RU2312248C2 - Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания - Google Patents
Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2312248C2 RU2312248C2 RU2005127310/06A RU2005127310A RU2312248C2 RU 2312248 C2 RU2312248 C2 RU 2312248C2 RU 2005127310/06 A RU2005127310/06 A RU 2005127310/06A RU 2005127310 A RU2005127310 A RU 2005127310A RU 2312248 C2 RU2312248 C2 RU 2312248C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spark discharge
- primary winding
- circuit
- current
- ignition coil
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию систем зажигания с накоплением энергии в конденсаторах и может быть использовано при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания (далее ДВС). Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания заключается в том, что сигналом схемы запуска цикла искрообразования открывают ведущий силовой электронный ключ, соединяющий с первичной обмоткой катушки зажигания образующий с ней параллельный колебательный контур и предварительно заряженный от основного источника энергии накопительный конденсатор, электрический разряд которого инициирует в этом контуре ряд затухающих колебаний переменного тока, протекающего по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируемого ее вторичной обмоткой с интенсивным отбором энергии этих колебаний в высоковольтные разнополярные импульсы затухающего искрового разряда, при этом кратковременным включением ведомых силовых электронных ключей в моменты времени, совпадающие с переходом через нулевое значение амплитуды переменного тока первичной обмотки катушки зажигания, производят поддержание энергии колебаний этого тока от вспомогательного источника, достаточное для формирования на заданном уровне амплитуд высоковольтных разнополярных импульсов искрового разряда, регулируют его длительность в функции оборотов двигателя внутреннего сгорания принудительным прерыванием процесса колебаний переменного тока первичной обмотки катушки зажигания путем блокирования периодического открытия силовых электронных ключей схемой ограничения длительности искрового разряда. Целью изобретения является повышение КПД, снижение токсичности выхлопных газов бензиновых ДВС. 6 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию систем зажигания с накоплением энергии в конденсаторах и может быть использовано при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания (далее ДВС).
В настоящее время одним из основных резервов повышения КПД, снижения токсичности выхлопных газов бензиновых ДВС является глубокое обеднение горючей смеси, надежное воспламенение которой требует от систем зажигания повышенной длительности и мощности искрового разряда. Так, например, если для воспламенения нормальной рабочей смеси прогретого ДВС требуется мощность разрядного импульса 5 МДж, то при работе на сильнообедненных смесях она возрастает до 100 МДж с одновременным увеличением его длительности (стр.8 «Справочник по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей. Электронные системы зажигания. Авт. А.Г.Ходасевич, Т.И.Ходасевич. Москва, Антелком, 2001, далее Л1).
Существующие многоискровые конденсаторные системы - блоки плазменного зажигания ОН-427 (стр.81, Л1), аналогичное по техническим возможностям устройство П.Гацанюка (стр.52-62 сборника «В помощь радиолюбителю» №101, Москва, ДОСААФ, 1988, далее Л2) и другие, имея ряд важных преимуществ перед контактно-транзисторными системами, не уступают последним и в длительности искрового разряда, но его энергетические параметры недостаточны для надежного воспламенения обедненных горючих смесей. На фиг.1 (рис.5 источника Л2) в масштабе приведены параметры разрядного тока конденсаторной и контактно-транзисторной систем, полученные при атмосферном давлении на нагрузочном сопротивлении 14 Ом и искровом промежутке 1,5 мм. При одинаковой длительности они имеют затухающий характер, ярко выраженный у конденсаторной системы. И если у контактно-транзисторной системы дуговой разряд после пробоя искрового промежутка продолжается при низком напряжении на электродах и затухание незначительно влияет на его продолжительность, то у конденсаторной системы, где колебательный процесс происходит со сменой полярности полуволн, необходимо осуществлять этот пробой в каждом полупериоде. Но размах колебаний и масштабно соответствующие ему разрядный ток и напряжение (фиг.1) второго периода (импульсы 3, 4) составляют 0,63, третьего - 0,34 от уровня первого, а их мощности соответственно 0,39 и 0,12. В условиях реального искрообразования при высоком давлении в цилиндрах ДВС неэффективность третьего периода очевидна, и если не произошло воспламенение обедненной рабочей смеси в течение первого периода, то маловероятно оно во втором и тем более в третьем. При этом и значительное увеличение энергии накопительного конденсатора не дает пропорционального роста амплитуды даже второго полупериода из-за ограниченного уровня ЭДС самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания, а сам колебательный процесс ввиду глубокого насыщения сердечника катушки может терять синусоидальный характер с неизбежной генерацией радиопомех его гармоническими составляющими.
