RU1776866C - Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition system - Google Patents
Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition systemInfo
- Publication number
- RU1776866C RU1776866C SU904789196A SU4789196A RU1776866C RU 1776866 C RU1776866 C RU 1776866C SU 904789196 A SU904789196 A SU 904789196A SU 4789196 A SU4789196 A SU 4789196A RU 1776866 C RU1776866 C RU 1776866C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic circuit
- magnetic
- sensor
- roller
- internal combustion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Электромагнитный датчик системы зажигани двигател внутреннего сгорани относитс к электрооборудованию. Сущность изобретени : дл определени зажигани м а гн ито про вод датчика выполнен составным из параллельно соединенных в магнитной системе слоев. Одна часть этих слоев обладает низкочастотной, друга - более высокочастотной характеристикой. При- чем перва часть мзгнитопровода расположена со смещением относительно другой чести в сторону уменьшени рассто ни между полюсом и магнитопроводом по траектории их относительного перемещени . В одном варианте одна часть магнито- провода выполнена из электротехнической стали, а друга - из феррита. В другом варианте магнитопровод выполнен с различной толщиной пластин электротехнической стали . Причем такое выполнение может быть как магнитопровода, установленного на корпусе, так и на валике датчика. (ЛThe electromagnetic sensor of the ignition system of an internal combustion engine relates to electrical equipment. SUMMARY OF THE INVENTION: for detecting ignition, the sensor wires are made up of multiple layers connected in parallel in a magnetic system. One part of these layers has a low-frequency, the other has a higher-frequency characteristic. Moreover, the first part of the magnetic core is displaced relative to the other honor in the direction of decreasing the distance between the pole and the magnetic core along the path of their relative movement. In one embodiment, one part of the magnetic wire is made of electrical steel, and the other is made of ferrite. In another embodiment, the magnetic circuit is made with different thicknesses of the plates of electrical steel. Moreover, this embodiment can be either a magnetic circuit mounted on the housing or on the sensor roller. (L
Description
Изобретение относитс к электрооборудованию двигател внутреннего сгорани и может быть использовано в системах зажигани дл синхронизации подачи искры с оборотами вала двигател .The invention relates to the electrical equipment of an internal combustion engine and can be used in ignition systems to synchronize the supply of sparks with engine revolutions.
Дл достижени максимальной эффективности вспышки горючей смеси в цилиндре двигател внутреннего сгорани момент поджига горючей смеси должен опережать момент достижени поршнем верхней мертвой точки. Широко известны датчики систем зажигани с автоматическим механическим центробежным регулированием опережени зажигани . Однако они сложны по конструкции, ненадежны в работе и сложны в изготовлении.In order to achieve maximum efficiency of the flash of the combustible mixture in the cylinder of the internal combustion engine, the moment of ignition of the combustible mixture should be ahead of the moment when the piston reaches its top dead center. Sensors of ignition systems with automatic mechanical centrifugal control of ignition advance are widely known. However, they are complex in design, unreliable in operation and difficult to manufacture.
Известны также датчики систем зажигани с электронным устройством опережени , включаюа1ие синхронизатор, состо щий из фиксаторов максимального угла опережени и минимального угла опережени . Однако подобные датчики не обеспечивают пр мой пропорциональной зависимости угла опережени от числа оборотов вала, т.к. на схему управлени задержкой и саму схему задержки сильно вли ет температура окружающей средыSensors of ignition systems with an electronic lead device are also known, including a synchronizer consisting of latches of a maximum lead angle and a minimum lead angle. However, such sensors do not provide a direct proportional dependence of the lead angle on the number of shaft revolutions, because the delay control circuit and the delay circuit itself are strongly influenced by the ambient temperature
(аиболее близким техническим решением к изобретению вл етс электромагнитный датчик системы зажигани двигател внутреннего сгорани , содержащим корпус, валик, магнитопровод и магнит с полюсами. Магнитопровод и магнит уста (The closest technical solution to the invention is an electromagnetic sensor of the ignition system of an internal combustion engine comprising a housing, a roller, a magnetic circuit and a magnet with poles. A magnetic circuit and a magnet
CN 00CN 00
QsQs
новлены с возможностью перемещени один относительно другого и изменени угла опережени зажигани при изменении скорости валика. Однако такой электромагнитный дзтчик системы зп;к 1гзн 1 обладает. недостатком, Конструкци датчика сравнительно сложна. Расположение стержней их размеров определ етс уровнем напр жени (уровней включени чмристорэ) злек- тронной части сметены з жигани , Поскольку этот уровень напр жени измен етс при. изменении окружающей температуры , то обеспечить параметры деталей датчика дл получени заданного опорежд- ни становитс сложным.updated with the possibility of moving one relative to the other and changing the angle of advance of the ignition when changing the speed of the roller. However, such an electromagnetic dztchik of the zp system; to 1 gzn 1 has. disadvantage, the design of the sensor is relatively complex. The location of the rods of their sizes is determined by the voltage level (inclusion levels of the chistristore) of the electron part is swept away by the ignition, since this voltage level changes with. changes in the ambient temperature, it is difficult to provide the parameters of the sensor parts to obtain a predetermined advance.
