Бесконтактная система зажигания

Бесконтактная система зажигания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

riiI 748027 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 19.05.76(2! ) 2361645/18-21 (5! )М. Кл.

F 02 P 3/04 с присоединением заявки ¹вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет— по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 1 8. 07. 80 (53) УДК 621.43. .044(088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Кобылкин и С. П. Тягельский (71) Заявитель (54) BECKOHTAKTHASi СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

Изобретение относится к системам электроискрового зажигания и предназначено для использования в двигателях внутреннего сгорания различного назначения, имеющих магнето, в частности в одноцилиндровых двигателях дпя мотоциклов, мопедов и подвесных лодочных моторов.

Известна система зажигания, содержащая генератор, емкостной накопитель, катушку зажигания и цепь управления индуктивным датчиком (1).

Недостатком ее является малая точность.

Наиболее близким к изобретению является бесконтактная электронная система зажигания (53C3) с накоплением энергии в конденсаторе с использованием тиристора для разряда конденсатора через катушку зажигания. Состояние тиристора определяется схемой управления.

Накопительный конденсатор заряжается от основной (высоковольтной) обмотки магнето через выпрямительный диод и разряжается на катушку зажигания через тиристор, который открывается схемой управления, связанной с дополнительной (низковольтной) обмоткой магнето j2) .

Однако в указанной системе момент открывания разрядного tHpHc TopB и, следовательно, момент зажигания происходит в Процессе возрастания напряжения на дополнительной обмотке при достижении им величины, равной напряжению открыго вания тиристора. Напряжение открывания тиристора имеет большой разброс по величине для различных экземпляров тиристора и изменяется при изменении температуры. Tsк как нарастание напряжения !

5 на дополнительной обмотке может происходить с малой крутизной - —, то мос)и мент зажигания, в результате различия параметров тиристора и изменений их от

20 температуры различный для различных экземпляров систем и изменяется от температуры. Кроме того, в этой системе не предусмотрено электрическое регулирование момента зажигания.

3 748027

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, о что в бесконтактной системе зажигания, л содержащей магнето с основной и допол- м

5 нительной обмотками, имеющими общую и точку соединения, причем параллельно основной обмотке через диод подсоединены тиристор и послецовательно соециненные накопительный . конденсатор и первич- 10 п ная обмотка катушки зажигания, а парал- 1 лельно дополнительной обмотке включен 5 выход однопереходного транзистора через вторичную обмотку согласующего с трансформатора, первичная обмотка кото- 15 О рого включена ко входу тиристора, общая и точка соецинения основной и дополнитель- д ной обмоток соединена с выводом вто-. к ричной обмотки согласующего трансфор- к матора через конденсатор, который вклю- 20 н чен параллельно дополнительной обмотке 8 через диод.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема бесконтактной

25 системы зажигания; на фиг. 2-7 - графики изменения напряжений на обмотках магнето, накопительном конденсаторе, второй базе однопе еходного транзистора (ОПТ), втором накопительном конден30 саторе, эмиттере ОПТ и управляющем электроде разрядного тиристора — в зависимости от угла поворота вала двигателя (магнето).

Система зажигания (фиг. 1) содержит

35 магнето 1 с основной 2 и дополнительной 3 обмотками, имеющими общую точку (шину), связанную, например с корпусом 4, накопительный конденсатор 5, катушку зажигания 6, разрядный тиристор

7, бпок управления на однопереходном транзисторе 8, переменном делителе (резисторе) 9, диоде 10 и конденсаторе

11, связанной с обмоткой 3 через последовательноо включенный второй накопитель

45 ный конденсатор 12 и параллельно включенный диоц 13, причем выход блока управления связан с управляющим электродом тиристора 7 через согласующий трансформатор 14. Заряд основного нако50 пительного конденсатора 5 осуществляется от обмотки 2 через диод 15. Йля уменьшения напряжения и времени переходного процесса первичная обмотка катушки зажигания 6 зашунтирована диодом 16.

Обмотка 2 магнето высоковольтная, обмотка 3 низковольтная.

При изменении угла поворота двигателя и жестко связанного с ним ротора ф магнето в обмотках 2 и 3 генерируются мпульсы напряжения, форма которых динакова и привецена на фиг. 2, но ампитуца различна: амплитуда импульсов оботки 2 (02 ) намного больше амплитуды мпульсов обмотки 3 (tJ ). При изменеии угла поворота ротора от 0 до трицательный (относительно корпуса) имульс напряжения обмотки 2 через диод

5 заряжает накопительный конденсатор

qo высокого напряжения (фиг. 3), и то напряжение сохраняется на конценаторе 5 до открывания тирнстора 7 трицательный (относительно корпуса) мпульс напряжения обмотки 3 через иод 13 заряжает второй накопительный онценсатор 12 (фиг, 5), диод 13 от рыт, шунтируя целитель 9, межбазовое апряжение однопереходного транзистора равно падению напряжения на диоде 13 (фиг. 4), напряжение на конденсаторе

11 (фиг. 6), равно нулю. При дальнейшем изменении угла поворота ротора от — до Я амплитуда напряжения Г на обмотках 2 и 3 начинает уменьшаться по абсолютной величине, диод 15 запирается и напряжение на конденсаторе 5 практически не уменьшается, диод 13 запирается и напряжение конденсатора

12 послецовательно с напряжением обмотки 3 оказывается приложенным между базами однопереходного транзистора 8, причем положительно заряженная обкладка конценсатора 12 — ко второй базе.

