Изобретение относится к электронным устройствам зажигания для двигателей внутреннего сгорания, в частности для авто- мЬбильных.
Цель изобретения - повышение эффективности воздействия искры на горючую сфесь путем предварительной до момента возникновения искры электростатической обработки искрового промежутка свечи.
При электростатической обработке иск- рбвого промежутка свечи до момента искро- офразования вокруг электродов свечи создается зона из электрически проводимого ионизированного газа. Образовавшаяся ndKpa попадает в зону ионизированной смеси и благодаря завихрению сжатого газа
растягивается далеко за пределами искрового промежутка. При импульсном повышении напряжения до 12 кВ между электродами образуется плазма. Она обеспечивает мощный фронт пламени, интенсивно распространяющийся в объеме камеры сгорания, который способен воспламенить больший заряд топлива, чем мгновенная локализованная искра. В результате обеспечивается более полное сгорание смеси, появляется возможность уменьшить соотношение топливо-воздух, снизить
ТОКСИЧНОСТЬ.
Предлагаемое устройство существенно отличается от описанного прототипа тем, что сочетает в себе положительные черты
00 GJ 00 О О
СЛ
JGJ
прототипа по формированию искры увеличенной длительности и элементы плазмен- ного искрообразования. С помощью дополнительного электронного коммутатора в динамическом режиме низковольтная обмотка катушки, зажигания за 1,0 мс до искры подключается к источнику бортового питания. В результате из-за нарастания тока в низковольтной обмотке возникающая в высоковольтной обмотке ЭДС создает в искровом промежутке напряжение 3,0 КВ. Так происходит ионизация воздушно-топливной смеси в зоне электродов свечи. По истечении задержки в 1,0 мс формируется тиристорной схемой с накопительным конденсатором искра, во время которой возникающие в схеме перенапряжения запирают дополнительный электронный коммутатор, прерывая ток от источника питания в низковольтной обмотке катушки зажигания. Возникающая при этом ЭДС формирует индуктивную фазу искры, поддерживая ее горение. Таким образом и схема увеличения длительности искры в предлагаемом устройстве является существенным отличием от прототипа.
На фиг.1 дана функциональная схема устройства; на фиг.2 - эпюра напряжения на электродах свечи, создаваемого устройством.
Комбинированная система электронного зажигания содержит накопительный конденсатор 1, первый вход которого соединен с выходом импульсного заряда 2. К накопительному конденсатору 1 подключен своим выходом также основнбй электронный коммутатор 3. Выход накопительного конденсатора 1 соединен с катушкой зажигания 4, Второй вход катушки зажигания 4 подключен к выходу дополнительного электронного коммутатора 5, вход которого соединен с выходом схемы формирования сигнала прерывателя 6. Выход последней подключен к схеме задержки 7, соединенной своим выходом с основным электронным коммутатором 3.
Устройство работает следующим образом.
По окончании предыдущего искрообразования накопительный конденсатор 1 заряжается от импульсного заряда 2. После прихода сигнала о размыкании контактов прерывателя через схему формирования сигнала прерывателя 6 и дополнительный электронный коммутатор 5 низковольтная обмотка катушки зажигания 4 подключается к источнику напряжения бортовой сети постоянного тока (аккумулятору или генератору). Одновременно с этим запускается
схема задержки 7, которая формирует временной интервал электростатической обработки искрового промежутка свечи. При протекании нарастающего тока в низковольтной обмотке катушки зажигания 4 в ее высоковольтной обмотке, которая через распределитель подключена к свече, формируется ЭДС высокого напряжения. По истечении заданного интервала времени
схема задержки 7 открывает основной электронный коммутатор 3 и осуществляется разряд накопительного конденсатора 1 через низковольтную обмотку катушки зажигания 4. Так формируется емкостная фаза
искры. В процессе искрообразования в низковольтной обмотке катушки зажигания 4 генерируется импульс высокого напряжения обратной (относительно подключения через дополнительный электронный коммутатор 5) полярности, выключающий основной 3 и дополнительный 5 электронные коммутаторы. Накопительный конденсатор 1 вновь заряжается от импульсного заряда 2. Дополнительным электронным коммутатором 5 прерывается протекание тока от бортовой сети в низковольтной обмотке катушки зажигания 4, что вызывает формирование ЭДС в высоковольтной обмотке и убывающий колебательный процесс. Так
формируется индуктивная фаза искры и поддерживается ее горение в течении длительного промежутка времени, которому способствует электростатическая подготовка зазора свечи,
Эпюра напряжения искрообразования, полученная на экране осциллографа путем его подключения к части высокоомного делителя, шунтирующего искровой промежуток, приведена на фиг.2.
Формулаизобретения
Комбинированная система электронного зажигания, содержащая накопительный конденсатор, первый вход которого соединен с выходом схемы импульсного заряда,
второй вход - с выходом электронного коммутатора, а выход - с первым входом катушки зажигания, и схему формирования сигнала прерывателя, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности
0 воздействия искры на горючую смесь, введены дополнительный электронный коммутатор и схема задержки, выход которой подключен к входу основного электронного коммутатора, вход соединен с первым выхо5 дом схемы формирования сигнала прерывателя, второй выход которой подключен к входу дополнительного электронного коммутатора, соединенного своим выходом с вторым входом катушки зажигания.
6
3
Использование: вустройствах электронного зажигания двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: содержит накопительный конденсатор, схему импульсного заряда, основной электронный коммутатор и катушку зажигания. Первый вход конденсатора соединен с выходом схемы импульсного заряда, его второй вход - с выходом коммутатора, а его выход - с первым входом катушки зажигания, второй вход которой подключен к выходу дополнительного электронного коммутатора, вход которого соединен с выходом схемы формирования игнала прерывателя. Особенностью изобретения является введение коммутатора и схемы задержки, что позволяет улучшить условия сгорания горючей смеси и тем самым повысить КПД в системе зажигания. 2 ил. О &
t/uak
#в А
Фиг.1
