Система электронного зажигания Советский патент 1981 года по МПК F02P3/04 

(54) CHCTEyv A ЭЛЕКТРОННОГО ЗАЖИГАНИЯ

1

Изобретение относится к системам маковичного магнето-эпектронного зажигания двигателя внутреннего сгорания.

Известна система электронного зажигания, снабженная устройством автоматического опережения, содержащим отдельный двухполюсный сердечник с обмоткой управления .

Недостатком известной системы зажигания является сложность конструкиии и невысокая надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является система зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая ротор с постоянными кигнитам, статор в виде сердечников с обмотками.электропитания, обмоткой накопления, подсоединенной через выпрямитель к накопительному конденсатору, пеЕвичную обмотку катушки зажигания , тиристор, диод и обмотку управления 2.

Сйнако такие системы зажигания содержат отдельный сердечник с обмот кой управления и не достаточно ком - пактны, а мопдаость управляющего сигнала с увеличением числа оборотов растет линейно и на максимальной скорости достигает величины, в неколько раз превышающей допустимую мощность упреда- пения обычных тиристорсв. Кроме того, наличие большого количества отдельных сердечников, например, с o6MOTKaivM накопления, управления и электропитания создает условия для взаимного влияния 1лагнитных потоков сердечников и для возникновения импульосв помехи в цепи управления.

Целью изобертения является упрощение конст|)укции и повышение надежности системы.

Поставленная цепь достигается тем, что в системе электронного зажигания с автоматическим опереженная для двигателей внутреннего сгорания, содержащей ротор с постоянными кегнитами, статор, .выполненный в виде сердечншсов с обмотками электропитания, обмоткой накоп-

пения, подсоединенной через выпрямитель к накопительному конденсатору, в paapsis ной цепи которого последовательно включены первичная обмотка катушки зажигания и тиристор, управляющий электрод которого соединен через диод с обмоткой управления, сердечник с о61лоткой накопления разделен на два стержня, причем обмотка управления размещена на втором по направлению вращения ротора стержне.

На фиг. 1 изображена систетиа зажигания, общий вид; на фиг. 2-5 показано распределение потоксе в сердечнике с разделенным полюсом при повороте ротора; на фиг. 6 - временные диаграммы, поясняющие работу системы ;зажигания. Система зажигания содержит ротор 1 с постоянными магнитагда 2, снабженные полюсными наконечниками 3. Piac- стояние между наконечниками 3 в уг лЬвых градусах равно О. Сердечник 4 имеет обычный полюс 5 с полюсным наконечником 6 и разделенный полюс 7 с стержнями 8,9 и наконечниками 10,11. O6N«)TKa управления 12 размещена на стержне 9 разделенного полюса 7, а обмотканакопления 13 - на сердечнике 4. Обмотка накопления 13 через выпрямитель 14 соединена с какоп тепьным конденсатором 15, Е разрядной Цепи которого последсжательно включены первичная обмотка катушки зажи- гания 16 и тиристор 17, Управляющий электрод тиристора 17 соединен через резистор 18 с общей шиной, а через диод 19 с обмоткой уп,равления 12..

Система зажигания работает следующим образом.

При возникновении сигнала в обмотке накопления 13 через выпрямитель 14 зар1 жается конденсатор 15, в разрядной цепи которого последовательно включеьы перБкчная обкютка катушки зажигания 16 и католг-анод - тиристора 17. Вкл1очение тиристора 3 7 и образование искры происходит в момент подачи сигнала с управления 12 через выпрямительный диод 19 и резистор 18 На управляющий электрод тиристора 17.

В результате того, что стержень 9 составляет часть разделенного полюса °1 кегнитных потоков стержня 9 и сердечника 4, рознйкающик при вр шении ротора 1, различна.

При повороте ротора 1 из положения (см. фиг. 2) ТВ положение, изображенное на фиг. 3, кегнитшый поток сердечники 4 изменяется по плавной кривой

(фиг. 6 а), а магнитный поток стержня 9 (фиг. )остается постоянным.

