СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F02P5/04 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам зажигания, может использоваться в качестве исполнительного механизма системы регулировки угла опережения зажигания в двигателе внутреннего сгорания.

Известно устройство для регулирования угла опережения зажигания в зависимости от влажности окружающего воздуха [1]. Это устройство содержит блок, вырабатывающий импульс зажигания в зависимости от влажности окружающего воздуха.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, большое число применяемых элементов, связанных между собой сложными функциональными связями, что вызывает трудности при настройке и низкую эксплуатационную надежность.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является система зажигания для двигателя внутреннего сгорания, выбранная в качестве прототипа [2], содержащая аккумуляторную батарею, прерыватель, катушку зажигания, блок управления, включающий в себя датчик влажности окружающего воздуха.

Недостатком прототипа является низкая надежность блока управления вследствие сложности электрической схемы блока управления.

Целью изобретения является повышение надежности системы зажигания и упрощение электрической схемы блока управления.

Указанная цель достигается тем, что в систему зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащую аккумуляторную батарею, прерыватель, катушку зажигания, блок управления, включающий в себя датчик влажности, в отличие от прототипа введены корректор угла опережения зажигания, состоящий из корпуса, в котором расположены биметаллическая пластина, регулировочный винт, снабженный контактным выключателем, вакуум-корректор, выполненный в виде двух полостей, разделенных мембраной, а в блок управления введены два транзистора, три постоянные сопротивления, одно подстроечное сопротивление, реле.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков: блока управления с регулируемым порогом срабатывания, корректора угла опережения зажигания, регулирующего угол опережения зажигания в зависимости от разрежения во впускном трубопроводе и по сигналу блока управления в зависимости от влажности окружающего воздуха.

Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения с другими известными техническими решениями показывает, что блок управления с регулируемым порогом срабатывания широко известен в двигателестроении.

Однако при его введении в систему зажигания для двигателя внутреннего сгорания в связи с корректором угла опережения зажигания проявляются новые свойства данного блока. Что позволяет отказаться от блока управления зажиганием двигателя внутреннего сгорания путем введения задержки по времени.

Использование вакуум-корректора для регулирования угла опережения зажигания в зависимости от разрежения во впускном трубопроводе двигателя внутреннего сгорания широко известно.

Но применение вакуум-корректора совместно с биметаллической пластиной дает возможность регулирования угла опережения зажигания по сигналу блока управления в зависимости от влажности окружающего воздуха. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "Существенные отличия".

На чертеже изображена заявляемая система зажигания для двигателя внутреннего сгорания.

Система зажигания для двигателя внутреннего сгорания содержит аккумуляторную батарею 1, соединенную с блоком управления 2, корректором угла опережения зажигания 3, прерывателем 4, который соединен с первичной обмоткой катушки зажигания 5, вторичная обмотка которой соединяется через распределитель 6 со свечами зажигания 7, блок управления содержит датчик влажности окружающего воздуха 8, соединенный с первым выводом реле 9 и через сопротивление 10 с коллектором транзистора 11. Вторым выводом с первым выводом подстроечного сопротивления 12 и через сопротивление 13 с базой транзистора 11, эмиттер которого соединен с базой транзистора 14 и через сопротивление 15 с вторым, третьим выводами подстроечного сопротивления 12 и эмиттером транзистора 14, эмиттер которого соединен с вторым выводом реле 9.

Первый вывод контактной группы 16 реле 9 соединен с аккумуляторной батареей 1, второй вывод соединен с первым выводом контактного выключателя 17, установленного на регулировочном винте 18, второй вывод контактного выключателя соединен с биметаллической пластиной 19, которая связана с аккумуляторной батареей 1, закреплена в корпусе 20 корректора угла опережения зажигания 3 и связана с корпусом вакуум-корректора 21, разделенного на две полости мембраной 22, связанной с подвижным контактом распределителя 6. Корпус 20 корректора угла опережения зажигания связан с корпусом распределителя 6.

