Электронная система зажигания длядвигателей внутреннего сгорания

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Госурарствениый коните СССР по аелаи изобретений и открытий.Бюл Опубликоваио 3003.81 Дата опубликования оп еиь Й 9 12 53) УДК 621,43. .04(088.8) аиия 3603,81 2) Авторыизобретения Ф. Баранов, Л. Ш. Фрумкин и Л. А. Зюзи Заявитель спериме нтальны вания и автопр аучно-исс втомобиль овательский и о электрообор ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАН Изобретение относится к электрон ным тиристорным системам зажигания с накоплением энергии в электрическом поле конденсатора и предназначено для воспламенения рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания.Известна тиристорная система зажи гания с накоплением энергии в емкости, в которой коммутация силового ключа (тиристора) осуществляется за счет использования бесконтактного магнитоэлектрического датчика с пул сирующей формой магнитного потока холостого хода 11.Основной недостаток системы зажигания заключается в отсутствии ступенчатого регулирования угла опережения зажигания при изменении час-тоты вращения ротора, что отрицательно влияет на работу двигателя 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 ре гулирование угла опережения зажигания по .скорости, используя при этом в цепи управления тиристором два маг ьупрощение адежности нитоэлектрических датчика с разнымчислом витков и сдвинутые относительно друг друга на .определенный угол.В такой системе на низких частотахвращения тиристор управляется датчиком с большим числом витков а навысоких частотах - датчиком с меньшим числом витков 12.Недостатком известной системыявляется наличие двух самостоятельных датчиков со своими сердечникамии обмотками, что усложняет конструкцию генератора и увеличивает трудо, емкость его изготовления. Кроме это го, в такой системе необходимо оченьточно устанавливать фазовый сдвигдатчиков, что связано с определенными трудностями. Использование в цеПиуправления тиристором двух датчиков Ю снижает надежность системы зажиганияв целом.Цель изобретения конструкции и повышение н сис-темы зажигания.Поставленная цель достигается тем,что в электронной системе зажиганиядля двигателей внутреннего сгорания,состоящей из источника переменноготока, соединенного через выпрямитель - 30 с накопительным конденсатором, катушки 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.10На фиг. 1 представлена электри, ческая схема системы зажигания; на фиг. 2 - кривая ЭДС холостого хода датчика момента зажигания(Ок ); на фиг. 3 н 4 - кривые напряжения сигнала на управляющем электроде полупроводникового ключа при отсутствии реэистивиой нагрузки в мостовой схеме (О.) и при включении резистивной нагрузки в цепь выпрямления отрицательной полуволны напряжения (О); 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 З 0 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 4. 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 потоком, как правило, имеют форму ЭДС холостого хода, аналогичную кривой О(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 М, предназначенных для управ.ления полупроводниковым ключом 12.Ф Так как амплитудные значения импульсов напряжения О и О одинаковыи одновременно достигают уровня срабатывания О с полупроводниковогоключа 12, то во всем рабочем диапазоне частот вращения коленчатого валаДВС полупроводниковый ключ 12 можетотпираться как от импульса О , таки от импульса О , Последнее обстоятельство приводит к нестабильной работе ДВС за счет неуправляемого скачкообразного изменения угла опережения зажигания на величину йСтупенчатоерегулирование углаопережения зажигания в зависимостиот частоты вращения коленчатого валадвигателя внутреннего сгорания осуществляется за счет использованияасимметричного выпрямителя, в цепьвыпрямителя отрицательной полуволны которого включена резистивная нагрузка, состоящая иэ ограничительныхрезисторов 10 н 11. При этом положительный импульс напряжения датчикачерез диоды 6 и 7, а отрицательныйчерез диоды 8, 9 и резисторы 10 и 11прикладываются к управляющему электроду полупроводникового ключа 12(фиг. 4),На пусковых оборотах двигателявнутреннего сгорания и, (фиг. 5)импульс напряжения Опервым достигает уровня срабатйвания О р(фиг. 4) полупроводникового ключа 12,в результате чего энергия накопленияв емкости накопительного конденсатора 3 при его разряде на первичнуюобмотку 4 катушки зажигания трансформируется во вторичную цепь с образованием искрового разряда между электродами свечи зажигания в момент времени, соответствующий углу опережения зажигания е (фиг. 4).При увеличении частоты вращения си до о, величина импульса О," ,также достигает уровня срабатывания(О б ) полупроводникового ключа 12,в результате чего последний при частоте вращения, равной или большейчастоте д , срабатывает не от импльса О, а только от импульсачфФто и приводит к ступенчатомуизменению угла опережения на величинуд. На фиг, 5 представлена характеристика угла опережения зажиганияпри использовании асимметричной мостовой схемы выпрямления напряжениядатчика.Изменение угла опережения зажигания от Идо Ж в диапазоне частотот е . до я связано с изменением крутизнй переднего фронта напряженияуправляеаего импульса.Таким.обраэрм, предлагаемая система зажигания позволяет получить автоматическое опережение угла зажигания при использовании вместо двух817290 Заказ 1278/44 Подписное ВНИИП Тираж ной схемы выпрямителя напряжения датчика с резистивной нагрузкой в;,.одном иэ его плеч,что упрощает конструкцию генератора и увеличивает надежность системы зажигания.Технико-экономический эффект изобретения заключается в упрощении конструкции генератора и повыаении надежности системы. Формула иэобрбтенияЭлектронная систева зажигания для двигателей внутреннего сгорания,.состоящая из источника переменного тока соединенного через выпрямитель с накопительным конденсатором, катуюки Филиал,ППП фПатент",г.Ужгород,ул.Проектная,4; зажигания, датчика момента зажигания, включенного через схему фореирования управляющего импульса к управляющему электроду полупроводниковогеключа, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью упрощения конструкции иповьааения надежности, обмотка датчика момента зажигания подсоединена куправляющему электроду полупроводни.коаого ключа через асимметричныймостовой выпрямитель с реэистивной.нагрузкой в одном из его няеч.Источники информации,принятые во внймнаие при экспертизе1. Патент ФРГ В 17 б 4696,кл. 46 К 3/08, 1968,2. Патент ФРГ В 1809282,кл. 4 б с 3/16, 1969.