Таким образом, надежное воспламенение обедненной рабочей смеси не гарантируется у конденсаторной системы из-за малой длительности работоспособной части искрового разряда (впрочем так же и у контактно-транзисторной системы из-за недостаточной крутизны переднего фронта разрядного импульса и его амплитуды).
Для обеспечения такой надежности классическая конденсаторная система зажигания должна формировать искровой разряд, состоящий из ряда примерно равных или даже возрастающих по амплитуде и энергетической мощности периодов колебаний, каждый из которых страховал бы предыдущий от возможных сбоев зажигания, а его длительность искусственно ограничивалась лишь пределами технологической достаточности в функции оборотов ДВС. Способ формирования такого управляемого разряда приводится ниже. Его аналогами являются способы, осуществленные в упомянутых выше устройствах ОН-427 и конструкции П.Гацанюка, которая принята в качестве прототипа как более простая по схемному решению, что немаловажно для надежности подобных систем. Их отличительной чертой является наличие параллельного колебательного контура, образуемого приведенными величинами емкости накопительного конденсатора и индуктивности первичной обмотки катушки зажигания и имеющего свою специфику, связанную с наличием стального сердечника, вторичной обмотки катушки и отсутствием внешней общей цепи подпитки.
При разряде накопительного конденсатора в начале каждого цикла искрообразования в таком контуре возникает неуправляемый колебательный процесс со сменой полярности полуволн и самоустанавливающейся резонансной частотой. При этом из энергии колебаний происходит интенсивный отбор мощности, трансформируемой вторичной обмоткой катушки зажигания в разрядные импульсы тока высокого напряжения, приводящий к быстрому естественному затуханию колебаний из-за истощения их энергетического потенциала, которое и является основным недостатком этих систем.
Но известно, что восполнением энергетических потерь колебательного контура можно осуществлять управление параметрами процесса и, в частности, поддерживать на определенном уровне амплитуды колебаний резонансного переменного по форме тока, проходящего по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируемого ею в высоковольтные импульсы искрового разряда, напрямую зависящего от величины и формы этого тока. Эта возможность положена в основу предлагаемого способа, заключающегося в упомянутом поддержании энергии колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания в определенные, жестко связанные с их частотой моменты времени, соответствующие переходу через нулевое значение амплитуды этого тока и совпадающие с окончанием превращения энергии магнитного поля катушки зажигания в энергию электрического поля конденсатора.
Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания заключается в том, что сигналом схемы запуска цикла искрообразования открывают ведущий силовой электронный ключ, соединяющий с первичной обмоткой катушки зажигания образующий с ней параллельный колебательный контур и предварительно заряженный от основного источника энергии накопительный конденсатор, электрический разряд которого инициирует в этом контуре ряд затухающих колебаний переменного тока, протекающего по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируемого ее вторичной обмоткой с интенсивным отбором энергии этих колебаний в высоковольтные разнополярные импульсы затухающего искрового разряда. При этом кратковременным включением ведомых силовых электронных ключей в моменты времени, совпадающие с переходом через нулевое значение амплитуды переменного тока первичной обмотки катушки зажигания, производят поддержание энергии колебаний этого тока от вспомогательного источника, достаточное для формирования на заданном уровне амплитуд высоковольтных разнополярных импульсов искрового разряда, регулируют его длительность в функции оборотов двигателя внутреннего сгорания принудительным прерыванием процесса колебаний переменного тока первичной обмотки катушки зажигания путем блокирования периодического открытия силовых электронных ключей схемой ограничения длительности искрового разряда.
