RU219137U1 - CAPACITIVE IGNITION WITH SERIES PLUGS - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к импульсной технике и может быть использована в современных емкостных устройствах зажигания газотурбинных двигателей, топливовоздушных турбостатеров и вспомогательных силовых установок с газотурбинным приводом. Технический результат: снижение массы и габаритов устройства зажигания. Сущность полезной модели заключается в том, что емкостное устройство зажигания содержит преобразователь напряжения, к выходу которого через выпрямитель подключен накопительный конденсатор. Накопительный конденсатор соединен через разрядник с двумя параллельными цепями. Первая цепь содержит последовательно соединенные свечи и последовательно соединенные обмотки импульсного трансформатора. Вторая цепь содержит две последовательно соединенные полуобмотки дросселя. Общие точки соединения свечей и полуобмоток дросселя подключены к массе. 1 ил.

The utility model relates to pulse technology and can be used in modern capacitive ignition devices for gas turbine engines, air-fuel turbostators and auxiliary power units with a gas turbine drive. EFFECT: reduced weight and dimensions of the ignition device. The essence of the utility model lies in the fact that the capacitive ignition device contains a voltage converter, to the output of which a storage capacitor is connected through a rectifier. The storage capacitor is connected through a spark gap to two parallel circuits. The first circuit contains series-connected candles and series-connected windings of a pulse transformer. The second circuit contains two inductor half-windings connected in series. The common connection points of the spark plugs and throttle half-windings are connected to ground. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к импульсной технике и может быть использована в современных емкостных системах зажигания газотурбинных двигателей, топливовоздушных турбостатеров и вспомогательных силовых установок с газотурбинным приводом.The utility model relates to pulse technology and can be used in modern capacitive ignition systems for gas turbine engines, air-fuel turbostators and auxiliary power units with a gas turbine drive.

Известно устройство зажигания (А.с. №705982 F02 Р 5/04 опубл. 28.08.1979 г.), которое содержит источник высокого постоянного напряжения, выход которого подключен к накопительному конденсатору, разрядник, два активизатора, каждый из которых состоит из импульсного трансформатора и дополнительного конденсатора; две последовательно соединенные свечи зажигания, общая точка соединения которых подключена к массе, и блок аварийного режима в виде двух последовательно соединенных разрядников, общая точка соединения которых также подключена к массе.An ignition device is known (A.S. No. 705982 F02 R 5/04 publ. 28.08.1979), which contains a source of high direct voltage, the output of which is connected to a storage capacitor, a spark gap, two activators, each of which consists of a pulse transformer and an additional capacitor; two spark plugs connected in series, the common connection point of which is connected to ground, and an emergency mode block in the form of two series-connected spark gaps, the common connection point of which is also connected to ground.

Недостатком аналога является сравнительно большие массы и габариты за счет наличия двух импульсных трансформаторов и двух дополнительных конденсаторов.The disadvantage of the analogue is the relatively large mass and dimensions due to the presence of two pulse transformers and two additional capacitors.

Известна также емкостная система зажигания с одним преобразователем на две свечи (патент на полезную модель РФ №24246 F02Р 3/06, опубл. 27.07.2002), которая содержит преобразователь, выпрямитель, накопительный конденсатор, разрядник, две свечи, два импульсных трансформатора, дополнительный конденсатор, два дополнительных разрядника, резистор.Also known is a capacitive ignition system with one converter for two candles (utility model patent of the Russian Federation No. 24246 F02R 3/06, publ. capacitor, two additional spark gaps, resistor.

Недостатком аналога являются сравнительно большие масса и габариты за счет наличия двух импульсных трансформаторов, дополнительного конденсатора и резистора.The disadvantage of the analog is the relatively large weight and dimensions due to the presence of two pulse transformers, an additional capacitor and resistor.

