SU550994A3 - Электронна система зажигани дл двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Description

(54) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Известны тиристорные системы зажигани  с накоплением энергии в конденсаторе, зар д которого осуществл етс  от вторичной обмотки зар дного трансформатора при прерывании тока, протекающего через его первичную обмотку , при этом накопительный конденсатор разр жаетс  на первичную обмотку катушки зажигани  при подаче управл ющего импульса , синхронизированного с вращением вала двигател , на тиристор 1. В таких системах зажигани  длительность искрового разр да недостаточна, что снижает надежность воспламенени  топливной смеси.

Дл  повышени  надежности в предлагаемой системе зажигани  зар дный трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой, соединенной через запирающий диод с первичной обмоткой катушки зажигани .

При создании каждой искры зажигани  при протекании тока в воспринимающей обмотке посредством передачи энергии в первичную обмотку поджигающего трансформатора головна  часть искры, образованна  путем разр да накопительного конденсатора, раст гиваетс  в хвостовую часть искры. При этом затраты на получение более длительных искр зажигани  при незначительных потер х моп1ности практически не увеличиваютс .

Сердечник зар дного трансформатора выполнен с зазором.

При требуемом выборе размеров воздушного зазора сердечника зар дного трансформатора , индуктивностей вторичной обмотки зар дного трансформатора, первичной и вторичной обмоток поджигающего трансформатора, а также межэлектродного промежутка в свечах зажигани  длительность хвостовой части искры может быть легко раст нута в 4-5 раз по сравнению с длительностью головной части искры, так что искры зажигани  приобретают длительность более 1,5 мс, что позвол ет поджигать сжатый газ в цилиндре практически во всех имеющих место случа х.

При выбранных дл  получени  повышенных длительностей искр зажигани  индуктивност х первичной и вторичной обмоток поджигающего трансформатора передаточное отношение дл  требуемой высоты головной части искры может быть слишком мало. Поэтому целесообразно первичную обмотку поджигающего трансформатора выполн ть из двух частичных обмоток, которые последовательно соедин ют со вторичной обмоткой и одну из которых присоедин ют к накопительному конденсатору так, что дл  получени  интенсивной головной части искры накопительный конденсатор разр жаетс  только через эту частичную обмотку , а друга  частична  обмотка обтекаетс  током вторичной обмотки зар дного трансформатора .

На фиг. 1 дана электрическа  схема описываемой системы зажигани ; на фиг. 2 - осциллограмма длительной искры зажигани , полученной данной системой.

Воспринимающа  обмотка 1 зар дного трансформатора 2 с железным сердечником 3 одним своим концом через выключатель зажигани  4 соединена с положительным полюсом батареи, а другим через коллекторно-эмиттерный переход транзистора 5 и первичную обмотку 6 трансформатора 7 обратной св зи соединена с массой. Отрицательный полюс батареи также сидит на массе. Сопротивление 8 соедин ет эмиттер транзистора 5 с его базой, котора  подсоединена к датчику 9 управл ющих импульсов. Вторична  обмотка 10 трансформатора 7 обратной св зи также включена между эмиттером и базой транзистора. В качестве средства, ограничивающего коллекторный ток по максимальному значению, использован управл ющий тиристор 11, анод которого подключен к базе транзистора 5, а катод сидит на массе. Параллельно управл ющему тиристору 11 подключен делитель напр жени  с сопротивлени ми , к точке соединени  которых подсоединен управл ющий электрод этого тиристора так, что управл ющий тиристор 11 включен , пока коллекторный ток транзистора 5 имеет величину, при которой базовый ток транзистора создает на делителе напр жение, достаточное дл  включени  тиристора.

Вторична  обмотка 12 зар дного трансформатора 2 одним своим концом подключена к воспринимающей обмотке 1, а другим концом через диод 13 - к накопительному конденсатору 14, втора  обкладка которого через первичную обмотку катущки зажигани  15 соединена с массой. Вторична  обмотка 16 катушки зал игани  15 через распределитель питает свечи зажигани  двигател  внутреннего сгорани . Дл  разр да накопительного конденсатора 14 через первичную обмотку катущки зажигани  служит тиристор 17, анод которого подключен к конденсатору, а катод сидит на массе . Поджигающий электрод тиристора 17 через сопротивление соединен с массой и, кроме того , подключен к датчику 9 управл ющих импульсов , который управл етс  при помощи прерывател  18 так, что при размыкании контакта прерывател  он выдает соответствующий управл ющий импульс.

