RU2049262C1 - Device for plasma ignition in internal combustion engine - Google Patents
Device for plasma ignition in internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2049262C1 RU2049262C1 SU5012671A RU2049262C1 RU 2049262 C1 RU2049262 C1 RU 2049262C1 SU 5012671 A SU5012671 A SU 5012671A RU 2049262 C1 RU2049262 C1 RU 2049262C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- inputs
- outputs
- output
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам электронного зажигания и может быть использовано для двигателей внутреннего сгорания. The invention relates to electronic ignition systems and can be used for internal combustion engines.
Известно устройство системы зажигания [1] содержащее устройство синхронизации зажигания, осциллятор, коммутатор, несколько высоковольтных генераторов, несколько свечей зажигания. Это устройство формирует высоковольтный сигнал зажигания переменного тока, который подается на свечи зажигания в соответствии с сигналами синхронизации. Это устройство не позволяет получить низкий уровень радиопомех, так как выходной высоковольтный сигнал имеет несинусоидальную форму. A known device of the ignition system [1] containing the ignition synchronization device, an oscillator, a switch, several high-voltage generators, several spark plugs. This device generates a high-voltage AC ignition signal, which is supplied to the spark plugs in accordance with the synchronization signals. This device does not allow to obtain a low level of radio interference, since the output high-voltage signal has a non-sinusoidal shape.
Наиболее близким по технической сущности является устройство плазменного зажигания с электронным управлением для двигателей внутреннего сгорания [2] содержащее по одной свече зажигания для каждого цилиндра двигателя, чувствительные элементы для текущего контроля за вращением ведущего вала двигателя, множество катушек, каждая из которых имеет первичную обмотку и вторичную обмотку, которая соединена с соответствующей свечой зажигания, множество высокочастотных генераторов электрического тока, каждый из которых соединен с первичной обмоткой соответствующей катушки, электронные средства управления для возбуждения каждого из высокочастотных генераторов электрического тока в соответствии с фазой горения между электродами, подключенной свечи зажигания, каждая из названных катушек включает в себя вспомогательную обмотку, магнитно соединенную со вторичной обмоткой для создания сигнала соответствующего сопротивлению между электродами подключенной свечи зажигания. The closest in technical essence is an electronically controlled plasma ignition device for internal combustion engines [2] containing one spark plug for each engine cylinder, sensitive elements for monitoring the rotation of the drive shaft of the engine, many coils, each of which has a primary winding and a secondary winding that is connected to a corresponding spark plug, a plurality of high-frequency electric current generators, each of which is connected to a primary coil of the corresponding coil, electronic controls for exciting each of the high-frequency electric current generators in accordance with the phase of combustion between the electrodes of the connected spark plug, each of these coils includes an auxiliary winding magnetically connected to the secondary winding to create a signal corresponding to the resistance between the electrodes connected spark plug.
Недостатками такого устройства является высокий уровень радиопомех из-за несинусоидальности формы выходного сигнала и невысокая его надежность. The disadvantages of this device is the high level of radio interference due to the non-sinusoidal shape of the output signal and its low reliability.
Цель изобретения повышение надежности и снижения уровня ридиопомех. The purpose of the invention is to increase reliability and reduce the level of noise interference.