На фиг.2 приведены осциллограммы процесса колебаний, где мгновенные значения тока Ic с накопительного конденсатора и тока IL первичной обмотки катушки зажигания равны по величине и сдвинуты между собой по фазе на 180 электрических градусов так же, как и напряжения Uc накопительного конденсатора и UL электродвижущей силы самоиндукции катушки зажигания. При этом ток IL отстает от создающего его напряжения Uc на четверть периода колебаний, так же как ЭДС самоиндукции UL от этого тока. На упомянутые фазовые смещения практически не влияет малое активное сопротивление контура. Из графика фиг.2 следует, что экстремумы напряжения Uc соответствуют времени перехода через нулевое значение и смены направления тока IL первичной обмотки катушки зажигания. Как у всякого синусоидального или близкого ему процесса изменение тока IL во времени dIL/dt в этот момент максимально и достаточно просто может быть определено с помощью трансформатора тока, включенного в эту цепь. На фиг.2 пиковые значения импульсов а1 отрицательной полярности вторичной обмотки такого трансформатора соответствуют моменту окончания перезаряда накопительного конденсатора (Uc) электродвижущей силой самоиндукции UL в полярности, противоположной исходной при начале процесса искрообразования, а положительной (б1) - перезаряду этого конденсатора с исходной полярностью. При этом полярность импульсов трансформатора тока можно менять без изменения их фазового сдвига монтажной сменой начал и концов обмоток (штриховая линия фиг.2 поз.3).
На фиг.3 представлена электрическая схема одного из вариантов реализации способа. Как и в прототипе, здесь имеется накопительный конденсатор 1, силовой электронный (тринисторный) ключ 2 с шунтирующим его силовым диодом 3, мостовой выпрямитель 4 с преобразователем напряжения 5, образующие с конденсатором 1 основной источник электрической энергии, схема запуска процесса искрообразования, состоящая из механического прерывателя 6, диода 7, конденсатора 8, индуктивности 9 и резистора 10. Дополнительно введены в схему силовые электронные (транзисторные) ключи 11, 12, импульсные трансформаторы тока 13, 14, система ограничения длительности искрового разряда в зависимости от числа оборотов ДВС на транзисторах 16, 17 и микросхеме 18 и преобразователь напряжения постоянного тока 20, образующий с мостовыми выпрямителями 21, 22 и с конденсаторами 23, 24 вспомогательный источник энергии, служащий для поддержания энергии колебаний переменного тока первичной обмотки катушки зажигания, трансформируемого в высоковольтный искровой разряд.
Работа электросхемы фиг.3 заключается в нижеследующем. При размыкании контактов прерывателя 6 импульсным сигналом по цепи +14 V резистор 10 - дроссель 9 - конденсатор 8 - диод 7 открывается ведущий силовой электронный ключ на тринисторе 2, через который начинается разряд (заряжаемого между циклами искрообразования от основного источника энергии 5) накопительного конденсатора 1 по цепи: силовой ключ 2 - корпус-первичная обмотка катушки зажигания 29 - первичная обмотка трансформатора тока 13 - конденсатор 1 с образованием тока синусоидального характера, протекающего по этой цепи, и ЭДС самоиндукции UL первичной обмотки катушки зажигания. В момент времени t1 (фиг.2) разряд конденсатора 1 заканчивается, встречно-направленные напряжения Uc и UL снижаются до нулевого уровня, а ток IL первичной обмотки катушки зажигания возрастает до своего амплитудного значения и начинает спадать, что вновь сопровождается появлением ЭДС самоиндукции UL другого направления, способствующей превращению энергии магнитного поля катушки зажигания в электрическую энергию накопительного конденсатора 1 с полярностью его напряжения Uc минусом на аноде силового ключа 2 (от t1 до t2 фиг.2). В момент времени t2 напряжение Uc достигает амплитудной величины встречно-направленной ЭДС самоиндукции UL. Ток IL при этом стремительно уменьшается и меняет свое направление, в том числе и в первичной обмотке трансформатора тока 13, что сопровождается появлением на его вторичных обмотках II и III импульсного сигнала отрицательной полярности а1-1 (фиг.2).
