Система зажигания для двигателей внутреннего сгорания

 

СИСТЕНА ЗАЖИГАНИЯ ,Ф1Я ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНач, содержа .щая транзисторный преобразователь напряжения с индуктивным накопителем в виде трансформатора, вторичная обмотка которого через вьтрямитель подключена к накопительному конденсато .ру, параллельно которому подсоединены последовательно включенные первичная обмотка катушки зажигания и разрядный тиристор, тиристорный триггер с блоком антидребезга, вход которого подключен к контакту прерывателя рас-. пределиТеля, выход тиристорного тригггера соединен через импульсный трансформатор с входом разрядного тиристора , блок стабилизации, контрольный резистор, включен1п.1Й последовательно с первичной обмоткой трансформатора преобразователя, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, блок стабилизации выполнен на тиристорном оптроне , светоизлучаюкщй диод которого подключен параллельно контрольному резистору, причем катод светоизлучающего диода подключен к точке соединения контрольного резистора с первичной обмоткой трансформатора преобразователя, а тиристор оптрона включен между анодом и управляю (Л щим электродом тиристора триггера, катодом к его управляющему электроду.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„967154

А1 (51)5 F 02 Р 3 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР апислни изовркткния I - К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3266494/21 (22) 31.03.81 (46) 07.09.91 ° Бюл . У. 33 (72) А.Х,Синельников и ВЛ.Пиратинский .(53) 621.43.044(088.8) (54)(57) СИСТЕИА ВАИ4ГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЧ, содержащая транзисторный преобразователь напряжения с индуктивным накопителем в виде трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к накопительному конденсатору, параллельно которому подсоединены последовательно включенные первичная обмотка катушки зажигания и разрядный тиристор, тиристорный триггер с блоком антидребезга, вход которого подключен к контакту прерывателя распределителя, выход тиристорного триг".

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах зажигания для двигателей внутреннего сгорания.

Известны батарейные системы зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащие преобразователь напряжения, выпрямитель, накопительный конденсатор, катушку зажигания, разрядный тиристор и схему управления, связанную с контактами прерывателяраспределителя. Недостатками таких систем являются-их низкий ИЩ и низкая стабильность выходного напряжения.

Известны также батарейные системы зажигания, не имеющие указанных недо-.

2 гера соединен через импульсный трансформатор с входом разрядного тиристора, блок стабилизации, контрольный резистор, включенный последовательно с первичной обмоткой трансформатора преобразователя, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, блок стабилизации выполнен на тиристорном оптроне, светоизлучающий диод которого подключен параллельно контрольному резистору, причем катод светоизлучающего диода подключен к точке соединения контрольного резистора с первичной обмоткой трансформатора преобразователя, а тиристор оптрона включен между анодом и управляющим электродом .тиристора триггера, катодом к его управляющему электроду. С::

Cb статков. Ближайшей к изобретению по технической сущности является батарейная система зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая преобразователь напряжения на трансформаторе, тиристорный триггер со схемой антидребезга, выпрямитель, накопительный конденсатор, коммутирующий тиристор, трансформатор. уп.равления, схему стабилизации на транзисторе и резисторе, прерыватель и катушку зажигания. данная система-06ладает повышенной надежностью и помехоустойчивостью. .Однако опыт эксплуатации, а также лабораторные исследования показывают, 3 96715

Г что помехоустойчивость известной системы зависит от транзистора примененРф

Э ного в схеме стабилизации, от величины паразиткой емкости между коллекто5 ром и базой этого транзистора. Но даже при использовании транзисторов, обладающих наименьшей паразитной емкостью, помехоустойчивость системы не превьш.ает 80В. Вместе с тем исследона-10 ния, проведенные в научно-исследовательском институте автомобильных приборов (НИИАП), показывают, что амплитуда нмпульсныхпомех в бортовой электросети автомобиля может достигать

112В.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости системы зажигания.

Цель достигается тем,.что в систе- 20 ме зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащей транзисторный преобразователь напряжения с индуктивным накопителем в виде трансформатора, вторичная обмотка которо- 25

ro через выпрямитель подключена к накопительному конденсатору, параллельно которому подсоединены последонательно включенные первичная обмотка катушки зажигания и разрядный тирис- 30 тор, тиристорный триггер с блоком антидребезга, вход которого подключен к контакту прерывателя распределителя, а выход тиристорного триггера соединен через импульсный трансформатор с входом разрядного тиристора, блок стабилизации, контрольный резистор, включенный последовательно с первич" ной обмоткой трансформатора преобразователя, блок стабилизации выполнен на 40 тиристорном оптроне, светоизлучающий диод которого подключен параллельно контрольному резистору, причем .катод снетоизлучающего диода подсоединен к точке соединения контрольного резис- 45 тора с первичной обмоткой трансформатора преобразователя, а тиристор оптрона включен между анодом и управляющим электродом тиристора триггера, катодом к его управляющему электроду.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема системы зажигания для двигателей внутреннего сго. рания.