Цель достигается тем, что устройство плазменного зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащее датчик оборотов, формирователь импульсов, одновибратор с двумя входами, регулятор опережения с двумя выходами, распределитель импульсов, блок пуска, соединенные между собой последовательно, задающий генератор, блок усиления, состоящий из четырех усилителей, каждый из которых выполнен на двух транзисторах и имеет два входа управления, блок преобразования напряжения, состоящий из четырех трансформаторов, каждый из которых вторичной обмоткой подключен к соответствующей свече зажигания, а первичной обмоткой к выходу одного из усилителей, дополнительно снабжено блоком управления с пятью входными и восьмью выходными выводами, а каждый из усилителей выполнен из последовательно соединенных транзисторов противоположных проводников, причем все первичные обмотки трансформаторов соединены последовательно и каждая из них одним из выводов подключена к точке соединения эмиттеров транзисторов одного из усилителей, коллекторы каждого из транзисторов обратной проводимости подключены к положительному полюсу источника питания, коллекторы транзисторов прямой проводимости к общей шине источника питания, а базы всех транзисторов соединены с выходными выводами блока управления, первые четыре входных вывода которого подключены к соответствующим выходам распределителя импульсов, а пятый к выходу задающего генератора. The goal is achieved by the fact that the plasma ignition device for internal combustion engines, comprising a speed sensor, a pulse shaper, a single vibrator with two inputs, an advancing regulator with two outputs, a pulse distributor, a start block connected in series, a master oscillator, an amplification unit, consisting of four amplifiers, each of which is made on two transistors and has two control inputs, a voltage conversion unit consisting of four transformers, each of which is secondary the first winding is connected to the corresponding spark plug, and the primary winding to the output of one of the amplifiers is additionally equipped with a control unit with five input and eight output terminals, and each of the amplifiers is made up of transistors of opposite conductors connected in series, and all the primary windings of the transformers are connected in series and each of which one of the conclusions is connected to the connection point of the emitters of transistors of one of the amplifiers, the collectors of each of the transistors are reverse conductivity and connected to the positive pole of the power source, the collectors of the direct conductivity transistors are connected to the common bus of the power source, and the bases of all transistors are connected to the output terminals of the control unit, the first four input terminals of which are connected to the corresponding outputs of the pulse distributor, and the fifth to the output of the master oscillator.
Блок управления содержит инвертор, восемь элементов И, четыре элемента ИЛИ-НЕ, четыре элемента ИЛИ, четыре ключевых элемента, первые входы которых соединены с выходами элементов ИЛИ, вторые входы с выходами элементов ИЛИ-НЕ, а третьи и четвертые с шинами питания блока, выходы ключевых элементов соединены соответственно с восемью выходными выводами блока, к первому входному выводу которого подключены входы первого, второго элементов ИЛИ-НЕ и входы первого и четвертого элементов И, выходы которых соединен соответственно со входами первого и второго элементов ИЛИ, ко второму входному выводу вторые входы второго, третьего элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы третьего и шестого элементов И, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, к третьему входному выводу входы третьего, четвертого элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы пятого и восьмого элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, к четвертому входному выводу вторые входы первого, четвертого элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы второго и седьмого элементов И, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами первого и четвертого элементов ИЛИ, к пятому входному выводу входы третьего, пятого, седьмого элементов И и второй вход первого элемента И, а через инвертор подключены входы второго, шестого, восьмого элементов и второй вход четвертого элемента И. The control unit contains an inverter, eight AND elements, four OR-NOT elements, four OR elements, four key elements, the first inputs of which are connected to the outputs of the OR elements, the second inputs with the outputs of the OR-NOT elements, and the third and fourth with power supply buses of the unit, the outputs of the key elements are connected respectively to the eight output terminals of the block, the first input output of which is connected to the inputs of the first, second elements OR NOT and the inputs of the first and fourth elements AND, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first the second OR element, to the second input output, the second inputs of the second, third elements OR NOT and the second inputs of the third and sixth elements AND, the outputs of which are connected respectively to the second inputs of the second and third elements OR, to the third input output the inputs of the third, fourth elements OR- NOT and the second inputs of the fifth and eighth AND elements, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the third and fourth OR elements, to the fourth input output the second inputs of the first, fourth OR-NOT elements and the second inputs of the second o and the seventh AND element, the outputs of which are connected respectively to the second inputs of the first and fourth OR elements, the inputs of the third, fifth, seventh AND elements and the second input of the first AND element are connected to the fifth input output, and the inputs of the second, sixth, eighth elements are connected through the inverter and second input of the fourth element I.
В состав предлагаемого устройства входят элементы, имеющиеся в известном решении [3] свечи зажигания, высоковольтные трансформаторы, схемы формирования входных сигналов и их преобразования, но в известном техническом решении нет элементов, позволяющих формировать в первичных обмотках высоковольтных трансформаторов разнополярные сигналы при одной первичной обмотке, позволяющие получить во вторичных обмотках трансформаторов сигналы синусоидальной формы на резонансной частоте, значительно уменьшить амплитуды высших гармонических составляющих сигнала. Для этого в предлагаемом устройстве введены в блок усиления транзисторы прямой проводимости, первичные обмотки трансформаторов включены последовательно, а соединение усилителей и первичных обмоток трансформаторов имеет кольцевую мостовую схему. При этом надежность устройства значительно повышается. The composition of the proposed device includes elements that are available in the known solution [3] spark plugs, high voltage transformers, input signal generation and conversion circuits, but the known technical solution does not have elements that allow generating in the primary windings of high voltage transformers bipolar signals with one primary winding, allowing to obtain sine-wave signals at the resonant frequency in the secondary windings of transformers, significantly reduce the amplitudes of higher harmonic nent signal. To do this, in the proposed device, transistors of direct conduction are introduced into the amplification unit, the primary windings of the transformers are connected in series, and the connection of the amplifiers and the primary windings of the transformers has a ring bridge circuit. At the same time, the reliability of the device is significantly increased.