Дл  создани  раст нутых по времени искр зар дный трансформатор 2 имеет дополнительную вторичную обмотку 19, котора  вместе с воспринимающей обмоткой 1 образует трансформатор . Один конец дополнительной вторичной обмотки 19 соединен с массой, а другой через запирающий диод 20 - с первичной обмоткой катущки зажигани  15. Первична  обМотка катущки зажигани  Состоит из двух последовательно включенных частичных обмоток (обмоток с отводом), при этом точка соединени  обеих обмоток подсоединена к накопительному конденсатору 14, а свободный конец частичной обмотки, не соединенной с массой, через запирающий диод 20 соединен с дополнительной вторичной обмоткой 19 так, что конденсатор 14 разр жаетс  только через одну

частичную обмотку, а обе частичные обмотки вместе с запирающим диодом 20 и дополнительной вторичной обмоткой 19 зар дного трансформатора 2 создают через массу замкнутую цепь тока. Дл  демпфировани  обратных колебаний обе частичные обмотки щунтированы диодом 21.

Если после замыкани  выключател  зажигани  4 при разомкнутом контакте прерывател  18 на базу транзистора 5 поступает от датчика управл ющий импульс, то транзистор начинает проводить, а от батареи протекает ток по воспринимающей обмотке 1 зар дного трансформатора 2, коллекторно-эмиттерному

переходу транзистора 5 и первичной обмотке 6 трансформатора 7 обратной св зи. Благодар  протеканию небольщого тока в первичной обмотке 6 трансформатора обратной св зи в его вторичной обмотке 10 индуцируетс  ток,

при помощи которого транзистор быстро становитс  полностью провод щим, так что быстро возрастает ток через воспринимающую обмотку 1 зар дного трансформатора. Возрастание тока определ етс  воздущным зазором в

сердечнике зар дного трансформатора 2 и индуктивност ми воспринимающей обмотки 1, дополнительной вторичной обмотки 19, а также первичной обмотки катущки зажигани  15. Часть восприн той обмоткой 1 электрической

энергии затрачиваетс  на возбуждение воздушного зазора, а часть потребл етс  электрической цепью, состо щей из вторичной обмотки 19, диода 20, первичной обмотки катущки зажигани  и массы. Если ток через воспринимающую обмотку 1 достигает силы, при которой базовый ток создает падение напр жени  на делителе тиристора 11 настолько больщое, что тиристор 11 открываетс , то транзистор 5 быстро вводитс  в запертое состо ние. Протекание тока через воспринимающую обмотку 1 прерываетс , и накопленна  в зар дном трансформаторе энерги  преобразуетс  в напр жение л; 400 В на обмотке 12. Указанное напр жение зар жает через диод 13 накопительный

конденсатор. При размыкании контакта прерывател  18 при помощи импульса от датчика 9 управл ющих импульсов поджигаетс  тиристор 17 и накопительный конденсатор 14 разр жаетс  через провод щий тиристор на

часть первичной обмотки катущки зажигани  15, а во вторичной обмотке 16 индуцируетс  высокое напр жение, которое в искрах зажигани  создает интенсивную головную часть I {см. фиг. 2). Одновременно при помощи управл ющего импульса транзистор 5 становитс 

провод щим, поэтому ток через воспринимающую обмотку 1 прерываетс . Повышение тока в воспринимающей обмотке зар дного трансформатора индуцирует во вторичной обмотке 19 ток, который протекает дополнительно через всю первичную обмотку катушки зажигани  15 и создает хвостовую часть II (см. фиг. 2) в искрах зажигани .

Предлагаема  тиристорна  система зажигани  показала удовлетворительные результаты. Так, например, в опытном конденсаторном устройстве дл  зажигани  кратковременными искрами при зар де накопительного конденсатора до 400 В, при индуктивности первичной обмотки катушки зажигани  10 мГн, передаточном отношении поджигающего трансформатора 1 :50, искровом промежутке в свечах зажигани  1 мм и давлении газа 10 ати длительность искр составила 300 мкс. Та же тиристорна  система зажигани  с дополнительной обмоткой 19 зар дного трансформатора 2 обеспечила длительность искр 1050 мкс.

13

Claims (2)

1.Электронна  система зажигани  дл  двигател  внутреннего сгорани , содержаща  зар дный трансформатор, первична  обмотка которого соединена через транзисторный прерыватель с источником питани , а вторична - через выпр митель с накопительным конденсатором , тиристор, катушку зажигани  и элементы контрол  максимального значени  тока управлени  тиристором, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности, зар дный трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой, соединенной через запирающий диод с первичной обмоткой катушки зажигани .

2.Система по п. 1, отличающа с  тем, что сердечник зар дного трансформатора выполнен с зазором.

Источник информации, прин тый во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3677255, кл. 123-148 Е, 1972.

(fl/S.l