Способ искрового воспламенения горючей смеси в двигателях внутреннего сгорания

 

Класс 46сз, Я ссс

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 194

А. А. Наматэвс

СПОСОБ ИСКРОВОГО BOCHËÀÌÅÍ ЕН ИЯ ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ

В ДВИГАТЕЛЯХ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Заявлено 4 мая 1961 г, за ¹ 728666/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 22 за 1961 г.

Известный способ искрового воспламенения горючей смеси в двигателях внутреннего сгорания с применением выносных свечных трансформаторов недостаточно надежен и требует применения коммутирующих элементов, выполненных в виде механических, электронных или ионных устройств.

В предложенном способе сердечники свечных трансформаторов имеют петлю гистерезиса прямоугольной формы. Первичные обмотки сердечников свечных трансформаторов питаются от электромашинного генератора импульсов, нагрузочные обмотки которого расположены на поворотном статоре, а ротор механически связан с валом двигателя.

При таком способе исключаются коммутирующие элементы и повышается надежность системы зажигания.

В качестве примера приводится схема применения предложенного способа в системе зажиганця для многоцилиндрового поршневого дв и га тел я.

Система искрового зажигания без коммутирующих элементов состоит из свечей, в корпусах которых герметизированы нелинейные импульсные трансформаторы, электромашинного генератора знакопеременных импульсов тока высокой cKBB?KHOcTH, синхронизированных с движением поршней механическим сцеплением ротора генератора через редуктор с валом двигателя. Высоковольтное напряжение осуществляется в системе зажигания в виде импульсов свечными нелинейными импульсными трансформаторами под воздействием имп .льсов тока машинного генератора. В отличие от известных, предложенные нелинейные импульсные свечные трансформаторы снабжены сердечниками, имеющими высокий коэффициент прямоугольности динамической петли гистерезиса и работают в режиме насыщения, аналогичном режиму сердечника магнитостатического триггера. Таким образом, сердечник № 142841 нелинейноГо трайсформатора перемагничивается лавинообразно, как только напряженность поля его первичной оомотки достигнет величины динамической дэрЫитивности.

Для ряда материалов, из которых могут быть изготовлены сердечники с прямоугольнцй, петлЕй гистерезиса, параметры импульсов электромашинного генератора до момента пробоя искрового промежутка свечи не влияют на параметры импульса электродвижущей силы (э.д.с.) вторичной обмотки трансформатора. Лавинообразный характер процесса перемагничивания сердечника позволяет питать первичную обмотку нелинейного трансформатора от источников синусоидального тока.

С целью уменьшения веса и габаритов генератора и свечей, а также с целью снижения расхода активных материалов, целесообразно питать первичные обмотки свсчных трансформаторов от предназначенного специально для этой цели генератора знакопеременных импульсов.

Свечные трансформаторы можно выполнить на 5 — 8 отдельных тороидальных сердечниках, на каждом из которых нанесены обмотки высокого напряжения, соединенные последовательно, Сердечники с обмотками изолируются друг от друга и охватываются одним общим витком первичной обмотки, выполненным в виде двух коаксиальных труб с донышком на одном из торцов.

Генератор знакопеременных импульсов, как это видно на схеме, представляет собой электрическую машину явнополюсного типа. Рогор генератора двухполюсный с длиной дуги полюсного башмака 90 . В зависимости от предъявляемых требований к системе зажигания, ротор может быть из постоянного магнита или иметь обмотку возбуждения.

Статор генератора имеет зубцы двух типов. На зубцах, которые выполняются с возможно малым отношением дуги к диаметру ротора, по»ещены катушки нагрузочных обмоток. При такой конструкции генератора э.дс. в каждой из катушек обмоток статора индуктируется только в течение времени прохождения башмака ротора над зубцом, на когоpoM,ðàñïîë0>KåHà эта катушка.

В генераторе с двухполюсным ротором с длиной дуги полюсного башмака 90 обмотки статора, нанесенные на зубцы, расположенные с шагом 180 или 90, соединены последовательно. Статор генератора должен быть поворачивающимся в пределах углов, необходимых для синхронизации и регулирования угла опере>кения зажигания. Переда" точное отношение редуктора для четырехтактного двигателя должно быть 8: l, тогда в каждой группе последовательно соединенных обмоток статора импульсная э.д.с. будет индуктироваться один раз за два полных оборота вала теплового двигателя. В искровом проме>кутке один раз за два оборота вала двигателя будет возникать электрический разряд, воспламеняющий рабочую смесь.

Предложенный способ может обладать большим сроком службы элементов без профилактического ухода, неограниченной высотностью системы в силу герметизации частей, находящихся под высоким напряжением, отсутствием устройств типа распределителя, а также высокой надежностью воспламенения, рабочей смеси при малом износе электродов свечи и низким уровнем радиопомех самой системы без применения специальных дополнительных устройств.

Предмет изобретения

Способ искрового воспламенения горючей смеси в двигателях внутреннего сгорания с применением выносных свечных трансформаторов, о т л и ч а ю ш и Й с я тем, что, с целью исключения коммутирующих элементов и повышения надежности системы зажигания, сердечники

¹ 142841 г — — — 1 21еюпроды дечтк

Ре

ngc и

Составитель описания Г. В. Кобелев

Рс актор Б. В. Гурчев Тсхре.! A. А. Камышиикова Корректор P. Я. Беркович

11одп к печ. 22.

")ai . 418

1-62 г. Формат бум. 700;,108i/!6

Тиране /00

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/G.

Объем 0,26 изд. и

1!сна 5 коп

Типография ЦБТИ Комитета по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР. Москва, Петровка, 14 свечных трансформаторов имеют петлю гистерезиса прямоугольной формы, а первичные обмотки их питаются от электромашинного генератора импульсов, нагрузочные обмотки которого расположены на поворотном статоре, а ротор механически связан с валом двигателя.