Батарейная система зажигания для двигателя внутреннего сгорания

Оп ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯк дртоРскомь свидитильствь Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 ц 945488(22)Заявлено 30.06.80 (21) 2948451/25-06 с присоединением заявки М(23) Приоритет Г 02 Р 3/04 3 Ьеударетювый комитет СССР ав делам нзфбретеннй н етнрытнй(54) БАТАРЕЙНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯистемам Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к с зажигания для двигателей внутреннего сгорания.Известна батарейная система зажигания для двигателя внутреннего сго- з рания, содержащая транзисторный преобразователь напряжения на трансформаторе с триггером, выпрямитель, накопительный конденсатор, тиристор, схему стабилизации, транзистор каска- о да многократного искрообразования, выключатель, катушку зажигания и плюсовую и минусовую шины 1.Недостатком известной системы зажигания является ее низкая надежность 5 при работе в режиме многократного искрообраэования..Цель изобретения - повышение надежности системы зажигания.. Поставленная цель достигаетсязо тем, что трансформатор преобразова.теля содержит дополнительную обмотку, а в систему зажигания дополнительно 2включены два транзистора противопо-ложного типа проводимости и два резистора, причем эмиттер первого транзистора (р-и-р проводимости) подключен к концу дополнительной обмотки трансформатора, начало которой соединено с минусовой шиной питания, коллектор первого транзистора через резистор включен в цепь базы транзистора каскада многократного искрообразо-. вания, а база первого транзистора через первый дополнительный резистор соединены с коллектором второго тран" зистора (и-р-и проводимости), эмиттер которого подключен к минусовой шине питания, а база через второй дополнительный резистор и выключатель - к плюсовой шине питания.На чертеже изображена принципиальная электрическая схема батарейной системы зажигания для двигателя внутреннего сгорания.Система содержит транзисторный преобразователь напряжения, состоящийиз триггера на транзисторах 1 и 2, резисторах 3-6 силового транзистора 7 и трансформатора 8 с тремя обмотками: первичной 9 и двумя вторичными10 и 11, выпрямитель на диоде 12, накопительный конденсатор 13, тиристор 14, катушку 15 зажигания с двумя обмотками:, первичной 16 и вторичной 17,схему стабилизации на транзистор 18, резисторах 19-23 диоде 24 и терморе" зисторе 25, контакты 26 прерывателя, схему управления триггером, состоящую иэ резисторов 27-29, конденсатора 30 и диода 31, схему управления тиристором 14, состоящую из резистора 32, конденсатора 33 и диода 34, каскад многократного искрообразова- . ния, состоящий из транзисторов 35-38 и резисторов 36, 39 и 40 выключатель 41 (например, выключатель стартера)Устройство работает следующим образом.После включения питания триггер устанавливается в условно первое устойчивое состояние, когда транзисторзакрыт, а транзистор 2 открыт, Ток коллектора транзистора 2 протекает через эмиттерный переход транзистора 7 и отпирает его. Через резистор 23 и первичную обмотку 9 трансформатора 8 начинает протекать линейно нарастающий ток. По мере нарастания тока увеличивается падение напряжения на резисторе 23. Это напряжение через делитель на резисторах 20-22 и термореэистор 25 поступает на базу транзистора 18 и отпирает его.Положительный импульс с коллекторатранзистора 18 через диод 24 поступает к базе транзистора 2 триггера,вследствие чего .триггер переключается во второе устойчивое состояние,транзистор 1 отпирается, а транзистор 2 запирается. В результате транзистор 7 также запирается, разрываяцепь тока первичной о(мотки 9 трансформатора 8. Энергия,.н .копленная вмагнитном поле сердечника трансформатора, создает в его обмотках импульсы напряжения. Положительный импульс с конца обмотки 10 (начала обмоток на фиг.1 обозначены точками)отпирает диод 12 и заряжает накопительный конденсатор 13 до напряженияЗоов,Допустим, что в момент включенияпитания выключатель 41 разомкнут,что соответствует режиму однократно го искрообраэования,а контакты 26 прерывателя замкнуты, В этом случае транзисторы 35, 37 и 38 каскада многократного искрообразования закрыты и на работу устройства не влияют, Конденсатор 30 через резисторы 28, 29 и замкнутые контакты 26 прерывателя заряжается до напряжения, определяемого соотношением между сопротивлениями резисторов 28, 29. Послераэмыкания контактов 26 прерывателя, конденсатор 30 через диод 31 и резисторы 27 и 5 подключается к эмиттерному переходу транзистора 1, плюсом к его базе. Вследствие этоготранзистор 1 запирается, а транзистор 2 отпирается, т.