На фиг.1 представлена структурная схема устройства плазменного зажигания для двигателей внутреннего сгорания; на фиг.2 электрическая схема блока управления; на фиг.3 диаграммы сигналов на выходах отдельных элементов. Figure 1 presents a structural diagram of a plasma ignition device for internal combustion engines; figure 2 electrical diagram of the control unit; figure 3 diagrams of the signals at the outputs of the individual elements.
Приняты следующие обозначения: Ui n напряжения на n-выходе 1-го элемента.The following notation is accepted: U i n voltage at the n-output of the 1st element.
Устройство плазменного зажигания для двигателей внутреннего сгорания (фиг.1), содержащее последовательно соединенные датчик оборотов 1, формирователь импульсов 2, одновибратор 3, регулятор опережения 4, распределитель импульсов 5, блок управления 6, блок усиления 7 в составе четырех усилителей, каждый из которых выполнен на двух транзисторах прямой и обратной проводимости, блок преобразования напряжения 8, состоящий из четырех трансформаторов, а также блок пуска 9, задающий генератор 10, второй вход одновибратора 3 соединен со вторым выходом регулятора опережения 4, блок преобразования напряжения 8 четырьмя выходами 11-14 соединен с соответствующими свечами зажигания (не показаны), четырьмя другими выходами 15-18, соединенными вместе, подключен к общей цепи источника питания Еб, а первыми четырьмя входами 19-22 с соответствующими выходами блока усиления 7, который четырьмя входами 23-26 соединен с источником питания Еб, все первичные обмотки четырех трансформаторов соединены последовательно и один вывод каждой из них подключен соответственно к четырем входам 19-22 блока преобразования напряжения 8, выходы 27-30 блока усиления 7, подключенные к коллекторам транзисторов 31-34 прямой проводимости, соединены с общей цепью источника питания Еб, а выходы 19-22 подключены к соединенным между собой эмиттерам транзисторов 31-34 и 35-38, входы 39-42 подключены к базам транзисторов 31-34 прямой проводимости, входы 43-46 к базам транзисторов 35-38 обратной проводимости, коллекторы которых соединены соответственно со входами 23-26 блока усиления 7, который входами 39-46 соединен с восьмью выходами блока управления 6, входы 47-50 которого соединены с соответствующими выходами распределителя импульсов 5, а пятый вход 51 соединен с выходом задающего генератора 10.A plasma ignition device for internal combustion engines (Fig. 1), comprising a
Кроме того, блок управления 6 (фиг.2) содержит инвертор 52, восемь 53-60 элементов И, четыре 61-64 элемента ИЛИ-НЕ, четыре 65-68 элемента ИЛИ, четыре 69-72 ключевых элемента, входы которых соединены с выходами элементов ИЛИ 65-68, вторые входы с выходами элементов ИЛИ-НЕ 61-64, а третьи и четвертые с шинами питания блока 6, выходы ключевых элементов 69-72 соединены соответственно с восьмью выходными выводами 43-46, 39-42 блока 6, к первому входному выводу 47 которого подключены входы первого 61, второго 62 элементов ИЛИ-НЕ и входы первого 53 и четвертого 56 элементов И, выходы которых соединены соответственно со входами первого 65 и второго 66 элементов ИЛИ, ко второму входному выводу 48 вторые входы второго 62, третьего 63 элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы третьего 55 и шестого 58 элементов И, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами второго 66 и третьего 67 элементов ИЛИ, к третьему входному выводу 49 входы третьего 63, четвертого 64 элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы пятого 57 и восьмого 60 элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами третьего 67 и четвертого 68 элементов ИЛИ, к четвертому входному выводу 50 вторые входы первого 61, четвертого 64 элементов ИЛИ-НЕ и вторые входы второго 54 и седьмого 59 элементов И, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами первого 65 и четвертого 68 элементов ИЛИ, к пятому входному выводу 51 входы третьего 55, пятого 57, седьмого 59 элементов И и второй вход первого 53 элемента И, а через инвертор 52 подключены входы второго 54, шестого 58, восьмого 60 элементов И и второй вход четвертого 56 элемента И. In addition, the control unit 6 (figure 2) contains an
Датчик оборотов 1 предназначен для получения сигналов при каждое его обороте и может представлять собой диск, в котором имеются отверстия (для четырехтактного четырехцилиндрового двигателя их количество равно 2), смещенных на 180о друг относительно друга. При этом диск кинематически связан непосредственно с коленчатым валом двигателя. Напротив зоны прохождения отверстий диска устанавливается с одной стороны светоизлучатель, а с другой фотоприемник сигналов.The
Формирователь импульсов 2 предназначен для формирования прямоугольных импульсов и может быть выполнен на усилителе-компараторе. The pulse shaper 2 is intended for the formation of rectangular pulses and can be performed on an amplifier-comparator.
