Соединитель системы зажигания с измерительным устройством

 

Использование: системы зажигания ДВС со статическим распределением электрического заряда по свечам зажигания, для измерения ионного тока, протекающего через электроды свечи зажигания. Сущность изобретения: соединитель системы зажигания содержит электропроводящий сердечник, заключенный в диэлектрическую оболочку и снабженный входным контактом и выходным контактом, и емкостной датчик, выполненный в виде проходной емкости, образованной хотя бы частью электропроводящего сердечника, диэлектрической оболочкой и внешней электропроводящей обкладкой, расположенной на поверхности диэлектрической оболочки. Между входным контактом и концом сердечника может быть электрически последовательно подключен диод. Соединитель может быть конструктивно объединен с устройством зажигания или снабжен средствами для разъемного соединения с ним. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах зажигания ДВС со статическим распределением электрического заряда по свечам зажигания.

Известно устройство для диагностики системы зажигания, патент Германии N 4040236, опубл. 17.06.92, в котором для снятия сигнала диагностики используется емкостной отвод, установленный на корпусе катушки зажигания.

За прототип взят узел катушки зажигания с емкостным датчиком напряжения зажигания для ДВС, патент США N 5419300, опубл. 30.05.95. Узел катушки зажигания для ДВС включает в себя катушку зажигания, заключенную в диэлектрический корпус, первую обкладку емкостного датчика, размещенную в корпусе и электрически соединенную с выводом вторичной обмотки катушки зажигания, вторую обкладку емкостного датчика, размещенную в корпусе параллельно первой обкладке с обеспечением заданного расстояния между ними, изолятор, размещенный между ними с образованием емкости, а также соединитель, содержащий цилиндрическую втулку из диэлектрика с расположенным внутри электропроводящим сердечником, снабженным контактами для передачи электрического заряда на свечу зажигания, и эластичный уплотнитель.

Недостатком измерительного устройства узла катушки зажигания является невозможность измерения ионного тока, протекающего через электроды свечи зажигания.

Задачей заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей емкостного датчика соединителя системы зажигания.

Указанная задача решается тем, что в соединителе системы зажигания, содержащем электропроводящий сердечник, заключенный в диэлектрическую оболочку и снабженный входным контактом и выходным контактом, и емкостной датчик, емкостной датчик выполнен в виде проходной емкости, образованной хотя бы частью электропроводящего сердечника, диэлектрической оболочкой и внешней электропроводящей обкладкой, расположенной на поверхности диэлектрической оболочки. Между входными контактами и концом сердечника может быть электрически последовательно подключен диод, а соединитель может быть снабжен средствами для разъемного соединения с устройством зажигания.

На фиг.1 изображена конструкция соединителя системы зажигания, снабженного емкостным датчиком, в сборе с устройством зажигания; на фиг.2 - конструкция соединителя, снабженного емкостным датчиком и диодом, в сборе с устройством зажигания; на фиг.3 - электрическая схема включения измерительного устройства соединителя системы зажигания.

Соединитель системы зажигания устроен следующим образом. Диэлектрическая оболочка соединителя 1 выполнена из твердого диэлектрика и имеет форму полого цилиндра, в сквозном отверстии которого установлен электропроводящий стержень 2, входной контакт 3 и выходной контакт 4. Диэлектрическая оболочка снабжена эластичным уплотнителем 5 для стыковки с изолятором свечи зажигания. На внешней поверхности оболочки выполнена кольцевая выемка, в которой установлена внешняя обкладка 6 емкостного датчика соединителя. Обкладка электрически соединена проводом 7 с контактом разъема 8 устройства зажигания 9. Размер обкладки 8 и расстояние между обкладкой и поверхностью стержня 2 определяет величину емкости датчика. В соединителе может быть установлен диод (фиг. 3). Диод 10 устанавливается между электропроводящим стержнем 2 и входным контактом 3 с обеспечением электрической связи между ними.

Оболочка 1 механически соединяется с устройством зажигания 9. Соединение может быть выполнено разъемным.

Измерительное устройство соединителя зажигания может быть включено в систему зажигания (фиг.3), состоящую из блока управления 11, устройства зажигания 9, включающего в себя коммутатор 9.1, катушку зажигания 9.2, диод 10, который может быть конструктивно объединен с устройством зажигания или соединителем, токоизмерительный резистор 9.3 и свечу зажигания 12.

Измерительное устройство работает следующим образом. Квазисинусоидальное переменное напряжение фиксированной частоты формируется блоком управления 11 в первичной обмотке катушки зажигания 9.2, трансформируется во вторичную обмотку, в цепь которой включен емкостной датчик. При прохождении через диод 10 отрицательной полуволны синусоидального напряжения происходит заряд емкости С датчика. Напряжение на емкости С определяется амплитудой синусоидального напряжения во вторичной обмотке. После окончания заряда емкости отрицательной полуволной начинается разряд емкости датчика ионным током, протекающим через электроды свечи 12, который продолжается в течение периода колебаний синусоидального напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания 9. При приходе следующей отрицательной полуволны синусоидального напряжения происходит дозаряд емкости С датчика соединителя, причем величина тока дозаряда равна интегральному значению ионного тока между электродами свечи зажигания за период колебаний синусоидального напряжения. Величина тока дозаряда (заряда) определяется падением напряжения на токоизмерительном резисторе 9.3.

Формула изобретения

1. Соединитель системы зажигания, содержащий электропроводящий сердечник, заключенный в диэлектрическую оболочку и снабженный входным контактом и выходным контактом, и емкостной датчик, отличающийся тем, что емкостной датчик выполнен в виде проходной емкости, образованной хотя бы частью электропроводящего сердечника, диэлектрической оболочкой и внешней электропроводящей обкладкой, расположенной на поверхности диэлектрической оболочки.

2. Соединитель по п.1, отличающийся тем, что между концом электропроводящего сердечника и входным контактом электрически последовательно подключен диод.

3. Соединитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен средствами для разъемного соединения с устройством зажигания.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3