Комбинированное устройство электро-питания для двигателей внутреннегосгорания

дц 850 892 Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТИ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Р 02 Р 3/06 Воударотвеиии 11 комитет СССР ао лелем изооретеиий и аармтий(54) КОМБИНИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯИзобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, например мотоциклов, мопедов, и пред.назначено для питания электроэнергией цепи системы зажигания, получения электрических сигналов, управляющих работой полупроводникового ключа в схеме системы з,;жигания и питания цепей светосигнальной аппаратуры.Известно комбинированное устройство электропитания для двигателей16 внутреннего сгорания, состоящее из многополюсного статора с числом полюсных башмаков 2 о =8 и ротора с постоянными магнитами с числом по 15 люсов 2 п -2 = 6, при этом полюсные башмаки статора и полюса ротора отстоят друг от друга на одинаковом расстоянии, равном полюсному делению, На полюсных башмаках статора размещены обмотки питания светосигиальных цепей, две обмотки для заряда накопительного конденсатора и две обмотки формирователя сигналов управ. пения. Ротор устройства снабжен несколькимн постоянными магнитами сполюсными наконечниками чередующейся,полярности и имеет неполярный участокна расстоянии двух полюсных деленийпо окружности ротора, где отсутствуют магниты 111,Недостаток известного устройствазаключается в том, что для питаниясветосигнальной аппаратуры транспортного средства в комбинированном устройстве электропитания используютсяобмотки, расположенные на 2 п -4 4полюсных башмаках статора н возбуждаемые шестью магнитами ротора, всвязи с чем снижается суммарная выходная мощность светосигнальных обмоток. Так, в известном 8-полюсномустройстве она составляет 60-653мощности всего устройства. При. пересчете на 16-полюсную магнитную систему комбинированного устройствамощность светосигнальных цепей составит 80-813,Цель изобретения - увеличение выходной мощности комбинированного устройства электропитания.Поставленная цель достигается тем, что в комбинированном устройстве электропитания для двигателей внутреннего сгорания, содержащем статор с равномерно расположенными полюсными башмаками, на которых размещены обмотки для заряда накопительного конденсатора системы зажигания, обмотки для питания светосигнальной аппаратуры и две обмотки формирователя импульсов момента искрообразования системы зажигания, включенные последовательно и встречно, ротор с постоянным магнитом, расположенным между двумя клювообразными пластинами с количеством клювов на одной из них большим, чем на другой, на единицу, по меньшей мере, два полюсных башмакаостатора выполнены в виде пары зубцов, на одном из которых расположена обмотка для заряда накопительного конденсатора, а на другом - управляющая обмотка.На фиг. приведена конструкция . комбинированного устройства на фиг.2- сечение А-А на фиг.1. 30 ао. 3 85089Наиболее близким к предлагаемому ,явЛяется комбинированное устройство зажигания и электропитания для двигателей внутреннего сгорания, которое состоит из статора с равномерно рас 5 положенными полюсными башмаками, на которых размещены обмотки для заряда накопительного конденсатора системы зажигания, обмотки для питания светосигнальной аппаратуры и две обмотки формирователя импульсов момента искрообразования, включенные последовательно и встречно, ротор с постоянным магнитом, расположенным между двумя клювообразными пластинами с количеством клювов на одной из них большим, чем на другой, на единицу 21.На двух полюсных башмаках статора устройства электропитания расположены обмотки цепи формирователя сигналов управления, на одном - обмотка для заряда накопительного конденсатора, на оставшихся 2 й -3 полюсных башмаках - обмотки для питания светосигнальной аппаратуры. гюТаким образом, суммарная выходная мощность светосигнальных обмоток составит -85-873 для 16-полюсного коминированного устройства. 2 4Комбинированное устройство электропитания представляет собой электрическую машину переменного тока с возбуждением от постоянного магнита ротора. Оно включает в себя два основныхузла: ротор 1 и статор 2.Ротор 3 устройства состоит из двухклювообразных пластин 3 и 4 междукоторыми расположен постоянный магнит (не показав) . Ротор 1 устройства имеет две зоны расположения клювов:симметричная зона включает в себяьклювы 5-9 обоих полюсных пластин3 и 4, которые имеют одинаковую формуи размеры и расположены друг от другана расстоянии полюсного деления; асимметричная зона включает в себя клюв 5,а также клюв 10. полюсной пластины 4,выполненный с шириной, увеличенной относительно оси 11 полюсного деления водну из сторон в пределах полюсногоделения Т , Кроме этого, в неевходит участок полюсной пластины 3между клювами 6 и 9, где отсутствует клюв,Статор 2 устройства выполнен шихтованным из пластин электротехнической стали и имеет ряд полюсных башмаков, количество которых равно 2 потстоящих друг от друга на расстоянии полюсного деления о , На полюсных башмаках, например 12-15 расположены обмотки для питания светосигнальной аппаратуры, На двух смежно расположенных,полюсных башмаках 16 и17 выполненных в виде двух ма)лых зубцов 18, 19 и 2021 (,фиг.2)расположены две обмотки 22 и 23для заряда накопительного конден-сатора 24 в схеме системы 25 зажигания и две управляющие обмотки26 и 27 для получения электрическихимпульсов, управляющих. работой полупроводникового ключа - тиристора 28.