Одновибратор 3 предназначен для получения импульсов определенной длительности и может быть выполнен с использованием аналогово-цифровых элементов. The one-shot 3 is designed to receive pulses of a certain duration and can be performed using analog-to-digital elements.
Регулятор опережения 4 предназначен для получения выходных сигналов, фаза которых пропорциональна частоте входных и может быть выполнен с использованием преобразователя частота-напряжение и элементов цифровой техники. Lead controller 4 is designed to receive output signals whose phase is proportional to the input frequency and can be performed using a frequency-voltage converter and elements of digital technology.
Распределитель импульсов 5 предназначен для получения четырех последовательностей импульсов из одной входной и может быть выполнен на логических элементах. The pulse distributor 5 is designed to receive four sequences of pulses from one input and can be performed on logic elements.
Блок пуска 9 предназначен для включения питания, выдачи разрешающего сигнала при пуске устройства, индикации рабочего режима и др. может быть выполнен с использованием коммутирующей аппаратуры, элементов индикации и др. The start-up block 9 is designed to turn on the power, issue an enable signal when the device starts up, indicate the operating mode, etc. can be performed using switching equipment, indication elements, etc.
Задающий генератор 10 предназначен для формирования высокочастотного сигнала и может быть выполнен на логических элементах цифровой техники. The master oscillator 10 is designed to generate a high-frequency signal and can be performed on the logical elements of digital technology.
Усилители блока усиления 7 предназначены для усиления входного сигнала по мощности и могут быть реализованы на транзисторах разной проводимости. The amplifiers of the amplification unit 7 are designed to amplify the input signal by power and can be implemented on transistors of different conductivity.
Трансформаторы блока преобразования напряжения 8 предназначены для получения высоковольтного напряжения. Они имеют класс изоляции обмоток, соответствующий их напряжению. The transformers of the voltage conversion unit 8 are designed to produce high voltage. They have a winding insulation class corresponding to their voltage.
Инвертор, элементы И, ИЛИ, ИЛИ-НЕ блока управления 6 являются стандартными логическими элементами. Ключевые элементы 69-72 предназначены для переключения сигналов со входа элементов на их выход и могут быть реализованы на интегральных микросхемах. The inverter, AND, OR, OR-NOT elements of the control unit 6 are standard logic elements. Key elements 69-72 are designed to switch signals from the input of elements to their output and can be implemented on integrated circuits.
