Устройство электронного зажигания для двигателей внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к устройствам электронного зажигания двигателей внутреннего сгорания, может быть использовано для воспламенения рабочей смеси бензиновых двигателей и позволяет повысить надежность системы зажигания, увеличить сроки службы свечей зажигания за счет изменения энергии искры в зависимости от режимов работы двигателя. В устройство дополнительно введен датчик, а блок регулировки выполнен из ждущего мультивибратора, мультивибратора, ключа, катушки индуктивности, диода, накопительного конденсатора, сравнивающего устройства, при этом к первому входу сравнивающего устройства подсоединен датчик, к второму его входу - прерыватель, а его выход соединен с первым входом ждущего мультивибратора, к второму входу которого подсоединен вход мультивибратора, выход ждущего мультивибратора соединен с входом управления ключа, первый силовой вывод которого соединен с отрицательной клеммой источника питания, а второй через катушку индуктивности соединен с положительной клеммой источника питания и через диод - с накопительным конденсатором и первичной обмоткой катушки зажигания, при этом второй вывод накопительного конденсатора соединен с отрицательной клеммой источника питания. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам электронного зажигания двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для воспламенения рабочей смеси бензиновых двигателей.

Известно устройство электронного зажигания двигателя внутреннего сгорания, которое состоит из регулирующего блока, катушки зажигания, прерывателя, блока коммутации, выполненного на двух транзисторах различной проводности. Эмиттер p-n-p транзистора подключен к положительной клемме источника питания, база его через первый резистор соединена с первым выводом прерывателя, второй вывод прерывателя соединен с отрицательной клеммой источника питания, коллектор p-n-p транзистора через второй резистор соединен с базой n-p-n транзистора, коллектор которого соединен с первым выводом первичной обмотки катушки зажигания и первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка которого соединена с отрицательной клеммой источника питания. Регулирующий блок выполнен из элемента сравнения, управляемого импульсным источником напряжения, выход которого подключен ко второму выводу первичной и первому выводу вторичной обмотки катушки зажигания, а вход его соединен с выходом элемента сравнения, первый вход которого соединен через источник опорного напряжения с отрицательной клеммой источника питания, а второй вход элемента сравнения - с эмиттером n-p-n транзистора и первым выводом измерительного резистора, второй вывод которого подключен к отрицательной клемме источника питания.

Недостатком данного устройства является то, что энергия искрового разряда остается постоянной по отношению к изменяющимся режимам двигателя. Поэтому увеличивается электроэрозия электродов свечи, нагрев катушки зажигания. Кроме того, энергия расходуется больше, чем необходимо для надежного воспламенения необходимой рабочей смеси.

Изобретение направлено на повышение надежности системы зажигания, увеличение срока службы свечей зажигания за счет изменения энергии искры в зависимости от режимов работы двигателя.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройство дополнительно введен датчик, а блок регулировки выполнен из ждущего мультивибратора, мультивибратора, ключа, катушки индуктивности, диода, накопительного конденсатора, сравнивающего устройства, при этом к первому входу сравнивающего устройства подсоединен датчик, ко второму его входу - прерыватель, а его выход соединен с первым входом ждущего мультивибратора, ко второму входу которого подсоединен вход мультивибратора, выход ждущего мультивибратора соединен со входом управления ключа, первый силовой вывод которого соединен с отрицательной клеммой источника питания, а второй через катушку индуктивности соединен с положительной клеммой источника питания и через диод с накопительным конденсатором и первичной обмоткой катушки зажигания, при этом второй вывод накопительного конденсатора соединен с отрицательной клеммой источника питания.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство электронного зажигания двигателя внутреннего сгорания отличается тем, что оно дополнительно снабжено датчиком, а блок регулировки выполнения из ждущего мультивибратора, мультивибратора, ключа, катушки индуктивности, диода, накопительного конденсатора.

