RU144838U1

RU144838U1 - COMBINED IGNITION SYSTEM

Info

Publication number: RU144838U1
Application number: RU2014109753/07U
Authority: RU
Inventors: Фарит Абдулганеевич Гизатуллин; Ренат Мунирович Салихов; Андрей Владимирович Каменский
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2014-09-10

Abstract

Комбинированная система зажигания, содержащая первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя и основного накопительного конденсатора, к которому подключены последовательно соединенные коммутирующий элемент и свеча зажигания, с которой связан второй преобразователь напряжения, второй выпрямитель, низковольтный конденсатор, отличающаяся тем, что введены дополнительный коммутирующий элемент, выполненный трехэлектродным, высоковольтный трансформатор, первичная обмотка которого соединена последовательно со свечей зажигания, а вторичная обмотка подключена между одним из основных и управляющим электродами дополнительного коммутирующего элемента.A combined ignition system comprising a first voltage converter connected to a circuit consisting of a first rectifier and a main storage capacitor, to which a switching element and a spark plug are connected in series, to which a second voltage converter is connected, a second rectifier, a low voltage capacitor, characterized in that introduced an additional switching element made of a three-electrode high-voltage transformer, the primary winding of which is connected via been consistent with spark plugs, and the secondary winding is connected between one of the main and additional control electrodes of the switching element.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использована в современных системах зажигания основных газотурбинных двигателей, топливовоздушных турбостартеров и бортовых вспомогательных силовых установок.The utility model relates to the field of electrical engineering and electric power industry and can be used in modern ignition systems of the main gas turbine engines, air-fuel turbostarts, and onboard auxiliary power plants.

Известна комбинированная система зажигания (патент РФ на полезную модель №129159 от 26 декабря 2012 г. МПК-8 F02P 3/06, F02P 15/00), содержащая высоковольтный зарядно-разрядный контур, коммутирующий элемент, низковольтный зарядно-разрядный контур, свечу зажигания и высоковольтный трансформатор, управляемый коммутирующий элемент, подключенный последовательно со свечей зажигания, вторичная обмотка высоковольтного трансформатора подключена между общей точкой соединения первичной обмотки высоковольтного трансформатора и свечи зажигания и управляющим электродом управляемого коммутирующего элемента.Known combined ignition system (RF patent for utility model No. 129159 dated December 26, 2012 MPK-8 F02P 3/06, F02P 15/00) containing a high-voltage charge-discharge circuit, a switching element, a low-voltage charge-discharge circuit, a spark plug and a high-voltage transformer, a controlled switching element connected in series with the spark plugs, the secondary winding of the high-voltage transformer is connected between a common connection point of the primary winding of the high-voltage transformer and the spark plug and the control electrode of a controlled switching element.

Недостатком этого технического решения являются большие потери энергии, т.к. конденсатор в цепи высоковольтного зарядно-разрядного контура не разряжается непосредственно на свечу зажигания.The disadvantage of this technical solution is the large energy loss, because the capacitor in the circuit of the high-voltage charge-discharge circuit is not discharged directly to the spark plug.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является комбинированная система зажигания (патент РФ на полезную модель №132496 от 10 января 2013 г. МПК F02P 3/00), которая содержит первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя и накопительного конденсатора; к конденсатору подключены последовательно соединенные коммутирующий элемент и свеча зажигания, к которой подключен зарядно-разрядный контур, состоящий из второго преобразователя напряжения, второго выпрямителя, низковольтного конденсатора и дополнительного коммутирующего элемента, подключенного между одноименными обкладками основного накопительного и низковольтного конденсаторов.The closest technical solution to the proposed one is a combined ignition system (RF patent for utility model No. 132496 dated January 10, 2013 IPC F02P 3/00), which contains a first voltage converter connected to a circuit consisting of a first rectifier and a storage capacitor; a switching element and a spark plug are connected to the capacitor in series, to which a charge-discharge circuit is connected, consisting of a second voltage converter, a second rectifier, a low voltage capacitor and an additional switching element connected between the same plates of the main storage and low voltage capacitors.

Недостатком прототипа является возможное нарушение синхронизации разрядов основного накопительного и низковольтного конденсаторов из-за недостаточного уровня напряжения, прикладываемому к дополнительному коммутирующему элементу, что снижает вероятность его пробоя.The disadvantage of the prototype is a possible violation of the synchronization of the discharges of the main storage and low voltage capacitors due to the insufficient voltage level applied to the additional switching element, which reduces the likelihood of breakdown.

Задача полезной модели - повышение надежности работы комбинированной системы зажигания по сравнению с прототипом.The objective of the utility model is to increase the reliability of the combined ignition system compared to the prototype.

