ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Конденсаторная система зажигания с импульсным накоплением энергии из "Электроника в автомобиле Издание 3 Выпуск 1084 " Конденсаторная система зажигания с импульсным накоплением энергии обеспечивает получение стабилизированного напряжения на первичной обмотке катушки зажигания в пределах 360 5 В при изменении напряжения питания от 6,5 до 15 В и температуры от —40 до +70° С. Ток, потребляемый системой, зависит от частоты вращения вала двигателя и изменяется от 0,3 А при 600 об/мин до 1,9 А при 6000 об/мин четырехтактного четырехцилиндрового двигателя (частоты искрообразования соответственно 20 и 200 Гц). Дли- ельность искрового разряда 0,4—0,5 мс в зависимости от зазора в свече зажигания. Энергия искрообразования, выделяемая в свече зажигания, не ме ее 10 мДж. [c.16] Система отличается рядом новых схемотехнических решений, направлен-шых на устранение недостатков ранее разработанных систем. [c.16] Основным недостатком конденсаторных систем зажигания ранних разрабо-90К являлась их низкая помехоустойчивость. Машина с электронной системой важигания вдруг начинала дергаться, например, при включении звукового сигнала, электродвигателя опрыскивателя стекол и т. п. Иногда двигатель удавалось запустить лишь после выключения стартера, когда вал двигателя еще продолжал вращаться по инерции, но электрическая цепь стартера уже размыкалась. И наконец, наблюдались совершенно непонятные выходы из строя гранзисторов и других полупроводниковых элементов, находившихся в допустимых электрических режимах. [c.16] Импульсные помехи воздействуют на приборы электронных систем зажигания и могут вызывать нарушения их нормальной работы (сбои), например несвоевременное переключение триггеров, тиристоров и т. п., а также отказн элементов. [c.17] В описываемой системе указанный недостаток устранен. Все слаботочные цепи защищены ЕС-фильтрами, а измерительная цепь (цепь стабилизации) развязана от источника питания с помощью тиристорного оптрона. Это позволило обеспечить работоспособность системы в условиях воздействия на нее по цепян питания импульсных помех с амплитудой до 120 В. [c.17] Новым в системе является также режим трехкратного искрообразования во время пуска двигателя стартером (не многократного, как, например, в системах Старт , Искра-3 , БЭСЗ-1 [5], а именно трехкратного). [c.17] Дело в том, что режим многократного искрообразования, т. е. такой режим, при котором искрообразование продолжается в течение всего времени, пока контакты прерывателя разомкнуты, иногда не только не облегчает, но, наоборот, затрудняет пуск двигателя, останавливая вращение его вала. Еслн зазор в прерывателе велик или вал кулачка имеет люфт, в связи с чем говорить о каком-либо определенном зазоре вообще нельзя, то искрообразование в системе продолжается и тогда, когда ротор распределителя повернется на 45° или даже больше относительно момента начала размыкания контактов прерывателя. Вследствие этого искровой разряд возникает не только в основном, но и в следующем по ходу вращения ротора цилиндре, в котором в это время только что начался такт сжатия. При этом наблюдаются обратные удары , останавливающие вращение вала двигателя. [c.17] Это создает серьезные эксплуатационные неудобства. Во-первых, выдвига-ется дополнительное требование об уменьшении зазора в прерывателе относи-гельно рекомендуемого заводом-изготовителем автомобиля, а во-вторых, си-С Д стену нельзя применять на изношенных двигателях, где обычно люфт вала распределителя велик и где именно эта система особенно нужна. [c.17] В описываемой конструкции указанный недостаток устранен. В режиме пуска стартером система обеспечивает три искры после каждого размыкания контактов пре рывателя, Искрообразование заканчивается задолго до того, как ротор повернется на 45°. Для облегчения же пуска двигателя, как показала практика, трехкратное искрообразование ничуть не хуже многократного. [c.17] В системе предусмотрено удобное переключение на классическую и обратно посредством разъема-заглушки. [c.17] Электрическая