ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Практические схемы конденсаторной контактной системы зажигания из "Электроника в автомобиле Изд2 " На рис. 12 приведена принципиальная электрическая схема конденсаторной тиристорной системы зажигания для автомобилей, у которых с корпусом соединен минус аккумуляторной батареи. [c.23] Схема конденсаторной контактной системы зажигания для автомобилей, у которых с корпусом соединен минус аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 12 В. [c.23] Энергия искрообразования накапливается в конденсаторах С и С4. [c.24] Трансформатор Три транзисторы Г1 и Гг, диоды Д1—Д4 и резисторы —R образуют двухтактный преобразователь постоянного напряжения, собранный по схеме с общим эмиттером и преобразующий низкое напряжение аккумуляторной батареи (12 В) в высокое (300—400 В). [c.24] Схема преобразователя построена таким образом, что транзисторы Г1 и Гг могут быть установлены на общий радиатор, электрически соединенный с корпусом автомобиля. Резисторы Яг и Яг служат для подачи отрицательного смещения на базы транзисторов Т1 и Гг, необходимого для запуска преобразователя. Резисторы и Як ограничивают токи баз транзисторов. Тиристоры Дт и Д служат для бесконтактного подключения конденсаторов Сз и к первичной обмотке катушки зажигания в момент размыкания контактов прерывателя. [c.24] Диоды Дв—Дп, конденсатор С5 и резисторы Яз—Яц образуют схему формирования импульсов, поступающих на управляющий электрод тиристора Да в момент размыкания контактов прерывателя. Диод Д5 и конденсатор С] образуют низкочастотный фильтр, предотвращающий проникновение помех в цепи управления тиристоров. [c.24] Система зажигания работает следующим образом. Допустим, что в момент включения питания контакты прерывателя разомкнуты. При подаче напряжения питания управляющий электрод тиристора Да через резистор Ят оказывается подключенным к отрицательному, а катод тиристора через диод Д5 — к положительному полюсу аккумулятора. В результате на управляющий электрод тиристора подается отрицательное напряжение, величина которого ограничивается диодом Дя на уровне 0,7—0,8 В. [c.24] Преобразователь запускается и заряжает конденсаторы Сз и С4 до напряжения примерно 400 В (момент на рис. 13). Тиристоры Д и Да заперты, так как их суммарнбе напряжение переключения больше 400 В. Через резисторы Яь, Яе и диод Дб протекает ток и, так как сопротивления резисторов Яь и Яе одинаковы, к каждому из тиристоров Дт и Да подводятся примерно одинаковые напряжения (200—220 В). Конденсатор Сг заряжается через резистор Яя до напряжения, имеющегося а резисторе Яе. [c.24] При замыкании контактов прерывателя конденсатор С5 заряжается через диоды Дь, Да и резистор Яэ почти до полного напряжения аккумуляторной батареи. [c.26] Резистор Я9 создает некоторую задержку заряда конденсатора Съ, что необходимо для устранения влияния дребезга контактов прерывателя в момент их замыкания. [c.26] В момент времени tl при размыкании контактов прерывателя конденсатор Сь разряжается через диод Дю, промежуток управляющий электрод — катод тиристора Дв и резисторы Яп, Я12. На управляющий электрод тиристора Да подается положительное напряжение. Тиристор Да переключается, и напряжение на конденсаторе Сг оказывается приложенным через резистор к промежутку управляющий электрод — катод тиристора Дт плюсом к управляющему электроду. Тиристор Д также переключается. Первичная обмотка катушки зажигания подключается к заряженным до напряжения 400 В конденсаторам Сз и С4, и напряжение на ней в течение нескольких микросекунд возрастает от О до 400 В. [c.26] Переключившиеся тиристоры шунтируют преобразователь, и его генерация срывается. Преобразователь прекращает свою работу. [c.26] Резистор / 1о и диод Дц пропускают отрицательный импульс от катушки зажигания, который перезаряжает конденсатор Сь, как только тиристоры переключатся. Тем самым снимается положительное смещение с управляющего электрода тиристора Да и исключается возможность многократного переключения тиристоров, когда контакты прерывателя разомкнуты. Благодаря цепочке Я о, Дп положительное напряжение на управляющий электрод тиристора Да подается в виде короткого испульса длительностью около 10 мкс, что обеспечивает образование лишь одной искры после размыкания контактов прерывателя. [c.26] Скорость нарастания вторичного напряжения зависит от параметров катушки зажигания. При применении серийных катушек, например типа Б-1, искра возникает примерно через 5—10 мкс с момента размыкания контактов прерывателя (момент I2 на рис. 13). [c.26] Индуктивность первичной обмотки катушки зажигания и конденсаторы Сз, i, соединенные между собой через переключившиеся тиристоры Д и Да, образуют колебательный контур, в котором возникают затухающие колебания. Напряжение на конденсаторах Сз и i, как видно на рис. 13, сдвинуто по фазе относительно напряжения на первичной обмотке катушки зажигания примерно на я, а ток в контуре отстает от этого напряжения на я/2. [c.26] В момент времени tз, когда ток в контуре равен нулю, тиристоры выключаются, но преобразователь напряжения все еще запуститься не может, так как напряжение на конденсаторах Сз и С4 к этому моменту достигает максимального отрицательного значения. Через диоды Д1—Дi протекает ток. Открытые диоды шунтируют преобразователь, не давая возможности ему запуститься. Через полпериода, в момент ti, когда ток в контуре вновь уменьшается до нуля, диоды Д1—Д4 запираются, преобразователь запускается и примерно через 3 мс заряжает конденсаторы Сз и С до напряжения 400 В. В катушке зажигания затухают собственные колебания. [c.26] Энергия, выделяемая в искре, при прочих равных условиях зависит От размеров искрового промежутка свечи. С увеличением размеров искрового промежутка напряжение /г уменьшается и, как это следует из формулы (6), энергия, выделяемая в искре, увеличивается. [c.27] Из рис. 13 видно, что длительность искры в описываемой конденсаторной системе (при работе с катушкой зажигания Б-1) равна примерно 0,2 мс, причем искра состоит из двух отдельных искр, соответствующих положительной и отрицательной полуволнам тока в первичной обмотке катушки зажигания. [c.27] Сравнительно малую длительность искры следует отнести к преимуществам конденсаторной системы зажигания. Как показывают исследования [3], в исправном и правильно рассчитанном двигателе после достижения нормального теплового режима воспламенение рабочей смеси происходит в течение 10—15 мкс, и искра длительностью свыше 1000 мкс, имеющая место в батарейной системе зажигания [1], бесполезна и вызывает лишь эрозию электродов свечей, сокращая их срок службы. Срок службы свечей в конденсаторной системе зажигания поэтому увеличивается в несколько раз. [c.27] На рис, 14 показана осциллограмма напряжения на контактах прерывателя в описываемой конденсаторной системе зажигания. Сравним ее с осциллограммой напряжения на контактах прерывателя в обычной батарейной системе зажигания (см. рис. 5). Амплитуда напряжения на контактах в конденсаторной системе не превышает напряжения аккумуляторной батареи (12 В), а в батарейной системе превышает 300 В. [c.27] Вернуться к основной статье