Технический результат - повышение вероятности пробоя дополнительного коммутирующего элемента, обеспечивающего разряд основного накопительного конденсатора на свечу зажигания.EFFECT: increased probability of breakdown of an additional switching element providing discharge of the main storage capacitor to the spark plug.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в предлагаемой комбинированной системе зажигания, содержащей первый преобразователь напряжения, подключенной к цепи, состоящей из первого выпрямителя и основного накопительного конденсатора, к которому подключены последовательно первый коммутирующий элемент и свеча зажигания, с которой связан второй преобразователь напряжения, второй выпрямитель, низковольтный конденсатор, в отличие от прототипа введены дополнительный коммутирующий элемент, выполненный трехэлектродным и высоковольтный трансформатор, первичная обмотка которого соединена последовательно со свечей зажигания, а вторичная обмотка подключена между одним из основных и управляющим электродами дополнительного коммутирующего элемента.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in the proposed combined ignition system comprising a first voltage converter connected to a circuit consisting of a first rectifier and a main storage capacitor, to which a first switching element and a spark plug are connected in series, to which a second a voltage converter, a second rectifier, a low-voltage capacitor, in contrast to the prototype introduced an additional switching element made by helektrodnym and high voltage transformer, whose primary winding is connected in series with the spark plugs, while the secondary winding is connected between one of the main and additional control electrodes of the switching element.

Существо заявляемой полезной модели поясняется чертежом. На фиг. приведена схема предлагаемой комбинированной системы зажигания.The essence of the claimed utility model is illustrated in the drawing. In FIG. The scheme of the proposed combined ignition system is shown.

Комбинированная система зажигания содержит первый преобразователь напряжения 1, выход которого через первый выпрямитель 2 подключен к основному накопительному конденсатору 3, соединенному через первый коммутирующий элемент 4 и первичную обмотку высоковольтного трансформатора 5 со свечей зажигания 6, высоковольтный трансформатор 7; второй преобразователь напряжения 8, выход которого через выпрямитель 9 подключен к низковольтному конденсатору 10, причем дополнительный коммутирующий элемент 11 подключен между одноименными обкладками накопительного и низковольтного конденсаторов, а вторичная обмотка 12 высоковольтного трансформатора 7 подключена к одному из основных и управляющему электродам дополнительного коммутирующего элемента.The combined ignition system contains a first voltage converter 1, the output of which through the first rectifier 2 is connected to the main storage capacitor 3, connected through the first switching element 4 and the primary winding of the high voltage transformer 5 with spark plugs 6, a high voltage transformer 7; a second voltage converter 8, the output of which through the rectifier 9 is connected to a low-voltage capacitor 10, the additional switching element 11 being connected between the same plates of the storage and low-voltage capacitors, and the secondary winding 12 of the high-voltage transformer 7 is connected to one of the main and control electrodes of the additional switching element.

Предлагаемая комбинированная система зажигания работает следующим образом.The proposed combined ignition system operates as follows.

Накопительный конденсатор 3 заряжается до напряжения пробоя коммутирующего элемента 4, одновременно заряжается низковольтный накопительный конденсатор 10 до напряжения, меньшего напряжения срабатывания дополнительного коммутирующего элемента 11. После того, как напряжение на накопительном конденсаторе 3 достигает определенной величины, срабатывает коммутирующий элемент 4 и накопительный конденсатор разряжается через первичную обмотку 5 высоковольтного трансформатора 7 на свечу зажигания 6, что вызывает появление высоковольтного импульса на вторичной обмотке 12. Под действием высоковольтного импульса на вторичной обмотке 12 высоковольтного трансформатора 7, а также из-за возрастающей разности потенциалов между одноименными обкладками конденсаторов 3 и 10 происходит пробой управляемого коммутирующего элемента 11. После этого предварительно заряженный низковольтный накопительный конденсатор 10 разряжается через дополнительный коммутирующий элемент 11 на свечу зажигания 6.The storage capacitor 3 is charged to the breakdown voltage of the switching element 4, while the low-voltage storage capacitor 10 is charged to a voltage lower than the response voltage of the additional switching element 11. After the voltage across the storage capacitor 3 reaches a certain value, the switching element 4 is activated and the storage capacitor is discharged through the primary winding 5 of the high voltage transformer 7 to the spark plug 6, which causes the appearance of a high voltage impu ice on the secondary winding 12. Under the action of a high-voltage pulse on the secondary winding 12 of the high-voltage transformer 7, and also due to the increasing potential difference between the same plates of the capacitors 3 and 10, a breakdown of the controlled switching element 11 occurs. After that, the pre-charged low-voltage storage capacitor 10 is discharged through additional switching element 11 to the spark plug 6.

Таким образом, в результате использования предлагаемого технического решения достигается поставленная задача - повышается надежность работы комбинированной системы зажигания и технический результат - повышается вероятность пробоя дополнительного коммутирующего элемента, обеспечивающего разряд основного накопительного конденсатора на свечу зажигания.Thus, as a result of using the proposed technical solution, the task is achieved - the reliability of the combined ignition system is increased and the technical result is increased — the likelihood of breakdown of an additional switching element, which ensures the discharge of the main storage capacitor to the spark plug.

Claims

A combined ignition system comprising a first voltage converter connected to a circuit consisting of a first rectifier and a main storage capacitor, to which a switching element and a spark plug are connected in series, to which a second voltage converter is connected, a second rectifier, a low voltage capacitor, characterized in that introduced an additional switching element made of a three-electrode high-voltage transformer, the primary winding of which is connected via been consistent with spark plugs, and the secondary winding is connected between one of the main and additional control electrodes of the switching element.