Электронная система зажигания
Изобретение относится к системам зажигания преимущественно для двигателей внутреннего сгорания, а именно к электронным системам зажигания с накоплением энергии в конденсаторе. Цель изобретения состоит в повышении экономичности и надежности системы и упрощении ее схемы. Система содержит двухтактный транзисторный преобразователь 1 напряжения с трансформатором 2, выход которого соединен с мостовым выпрямителем 3, собранным на диодах 4-7, стабилитрон 8, включенный параллельно выходу выпрямителя 3, последовательно соединенные накопительный конденсатор 9 и первичная обмотка катушки зажигания 10 с параллельно подключенными тиристором 11 и блоком управления 12, а также последовательно соединенные дополнительная обмотка 13 трансформатора 2, развязывающий диод 14 и резистор 15, включенные между одним из выводов преобразователя 1 и общим проводом. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 F 02 P 3/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К A STOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4288561/24-21 (22) 24.07.87 (46) .07.04.89. Бюл. N 13 (72) В.М.Марченко и Ю.И.Вашкевич (53) 621.43.044(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 832106, кл. F P 1979.
Авторское свидетельство СССР
9 937758, кл. F 02 Р 3/06, 1979. (54) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ (57) Изобретение относится к системам зажигания преимущественно для двигателей внутреннего сгорания, а именно к электронным системам зажигания с накоплением энергии в конденсаторе. Цель изобретения состоит в повышении экономичности и надежносÄÄSUÄÄ 1470989 А 1 ти системы и упрощении ее схемы.Система содержит двухтактный транзисторный преобразователь 1 напряжения с трансформатором 2, выход которого соединен с мостовым выпрямителем 3, собранным на диодах 4-7, стабилитрон
8, включенный параллельно выходу выпрямителя 3, последовательно соединенные накопительный конденсатор 9 и первичная обмотка катушки 10 зажигания с параллельно подключенными тиристором 1! и блоком 12 управления, а также. последовательно соединенные дополнительная обмотка 13 трансформатора 2, развязывающий диод
1ф и резистор 15, включенные межцу одним из выводов преобразователя 1 и общим проводом. 2 ил.
1470989 (Ras + R 45 rpe К Ras С 55 Причем Изобретение относится к системам зажигания, преимущественно для двигателей внутреннего сгорания, а именно к электронным системам зажигания с накоплением энергии в конденсаторе. Целью изобретения является упрощение схемы, повышение надежности и экономичности системы. При этом возможно получение любого необходимого, в том числе кратного 2 или 3, как у известных систем, увеличения напряжения на накопительном конденсаторе при холодном пуске двигателя. На фиг.l изображена принципиальная схема системы; на фиг.2 — временные диаграммы работы системы при пуске двигателя. Система содержит двухтактный транзисторный преобразователь 1 напряжения со вторичной обмоткой трансформатора ?, выход которой (первый и второй выводы) соединен с мостовым выпрямителем 3, собранном на диодах 4-7, стабилитрон 8, включенный параллельно выходу выпрямителя 3, последовательно соединенные накопительный конденсатор 9 и первичная обмотка катушки 10 зажигания с параллельно подключенным тиристором ll и блоком 12 управления, а также последовательно соединенные дополнительная вторичная обмотка 13 трансформатора 2, развязывающий диод 14 и резистор 15, включенные между вторым выводом вторичной обмотки трансформатора 2 преобразователя 1 и точкой соединения второго вывода мостового выпрямителя с выводом первичной обмотки катушки зажигания. На временных диаграммах работы системы при запуске двигателя (фиг ° 2) изображены: напряжение 0,„5(фиг.2а) между точками 16 и 17 (фиг.l) выходной обмотки трансформатора 2; напряжение U,,(фиг.2б) между точкой 16 выходной обмотки трансформатора 2 и общим проводом схемы (точка 18); напряжение Uq (фиг.2в) на накопительном конденсаторе 9; напряжение U »< (фиг„2г) на выходе блока 12 управления; напряжение UL (фиг.2д) и ток I< (фиг,2е) в первичной обмотке катушки 10 зажигания. Система работает следующим обраляет максимальный ток, напряжение на аккумуляторной батарее снижается до значения, определяемого состоянием аккумулятора. Это ведет к тому, что напряжение на выходе двухтактного транзисторного преобразователя 1 при запуске двигателя будет намного меньше напряжения стабилизации стабилитрона 8, так как выходное напряжение преобразователя 1 при номинальном напряжении автомобильной сети (14— 15,5 В) ниже, чем напряжение стабилизации, примерно на IOX чтобы исключить работу преобразователя в режиме короткого замыкания на стабилитрон, Для обеспечения номинальной мощности искрового разряда при пуске двигателя необходимо заряжать накопительный конденсатор 9 от источника с напряжением практически равным напряжению стабилизации стабилитрона. Цпя этого в системе через каждый полупериод работы преобразователя в процессе заряда накопительного кон. денсатора 9 одновременно участвуют два источника напряжения. Электродвижущая сила (ЭДС) первого источника равна амплитуде напряжения между точ30 ками 16 и 17 (фиг.l) выходно обмотки трансформатора 2, а ЭДС второгоамплитуде напряжения между точками 16 и 19 (фиг.l) выходной обмотки трансформатора 2. В момент времени 35 20 (фиг.2) подачи питания на преобразователь 1 при запуске двигателя начинается заряд накопительного конденсатора 9 одновременно по двум цепям: через диоды 5 и 6 мостового выл 40 прямителя 3 с постоянной времени =R q. С g и через диоды 6 и 14 и резистор 15 с постоянной времени внутреннее сопротивление преобразователя 1 между точками 16 и 17 выходной обмотки трансформатора 2; внутреннее сопротивление преобразователя 1 между точками 16 и 19 выходной обмотки трансформатора 2; емкость конденсатора 9; сопротивление резистора 15. 