Вариатор индукционной катушки катушка индуктивности

Изобретение относится к системам электроискрового зажигания с емкостными накопителями энергии. Технический результат заключается в возможности обеспечения надежного искрообразования при изменении питающего напряжения в широких диапазонах и в обеспечении многоискрового режима работы за счет многопериодной колебательной разрядки накопительного конденсатора. Согласно изобретению многоискровое электронное зажигание обеспечивается в устройстве, содержащем электрические контакты прерывателя, катушку индуктивности, вариатор, автогенератор, выполненный на биполярном транзисторе, выпрямительное устройство, накопитель электроэнергии, диодный и тиристорный ключи, схему управления тиристорным ключом и схемы запуска и защиты от дребезга контактов. При подаче бортового напряжения запускают автогенератор и осуществляют переход в режим автоколебаний. Со вторичной обмотки автогенератора снимают напряжение в пределах 390 В, которое через выпрямительное устройство заряжает емкостной накопитель электроэнергии. С помощью диодного и тиристорного ключа обеспечивают колебательный процесс разрядки накопителя энергии через первичную обмотку индукционной катушки, при этом на вторичной обмотке получают искрообразовательное напряжение колебательного вида. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к системам электроискрового зажигания с емкостным накопителем энергии.

Известно устройство для реализации указанного способа, содержащее электрические контакты прерывателя, катушку индуктивности с первичной и вторичной обмотками и вариатор. При замкнутых электрических контактах ток протекает от источника питания через вариатор для ограничения тока и первичную обмотку индукционной катушки. При размыкании электрических контактов прерывателя в первичной обмотке индукционной катушки формируется положительный импульс с амплитудой около 300 В. Изменяющееся магнитное поле первичной обмотки пересекает витки вторичной обмотки и наводит в ней ЭДС величиной 20000-24000 В. Распределитель поочередно подводит ток высокого напряжения к проводам свечей, между их электродами возникает искровой разряд [1].

Технической задачей изобретения является обеспечение надежного искрообразования при изменении питающего напряжения в широких диапазонах и обеспечение многоискрового режима работы за счет многопериодной колебательной разрядки накопительного конденсатора.

Способ реализуется на устройстве стабилизированного многоискрового электронного зажигания, содержащем электрические контакты прерывателя, катушку индуктивности с первичной и вторичной обмотками и вариатор, которое дополнительно имеет автогенератор, выполненный на биполярном транзисторе с большим коэффициентом усиления по току (750), выпрямительное устройство, накопитель электроэнергии, индукционную катушку, диодный ключ, тиристорный ключ, схему управления тиристорным ключом и схемы запуска и защиты от дребезга контактов.

По способу — формирование напряжения на первичной обмотке индукционной катушки с использованием автогенератора; управление разрядкой накопительного конденсатора.

На чертеже приведена схема устройства стабилизированного многоискрового электронного зажигания.

При подаче питания бортовой сети на устройство стабилизированного многоискрового электронного зажигания запускается автогенератор 1 и осуществляется переход в режим автоколебаний. Для более надежного запуска автогенератора 1 и стабильной работы применяется биполярный транзистор обратной проводимости с большим статическим коэффициентом передачи тока (h21Э). Со вторичной обмотки автогенератора снимается повышенное напряжение и через выпрямительный блок 2 подается на накопитель энергии 3. При размыкании контактов прерывателя схема запуска 8 выдает сигнал включения на тиристорный ключ 5. Тиристорный ключ 5 открывается и подключает накопитель энергии 3 к первичной обмотке индукционной катушки 6. Накопитель энергии 3 и первичная обмотка индукционной катушки 6 образуют колебательный контур. Постепенно увеличиваясь, величина тока через обмотку по окончании первой четверти периода имеет максимальное значение, а напряжение на накопителе энергии 3 в этот момент времени равно нулю. Вся энергия накопителя 3 (за вычетом тепловых потерь) преобразуется в магнитное поле индукционной катушки 6, которое, стремясь сохранить значение и направление тока, начинает перезаряжать накопитель энергии 3 через открытый тиристорный ключ 5. В результате по окончании второй четверти периода ток и магнитное поле индукционной катушки 6 равны нулю, а накопитель 3 заряжен до 85% (по величине напряжения) от исходного уровня с противоположной полярностью. С прекращением тока и сменой полярности на накопителе энергии 3 тиристорный ключ 5 закрывается и открывается диодный ключ 4. Начинается очередной процесс разрядки накопителя энергии 3 через первичную обмотку индукционной катушки 6, направление тока через которую меняется на противоположное. По окончании периода колебания накопитель энергии 3 оказывается заряженным в исходной полярности до напряжения, равного 70% от первоначального. В этот момент времени тиристорный ключ 5 и диодный ключ 4 закрываются. Напряжение накопителя энергии 3 через катушку зажигания 6 подается на схему управления 7, которая выдает сигнал включения на тиристорный ключ 5. Тиристорный ключ 5 открывается и весь процесс, описанный выше, повторяется. Процесс повторяется до тех пор, пока накопитель 3, теряющий при каждом цикле около 25% энергии, не разрядится почти полностью. Частота колебательного контура составляет около 3,5 кГц, что позволяет получать искру с серией из 7-9 самостоятельных разрядов. Такой знакопеременный искровой разряд способствует эффективному сгоранию рабочей смеси при минимальной эрозии свечей, что выгодно отличается от простого удлинения апериодического разряда индукционного накопителя. Точность поддержания энергии в накопителе при изменении напряжения питания от 5,5 В до 15 В и частоте искрообразования 20 Гц — не ниже 5%.

1. С.Ф.Демидовский, В.П.Мелкий, К.С.Шестопалов. «Устройство и эксплуатация автомобилей „Москвич“ и „Жигули“». Изд. ДОССАФ СССР, 1985 г. С.77-86.

2. Устройство для стабилизированного многоискрового электронного зажигания, содержащее электрические контакты прерывателя, катушку индуктивности с первичной и вторичной обмотками и вариатор, отличающееся тем, что дополнительно имеет автогенератор, выполненный на биполярном транзисторе с большим коэффициентом усиления по току (750), который через выпрямительное устройство подпитывает накопитель электроэнергии, а диодный ключ, тиристорный ключ, схема управления тиристорным ключом и схемы запуска и защиты от дребезга контактов обеспечивают колебательный процесс разрядки накопителя энергии через индукционную катушку.