شرارة دائرة الإشعال الإلكترونية 2. الإشعال الإلكتروني للسيارة

دائرة إشعال السيارة المعروضة أدناه مخصصة لهواة الراديو ذوي الخبرة.

بالنسبة لأولئك الذين قاموا مسبقًا بتجميع دوائر بسيطة لوحدات الإشعال والذين يرغبون في تجميع جهاز يمكن من خلاله "الضغط" على كل شيء إلى الحد الأقصى ، أو يمكن القيام بكل شيء تقريبًا!

على مدى السنوات الماضية، تكررت وحدة الإشعال المستقرة من قبل العديد من عشاق السيارات والراديو، وعلى الرغم من أوجه القصور التي تم تحديدها، يمكن اعتبار أنها صمدت أمام اختبار الزمن. ومن المهم أيضًا عدم ظهور أي منشورات ذات تصميمات بسيطة مماثلة ذات معلمات مماثلة في الأدبيات.
دفعت هذه الظروف المؤلف إلى إجراء محاولة أخرى لتحسين أداء الكتلة بشكل كامل، مع الحفاظ على بساطتها.

الفرق الرئيسي بين وحدة الإشعال المحسنة هو التحسن الملحوظ في خصائص الطاقة الخاصة بها. إذا لم تتجاوز مدة الشرارة القصوى للوحدة الأصلية 1.2 مللي ثانية، ولا يمكن الحصول عليها إلا عند أدنى قيم تردد الشرارة، فإن الوحدة الجديدة لها مدة شرارة ثابتة طوال نطاق التشغيل بأكمله وهي 5.. .200 هرتز ويساوي 1.2...1.4 مللي ثانية. وهذا يعني أنه عند سرعات المحرك المتوسطة والقصوى - وهذه هي الأوضاع الأكثر استخدامًا - تتوافق مدة الشرارة عمليًا مع المتطلبات الحالية والحالية.

لقد تغيرت أيضًا الطاقة الموردة لملف الإشعال بشكل ملحوظ. عند تردد 20 هرتز مع ملف B-115 يصل إلى 50...52 مللي جول، وعند 200 هرتز - حوالي 16 مللي جول. تم أيضًا توسيع حدود جهد الإمداد الذي تعمل الوحدة ضمنه. يتم ضمان حدوث شرارة موثوقة عند بدء تشغيل المحرك عند جهد كهربائي داخلي قدره 3.5 فولت، ولكن يتم الحفاظ على أداء الوحدة حتى عند 2.5 فولت. عند الحد الأقصى للتردد، لا يضعف الشرر إذا وصل جهد الإمداد إلى 6 فولت ولم تكن مدة الشرر كذلك أقل من 0.5 مللي ثانية.

تم الحصول على هذه النتائج بشكل رئيسي عن طريق تغيير وضع تشغيل المحول، وخاصة ظروف الإثارة. هذه المؤشرات، التي، وفقا للمؤلف، في الحد العملي للإمكانيات عند استخدام ترانزستور واحد فقط، يتم ضمانها أيضًا من خلال استخدام قلب مغناطيسي من الفريت في محول المحول.

كما يتبين من الرسم التخطيطي الموضح في الشكل أعلاه، فإن تغييراته الرئيسية تتعلق بالمحول، أي. مولد نبضات شحن يغذي مكثف تخزين C2. تم تبسيط دائرة بدء تشغيل المحول، وهي مصنوعة، كما كان من قبل، وفقًا لدائرة مذبذب الحظر المستقر أحادي الدورة. يتم الآن تنفيذ وظائف تشغيل وتفريغ الثنائيات (VD3 وVD9، على التوالي، وفقًا للمخطط السابق) بواسطة صمام ثنائي زينر VD1. يضمن هذا الحل بدء تشغيل أكثر موثوقية للمولد بعد كل دورة شرارة عن طريق زيادة التحيز الأولي بشكل كبير عند تقاطع الباعث للترانزستور VT1. ومع ذلك، فإن هذا لم يقلل من الموثوقية الإجمالية للوحدة، لأن وضع الترانزستور لم يتجاوز القيم المسموح بها لأي من المعلمات.

تم أيضًا تغيير دائرة شحن مكثف التأخير C1. الآن بعد شحن مكثف التخزين يتم شحنه من خلال المقاومة R1 وثنائيات الزينر VD1 و VD3. وبالتالي ، يشارك اثنان من ثنائيات زينر في التثبيت ، حيث يحدد الجهد الإجمالي عند فتحهما مستوى الجهد في مكثف التخزين C2. يتم تعويض بعض الزيادة في الجهد عبر هذا المكثف من خلال زيادة مقابلة في عدد لفات الملف الأساسي والمحول. يتم تقليل متوسط مستوى الجهد في مكثف التخزين إلى 345...365 فولت، مما يزيد من الموثوقية الإجمالية للوحدة وفي نفس الوقت يوفر قوة الشرارة المطلوبة.

في دائرة تفريغ المكثف C1، يتم استخدام مثبت VD2، مما يجعل من الممكن الحصول على نفس الدرجة من التعويض الزائد عندما ينخفض الجهد الموجود على اللوحة، مثل ثلاثة أو أربعة صمامات ثنائية متسلسلة تقليدية. عندما يتم تفريغ هذا المكثف، يكون صمام ثنائي الزينر VD1 مفتوحًا في الاتجاه الأمامي (على غرار الصمام الثنائي VD9 للكتلة الأصلية). يوفر المكثف C3 زيادة في مدة وقوة النبض الذي يفتح الثايرستور VS1. يعد هذا ضروريًا بشكل خاص عند تردد شرارة مرتفع، عندما ينخفض \u200b\u200bمستوى الجهد المتوسط على المكثف C2 بشكل كبير.

في وحدات الإشعال الإلكترونية ذات التفريغ المتعدد لمكثف التخزين على ملف الإشعال، تحدد مدة الشرارة، وإلى حد ما قوتها، جودة SCR، حيث يتم إنشاء ودعم جميع فترات التذبذب، باستثناء الأولى فقط عن طريق طاقة جهاز التخزين. كلما قل استهلاك الطاقة في كل عملية تنشيط لـ SCR، زاد عدد مرات البدء، وكلما زادت كمية الطاقة (وعلى مدى فترة زمنية أطول) التي سيتم نقلها إلى ملف الإشعال. ولذلك فمن المرغوب فيه للغاية اختيار الثايرستور مع الحد الأدنى من تيار الفتح.
يمكن اعتبار الثايرستور جيدًا إذا كانت الوحدة تضمن بداية تكوين الشرارة (بتردد 1...2 هرتز) عندما يتم تشغيل الوحدة بجهد 3 فولت. التشغيل بجهد 4...5 فولت يتوافق مع جودة مرضية، مع الثايرستور الجيد تكون مدة الشرارة 1.3...1.5 مللي ثانية، وإذا كانت سيئة تنخفض إلى 1...1.2 مللي ثانية.

في هذه الحالة، بغض النظر عن مدى غرابة الأمر، فإن قوة الشرارة في كلتا الحالتين ستكون هي نفسها تقريبًا نظرًا لقدرة المحول المحدودة. في حالة المدة الأطول، يتم تفريغ مكثف التخزين بشكل كامل تقريبًا، ويكون مستوى الجهد الأولي (المعروف أيضًا بالمتوسط) على المكثف، الذي يحدده المحول، أقل قليلاً مما هو عليه في حالة المدة الأقصر. مع مدة أقصر، يكون المستوى الأولي أعلى، ولكن مستوى الجهد المتبقي على المكثف يكون مرتفعًا أيضًا بسبب تفريغه غير الكامل.

وبالتالي، فإن الفرق بين مستويات الجهد الأولي والنهائي لجهاز التخزين في كلتا الحالتين هو نفسه تقريبًا، وتعتمد عليه كمية الطاقة المدخلة في ملف الإشعال. ومع ذلك، مع مدة شرارة أطول، يتم تحقيق احتراق أفضل للخليط القابل للاحتراق في أسطوانات المحرك، أي. تزداد كفاءته.

أثناء التشغيل العادي للوحدة، يتوافق تكوين كل شرارة مع 4.5 فترات من التذبذب في ملف الإشعال. وهذا يعني أن الشرارة تمثل تسعة تفريغات متناوبة في شمعة الإشعال، تتبع باستمرار واحدة تلو الأخرى.