0Q )7 11 ° зом. При запуске холодного двигателя, когда электрический стартер потребПроцесс продолжается до момента времени 21, когда изменяется полярность напряжения на выходе преобра3 1470 зователя 1. С этого момента и до момента времени 22 диод 14 заперт напряжением отрицательной по отношению. к общему проводу полярности а за5 ряд конденсатора 9 происходит только по цепи с постоянной времени через диоды 4 и 7 мостового выпрямителя 3. С момент времени 22 (смена полярности напряжения) диод 14 от- 10 крывается и возобновляется процесс заряда конденсатора 9 по двум цепям. При достижении напряжения на накопительном конденсаторе 9 значения 15 А (фиг.2в), равного амплитуде напряжения между выводами 16 и 17 трансформатора 2, заряд конденсатора 9 по цепи с постоянной времени i, прекращается (момент времени 23), а по 20 цепи с постоянной времени С продолжается каждый полупериод напряжения до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 9 не достигнет амплитудного значения А z (момент времени 24) напряжения между точками 16 и 19 выходной обмотки трансформатора 2. Так как закрытый тиристор и обратно смещенные диоды обладают конечным значением сопротивлений утечки, конден- 30 сатор 9 незначительно разряжается каждый полупериод, когда напряжение между выводом 16 трансформатора и общим проводом равно нулю. Поэтому подзаряд конденсатора 9 по цепи с постоянной времени продолжается каждый полупериод действия указанного напряжения до момента искрообразования. Амплитуда напряжения между точками 16 и 19 может быть, любой 40 наперед заданной величиной, что определяется числом витков дополнительной обмотки 13 трансформатора 2. Число витков дополнительной обмотки l3 при известной просадке напряжения 45 в сети выбирается таким, чтобы исключить перегрузку стабилитрона 8 но току а Величина определяется выбором сопротивления R, резистора 1-5, при этом необходимо исходить из условия, что заряд конденсатора 9 по цепи с С; должен закончиться за время между двумя моментами искрообразования при максимальной (около !5 Гц в режиме пуска) частоте следования искр ° В момент времени 25 подается управляющий импульс (фиг.2г) на тиристор ll и происходит искрообразова989 ние. Напряжение и ток в первичной обмотке катушки 10 зажигания показаны на фиг,2д,е. На максимальных оборотах двигателя при повышенной частоте искрообразования (150-200 Гц) и номинальном напряжении питающей сети время участия цепи с постоянной заряда в процЕссе заряда накопительного конденсатора 9 очень мало и увеличение напряжения практически отсутствует. На средних оборотах двигателя при номинальном напряжении в питающей сети и при совместной работе двух цепей заряда стабилитрон 8 ограничивает напряжение заряда накопительного конденсатора 9 на уровне напряжения его стабилизации. При этом балластным сопротивлением для параметрического стабилизатора со стабилитроном 8 является сумма сопротивлений R и R что исключает работу преобразователя в режиме короткого замыкания на стабилитрон, Таким образом, в изобретении при холодном пуске двигателя со снижением напряжения автомобильной сети до любого известного значения и пониженной частоте искрообразования увеличение напряжения на накопительном конденсаторе 9 обеспечивает номинальную мощность искры, 3а счет обеспечиваемой схемным решением возможности выбора любого необходимого коэффициента увеличения напряжения на накопительном конденсаторе повышена экономичность системы, Вследствие того, что в системе зажигания стабилизация напряжения заряда конденсатора в диапазоне изменения напряжения питающей сети осуществляется без применения активных элементов (транзисторов, тиристоров и т.д.) и облегчен режим работы параметрического стабилитрона при пуске двигателя, а также уменьшено количество цепей с находящимися под высоким напряжением элементами, резко повышается эксплуатационная надежность системы зажигания. Формула изобретения Электронная, система з ажигания, содержащая двухтактный транзисторный преобразователь напряжения, первый и второй выводы,вторичной обмотки iJ л Составитель О.Борзинов Техред M.Õoäàíè÷ Корректор И.Муска Редактор Г.Волкова Заказ 1571/40 Тираж 482 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 14709 трансформатора которого подсоединены к входу мостового выпрямителя, вы ход которого через накопительный конденсатор подсоединен к первичной обмотке катуппси зажигания, параллель5 но выходу мостового выпрямителя подсоединен стабилитрон, катод которого подсоединен к точке соединения первого вывода выпрямителя и вывода накопительного конденсатора, к которому подсоединен анод тиристора, катод которого подсоединен к точке соединения второго вывода мостового выпрямителя и вывода первичной обмотки катушки зажигания, блок управления, выход которого соединен с управляюФ 89 6 щим электродом тиристора, о т л и— чающая ся тем, что, сцелью упрощения схемы, повышения экономичности и надежности, введены последовательно соединенные дополнительная вторичная обмотка трансформатора преобразователя, развязывающий диод и резистор, первый вывод которого подсоединен к второму выводу мостового выпрямителя, второй .вывод резистора соединен с анодом развяэывающего диода, второй вывод дополнительной вторичной обмотки трансформатора преобразователя соединен с вторым выводом вторичной обмотки трансформатора преобразователя.
