式）的单缸发动机，如割草机用的发动机，油锯用发动机，其发动机的曲轴转速几乎保持不变，点火时刻和点火提前角基本不变，但是对工作环境和便携式要求较高，因此需要一种结构简单、重量轻的点火系统来适应这样的要求。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处，提供一种固定工况的单缸汽油机压电点火系统，通过设计成压电式点火，简化了发动机的电器系统的结构，降低了发动机的重量，提高了发动机的性能，具有较好的使用和推广价值。
本发明是采取以下技术方案实现的：
一种固定工况的单缸汽油机压电点火系统具有凸轮轴，凸轮轴通过皮带与曲轴动力连接，曲轴通过连杆与缸体内的活塞动力连接，在缸体的顶端分别安装有火花塞、进气门和排气门，凸轮轴上具有进气凸轮和排气凸轮，进气凸轮和排气凸轮分别与进气门和排气门相配合；在凸轮轴上还具有压电凸轮，在压电凸轮的下方具有固定的座板，在座板的上方固定有压电装置，压电装置通过导线与汽油机内的火花塞电连接，在导线上安装有常开开关；凸轮轴能够转动，并带动压电凸轮向下周期性的挤压压电装置，进而产生电流，电流通过火花塞进行释放，能够周期性的点燃汽油机内雾化的汽油，进而使得汽油机运转。
所述的压电装置具有压电陶瓷。
压电陶瓷的上方有受力板，在受力板中部的下方具有半球状的挤压凸起，压电陶瓷上具有相配合的内凹坑，半球状的挤压凸起与内凹坑有效解决了受挤压时的受力平衡问题，受力板的两侧通过弹性体与压电陶瓷的外缘连接；在无外接压力时，挤压凸起不与压电陶瓷接触，受挤压时接触；弹性体为回位弹簧或弹性橡胶。
所述的常开开关为按压开关，按压开关具有壳体，壳体内安装有按钮，按钮外露的上端为硬质的绝缘体，中端为导体，底端为弹性的绝缘块，在绝缘块的下端安装有压缩弹簧，在按钮下端的两侧分别具有导线；在闭合状态（ON）时，两端的导线通过导体接通，在断开状态（OFF）时，弹性的绝缘块位于两根导线之间，从而隔绝电路的接通，在断开状态（OFF）时绝缘块位于导线之间，从而保证即使压电陶瓷产生上万伏高压，并产生电弧，由于绝缘块的存在，也有效隔绝电路的接通，起到停机作用。
绝缘块的厚度大于导线的直径。
所述的弹性的绝缘块为橡胶。
在按钮的侧面具有凸起，壳体上设置有对应的卡槽，当凸起卡入卡槽内时，按压开关处于闭合状态（ON）；凸起未卡入卡槽时，按压开关处于断开状态（OFF）。
进气凸轮与排气凸轮之间具有75°的夹角α，进气凸轮与压电凸轮具有78°的夹角β。
压电凸轮位于进气凸轮和排气凸轮的中部。
曲轴与凸轮轴之间的传动比为2:1。
在曲轴或凸轮轴的外侧具有启动器，所述的启动器为拉绳启动器或摇柄启动器。
所述的火花塞为环状火花塞。
使用时，将常开开关闭合，通过单缸汽油机上的启动设备来启动，启动设备为拉绳或手摇曲柄；在启动后，凸轮轴在发动机输出动力的曲轴的带动下不停的旋转，并带动上面的压电凸轮、进气凸轮和排气凸轮，其中进气凸轮和排气凸轮分别与进气门和排气门相配合，用于进气和排气，压电凸轮周期性的挤压压电陶瓷，每旋转一周，挤压一次压电陶瓷，并产生电流，通过火花塞进行一次点火，单缸发动机以凸轮轴旋转一周为周期，如此周而往复的以固定转速、固定功率进行做工。
本发明构思巧妙、结构简单、使用方便，相较于现有的点火装置，简化了发动机的电器系统的结构，降低了发动机的重量，提高了发动机的性能，具有较好的使用和推广价值。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中压电装置的放大结构示意图。
图3是本发明中凸轮轴的轴向结构示意图。
图4为本发明中常开开关的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-4与具体实施方式，对本发明作进一步详细描述：
参照附图1-2，一种固定工况的单缸汽油机压电点火系统具有凸轮轴1，凸轮轴1通过皮带2与曲轴3动力连接，曲轴3通过连杆4与缸体5内的活塞6动力连接，在缸体5的顶端分别安装有火花塞7、进气门8和排气门9，凸轮轴1上具有进气凸轮1-8和排气凸轮1-9，进气凸轮1-8和排气凸轮1-9分别与进气门8和排气门9相配合；在凸轮轴1上还具有压电凸轮1-10，在压电凸轮1-10的下方具有固定的座板10，在座板10的上方固定有压电装置，压电装置通过导线与汽油机内的火花塞7电连接，在导线上安装有常开开关11；凸轮轴1能够转动，并带动压电凸轮1-10向下周期性的挤压压电装置，进而产生电流，电流通过火花塞7进行释放，能够周期性的点燃汽油机内雾化的汽油，进而使得汽油机运转。
所述的压电装置具有压电陶瓷12。
压电陶瓷12的上方有受力板13，在受力板13中部的下方具有半球状的挤压凸起13-1，压电陶瓷12上具有相配合的内凹坑12-1，半球状的挤压凸起13-1与内凹坑12-1有效解决了受挤压时的受力平衡问题，受力板13的两侧通过弹性体14与压电陶瓷12的外缘连接；在无外接压力时，挤压凸起13-1不与压电陶瓷12接触，受挤压时接触；弹性体14为回位弹簧或弹性橡胶。
所述的常开开关11为按压开关。
所述的常开开关11为按压开关，按压开关11具有壳体11-7，壳体11-7内安装有按钮，按钮外露的上端为硬质的绝缘体11-1，中端为导体11-2，底端为弹性的绝缘块11-3，在绝缘块11-3的下端安装有压缩弹簧11-4，在按钮下端的两侧分别具有导线11-5；在闭合状态（ON）时，两端的导线11-5通过导体11-2接通，在断开状态（OFF）时，弹性的绝缘块11-3位于两根导线11-5之间，从而隔绝电路的接通，在断开状态（OFF）时绝缘块11-3位于导线11-5之间，从而保证即使压电陶瓷12产生上万伏高压，并产生电弧，由于绝缘块11-3的存在，也有效隔绝电路的接通，起到停机作用。
绝缘块11-3的厚度大于导线11-5的直径。
所述的弹性的绝缘块11-3为橡胶。
在按钮的侧面具有凸起11-6，壳体11-7上设置有对应的卡槽，当凸起11-6卡入卡槽内时，按压开关处于闭合状态（ON）；凸起11-6未卡入卡槽时，按压开关处于断开状态（OFF）。
参照附图3，进气凸轮与排气凸轮之间具有75°的夹角α，进气凸轮与压电凸轮具有78°的夹角β。
压电凸轮1-10位于进气凸轮1-8和排气凸轮1-9的中部。
曲轴3与凸轮轴1之间的传动比为2:1。
在曲轴3或凸轮轴1的外侧具有启动器，所述的启动器为现有的拉绳启动器或摇柄启动器。
所述的火花塞为环状火花塞。