لذلك، لا يمكننا أن نتفق مع الرأي (المذكور في) القائل بأن مساهمة الفترات الثالثة، وخاصة الرابعة من التذبذبات لا يمكن اكتشافها تحت أي ظرف من الظروف. في الواقع، تقدم كل فترة مساهمتها المحددة والملموسة للغاية في الطاقة الإجمالية للشرارة، وهو ما تؤكده منشورات أخرى، على سبيل المثال. ومع ذلك، إذا كان مصدر الجهد الموجود على اللوحة متصلاً على التوالي مع عناصر الدائرة (أي على التوالي مع ملف الإشعال والمراكم)، فإن التوهين القوي الناتج عن المصدر وليس عن طريق عناصر أخرى لا يسمح حقًا بما هو مذكور أعلاه المساهمة التي سيتم اكتشافها. هذا التضمين هو بالضبط ما يتم استخدامه في .

في الكتلة الموصوفة، لا يشارك مصدر الجهد الموجود على متن الطائرة في العملية التذبذبية، وبطبيعة الحال، لا يسبب الخسائر المذكورة.

أحد أهم مكونات الكتلة هو المحول T1. قلبها المغناطيسي Ш15x12 مصنوع من أوكسيفير NM2000. يحتوي اللف الأول على 52 دورة من الأسلاك PEV-2 0.8؛ II - 90 دورة من الأسلاك PEV-2 0.25؛ III - 450 لفة من السلك PEV-2 0.25.

يجب الحفاظ على الفجوة بين أجزاء الدائرة المغناطيسية على شكل حرف S بأكبر قدر ممكن من الدقة. للقيام بذلك، أثناء التجميع، يتم وضع طوقا getinax (أو textolite) بسمك 1.2+-0.05 مم بين قضبانها الخارجية، بدون غراء، وبعد ذلك يتم سحب أجزاء الدائرة المغناطيسية مع خيوط قوية.
يجب طلاء الجزء الخارجي للمحول بعدة طبقات من راتنجات الإيبوكسي أو غراء النيترو أو مينا النيترو.
يمكن صنع البكرة على بكرة مستطيلة بدون خدود. يتم لف الملف III أولاً، حيث يتم فصل كل طبقة عن الطبقة التالية بواسطة فاصل عازل رفيع، ويكتمل بفاصل ثلاثي الطبقات. بعد ذلك، يتم لف الملف II. يتم فصل اللف عن الطبقة السابقة بطبقتين من العزل. يجب تثبيت المنعطفات الخارجية لكل طبقة عند لفها على بكرة باستخدام أي غراء نيترو.

من الأفضل ترتيب أسلاك الملف المرنة بعد اكتمال جميع عمليات اللف. يجب أن يتم إخراج طرفي الملفين I و II في الاتجاه المعاكس تمامًا لنهاية الملف III، ولكن يجب أن تكون جميع الخيوط في أحد طرفي الملف. يتم ترتيب الخيوط المرنة بنفس الترتيب، ويتم تثبيتها بخيوط وغراء على حشية مصنوعة من الورق المقوى الكهربائي (لوح الضغط). قبل صب، يتم وضع علامة على الخيوط.

بالإضافة إلى KU202N، يمكن للوحدة استخدام الثايرستور KU221 مع مؤشرات الحروف A-G. عند اختيار الثايرستور، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه، كما تظهر التجربة، فإن KU202N مقارنة بـ KU221 في معظم الحالات يكون لها تيار فتح أقل، ولكنها أكثر أهمية بالنسبة لمعلمات نبض الزناد (المدة والتردد). لذلك، في حالة استخدام SCR من سلسلة KU221، يجب تعديل تصنيفات عناصر دائرة تمديد الشرارة - يجب أن يكون للمكثف C3 سعة تبلغ 0.25 μF، ويجب أن يكون للمقاوم R4 مقاومة قدرها 620 أوم.

يمكن أن يحتوي ترانزستور KT837 على أي مؤشرات للأحرف، باستثناء Zh، I، K، T، U، F. ومن المرغوب فيه أن لا يقل معامل نقل التيار الثابت عن 40. ومن غير المرغوب فيه استخدام ترانزستور من نوع آخر.

يجب أن يحتوي المشتت الحراري للترانزستور على مساحة قابلة للاستخدام لا تقل عن 250 سم مربع. من الملائم استخدام غلاف معدني للكتلة أو قاعدتها كمشتت حراري، والذي يجب استكماله بزعانف تبريد. يجب أن يوفر الغلاف أيضًا حماية من دفقة الوحدة.

يجب أيضًا تثبيت Zener diode VD3 على المشتت الحراري. يتكون في الكتلة من شريطين بقياس 60 × 25 × 2 مم، مثنيين على شكل حرف U ومتداخلين أحدهما داخل الآخر. يمكن استبدال صمام ثنائي زينر D817B بدائرة متسلسلة مكونة من ثنائيات زينر D816V؛ مع جهد كهربائي 14 فولت وتردد إشعال 20 هرتز، يجب أن يوفر هذا الزوج جهدًا 350...360 فولت لمحركات الأقراص. يتم تثبيت كل واحد منهم على المشتت الحراري الصغير. يتم اختيار ثنائيات زينر فقط بعد اختيار الثايرستور وتثبيته.

لا يتطلب صمام ثنائي زينر VD1 الاختيار، ولكن يجب أن يكون في علبة معدنية. لزيادة الموثوقية الإجمالية للوحدة، يُنصح بتجهيز صمام ثنائي الزينر هذا بمشتت حراري صغير على شكل تجعيد مصنوع من شريط رفيع من دورالومين.

يمكن استبدال المثبت KS119A (VD2) بثلاثة ثنائيات D223A (أو ثنائيات سيليكون أخرى بتيار أمامي نابض لا يقل عن 0.5 أمبير) متصلة على التوالي.

يتم تثبيت معظم أجزاء الكتلة على لوحة دوائر مطبوعة مصنوعة من رقائق الألياف الزجاجية بسمك 1.5 مم. يظهر رسم اللوحة في الشكل 2. تم تصميم اللوحة مع الأخذ في الاعتبار إمكانية تركيب الأجزاء لخيارات الاستبدال المختلفة.

بالنسبة للوحدة المخصصة للعمل في المناطق ذات المناخ الشتوي القاسي، فمن المستحسن استخدام مكثف أكسيد التنتالوم C1 بجهد تشغيل لا يقل عن 10 فولت. يتم تركيبه بدلاً من وصلة عبور كبيرة على اللوحة، مع نقاط التوصيل لـ يجب إغلاق مكثف أكسيد الألومنيوم (الموضح على اللوحة)، المناسب للتشغيل في الغالبية العظمى من المناطق المناخية، بوصلة بطول مناسب. مكثف S2-MBGO أو MBGCH أو K73-17 للجهد 400…600 فولت.

إذا قمت بتحديد كتلة الثايرستور من سلسلة KU221، فيجب ضبط الجزء السفلي من اللوحة في الشكل 2 كما هو موضح في الشكل 3. عند تثبيت SCR، من الضروري عزل أحد البراغي لتثبيته عن الدائرة المطبوعة للسلك المشترك.

يجب إجراء فحص الأداء، وحتى التعديل أكثر، باستخدام ملف الإشعال الذي ستعمل به الوحدة في المستقبل. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن تشغيل الوحدة بدون ملف الإشعال المحمل بشمعة الإشعال أمر غير مقبول على الإطلاق. للتحقق، يكفي قياس الجهد على مكثف التخزين C2 باستخدام مقياس الفولتميتر الذروة. يمكن أن يعمل الأفوميتر ذو حد جهد ثابت يبلغ 500 فولت مثل هذا الفولتميتر.يتم توصيل الأفوميتر بالمكثف C2 من خلال الصمام الثنائي D226B (أو ما شابه)، ويتم تحويل أطراف الأفوميتر بمكثف بسعة 0.1... 0.5 μF لجهد 400...600 فولت.

عند جهد الإمداد المقنن (14 فولت) وتردد إشعال 20 هرتز، يجب أن يكون الجهد على محرك الأقراص في حدود 345...365 فولت. إذا كان الجهد أقل، فحدد الثايرستور أولاً مع الأخذ في الاعتبار حساب ما سبق. إذا تم ضمان الشرارة بعد الاختيار عندما ينخفض جهد الإمداد إلى 3 فولت، ولكن هناك جهدًا متزايدًا على المكثف C2 عند جهد الإمداد المقدر، فيجب عليك اختيار صمام ثنائي زينر VD3 بجهد تثبيت أقل قليلاً.

