Электронная система зажигания длядвигателей внутреннего сгорания

Электронная система зажигания длядвигателей внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и>817290

Фф (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 19.01.79 (2! ) 2716048/18-21 с присоединением заявки Нов (23)Приоритет

Опубликоваио 3003.81. Бюллетень 89 12

Дата опубликования описания 3G0381 (5!)М. Кл.з

F 02 P 3/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК е21 43. .04(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Ф. Баранов, Л. Ll. Фрумкин и Л. A. Зюзина (73) Заявитель

Научно-исследовательский и экспериментальны автомобильного электрооборудования и автопр (54) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к электронl ным тиристорным системам зажигания с накоплением энергии в электрическом поле конденсатора и предназначено для воспламенения рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания.

Известна тиристорная система зажигания с накоплением энергии в емкости, в которой коммутация силового 1О ключа (тиристора) осуществляется за счет использования бесконтактного магнитоэлектрического датчика с пульсирующей формой магнитного потока холостого хода (1).

Основной недостаток системы зажи- 15 гания заключается в отсутствии ступенчатого регулирования угла опережения зажигания при изменении час- тоты вращения ротора, что отрицательно влияет на работу двигателя Ю внутреннего сгорания, в частности на его мощностные показатели.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является тиристорная система зажигания с бесконтактным датчиком, которая обеспечивает автоматическое ступенчатое регулирование угла опережения зажигания по .скорости, используя при этом в цепи управления тиристором два маг- ЗО нитоэлектрических датчика с разным числом витков и сдвинутые относительно друг друга на .определенный угол.

В такой системе на низких частотах вращения тиристор управляется датчиком с большим числом витков, а на высоких частотах — датчиком с меньшим числом витков C2)

Недостатком известной системы является наличие двух самостоятельных датчиков со своими сердечниками и обмотками, что усложняет конструкцию генератора и увеличивает трудоемкость его изготовления. Кроме этого, в такой системе необходимо очень точно устанавливать фазовый сдвиг датчиков, что связано с определенными трудностями. Использование в цеПи управления тиристором двух датчиков снижает надежность системы зажигания в целом.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности сис".. темы зажигания.

Поставленная цель достигается тем, что в электронной системе зажигания для двигателей внутреннего сгорания, состоящей из источника переменного тока, соединенного через выпрямитель с накопительным конденсатором, катуш81 290 ки зажигания, датчика момента зажигания, включенного через схему формирования управляющего импульса к управляющему электроду полупроводникового ключа, обмотка датчика момента зажигания подсоединена к управляющему электроду полупроводникового ключа через ассиметричный мостовой выпрямитель с резистивной нагрузкой в одном иэ его плеч.

На фиг. 1 представлена электрическая схема системы зажигания; на фиг. 2 — кривая ЭДС холостого хода датчика момента зажигания(U q ); на фиг. 3 н 4 - кривые напряжения сигнала на управляющем электроде полупроводникового ключа при отсутствии реэистивиой нагрузки в мостовой схеме (U .) и при включении резистивной нагрузки в цепь выпрямления отрицательной полуволны напряжения (U>); на 20 фиг. 5 — кривая изменения угла опережения. зажигания системы в зависимости от частоты вращения.

Система зажигания состоит из заРядной цепи содержащей генерирующую - 25 обмотку 1 источника переменного тока, выпрямитель, например диод 2, накопительный конденсатор 3 и первичную обмотку 4 катушки зажигания, последовательно соединенных между собой, и ЗО цепи унравления, содержащей обмотку

5 датчика момента зажигания, подключенную через ассимметричный мостовой выпрямитель, состоящий из диодов 6-9 и резисторов 10 и 11, к управляющему электроду полупроводникового ключа

12, например тиристора.

Система. зажигания работает следующим образом.

