ЭЛЕКТРОНИКА В АВТОМОБИЛЕ

       

Приставка к электронному блоку конденсаторной системы зажигания


с непрерывным накоплением энергии для получения многократного искрообразования

Приставка обеспечивает получение многократного искрообразования в режиме пуска двигателя стартером. Первая искра возникает, как и обычно, после размыкания контактов прерывателя, затем следует серия искр до тех пор, пока контакты не замкнутся. Отличительной чертой приставки является отсутствие собственного автогенератора, и частота многократного искрообразо­вания определяется быстродействием самой системы зажигания. Каждая по­следующая искра возникает лишь после того, как накопительный конденсатор полностью заряжается. Если же накопительный конденсатор не успеет полно­стью зарядится, режим многократного искрообразования прекращается и си­стема работает в однократном режиме.

Электрическая принципиальная схема приставки с цепями подключения на автомобиле приведена на рис. 24. Приставка состоит из симметричного триг­гера на транзисторах V4, V7, электронного ключа — эмитатора контактов пре­рывателя — на транзисторах VT0, VII и импульсного инвертора на транзисто­ре V3. К электронному блоку приставка подключается, как показано на рис. 24. На рис. 24 элементы электронного блока обозначены так же, как на рис. 21.

Рис. 24. Электрическая схема приставки к электронному блоку конденсаторной системы зажигания с непрерывным накоп­лением энергии для получения многократного искрообразования

Система с приставкой работает следующим образом. Допустим, что в мо­мент подачи питания на приставку выключателем стартера ВСт контакты прерывателя Пр замкнуты {tu рис. 25). После включения питания триггер на транзисторах V4, V9 может установиться в любое состояние. Допустим, что V4 закрыт, a V9 открыт. Такое состояние триггера будем называть первым. При этом транзистор V10 будет закрыт, а транзистор VII открыт через резистор R12. Через резисторы R5, R6 электронного блока и обмотку wl трансформа­тора Т2 протекает ток коллектора транзистора VII, и в магнитопроводе трансформатора накапливается электромагнитная энергия. Если триггер устано­вится во второе устойчивое состояние, транзистор V11 будет закрыт, ток об­мотки wl будет протекать через диод V12 и замкнутые контакты прерывателя. Первое размыкание (tz, рис. 25) контактов прерывателя, если транзистор VI1 открыт, ничего не изменит. При замыкании контактов прерывателя (t3, рис. 25) конденсатор С7 заряжается через переход эмиттер — база транзистора V3, резистор R2 и диод V2. Транзистор V8 на короткое время открывается и положительный импульс с его коллектора через резистор R4, конденсатор С1 и диод V6 поступает на базу транзистора V4. Триггер переключается во второе устойчивое состояние, транзистор V4 открывается, a V9 закрывается. Транзистор V10 открывается через резисторы R9, R11, а транзистор VII закрывается. Ток обмотки wl трансформатора Т1 теперь протекает через диод V12 и замкнутые контакты прерывателя.




Рис. 25. Временные диаграммы работы системы с приставкой в режиме мно­гократного искрообразования

В момент размыкания контактов прерывателя, как и обычно, в системе происходит искрообразование (t4, рис. 25). Кроме того, положительный им­пульс, образующийся при этом в обмотке wl трансформатора Т1, проходит через конденсатор С5, диод V7 и резистор R7 к базе транзистора V9, и триггер снова переключается в первое устойчивое состояние. Транзистор V9 открывается, и, следовательно, открывается транзистор VII, что равносильно замыканию контактов прерывателя. Через обмотку wl трансформатора Т1 начинает протекать коллекторный ток транзистора VII.

После прекращения искрообразования в свече зажигания (U, рис. 25) преобразователь начинает работать и в момент t&

заряжает накопительный конденсатор до заданного напряжения 350 — 360 В. Как только это произойдет, стабилитрон VII (рис. 21) устройства стабилизации электронного блока от­крывается, транзисторы V12 — V14 релейного усилителя переключаются, причем транзистор V13 закрывается, и напряжение на его коллекторе скачком ста­новится положительным. Положительный импульс с коллектора транзистора V13 через конденсатор СЗ и диод V6 поступает на базу транзистора V4. Триггер переключается во второе устойчивое состояние — транзистор V4 от­крывается, а транзисторы V9 и VII закрываются. Закрывание транзистора VII равносильно размыканию контактов прерывателя. В системе возникает вторая искра. Одновременно положительный импульс с коллектора транзисто­ра VII через конденсатор С5, диод V7 резистор R7 поступает на базу тран­зистора V9, вследствие чего триггер снова переключается в первое устойчивое состояние (tj на рис. 25). Транзистор V4 закрывается, a V9 открывается. В результате напряжение на коллекторах транзисторов V4, V9, VII имеет вид коротких импульсов длительностью несколько микросекунд. На рис. 25 дли­тельность этих импульсов для большей наглядности условно увеличена.