بعد ذلك، يتم فحص الوحدة عند أعلى تردد إشعال (200 هرتز)، مع الحفاظ على الجهد الكهربي المقدر على اللوحة. يجب أن يكون الجهد الكهربي للمكثف C2 ضمن 185...200 فولت، ويجب ألا يتجاوز التيار الذي تستهلكه الوحدة بعد التشغيل المستمر لمدة 15...20 دقيقة 2.2 أمبير. إذا ارتفعت درجة حرارة الترانزستور فوق 60 درجة مئوية خلال هذا الوقت في درجة حرارة الغرفة المحيطة، يجب زيادة سطح المشتت الحراري قليلاً. عادة لا يتطلب المكثف C3 والمقاوم R4 الاختيار. ومع ذلك، بالنسبة للحالات الفردية لـ SCRs (من كلا النوعين) قد يكون من الضروري ضبط التصنيفات إذا تم اكتشاف عدم الاستقرار في الشرارة عند تردد 200 هرتز. وعادة ما يتجلى في شكل فشل قصير المدى في قراءات الفولتميتر المتصل بمحرك الأقراص، ويمكن ملاحظته بوضوح عن طريق الأذن.

في هذه الحالة يجب عليك زيادة سعة المكثف C3 بمقدار 0.1...0.2 μF، وإذا لم يساعد ذلك، قم بالعودة إلى القيمة السابقة وقم بزيادة مقاومة المقاوم R4 بمقدار 100...200 أوم. عادةً ما يؤدي أحد هذه التدابير، أو في بعض الأحيان كليهما معًا، إلى إزالة عدم استقرار الإطلاق. لاحظ أن زيادة المقاومة تقلل وزيادة السعة تزيد من مدة الشرارة.

إذا كان من الممكن استخدام راسم الذبذبات، فمن المفيد التحقق من المسار الطبيعي للعملية التذبذبية في ملف الإشعال ومدته الفعلية. قبل التوهين الكامل، يجب أن تكون الموجات النصفية 9-11 واضحة المعالم، ويجب أن تكون مدتها الإجمالية مساوية لـ 1.3...1.5 مللي ثانية عند أي تردد إشعال. يجب أن يكون دخل X الخاص بمرسمة الذبذبات متصلاً بالنقطة المشتركة لملفات ملف الإشعال.

يظهر الشكل الموجي النموذجي في الشكل 4. تتوافق الانفجارات في منتصف الموجات النصفية السالبة مع نبضات فردية لمولد الحجب عندما يتغير اتجاه التيار في ملف الإشعال.

يُنصح أيضًا بالتحقق من اعتماد الجهد على مكثف التخزين على الجهد الموجود على اللوحة.

يجب ألا يختلف مظهره بشكل ملحوظ عن ذلك الموضح في الشكل 5.

يوصى بتثبيت الكتلة المصنعة في حجرة المحرك في الجزء الأمامي الأكثر برودة. يجب فصل مكثف إخماد الشرارة الخاص بالقاطع ويجب توصيل خرجه بجهة الاتصال المقابلة لمقبس الموصل X1. يتم الانتقال إلى الإشعال الكلاسيكي، كما في التصميم السابق، عن طريق تثبيت ملحق موصل X1.3.

في الختام، نلاحظ أن محاولات الحصول على شرارة "طويلة" بنفس القدر باستخدام محول على قلب مغناطيسي فولاذي، حتى من الفولاذ عالي الجودة، لن تؤدي إلى النجاح. أطول مدة يمكن تحقيقها هي 0.8...0.85 مللي ثانية. ومع ذلك، فإن الكتلة، تقريبًا بدون تغييرات (يجب تقليل مقاومة المقاوم R1 إلى 6...8 أوم)، قابلة للتشغيل أيضًا بمحول على قلب مغناطيسي فولاذي بخصائص اللف المحددة، وأداء الكتلة هو أعلى من النموذج الأولي الخاص به.

الأدب:
1. جي كاراسيف. وحدة الإشعال الإلكترونية المستقرة. - الإذاعة، 1988، العدد 9، ص. 17؛ 1989، العدد 5، ص 91
2. ب.جاتسانيوك. نظام الإشعال الإلكتروني المتقدم. في مجموعة: “مساعدة هواة الراديو”، العدد: 101، ص 101. 52، - م: دوساف.
3. أ. سينيلنيكوف. الالكترونيات في السيارة. - م: الإذاعة والاتصالات، 1985، ص46.
4. يو أرخيبوف. وحدة الإشعال شبه الأوتوماتيكية. - الإذاعة، 1990، العدد 1، ص. 31-34؛ رقم 2، ص. 39-42.

تحياتي لكم زملائي الأعزاء هواة الراديو. لقد تعامل الكثيرون مع أنظمة الإشعال البسيطة جدًا وبالتالي غير الموثوقة للغاية في الدراجات النارية والدراجات البخارية ومحركات القوارب والمنتجات المماثلة في القرن الماضي. كان لدي أيضًا دراجة بخارية. لقد فقد شرارته كثيرًا ولأسباب عديدة مختلفة حتى أصبح الأمر مزعجًا للغاية. ربما تكون قد رأيت بنفسك عشاق الدراجات النارية يجتمعون باستمرار على الطرق دون شرارة، والذين يحاولون البدء من بداية الجري، من التل، من دافع... بشكل عام، كان علي أن أتوصل إلى نظام الإشعال الخاص بي. المتطلبات كانت:

يجب أن تكون بسيطة قدر الإمكان، ولكن ليس على حساب الوظيفة؛
الحد الأدنى من التعديلات في موقع التثبيت؛
مصدر طاقة بدون بطارية؛
تحسين الموثوقية وقوة الشرارة.

تم تنفيذ كل هذا، أو معظمه تقريبًا، وخضع لسنوات عديدة من الاختبار. لقد سررت وأود أن أقترح عليك تجميع مثل هذه الدائرة، حيث لا يزال لديك محركات من القرن الماضي. ولكن يمكن أيضًا تجهيز المحركات الحديثة بهذا النظام إذا أصبحت محركاتها غير صالحة للاستعمال، وكان شراء محرك جديد مكلفًا. انها لن نخذلكم!

مع نظام الإشعال الإلكتروني الجديد، زادت الشرارة بدرجة كبيرة؛ في السابق، في يوم مشمس، لم تكن تراها حتى؛ بعد ذلك، تمت زيادة فجوة شمعة الإشعال من 0.5 إلى ~1 ملم وتم إشعال الشرارة الأبيض والأزرق (على مقعد الاختبار في ظروف المختبر، حتى ورقة كيب رقيقة أشعلت شرارة). أي تلوث طفيف في شمعة الإشعال أصبح غير مهم، لأن النظام هو الثايرستور. بدأت الدراجة ليس فقط بنصف دورة، ولكن أيضًا بربع دورة. يمكن إخراج العديد من الشموع القديمة من "سلة المهملات" وإعادتها للاستخدام مرة أخرى.

تمت إزالة مزيل الضغط، الذي كان دائمًا يبصق ويلوث المبرد، لأنه يمكنك الآن إيقاف تشغيل المحرك بمفتاح أو زر بسيط. تم إيقاف تشغيل القاطع، الذي يتطلب الصيانة دائمًا - وبمجرد تكوينه، فإنه لا يتطلب أي صيانة.

مخطط وحدة الإشعال

مخطط الأسلاك الوحدة

لوحات الدوائر المطبوعة للتجميع

بالنسبة للاستهلاك الحالي المنخفض، تم اختيار شريحة CMOS KR561LE5 ومثبت LED. يعمل KR561LE5 بدءًا من 3 فولت وبتيار منخفض جدًا (15 uA)، وهو أمر مهم لهذه الدائرة.

يتم استخدام المقارنة على العناصر: DD1.1، DD1.2، R1، R2 للاستجابة بشكل أكثر وضوحًا لمستوى الجهد المتزايد بعد مستشعر الحث ولإزالة رد الفعل على التداخل. هناك حاجة إلى مشغل نبض الزناد على العناصر: DD1.3، DD1.4، R3، C1 لتشكيل مدة النبض المطلوبة، من أجل التشغيل الجيد لمحول النبض، وإلغاء قفل الثايرستور بشكل واضح ولنفس توفير تيار إمداد الدائرة .