Предлагаемое устройство может быть реализовано для двигателя с любым количеством цилиндров. Для этого соответственно модифицируются распределитель импульсов 5, блок управления 6, блок усиления 7, блок преобразования напряжения 8, а также датчик оборотов 1. The proposed device can be implemented for an engine with any number of cylinders. For this, the pulse distributor 5, the control unit 6, the amplification unit 7, the voltage conversion unit 8, and also the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
После подачи питания на устройство (цепи питания на фиг.1 не показаны) и выдачи разрешающего сигнала с блока пуска 9 оно готово к работе. Импульсы датчика оборотов 1 два за каждый оборот являются синхронизирующими для работы устройства, подаются через формирователь импульсов 2 на одновибратор 3, формирователь импульсов 2 обеспечивает увеличение крутизны фронтов импульсов сигнала U1. Одновибратор 3 обеспечивает формирование импульсов, длительность которых определяется времязадающей RC цепью (не показана). В качестве элемента R используется сопротивление транзистора, включенного во времязадающую цепь. При изменении входного напряжения на одном из электродов этого транзистора сопротивление его изменяется. Это напряжение подается с выхода регулятора опережения 4, который преобразует частоту следования входных импульсов сигнала U3 в пропорциональное ей напряжение U4 2. Для преобразования частоты в напряжение используются стандартные микросхемы.After applying power to the device (power circuits are not shown in FIG. 1) and issuing an enable signal from the start-up unit 9, it is ready for operation. The pulses of the
Импульсы сигнала U4 1 имеют фазу сигнала, привязанную к заднему фронту импульсов одновибратора 3, т. е. время задержки импульсов U3 и U4 1равно длительности импульсов одновибратора, и подаются на распределитель импульсов 5, который обеспечивает разделение входной последовательности импульсов на четыре. Первый импульс входной последовательности подается на первый выход распределителя импульсов 5, второй на второй выход, третий на третий выход, четвертый на четвертый выход и далее цикл повторяется. Для этого используется счетчик-делитель частоты с дешифратором.The pulses of the signal U 4 1 have a phase of the signal associated with the trailing edge of the pulses of the one-shot 3, i.e., the delay time of the pulses U 3 and U 4 1 is equal to the duration of the pulses of the one-shot, and served on the pulse distributor 5, which ensures the separation of the input pulse sequence into four . The first pulse of the input sequence is fed to the first output of the pulse distributor 5, the second to the second output, the third to the third output, the fourth to the fourth output, and then the cycle repeats. For this, a frequency divider counter with a decoder is used.
Импульсы распределителя импульсов 5 и задающего генератора 10 подаются на блок управления 6, который обеспечивает выдачу импульсов на блок усиления 7 в определенные моменты времени в соответствии с фазами работы цилиндров двигателя внутреннего сгорания (фиг. 3), а также запирание транзисторов усилителей блока 7 при снятии сигналов распределителя импульсов 5. The pulses of the pulse distributor 5 and the master oscillator 10 are supplied to the control unit 6, which provides the issuance of pulses to the amplification unit 7 at certain points in time in accordance with the phases of the cylinders of the internal combustion engine (Fig. 3), as well as locking the transistors of the amplifiers of the block 7 when removing pulse distributor signals 5.
Сигналы на выходах элементов 65-68 ИЛИ, т.е. на информационных входах ключевых элементов 69-72, связаны с сигналами на входах 47-51 блока управления 6 (фиг.2), такими зависимостями
а выходы элементов 61-64 ИЛИ-НЕ, т.е. управляющие входы ключевых элементов 69-72 следующими зависимостями:
Ключевые элементы 69-72 имеют характеристики:
ключевой элемент 69
U69 1=U69 2=U65 при U61=0
U69=0
U69 2=Е6 при U61=1;
ключевой элемент 70
U70 1=U70 2=U66 при U62=0
ключевой элемент 71
U71 1=U71 2=U67 при U63=0
при U63= 1
ключевой элемент 72
U72 1=U72 2=U68 при U64=0
при U64=1
Как видно из приведенных выражений, импульсы задающего генератора 10 проходят на выходы блока управления 6 при разрешающем сигнале в виде нулевого уровня на управляющих входах ключевых элементов 69-72. Высокочастотные импульсы с выходов 39-46 блока управления 6 подаются на блок усиления 7, который имеет четыре идентичных усилителя мощности, каждый из которых выполнен на транзисторах 31-34 прямой проводимости и транзисторах 35-38 обратной проводимости соответственно. Все транзисторы имеют высокий коэффициент усиления. Такая схема усилителя мощности позволяет усиливать входные сигналы во время всего периода их следования.The signals at the outputs of the elements 65-68 OR, i.e. at the information inputs of the key elements 69-72, are associated with the signals at the inputs 47-51 of the control unit 6 (figure 2), such dependencies
and the outputs of the elements 61-64 OR NOT, i.e. control inputs of key elements 69-72 with the following dependencies:
Key elements 69-72 have characteristics:
U 69 1 = U 69 2 = U 65 at U 61 = 0
U 69 = 0
U 69 2 = E 6 with U 61 = 1;
U 70 1 = U 70 2 = U 66 at U 62 = 0
U 71 1 = U 71 2 = U 67 at U 63 = 0
at U 63 = 1
U 72 1 = U 72 2 = U 68 at U 64 = 0
at U 64 = 1
As can be seen from the above expressions, the pulses of the master oscillator 10 pass to the outputs of the control unit 6 with a resolution signal in the form of a zero level at the control inputs of key elements 69-72. High-frequency pulses from the outputs 39-46 of the control unit 6 are supplied to the amplification unit 7, which has four identical power amplifiers, each of which is made on direct-current transistors 31-34 and reverse-conductivity transistors 35-38, respectively. All transistors have a high gain. Such a power amplifier circuit allows amplifying the input signals during the entire period of their succession.