Система зажигания содержит ТНрНс торный триггер, состоящий из тиристора 1, резисторов 2, 3,4,5, преобра зователь напряжения, состоящий из силового транзистора 6, индуктивного накопителя, образонанного трансформатором 7 с двумя обмотками 8,9, диода 10 н конденсатора 11, выпрямитель на диоде 12, накопительный конденсатор 13, рачрядный тнристор 14, трансформатор 15 управления разрядным тиристором с двумя обмотками 16, 17, диод 18, блок стабиличацин на тпристорном оптроне 19, содержащем светоизлучающий диод 20 и фототиристор 21, ч резистор 22 первичной об". мотки трансформатора преобразователя, блок антндребезга на транзисторах 23, 24, резисторах 25,26,27,28,29,30,31, конденсаторах 32,33,34 и диоде 35; прерыватель 36; катушку зажигания 37.

Устройство работает следующим образом. Допустим, что н момент включения питания контакты 36 прерынателя разомкнуты. В этом случае транзистор

23 схемы антидребезга открывается током, поступающим в его базу через резисторы 27, 26, 25, 29 и диод 35. Открытый транзистор 23 шунтирует базу транзистора 24, нследствие чего rIo следний закрывается. Конденсатор 33 заряжается через резисторы 27,26,25 и диод 35 до напряжения, близкого к напряжению питания Е, причем величина этого напряжения чависит от соотношения сопротинлений резисторов 27, 26,25 и 29. Тиристор 1 и тиристор 21 оптрона при этом ныключены, так как их напряжение переключения заведомо больше напряжения питания Е.

Силовой транзистор 6 открывается током, поступающим в его базу через резисторы 3,2 и диод 10. Через обмотку 8 трансформатора 7, резистор 22 схемы стабиличации .и снетоизлучающий диод 20 оптрона 19 начинает протекать линейно-нарастающий ток. При этом разрядный тиристор 14 выключен и накопительный конденсатор 13 разряжен. По мере нарастания тока н обмотке 8 увеличивается ток через светоизлучающий диод 20 оптрона 19 и, когда он достигает величины тока переключения оптрона, тиристор 21 оптрона 19 переключа- ется, что вызывает переключение тирис-. тора 1 триггера. Последний через обмотку 16 трансформатора 15 управления шунтирует ток базы силового транзистора 6, который запирается, разрывая ток в обмотке 8 трансформатора 7.

Энергия, накопленная н магнитном поле трансформатора 7, создает в его об" л

5 96715 мотках импульсы напряжения. Положительный импульс с конца обмотки 9 отпирает диод 12 и заряжает накопительный конденсатор 13 до напряжения 300400 В.

После замыкания контактов прерывателя 36 ток через резистор 25 и диод

35 в базу транзистора 23 прекращается ° Однако транзистор 23 некоторое время еще остается открытым, так как через его базу и резистор 29 протекает ток разряда конденсатора 33. Задержка запирания транзистора 23 (и отпирания транзистора 24) необходима для устранения влияния "дребезга" контактов прерывателя 36 после их замыкания. Благодаря этой задержке положительные импульсы дребезга, появляющиеся после замыкания контактов 20 прерывателя, к трансформатору управления не проходят и на работу системы о не влияют.

После разряда конденсатора 33 транзистор 23 закрывается, а транзис- 25 тор 24 открывается, шунтируя анодные токи тиристора 1 триггера и тиристора 21 оптрона, вследствие чего они выключаются, Однако ток через первичную обмотку 16 трансформатора управ» 30 ления 15 продолжает протекать (тепепь через открытый транзистор 24).

В момент размыкания контактов прерывателя 36 транзистор 23 открывается, а транзистор 24 закрывается. Ток через обмотку 16 трансформатора 15 управления прекращается. Энергия,,накопленная в магнитном поле трансформатора 15, создает sего обмотках 6 импульсы: напряжения. Положительный импульс с конца обмотки 17 поступает на управляющий электрод тиристора 14, который переключается и подключает заряженный накопительный конденсатор

13 к первичной обмотке катушки 37 зажигания. Во вторичной обмотке катушки возникает импульс высокого напряжения, который поступает к распределителю, а затем. к свечам зажигания.

Одновременно с переключением тиристора 14 в момент раэмыкания контактов 36 прерывателя начинается новый цикл нарастания тока в обмотке 8 трансформатора 7, после чего повторяются вышеописанные процессы.

Резисторы 25,26,27,30,31,2,3 и конденсаторы 32,33,34, 11 образуют фильтры нижних частот, защищающие систему от импульсных помех, имеющих место в системе электрооборудования автомобиля.

Резисторы 28, 5 повышают термостабильность системы. Диод 18 защищает управляющий электрод тиристора 14 от отрицательных выбросов напряжения, возникающих в обмотках трансформатора 15 в момент переключения тиристора 1. Диод 10 обеспечивает надежное запирание транзистора 6 после переключения тиристора 1.

Гальваническая развязка цепи управления тиристором .1 триггера от цепи питания с помощью тиристорного оптрона 19 позволяет резко повысить помехоустойчивость системы зажигания, что выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа.

967154

Техред А,Кравчук

Корректор. Л.Патай

Редактор О.йркова

Заказ 3722 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101