يعمل محول النبض T1 أيضًا على العزل عن الجزء عالي الجهد من الدائرة. تم تصنيع المفتاح على مجموعة الترانزستور K1014KT1A - فهو يولد نبضًا جيدًا مع حواف شديدة الانحدار وتيار كافٍ في الملف الأولي لمحول النبض ، والذي بدوره يضمن فتح الثايرستور بشكل موثوق. يتم تصنيع المحول النبضي على حلقة من الفريت 2000NM / K 10*6*5 مع لفات من 60-80 دورة من سلك PEV أو PEL 0.1 - 0.12 مم.

تم اختيار مثبت الجهد LED نظرًا لتيار التثبيت الأولي المنخفض جدًا، والذي يساهم أيضًا في توفير الاستهلاك الحالي للدائرة، ولكنه في الوقت نفسه، يعمل على تثبيت الجهد على الشريحة بشكل واضح عند 9 فولت (1.5 فولت لكل LED) ويعمل أيضًا كمؤشر إضافي لمصدر الضوء لوجود الجهد من المغناطيس في الدائرة.

تعمل ثنائيات Zener VD13 و VD14 على الحد من الجهد ويتم تنشيطها فقط عند سرعات المحرك العالية جدًا، عندما لا يكون توفير الطاقة مهمًا جدًا. يُنصح بلف مثل هذه الملفات في المغناطيس بحيث يتم تشغيل ثنائيات زينر هذه فقط في الأعلى، فقط بأعلى جهد ممكن (في التعديل الأخير، لم يتم تثبيت ثنائيات زينر، حيث أن الجهد لم يتجاوز 200 فولت) . حاويتين: C4 وC5 لزيادة قوة الشرارة، ومن حيث المبدأ، يمكن للدائرة أن تعمل على إحداهما.

مهم! تم اختيار الصمام الثنائي VD10 (KD411AM) بناءً على خصائص النبض، بينما أصبح الصمام الثنائي الآخر ساخنًا جدًا ولم يؤدي وظيفته بشكل كامل في الحماية ضد الارتفاع العكسي. بالإضافة إلى ذلك، تمر عبره نصف موجة عكسية من التذبذب في ملف الإشعال، مما يضاعف مدة الشرارة تقريبًا.

أظهرت هذه الدائرة أيضًا متطلبات متساهلة لملفات الإشعال - تم تركيب أي منها في متناول اليد وعملت جميعها بشكل لا تشوبه شائبة (لجهود مختلفة، لأنظمة الإشعال المختلفة - متقطعة، على مفتاح الترانزستور).

تم تصميم المقاوم R6 للحد من تيار الثايرستور وإيقاف تشغيله بوضوح. يتم تحديده اعتمادًا على الثايرستور المستخدم بحيث لا يمكن أن يتجاوز التيار من خلاله الحد الأقصى للثايرستور، والأهم من ذلك، أن يكون لدى الثايرستور الوقت الكافي لإيقاف التشغيل بعد تفريغ المكثفات C4، C5.

يتم اختيار الجسور VD11، VD12 وفقًا لأقصى جهد من ملفات المغناطيس.

هناك نوعان من حاويات الشحن لتفريغ الجهد العالي (هذا الحل أيضًا أكثر اقتصادا وكفاءة من محول الجهد). وجاء هذا الحل لأن الملفات لها مفاعلات حثية مختلفة ومفاعلاتها الحثية تعتمد على سرعة دوران المغناطيس، أي. وعلى سرعة دوران العمود. يجب أن تحتوي هذه الملفات على عدد مختلف من اللفات، فعند السرعات المنخفضة سيعمل الملف الذي يحتوي على عدد كبير من اللفات بشكل أساسي، وعند السرعات العالية مع عدد صغير، حيث أن الزيادة في الجهد المستحث مع زيادة السرعة ستنخفض بسبب زيادة الجهد المفاعلة الحثية للملف مع عدد كبير من اللفات، وفي ملف مع عدد قليل من اللفات، يزداد الجهد بشكل أسرع من مفاعلته الحثية. وبهذه الطريقة، يعوض كل شيء بعضه البعض ويتم تثبيت جهد شحن الحاويات إلى حد معين.

يتم إعادة لف ملف الإشعال في الدراجة البخارية Verkhovyna-6 على النحو التالي:

أولاً، يتم قياس الجهد على شاشة راسم الذبذبات من هذا الملف. هناك حاجة إلى راسم الذبذبات لتحديد الجهد الأقصى لسعة الملف بشكل أكثر دقة، نظرًا لأن اللف يتم قصوره بواسطة قاطع قريب من الحد الأقصى للجهد وسيُظهر جهاز الاختبار قيمة جهد فعالة معينة تم التقليل من قيمتها. ولكن سيتم شحن الحاويات إلى أقصى قيمة لجهد السعة، وحتى مع فترة كاملة (بدون قاطع).
بعد لف اللف، تحتاج إلى حساب عدد دوراته.
من خلال قسمة جهد السعة القصوى للملف على عدد لفاته، نحصل على عدد الفولت الذي تعطيه كل دورة (فولت/دورة).
من خلال قسمة الجهد المطلوب لدائرتنا على الجهد الناتج (فولت/دورة)، نحصل على عدد اللفات التي يجب لفها لكل جهد من الفولتية المطلوبة.
نقوم بلفها وإحضارها إلى الكتلة الطرفية. يبقى لف الإضاءة كما هو.

الأجزاء المستخدمة في الرسم التخطيطي

الدائرة الدقيقة KR561LE5 (العناصر 2 أم لا)؛ مفتاح متكامل على ترانزستور MOS K1014KT1A؛ الثايرستور TS112-10-4؛ الجسور المعدلة KTs405 (A، B، C، D)، KTs407A؛ الثنائيات النبضية KD 522، KD411AM (الصمام الثنائي الجيد جدًا، والبعض الآخر يسخن أو يعمل بشكل أسوأ بكثير)؛ المصابيح AL307 أو غيرها؛ المكثفات C4، C5 - K73-17/250-400V، والباقي من أي نوع؛ مقاومات MLT ملفات المشروع موجودة هنا . الرسم البياني والوصف - بنب.

ناقش مقالة مخطط وحدة الإشعال الإلكتروني

إن مزايا الإشعال الإلكتروني في محركات الاحتراق الداخلي معروفة جيدًا. في الوقت نفسه، فإن أنظمة الإشعال الإلكترونية المنتشرة حاليًا لا تفي بشكل كامل بمتطلبات التصميم والتشغيل المعقدة. تعتبر الأنظمة التي تحتوي على تخزين الطاقة النبضية معقدة، وليست موثوقة دائمًا ولا يمكن تصنيعها عمليًا بالنسبة لمعظم عشاق السيارات. الأنظمة البسيطة ذات التخزين المستمر للطاقة لا توفر استقرارًا للطاقة المخزنة [3]، وعندما يتم تحقيق الاستقرار، فهي تقريبًا معقدة مثل الأنظمة النبضية.

ليس من المستغرب إذن أن أثار مقال يو سفيرشكوف المنشور في مجلة "الراديو" اهتمامًا كبيرًا بين القراء. يمكن لوحدة الإشعال المستقرة المصممة جيدًا والبسيطة للغاية أن تكون مثالًا جيدًا للحل الأمثل في تصميم هذه الأجهزة دون أي مبالغة.

أظهرت نتائج تشغيل الوحدة وفقًا لمخطط يو سفيرشكوف أنه على الرغم من الجودة العالية الشاملة لتشغيلها وموثوقيتها العالية، إلا أن لها أيضًا عيوبًا كبيرة. السبب الرئيسي هو قصر مدة الشرارة (لا تزيد عن 280 ميكروثانية)، وبالتالي طاقتها المنخفضة (لا تزيد عن 5 مللي جول).

يؤدي هذا العيب المتأصل في جميع أنظمة الإشعال بالمكثفات مع فترة واحدة من التذبذب في الملف إلى التشغيل غير المستقر للمحرك البارد، والاحتراق غير الكامل للخليط الغني أثناء عملية الإحماء، وصعوبة بدء تشغيل المحرك الساخن. بالإضافة إلى ذلك، فإن استقرار الجهد على اللف الأولي لملف الإشعال في كتلة Yu.Sverchkov أقل قليلاً مما هو عليه في أفضل أنظمة النبض. عندما يتغير جهد الإمداد من 6 إلى 15 فولت، يتغير الجهد الأساسي من 330 إلى 390 فولت (±8%)، بينما في أنظمة النبض المعقدة لا يتجاوز هذا التغيير ±2%.