На вторичной обмотке III прохождение этого сигнала блокируется диодом 25, а на обмотке II он прикладывается к базоэмиттерному переходу ведомого силового электронного ключа на транзисторе 12, открывает его на короткое время своего действия, создавая цепь восполнения энергии заряда накопительного конденсатора 1 от выходной емкости 24 вспомогательного источника 20, в т.ч. энергии, затраченной на трансформацию первого полупериода высоковольтного импульса искрового разряда. Далее в период от t2 до t3 конденсатор 1 вновь разряжается с изменившимся направлением тока IL по цепи: первичная обмотка трансформатора 13 - первичная обмотка катушки зажигания 29 - корпус - силовой диод 3 - конденсатор 1. В момент времени t3 напряжение Uc и ЭДС самоиндукции UL снизятся до нулевого уровня, а ток IL достигает своего отрицательного амплитудного значения. В период от t3 до t4 он начнет спадать, как и ранее с генерацией ЭДС самоиндукции UL, перезаряжающей накопительный конденсатор 1 в исходной полярности (с плюсом его напряжения на аноде тиристора 2). В момент времени t4 этот перезаряд закончится, ток IL снизится до нуля и вновь сменит направление, выдав на вторичных обмотках трансформатора тока 13 импульсный сигнал б1-1, но уже положительной полярности (фиг.2), который на обмотке II заблокируется диодом 26, а со вторичной обмотки III через диод 25 откроет ведомый силовой электронный (транзисторный) ключ 11, создав цепь восполнения энергии накопительного конденсатора 1 от конденсатора 23 вспомогательного источника 20. Ток дозаряда, имеющий импульсный характер, индуцирует во вторичной обмотке трансформатора тока 14 аналогичный сигнал в1 (фиг.2), который через открытый выходной транзистор 16 схемы ограничения длительности искрового разряда (см. ниже) и диод 15 поступает на управляющий электрод ведущего тринисторного ключа 2 и открывает его в момент времени t4, начиная формирование следующего периода высоковольтных импульсов искрового разряда с приведенной выше последовательностью событий. В рассмотренном варианте схемы возможно использование только одного из силовых ключей 11 или 12 при увеличении емкости их конденсаторов 23 или 24. При этом размах колебаний тока высоковольтных импульсов (сумма амплитуд положительной и отрицательной полуволн) искрового разряда, измеренных по схеме (Л2, стр.60), приблизительно сохраняется с увеличением амплитуды отрицательных полуволн при использовании только силового ключа 11 или положительных - при работе силового ключа 12. При использовании последнего в схеме отсутствуют все элементы силового ключа 11, в том числе и импульсный трансформатор 14, роль которого в этом случае в повторном включении ведущего тиристорного ключа 2 выполняет импульсный сигнал вторичной обмотки III трансформатора 13 б1-1, соответствующий окончанию перезаряда накопительного конденсатора 1 с исходной полярностью. При этом однополярное восполнение энергии колебаний положительных или отрицательных полуволн тока первичной обмотки катушки зажигания 29 ведет к росту создаваемых ими электродвижущих сил самоиндукции, в свою очередь увеличивающих идущие следом амплитуды колебаний противоположной полярности этого тока, практически уравнивая по эффективности однополярное и двуполярное поддержание энергии колебаний при существенном упрощении электросхемы.
В начале каждого цикла искрообразования по электросхеме фиг.3 трансформатор тока 13 выдает импульсный сигнал б1-0 (фиг.2), открывающий ведомый силовой ключ 11. Энергия конденсатора 1 к этому моменту не израсходована на искрообразование и напряжение его заряда лишь уравнивается с напряжением конденсатора 23 вспомогательного источника. Отличием аналогичной электросхемы фиг.4 является отсутствие такого предварительного дозаряда, обусловленного заменой трехобмоточного трансформатора тока 13 (фиг.3) с двумя вторичными обмотками на два двухобмоточных 27, 28, включенных соответственно в катодную цепь ведущего силового ключа 2 и в анодную цепь силового диода 3 (фиг.4). Функционально-импульсные сигналы а2 (фиг.2) трансформатора тока 27 идентичны сигналам а1 трансформатора 13 (фиг.3) и открывают ведомый силовой ключ 12 в момент времени t2, t6 и т.д. (фиг.2), а сигналы б2 трансформатора 28 идентичны сигналам б1 этого же трансформатора и открывают ведомый силовой ключ 11 в момент времени t4, t8 и т.