SU850893A1 - Electric power source for i.c. engine - Google Patents

Description

1 Изобретение относитс  к электрооборудованию , в частности, к элект- . ройным системам зажигани  мотоциклов и мопедов с питанием от источника переменного тока с возбуждением от посто нного магнита и предназначено дл  питани  электроэнергией цени электронной системы зажигани  и различного рода светосигнальной в коммутгщионной аппаратуры транспортных средств, а также дл  получени  элект{жческих сигналов, уте авл  Ю1цих работой полупроводникового ключа, например , тиристора в схеме системы зажигани  .1 The invention relates to electrical equipment, in particular, to electrical equipment. ignition systems of motorcycles and mopeds powered by an alternating current source with a permanent magnet excitation, and intended to power the electronic ignition system and various types of signal-signaling in the commutation equipment of vehicles, as well as to receive electrical signals that you can use a semiconductor key, for example, a thyristor in the ignition circuit.

Известно устройство электропитани ,- имекедее клговообразный ротор с зоной симметричного и асимметричного расположени  полюсов. В таком устройстве электрический сигнал, управл ющий работой полупроводникового кгаоча в электронной системе зажигани , вырабатываетс  специальным формирователем . Он состоит из двух обмоток, включенных встречно и последовательно , и расположенных на двух смежных полюсных башмаках статора устройства электропитани . Дл  питани  силовой цепи электронной системы зажигани  используетс  еще одна обмотка, расположенна  на одном из полюсных башмаков статора устройства. На оставшихс  полюсных башмаках, расположены обмотки дл  питани  цепей све тосшг-нальной и коммутационной аппаратуры транспортного средства |lj. Основной недостаток известного устройства заключаетс  в том, чтоA power supply device is known, which has a rotor-shaped rotor with a zone of symmetrical and asymmetrical arrangement of the poles. In such a device, an electrical signal controlling the operation of the semiconductor battery in an electronic ignition system is produced by a special driver. It consists of two windings, connected in opposite and in series, and located on two adjacent pole shoes of the stator of the power supply device. To power the power circuit of the electronic ignition system, another winding is used, located on one of the pole shoes of the stator of the device. On the remaining pole shoes, windings are located to power the circuits of the downstream switching and switching equipment of the vehicle | lj. The main disadvantage of the known device is that

. при определенных размерах магнитной. at certain sizes magnetic

система и мощности устройства электропитани , дл  питани  цепей электронной систекм и формировател  сигналов мс лента зажигани используетс  непосредственно три полюсшлх башмака статора комбинированного устройства электропитани , а цепей све- тосигнальной и коммутационной аппаратуры остальные полюсные бгиимаки. Последнее приводит к уменьшению power supply system and power, for supplying power to the electronic system and to the ms signal generator, the ignition tape directly uses the three poles of the stator of the combined power supply device, and the light signal and switching equipment circuits to the other pole power equipment. The latter leads to a decrease

20 кпд устройства электропитани  за счет уменьшени  количества полюсных башмаков, отводимых под обмотки дл  питани  цепей светосигнальной и коммутационной аппаратуры, а значит20 efficiency of the power supply device by reducing the number of pole shoes, retracted under the windings for power supply of the signal and switching equipment, and therefore