Цель изобретени - упрощение конструкции . The purpose of the invention is to simplify the design.
Поставленна цель достигаетс те--- , иго о электромагнитном датчике системы зажигани двигател внутреннего сгорани , содержащем корпус, валик, магнитопрооод, магнит с. полюсами, причем магнитомропод и магнит установлены с. возможностью перемещени один относительно другого и изменени угла опережени зажигани при изменении скорости вращени валика, маг- нитопровод выполнен составленным и параллельно расположенных слоев с различными частотными характеристиками, причем слон, имеющий более низкую частотную характеристику, расположен со смещением , относительно сло с более высокой частотной характеристикой в сторону уменьшени рассто ни между полюсом и мапштопроводом по траектории их относительного перемещени . В одном из вариантов электромагнитного датчика, по меньшей мзре один слой мапнттопровода выполнен из электротехнической а другой из феррита. В другом варианте электромагнитного датчика слои магнитопроводз выполнены из электротехнической стали с различной толщиной, В то же врем вышеупом нутое- особое выполнение машито- провода может быть только на валике датчика, либо только на корпусе датчика, либо совместно как на валике, так м на корпусе . Такое выполнение датчика позвол ет непосредственно получать на выход синусоидальное напр жение, сдвинутое по фззе относительно геометрического рэспопоже- ни валика, на определенный угол,The goal is achieved that ---, the yoke on the electromagnetic sensor of the ignition system of the internal combustion engine, comprising a housing, a roller, a magnet, c magnet. poles, with magnetomodor and magnet installed with. with the possibility of moving one relative to the other and changing the ignition advance angle when changing the speed of rotation of the roller, the magnetic conductor is made up of layers arranged in parallel with different frequency characteristics, and the elephant having a lower frequency response is offset with respect to the layer with a higher frequency response in the direction of decreasing the distance between the pole and the conduit along the path of their relative movement. In one embodiment of the electromagnetic sensor, at least one layer of the duct is made of electrical and the other of ferrite. In another embodiment of the electromagnetic sensor, the layers of the magnetic cores are made of electrical steel with different thicknesses. At the same time, the aforementioned special design of the wire guide can only be on the sensor shaft, or only on the sensor case, or together both on the roller and on the case . This embodiment of the sensor makes it possible to directly obtain a sinusoidal voltage, shifted in phase with respect to the geometrical distribution of the roller, by a certain angle,
На фиг, 1-4 схематически изображены общие виды электромагнитного датчика в различных вариантах; на фиг. 5-8. - варианты выполнени магнитопровода датчика.On Fig, 1-4 schematically depicts General views of an electromagnetic sensor in various embodiments; in FIG. 5-8. - embodiments of a sensor magnetic circuit.
Электромагнитный датчик содержит корпус, валик, магнито провод 1, на котором могут быть расположены обмотки 2, и магнит 3 с полюсами. Магнитопровод 1 и маг . нмт установлены с возможностью перемещени один относительно другого и измеке- нм51 угла опережени зажигани при изменении скорости вращени валика. НаThe electromagnetic sensor includes a housing, a roller, a magnet wire 1, on which windings 2 can be located, and a magnet 3 with poles. Magnetic circuit 1 and mage. The nmts are mounted with the possibility of moving one relative to the other and measure the angle of advance of the ignition when changing the speed of rotation of the roller. On the
валике может быть установлен посто нный магнит 3 (фиг. 1), магнитопровод в виде секций 4, механически скрепленных между собой с помощью немагнитного материала 5 (фиг. 2) или магнитопровод в виде вставок 6,a permanent magnet 3 (Fig. 1), a magnetic circuit in the form of sections 4, mechanically bonded to each other using non-magnetic material 5 (Fig. 2), or a magnetic circuit in the form of inserts 6,
7 (фиг. 3), скрепленных мемоду собой также с помощью немагнитного материала 5. Датчик может быть выполнен с элементом 8 Холла, который располагаетс перпендикул рно магнитным силовым лини м (фиг. 4).7 (Fig. 3), also fastened to the memo with a non-magnetic material 5. The sensor can be made with Hall element 8, which is perpendicular to the magnetic lines of force (Fig. 4).