д. (фиг.2). В остальном работа электросхем фиг.3 и 4 одинакова. В них длительность искрового разряда регулируется схемой ее ограничения в функции времени замкнутого состояния контактов прерывателя 6, которое обратно пропорционально числу оборотов ДВС. Она состоит из транзисторов 16, 17, триггеров Шмитта на микросхеме 18, конденсатора 30, резисторов 31, 32 и параметрического стабилизатора напряжения на резисторе 33 и стабилитроне 34. Работа схемы заключается в следующем. При замыкании контактов прерывателя 6 закрывается транзистор 17 и начинается заряд конденсатора 30 через постоянный резистор 31 и переменный 32, которым устанавливается постоянная времени цепи заряда. При достижении напряжения на входе 1 элемента 18-1 уровня логической единицы на его выходе 3 появляется сигнал низкого уровня, который через инвертор 18-2 открывает транзистор 16, подготавливая цепь повторного включения ведущего силового ключа 2 импульсами в1 трансформатора тока 14 (см. выше). При размыкании контактов прерывателя 6 открывается (через диод 7) ведущий силовой ключ 2, начинается цикл искрообразования и одновременно открывается транзистор 17, создавая цепь разряда конденсатора 30 через резистор 31. При снижении напряжения на нем и входе 1 элемента 18-1 до уровня логического нуля на выходе 3 элемента появляется сигнал высокого уровня, который через инвертор на элементе 18-2 закроет транзистор 16 и прервет цепь повторного включения силового ключа 2 колебательным процессом и прервет этот процесс. Максимальный уровень заряда конденсатора 30 ограничен исходя из условия оптимальной длительности искрового разряда на малых оборотах ДВС. В режиме запуска двигателя включается реле 35, устанавливающее на входе 5 элемента 18-2 потенциальный сигнал низкого логического уровня, ведущий к открытию транзистора 16 и блокированию схемы ограничения на все время пускового режима, позволяя формировать искровой разряд повышенной длительности. Для конструирования устройств по электросхемам фиг.3, 4 пригодны электронные компоненты широкого применения, как и для классических систем конденсаторного зажигания, за исключением ведомых электронных ключей 11, 12, к коллекторно-эммитерным переходам которых во время колебательного процесса периодически прикладывается суммарное напряжение зарядов накопительного конденсатора 1 и их выходных конденсаторов соответственно 23 и 24. Поэтому эти транзисторы должны быть импульсными, мощными, высоковольтными (КТ828А, КТ838А и т.п.).
Вариант однополярного поддержания амплитуды колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания представлен в электросхеме фиг.5. Здесь ведомые силовые электронные ключи 40 и 43 с шунтирующими их силовыми диодами 41 и 44 одинаковы с ведущим силовым ключом 2. Вспомогательный источник энергии идентичен электросхемам фиг.3, 4, а в схему ограничения длительности искрового разряда введены транзисторы 46, 47, 48 со стабилитронами 49, 50, 51. Работа схемы заключается в нижеследующем. При размыкании контактов прерывателя 6 запускается цикл искрообразования с открытием силового ключа 2 и разрядом накопительного конденсатора 1 на первичную обмотку катушки зажигания 29. В момент времени t4 (фиг.2), когда конденсатор 1 перезарядится через силовой диод 3 электродвижущей силой самоиндукции катушки 29 с исходной полярностью, трансформатор тока 28 выдает импульсный сигнал б2-1 (фиг.2), который через стабилитрон 49 и транзистор 46 поступит на управляющий электрод ведомого силового ключа 40 и откроет его, начав формирование второго периода колебаний разрядом конденсатора 23 на первичную обмотку катушки 29, в конце которого в момент времени t8 трансформатор тока 42 выдаст импульсный сигнал б2-2 (фиг.2), который аналогично предыдущему откроет ведомый силовой ключ 43, разряжающий конденсатор 24 на первичную обмотку катушки зажигания с формированием третьего периода колебаний. По его концу трансформатор тока 45 выдаст импульсный сигнал б2-3 (фиг.2), который через элементы 51, 48, 15 откроет ведущий силовой ключ 2, продолжив процесс искрообразования до срабатывания схемы ограничения длительности искрового разряда (аналогичной фиг.3, 4), которая через инвертор на элементе 18-3 и транзистор 16 закроет транзисторы 46,47, 48 и прервет процесс искрообразования.
В электросхемах фиг.3, 4 амплитуды колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания и соответственно импульсов разрядного тока зависят от уровня напряжения заряда конденсаторов 23, 24, стабильность амплитуд - от величины энергии этих зарядов, а их период - от емкости накопительного конденсатора 1. В электросхеме фиг.5 амплитуды колебаний также зависят от уровня напряжения и энергии зарядов конденсаторов 1, 23, 24, а длительность их периодов - от емкости генерирующих эти колебания упомянутых конденсаторов. В этой схеме возможно формирование не только примерно одинаковых, но и чередующихся по величине или последовательно возрастающих по амплитуде импульсов с различными периодами колебаний каждого. Для этого количество комплектов ведомых силовых ключей должно быть на один меньше требуемого количества таких переменных по амплитуде колебаний. Электросхема фиг.5 способна выдать три периода таких колебаний. Особенностью схемы является то, что при перезаряде каждого из конденсаторов 1, 23, 24 с полярностью, противоположной исходной, неработающие силовые ключи поочередно находятся под суммарным напряжением перезаряжаемого конденсатора и своего собственного, а поэтому должны быть повышенного класса по анодному напряжению.