مع زيادة تردد الإشعال، ينخفض الجهد على الملف الأولي لملف الإشعال. وبالتالي، عندما يتغير التردد من 20 إلى 200 هرتز (سرعة العمود المرفقي هي 600 و 6000 دقيقة -1، على التوالي)، يتغير الجهد من 390 إلى 325 فولت، وهو أيضًا أسوأ قليلاً مما هو عليه في وحدات النبض. ومع ذلك، قد يكون هذا العيب

عمليا لا ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار، لأنه عند تردد 200 هرتز، يتم تقليل جهد انهيار فجوة الشرارة في شمعات الإشعال (بسبب التأين المتبقي وعوامل أخرى) بمقدار النصف تقريبًا.

قام مؤلف هذه السطور، الذي قام بتجربة أنظمة الإشعال الإلكترونية المختلفة لأكثر من 10 سنوات، بمهمة تحسين خصائص الطاقة في كتلة Yu.Sverchkov، مع الحفاظ على بساطة التصميم. لقد أصبح حل المشكلة ممكنًا بفضل الاحتياطيات الداخلية للوحدة، حيث تم استخدام نصف طاقة محرك الأقراص فيها فقط.

تم تحقيق هذا الهدف من خلال إدخال نمط التفريغ التذبذبي متعدد الفترات لمكثف التخزين على ملف الإشعال، مما يؤدي إلى تفريغه بالكامل تقريبًا. وفكرة مثل هذا الحل ليست جديدة، ولكنها نادراً ما تستخدم. ونتيجة لذلك، تم تطوير وحدة الإشعال الإلكترونية المحسنة بخصائص لا تتمتع بها جميع تصميمات النبض.

مع تردد إشعال في نطاق 20...200 هرتز، توفر الوحدة مدة شرارة لا تقل عن 900 ميكروثانية. طاقة الشرارة المنطلقة في شمعة الإشعال بفجوة قدرها 0.9...1 ملم تبلغ 12 مللي جول على الأقل. دقة الحفاظ على الطاقة في مكثف التخزين عندما يتغير جهد الإمداد من 5.5 إلى 15 فولت ويكون تردد الإشعال 20 هرتز ليس أسوأ من ±5٪. الخصائص المتبقية للكتلة لم تتغير.

من المهم أن يتم تحقيق الزيادة في مدة تفريغ الشرارة على وجه التحديد من خلال العملية التذبذبية الطويلة لتفريغ مكثف التخزين. الشرارة في هذه الحالة هي سلسلة من 7-9 عمليات تفريغ مستقلة. يساهم تفريغ الشرارة المتناوب (تردد حوالي 3.5 كيلو هرتز) في الاحتراق الفعال لخليط العمل مع الحد الأدنى من تآكل شمعات الإشعال، مما يميزه بشكل إيجابي عن الامتداد البسيط للتفريغ غير الدوري لجهاز التخزين.

ظلت دائرة تحويل الكتلة (الشكل 1) دون تغيير تقريبًا. تم استبدال الترانزستور فقط لزيادة قوة المحول قليلاً وتسهيل النظام الحراري. تم استبعاد العناصر التي توفر عملية شرارة متعددة غير منضبطة. تم تغيير دوائر تبديل الطاقة ودوائر التحكم في التفريغ لمكثف التخزين SZ بشكل كبير. يتم تفريغه الآن خلال ثلاث فترات (وبتردد أقل من 20 هرتز - وأكثر) من التذبذبات الطبيعية للدائرة، والتي تتكون من الملف الأولي لملف الإشعال والمكثف SZ. توفر العناصر C2 وR3 وR4 وVD6 هذا الوضع .

بالنظر إلى أن تشغيل المحول موصوف بالتفصيل، فإننا سننظر فقط في عملية التفريغ التذبذب للمكثف SZ. عندما تكون جهات اتصال القاطع مفتوحة، فإن المكثف C4، الذي يتم تفريغه من خلال وصلة التحكم في الثايرستور VS1، والصمام الثنائي VD8 والمقاومات R7، R8، يفتح الثايرستور، الذي يربط المكثف المشحون S3 بالملف الأولي لملف الإشعال. إن التيار المتزايد تدريجياً من خلال اللف في نهاية الربع الأول من الفترة له قيمة قصوى، ويصبح الجهد على المكثف SZ في هذه اللحظة مساوياً للصفر (الشكل 2).

يتم تحويل كل طاقة المكثف (أقل الخسائر الحرارية) إلى المجال المغناطيسي لملف الإشعال، والذي يحاول الحفاظ على قيمة واتجاه التيار، ويبدأ في إعادة شحن المكثف SZ من خلال الثايرستور المفتوح. ونتيجة لذلك، في نهاية الربع الثاني من الفترة، يكون المجال الحالي والمغناطيسي لملف الإشعال مساوياً للصفر، ويتم شحن المكثف SZ إلى 0.85 من المستوى الأصلي (الجهد) في القطبية المعاكسة. عندما يتوقف التيار وتتغير القطبية على المكثف SZ، يغلق الثايرستور VS1، ولكن يفتح الصمام الثنائي VDS. تبدأ العملية التالية لتفريغ المكثف SZ من خلال الملف الأولي لملف الإشعال، وهو اتجاه التيار الذي يتغير من خلاله إلى الاتجاه المعاكس. في نهاية فترة التذبذب (أي بعد حوالي 280 ميكروثانية)، يتم شحن المكثف SZ بقطبيته الأصلية بجهد يساوي 0.7 من الجهد الأولي. يغلق هذا الجهد الصمام الثنائي VDS، مما يؤدي إلى كسر دائرة التفريغ.

في الفترة الزمنية المدروسة، تتجاوز المقاومة المنخفضة للعناصر المفتوحة بالتناوب VD5 وVS1 الدائرة R3R4C2 المتصلة بالتوازي معهم، ونتيجة لذلك يقترب الجهد عند نهاياته من الصفر. في نهاية الفترة، عندما يتم إغلاق SCR والصمام الثنائي، يتم تطبيق جهد المكثف SZ (حوالي 250 فولت) على هذه الدائرة من خلال ملف الإشعال. نبض الجهد الذي تمت إزالته من المقاوم R3، ويمر عبر الصمام الثنائي VD6، يفتح الثايرستور VS1 مرة أخرى، ويتم تكرار جميع العمليات الموضحة أعلاه.

ويلي ذلك دورة تفريغ ثالثة وأحيانًا (عند بدء التشغيل) دورة تفريغ رابعة. تستمر العملية حتى يتم تفريغ المكثف C3 بالكامل تقريبًا، والذي يفقد حوالي 50% من الطاقة خلال كل دورة. ونتيجة لذلك، تزيد مدة الشرارة إلى 900...1200 ميكروثانية، وطاقتها - إلى 12...16 مللي جول،

في التين. يوضح الشكل 2 عرضًا تقريبيًا لذبذبات الجهد على الملف الأولي لملف الإشعال. للمقارنة، يُظهر الخط المتقطع نفس مخطط الذبذبات لكتلة Yu.Sverchkov (تتزامن الفترات الأولى من التذبذبات على كلا مخططي الذبذبات)،

لزيادة الحماية ضد ارتداد جهات اتصال الكسارة، كان لا بد من تغيير وحدة البداية قليلاً. يتم زيادة الثابت الزمني لدائرة الشحن للمكثف C4 إلى 4 مللي ثانية عن طريق اختيار المقاوم المناسب R6؛ يتم أيضًا زيادة تيار تفريغ المكثف (أي تيار الثايرستور) الذي تحدده مقاومة دائرة المقاومات R7 و R8.

تم اختبار وحدة الإشعال الإلكترونية لمدة ثلاث سنوات على سيارة Zhiguli وأثبتت نفسها بشكل جيد للغاية. زاد استقرار المحرك بعد بدء التشغيل بشكل حاد. حتى في فصل الشتاء، عند درجة حرارة حوالي -30 درجة مئوية، كان تشغيل المحرك سهلاً، وكان من الممكن بدء القيادة بعد الإحماء لمدة 5 دقائق. توقفت الانقطاعات في تشغيل المحرك خلال الدقائق الأولى من القيادة، والتي لوحظت عند استخدام كتلة Yu.Sverchkov، وتحسنت ديناميكيات التسارع.