Он может быть прикреплен к торцу рма магнитопровода 1. Магнитопровод датчика выполнен из слоев. 8 простейшем случае из двух слоев, образующих части магнитопровода . Например, одна часть 9 из 2-3 ммIt can be attached to the end face of the core magnetic core 1. The magnetic core of the sensor is made of layers. 8 the simplest case of two layers forming part of the magnetic circuit. For example, one piece 9 of 2-3 mm
пластин электротехнической стали, а друга electrical steel plates and a friend
часть 10 из феррита или из более тонких (part 10 from ferrite or from thinner (
- 0,2-0,3 мм) пластин электротехнической- 0.2-0.3 mm) electrotechnical plates
стали. Обе части магнитопровода могут ох . ватьшатьс общей обмоткой (фиг. 5) илиsteel. Both parts of the magnetic circuit can oh. to be wound with a common winding (Fig. 5) or
иметь раздельные полуобмотки 2, 2, сое- Д1ЖЙИНЫО между собой последовательно (фиг. б), Обе части 9, 10 магнитопровода могут иметь между собой плавный переход, например, выполнением из злектротехнической ста/ и с постепенным уменьшением толщины пластин (фиг. 7). Во всех случа х часть 9, имеюща более низкую частотную характеристику, расположена со смещением относительно части 10 магнитопровода,have separate semi-windings 2, 2, connected together in series (Fig. b), Both parts 9, 10 of the magnetic circuit can have a smooth transition between each other, for example, made of electrical steel / and with a gradual decrease in the thickness of the plates (Fig. 7) . In all cases, part 9 having a lower frequency response is offset with respect to part 10 of the magnetic circuit,
имеющего более высокую частотную характеристику в сторону уменьшени рассто ни между полюсом и магнитопроводом по траектории их относительного перемещени . На фиг. 5, 6, 7, 8 условное направлениеhaving a higher frequency response in the direction of decreasing the distance between the pole and the magnetic circuit along the path of their relative movement. In FIG. 5, 6, 7, 8 conditional direction
валика показано стрелкой. Выполнение магнитопровода со смещением его частей может оказатьс более удобным путем смещени пластин относительно направлени вращени валика (фиг. 2, 8). Но и в этомthe roller is shown by an arrow. The implementation of the magnetic circuit with the displacement of its parts can be more convenient by shifting the plates relative to the direction of rotation of the roller (Fig. 2, 8). But also in this
случае часть магнитопровода, имеюща более низкую частотную характеристику, рас- . положена со смещением относительно части, имеющей более высокую частотную характеристику в сторону уменьшени рассто ни между полюсом и магнитопроводом по траектории их относительного перемещени . Вышеописанное выполнение магнитопровода составным в виде различных слоев в одном случае может бытьIn this case, the part of the magnetic circuit having a lower frequency response is dec. laid with an offset relative to the part having a higher frequency response in the direction of decreasing the distance between the pole and the magnetic circuit along the path of their relative movement. The above implementation of the magnetic circuit composite in the form of different layers in one case can be
установлено только на корпусе датчика (фиг. 1), в другом - только на валике, а на корпусе при этом остаетс обычным, т.е. аналогично выполнению обычных датчиков, но более эффективным будет выполнение магнитопровода составным в виде различных слоев как на корпусе, так и на валике (фиг. 3).mounted only on the sensor case (Fig. 1), in the other only on the roller, while on the case it remains normal, i.e. similar to the implementation of conventional sensors, but it will be more efficient to perform a magnetic circuit composite in the form of various layers both on the housing and on the roller (Fig. 3).
