Комбинированная система зажигания

Использование: полезная модель относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использована в современных системах зажигания основных газотурбинных двигателей, топливовоздушных турбостартеров и бортовых вспомогательных силовых установок.

Технический результат: расширяются функциональные возможности комбинированной системы зажигания.

Сущность изобретения: комбинированная система зажигания, содержащая первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя, накопительного конденсатора, к которому подключен коммутирующий элемент; свечу зажигания, второй преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из второго выпрямителя и низковольтного конденсатора, отличающаяся тем, что введены управляемый коммутирующий элемент и импульсный трансформатор, причем управляемый коммутирующий элемент подключен между низковольтным конденсатором и свечой зажигания, первичная обмотка импульсного трансформатора подключена последовательно с коммутирующим элементом, а вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена между общей точкой соединения свечи зажигания и управляемого коммутирующего элемента и управляющим электродом управляемого коммутирующего элемента.

Полезная модель относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использована в современных системах зажигания основных газотурбинных двигателей, топливовоздушных турбостартеров и бортовых вспомогательных силовых установок.

Известны системы зажигания, которые содержат преобразователь напряжения, выпрямитель, накопительный конденсатор, коммутирующий элемент и свечу (А.С. 924422 СССР МПК F02Р 3/06, опубл. в БИ, 1982, 16), а также система зажигания, приведенная в книге: Емкостные системы зажигания: Научное издание, Гизатуллин Ф.А.; УГАТУ, Уфа, 2002, на странице 60 и состоящая из тех же элементов.

К недостаткам таких устройств можно отнести сравнительно невысокую воспламеняющую способность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является комбинированная система зажигания, (патент РФ на полезную модель 59159 от 10 декабря 2006 г. МПК-8 F02P 3/06). Эта комбинированная система зажигания содержит первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя и накопительного конденсатора, к которому подключены последовательно соединенные коммутирующий элемент и свеча зажигания. К свече зажигания подключен зарядно-разрядный контур, состоящий из второго преобразователя напряжения, второго выпрямителя, низковольтного конденсатора и защитного вентиля.

В этой комбинированной системе зажигания обеспечивается сочетание двух видов разрядов: мощного короткого и маломощного длительного, что повышает воспламеняющую способность.

Недостаток данного технического решения заключается в невозможности применения полупроводниковых свечей зажигания из-за большого тока утечки, со стороны низковольтного конденсатора, выводящего из строя полупроводниковый элемент свечи зажигания. Такая система зажигания может работать только с искровыми свечами зажигания с воздушным искровым промежутком.

Задача полезной модели - расширение функциональных возможностей комбинированной системы зажигания.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемой комбинированной системе зажигания, содержащей первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя, накопительного конденсатора, к которому подключен коммутирующий элемент; свечу зажигания, второй преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из второго выпрямителя и низковольтного конденсатора, в отличие от прототипа, введены управляемый коммутирующий элемент и импульсный трансформатор, причем управляемый коммутирующий элемент подключен между низковольтным конденсатором и свечой зажигания, первичная обмотка импульсного трансформатора подключена последовательно с коммутирующим элементом, а вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена между общей точкой соединения свечи зажигания и управляемого коммутирующего элемента и управляющим электродом управляемого коммутирующего элемента.

Существо заявляемой полезной модели поясняется чертежом. На фиг. приведена схема предлагаемой комбинированной системы зажигания.

Комбинированная система зажигания содержит первый преобразователь напряжения 1, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя 2 и накопительного конденсатора 3, к которому подключены последовательно соединенные коммутирующий элемент 4 и первичная обмотка 5 импульсного трансформатора 6; второй преобразователь напряжения 7, подключенный к цепи, состоящей из второго выпрямителя 8 и низковольтного конденсатора 9, причем управляемый коммутирующий элемент 10 подключен последовательно со свечой зажигания 11, а вторичная обмотка 12 импульсного трансформатора 6 подключена между общей точкой соединения свечи зажигания 11 и управляемого коммутирующего элемента 10 и управляющим электродом 13 управляемого коммутирующего элемента 10.

Предлагаемая комбинированная система зажигания работает следующим образом.

Импульсы высокого напряжения первого преобразователя напряжения 1 через первый выпрямитель 2 заряжают накопительный конденсатор 3, одновременно импульсы низкого напряжения второго преобразователя напряжения 7 через второй выпрямитель 8 заряжают низковольтный конденсатор 9. После того, как напряжение на накопительном конденсаторе 3 достигает определенной величины, срабатывает коммутирующий элемент 4 и накопительный конденсатор 3 разряжается через первичную обмотку 5 импульсного трансформатора 6, вызывая появление импульса на вторичной обмотке 12. Под действием импульса, подаваемого на управляющий электрод 13 управляемого коммутирующего элемента 10 происходит пробой управляемого коммутирующего элемента 10 и полупроводниковой свечи зажигания 11. После пробоя управляемого коммутирующего элемента 10 предварительно заряженный низковольтный конденсатор 9 разряжается на полупроводниковую свечу зажигания 11.

В предлагаемом техническом решении, в отличие от прототипа, управляемый коммутирующий элемент исключает образование тока утечки через полупроводниковую свечу зажигания.

Таким образом, в результате использования предлагаемого технического решения достигается поставленная задача - расширяются функциональные возможности комбинированной системы зажигания, обеспечивается работа системы зажигания не только с искровыми свечами зажигания, с воздушным искровым промежутком, но и с полупроводниковыми свечами зажигания.

Комбинированная система зажигания, содержащая первый преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из первого выпрямителя, накопительного конденсатора, к которому подключен коммутирующий элемент; свечу зажигания, второй преобразователь напряжения, подключенный к цепи, состоящей из второго выпрямителя и низковольтного конденсатора, отличающаяся тем, что введены управляемый коммутирующий элемент и импульсный трансформатор, причем управляемый коммутирующий элемент подключен между низковольтным конденсатором и свечой зажигания, первичная обмотка импульсного трансформатора подключена последовательно с коммутирующим элементом, а вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена между общей точкой соединения свечи зажигания и управляемого коммутирующего элемента и управляющим электродом управляемого коммутирующего элемента.