В классической конденсаторной системе (и прототипа в том числе) возможно активное воздействие комбинацией величины емкости накопительного конденсатора и уровня напряжения его заряда на первый полупериод колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания и косвенно через ограниченную величину ее ЭДС самоиндукции на второй (фиг.1). При этом остальная часть искрового разряда остается неуправляемой и интенсивно затухающей с неконтролируемой длительностью. Технический результат предлагаемого способа формирования искрового разряда заключается в том, что он позволяет активно воздействовать на все периоды колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания, трансформируемого в искровой разряд, и формировать его оптимальную конфигурацию по условиям конкретного технологического процесса воспламенения топливной смеси, а не по ограниченным возможностям прототипа или аналогов, обеспечить полноту ее сгорания, повысить КПД бензинового ДВС. Для этого пригодны устройства, выполненные по электросхемам фиг.3, 4, 5 или их комбинации. При этом при реализации способа возникает необходимость ограничения длительности искрового разряда, т.к. при двух периодах колебаний разрядного тока амплитудой 2,5 В, измеренных по схеме (Л2, стр.60) и 5000 об/мин потребление тока от бортовой сети возрастает до 7 А (от 0,8 А на холостом ходу), в то время как у прототипа при тех же оборотах оно составляет 2,5 А, что говорит о значительно меньшей мощности его искрового разряда.
На фиг.6 приведена осциллограмма разрядного тока, снятая при тех же условиях, что и прототипа на фиг.1. При этом длительность искрового разряда ограничена до четырех периодов колебаний, без чего их число увеличивается до 12, но при значительно большем затухании. Так же ограничена амплитуда колебаний тока искрового разряда до принятой в конденсаторных системах оптимальной величины, безопасной для электрической прочности изоляции высоковольтного тракта. Приведенные выше устройства реализации способа легко стыкуются с системами безконтактного зажигания и угла его опережения, пригодны для использования со всеми типами катушек зажигания, но предпочтительнее с катушками батарейно-контактного зажигания. Для преобразователей постоянного напряжения наиболее приемлемы системы с непрерывным накоплением энергии и малым временем восстановления колебаний, аналогичные использованной в схеме способа-прототипа.
Перечень графического материала
Фигура 1. Характер искрового разряда различных систем зажигания (рис.5 источника Л2).
Фигура 2 - осциллограммы колебательного процесса:
1. Напряжения Uc накопительного конденсатора, UL ЭДС самоиндукции катушки зажигания.
2. Тока Ic - накопительного конденсатора и IL тока первичной обмотки катушки зажигания
3. Импульсных сигналов трансформатора тока 13 эл/схемы фиг.3. Штриховые линии - вариант этих сигналов при смене начала и конца первичной обмотки трансформатора.
4. Импульсных сигналов трансформатора тока 27 фиг.4.
5. Импульсных сигналов токовых трансформаторов 28, 42, 45, фиг.4, 5.
6. Импульсных сигналов трансформатора тока 14 фиг.3.
Фигура 3 - вариант эл/схемы реализации «Способа» с ведомыми силовыми транзисторными ключами.
Фигура 4 - то же, но с двумя трансформаторами тока 27, 28.
Фигура 5 - вариант эл/схемы реализации «Способа» с ведомыми тиристорными ключами.
Фигура 6 - осциллограмма разрядного тока при емкости накопительного конденсатора 1-2 мкФ, вспомогательных 23 и 24 - по 6 мкФ и числе оборотов/в минуту - 1000 с двумя ведомыми силовыми ключами 11, 12 (фиг.3, 4), штриховой линии с одним ключом 11.