Работает датчик следующим образом.The sensor operates as follows.
При вращении коленчатого вала двигател будет соответственно вращатьс валик датчика, имеющий жесткую св зь с коленчатым валом. При наличии посто нного магнита (фиг. 1) в обмотках под вли нием переменного магнитного пол будет индуцироватьс переменна э.д.с. Эта э.д.с. будет управл ть формирователем высоковольтных импульсов, с выхода которого будут поступать импульсы на катушку зажигани . При медленном вращении валика основной магнитный поток , проход щий через магнитопровод статора, будет определ тьс магнитной индукцией всего магнитопровода. При бы- стром вращении вала, часть магнитопровода , имеюща низкочастотную характеристику, тер ет эффективность магнитной проводимости, т.к. при повышении частоты магнитный поток не успевает существенно нарасти в более толстых пластинах магнитопровода. Основной магнитный поток, проход щий через магнитопровод , будет определ тьс в этом случае магнитной индукцией только части магнитопровода, имеющей более высокую частотную характеристику. Так как эта последн часть магнитопровода расположена перед частью магнитопровода, имеющей более низкую частотную характеристику , то с повышением частоты вращени валика будет сдвигатьс в сторону опережени и индуктируема э.д.с. в обмотках и, следовательно, будет возрастать угол опережени зажигани . Сопротивление магнитному потоку толстых пластин из электротехнической стали плавно возрастает с изменением частоты, Отсюда угол сдвига выходного напр жени датчика также будет иметь плавную зависимость от оборотов вала двигател . Соответствующим выбором толщин пластин можно вы- брать и желаемую характеристику зависимости угла опережени от оборотов вала двигател . В датчике с секционным магнитопроводом (фиг. 2) две обмотки создают посто нный магнитный поток, путем прохождени через них посто нного тока. При враи1ении валика магнитопрово- ды с расположенными на них обмотками 2, подключаютс с помощью секций то к нижнему смежному - южному, то к верхнему смежному - северному полюсу. В результате чего в обмотках 2 индуктируетс э.д.с, по частоте синхронна с вращением коленчатого вала двигател . В датчике со вставками (фиг. 3) крайние обмотки Ш-об . разного сердечника создают посто нный магнитный поток, путем прохождени через нс.х посто нного тока. При вращении валика средний стержень магнитопровода подклю5 чаетс с помощью одной оставки 6 с нижним крайним стержнем, а затем с помощью другой вставки 7 с верхним крайним стержнем. В результате чего в обмотках магнитопровода , расположенном на среднем стержнеWhen the engine crankshaft rotates, the sensor roller will rotate accordingly, having a rigid connection with the crankshaft. In the presence of a permanent magnet (Fig. 1) in the windings, under the influence of an alternating magnetic field, a variable emf will be induced. This emf will control a high voltage pulse shaper, the output of which will be pulses to the ignition coil. When the roller rotates slowly, the main magnetic flux passing through the stator magnetic circuit will be determined by the magnetic induction of the entire magnetic circuit. With a quick rotation of the shaft, a part of the magnetic circuit having a low-frequency characteristic loses the efficiency of magnetic conductivity, because with increasing frequency, the magnetic flux does not have time to significantly increase in thicker plates of the magnetic circuit. The main magnetic flux passing through the magnetic circuit will in this case be determined by magnetic induction of only a part of the magnetic circuit having a higher frequency response. Since this last part of the magnetic circuit is located in front of the part of the magnetic circuit having a lower frequency response, with increasing rotation frequency the roller will be shifted in the direction of advancing and the induction emf in the windings and, therefore, the ignition advance angle will increase. The resistance to magnetic flux of thick plates made of electrical steel increases smoothly with a change in frequency. Hence, the shift angle of the output voltage of the sensor will also have a smooth dependence on the speed of the motor shaft. By a suitable choice of plate thicknesses, one can also select the desired characteristic of the dependence of the lead angle on engine revolutions. In a sensor with a sectional magnetic circuit (Fig. 2), two windings create a constant magnetic flux by passing a direct current through them. When the roller is rotated, the magnetic cores with the windings 2 located on them are connected via sections to either the lower adjacent — south, or the upper adjacent — north pole. As a result, an emf is induced in the windings 2, synchronously in frequency with the rotation of the engine crankshaft. In the sensor with inserts (Fig. 3) the extreme windings Sh-about. the different cores create a constant magnetic flux by passing through the dc x dc current. When the roller rotates, the middle core of the magnetic circuit 5 is connected using one stay 6 with the lower extreme shaft, and then with the help of another insert 7 with the upper extreme shaft. As a result, in the windings of the magnetic circuit located on the middle rod
0 сердечника, индуктируетс э.д.с. по частоте синхронна с вращением вала двигател . На одни противоположные клеммы элемента 8 Холла (фиг. 4) подаетс сигнал посто нного тока, с других клемм снимаетс 0 core, emf is induced frequency synchronous with the rotation of the motor shaft. A DC signal is applied to one opposite terminal of the Hall element 8 (Fig. 4);
5 -переменное напр жение, пропорционально переменному магнитному полю.5 - alternating voltage is proportional to the alternating magnetic field.