При вращении коленчатого вала дви гателя внутреннего сгорания и жестко 40 связанного с ним ротора источника переменного тока в генерирующей обмот- . ке 1 ьозбуждается переменное напряжение. Положительные полуволны напряжения через выпрямительный диод 2 и 45 первичную обмотку 4 катушки зажигания заряжают накопительный конденсатор 3. До введения полупроводникового ключа 12. в состояние проводимости уровень напряжения на обкладках нано-; пительного конденсатора 3 остается постоянным

Магнитоэлектрические датчики момента зажигания с пульсирующим магнитным йотоком, как правило, имеют форму ЭДС холостого хода, аналогичную кривой 0 <> (фиг. 2). Она представляет собой два разнополярных импульса, практически одинаковых по форме и величине амплитуды.

При включении обмотки 5 датчика к 40 симметричному мостовому выпрямителю (фиг. 3) на его выходе получают два положительных импульса напряжения

О» и U», предназначенных для управ

1, .ления полупроводниковым ключом 12.

Так как амплитудные значения импульсов напряжения U и 0 одинаковы и одновременно достигают уровня срабатывания 0 с полупроводникового ключа 12, то во всем рабочем диапазоне частот вращения коленчатого вала

ДВС полупроводниковый ключ 12 может отпираться как от импульса U>, так и от импульса Ug . Последнее обстоятельство приводит к нестабильной работе ДВС за счет неуправляемого скачкообразного изменения угла опережения зажигания на величину aL.

Ступенчатое регулирование угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания осуществляется за счет использования асимметричного выпрямителя, в цепь выпрямителя отрицательной полуволны которого включена резистивная нагрузка, состоящая иэ ограничительных резисторов 10 н 11. При этом положительный импульс напряжения датчика через диоды 6 и 7, а отрицательныйчерез диоды 8, 9 и резисторы 10 и 11 прикладываются к управляющему электроду полупроводникового ключа 12 (фиг. 4).

На пусковых оборотах двигателя внутреннего сгорания и, (фнг. 5) импульс напряжения U» первым достигает уровня срабатйвания U gp (фиг. 4) полупроводникового ключа 12, в результате чего энергия накопления в емкости накопительного конденсатора 3 при его разряде на первичную обмотку 4 катушки зажигания трансформируется во вторичную цепь с образованием искрового разряда между электродами свечи зажигания в момент времени, соответствующий углу опережения зажигания « © (фиг. 4).

При увеличении частоты вращения с и„ до величина импульса UÄ" „ также достигает уровня срабатывания (U c9 ) полупроводникового ключа 12, в результате чего последний при частоте вращения, равной или большей частоте п,,срабатывает не от имп льса Оз, а только от импульса

I ч < что и приводит к ступенчатому изменению угла опережения на величину

4 . На фиг. 5 представлена характеристика угла опережения зажигания при использовании асимметричной мостовой схемы выпрямления напряжения датчика.

Изменение угла опережения зажигания от а 4 до о6 в диапазоне частот от a. .до я связано с изменением крутизнй переднего фронта напряжения управляикйего импульса.

Такии.обраэрм, предлагаемая система зажигания позволяет получить автоматическое опережение угла зажигания при использовании вместо двух (как в известной) одного магнито.электрического датчика и ассимметрич 817290

\ 5

Put. 1 мой схемы выпрямителя напряжения датчика с резистивной нагрузкой в;..одном иэ его плеч, что упрощает конструкцию генератора и увеличивает на« дежность- системы зажигания.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в упрощении конструкции генератора и повыаении надежности системы.

Формула изобретения 3.

Электронная систем ."зажигания для двигателей внутреннего сгорания,.состоящая из источника переменного тока соединенного через выпрямитель с накопительным конденсатором, катуюки

ВНИИПИ Заказ 1278/44

Тираж 581 Подписное

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

-зажигания, датчика момента зажигания, включенного через схему форми рования управляющего импульса к упразляющему электроду полупроводниковоге ключа, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повйаения надежности, обмотка датчика.момента зажигания подсоединена к управляющему электроду полупроводни кового ключа через асимметричный мостовой выпрямитель с реэистивной нагрузкой в одном из его няеч.

Источники информации, принятые во внймнаие при экспертизе

1. Патент ФРГ В 1764696, кл. 46К 3/08, 1968.

2. Патент ФРГ М 1809282, кл. 46 с 3/16, 1969.