Транзисторы усилителей мощности во время нерабочего периода запираются напряжениями О и Еб, которые подаются через ключевые элементы 69-72 с выходов блока управления 6. Напряжением нулевого уровня запираются транзисторы 35-38 обратной проводимости, а положительным Еб транзисторы 31-34 прямой проводимости. Порядок включения транзисторов определяется алгоритмом работы цилиндров двигателя (фиг.3). Нагрузкой усилителей мощности являются трансформаторы блока преобразования напряжений 8. Первичные обмотки трансформаторов подсоединены к эмиттерам транзисторов усилителей мощности, а между собой обмотки соединены последовательно, т.е. усилители мощности включены по двухтактной мостовой схеме, при которой напряжение сигнала в первичных обмотках трансформаторов имеет размах двойного значения напряжения источника питания. С выходов 11-14 вторичных обмоток трансформаторов снимается высоковольтное напряжение, которое подается на свечи зажигания, где генерируется и поддерживается электронная плазма, создаваемая пучком лучей высокоскоростных электронов, обладающая высоким нагревательным эффектом. Плазма поддерживается непрерывной на протяжении всего периода рабочего хода поршня, сигналы U11-U14 (фиг.3).Transistors of power amplifiers during the non-working period are locked by voltages O and E b , which are supplied through the key elements 69-72 from the outputs of the control unit 6. Voltage of the zero level locks transistors 35-38 of reverse conductivity, and positive E b transistors 31-34 of direct conductivity. The order of inclusion of transistors is determined by the algorithm of the engine cylinders (figure 3). The load of the power amplifiers is the transformers of the voltage conversion unit 8. The primary windings of the transformers are connected to the emitters of the transistors of the power amplifiers, and the windings are connected to each other in series, i.e. power amplifiers are switched on by a push-pull bridge circuit, in which the signal voltage in the primary windings of the transformers has a peak-to-peak voltage double voltage. High voltage is removed from the outputs of the 11-14 secondary windings of the transformers, which is supplied to the spark plugs, where an electronic plasma is generated and maintained, created by a beam of high-speed electron beams, which has a high heating effect. The plasma is maintained continuous throughout the entire period of the piston stroke, signals U 11 -U 14 (figure 3).
Частота задающего генератора 10 устанавливается из условиях резонанса напряжений в цепях вторичных обмоток трансформаторов блока 8. при этом первая гармоника тока в каждой цепи совпадает по фазе с полярностью напряжения источника питания, которым является ЭДС,подключенной в данное время вторичной обмотки. Использование явления резонанса напряжений позволяет получить на выходе каждого трансформатора напряжение синусоидальной формы с высокой стабильностью при изменении напряжения источника питания. При синусоидальной форме сигнала значения амплитуд его высших гармонических составляющих значительно снижаются. The frequency of the master oscillator 10 is set from the conditions of the resonance of the voltages in the secondary circuits of the transformers of unit 8. while the first harmonic of the current in each circuit coincides in phase with the polarity of the voltage of the power source, which is the EMF that is connected at this time to the secondary winding. Using the phenomenon of voltage resonance makes it possible to obtain a sinusoidal voltage with high stability at the output of each transformer when the voltage of the power source is changed. With a sinusoidal waveform, the amplitudes of its higher harmonic components are significantly reduced.
Предлагаемое устройство позволяет работать с минимальным уровнем радиопомех при высокой стабильности выходного напряжения за счет работы на частоте резонанса напряжений и повысить его надежность. The proposed device allows you to work with a minimum level of radio noise with high stability of the output voltage due to the work at the frequency of the resonance voltage and increase its reliability.