يستخدم المحول T1 قلبًا مغناطيسيًا ShL16X8. يتم توفير فجوة قدرها 0.25 ملم بواسطة ثلاث جوانات مضغوطة. يحتوي اللف الأول على 50 دورة من الأسلاك PEV-2 0.55؛ II - 70 دورة PEV-2 0.25؛ III - 450 دورة PEV-2 0.14. في اللف الأخير، يجب وضع فاصل واحد من ورق المكثف بين جميع الطبقات، ويجب فصل اللف بأكمله عن الباقي بطبقة أو طبقتين من ورق الكابل،

يتم طلاء المحول النهائي براتنج الإيبوكسي 2-3 مرات أو يتم ملؤه بالراتنج بالكامل في صندوق بلاستيكي أو معدني.لا يجب استخدام دائرة مغناطيسية على شكل حرف W، لأنه، كما تظهر التجربة، من الصعب الحفاظ على فجوة معينة طوال الوقت سمك المجموعة بالكامل، وكذلك لتجنب حدوث ماس كهربائي للصفائح الخارجية. كل من هذه العوامل، وخاصة الثانية، تقلل بشكل حاد من قوة مولد نبض الشحن.

عند إعداد جزء المولد من الوحدة، يمكنك استخدام توصيات Yu.Sverchkov في.

نظرًا لموثوقيتها العالية، يمكن توصيل الوحدة بدون الموصل X1 (يعد فصل المكثف Cpr الخاص بالقاطع أمرًا إلزاميًا)، وهو مخصص للانتقال المحتمل في حالات الطوارئ إلى إشعال البطارية، ولكن الإعداد الأولي لتوقيت الإشعال سيكون أكثر من ذلك بكثير صعب. إذا احتفظت بموصل X1، فإن الانتقال إلى اشتعال البطارية بسيط للغاية - بدلا من كتلة الكتلة، يتم إدراج كتلة الاتصال في مقبس موصل X1، مع جهات الاتصال 2 و 3 و 4 متصلة.

جي كاراسيف، لينينغراد

الأدب:
1. أ. سينيلنيكوف. كيف تختلف الكتل - خلف عجلة القيادة. 1977، رقم 10. ص. 17,
2. أ. سينيلنيكوف. وحدة الإشعال الإلكترونية ذات الموثوقية المتزايدة. قعد. "لمساعدة هواة الراديو"، المجلد. 73.-- م.: دوساف اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، ص. 38.
3. أ. سينيلنيكوف. الالكترونيات في السيارة. - م: الطاقة، 1976.
4. أ. سينيلنيكوف. إلكترونيات السيارات - ماجستير: الراديو والاتصالات، 1985.
5. يو سفيرشكوف. وحدة الإشعال المستقرة متعددة الشرارة. - الإذاعة 1982 العدد 5. ص. 27.
6. إي ليتكي. نظام الإشعال مكثف. قعد. "لمساعدة هواة الراديو"، العدد 78.- م.: DOSAAF اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، ص. 35.

قائمة العناصر الراديوية

تعيين	يكتب	فئة	كمية	ملحوظة	مفكرة بلدي
VT	الترانزستور ثنائي القطب	P210B	1		إلى المفكرة
VS1	الثايرستور والترياك	KU202N	1		إلى المفكرة
VD1، VD3، VD6-VD8	الصمام الثنائي	D220	5		إلى المفكرة
VD2	ديود زينر	D817B	1		إلى المفكرة
VD4	الصمام الثنائي	105 د.ك	1		إلى المفكرة
VD5	الصمام الثنائي	202 د.ك	1		إلى المفكرة
ج1	مكثف كهربائيا	30 ميكروفاراد 10 فولت	1		إلى المفكرة
ج2	مكثف	0.02 درجة فهرنهايت	1		إلى المفكرة
ج3	مكثف	1 ميكروفاراد 400 فولت	1		إلى المفكرة
ج4	مكثف	0.1 درجة فهرنهايت	1		إلى المفكرة
ر1	المقاوم	22 أوم	1	1 واط	إلى المفكرة
R2	المقاوم

أظهر التشغيل طويل الأمد لوحدات الإشعال الإلكترونية في السيارات المحلية والأجنبية، والتي تم تجميعها وفقًا لمقال يو سفيرشكوف مع التحسينات التي اقترحها جي كاراسيف، أن هذه التحسينات، إلى جانب الصفات الإيجابية (زيادة مدة الشرارة، على سبيل المثال)، يؤدي إلى فشل في تكوين الشرارة عند عمود سرعة العمود المرفقي 3000 دقيقة -1 أو أكثر. علاوة على ذلك، فقد ثبت أنه من الصعب للغاية القضاء على هذه الإخفاقات بشكل كامل، حتى لو كانت التوصيات الواردة في .

في مرحلة إعداد الوحدة، وجد أن ظهور جهد نصف موجة عند الطرف "K" لملف الإشعال بعد إغلاق الصمام الثنائي VD5 (تتوافق تسميات العناصر فيما يلي مع الرسم التخطيطي في الشكل 1). 1 ج) غير مستقر للغاية. خصائص هذه الموجة النصفية تعتمد بشدة ليس فقط على قيم المكثف C2 والمقاوم R4، ولكن أيضًا على جهد الإمداد، وإلى حد أكبر على عرض فجوة الشرارة.

بعد تركيب الوحدة على السيارة، يتم ضبطها وتشغيلها على الحامل دون أعطال في نطاق تردد جهاز تشكيل النبض 10...200 هرتز مع فترتي تفريغ للمكثف C3 عند جهد إمداد 14 فولت، فجوة شرارة 7 مم، ظهرت حالات فشل في الإثارة عند سرعات العمود المرفقي العالية. لم تساعد مجموعات مختلفة من قيم السعة للمكثف C2 (من 0.01 إلى 0.047 μF) ومقاومة المقاوم R4 (من 300 إلى 1500 أوم)، ولا حتى اختيار SCR VS1 بواسطة تيار التحكم.

اختفت الأعطال تمامًا عندما كانت قيمة المقاوم R4 تزيد عن 1.5 كيلو أوم والمكثف C2 كان 0.01 μF، أي مع تكوين شرارة دورة واحدة وفقًا لمخطط الدائرة الخاص بكتلة Yu.Sverchkov. عملت الوحدة بشكل لا تشوبه شائبة لعدة سنوات مع دائرة تمديد الشرارة عن بعد C2R3R4VD6.

يؤدي تحليل ذبذبات الجهد عند الطرف "K" لملف الإشعال، الذي تم الحصول عليه من وحدة الإشعال المثبتة في سيارة مزودة بدائرة تمديد شرارة، عند ترددات شرارة مختلفة، إلى استنتاج أن سبب حدوث فشل في الشرر يكمن في عدم استقرار معدل ارتفاع جهد نصف الموجة على المكثف C3، التالي وراء إغلاق الصمام الثنائي VD5.

لذلك، علينا أن نعترف بأن طريقة زيادة مدة تفريغ الشرارة مع وحدة مكثف الثايرستور عن طريق تطبيق نبضة فتح متكررة على قطب التحكم الخاص بالثايرستور، المتولدة عن الجهد المتبقي على مكثف التخزين، غير مناسبة الاستخدام العملي في السيارة.

كان من الممكن تطبيق فكرة زيادة مدة تفريغ الشرارة في وحدة الإشعال بالمكثف، وذلك بفضل استخدام الترانزستور المركب القوي KT898A، المصمم خصيصًا لأنظمة الإشعال في السيارات، بدلاً من SCR. يظهر الرسم التخطيطي للكتلة الحديثة هنا في الشكل 1 (تتوافق تسميات العناصر أيضًا مع هذا المخطط).

تم تبسيط دائرة التحكم لتفريغ مكثف التخزين C2 بشكل كبير مقارنة بـ. يتم تحديد ثابت وقت الشحن لمكثف التحكم C3 من خلال قيم العنصرين C3 و R3 ومقاومة الصمام الثنائي VD7 وزمن التفريغ بواسطة C3 و R4 و VD6 ومقاومة تقاطع باعث الترانزستور VT2.

