SU832106A1 - Электронна система зажигани - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к системам зажигани , преимущественно дл  двигтелей внутреннего сгорани , а именно к электронным системам зажигани  с накоплением энергии в конденсаторе .

Известны системы электронного зажигани , содержащие источники питани , накопительный конденсатор соединенный через диод с выходной обмоткой трансформатора источника, тиристор, блок управлени  тиристором и катушку зажигани  l.

Недостатком этих систем  вл етс  пониженна  мощность искрообразовани  при пуске двигател .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  система, содержаща  двухтактный транзисторный преобразователь напр жени , выход которого соединен с мостовым выпр мителем, накопительный KOHffeHcaTop, включенный между выпр мителем и первичной обмоткой катушки зажигани , тиристор и стабилитрон , включенные параллельно выходу выпр мител ,и блок управлени   тиристором Г23 .

Недостатком указанной системы  вл етс  наличие в ней внешней св з

замка зажигани  с дополнительным тиристором, установленным между общим шинопроводом и входом мостового выпр мител , котора  снижает надежность системы..

Цель изобретени  - повышение надежности системы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что электронна  система зажи0 гани , содержаща  двухтактный транзисторный преобразователь напр жени , выход которого соединен с мостовым выпр мителем, накопительный конденсатор, включенный между выпгб 5 мителем и первичной обмоткой катушки зажигани , тиристор и стабилитрон , включенные параллельно выходу выпр мител , и блок управлени  тиристором, снабжена двум  после0 доватёльнй соединенными RC- цеп ми, включенными параллельно выходу выпр мител , причем параллельно каждому резистору КС-цепей подсоединены диоды в пр мом направлении,

5 а точка соединени  конденсатора одной RC-цепи с резистором другой RC-цепи подключена к одному из выходов преобразовател  напр жени . На фиг.1 изображена принципиальна  схема системы; на фиг.2 - времонные fluarpaNiMH работы системы при запуске двшзтели; на фиг.З - времен ные диаграмма работы системь-а на оборотах двигател , близких к максимальным . Система содержит двухтактный транзисторный -преобразователь 1 напр жени , мостовой выпр митель 2, накопительный конденсатор 3, катушку 4 зажигани , тиристор 5, стабилитрон б и блок 7 управлени  тиристором 5, две . РС -цепи 8 и 9 с резис торами 10 и 11, диоды 12 и 13 и конденсаторы 14, 15. Диоды мостового выпр мител  2 обозначены на фиг.1 позици ми 16 - 1 На временных диаграммах (фиг.2) работы системы при зацуске двигател  изображены: напр жение на вь1ходе двухтактного транзисторного преобразовател  1 напр жени  (фиг.2а), напр жени  Uc-, 4:is конденсаторах 14 и 15 RC-цепей 8 и 9 соответственно (фиг,26,в) напр жение DC на накопительном конденсаторе 3 (фиг.2г) выходное напр жение блока 7 управлени  тиристором 5 (фиг.2д) напр жение ток I Д на первичной обмотке катушки 4 зажиг ни  (фиг.2е,ж). На временных диаграммах (фиг.З) работы системы на оборотах двигател  близких к гиаксимальным, изображены; напр жение i ч выходе двухтактно го транзисторногО преобразовател  1 напр жени  (фиг.З,а), напр жение Uj-, на накопительном конденсаторе 3 ( фиг.36) выходное напр жение U бл 7 управлени  тиристором 5 (фиг.Зв) напр жение и ток о. первич ной обмотке катушки 4 зажигани  (фиг.Зг, д). Система работает следующим образом . При запуске холодного двигател , когда электрический стартер потребл ет максимальный ток, напр жение на аккумул торной батарее (не показан просаживаетс  до 7/8 В, что ведет к снижению выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1 (подключенного к выход батареи) до значени , примерно, равного 50% Ццо. Обороты двигател  при этом наход тс  в пределах 120-450 об/мин что соответствует частоте искрообра вани  на выходе катушки 4 зажигани  от 4 до 15 Гц (дл  четырехцилиндрового двигател ). В момент 20 (фиг.2а) подачи пита ни  на двухтактный транзисторный пр образователь 1 напр жени  начинает с  экспоненциальный зар д накопител ного конденсатсра 3 (фиг.2г) и подключенного к нему параллельно через диод 12 (фигЛ) конденсатора 14 RC-цепи 8 с посто нной времениС R ( СЗ+С14), (фиг2б), где R., - выходное сопротивление двухтактного транзисторного преобразовател  1 напр жени  ; емкость накопительного конденсатора 3 , Этот процесс продолжаетс  до конца по,лупериода работы двухтактного транзисторЕЮго преобразовател  1 напр жени . В момент 21 (фиг.2в), т.е. при смене пол рности выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1, происходит зар д конденсатора 15 через диод 13 до тех пор noica напр жение на нем не сравн етс  с напр жением на накопительном конденсаторе 3. Посто нна  времени зар да / CIS, где С15 - емкость конденсатора 15. До момента равенства указанных напр жений диод 18 закрыт, и напр жение на накопительном конденсаторе 3 остаетс  неизменным (фиг.2г). В момент 22 (фиг.2в) , соответствующий равенству напр жени  на конденсаторах 3 и 15, открываетс  диод 18 мостового выпр мител  2, и до момента 23 происходит совместный зар д накопительного конденсатора 3 и включенного с ним параллельно через диод 13 конденсатора 15. В интервале времени 21-23 (фиг.2б) напр жение на конденсаторе 14 остаетс  практически неизменным, так как посто нна  времени его разр да fi, RlO-Cl4, где R 10 - сопротивление резистора 10, выбираетс  намного больше времени полупериода выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1. В момент 23 (фиг.2б) при смене пол рности выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1 происходит зар д конденсатора 14 через диод 12 с посто нной времени С).- 4 до тех пор, пока напр жение на нем не сравн етс  с напр жением на накопительном конденсаторе 3 (фиг.2г). В момент 24 (фиг.2б), соответствующий равенству напр жений на конденсаторах 3 и 14, открываетс  диод 19 мостового выпр мител  2, и до момента 25 происходит совместный зар д накопительного конденсатора 3 и включенного с ним параллельно через диод 12 конденсатора 14. В интервале времени 23 - 25 (фиг.2в) напр жение на конденсаторе 15 остаетс  практически неизменным, так как посто нна  времени его разр да % R11- 015, где R11 - сопротивление резистора 11, выбираетс  намного больше времени полупериода выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1.