Экспериментальные исследования предлагаемого устройства, проведенные на опытном образце с использованием автомобиля ВАЗ-2121 на протяжении семи месяцев эксплуатации, показали его высокую надежность и работоспособность, а также то, что предложенное устройство по сравнению с прототипом позволяет повысить стабильность выходного напряжения на 5% при снижении напряжения аккумуляторной батареи автомобиля на 20% от номинального. Снижается уровень радиопомех за счет уменьшения амплитуд высших гармонических составляющих основного выходного сигнала на 48 дБ. Упрощается конструкция устройства и повышается его надежность за счет того, что нет необходимости в блоке гальванической развязки между блоком управления и блоком усиления, так как выходной сигнал усилителей снимается с эмиттерных повторителей, а напряжения на них не превышают значения источника питания. Радиаторы транзисторов прямой проводимости блока усиления могут непосредственно крепиться к корпусу автомобиля, что упрощает конструкцию, снижает габариты и повышает надежность устройства. Упрощается конструкция трансформаторов за счет уменьшения количества витков первичной обмотки в два раза. Использование в устройстве только одного задающего генератора также позволяет упростить конструкцию и повысить его надежность. В общем коэффициент эксплуатационной надежности устройства повышается на 12% Experimental studies of the proposed device, carried out on a prototype using a VAZ-2121 car for seven months of operation, showed its high reliability and performance, as well as the fact that the proposed device compared to the prototype can increase the output voltage stability by 5% while reducing voltage car battery 20% of the nominal. The level of radio noise is reduced by reducing the amplitudes of the higher harmonic components of the main output signal by 48 dB. The design of the device is simplified and its reliability is increased due to the fact that there is no need for a galvanic isolation block between the control unit and the amplification unit, since the output signal of the amplifiers is removed from the emitter repeaters, and the voltage on them does not exceed the value of the power source. The radiators of the direct conductivity transistors of the amplification unit can be directly attached to the car body, which simplifies the design, reduces the size and increases the reliability of the device. The design of transformers is simplified by halving the number of turns of the primary winding. The use of only one master oscillator in the device also allows to simplify the design and increase its reliability. In general, the operational reliability coefficient of the device is increased by 12%
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5012671 RU2049262C1 (en) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | Device for plasma ignition in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5012671 RU2049262C1 (en) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | Device for plasma ignition in internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2049262C1 true RU2049262C1 (en) | 1995-11-27 |
Family
ID=21589580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5012671 RU2049262C1 (en) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | Device for plasma ignition in internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2049262C1 (en) |
-
1991
- 1991-07-03 RU SU5012671 patent/RU2049262C1/en active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1. Патент США N 4446842, кл. F 02P 3/04, 1985. * |
2. Патент США N 4787360, кл. F 02P 3/01, 1989. * |
3. Патент США N 4366801, кл. F 02P 1/00, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4459532A (en) | H-Switch start-up control for AC motor | |
SE446049B (en) | SET AND DEVICE FOR CONTROL OF CONVERSION | |
ATE79926T1 (en) | ELECTRONIC PLASMA IGNITION CONTROL IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. | |
RU2049262C1 (en) | Device for plasma ignition in internal combustion engine | |
CN112104277B (en) | Switched reluctance repetition frequency power pulse generator | |
JPH0355818Y2 (en) | ||
RU2364745C1 (en) | Method for modernisation of capacitor discharge ignition with continuous energy accumulation | |
SU901904A2 (en) | Converter of rotation speed to pulse train | |
RU2786519C1 (en) | Cyclotron resonant microwave oscillation converter with multiple controlled outputs | |
SU692047A1 (en) | D-c electric drive having a thyristor pulse converter | |
SU1253852A1 (en) | Traction electric drive | |
RU1830610C (en) | Frequency-adjustable electric drive with immeduate multivalve frequency converter | |
SU1365326A1 (en) | D.c. electric drive | |
JPS62282166A (en) | Ignition device for engine | |
SU1035271A1 (en) | Combined ignition-and-electric-supply device for ic engine | |
SU1577049A1 (en) | Dc electric drive | |
SU587531A1 (en) | Device for excitation of a thermoemission transducer | |
RU1795533C (en) | Bridge-type inverter | |
SU767960A1 (en) | Linear pulse modulator | |
SU937759A1 (en) | Contact-free device for controlling i.c. engine electronic ignition system | |
SU1561184A1 (en) | Ac electric drive | |
SU961086A2 (en) | Inertia electric drive | |
SU661720A1 (en) | Switch-type generator | |
SU838970A1 (en) | Self-sustained inverter | |
SU1159736A1 (en) | Welding arc power source |