Система зажигания для двигателей внутреннего сгорания

 

(19) КЦ (11) 2961322 П (5Ц Р 2

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5004005/21 (22) 30.07.91 (46) 15.1093 Бюл. Мю 37 — 38 (75) Павлов ИА„Романеев BA. Волохович ВА; Гинц

НА (73) Павлов Иван Александрович (54) СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к электрооборудованию двигателей внутреннего сгорания в частности к системе поджига топливно-воздушной смеси двигателя преимущественно используемого на автомобилях Система зажигания для двигателей внутреннего сгорания содержит контакты прерывателя

1, катушку зажигания 2, транзистор 3, конденсатор

4, диод 5, формирователь блокирующих импульсов

6, формирователь коротких импульсов 7, задатчик длительности коротких импульсов 8. 3 ип

ЬЭ

CO

Ю фЭ

Ю

ЬЭ

2001302

Изобретение относится к электрооборудованию двигателейвнутреннего сгорания, в частности к системе поджига топливновоздушной смеси двигателя, преимущественно используемого на автомобилях. 5

Техническим результатом является повышение КПД и расширение области использования, На фиг. 1 показана схема соединения элементов системы; на фиг. 2 — 2 — эпюры сигналов, поясняющие работу систему зажигания, на фиг. 3 — результирующая характеристика регулятора опережения зажигания.

Система зажигания содержит контакты

1 и прерывателя 1, включение последовательно с первичной обмоткой катушки 2 зажигайия. Параллельно контактам прерывателя включен транзистор 3, конденсатор 4 и диод 5. Коллектор транзистора 3 через формирователь блокирующих импульсов 6 и формирователь коротких им- пульсов 7 соединен с его базой.

Управляющий вход формирователя коротких импульсов соединен с задатчиком дли- 25 тельности коротких импульсов 8.

Система зажигания работает следующим образом.

При вращении коленчатого вала двигателя контакты 1 прерывателя замыкаются и 30 размыкаются (фиг. 1), Во время замкнутого состояния контактов ток от аккумуляторной батареи протекает через первичную обмотку высоковольтной катушки 2 зажигания и в ней запасается энергия для поджога топливно-воздушной смеси. В момент t> начала размыкания контактов 1 прерывателя (фиг.

2) на коллекторе транзистора 3 (точка "а") появляется скачок напряжения, обусловленный ЭДС самоиндукции. Этим скачком 40 напряжения запускается формирователь блокирующих импульсов б. Последний формирует на своем выходе (точка "б") прямоугольные импульсы, длительность которых равна времени разомкнутого состояния 45 контактов при максимальном числе оборотов двигателя. Передним фронтом импульса с выхода формирователя 6 запускается формирователь коротких импульсов 7, Выходными импульсами формирователя 7 опирается транзистор 3. При этом ток первичной обмотки катушки 2 продолжает протекать через открытый транзистор 3. К моменту окончания импульса с выхода формирователя 7 и запирания транзистора 3 контакты 1 прерывателя успевают восстановить свою электрическую прочность, После запирания транзистора 3 ток первичной обмотки катушки 2 начинает заряжать конденсатор 4. При этом напряжение на коллекторе транзистора 3 изменяется по синусоидальному закону. Это напряжение трансформируется во вторичную обмотку катушки 2, где происходит пробой искрового промежутка свечей зажигания. В момент времени t3 напряжение на коллекторе транзистора 3 принимает отрицательный знак и ток первичной обмотки катушки 2 продолжает протекать через диод 5, До момента времени t4 энергия первичной обмотки катушки 2 полностью передается в нагрузку и в высоковольтную обмотку катушки, В промежутке времени (t4 — t5) ТоК в искровом промежутке свечей (нагрузке) поддерживается за счет энергии, накопленной в высоковольтной обмотке катушки зажигания. В момент времени t5 ток через искровой промежуток свечей прекращается, на коллекторе транзистора 3 устанавливается напряжение батареи, В момент времени тв контакты 1 прерывателя замыкаются. Далее процессы повторяются.

При воздействии на задатчик длительности коротких импульсов 8 на выходе форMèðователя коротких импульсов 7 (точка "в") происходит изменение длительности импульсов. Длительность этих импульсов может изменяться на величину (t2 — t2 ). С увеличением длительности импульсов увеличивается и запаздывание момента пробоя искрового промежутка свечей зажигания.

Таким образом, уменьшается угол опережения зажигания. При одной и той же длительности импульсов с выхода формирователя 7 угол опережения зажигания уменьшается с увеличением оборотов двигателя.

На фиг. 3 приведена характеристика центробежного регулятора угла опережения зажигания (ломанная линия "д"). С увеличением оборотов двигателя в этом регуляторе угол опережения зажигания увеличивается, В предложенной системе зажигания удается изменять крутизну характеристики регулятора опережения зажигания. Так при максимальной длитевьности коротких импульсов с выходам формирователя 7 характеристика регулятора опережения зажигания будет соответствовать ломаной линии "е". В результате получают комбинированный регулятор угла опережения зажигания, состоящий из механического центробежного регулятора и электронного, изменяющего угол опережения посредством изменения длительности импульсов с выхода формирователя 7. В случае плавного изменения длительности импульсов с выхода 7 удается IIBII учить область характеристик регулятора yI n;I опережения зажигания, заключенно о I.. vä, ломаными линиями "д" и "е". Врзп.I« II I IIÿ задатчик

2001302 длительности коротких импульсов 8. можно выбрать любую иэ желаемых характеристик регулятора иэ этой области при работающем двигателе с тем, чтобы добиться оптимального согласования этой характеристики с реальной скоростью горения топливной смеси во всем диапазоне

Формула изобретения

СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРеннеГО сГОРАния, содержащая последовательчо включенные между первой и второй шинами питания первичную обмотку, катушки зажигания и контакты прерывателя, параллельно которым подключены эмиттер и коллектор транзистора. отличающаяся тем, что введены конденсатор, диод, формирователь блокирующих импульсов, форизменения оборотов двигателя. Частным случаем эадатчика коротких импульсов 8 может являться датчик детонации двигателя. (56) Заявка Франции N 2314526, кл. F 02

5 P 3/04. 1918, Авторское свидетельсть СССР

М 929883, кл. F 02 P 3/04, 198ь. мирователь коротких импульсов, задатчик

10 коротких импульсов, при этом конденсатор и диод включены параллельно «онтактам прерывателя. формирователь блокирующих импульсов и формирователь коротких импульсов включены последовательно

15 между коллектором и базой транзистора, управляющий вход формирователя коротких импульсов соединен с эадатчиком ко(ротких импульсов.

2001302

IO

Фиг. 3.

Составитель Л.Симонова

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор Н.Милюкова

Заказ 3122

Производственно-издательский комбинат "Патент". г Ужгород ул Г «,арина 101

5 о

500 IOOO I 500 2000 2500 3000

Частота вращения вала распределителя, об/ылн

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва. Ж-35. Раушская наб . 4/5