Емкостая система зажигания
Использование: Полезная модель относится к области электротехники в частности к системам зажигания газотурбинных двигателей. Задача предлагаемой полезной модели: расширение функциональных возможностей системы зажигания, повышение воспламеняющей способности за счет сочетания в свече двух разрядов: мощного и маломощного. Сущность полезной модели: емкостная система зажигания содержащая преобразователь 1, подключенный через диод 2, к накопительному конденсатору 3, соединенному через разрядник 4 со свечой 5. К преобразователю 1 через дополнительный диод 6 подключены дополнительный накопительный конденсатор 7, соединенный через последовательно включенные катушку индуктивности 8 и дополнительный разрядник 9 с накопительным конденсатором 3.
Полезная модель относится к устройствам воспламенения горючих смесей в камерах сгорания двигательных установок, в частности к системам зажигания ГТД.
Известна система зажигания для ГТД, содержащая преобразователь, подключенный к свече [Катушки пусковые. Техническое описание, инструкция по эксплуатации и руководство по ремонту, «Оборонгиз», М., 1958 с.6]. Недостатком системы зажигания является сравнительно низкая воспламеняющая способность, в следствии малой энергии единичного искрового разряда в свече.
Наиболее близкой по своей технической сущности к предлагаемой полезной модели является емкостная система зажигания [Кулебакин B.C., Синдеев И.М., Давидов П.Д., Федоров Б.Ф., Электрические системы зажигания, обогрева и освещения самолетов, Оборонгиз, 1960 с.110 фиг.3.41], содержащая преобразователь, к выходу которого через диод подключены накопительный конденсатор, соединенный через разрядник со свечой зажигания.
К недостаткам прототипа следует отнести сравнительно невысокую воспламеняющую способность. Это объясняется следующим. Известно, что при воспламенении смеси в пусковых воспламенителях в условиях наземного запуска необходимо включать в разрядную цепь индуктивность [Ф.А.Гизатуллин. Емкостные системы зажигания/Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа, 2002]. Известно также, что для обеспечения надежного высотного запуска при пониженном давлении индуктивность должна быть минимальной [Ф.А.Гизатуллин. Методология определения параметров систем зажигания для ГТД с различными условиями воспламенения смеси. - Вестник УГАТУ, 2005, Т.6, №2(13), с.67]. С этой точки зрения прототип может обеспечить требуемую воспламеняющую способность только при определенных условиях запуска, система зажигания не является
универсальной, пригодной для условий и наземного и высотного запуска двигателя.
Задача предлагаемой полезной модели - расширение функциональных возможностей системы зажигания, повышение воспламеняющей способности за счет сочетания в свече двух разрядов: мощного и маломощного.
Поставленная цель достигается тем, что в емкостной системе зажигания, содержащей преобразователь, к выводу которого через диод подключены накопительный конденсатор, соединенный через разрядник со свечой зажигания, в отличие от прототипа дополнительно введены диод, накопительный конденсатор, катушка индуктивности и разрядник, причем дополнительный конденсатор подключен через дополнительный диод к выходу преобразователя, а между общими точками соединения диода, конденсатора и дополнительного диода, и дополнительного конденсатора подключены последовательно соединенные катушка индуктивности и дополнительный разрядник.
На фиг.1 представлена принципиальная схема предлагаемой полезной модели. Емкостная система зажигания содержит преобразователь 1, подключенный через диод 2 к накопительному конденсатору 3, соединенному через разрядник 4 со свечой 5. К преобразователю 1 через дополнительный диод 6 подключены дополнительный накопительный конденсатор 7, соединенный через последовательно включенные катушку индуктивности 8 и дополнительный разрядник 9 с накопительным конденсатором 3.
Предлагаемая емкостная система зажигания работает следующим образом. От преобразователя 1 через диоды 2 и 6 одновременно заряжаются накопительные конденсаторы 3 и 7, при этом разность потенциалов прикладываемая к дополнительному разряднику 9, близка к нулю. После достижения на конденсаторе 3 напряжения, равного пробивному напряжению разрядника 4 последний пробивается и конденсатор 3 разряжается на свечу 5. Разряд конденсатора 3 носит колебательный
характер. В конце первой четверти периода колебаний напряжения на конденсаторе 3 напряжение на нем достигает нуля, соответственно этому появляется разность потенциалов на дополнительном разряднике 9. Последний пробивается и дополнительный конденсатор 7 через катушку индуктивности 8 и оба разрядника 9 и 4 разряжаются на свечу 5, обеспечивая маломощный длительный разряд. Таким образом, разряд в свече имеет две составляющие: мощную за счет разряда конденсатора 3 и маломощную за счет разряда конденсатора 7.
Сочетание разрядов в свече расширяет функциональные возможности системы зажигания, обеспечивая высокую воспламеняющую способность как в условиях наземного, так и высотного запуска двигателя.
Емкостная система зажигания, содержащая преобразователь, к выводу которого через диод подключены накопительный конденсатор, соединенный через разрядник со свечой зажигания, отличающаяся тем, что дополнительно введены диод, накопительный конденсатор, катушка индуктивности и разрядник, причем дополнительный конденсатор подключен через дополнительный диод к выходу преобразователя, а между общими точками соединения диода, конденсатора и дополнительного диода, и дополнительного конденсатора подключены последовательно соединенные катушка индуктивности и дополнительный разрядник.