При таком конструктивном выполнении устройства повышается надежность работы двигателя на всех его режимах работы.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства электронного зажигания двигателя внутреннего сгорания. Оно состоит из регулирующего блока 2, катушки зажигания 4, прерывателя 6, блока коммутации 3, выполненного на двух транзисторах различной проводимости. Эмиттер p-n-p транзистора 14 подключен к положительной клемме источника питания 1, база его через первый резистор 15 соединена с первым выводом прерывателя 6, второй вывод прерывателя соединен с отрицательной клеммой источника 1, коллектор p-n-p транзистора 14 через второй резистор 16 соединен с базой n-p-n транзистора 17, коллектор которого соединен с первым выводом первичной обмотки катушки зажигания 4 и первой обкладкой конденсатора 19, эмиттер соединен через резистор 18 со второй обкладкой конденсатора 19 и отрицательной клеммой источника питания 1, к первому входу сравнивающего устройства 13 подсоединен датчик 5, который соединен со вторичной обмоткой катушки зажигания 4, ко второму его входу подсоединен прерыватель 6, а его выход соединен с первым входом ждущего мультивибратора 11, ко второму входу которого подсоединен вход мультивибратора 10, выход ждущего мультивибратора 11 соединен со входом управления ключа 12, первый силовой вывод которого соединен с отрицательной клеммой источника питания 1, а второй через катушку индуктивности 7 соединен с положительной клеммой источника питания 1 и через диод 8 с накопительным конденсатором 9 и первичной обмоткой катушки зажигания 4, при этом второй вывод накопительного конденсатора 9 соединен с отрицательной клеммой источника питания 1.

Устройство работает следующим образом. При замыкании контактов прерывателя 6 открываются транзисторы 14 и 17, через первичную обмотку катушки зажигания 4 протекает ток и в ее магнитном поле накапливается энергии. При размыкании контактов прерывателя 6 закрываются транзисторы 14 и 17, во вторичной обмотке катушки зажигания 4 индуцируется высокое напряжение и возникает искровой разряд.

Импульсы от автоколебательного мультивибратора запускают ждущий мультивибратор 11, длительность импульса которого регулируется выходным напряжением сравнивающего устройства 13.

Сравнивающее устройство 13, в свою очередь, сравнивает количество импульсов, поступивших от прерывателя 6 и датчика 5. Если количество импульсов от датчика 5 поступает меньше, чем от прерывателя 6, то сравнивающее устройство 13 дает управляющий сигнал ждущему мультивибратору 11, в результате ключ 12 открывается на большее время и энергия, накапливаемая в магнитном поле катушки индуктивности 7, увеличивается.

При открытии ключа 12 через катушку индуктивности 7 протекает ток и в ее магнитном поле накапливается энергия. При закрывании ключа 12 энергия, запасенная в катушки индуктивности 7, заряжает накопительный конденсатор 9. Затем, когда транзисторы 14 и 17 открыты, накопительный конденсатор 9 разряжается в первичную обмотку катушки зажигания. Величина тока разрыва зависит от энергии, накопленной в накопительном конденсаторе 9. Тем самым регулируется энергия искры.

В результате увеличивается срок службы свечей и повышается надежность системы зажигания.

Формула изобретения

Устройство электронного зажигания двигателя внутреннего сгорания, состоящее из регулирующего блока, катушки зажигания, прерывателя, блока коммутации, выполненного на двух транзисторах различной проводимости, эмиттер p-n-p транзистора подключен к положительной клемме источника питания, база его через первый резистор соединена с первым выводом прерывателя, второй вывод прерывателя соединен с отрицательной клеммой источника питания, коллектор p-n-p транзистора через второй резистор соединен с базой n-p-n транзистора, коллектор которого соединен с первым выводом первичной обмотки катушки зажигания и первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка которого соединена с отрицательной клеммой источника питания, отличающееся тем, что в него дополнительно введен датчик, а блок регулировки выполнен из ждущего мультивибратора, мультивибратора, ключа, катушки индуктивности, диода, накопительного конденсатора, сравнивающего устройства, при этом к первому входу сравнивающего устройства подсоединен датчик, к второму его входу - прерыватель, а его выход соединен с первым входом ждущего мультивибратора, к второму входу которого подсоединен вход мультивибратора, выход ждущего мультивибратора соединен с входом управления ключа, первый силовой вывод которого соединен с отрицательной клеммой источника питания, а второй через катушку индуктивности соединен с положительной клеммой источника питания и через диод - с накопительным конденсатором и первичной обмоткой катушки зажигания, при этом второй вывод накопительного конденсатора соединен с отрицательной клеммой источника питания.

РИСУНКИ

Рисунок 1