Устройство работает следующим образом.

Величина электрического сопротивления датчика влажности окружающего воздуха, чем выше влажность, тем меньше сопротивление. Подстроечным сопротивлением 12 задается порог срабатывания блока управления. Пока влажность окружающего воздуха ниже той, при которой необходима коррекция угла опережения зажигания, сопротивление датчика влажности относительно велико, транзисторы 11, 14 заперты, контакты 16 реле 9 разомкнуты. Корректировка угла опережения зажигания происходит в зависимости от разрежения во впускном трубопроводе двигателя внутреннего сгорания вакуум-корректором 21, мембрана 22 которого связана с подвижным контактом распределителя 6, чтобы исключить прогиб биметаллической пластины 19 под действием вакуум-корректора корпус 21 выполнен с упором. При повышении влажности окружающего воздуха выше уровня срабатывания блока управления 2 на базах транзисторов 11, 14 появляется отрицательное напряжение, они открываются. Через реле 9 течет ток, его контакты 16 замыкаются, биметаллическая пластина 19 оказывается подключенной через выключатель 17 и аккумуляторной батарее 1. Биметаллическая пластина 10 нагревается, прогибается, смещая вакуум-корректор 21 и подвижный контакт распределителя 6 на расстояние, ограничиваемое регулировочным винтом 18, по достижении такого прогиба контактный выключатель 17 размыкается, отключая биметаллическую пластину 19 от аккумуляторной батареи 1, которая, остывая, отходит из крайнего левого положения, причем контактный выключатель 17 замыкается. Цикл повторяется, пока существует влажность окружающего воздуха, необходимая для срабатывания блока управления 2, в противном случае контакты 16 реле 9 размыкаются, отключая от аккумуляторной батареи 1 корректор угла опережения зажигания 3.

Сущность: система зажигания для ДВС позволяет исключить потерю мощности и понизить токсичность отработанных газов двигателя внутреннего сгорания при работе в условиях повышенной влажности окружающего воздуха. Дополнительная регулировка угла опережения зажигания осуществляется путем смещения вакуум-корректора биметаллической пластиной по сигналу блока управления в зависимости от влажности окружающего воздуха. 1 ил.

СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая аккумуляторную батарею, катушку зажигания, прерыватель, включенный между аккумуляторной батареей и катушкой зажигания, свечи зажигания и распределитель, включенный между катушкой зажигания и свечами, и блок управления, подключенный к аккумуляторной батарее и содержащий датчик влажности окружающего воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее надежности, в нее введен корректор угла опережения зажигания, состоящий из корпуса, в котором расположены биметаллическая пластина, регулировочный винт, снабженный контактным выключателем, вакуум-корректор, выполненный в виде двух полостей, разделенных мембраной, а в блок управления введены два транзистора, три постоянных сопротивления, подстроечное сопротивление и реле, при этом датчик влажности окружающего воздуха одним выводом соединен с положительным зажимом аккумуляторной батареи, с первым выводом реле и через первое сопротивление - с коллектором первого транзистора, а другим выводом соединен с первым выводом подстроечного сопротивления и через второе сопротивление - с базой первого транзистора, эммитер которого соединен с базой второго транзистора и первым выводом третьего сопротивления, второй вывод которого соединен с вторым и третьим выводами подстроечного сопротивления, с отрицательным зажимом аккумуляторной батареи и эммиттером второго транзистора, коллектор которого соединен с вторым реле, первый вывод контактной группы реле соединен с положительным зажимом аккумуляторной батареи, второй вывод соединен с первым выводом контактного выключателя, второй вывод которого соединен с биметаллической пластиной, электрически соединенной с отрицательным зажимом аккумуляторной батареи, расположенной в термоизолирующем корпусе корректора угла опережения зажигания и кинематически связанной с подвижным контактом распределителя зажигания, причем вакуум-корректор установлен с возможностью перемещения в корпусе корректора угла опережения зажигания, который связан с корпусом распределителя.