25 снижению выходной мощности устройства электропитани .25 reducing the power output of the power supply device.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  комбинированное устройство злект30 ропитани  с электронной системоа зажигани , которое состоит из многополюсного статора, на полюсных башмаках которого расположены обмотки питани  электроэнергией цепи электронной системы зажигани , светосигнальной и коммутационной аппаратуры транспортного средства, ротора с пос то нным магнитом, содержащего зоны симметричного и асимметричного расположени  полюсов 2. Основной недостаток известного устройства заключаетс  в том, что дл  питани  силовой цепи электронно системы зажигани  и цепи формировател  сигналов момента зажигани  используютс  соответственно оба полюс ных башмака многополюсного статора генератора. В св зи с чем цепи светосигнальной и коммутационной аппаратуры запитаны от обмоток, располо женных на остальных полюсных .башмаках статора устройства .электропитани . Последнее приводит к уменьшению КПД устройства электропитани , снижению количества потребителей светосигнальной аппаратуры или их мощнос ти.° Цель изобретени  - увеличение КПД предлагаемого устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в комбинированном устройстве электропитани , состо щем из многополюсного статора, на полюсных баш маках которого расположены обмотки дл  электропитани  цепи светосигналь ной и коммутационной аппаратуры, электронной системы зажигани  и формировател  сигналов момента ис1фообразовани , причем один из полюсных башмаков многополюсного статора разделен на два малых полюсных башмака расположенных по высоте  рма устройства электропитани  и образующих в совокупности с ним П-образный магнитопровод , ротора с посто нным магнитом , содержащего симметричные и асим метричные полюса, между малыми полюс ными башмаками П-образного магнитопровода расположен дополнительный сердечник с обмоткой формировател  сигналов момента искрообразовани , а также тем, что на п-образном магни топроводе расположена обмотка элек ропитани  электронной CHCTeNM зажигани . На фиг, 1, 2 и 3 представлена конструкци  комбинированного устройства электропитани . Увеличение КПД комбинированного устройства обеспечиваетс  за счет высвобождени  одного из полюсных башмаков многополюсного статора, отводимого непосредственно под обмотку дл  питани  силовой цепи электронной системы зажигани  и использовани  его дл  установки дополнительной обмотки , увеличивающей выxoднsrю мс днос цепи устройства электропитани . Комбинированное устройство электропитани  состоит из ротора 1 и многополюсного статора 2 (фиг.1 и 2). Ротор 1 представл ет собой магнит типа звёздочка, к полюсам которого креп тс  полюсные пластины 3-10. Пластины 3-8 одинаковы по форме и расположены симметрично относительно друг друга на рассто нии полюсного делени  и имеют/чередующуюс  маг- нитную пол рность S-N-S-N и т.д., а пластины 9 и 10 также одинаковы по форме, но перевернуты относительно друг друга на 180° и выполнены с дополнительными боковыми магнитопроводами - полюсами 11 и 12 (фиг.1} сюответственно. При этом полюса 11 и 12 имеют разноименную магнитную пол рность S и N, одинаковы по форме и расположены друг над другом по высоте ротора. 1 ус тройства электропитани  с определенным магнитным перекрытием. Многополюсный статор комбинированного устройства электропитани  включает в себ  шихтованный магнитопровод с полюсными башмаками 1318 , на которых расположены обмотки 19-24, питающие электроэнергией цепи светосигнальной и коммутационной аппаратурытранспортного средства. На полюсном башмаке 25 (фиг.2), выполненном в виде двух малых полюсных башмаков 26 и 27, расположенных по высоте  рма 28 статора устройства электропитани  и образующих в совокупности с ним П-образный магнитопровод , размещена обмотка 29 дл  питани  электроэнергией цепи электронной системы зажигани . Между малъми полюсными башмаками 26 и 27 на дополнительном сердечнике 30 расположена обмотка 31 формировател  момента зажигани . Дополнительный сердечник 30 установлен параллельно оси вращени , выполнен из магнитом гкого материала и магнитосв зан с шихтованными пластинами малых полюсных башмаков 26 и 27, либо выполнен в виде самосто тельного магиитопровода 32 (фиг.З). Устройство работает следуклцим образом . При вращении ротора 1 устройства электропитани  полюсные пластины 310 магнита ротора поочередно проход т мимо П-образного башмака 25 ста тора с. обмоткой 29, при этом их магнитные потоки (фиг.2), замыка сь через полюсные башмаки 16 и 17,  рмо и два малых полюсных башмака 26 и 27 статора источника, навод т в обмотке 29 переменное напр жение, которое через схему 33 выпр млени  и умножени  зар жает накопительный конденсатор 34. Одновременно, магнитопроводы 11 и 12 полюсных пластин 9 и 10 ротора, генератора также проход т мимо магнитом гких сердечников 30 {фиг.1) или 32 (фиг.З) с о.