Датчик обеспечивает получение пр мой пропорциональной зависимости угла опережени от числа оборотов двигател .The sensor provides a direct proportional dependence of the advance angle on the engine speed.
0 Это приводит к экономии горючего, повышению мощности двигател и снижению токсичности выхлопных газов. В то же врем в системе опережение зажигани про- .исходит непосредственно в датчике без0 This leads to fuel savings, increased engine power and reduced exhaust emissions. At the same time, in the system, the ignition advance occurs directly in the sensor without
5 введени дополнительных элементов. Тем самым упрощаетс функциональное назначение электронного блока, что ведет к упрощению конструкции системы зажигани , и, в конечном счете, к снижению стоимости и5 introducing additional elements. This simplifies the functional purpose of the electronic unit, which leads to a simplification of the design of the ignition system, and, ultimately, to reduce the cost and
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904789196A RU1776866C (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904789196A RU1776866C (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1776866C true RU1776866C (en) | 1992-11-23 |
Family
ID=21495062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904789196A RU1776866C (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1776866C (en) |
-
1990
- 1990-02-05 RU SU904789196A patent/RU1776866C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
рулем, № 4, 1987, Бесконтактное зажигание Волги, с. 14-15: А.С.Моргулев и Е.К.Соснин, Полупроводниковые системы зажигани , М.. Энерги , 1968, с. 21, рис. 12. Авторское свидетельство СССР № 819383, кл. F 02 Р 3/04, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20000029475A (en) | Non-contact system for detecting an angle of rotation | |
US5744888A (en) | Multiphase and multipole electrical machine | |
RU168624U1 (en) | VENTILATION-REACTIVE GENERATOR | |
FR2868526B1 (en) | SENSOR FOR POSITIONING A VALVE ACTUATOR OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
US4325350A (en) | Alternator-powered breakerless capacitor discharge ignition system having improved low-speed timing characteristics | |
EP1094300A1 (en) | Inductive position detector | |
RU1776866C (en) | Electromagnetic pickup of internal combustion engine ignition system | |
CN1708639A (en) | Electromagnetic choke system for an internal combustion engine | |
US20080011272A1 (en) | Apparatus and method for ignition timing for small gasoline engine | |
TW483981B (en) | Starter/generator | |
US4944270A (en) | Asymmetrical excitation type magnetic device and method of manufacture thereof | |
RU172453U1 (en) | VENTILATION-REACTIVE GENERATOR | |
SU1573231A1 (en) | Contactless switch | |
JP3814041B2 (en) | Stepping motor with rotor position detection mechanism | |
RU35847U1 (en) | Magneto contactless aggregate | |
US3641377A (en) | Ignition timing pulse generator for a contactless ignition system of internal combustion engines | |
SU662739A1 (en) | Contactless parametric sensor for electronic ignition system of internal combustion engine | |
SU499634A1 (en) | Contactless sparking torque sensor | |
SU1193754A1 (en) | Permanent-magnet torque motor | |
EP0367430A1 (en) | Signal generator for an internal combustion engine | |
JPS609425Y2 (en) | Generator for controlling the ignition timing of non-contact ignition devices | |
SU1310963A1 (en) | Stepping electric motor | |
SU250286A1 (en) | VENTILATED ELECTRIC MOTOR WITH BRUSHLESS EXCITATION SYSTEM | |
JPS5813106Y2 (en) | Signal generator for internal combustion engine non-contact ignition device | |
SU672368A1 (en) | Magneto-generator |