يعتمد التيار الأساسي للترانزستور VT2 على جهد المكثف C3، ومقاومة الصمام الثنائي VD6، والمقاوم R4 وجهد الإمداد، مما يسمح لك بإعداد الوحدة في ظروف المقعد.

للإعداد، قم بتوصيل الوحدة بمصدر طاقة منظم بجهد يصل إلى 15 فولت وتيار حمل يبلغ 3...5 أمبير، وبملف الإشعال، قم بتعيين فجوة شرارة بمقدار 7 مم بين طرفها المركزي وطرفها "ب". يتم توصيل خرج جهاز تشكيل النبض المستطيل مع دورة تشغيل 3 وسعة تحميل لا تقل عن 0.5 أمبير بالدبوس 6 للموصل X1.1.

من السهل جدًا استخدام مصحح الأوكتان مع الأجهزة المساعدة في الإعداد (تحتاج فقط إلى إغلاق المقاوم المتغير R6 وفقًا للشكل 1 ج. في الوحدة التي يتم ضبطها، بدلاً من المقاوم الثابت R3، قم بتوصيل المقاوم المتغير بمقاوم اسمي قيمة 2.2 كيلو أوم، مع ضبط شريط التمرير على موضع المقاومة القصوى، قم بتشغيل مصدر الطاقة بجهد 14 فولت وإمداد نبضات التحكم بتردد من 10 إلى 200 هرتز إلى الإدخال باستخدام راسم الذبذبات للتحكم في شكل الجهد عند الطرف "K" لملف الإشعال - يجب أن يتوافق مع ما هو موضح في الشكل 2.

إذا كانت هناك فترة واحدة فقط من تذبذب الجهد مرئية على مخطط الذبذبات، فمن خلال تدوير شريط تمرير المقاوم المتغير، يتم تحقيق ظهور فترة ثانية مع حدود واضحة مرئية إلزامية لنهاية الشرارة. ثم قم بتقليل جهد الإمداد إلى 12 فولت وكرر العملية السابقة. بعد ذلك، يتم إجراء فحص التحكم في التشغيل بتردد 10...200 هرتز بجهد إمداد يبلغ 12...14 فولت. يتم قياس مقاومة الجزء المُدخل من المقاوم المتغير ومقاوم ثابت قدره يتم لحام أقرب قيمة. عادة، تتراوح المقاومة R3 من 200 إلى 680 أوم. في بعض الحالات، قد يكون من الضروري اختيار مكثف C3 ضمن نطاق 1 ... 3.3 μF.

إن تقليل ثابت وقت الشحن للمكثف C3 بسبب المقاوم R3 لا يضعف حماية الوحدة من النبضات "الارتدادية" لجهات اتصال القاطع، نظرًا لأن عملية "الارتداد" أقصر من الوقت الذي يصل خلاله التيار الأساسي للترانزستور VT2 قيمة كافية لفتحه. عند استخدام الوحدة مع مصحح الأوكتان، يتم منع التداخل المرتبط بـ "الارتداد" بشكل أكثر موثوقية.

تمت زيادة سعة مكثف التخزين C2 لوحدة الإشعال إلى 2 μF من أجل زيادة وقت تفريغه. في هذه الحالة، تكون مدة فترة التفريغ الأولى 0.4 مللي ثانية. لكي يتوفر للمكثف الوقت الكافي للشحن قبل حدوث دورة الشرارة التالية، يجب تعزيز المحول الموجود في الكتلة عن طريق زيادة سماكة مجموعة لوحات المحولات T1 إلى 8 مم، وعند إعداد الكتلة وفقًا للطريقة يو سفيرتشكوف، عن طريق اختيار المقاوم R1، يحقق جهدًا يبلغ 150...160 فولت على المكثف C2 (يجب تجاوز المكثف بمقاوم 1.5 كيلو أوم بقوة لا تقل عن 5 وات). في هذا النموذج، يستمر المحول الموجود في الوحدة في العمل بشكل موثوق لأكثر من 6 سنوات.

الصمام الثنائي VD5 وفقًا للمخطط في الشكل. يتم استبعاد 1 بوصة من الكتلة؛ يتم تنفيذ وظيفته بواسطة الصمام الثنائي الواقي المدمج في ترانزستور الكتلة VT2. مكثف C2 - MBGO، C3 - K53-1 أو K53-4، K53-14، K53-18؛ لا يمكن استخدام مكثفات الألومنيوم بسبب التسرب العالي للتيار وانخفاض الموثوقية. لا يمكن استبدال الترانزستور KT898A إلا بـ KT897A أو KT898A1 أو الترانزستور الأجنبي BU931Z أو BU931ZR BU931ZPF1 أو BU941ZPF1. يتكون الموصل X1 من مدخل ONP-ZG-52-V-AE ومقبس ONP-ZG-52-R-AE.

يمكن استخدام الكتلة الموصوفة في سيارات عائلات VAZ-2108 و VAZ-2109، والتي تحتاج إلى توصيلها بالكتلة الموجودة على يسار الموصل X1.1 وفقًا للرسم التخطيطي في الشكل. 1 وحدة مطابقة، تم تجميعها وفقًا للمخطط الموضح في الشكل. 3 (المكان الذي تنكسر فيه السلسلة محدد بصليب). إذا كان المقصود استخدام مصحح الأوكتان مع وحدة الإشعال، فيجب استبعاد المقاومات R1 وR4 والمكثفات C1 وC2 من الوحدة المطابقة، ويجب إغلاق المقاوم R2 والصمام الثنائي VD1، ويجب إخراج مصحح الأوكتان (المقاوم) R7) يجب أن يكون متصلاً بقاعدة الترانزستور VT1 للوحدة. يجب استبدال الصمام الثنائي زينر D816A بـ D815V، ويجب توصيل سلك الطاقة الموجب للمصحح بالطرف 5 من الموصل X1.1. المكثفات في العقدة C1 - KM-5 (KM-6، K10-7، K10-17)، C2 - K73-9 (K73-11).

عند استخدام الوحدة في أنواع أخرى من السيارات التي تحتوي على قاطع تلامس، يجب تركيب مثبت جهد حدودي لتشغيل مصحح الأوكتان، الشكل 1. 4.

يتم فصل خرج مكثف القاطع Spr ولحامه بالطرف 7 من مقبس X1.2. الآن، للتبديل إلى الإشعال العادي، يكفي إدخال قابس التوصيل X1.3 في مقبس X1.2، حيث يتم توصيل جهات الاتصال 1،6،7 معًا (لا يظهر في الرسم التخطيطي في الشكل 1). ). لكي لا يتم توصيل السلك من مكثف القاطع Spr إلى مقبس X1.2 في مقبس X1.3، يمكنك توفير مكثف C4 K73-11 بسعة 0.22 μF لجهد 400 فولت، وربطه بين الأطراف 1 و 6 و 7 والدبوس 2. V في هذه الحالة، يتم تفكيك المكثف SPR ببساطة.

بعد إجراء التحديث المحدد، تضمن الوحدة توليد شرارة متواصلة على فترتين بمدة شرارة إجمالية لا تقل عن 0.8 مللي ثانية عند سرعة محرك العمود المرفقي من 30 إلى 6000 دقيقة-1 وتغيير في جهد السيارة قيد التشغيل شبكة اللوحة من 12 إلى 14 فولت. بدأ المحرك في العمل "بشكل أكثر ليونة" "، وتحسنت ديناميكيات السيارة.

عندما يتم تقليل جهد الإمداد إلى 6 فولت، تحافظ الوحدة على شرارة متواصلة مع فترة واحدة ضمن الحدود المحددة لسرعة دوران العمود المرفقي، ويتم الحفاظ على شرارة فترتين حتى سرعة دوران 1500 دقيقة -1 عندما يكون على متن الطائرة يتم تقليل الجهد إلى 8 فولت، مما يسهل بشكل كبير بدء تشغيل المحرك.

إن استخدام ترانزستور التبديل في الكتلة بدلاً من Trinistor يجعل من الممكن أيضًا زيادة طاقة الشرارة بسبب التفريغ شبه الكامل لمكثف التخزين من خلال الملف الأولي لملف الإشعال، كما هو الحال في كتل إشعال المكثف مع تخزين الطاقة النبضية . أصبح خيار التشغيل هذا ممكنًا نظرًا لحقيقة أن كتلة Yu.Sverchkov لا تخاف من قصر مكثف التخزين C2. يتم تحقيق هذه الجودة من خلال توصيل الصمام الثنائي VD8 بالتوازي مع اللف الأساسي لملف الإشعال (كما هو موضح بخطوط متقطعة في مخطط الكتلة).