бмоткой 31 формировател  сигналов момента зажигани . Учитыва , что сопротивление магнитному потоку шихтованной части  рма 28 (фиг.1) намного больше, чем дополнительных магнитопроводов 30 и 32, магнитный поток в этом случае с маг нитопроводов 11 и 12 ротора заквлкаетс  через дополнительный магнитом гкий сердечник, индуциру  в обмотке 31 знакопеременный электрический сигНсШ , который прикладываетс  к формирующей цепи электронного коммутатора и положительным сигналом отпирает маломощный тиристор 35. Конденсатор 36разр жа сь через сопротивление управл ющий переход силового тиристора 38, отпирает последний, при этом накопительный конденсатор 34 разр жаетс  на первичную обмотку катушки зажигани , индуциру  во вторичной обмотке импульс высокого напр жени , реализуемый между электродами свечи зажигани  двигател  в виде искрового разр да.The closest technical solution to this invention is a combined electrical powering device with an electronic ignition system, which consists of a multi-pole stator, on pole shoes of which are located the power windings of the electrical circuit of the electronic ignition system, the light signal and switching equipment of the vehicle, the rotor with a magnet containing zones of symmetric and asymmetrical arrangement of the poles 2. The main disadvantage of the known device is that That the main circuit for power electronic ignition system and the signal shaper circuit ignition points are used respectively, both pole shoe GOVERNMENTAL multipolar generator stator. In this connection, the circuits of the light signal and switching equipment are powered from the windings located on the remaining pole stitches of the stator of the electric power supply. The latter leads to a decrease in the efficiency of the power supply device, a decrease in the number of consumers of lighting signal equipment or their power. The aim of the invention is to increase the efficiency of the proposed device. This goal is achieved by combining a power supply consisting of a multi-pole stator, whose pole shoes have windings for power supply for the light-signal and switching equipment, an electronic ignition system and a power generation signal generator, and one of the pole shoes of the multi-pole stator is separated. two small pole shoes located along the height of the rm of the power supply device and forming, in combination with it, a U-shaped magnetic circuit, rotor with a permanent magnet, containing symmetric and asymmetric poles, between the small pole shoes of the U-shaped magnetic circuit, there is an additional core with a winding of the sparking moment signal generator, and the fact that an electric winding of the sparking electrode CHCTenM is located on the u-shaped magnet wire. . Figs 1, 2 and 3 illustrate the design of the combined power supply device. The efficiency of the combined device is increased by releasing one of the pole shoes of the multi-pole stator, which is discharged directly under the winding to supply the power circuit of the electronic ignition system and use it to install an additional winding that increases the output power of the power supply circuit. The combined power supply device consists of a rotor 1 and a multi-pole stator 2 (Figures 1 and 2). The rotor 1 is an asterisk magnet, with pole plates 3-10 attached to the poles. Plates 3-8 are identical in shape and symmetrically located relative to each other at the pole division distance and have / alternating magnetic polarity SNSN, etc., and plates 9 and 10 are also identical in shape but inverted relative to each other by 180 ° and are made with additional lateral magnetic cores - poles 11 and 12 (Fig. 1} respectively. At that, poles 11 and 12 have different magnetic polarity S and N, are identical in shape and are located one above another along the height of the rotor. 1 power supplies with a certain magnetic transducer The multi-pole stator of the combined power supply device includes a laminated magnetic circuit with pole shoes 1318, on which windings 19-24 are located, supplying electric power to the light-signaling and switching equipment of the vehicle.On the pole shoe 25 (FIG. 2), made in the form of two small pole The shoes 26 and 27, located along the height of the stator 28 of the stator of the power supply device and forming, in combination with it, a U-shaped magnetic circuit, are placed a winding 29 for supplying power to the electric power and an electronic ignition system. Between the small pole shoes 26 and 27 on the additional core 30 there is a winding 31 of the ignition torque generator. The additional core 30 is installed parallel to the axis of rotation, is made of a magnetically soft material and is magnetically coupled with laminated plates of small pole shoes 26 and 27, or made in the form of a self-contained magneto conductor 32 (FIG. 3). The device works in the following way. During the rotation of the rotor 1 of the power supply device, the pole plates 310 of the rotor magnet alternately pass by the U-shaped shoe 25 hundred tori. winding 29, while their magnetic fluxes (Fig. 2), closing through pole shoes 16 and 17, rmo and two small pole shoes 26 and 27 of the source stator, induce an alternating voltage in winding 29, which through rectifying circuit 33 and multiply charges the storage capacitor 34. At the same time, the magnetic cores 11 and 12 of the polar plates 9 and 10 of the rotor, the generator also pass by the magnetic cores 30 (Fig. 1) or 32 (Fig. 3) with a coil 31 of the torque signal generator ignition. Taking into account that the magnetic flux resistance of the laminated part of the roma 28 (Fig. 1) is much greater than the additional magnetic cores 30 and 32, the magnetic flux in this case from the magnetic rods 11 and 12 of the rotor loops through the soft magnet core induced by the alternating electric winding 31 SigNSSh, which is applied to the forming circuit of the electronic switch and unlocks a low-power thyristor 35 with a positive signal. The capacitor 36 is discharged through the resistance of the control transition of the power thyristor 38, unlocking T last, the storage capacitor 34 is discharged to the primary winding of the ignition coil, inducing in the secondary winding of the pulse high voltage, realized between the electrodes of the engine spark plug a spark discharge.

