Пристрій формування іскрового розряду конденсаторної системи запалювання

Пристрій формування іскрового розряду конденсаторної системи запалювання, що містить накопичувальний пристрій, вхід якого з'єднаний з виходом перетворювача напруги через випрямляючий пристрій, а вихід - через комутуючий пристрій з первинною обмоткою котушки запалювання, який відрізняється тим, що комутуючий пристрій виконано із чотирьох електронних ключів, що утворюють мостову схему управління первинною обмоткою котушки запалювання, які електрично зв'язані з блоком управління електронними ключами, також електрично зв'язаного з датчиками поточного стану ДВЗ. (19) (21) a200806795 (22) 19.05.2008 (24) 27.09.2010 (46) 27.09.2010, Бюл.№ 18, 2010 р. (72) ДЗЮБЕНКО ОЛЕКСАНДР АНДРІЙОВИЧ (73) ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) US 4493306, 15.01.1985 RU 2278991 C1, 27.06.2006 WO 0144655, 21.06.2001 US 6701904, 09.04.2004 US 7121270, 17.10.2006 RU 2312248 C1, 10.12.2007 RU 2056521, 20.03.1996 3 іскрового розряду різної полярності. Тривалість серії імпульсів регулюють у залежності від частоти обертання ДВЗ примусовим перериванням процесу коливань змінного струму первинної обмотки котушки запалювання шляхом блокування періодичного відкриття силових електронних ключів схемою обмеження тривалості іскрового розряду. Недоліки відомого винаходу полягають у неможливості управління інтенсивністтю енергії іскрового розряду в залежності від поточного стану ДВЗ, а також ускладності та ненадійності схеми регулювання. В основу винаходу покладено задачу удосконалення схеми кінцевого пристрою та забезпечення надійного іскроутворення з можливістю управління інтенсивністтю енергії та тривалістю іскрового розряду в залежності від поточного стану ДВЗ, шляхом отримання регульованого числа стабільних високовольтних імпульсів знакозмінної полярності. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій формування іскрового розряду конденсаторної системи запалювання, що містить накопичувальний пристрій, вхід якого з'єднаний з виходом перетворювача напруги через випрямляючий пристрій, а вихід - через комутуючий пристрій з первинною обмоткою котушки запалювання, згідно з винаходом, комутуючий пристрій виконано із чотирьох електронних ключів, що утворюють мостову схему управління первинною обмоткою котушки запалювання, які електрично зв'язані з блоком управління електронними ключами, також електрично зв'язаного з датчиками поточного стану ДВЗ. Схема пристрою формування іскрового розряду конденсаторної системи запалювання, що представлена на Фіг.1 містить акумулятор 1, напруга якого подається на вхід підвищуючого перетворювача напруги 2, а вихід через випрямляч 3 з'єднаний з накопичувальним конденсатором 4. Первинна обмотка котушки запалювання 5 з електронними ключами 6-9 утворюють мостову схему, при цьому ключі 6 і 8 підключають первинну обмотку до позитивного виводу накопичувача, а ключі 7 і 9 - до негативного. До вторинної обмотки котушки запалювання 5 підключена свіча запалювання 10. По входам управління електронні ключі 6-9 з'єднані із блоком управління 11, на вхід якого приходять сигнали із групи датчиків поточного стану ДВЗ 12. Пристрій формування іскрового розряду працює таким чином. При подачі напруги живлення від акумулятора 1 підвищуючий імпульсний перетворювач 2 починає виробляти імпульси високої напруги, які через 92044 4 випрямляючий пристрій 3 заряджають накопичувальну ємність 4. Перетворювач напруги має зворотний зв'язок по напрузі, показаний на схемі стрілкою, для стабілізації напруги на накопичувальному конденсаторі та зниження енергоспоживання. При запуску група датчиків поточного стану ДВЗ 12 починає передавати інформацію у блок управління 11, на підставі цієї інформації блок управління формує сигнали управління електронними ключами 6-9. Сигнали управління ключами, показані на Фіг.2. У момент часу t1 сигнал на входах ключів має низький рівень і всі ключі перебувають у закритому стані. У момент часу t2 сигнал високого рівня подається на входи ключів 6 і 9, ключі відкриваються та по шляху: позитивний вивід накопичувального конденсатора 4, ключ 6, первинна обмотка котушки запалювання 5, ключ 9, негативний вивід конденсатора починає протікати струм. Час відкритого стану електронних ключів tі обмежено наступними умовами: з одного боку струм, що протікає через первинну обмотку котушки запалювання, повинен досягти значення достатнього для виникнення іскрового розряду, з іншого боку - струм не повинен перевищити максимального значення, на яке розраховані електронні ключі. Далі, у момент часу t3, сигнал управління ключами 6 і 9 переходить у низький стан і вони закриваються, а ключі 7 і 8 залишаються в закритому стані. У період часу tp обидві діагоналі мостової схеми закриті, цей час, з одного боку, обмежено часом закриття електронних ключів, щоб уникнути протікання наскрізних струмів, а з іншого боку - кількістю іскрових розрядів, яку необхідно отримати за час запалювання. У наступний момент часу t4 відкриваються ключі 7, 8 і струм через первинну обмотку котушки запалювання протікає у зворотному напрямку, по шляху: позитивний вивід накопичувального конденсатора 4, ключ 7, первинна обмотка котушки запалювання 5, ключ 8, негативний вивід конденсатора. Далі процес повторюється. Завдяки використанню, в якості пристрою управління, мікропроцесора часові параметри сигналів управління tt і tp можуть динамічно змінюватися в процесі роботи. Таким чином, пропоноване технічне рішення дозволяє забезпечити необхідну кількість іскрових розрядів знакозмінної полярності за інтервал часу, потрібний для запалення паливоповітряної суміші. Аналіз відомих у даній області рішень дозволяє зробити висновок про те, що рішення, що заявляється, не було відомо раніше. Пристрій, що заявляється, може бути виготовлено промисловим способом. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 92044 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601