Claims (1)
- Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания, заключающийся в том, что сигналом схемы запуска цикла искрообразования открывают ведущий силовой электронный ключ, соединяющий с первичной обмоткой катушки зажигания образующий с ней параллельный колебательный контур и предварительно заряженный от основного источника энергии накопительный конденсатор, электрический разряд которого инициирует в этом контуре ряд затухающих колебаний переменного тока, протекающего по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируемого ее вторичной обмоткой с интенсивным отбором энергии этих колебаний в высоковольтные разнополярные импульсы затухающего искрового разряда, отличающийся тем, что кратковременным включением ведомых силовых электронных ключей в моменты времени, совпадающие с переходом через нулевое значение амплитуды переменного тока первичной обмотки катушки зажигания, производят поддержание энергии колебаний этого тока от вспомогательного источника, достаточное для формирования на заданном уровне амплитуд высоковольтных разнополярных импульсов искрового разряда, регулируют его длительность в функции оборотов двигателя внутреннего сгорания принудительным прерыванием процесса колебаний переменного тока первичной обмотки катушки зажигания путем блокирования периодического открытия силовых электронных ключей схемой ограничения длительности искрового разряда.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005127310/06A RU2312248C2 (ru) | 2005-08-30 | 2005-08-30 | Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005127310/06A RU2312248C2 (ru) | 2005-08-30 | 2005-08-30 | Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005127310A RU2005127310A (ru) | 2007-03-10 |
RU2312248C2 true RU2312248C2 (ru) | 2007-12-10 |
Family
ID=37992232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005127310/06A RU2312248C2 (ru) | 2005-08-30 | 2005-08-30 | Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2312248C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2549874C2 (ru) * | 2009-03-24 | 2015-05-10 | Рено Сас | Способ поджига топливной смеси в тепловом двигателе |
RU2687739C2 (ru) * | 2014-10-30 | 2019-05-16 | Норт-Вест Юниверсити | Система зажигания для двигателя внутреннего сгорания и способ управления такой системой |
RU217512U1 (ru) * | 2022-12-16 | 2023-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство управления двигателем внутреннего сгорания |
-
2005
- 2005-08-30 RU RU2005127310/06A patent/RU2312248C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2549874C2 (ru) * | 2009-03-24 | 2015-05-10 | Рено Сас | Способ поджига топливной смеси в тепловом двигателе |
RU2687739C2 (ru) * | 2014-10-30 | 2019-05-16 | Норт-Вест Юниверсити | Система зажигания для двигателя внутреннего сгорания и способ управления такой системой |
RU217512U1 (ru) * | 2022-12-16 | 2023-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство управления двигателем внутреннего сгорания |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005127310A (ru) | 2007-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4478200A (en) | Electronic ignition system for internal combustion engine capable of supplying electric power to auxiliary unit | |
RU2312248C2 (ru) | Способ формирования искрового разряда конденсаторной системы зажигания | |
US4938200A (en) | Ignition device | |
JPH0564437U (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
RU2418977C2 (ru) | Способ и устройство для повышения энергии искры в системах емкостного зажигания | |
US3280810A (en) | Semiconductor ignition system | |
JPH05172029A (ja) | 内燃機関用点火装置 | |
RU2364745C1 (ru) | Способ модернизации конденсаторного зажигания с непрерывным накоплением энергии | |
US4827891A (en) | Ignition apparatus for preventing unnecessary charging in an internal combustion engine | |
RU2115214C1 (ru) | Импульсный источник питания электрических аппаратов с коронообразующими разрядными электродами | |
US3961617A (en) | Ignition device for an internal combustion engine | |
KR910000036B1 (ko) | 내연기관용 콘덴서 방전형 점화장치 | |
CA2195793C (en) | Ignition system for internal combustion engines | |
SU817290A1 (ru) | Электронна система зажигани дл дВигАТЕлЕй ВНуТРЕННЕгО СгОРАНи | |
RU2293208C1 (ru) | Коммутатор системы зажигания двигателя внутреннего сгорания | |
RU2171392C2 (ru) | Способ формирования многоимпульсного режима возбуждения катушки зажигания двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления | |
RU2339838C2 (ru) | Способ многотрансформаторного преобразования постоянного напряжения конденсаторных систем зажигания | |
RU2262618C1 (ru) | Способ стабилизированного многоискрового электронного зажигания и устройство для его осуществления | |
JPH0592445U (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
SU1383252A1 (ru) | Зар дный блок импульсного источника сейсмических сигналов | |
KR910002004B1 (ko) | 내연기관용 콘덴서 방전형 점화장치 | |
SU1687395A2 (ru) | Инверторный сварочный источник питани | |
CN1058770C (zh) | 内燃机用点火系统 | |
SU528664A2 (ru) | Устройство дл зар да аккумул торной батареи асимметричным током | |
JP2571915B2 (ja) | 点火装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120831 |