При дальнейшем повороте ротора 1 (фиг. 4,5) квгнитный поток изменяет

величину и направление. Максимальная скорость изменения шгнитного потока находится примерно на середине расстоя-. ния между началом отсчета и моментом времени (фиг. 4), а амплитуда импульса

ЭДС обмотки накопления 130 этой точке (фиг. 6 б, точка в) имеет максимальную величину., .

Магнитный поток стержня 9 (фиг.9) изменяется основном по плавной кривой, но вблизи моментов времени t

(см. фиг. 3,4) скорость изменения ©гни ного потока наблюдается в момент времени (фиг. 4), поэтокфг максимальная величина импульсов ЭЛС в обмотке . управ0 ления 12 смещена относительно вершины импульса в обмотке накопления 13 и находится вблизи момента времени t фиг. 4 (фиг. 6 г,е).

В результате этого импульсы ЭДС

5 обмотки 12 на низкой скорости вращения ротора (фиг. 6,г) имеют форму, близкую к пилообразной с малой величиной амплитуды переднего фронта и значительно большей величиной заднего фронта.

Q Очевидно, что при указанном на фиг.1 направлении вращения ротора выполнение условия, когда величина амплитуды переднего фронта импульса меньше величины амплитуды заднего фронта может быть получен только с помощью данного расположения стержня 9 с обмоткЬй управления 12.

Длительность импульса определяется в основном конструкцией ротора 1 и равна расстоянию О между полюсными . . наконечниками 3. Угол наклона и характер изменения вершины импульса на раз личных оборотах задаются конструкции ей полюсов 5,7 сердечника 4, .шириной и площадью Их наконечников 6ДО,11.

На низкой скорости вращения искрообразсвание происходит в точке а , вблизи заднего фронта импульса (фиг. 6, г,а) при достижении амплитудой величины,, . равной напряжению включения тиристо--0 ра 17 ( И вклт)..:

С увеличением скорости в.ращения растет крутизна изменения ГуВгнитного потока вблизи моментов времени i; фиг. 3 и t фиг. 4 (фиг. ).

5 Но изменение гдагнитного потока в момент времени t фиг. 3 в меньшей мере зависит от магнитного потока сердечника 4, чем в момент времени fc фиг, 4, поэтому скорость изменения маг нитного потока в первом случае больше. Соответственно величина переднего фронта импульса ЭДС обмотки 12с ростом числа оборотов увеличивается в большей мере по сравнению с задним фронтом (фиг. 6,г), изменяется фаза импульсов угфавления и момент искрообраз вания смещается из точки а (фнг.б г, д) к течке б (фиг. 6 е, ж), т.е. в сторону опережения. При достижении максимальных оборотов за счет большой крутизны переднего фронта импульса момент искрообразования остается постоянным. Следовательно, монотонно-возрастаю.- щая характеристика попережения зажигания получена путем изменения фазы импульс и не зависит в отличие от прототипа от мощности цепи управления. Это дает возможность изготовить, например, л логабаритный датчик с заданной характеристикой опережения для управления электронной системой зажи гания с автономным источником питания и расположить его в распределителе. Данная система электронного зажигания двигателя внутреннего сгорания с автомати ескТТМ опереженшм дает возможность получить необходимую характеристику опережения, применить обычный тиристор и скизитьметаллоемкость . делия при повышении надежности работы. Формула изобретения Система электронного зажигания с fas томатическим опережением для двигате лей внутреннего сгорания, содержашая ротор с постоянными кдагнитами, статор , выполненный в виде сердечников с обмотками электропитания, обкюткой накопления, подсоединенной через выпря- г.жтель к накопительному конденсатору, в разрядной цепи которого последовательно включены первичная обмотка катушки зажигания и тиристор, управляющий электрод которого соединен через диод с обмоткой управления, о т л и - ч аюгааяся тем:, что, с яелью упрощения конструкции и повышения надежности, сердечник с обмоткой накопления разделен на два стержня, причем обмотка управления размещена на втором по направлению вращения ротора стержне. . Источники информации, принятъ1е во внимание при экспертизе 1.Патент Японии кл. 51622 № 314 Об, опублик. 1971. 2.Патент ФРГ ,№ 223О52О, кл. 46 К 25/О2, опублик, 197О (прототип ).

Фаг. 2

(pt/f.3

/

8

фае.5