Описанные процессы многократно повторяются до момента замыкания кон­тактов прерывателя {tg на рис. 25). В этот момент на базу транзистора V4 с коллектора V3 поступает положительный импульс, и триггер переключается во второе устойчивое состояние. Транзистор V4 открывается, а транзисторы V9 и VII закрываются. Однако искра в системе не возникает, так как тран­зистор VII в это время зашунтирован замкнутыми контактами прерывателя, и ток через обмотку wl трансформатора Т1 не прекращается.



Положительный импульс, возникающий на коллекторе транзистора V13 и поступающий на базу транзистора V4 в момент окончания заряда накопи- ; тельного конденсатора . (Т9 на рис. 25), тоже ничего не изменяет, так как триг­гер уже находится во втором устойчивом состоянии.

Таким образом, в режиме многократного искрообразования, когда кон­такты прерывателя разомкнуты, сигналом для каждой последующей искры служит положительный импульс, возникающий на коллекторе транзистора V13 в момент окончания заряда накопительного конденсатора. Если накопи­тельный конденсатор по каким-либо причинам не успеет полностью зарядить­ся до момента замыкания контактов прерывателя и указанный импульс не возникнет, то в момент замыкания контактов благодаря импульсу от инверто­ра на транзисторе V3 триггер переключится во второе устойчивое состояние i и система сможет работать в режиме однократного искрообразования.

Диоды VI, V5, V8 предназначены для разряда конденсаторов С1, СЗ, С5, С7 после окончания действия рабочих импульсов. Резистор R10 и конденсатор ч С6 образуют фильтр низких частот, защищающий приставку от импульсных помех бортовой сети автомобиля, интенсивность которых усиливается во вре­мя работы стартера.

Конструкция и детали. Приставка не имеет элементов, нагревающихся при работе, поэтому все элементы располагают на печатной или монтажной пла­тах из текстолита или гетинакса с контактными лепестками. Плату помеща­ют в металлический кожух или коробку, защищающую от попадания воды и пыли. Приставка может быть собрана также в одном корпусе с электрон­ным блоком, тем более что в этом случае не потребуются дополнительные контакты в штепсельном разъеме. Как видно из рис. 21, контакт 1 РСт в разъеме XI свободен.

В приставке применены резисторы типа МЛТ и конденсаторы любого ти­па с рабочим напряжением не менее 50 В. Электролитический конденсатор С6 должен иметь емкость не менее 20 мкФ и допускать работу при темпе­ратурах от — 30 до +60° С, Например, конденсатор типа К50-6 в данном слу­чае не подходит.



Все указания, приведенные выше по элементам электронного блока и их г возможной замене, остаются в силе в данном случае.



Налаживание и установка на автомобиле. Если приставка собрана пра­вильно и ее детали исправны, то она начинает работать сразу и никакого на­лаживания не требует. Проверку ее работоспособности следует производить совместно с исправным электронным блоком, собранным по схеме рис. 21, при­чем именно тем, с которым приставка будет работать на автомобиле. Это требование связано с необходимостью некоторой доработки электронного блока для работы с приставкой. Необходимо вывести из блока два прово­да — от коллектора транзистора V13 (5) и от контакта 1 разъема XI, кото­рые подключают к одноименным выводам приставки. Подключение приставки производят в соответствии со схемой рис. 24. Провод от прерывателя разры­вают и его концы подключают к выводам приставки 4 и прерывателя Пр.

Проверку работоспособности производят при напряжении питания 12 — 15 В и частоте искрообразования не более 20 Гц (не более 600 об/мин). Сна­чала проверяют работоспособность системы в режиме однократного искрооб­разования, т. е. при разомкнутом выключателе ВСт, после чего включают вы­ключатель ВСт. Ток, потребляемый системой, должен сразу возрасти и дол­жен повыситься тон «писка» преобразователя.

Удобно контролировать работу системы с помощью осциллографа, под­ключив его через делитель напряжения параллельно первичной обмотке ка­тушки зажигания. При работе в режиме однократного искрообразования на экране осциллографа должны наблюдаться импульсы с амплитудой около 350 В, частота следования которых равна частоте размыкания контактов пре­рывателя. При включении выключателя ВСт количество импульсов должно увеличиться (примерно половина периода должна быть заполнена импуль­сами).

Проверку работы приставки можно производить также непосредственно на автомобиле, используя электронный тахометр, измеряющий частоту искро­образования, или же на наличие искры. В последнем случае отсоединяют центральный высоковольтный провод распределителя и приближают его на расстояние 10 — 15 мм к массе двигателя. Вывод блока 1 РСт сначала не подключают. Затем, вращая вал двигателя стартером и наблюдая за искрообра-зованием между центральным проводом и массой, «на ходу» подключают вы­вод 1 РСт. Звук искрообразования и цвет искры должны измениться.


Содержание раздела