е. триггер переключается в первое устойчивое состояние.В результате транзистор 7 такжеотпирается и повторяются описанныепроцессы, происходившие после включения питанияПоложительный импульсс начала обмотки 10 трансформатора8, появляющийся в момент размыкания контактов 26 прерывателя и отпирания транзистора 7, через конденсатор 33 и диод 34 поступает на управляющий.электрод тиристора 14. Тиристор 14 переключается и подключаетзаряженный до 300-400 В накопительный конденсатор 13 к первичной обмотке 16 катушки зажигания, Во вторичной обмотке 17 катушки возникает импульс высокого напряжения, который З 5 поступает к распределителю и затемк свечам зажигания.Резистор 32 предназначен для разряда конденсатора .33 после каждогоцикла работы системы, термореэистор 4025 повышает термостабильность системы.При замыкании контактов выключателя 41 (например, при включении стартера) транзистор 38 отпирается токомв его базу через резистор 40, вслед 455 ствие чего база транзистора 37 черезрезистор 39 и отпертый транзистор 38оказывается подключенной к началу обмотки 11 трансформатора 8,При этом система начинает работать в режиме много 5 в кратного искрообраэования, Первый циклискрообразования происходит, как иобычно, после раэмыкания контактов 26 прерывателя. Затем искрообраэование продолжается втечение всего времени, 55 пока контакты 26 прерывателя разомкнуты.После разрыва цепи тока первичнойобмотки 9 трансформатора 8, что про5488 Формула изобретения 5 94исходит в момент переключения триггера во второе устойчивое состояние,и запирания транзистора 7, в обмоткахтрансформатора 8 возникают импульсынапряжения, длительность .которых определяется длительностью заряда накопительного конденсатора 13 через диод12. Указанный импульс с обмотки 11через отпертый транзистор 38 и резистор 39 поступает в отрицательнойполярности на базу транзистора 37 иотпирает его. Вследствие этого тотже импульс с обмотки 11, через отпертый транзистор 37 и резистор 36,но уже в положительной полярности,поступает на базу транзистора 35 иотпирает его, что равносильно замыканию контактов прерывателя.После окончания заряда накопительного конденсатора 13 импульс вобмотке 11 трансформатора исчезаети транзисторы 37 и 35 запираются,то равносильно размыканию контактоврерывателя,Таким образом, каждая новая искра в системе возникает после окончания заряда накопительного конденсатора 13, т.е, когда система наВкопила номиальную энергию, и готовак следующему циклу искрообразования,При этом частота искрообраэованияопределяется лишь быстродействиемсамой системы, т.е, временем нарастания тока в обмотке 9 и временемзаряда накопительного конденсатора 13.После замыкания контактов 26 прерывателя искрообразование в системепрекращается 1 так как замкнутые контакты 26 шунтируют транзистор 35При размыкании контактов выключателя41 транзистор 38 запирается, разрывая цепь базы транзистора 37, вследствие чего последний, запирается независимо от наличия напряжения вобмотке 11, и отключает базу транзистора 35 от обмотки 11. Иногократное искрообраэование прекращается.Отсутствие механически движущихсяэлементов в системе зажигания повыз шает надежность ее работы в режимемногократного искрообразования,Батарейная система зажигания длядвигателя .внутреннего сгорания, со"держащая транзисторный преобразователь напряжения на трансформаторе с1 триггером, выпрямитель, накопительныйконденсатор, тиристор, схему стабилизации, транзистор каскада многократного искрообразования, выключатель, катушку зажигания и плюсовующ и минусовую шины питания, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с.цельюповышения надежности, трансформаторпреобразователя содержит дополнительную обмотку, а в систему зажигания25 дополнительно включены два транзистора,противоположного типа проводимости идва резистора, причем эми ттер первого транзистора (р-и-р проводимости)подключен к концу дополнительной об"мотки трансформатора, начало которойсоединено с минусовой шиной питания,коллектор первого транзистора черезрезистор включен в цепь базы транзистора каскада многократного искро"образования, а база транзистора че"З 5ч чреэ первый дополнительныи резисторсоединена с коллектором второго тран"зистора (и-р-и проводимости), эмиттер которого подключен к минусовойшине питания, а база через второйюодополнительный резистор и выключатель - к плюсовой шине питания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ" 712526, кл. Г 02 Р 3/04, 1978./49Тираж ВНИИПИ Госуд по делам и 143035, Моск