SU693043A1

SU693043A1 - Electronic ignition system

Info

Publication number: SU693043A1
Application number: SU752109016A
Authority: SU
Inventors: Иван Николаевич Боршев; Василий Никифорович Минахин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2634
Priority date: 1975-02-28
Filing date: 1975-02-28
Publication date: 1979-10-25

Description

(54) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ(54) ELECTRONIC IGNITION SYSTEM

II

Изобретение относитс к системам зажигани , например, дл двигателей внутреннего сгорани .The invention relates to ignition systems, for example, for internal combustion engines.

Известна электронна система зажигани , состо ща из преобразовател напр жени , выпр мител , накопительного конденсатора , тиристорного ключа и схемы управлени ключом, дополнительного накопительного конденсатора, подключенного параллельно основному 1.A known electronic ignition system, consisting of a voltage converter, a rectifier, a storage capacitor, a thyristor key and a key control circuit, an additional storage capacitor connected in parallel with the main 1.

Однако эта система не обеспечивает максимизации энергии искры при пуске, а так же при оборотах двигател выше пусковых.However, this system does not maximize the energy of the spark during start-up, as well as when the engine turns above the starting ones.

Известна также электронна система зажигани дл двигателей внутреннего сгорани , содержаща преобразователь посто нного напр жени , выход которого через основной выпр митель подключен к цепи, образованной последовательно включенными основным накопительным конденсатором и первичной обмоткой катушки зажигани , в точке соединени основного накопительного конденсатора с основным выпр мителем подключены основной тиристор параллельно упом нутой цепи и через дополнительные выпр мители - дополнительные тиристоры, аноды которых подсоединены с первичной обмоткой катушки зажигани через дополнительные накопительные конденсаторы и цепи управлени основным и дополнительными тиристорами, включенные между входами последних и контактами прерывател ми через цепочку, образованную последовательно соединенными резистором, конденсатором и диодом, причем диод зашунтирован резистором , а контакты подключены к точке подсоединени резистора и конденсатора 2.An electronic ignition system for internal combustion engines is also known, which contains a constant voltage converter, the output of which is connected through a main rectifier to a circuit formed by series-connected main storage capacitor and primary winding of the ignition coil at the connection point of the main storage capacitor to the main rectifier. the main thyristor is parallel to the mentioned circuit and, through additional rectifiers, additional thyristors, the anodes of which are connected to the primary winding of the ignition coil through additional storage capacitors and main and additional thyristor control circuits connected between the inputs of the latter and the interrupter contacts through a chain formed by series-connected resistor, capacitor and diode, and the diode is bounded by a resistor and capacitor 2.

Однако известна система не обеспечивает получение максимально возможной энергии искры на каждом из режимов работы двигател .However, the known system does not provide the maximum possible energy of the spark in each of the modes of the engine.

Цель изобретени - максимизаци энергии искры зажигани во всем диапазоне оборотов двигател .The purpose of the invention is to maximize the spark ignition energy over the entire engine speed range.

Достигаетс это тем, что в электронную систему зажигани , содержащуюпоследовательно соединенные между шинами источника питани преобразователь, выпр митель, основной накопительный конденсатор и первичную обмотку катушки зажигани , дополнительные накопительные конденсаторы, включенные через разделительные диодыThis is achieved by the fact that in an electronic ignition system, containing a converter, a rectifier, a main storage capacitor and the primary coil of the ignition coil, successively connected between the power supply buses, additional storage capacitors connected via isolation diodes

параллельно основному накопительному конденсатору , основной коммутирующий прибор с схемой управлени , а также дополнительные коммутирующие приборы дл разр да накопительных конденсаторов на первичную обмотку катущки зажигани , в цепи управл ющих электродов дополнительных коммутирующих приборов введены селекторы импульсов, максимальной длительности, причем входы селектора подключены к точке соединен1 прерывател и входе схемы управлени , а выходы - к управл ющим электродам коммутирующих приборов. При этом селектор импульсов максимальной длительности содержит пороговое устройство, выход которого соединен с управл ющим электродом коммутирующего прибора, а вход подключен к вторичной обмотке импульсного трансформатора, параллельно первичной обМотке которого подключена цепочка из последовательно соединенных резистора, конденсатора и диода, защунтированного резистором , причем точка соединени конденсатора и резистора подключена к прерывателю , а питание подключено к месту соединени резистора и первичной обмотки импульсного трансформатора.parallel to the main storage capacitor, the main switching device with a control circuit, as well as additional switching devices for discharging the storage capacitors to the primary winding of the ignition coil, pulse selectors, the maximum duration, are inserted into the control electrode circuits of the additional switching devices, and the selector inputs are connected to the connecting point1 the chopper and the input of the control circuit, and the outputs to the control electrodes of the switching devices. In this case, the maximum duration pulse selector contains a threshold device, the output of which is connected to the control electrode of the switching device, and the input is connected to the secondary winding of the pulse transformer, parallel to the primary winding of which is connected a chain of series-connected resistor, capacitor and diode ground by the capacitor and the resistor are connected to the chopper, and the power is connected to the junction of the resistor and the primary winding transformer.

