CS202250B1 - Tyristorové zapalování - Google Patents

Abstract

Vynález se týká tyristorového zapalování pro spalovací motory. Dosud užívané tyristorové zapalování, ať kondenzátorové nebo indukční, neřeší možnost nastavení doby trvání jiskry pro zapálení směsi u spalovacích motorů, která je významná pro úplné spálení směsi. Nedokonale spálené zbytky paliva při krátké jiskře jsou zdrojem škodlivých exhalací a snižují výkon motoru. Známá zařízení fungují spolehlivě při poklesu napětí zdroje jiskry nejvýše na jednu polovinu a není s nimi možné startování motoru při větším poklesu napětí na baterii. Výstupní napětí na zapalovací cívce je značně ovlivněno otáčkami motoru. Zařízení nemají kontrolu správné funkce, která by upozornila řidiče na závadu v zapalování. Uvedené nevýhody odstraňuje tyristorové zapalování s proudově řízeným měničem a rekuperační diodou podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že k proudově řízenému měniči je napojena regulační smyčka, tvořená sériovým spojením tranzistoru, potenciometrů a předřadného odporu. Na výstupní svorky proudově řízeného měniče je přes diodu a odpor napojen paralelní rezonanční obvod, tvořený pracovním kon- denzátorem a zapalovací cívkou, mezi jejíž jednu svorku a pracovní kondenzátor je zapojena rekupační dioda a spínací tyristor. Řídicí elektroda spínacího tyristorů je spojena přes monostabilní klopný obvod a kondenzátor s přerušovačem. Na svorku zapalovací cívky jsou napojeny dva odpory, z

Description

Vynález se týká tyristorového zapalování pro spalovací motory.

Dosud užívané tyristorové zapalování, ať kondenzátorové nebo indukční, neřeší možnost nastavení doby trvání jiskry pro zapálení směsi u spalovacích motorů, která je významná pro úplné spálení směsi. Nedokonale spálené zbytky paliva při krátké jiskře jsou zdrojem škodlivých exhalací a snižují výkon motoru. Známá zařízení fungují spolehlivě při poklesu napětí zdroje jiskry nejvýše na jednu polovinu a není s nimi možné startování motoru při větším poklesu napětí na baterii. Výstupní napětí na zapalovací cívce je značně ovlivněno otáčkami motoru. Zařízení nemají kontrolu správné funkce, která by upozornila řidiče na závadu v zapalování.

Uvedené nevýhody odstraňuje tyristorové zapalování s proudově řízeným měničem a rekuperační diodou podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že k proudově řízenému měniči je napojena regulační smyčka, tvořená sériovým spojením tranzistoru, potenciometrů a předřadného odporu. Na výstupní svorky proudově řízeného měniče je přes diodu a odpor napojen paralelní rezonanční obvod, tvořený pracovním kondenzátorem a zapalovací cívkou, mezi jejíž jednu svorku a pracovní kondenzátor je zapojena rekupační dioda a spínací tyristor.

Řídicí elektroda spínacího tyristorů je spojena přes monostabilní klopný obvod a kondenzátor s přerušovačem. Na svorku zapalovací cívky jsou napojeny dva odpory, z nichž jeden je spojen s řídicí elektrodou spínacího tyristorů a druhý je spojen s přerušovačem. Monostabilní klopný obvod je dále propojen na bázi tranzistoru regulační smyčky přes kondenzátor, diodu a potenciometr regulační smyčky.

Funkce tyristorového zapalování podle vynálezu je následující. Výstupní napětí proudového měniče je přivedeno do regulační smyčky, která měnič zastaví, když bylo dosaženo zvolené hodnoty napětí nastavitelné potenciometrem. Spínací doba spínacího týristoru je ovládána monostabilním klopným obvodem, který zastavuje měnič při skončení doby trvání jiskry. Proudový měnič dodává i během hoření jiskry potřebnou energii.

Zapalování podle vynálezu funguje spolehlivě 1 při značném poklesu napětí baterie při startování, jeho výstupní napětí lze snadno nastavit potenciometrem na optimální výši. Regulační smyčka nedovolí překročení výstupního napětí a spolehlivě chrání polovodičové součástky. Je možná akustická kontrola funkce proudového měniče, který pracuje s akustickým kmitočtem. Spotřeba měniče je přímo úměrná otáčkám motoru, takže je možné měření proudu měniče použít současně jako přesný otáčkoměr.