В интервале времени 20-26 конденсаторы 14, 15 и 3 зар жаютс  до амплитудного значени  выходного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател .

С момента 26 диоды 18 и 19 мостового выпр мител  2 запираютс  обратным напр жением, и в дальнейшем процессе накопительного конденсатора 3 они не участвуют до очередного момента искрообразовани .

Ввиду того, что посто нные времени Tj RC-цепей 8 и 9 выбраны дотаточно большими, и напр жение на конденсаторах 14 и 15 практически отаетс  неизменным (с момента времени 26), то последовательно соединенные RC-цепи можно прин ть за источники напр жени  с внутренним сопротивлением , соответственно рав ным R1О и R11.

Поэтому начина  с момента 26, в процессе зар да накопительного конденсатора 3 каждый полупериод участвуют как напр жение транзисторного преобразовател  1, так и включенный последовательно с ним один из эквивалентных источников напр жени .

Причем, посто нна  времени зар да накопительного конденсатора 3 с этого момента времени определ етс 

03 (Rftbiy- ,), где . внутреннее сопротивление одного из эквивалентных источников, равное сопротивлению резистора подключенной в данный полупериод RC-цепи.

Зар д накопительно-го конденсатора 3 заканчиваетс  в момент 27 (фиг.2г), при этом напр жение на нем равно удвоенному выходному напр жению двухтактного транзисторного преобразовател  1.

В момент 28 (фиг.2д) по команде блока 7 управлени  тиристором управл ющий импульс открывает тиристор 5, и происходит процесс искрообразовани .

Эпюры напр жени  и тока в первичной обмотке катушки 4 зажигани  показаны на фиг.2е,ж.

На максимальных оборотах двигател  .(фиг.З) при повышенной частоте врем  участи  эквивалентных источников в процессе зар да накопительного конденсатора 3 очень мало (интервал 27-28, фиг.36) , и удвоение напр жени  практически отсутствует.

На средних оборотах двигател , с целью предотвращени  повышени  напр жени  на накопительном конденсаторе 3 выше номинального в период совместной работы двухтактного транзисторного преобразовател  1,и эквивалентных источников.

параллельно тиристору 5 включен стабилитрон 6,.

Пробивное напр жение стабилитрона выбрано несколько выше номиналь ного напр жени  двухтактного транзисторного преобразовател  1.

Таким образом, при пониженном напр жении аккумул торной батареи (до 50% ) и пониженной частоте искрообразовани  (при пуске двигаQ тел ) , удвоение напр жени  на накопительном конденсаторе 3 обеспечивает номинальную мощность искры.

На средних и максимальных оборотах мощность искры также номинальна , так как напр жение на накопительном конденсаторе 3 ограничиваетс  стабилитроном 6.

Валластным сопротивлением, включенным последовательно со стабилитроном 6,  вл етс  сумма выходного сопротивлени  R двухтактного транзисторного преобразовател  1 напр жен 1  и внутреннего сопротивлени  одного из эквивалентных

5 источников, подключенного в данный полупериод к стабилитрону.

За счет того, что в схеме стабилизаци  напр жени  зар да накопительного конденсатора 3 осущестQ вл етс  без изменени  активных элементов (транзисторов, тиристоров и так далее) , резко повышаетс  ее эксплуатационна  надежность.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 470652, кл. F 02 р 3/04.

2.Патент ГДР 112158, кл. 46 с 71, опублик.1975.

(IB

/2

Л6

J

Hh

О

v

/I

. /

f i/n

/ ///

  21 n 2 Л «

сел;

f 0

il

пр

г

L

/i

Д

Tf

се«г