При работе устройства электропитани  возникающие на выходе обмотки 31 пульсации напр жени  от магнитных потоков рассеивани  магнита ротора комбинированного устройства устран ютс  за счет установки в скему управлени  маломощного тиристора 35 фильтра.When the power supply is in operation, the voltage pulsations from the magnetic flux of the rotor magnet of the combined device arising at the output of the winding 31 are eliminated by installing a low-power thyristor 35 in the filter.

Таким образом, установив дополнительный сердечник с обмоткой цепи формировател  сигналов момента зажигани  между внутренними поверхност ми малых полюсных башмаков П-образного магнитопровода, а также расположив обмотку дл  питани  силовой цепи электронной CHCTeNBj зажигани  непосредственно на п-образный магнитощювод обеснечиваетс  высвобождение одного из статора комбинированного устройства. Последнее обсто тельство позвол ет установить дополнительную обмотку и тем самым увеличить выходную мощность светосигнальных цепей без увеличени  или изменени  магнитной системы предлагаемого комбинированного устройства по сравнению с известным.Thus, installing an additional core with the winding of the ignition timing signal generator between the inner surfaces of the small pole shoes of an U-shaped magnetic circuit, and also positioning the winding to feed the power circuit of the electronic CHCTeNBj ignition directly to the u-shaped magnetic circuit, release one of the combined device's wires. The latter circumstance makes it possible to install an additional winding and thereby increase the output power of the light signal circuits without increasing or changing the magnetic system of the proposed combined device in comparison with the known one.

- Испытани  комбинированного устройства электропитани  показали, что при 8-полюсной магнитной системе выходна  мощность светосигнальных цепей увеличиваетс ,примерно на 10%, при этом система зажигани  обеспечивает требуемые выходнь е характеристики в заданном диапазоне -частоты коленчатого вала двигател .- Testing of the combined power supply device showed that with an 8-pole magnetic system, the output power of the light signal circuits increased by approximately 10%, while the ignition system provides the required output characteristics in a given range of the engine crankshaft frequency.

Предлагаемое комбинированное устройство электропитани  предназначено дл  мотоциклов и мопедов с двухтактным двигателем внутреннего сгорани .The proposed combined power supply device is designed for motorcycles and mopeds with a two-stroke internal combustion engine.

Технико-экономический эффект от Technical and economic effect of

0 внедрени  предлагаемого устройства обеспечиваетс  за счет увеличени  КПД по сравнению с известным устройством .The introduction of the proposed device is provided by increasing the efficiency as compared with the known device.

1515

Claims (2)

1.Комбинированное устройство электропитани , состо щее из много0 полюсного статора, на полюсных башмаках которого расположены обмотки дл  электропитани  цепи светосигнальной и коммутационной аппаратуры, электронной системы зажигани  и формировател  сигналов момента искрооб5 разовани , причем один из полюсных башмаков многополюсного статора разделен на два малых полюсных башмака, расположенных по вьгсоте  рма устройства электропитани  и образующих в 1. Combined power supply device consisting of a multipole stator, on pole shoes of which are located windings for power supply of the light signal and switching equipment, electronic ignition system and sparking moment signal generator, and one of the pole shoes of a multipole stator is divided into two small pole bursts located on the high voltage side of the power supply device and forming 0 совокупности с ним П-образный магнитопровод , ротора с посто нным, магнитом , содержащего симметричные и асимметричные полюса, отличающ е е с Ятем, что, с целью увеличе5 ни  КПД между малыми полюсными башмакс1ми П-образного магнитопровода установлен дополнительный сердечник с обмоткой формировател  сигналов момента искрообразовани .0, in combination with a U-shaped magnetic core, a rotor with a permanent magnet, containing symmetric and asymmetric poles, which is different from that, in order to increase the efficiency between the small pole shoes of the U-shaped magnetic circuit, an additional core with a winding signaling device is installed sparking moment. 2.Устройство по П.1, о т л и 0 чающее с   тем, что на П-образном магнитопроводе расположена обмотка электропитани  электронной2. The device according to Clause 1, about tl and 0 is caused by the fact that the power supply winding is located on the U-shaped magnetic core системы Зо1жигани .Soil systems. -J 5-J 5 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Авторское свидетельство СССР по за вке 2678253/21,1. USSR author's certificate on application 2678253/21, кл. F 02 Р 3/08, 27.10.78.cl. F 02 P 3/08, 10/27/78. 00 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2709234/21,2. USSR author's certificate on application 2709234/21, кл. F 02 Р 3/08, 02.01.79.cl. F 02 R 3/08, 02.01.79.