Tyristorové zapalování podle vynálezu je blíže popsáno na příkladu jeho provedení pomocí přiložených výkresů, kde na obr. l je blokové schéma zapalování a na obr. 2 příklad zapojení.

Proudově řízený měnič AM je tvořen asta202 250

202 250 bilním multivibrátorem s tranzistory T_lt T2, T₃, T₄ a jeho doba kmitu je řízena úbytkem napětí na odporu Rj. Dioda Dó slouží k teplotní kompenzaci tranzistoru T₂. Děličem R₂, R₃ lze ovlivnit kmitočet proudového řízeného měniče AM. Tranzistor T₃ je potřebný k dostatečnému vybuzení tranzistoru T₄. Transformátor T_r připojený na astabilní multivibrátor pracující při středním kmitočtu asi 10 kHz má sekundér připojen přes diodu Dj na pracovní kondenzátor Cp Sekundární napětí transformátoru T_r je vedeno do regulační smyčky tvořené obvodem s odporem R₁₂ potenciometrem R₁₃ a tranzistorem T₅. Po dosažení výstupního napětí proudově řízeného měniče AM nastaveného potenciometrem R₁₃ otevře tranzistor T₅ a zastaví astabilní multuvibrátor proudově řízeného měniče AM. Spínací tyristor T je řízen nástupní hranou impulsu monostabilníno klopného obvodu MK a jeho vypnutí řízeno koncem impulsu tak, že příslušná hrana impulsu je vedena do prodlužovače v monostabilním obvodu MK, tvořeného diodou De a kondenzátorem Ce, který pomocí tranzistoru T₅ vypne měnič na dobu potřebnou k vypnutí tyristoru T. Monostabilní klopný obvod MK je tvořen tranzistory T₇, Ts. Napájení pro tento obvod je získáno z druhého sekundárního vinutí transformátoru T_r a je stabilizováno rovněž vlivem zmíněné regulační smyčky. Přerušovač P spouští monostabilní klopný obvod MK, který na dobu nastavitelnou prvky C₅ a R_J7 otevře spínací tyristor T, přes který se vybije pracovní kondenzátor C₄ do zapalovací cívky ZC připojené na svorkách 1, 15. Přitom pracovní kondenzátor Ci a indukčnost zapalovací cívky ZC tvoří rezonanční obvod, jehož kladná polarita kmitu je propuštěna tyristorem T a záporná část kmitu rekuperační diodou D₂. V době sepnutí tyristoru T dodává proudově řízený měnič AM stále energii rezonančnímu obvodu a amplituda druhého, třetího a dalších kmitů je měničem udržována na nejméně 75 % maximální hodnoty prvního kmitu.

Použití tyristoru v zapalování podle vynálezu má výhodu v možnosti použití vyššího výstupního napětí až do 400 V s normálním tyristorem. Funkce zapalování umožňuje, aby jiskra na zapalovací svíčce trvala několikrát delší dobu, než u dříve známých zařízení. Tyristorové zapalování podle vynálezu dává trvání jiskry až 2 milisekundy. Přitom jsou rozměry transformátoru T_r proudově řízeného měniče AM nejvýš poloviční, jako u jiných zařízení pracujících s nižším kmitočtem.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Tyristorové zapalování s proudově řízeným měničem a rekuperační diodou, vyznačující se tím, že k proudově řízenému měniči (AM) je napojena regulační smyčka, tvořená sériovým spojením tranzistoru (T5), potenciometrů (R 13) a předřadného odporu (R 12), přičemž na výstupní svorky proudově řízeného měniče (AM) je připojen přes diodu (Dl) a odpor (R 11) paralelní rezonanční obvod, tvořený pracovním kondenzátorem (C 1) a zapalovací cívkou (ZC), mezí jejíž jednu svorku (15) a pracovní kondenzátor (C 1) je zapojena rekuperační dioda (D 2) a spínací tyristor (T), jehož řídicí elektroda je spojena přes monostabilní klopný obvod (MK) a kondenzátor (C 4) s přerušovačem (P), přičemž na svorku (15) zapalovací cívky (ZC) jsou napojeny dva odpory (R 14, R 15), z nichž jeden odpor (R 14) je spojen s řídicí elektrodou spínacího tyristoru (T) a druhý odpor (R 15) je spojen s přerušovačem (P), přičemž monostabilní klopný obvod (MK) je dále propojen na bázi tranzistoru (T 5) regulační smyčky přes kondenzátor (C 7), diodu (D 6) a potenciometr (R 13).