Известна также емкостная система зажигания частичным резервированием (патент на полезную модель РФ №76396 F02Р 3/06, опубл. 20.09.2008), содержащая преобразователь напряжения, выпрямитель, накопительный конденсатор, разрядник, две свечи, два импульсных трансформатора, два дополнительных конденсатора, два дополнительных разрядника.A capacitive partial redundancy ignition system is also known (utility model patent RF No. 76396 F02Р 3/06, publ. 09/20/2008), containing a voltage converter, a rectifier, a storage capacitor, a spark gap, two candles, two pulse transformers, two additional capacitors, additional arrester.

Недостатком аналога являются сравнительно большие масса и габариты за счет наличия двух импульсных трансформаторов и двух дополнительных конденсаторов.The disadvantage of the analog is the relatively large weight and dimensions due to the presence of two pulse transformers and two additional capacitors.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является емкостная система зажигания с последовательными свечами (Котенко П.С., Гизатуллин Ф.А. Перспективы совершенствования электрооборудования летательных аппаратов, общие вопросы к эксплуатации и ремонта: учебное пособие / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа: РИК УГАТУ, 2018 - 295 с. ISBN №978-5-4221-1136-7. Рис. 6.33 на стр.226), которая содержит преобразователь напряжения, выпрямитель, накопительной конденсатор, разрядник, два импульсных трансформатора, два дополнительных конденсатора, две свечи, дроссель.The closest technical solution to the proposed one is a capacitive ignition system with successive spark plugs (Kotenko P.S., Gizatullin F.A. Prospects for improving the electrical equipment of aircraft, general issues for operation and repair: tutorial / Ufimsk State Aviation Technical University - v. - Ufa: RIK UGATU, 2018 - 295 pp. ISBN No. 978-5-4221-1136-7. Fig. 6.33 on p. 226), which contains a voltage converter, a rectifier, a storage capacitor, a spark gap, two pulse transformers , two additional capacitors, two candles, a choke.

Недостатком прототипа является сравнительно большие масса и габариты за счет наличия двух импульсных трансформаторов и двух дополнительных конденсаторов.The disadvantage of the prototype is the relatively large weight and dimensions due to the presence of two pulse transformers and two additional capacitors.

Задача полезной модели - упрощение устройства зажигания при сохранении функциональных возможностей. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение массы и габаритов устройства зажигания.The objective of the utility model is to simplify the ignition device while maintaining functionality. The technical result of the proposed utility model is to reduce the weight and dimensions of the ignition device.

Поставленная цель решается, а технический результат достигается емкостным устройством зажигания с последовательными свечами, содержащим преобразователь напряжения, к выходу которого через выпрямитель подключен накопительный конденсатор, соединенный через разрядник двумя последовательно подключенными свечами, импульсный трансформатор и дроссель, причем общие точки соединения полуобмоток дросселя и общие точки соединения свечей подключены к массе, в котором в отличие от прототипа обмотки импульсного трансформатора с равными числами витков соединены последовательно со свечами.The goal is solved, and the technical result is achieved by a capacitive ignition device with series spark plugs, containing a voltage converter, to the output of which a storage capacitor is connected through a rectifier, connected through a spark gap by two spark plugs connected in series, a pulse transformer and a choke, moreover, the common points of connection of the half-windings of the throttle and the common points the connections of the candles are connected to the mass, in which, unlike the prototype, the windings of a pulse transformer with an equal number of turns are connected in series with the candles.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема емкостной системы зажигания с последовательными свечами.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, which shows a schematic diagram of a capacitive ignition system with sequential candles.

Емкостное устройство зажигания содержит преобразователь напряжения 1, к выходу которого через выпрямитель 2 подключен накопительный конденсатор 3, соединенный через разрядник 4 с двумя параллельными цепями, первая из которых содержит последовательно соединенные свечи 5 и 6 и последовательно соединенные обмотки 7 и 8 импульсного трансформатора, а вторая цепь содержит две последовательно соединенные полуобмотки 9 и 10 дросселя, причем общие точки соединения свечей 5 и 6 и полуобмоток 9 и 10 дросселя подключены к массе.The capacitive ignition device contains a voltage converter 1, to the output of which, through a rectifier 2, a storage capacitor 3 is connected, connected through a spark gap 4 with two parallel circuits, the first of which contains series-connected candles 5 and 6 and series-connected windings 7 and 8 of the pulse transformer, and the second the circuit contains two series-connected half-windings 9 and 10 of the throttle, and the common connection points of the candles 5 and 6 and the half-windings 9 and 10 of the throttle are connected to ground.

