Батарейная система зажигания

Батарейная система зажигания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О0 ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ " 439622 (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 30.03,72 (21) 1765331/24-7 с присоединением заявки . Й-(32) Приоритет—

Опубликовано 15.08.74. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 17.04.75 (51) М.1 л. Г 02р 3/04

Государственный комитет

Саввта Министров СССР

ll0 делам изобретений и открытий (53) УДК 621.43.044.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Х. Синельников и В. Ф. Немцев (71) Заявитель

Вй7Б (54) БАТАРЕЙНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

Известны батарейные системы зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащие транзисторный преобразователь напряжения на трансформаторе с триггером, выпрямитель, накопительный конденсатор, тиристор, катушку зажигания и схему стабилизации. Недостатком таких систем зажигания является зависимость вторичного напряжения от первичного. В холодное время года даже при нормальном состоянии аккумуляторной батереи напряжение последней при запуске двигателя стартером может снизиться настолько, что энергия нскрообразования оказывается недостаточной для надежного запуска двигателя. При буферном режиме работы (при движении автомобиля) напряжение заряженной батареи может превышать свое номинальное значение в 1,2 — 1,3 разя.

При этом, соответственно, повышается и вторичное напряжение, что вызывает необходимость применения более высоковольтных элементов системы зажигания.

Предлагаемая система зажигания обеспечивает стабильность вторичного напряжения в широком диапазоне температур от — 60 до

+70 С. Это достигается тем, что схема стабилизации ьыполнена ня двух транзисторах, база одного из которы.: подключена к точке соединения первичной обмотки трансформатора преобразователя и резистора, а база дру2 гого — к точке соединения стабилитрона rt резистора, причем коллектор этого транзистора соединен через конденсатор с базой первого транзистора триггера. При этом триггер выполняет лишь функции переключающего устройства, порог срабатывания которого регламентируется схемой стабилизации.

Применение схемы стабилизации и ограничение функции триггера позволяют повысить термостабильность системы зажигания и упростить процесс ее регулировки после изготовления.

На чертеже дана принципиальная электрическая схема описываемой системы зажигания.

Система зажигания состоит из триггера на транзисторах 1 и 2 с сопротивлением 3 обратной связи, силового транзисторного ключа 4, преобразователя напряжения, включающего в себя трансформатор 5 и диод 6, схемы стабилизации, выполненной ца транзисторах 7 и 8 и стабилитроне 9, прерывятеля 10, накопительного конденсатора 11, тнристорного ключа 12, разрядного диода 13 н катушки 14 зажигания. Триггер ня транзисторах 1 и 2 предназначен для управления транзисторным кл|очом 4, управляющим, в свою очередь, преобразователем напряжения. Схема стабилизации служит для фиксации момента разрыва зс тока в преобразователе. Прерыватель 10 обе439622

10

3 спечивает синхронизацию работы системы за жигания. В конденсаторе 11 запасается энергия искрообразования.

Система зажигания работает следующим образом.

П сле включения питания благодаря наличию резистора 3 триггер устанавливаетс я в первое устойчивое состояние — транзистор

1 открыт, а транзистор 2 закрыт. Следовательно, транзистор 4 также закрыт — силовой ключ разомкнут, и ток в цепи первичной обмотки трансформатора 5 отсутствует. Транзистор 7 открыт, а транзистор 8 закрыт.

Если константы прерывателя 10 замкнуты, то конденсатор 15 заряжается через резистор 16. Диод 17 закрыт. Накопительный конденсатор 11 разряжен, тиристор 12 выключен.

В момент размыкания контактов прерывателя заряженный конденсатор 15 через резистор 18 и диод 17 подключается ко входу триггера. Диод 17 открывается, и положительное напряжение с конденсатора 15 поступает на базу транзистора 1, вследствие чего триггер переходит во второе устойчивое состояние, когда транзистор 1 закрыт, а транзистор 2 открыт. Отпирание транзистора 2 вызывает отпирание транзистора 4, который подключает первичную обмотку трансформатора 5 к источнику питания. Через первичную обмотку трансформатора 5 начинает протекать линейно нарастающий ток. На обеих половинах вторичной обмотки трансформатора возникают импульсы напряжения. Положительное напряжение с начала вторичной обмотки через конденсатор 19, резистор 20 и диод 21 поступает на управляющий электрод тиристора 12. Однако, так как напряжение на аноде тиристора в это время равно нулю (накопительный конденсатор 11 не заряжен), тиристор остается выключенным. Отрицательное напряжение с конца вторичной обмотки через диод 6 к конденсатору 11 не проходит.

По мере нарастания тока через первичную обмотку трансформатора 5 напряжение на резисторе 22 увеличивается и, когда оно достигает величины напряжения стабилизации стабилитрона 9, транзистор 8 схемы стабилизации открывается, а транзистор 7 закрывается. Отрицательный скачок напряжения с коллектора транзистора 7 через конденсатор 23 поступает на базу транзистора 1 триггера, вследствие чего триггер снова переходит в первое устойчивое состояние — транзистор 1 открывается, а транзистор 2 закрывается.

Транзистор 4 также закрывается, и ток в цепи первичной обмотки трансформатора 5 прекращается. При этом энергия, накопленная в магнитном поле трансформатора, создает в его обмотках выбросы напряжений. Положительный выброс напряжения с конца вторич4 ной обмотки через диод 6 заряжает накопительный конденсатор 11 до напряжения

350 †4 В.

Пренебрегая потерями или считая, что вся энергия, накопленная в магнитном поле трансформатора (LIp />), в момент разрыва тока переходит в энергию электрического поля конденсатора (CU / ), получают выражение для,напряжения на накопительном конденсаторе

U,= Ip ) где !р — величина тока разрыва; — индуктивность псрвичной обмотки трансформатора;

С вЂ” емкость накопительного конденсатора 11.

Таким образом, напряжение заряда накопительного конденсатора определяется величиной тока разрыва и не зависит от напряжения питания.

После замыкания контактов прерывателя конденсатор 15 снова заряжается, а послс размыкания повторяются описанные процессы с той разницей, что в момент размыкания контактов прерывателя тиристор 12 переключается и подключает заряженный до напряжения 350 †4 В накопительный конденсатор 11 к первичной обмотке катушки зажигания.

Схема стабилизации, фиксирующая момент разрыва тока в преобразователе, обеспечивает постоянство тока разрыва при изменении в широких пределах как температуры (от — 60 до +80 С), так и напряжения питания (от 6,5 до 17 В), вследствие чего напряжение заряда накопительного конденсатора и вторичное напряжение становятся практически не зависящими от указанных факторов.

Предмет изобретения

Батарейная система зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая транзисторный преобразователь напряжения на трансформаторе с триггером, выпрямитель, накопительный конденсатор, тиристор, катушку зажигания и схему стабилизации, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности, схема стабилизации выполнена па двух транзисторах, база одного из которых подключена к точке соединения первичной обмотки трансформатора преобразователя и резистора, а база другого — к точке соединения стабилитрона и резистора, причем коллектор этого транзистора соединен через конденсатор с базой первого транзистора триггера.

439622

Составитель А. Борзиков

Техред Т. Миронова

Редактор А. Пейсоченко

Корректор А. Степанова

МОТ, Загорский цех

Заказ 7521 Изд. М 1916 Тираж 591 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5