принципиальная схема приведена на рис. 7. [c.17] Система состоит из электронного блока ЭБ и разъемов Х2, ХЗ устройства переключения с электронного зажигания на обычное, а также штатных элементов — катушки зажигания КЗ, выключателя зажигания ВЗ, выключателя стартера ВСт, аккумулятора ОВ и прерывателя Пр. [c.17] Система работает следующим образом. [c.18] Допустим, что контакты прерывателя Пр и выключателя ВСт разомкнуты (каскад трехкратного искрообразования выключен). Тогда после включения питания выключателем зажигания ВЗ открывается транзистор V20 (/i, рис. 8), базовый ток которого протекает через резисторы R43, R42, диоды V19, V18, V17 и резисторы R23, R22. Конденсатор С5 заряжается почти до полного напряжения питания. Открытый транзистор V20 шунтирует базу транзистора V21, вследствие чего последний закрыт. Тиристор V22 в это время выключен, так как выключен тиристор оптрона V23. [c.18] Силовой транзисторный ключ открывается током, протекающим через резисторы К46—К49, обмотку трансформатора Т2, резистор К25 и диоды У26, У25, У24. Ток коллектора транзистора У29 протекает через переход база — эмиттер транзистора УЗО, который открывается, открывая в свою очередь транзистор У32. Через первичную обмотку wl трансформатора Т1 и резистор Н32 протекает линейно-нарастающий ток. По мере увеличения этого тока увеличивается падение напряжения на резисторе К32 и ток через светодиод оптрона У23. При токе через светодиод 10—20 мА тиристор оптрона переключается и подключает управляющий электрод тиристора У22 через обмотку дросселя Ы, диод У31 и резисторы Н46—R49 к плюсу источника питания. [c.19] После замыкания контактов прерывателя (и, рис. 8) базовая цепь транзистора У20 шунтируется через диод У16. Однако транзистор У20 еще некоторое время остается открытым, пока не разрядится конденсатор С5. В момент is транзистор У20 закрывается, а транзистор У21 открывается, выключая тиристор У22. Однако ток через обмотку т г1 трансформатора Т2 не прекращается. Теперь он протекает через транзистор У21. [c.20] Задержка открывания транзистора У21 примерно на 0,4 мс после замыкания контактов прерывателя необходима для устранения влияния дребезга контактов прерывателя на работу системы. На рис. 8 дребезг контактов показан в виде одного короткого импульса, следующего сразу же после замыкания контактов (в действительности таких импульсов бывает несколько). [c.20] Первичная обмотка у1 катушки зажигания и накопительный конденсатор С14, соединенные между собой через переключившийся тиристор У37, образуют колебательный контур, в котором возникают затухающие колебания. Ток в этом контуре отстает от напряжения на первичной обмотке катушки зажигания на 90°. Через четверть периода (примерно через 60 мкс) напряжение на первичной обмотке катушки зажигания становится равным нулю (/а, рис. 9) и затем меняет свой знак. Тиристор У37 выключается, разрывая колебательный контур. [c.21] Одновременно с возникновением искры в свече зажигания при размыкании контактов прерывателя (/в, рис. 8) через первичную обмотку у1 трансформатора Т1 снова начинает протекать линейно нарастающий ток, и, когда он достигает заданного значения ( т, рис. 8), силовой транзисторный ключ размыкается и накопительный конденсатор СИ снова заряжается до напряжения 350—360 В, т. е. повторяются процессы, имевшие место после включения питания. [c.22] При включении выключателя РСт плюс источника питания через низкочастотный фильтр Е20, С4 и резистор К17 поступает к базе транзистора У13, который открывается, и система начинает работать в режиме трехкратного искрообразования. В момент первого размыкания контактов прерывателя положительный импульс сброса , сформированный дифференцирующей цепью С6, НЗВ, через резистор НЗб и диоды УЗ, У8 открывает левые по схеме транзисторы обоих триггеров (У1, Уб), устанавливая их в строго определенные состояния, которые условно назовем первыми. Транзисторы У1, У6 при этом открыты, а УБ, У9 закрыты. Транзистор У10 открыт по цепи К14, Н13, а транзистор У11 закрыт. [c.22] Вернуться к основной статье