При этом зарядные обмотки 22 и 23включены последовательно и согласно,а управляющие обмотки 26 и 27 - последовательно.и встречно и имеют строго одинаковое количество витков. Сечения малых зубцов 18 и 20 статора,на которых расположены управляющиеобмотки, равны между собой и выбираются из условия получения необходимой мощности для управления работойполупроводникового ключа сечениямалых зубцов 19 и 21, на которых расположены зарядные обмотки, также равны между собой и выбираются из условия обеспечения заряда накопительно0892 5 85 го конденсатора,до необходимой величины напряжения, обеспечивающей тре-. буемую минимальную частоту бесперебойного искрообразования системы зажигания.жУстройство работает .следующим образом.При вращении коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания одновременно вращается жестко связанный с ним ротор генератора. При этом в зарядных обмотках 22 и 23 возникает переменное напряжение, возбуждаемое постоянным магнитом ротора.Переменное напряжение зарядных обмоток 22 и 23 за счет последовательного и согласного включения складывается и через двухполупериодный выпрямитель 29 с умножением напряжения заряжает накопительный конденсатор 24. Последний до отпирания тиристора 28 остается в заряженном состоянии с уровнем напряжения на обкладках соответственно равным напряжению стабилизации стабилитрона 30. Йри прохождении симметричной зоныротора мимо двух малых зубцов 18 и 20 с, управляющими обмотками 26 и 27 .в последних возникает переменное напряжение, полуволны которого равны по величине, одинаковы по форме и находятся в противофазе, вследствие встречного включения обмоток, в результате чего они взаимно уничтожают.ся. При прохождении асимметричной зоны ротора устройства лолуволны напряжения обмоток 26 и 27 имеют различную Форму, не равны по величине и не сов падают по фазе, в результате чего после их сложения на выходе получим два импульса наряжения, один из ко" торых предназначен для управлениярайтой полупроводникового ключатиристора 28 в схеме системы 25 зааи гания, Управляющий импульс через выпрямительный диод и РС-фильтр йрикла дывается к управляющему электроду.: тиристора 28 и отпирает его, Накопительный конденсатор 24, разряжаясь через силовой переход тиристора анод- катод на первичную обмотку трансформатора 31, индуцирует в его вторичной обмотке импульс высокого напряжения.Последний реализуется между электродами свечи зажигйния в виде искрового разряда, поджигая рабочую смесь в цилиндре двигателя внутреннего сгора" ния, обеспечивая его работу. 6В предлагаемом устройстве обеспечивается заряд накопительного конденсатора, а также его своевременныйразряд на первичную обмотку трансфор-матора за счет управления работойтиристора по цепи управления электрическим импульсом, вырабатываемымобмотками управления,1 Таким образом, комбинированноеустройство электропитания позволяетувеличить выходную мощность светосигнальных обмоток по сравнению с известным за счет того, что два полюсныхбашмака статора выполнены в виде двухпар мапых зубцов, при этом на каждойпаре зубцов, принадлежащих тому или;иному полюсному башмаку, расположены, обмотки;заряда накопительного кон О денсатора и управляющая обмотка. Всвязи с этим, в предлагаемом устройстве для питания потребителей светосигнальной аппаратуры используется2 п -2 зубцов статора устройства вмес то 2 о -3 зубца в известном устройствечто,соответственно позволяет повыситьвыходную мощность до 503. Использование предлагаемой констзо рукции в известном 16-полюсном устройстве электропитания типа 30.3701 в бездатчиковом исполнении позволит увеличить выходную мощность на 5-103. Предлагаемое комбинированное уст-ройство электропитания переменного тока с электронной системой зажигания, предназначено для двухтактных двигателей внутреннего сгорания мотоцик-лов и мопедов..Формула изобретения Комбинированное устройство элект" ,ропитания для двигателей внутрение,го сгорания, содержащее статор с равномерно расположенными полюсными башмакамн, на которых размещены обмотки для заряда накопительного конденсатора системы зажигания, обмотки для питания светосигнальной аппаратуры и две обмотки формирователя импульсов момента искрообрвзования .системы зажигания, включеюпае последовательно и утречко, ротор с пос" тоянным магнитом, расположенным между двумя клювообразными пластинами с количеством клювов на одной из них большим, чем на другой, на едйницу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,7 8508 с целью увеличения выходной мощностир . по меньшей мере, два полюсных башма" ка статора выполнены в виде пары зубцов, на одном из которых расположена обмотка для заряда накопительного конденсатора, а на другом расположена управляющая обмотка.Г 92 8Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Патент фРГ В 1539205,кл. 46)с 3/08, опублик. 1967.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2678253/18-21,кл. Г 02 Р 3/06, 27.10.78.850892 р Г. Решетник ПодписноеР 76 43 Тираж ИИПИ Государственн по делам изобрете 035, Москва, ЖЗаказВ тета С крытий о к й и ая наб иал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель А. БорзиковРедактор М. Янович Техред Н,Келушак Коррек