Батарейная система зажигания для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02P3/04 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам зажигания двигателей внутреннего сгорания,

По основному авт.св. N° 75205, известна батарейная система зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая преобразователь напряжения, выпрямитель, накопительный конденсатор, тиристор, цепь управления тиристорами, схему стабилизации, схему антидребезга, прерыватель, катушку зажигания и плюсовую и минусовую шиныГ1.

Однако эта система не способна работать в режиме многократного искрообразования. В то время как именно такой режим в значительной степени облегчает пуск двигателя в холодное время года.

Цель изобретения - повышение надежности пуска двигателя за счет работы системы зажигания в режиме многократного искрообразования.

Поставленная цель достигается тем, что трансформатор преобразователя содержит дополнительную обмотку, а в систему дополнительно включены три транзистора и пять резисторов, причем база первого транзистора (п-р-п проводимости) подключена к коллектору второго транзистора (р-п-р проводимости) через первый резистор, коллектор первого транзистора подключен к базе первого транзистора схемы антидребезга через второй резистор, эмиттер первого транзистора подключен к началу дополнительной обмотки трансформатора преобразователя, конец которой связан с минусовой шиной, к базе второго транзистора, к коллектору третьего транзистора (р-п-р проводимости) 20 через третий резистор и через четвертый резистор - к базе третьего транзистора, которая через пятый резистор соединена с плюсовой шиной через выключатель, а эмиттеры второ 3 го и третьего транзисторов подключены к минусовой шине, причем база второго транзистора соединена с колл тором третьего транзистора. На чертеже изображена схема сиетемы для двигателя внутреннего сгор ния. Система зажигания содержит преоб разователь напряжения, состоящий из тиристора 1, резистора 2, диода 3. силового транзистора А и трансформатора 5 с тремя обмотками S-8, выпрямитель на диоде 9 накопительный конденсатор 10, тиристор 11, це управления тиристором, состоящую из конденсатора 12, резистора 13 и дио да I, схему стабилизации на тран зйсторах 15 и 16, резисторах и стабилизатор 22, схему антидребез на транзисторах 23 и 2, резисторах 25-30, диодах 31 и 32 и конденсаторе 33, прерыватель 3, катушку 35 зажигания, каскад многократного искрообразования, состоящий из транзисторов Зб-38 и резисторов , и выключатель 3 режима многократного искрообразования. Устройство работает следующим образом. Допустим, что в момент включения питания контакты прерывателя З разомкнуты. В этом случае транзистор 23 отпирается током в его ба зу через резисторы 29 и 28 и диод 32. Отпертый транзистор 23 шунти рует базу транзистора 2, вследствие чего последний запирается. Конденсатор 33 заряжается через резисторы 29 и 23 и диод 32 до напряжения, близкого к направлению питания Е. Тиристор 1 после включения питания заперт, так как его напряжение переключения заведомо больше напряжения питания Е. Сил вой транзистор k отпирается током в его базу через резистор 2 и диод 3. Через обмотку S трансформатора 5 начинает протекать линейно нарастающий ток. По мере нарастания тока через обмотку 6, увеличи вается падение напряжения на резисторе 21, и когда оно достигает вели чины напряжения стабилизации стабилизатора 22, транзистор 15 схемы стабилизации отпирается, а транзистор 16 запирается. Положительный импульс с коллектора транзистора 16 через резистор 19 поступает к управ ляющему электроду тиристора 1, вследствие чего последний переключается и шунтирует цепь базы силового транзистора k. Транзистор запирается и ток в обмотке 6 трансформатора 5 прекращается. При этом энергия, накопленная в магнитном поле трансформатора, создает в его обмотках импульсы напряжения. Положительный импульс с конца обмотки 7 (,начала обмоток на фиг.1 обозначены точками ) отпирает диод 9 и заряжает накопительный конденсатор 10 до напряжения В. Допустим, что выключатель разомкнут, что соответствует режиму однократного искрообразования. В этом случае в течение времени действия импульса в обмотке 8 трансформатора 5, во время заряда накопительного конденсатора 10 через диод 9 транзистор 38 отпирается током через резистор 39. Его переход коллектор-эмиттер шунтирует переход база-эмиттер транзистора 37. вследствие чего последний запирается, разрывая цепь базы транзистора Зб. Транзистор 36 также запирается, и отрицательный импульс с начала обмотки 8 к базе транзистора 23 схемы антидребезга не проходит. Следовательно, каскад многократного искрообразования при разомкнутом выключателе 3 на работу системы не влияет, и система работает в режиме однократного искрообразования. После замыкания контактов прерывателя 3 ток через диод 32 в базу транзистора 23 прекращается. Однако транзистор 23 некоторое время остается отпертым до тех пор, пока не разрядится конденсатор 33. Ток разряда конденсатора 33 протекает через 31, резистор 28 и переход база-эмиттер транзистора 23. В течение времени пока транзистора 23 отперт, транзистор 2k заперт и тиристор 1 остается во включенном состоянии. Следовательно, положительные импульсы, появляющиеся в течение Этого времени вследствие дребезга кондактов З прерывателя, на базу силового транзистора Ц не попадают, он остается запертым и тиристор 11 выключен, т.