На чертеже представлена схема электронной системы зажигани .The drawing shows the electronic ignition system.

Преобразователь 1 посто нного напр жени обеспечивает преобразование низкого напр жени аккумул торной батарей в высокое напр жение посто нного тока.The dc voltage converter 1 converts a low battery voltage to a high dc voltage.

Основной выпр митель 2 подключен к основному накопительному конденсатору 3, соединенному последовательно с первичной обмоткой катущки зажигани 4 и к аноду основного тиристора 5, катод которого подключен к общей точке схемы, а управл ющий электрод - к выходу схемы управлени 6. Дополнительные накопительные конденсаторы 7 включены через разделительные диоды 8 параллельно основному накопительному конденсатору 3. Аноды дополнительных накопительных тиристоров 9 подключенЬГ к точкам соединени дополнительных конденсаторов 7 и катодов разделительных диодов 8, а катоды тиристоров 9 соединены с общей точкой. Выходы селекторов 10 импульсов максимальной длительности подключены к управл ющим электродам тиристоров 9.The main rectifier 2 is connected to the main storage capacitor 3, connected in series with the primary winding of the ignition coil 4 and to the anode of the main thyristor 5, the cathode of which is connected to the common point of the circuit and the control electrode to the output of the control circuit 6. Additional storage capacitors 7 are turned on through separation diodes 8 parallel to the main storage capacitor 3. Anodes of additional storage thyristors 9 are connected to the connection points of additional capacitors 7 and cathodes once divider diodes 8, and the thyristor cathodes 9 are connected to a common point. The outputs of the selectors 10 pulses of maximum duration are connected to the control electrodes of the thyristors 9.

Селекторы 10 содержат пороговые устройства 1, выходы которых вл ютс выходами селекторов, а входы подключены к вторичным обмоткам импульсных трансформаторов 12.The selectors 10 comprise threshold devices 1, the outputs of which are the outputs of the selectors, and the inputs are connected to the secondary windings of the pulse transformers 12.

Параллельно первичным обмоткам трансформаторов 12 подключены цепочки из последовательно соединенных резисторов 13, конденсаторов 14 и диодов 15, подключенных анодами к конденсаторам 14.In parallel with the primary windings of transformers 12 are connected chains of series-connected resistors 13, capacitors 14 and diodes 15 connected by anodes to capacitors 14.

Диоды 15 защунтированы резисторами 16. Контакт;; прерывател 17 подключен к точкам соединенрГ резисторов 13 с конденсаторами 14, которые с выводами первичных обмоток трансформаторов 12 подключены к выходу стабилизатора напр жени 18, вход которого подключен, к источнику питани .Diodes 15 are bounded by resistors 16. Contact ;; The chopper 17 is connected to the connecting points of resistors 13 with capacitors 14, which with the leads of the primary windings of transformers 12 are connected to the output of a voltage regulator 18, whose input is connected to a power source.

Работает система следующим образом.The system works as follows.

Во врем замкнутого состо ни контактов прерывател 17 конденсатор 14 зар жаетс через первичную обмотку трансформатора 12 и резистор 16.During the closed state of the contacts of the chopper 17, the capacitor 14 is charged through the primary winding of the transformer 12 and the resistor 16.

В момент размыкани контактов прерывател конденсатор 14 зар жаетс через диод 15, первичную обмотку трансформатора 12 и резистор 13. При разр де в первичной обмотке трансформатора 12 возникает короткий импульс, амплитуда которого дл выбранной посто нной времени зар дной цепи , образованной резистором 16 и конденсатором 14, зависит от времени замкнутого состо ни контактов прерывател , т. е. оборотов двигател .At the moment the breaker contacts open, capacitor 14 is charged through diode 15, the primary winding of transformer 12 and resistor 13. A short pulse occurs in the primary winding of transformer 12, the amplitude of which for the selected time constant of the charging circuit formed by resistor 16 and capacitor 14 , depends on the time of the closed state of the contacts of the chopper, i.e. the engine speed.

С вторичной обмотки трансформатора 12 импульс подаетс на вход порогового устройства 11, которое срабатывает при превыщении амплитуды импульса порогового уровн .From the secondary winding of the transformer 12, a pulse is applied to the input of the threshold device 11, which is triggered when the amplitude of the pulse of the threshold level is exceeded.