Емкостное устройство зажигания с последовательными свечами работает следующим образом. От преобразователя напряжения 1 через выпрямитель 2 заряжается накопительный конденсатор 3 до пробивного напряжения разрядника 4. После пробоя разрядника 4 происходит пробой одной из свечей 5 или 6, например свечи 5. Разрядный ток от накопительного конденсатора 3 начинает протекать по цепи: накопительный конденсатор 3 - разрядник 4 -обмотка 7 импульсного трансформатора - свеча 5 - масса - полуобмотка 10 дросселя - накопительный конденсатор 3. Импульс тока с крутым фронтом через обмотку 7 импульсного трансформатора вызывает появление напряжения на обмотке 8 импульсного трансформатора, которое суммируясь с напряжением накопительного конденсатора 3 вызывает гарантированный пробой второй свечи 6. После этого накопительный конденсатор 3 разряжается на обе свечи 5 и 6. В аварийном режиме при обрыве в цепи одной из свечей, например, свечи 5, вторая свеча сохраняет работоспособность. Разрядный ток при этом замыкается по цепи: накопительный конденсатор 3 - разрядник 4 - полуобмотка 9 дросселя - масса - свеча 6 - обмотка 8 импульсного трансформатора - накопительный конденсатор 3.A capacitive ignition device with sequential spark plugs works as follows. From the voltage converter 1 through the rectifier 2, the storage capacitor 3 is charged to the breakdown voltage of the arrester 4. After the breakdown of the arrester 4, one of the spark plugs 5 or 6, for example candle 5, breaks down. The discharge current from the storage capacitor 3 begins to flow through the circuit: storage capacitor 3 - spark gap 4 - winding 7 of the pulse transformer - candle 5 - mass - half-winding 10 of the throttle - storage capacitor 3. A current pulse with a steep edge through the winding 7 of the pulse transformer causes a voltage to appear on the winding 8 of the pulse transformer, which, summing up with the voltage of the storage capacitor 3, causes a guaranteed breakdown of the second candles 6. After that, the storage capacitor 3 is discharged into both candles 5 and 6. In emergency mode, if one of the candles, for example, candle 5, breaks in the circuit, the second candle remains operational. In this case, the discharge current closes in the circuit: storage capacitor 3 - spark gap 4 - half-winding 9 of the throttle - ground - candle 6 - winding 8 of the pulse transformer - storage capacitor 3.

Таким образом, по сравнению с прототипом, за счет исключения одного импульсного трансформатора и двух дополнительных конденсаторов при сохранении функциональных возможностей достигаются цель - упрощение устройства и технический результат - снижение массы и габаритов устройства зажигания.Thus, in comparison with the prototype, by eliminating one pulse transformer and two additional capacitors, while maintaining the functionality, the goal is achieved - simplifying the device and the technical result - reducing the weight and dimensions of the ignition device.

Claims (1)

Емкостное устройство зажигания с последовательными свечами, содержащее преобразователь напряжения, к выходу которого через выпрямитель подключён накопительный конденсатор, соединённый через разрядник с двумя последовательно включёнными свечами, импульсный трансформатор, дроссель, причём общие точки соединения полуобмоток дросселя и общие точки соединения свечей подключены к массе, отличающееся тем, что обмотки импульсного трансформатора с равными числами витков соединены последовательно со свечами.A capacitive ignition device with serial plugs, containing a voltage converter, to the output of which a storage capacitor is connected through a rectifier, connected through a spark gap with two plugs connected in series, a pulse transformer, a choke, and the common connection points of the throttle half-windings and the common connection points of the candles are connected to ground, different the fact that the windings of a pulse transformer with an equal number of turns are connected in series with the candles.

Images