е. система оказывается нечувствительной к дробезгу контактов прерывателя. После разряда конденсатора 33 транзистор 23 запирается, а транзистор 2Ц отпирается, шунтируя анодный ток транзистора 1. Вследствие этого тран зистор 1 выключается, и система гото ва к следующему циклу работы. В момент размыкания контактов З прерывателя транзистор 23 отпирается. Силовой транзистор k открывается током через резистор 2 и диод 3. Обмотка 6 трансформатора 5 снова под ключается к источнику питания и чере нее начинает протекать линейно нарас тающий ток. При этом в обмотках тран форматора возникают импульсы напряже ния. Положительный импульс с начала обмотки 7 через конденсатор 12 и диод 14 поступает на управляющий элект род тиристора 11, вследствие чего по следний переключается и подключает заряженный до напряжения 300-400 В накопительный конденсатор 10 к перви ной обмотке катушки 35 зажигания. Во вторичной обмотке катушки возникает импульс высокого напряжения, который поступает к распределителю и затем к свечам зажигания, т.е. происходит искрообразование. При замыкании кон тактов выключателя 43 например при рключении стартера, транзистор 38 каскада многократного искрообразования запирается и больше не шунтирует переход база-эмиттер транзистора 37- Вследствие этого отрицательный импульс, появляющийся в обмотке 8 трансформатора 5 во время заряда накопительного конденсатора 1(J через диод 9i отпирает транзистор 37 Это вызывает отпирание транзистора Зб. Ток в его базу протекает через переход эмиттер-коллектор отпертого транзистора 37 и резистор 41. Следовательно, начало обмотки 8, во время действия в ней отрицательного импульса через отпертый транзистор 36 оказывается подключенным через резистор 27 к базе транзистора 23 каскада антидребезга. Система начинает работать в режиме многократного искрообразования. Первый цикл йскрообразования происходит, как и обычно, после размыкания контактов 34 прерывателя. Затем искрообразование продолжается в течение всего времени, пока контакты 34 прерывателя не замкнутся. При отсутствии тока в обмотке 6 трансформатора 5 в течение времени заряда накопительного конденсатора 10 через диод 9 отрицательный импульс с конца обмотки 8 через отпертый транзистор 36 и резистор 27 поступает на базу первого транзистора 23 схемы антидребезга и запирает его, что равносильно замыканию контактов прерывателя. По окончании заряда накопительного конденсатора, импульс в обмотке 8 исчезает и транзистор 23 отпирается, что равносительно размыканию контактов прернявателя. При этом тиристор 11 переключается и в системе происходит искрообразование. Затем процессы повторяются: транзистор 4 отпирается, в обмотке 6 начинает притекать линейно нарастающий ток и т.д. Таким образом, каждая новая искра в системе возникает после окончания заряда накопительного конденсатора 10 т.е. копда система накопила номинальную энергию и готова к следующему циклу йскрообразования. При этом частота йскрообразования определяется лишь быстродействием самой системы, т.е. временем нарастания тока в обмотке 6 ивременем заряда накопительного конденсатора 10. После замыкания контактов 34 прерывателя многократное образование в системе прекращается, так как транзистор 23 не может отпереться после окончания действия отрицательного импульса в обмотке 8. Способность системы зажигания работать в режиме многократного йскрообразования облегчает запуск холодного двигателя. Формула изобретения Батарейная система зажигания для вигателя внутреннего сгорания по авт. св. № 752054, отличающаяся ем, что с целью повышения надежности пуска двигателя, трансформатор пребразователя содержит дополнительную бмотку, а в систему дополнительно включе(1 три транзистора и пять реисторов, причем база первого транистора (п-р-п проводимости) подклюена к коллектору второго транзистора (п-р-п проводимости) через первый реистор, коллектор первого транзистоа подключен к базе первого транзистоа схемы актидребезга через второй реистор, эмиттер первого транзистора одключен к началу дополнительной бмотки трансформатора преобразователя, конец которой связан с минусовой шиной, к базе второго -транзистора к коллектору третьего транзистора (р-п-р проводимости) через третий резистор и через четвертый резистор к базе третьего транзистора, которая через пятый резистор соединена с плюсовой шиной через выключатель, а эмиттеры второго и третьего транзис9377578

торов подключены к минусовой шине, причем база второго транзистора соединена с коллектором третьего транзистора .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 75205А, кл. F 02 Р 3/Of, 1978.