Величина посто нной времени резистора 16 и.конденсатора 14 и уровень срабатывани порогового устройства 11 выбираютс так, что пороговое устройство срабатывает во всем выбранном под диапазоном оборотов двигател и не срабатывает при превы . щении оборотов двигател этого поддиапазона .The value of the time constant of the resistor 16 and capacitor 14 and the actuation level of the threshold device 11 are selected so that the threshold device is triggered throughout the selected range of the engine speed and does not operate when exceeded. engine speed of this subrange.

Например, при .пуске, когда длительность замкнутого состо ни контакта прерывател максимальна, с се,декторов 10 всех каналов подаютс управл ющие импульсы на тиристоры 9 конденсаторы 7 и 3 разр жаютс одновременно на первичную обмотку катушки зажигани 4, обеспечива максимальную энергию и длительность искры .For example, when starting, when the duration of the closed state of the contact of the chopper is maximum, control signals of all thyristors 9 and capacitors 7 and 3 are discharged simultaneously to the primary winding of the ignition coil 4, providing the maximum energy and the duration of the spark.

При увеличении оборотов двигател после его запуска селектор 10 пускового канала не выдает управл ющий импульс на свой тиристор 9 и конденсатор 7 этого канала исключаетс из разр дной цепи, а остальные конденсаторы 7 и 3 остаютс в цепи разр да , обеспечива максимальную энергию и длительность искры, например, в режиме холостых оборотов двигател .When the engine speed increases after its start, the selector 10 of the starting channel does not issue a control pulse to its thyristor 9 and the capacitor 7 of this channel is excluded from the discharge circuit, while the remaining capacitors 7 and 3 remain in the discharge circuit, ensuring maximum energy and duration of the spark, for example, in idle mode engine.

Отключенный дополнительный накопительный конденсатор 7 остаетс зар женным и .на дальнейшую работу системы зажигани вли ни не оказывает.The disconnected additional storage capacitor 7 remains charged and has no effect on the further operation of the ignition system.

По мере увеличени оборотов двигател происходит аналогичный процесс поочередного отключени следующих каналов и приAs the engine speed increases, the same process of alternately turning off the following channels occurs and

достижении двигателем максимальных оборотов все конденсаторы 7 оказываютс выключенными , а в образовании искры принимает участие лишь основной наконительный конденсатор 3. При сбросе оборотов двигател происходит поочередное включение каналов в обратном пор дке.when the engine reaches maximum speed, all capacitors 7 are turned off, and only the main tip capacitor 3 participates in the formation of a spark. When the engine speed is reset, the channels are alternately turned on in reverse order.

Дополнительные накопительные конденсаторы выбираютс такой величины, чтобы в каждом поддиапазоне оборотов двигател (канале) они успевали полностью.зар жатьс от выпр мител , обеспечива , таким образом , максимальную энергию и длительность искры в каждом поддиапазоне оборотов двигител .Additional storage capacitors are chosen such that in each sub-range of engine revolutions (channel) they are fully able to be charged from the rectifier, thus ensuring the maximum energy and duration of the spark in each sub-range of engine revolutions.

Дл устранени вли ни Изменени .напр жени аккумул торной батареи на точность работы селекторов, последние запитываютс через стабилизатор напр жени 18.In order to eliminate the influence of the change in battery voltage on the accuracy of the selectors, the latter are fed through a voltage stabilizer 18.

Испытани опытного образца показали высокую эффективность работы схемы и подтвердили целесообразность конструировани систем зажигани на основе предлагаемого технического решени .Tests of a prototype showed high efficiency of the circuit and confirmed the feasibility of designing ignition systems based on the proposed technical solution.

Claims

Invention Formula

. The electronic ignition system, comprising a converter connected in series between the power supply buses, a rectifier, a main storage capacitor and the primary winding of the ignition coil, additional storage capacitors connected through separation diodes parallel to the main storage capacitor, the main switching device with a control circuit, as well as additional switching devices for discharging storage capacitors to the primary winding of the ignition coil, characterized by the fact that,

In order to maximize the spark ignition energy over the entire range of engine rpm, selector pulses of maximum duration were inserted into the control electrode circuits of the additional switching devices, the selector inputs being connected to the junction point of the interrupter and control circuit input, and the outputs to the control electrodes of the switching devices.

2. The system of clause I, wherein

j that the pulse selector of the maximum duration contains a threshold device, the output of which is connected to the control

the electrode of the switching device, and the input is connected to the secondary winding of a pulse transformer, parallel to the primary

0 the winding of which is connected to a chain of series-connected resistors, a capacitor and a diode, clamped by a resistor, the connection point of the capacitor and the resistor is connected to the interrupter, and the power is connected to the junction of the resistor and the primary winding of the Pulse transformer.

Sources of information taken into account in the examination 0 1. Patent of Germany No. 2145790, cl. 46 Sz 3/08, published. 1973.

2. USSR author's certificate Ifc 342289, cl. H 03 K 3/335, 06.30.69.