Поэтому, по мере уменьшения встречно включенного напряжения обмотки 3, межбазовое напряжение возрастает, что и показано на фиг. 4. Одновременно KoHlleH сатор 12 с постоянной времени

P g 9 12 гце R> - сопротивление резистора делителя 9, С, - емкость конденсатора 12, начинает разряжаться через делитель 9, как это показано на фиг. 5. Так как этот разряд нежелателен, то ь выбирается

Р1й как можно больше, в основном за счет увеличения емкости конденсатора 12. В то же время напряжением конденсатора

12 заряжается конденсатор 11 (фиг, 6) с постоянной времени

"311 9С11 . где Я - сопротивление части резистора делителя 9 (между второй базой транзистора 8 и анодом диода 10), С вЂ” емкость конденсатора 11 °

748027 6 денсатор 5 через первичную обмотку катушки зажигания 6 (см. фиг. 3), на вторичной обмотке которой возникает импульс высокого напряжения, вызывающий искрообразование в свече. При дальней« шем вращении ротора на этом участке тиристор 7 и транзистор 8 запираются, напряжение на конденсаторе 11 быстро возрастает до величины (Prr =U, 1 где Ц вЂ” межбазовое напряжение транзистора 8 в момент повторного заряда конденсатора 11, и затем не изменяется, так как диод 10 снова запирается. И снова напряжение на эмиттере Ц1 может превысит по» рог открывания транзистора 8, так как межбазовое напряжение продолжает уменьшаться, и последний открывается, Конденсатор 11 разряжается через пер вичную обмотку трансформатора 14, на вторичной обмотке которого возникает положительное напряжение. Но тиристор.

7 не открывается, так как конденсатор

5 разряжен, и повторного (лишнего) искрообраэования не возникает. Таких повторных импульсов запуска тиристора

7 может быть несколько.

При дальнейшем изменении угла поворота ротора от 2 % до 4 1 и далее система работает аналогично, как и на участке О-2 У, На фиг. 3-7 показано, что момент зажигания на участке от

2Удо 4)i выбран более "поздним по сравнению с участком 0-2ЗГ" .

Введение в схему конденсатора 12 позволяет расширить выбор момента зажигания практически до угла — (от

2 до 2 ), а совместно с согласующи м трансформа тором обе с пе чивает чет» кую работу схемы при малых оборотах двигателя, особенно при его пуске, так как межбазовое напряжение однопереходного транзистора, от величины которого зависит четкаа работа системы в целом, определяется не только напряжением об мотки 3, но и включенным последовательНо с ним напряжением конденсатора

12, т.-е. в предлагаемой системе используется как бы ненужный" отрицательный импульс напряжения с обмотки 3.

Величина С, выбирается как можно меньше, в основном за счет уменьшения емкости конденсатора 11, В реальных устройствах достаточно, чтобы С1 = 200

С и (., 1000 (-, При дальней» шем изменении угла поворота ротора магнето 1 от Я до амплитуда напряже2 ния на обмотках 2 и 3 начинает возрастать по абсолютной величине, но знак этого напряжения обратный по сравнению с участком 0- Я, а именно, положи2 тельный относительно корпуса 4, Диод . 15 запирается еще больше, напряжение t5 на конденсаторе 5 не изменяется. Межбаэовое напряжение 0 увеличивается одновременно с увеличением напряжения на обмотке 3, складываясь последовательно-согласно из практически постоян- 20 ного напряжения конденсатора 12 и переменного напряжения обмотки 3, т. е.

Оа 02 05.

Одновременно увеличивается напряжение на конденсаторе 11, при э-эм необхо- 25 димо отметить, что

9 .Р o йе

Так как Я (q

Яэ

Бесконтактная cHcTeMB зажигания, содержащая магнето с основной и допол нительной обмотками, имеющими общую

30 где г - коэффициент передачи напряжения однопереходного транзис-.ора 8 (для транзисторов типа КТ117Г

, =0, 65-0, 85 ), то транзистор 8 закрыт.

Для системы зажигания предлагаемого типа момент зажигания выбирается на участке угла поворота ротора магнето 1 от — до 2, т. е. на этом участЮ

2 40 ке поршень достигает положения верхней мертвой точки". Напряжение обмоток

2 и 3 на этом участке уменьшается по абсолютной величине, сохраняя положительное значение относительно корпуса, 45 межбазовое напряжение уменьшается синхронно с уменьшением напряжения Uy a напряжение U (на конденсаторе 11) не изменяется, так как диод 10 запирается.

+- °

Ъ рез некоторый угол поворота после, определяемый положением движка делителя 9, напряжение на эмиттере превышает порог открывания транзистора

8 и последний открывается. Конденсатор

1 1 разряжается d epee первичную обмотку трансформатора 14 (см. фиг. 6), на вторичной обмотке которого возникает положительное напряжение (см. фиг. 7), тиристор 7 открывается, разряжая конФормула изобретения

748027 точку соединения, причем параллельно основной обмотке через диод подсоедине-. ны тиристор и последовательно соединенные накопительный конденсатор и первичная обмотка катушки зажигания, а параллель5 но дополнительной обмотке включен выход однопереходного транзистора через вто« ричную обмотку согласующего трансформатора, первичная обмотка которого включена ко входу тиристора, о т л и ч а - 10

;ю щ а я с я тем, что с целью повышения надежности, общая точка соединения основной и дополнительной обмоток соединена с выводом вторичной обмотки согласующего трансформатора через конденсатор, который включен параллельно дополнительной обмотке через диод.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3911889, кл. 123-148, опублик. 1975.

2. Моргулев А. С., Сонин Е. К. Полупроводниковые системы зажигания, 1972, с. 63, рис, 43.

748027

Составитель В. Чижов

Редактор Ю. Петрушхо Техред И. Ас щлош Корректор B. Синипкаи

Заказ 4339/8 Тираж 608 Подписное

ИНИИПИ Государственного «омитета СССР по делам иэобретений и открьаий

113035, Москва, R S, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4