إن عملية تفريغ مكثف التخزين لوحدة الإشعال مع تخزين الطاقة المستمر في المكثف هي عملية غير عادية إلى حد ما. عند إغلاق نقاط اتصال القاطع، يتم شحن مكثف التحكم C3، وفي لحظة فتحه، يتم توصيله بواسطة اللوحة الموجبة من خلال الصمام الثنائي VD6 إلى قاعدة الترانزستور VT2، ومن خلال اللوحة السالبة من خلال المقاوم R4 إلى الباعث. يفتح الترانزستور VT2 ويظل مفتوحًا طالما ظل تيار قاعدته - تيار تفريغ المكثف C3 - كافيًا لذلك.

يتم توصيل مكثف التخزين C2 من خلال الترانزستور VT2 باللف الأساسي لملف الإشعال ويتم تفريغه خلال الربع الأول من الفترة بنفس الطريقة كما في الكتلة. عندما يمر الجهد عند الطرف "K" للملف عبر الصفر، ينفتح الصمام الثنائي VD8. يصل التيار في الدائرة في هذه اللحظة إلى الحد الأقصى. يتجاوز الصمام الثنائي المفتوح VD8 المكثف C2 ، المتصل عبر الترانزستور المفتوح VT2 باللف I للملف ، وبالتالي لا يتم إعادة شحن المكثف ، ويتم تفريغه بالكامل إلى اللف I لملف الإشعال وتذهب كل طاقته إلى مجالها المغناطيسي.

يحافظ الصمام الثنائي المفتوح VD8 على التيار في الدائرة التي يتكون منها والملف I، وتفريغ الشرارة الذي يحدث خلال الربع الأول من الفترة. بمجرد استنفاد كل الطاقة المخزنة في الملف، يتوقف تفريغ الشرارة. تجدر الإشارة إلى أنه في هذه الحالة، على عكس حالة العملية التذبذبية لتفريغ المكثف C2، فإن مدة التفريغ لا تعتمد على حالة الترانزستور VT2 ويتم تحديدها فقط من خلال سعة المكثف C2 وخصائص الإشعال لفه.

وبالتالي، يمكن للترانزستور VT2 أن يغلق قبل أو بعد نهاية تفريغ الشرارة، مما يقلل من متطلبات دقة ضبط الوحدة. يكفي إعداده على حامل لحالة العملية التذبذبية، ثم لحام الصمام الثنائي VD8 ببساطة. خاصية الكتلة هذه تجعلها عالمية. على سبيل المثال، إذا كانت هناك حاجة إلى زيادة عمر خدمة شمعات الإشعال، يتم استخدام الوحدة في الوضع التذبذب، ومدة تفريغ الشرارة هي 0.8 مللي ثانية، ومحرك موثوق يبدأ في أي ظروف. وعندما تكون هناك حاجة إلى طاقة شرارة عالية (زيادة المتطلبات لمستوى سمية غاز العادم)، يتم استخدام الوحدة مع عملية تفريغ التيار عن طريق تركيب صمام ثنائي VD8. يبدو تفريغ الشرارة أثناء اختبار الكتلة باستخدام الصمام الثنائي وكأنه سلك قرمزي أزرق، مثل سلك أنظمة الترانزستور.

لتحديث الكتل المصنعة بالفعل، لا يلزم إجراء تعديلات كبيرة. يتم وضع الترانزستور KT898A والصمام الثنائي KD226V بحرية على اللوحة الحالية بدلاً من الثايرستور VS1 ودائرة تمديد الشرارة C2R3R4VD6. لا يحتاج الترانزستور إلى مبدد حراري على الإطلاق، لأن مدة النبضة الحالية المتدفقة عبره أقصر بشكل غير متناسب مما هي عليه في أنظمة الترانزستور.

بعد التحديث، يزداد تيار النبض الذي تستهلكه وحدة الإشعال أثناء تشغيل المحرك بشكل كبير (مع توقف المحرك، يظل التيار كما هو - 0.3...0.4 أ). لذلك، يُنصح بتوصيل مكثف مانع للأكسيد بسعة 22000 ميكروفاراد لجهد لا يقل عن 25 فولت بين السن 4 للموصل X1 والسلك المشترك.

وبطبيعة الحال، فإن التحديث الموصوف للوحدة لا يستنفد إمكانيات زيادة مدة وطاقة تفريغ الشرارة. على سبيل المثال، تم اختبار طريقة لتوصيل الملف الأولي لملف الإشعال بمصدر طاقة في نهاية دورة الإشعال. وعلى الرغم من أن هذه الكتلة أكثر تعقيدا، وبالتالي أقل موثوقية، بشكل عام، من حيث هذه المؤشرات، فهي تتجاوز العديد من الآخرين الموصوفين في المجلة.

يظهر جزء من مخطط الإصدار المحسن في الرسم التخطيطي في الشكل. 5 (لا يزال المحول دون تغيير).

بعد فتح جهات اتصال القاطع، تكون العمليات التي تحدث في الكتلة في الربع الأول من فترة تفريغ مكثف التخزين C2 مماثلة لتلك الموصوفة أعلاه (المرحلة 1 في الشكل 6)، ومع ذلك، بالإضافة إلى ذلك، يتم شحن المكثف C4 من خلال المقاومات R4 و R5 وتقاطع باعث الترانزستور VT3. يفتح تيار الشحن لهذا المكثف الترانزستور VT3 ويبقيه في هذه الحالة لفترة تحددها معلمات عناصر دائرة الشحن.

بعد أن يمر الجهد عند الطرف "K" لملف الإشعال عبر الصفر في نهاية الربع الأول من الفترة ويتجاوز الجهد الأمامي للصمام الثنائي VD9، سيتم فتحه وسيتم توصيل الطرف "K" بالطرف سلك مشترك من خلال الصمام الثنائي VD9 والترانزستور VT3. سوف يتدفق التيار من مصدر الطاقة عبر الملف الأولي لملف الإشعال، ويجمع مع تيار التفريغ للمكثف C2 ويحافظ على تفريغ الشرارة الناتج (المرحلة 2).

بعد ذلك، يصبح التيار الأساسي للترانزستور VT3 صغيرًا جدًا بحيث يتم إغلاق الترانزستور، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل الملف الأولي لملف الإشعال. تبين أن زيادة الجهد الناتجة عند الطرف "K" - حوالي 200 فولت (المرحلة 3 في الشكل) - كافية للانهيار المتكرر لفجوة الشرارة، لأنه في هذه اللحظة لم يكتمل تفريغ الشرارة فعليًا ويحدث الانهيار المتكرر في البيئة المعدة. بعد ذلك، يستمر التفريغ كما هو الحال في نظام الترانزستور (المرحلة 4 في الشكل 6).

بعد إغلاق نقاط اتصال القاطع، يتم تفريغ المكثف C4 بسرعة من خلال المقاومة R5 والصمام الثنائي VD10، استعدادًا لدورة الإشعال التالية.

تبلغ المدة الإجمالية لتفريغ الشرارة في الوحدة المحسنة 2 مللي ثانية وتظل ثابتة تقريبًا في نطاق تردد تشكيل النبض من 10 إلى 200 هرتز عند جهد إمداد يبلغ 14 فولت.

إعداد هذه الكتلة ليس بالأمر الصعب. أولاً، قاموا بإعداده مع إيقاف تشغيل الترانزستور VT3 بنفس الطريقة الموضحة أعلاه. ثم قم بتوصيل الترانزستور VT3، بدلاً من المقاوم الثابت R5، قم بتوصيل مقاومة متغيرة تبلغ 2.2 كيلو أوم واضبط شريط التمرير الخاص به على موضع المقاومة الأكبر.

قم بتشغيل مصدر الطاقة واضبط الجهد على 14 فولت. عن طريق تدوير المحرك المقاوم المتغير، تأكد من أن شكل الجهد عند الطرف "K" لملف الإشعال يتوافق مع الشكل الموضح في الشكل. 6 في نطاق تردد المشكل النبضي من 10 إلى 200 هرتز، وبعد ذلك بدلاً من المقاوم المتغير، يتم لحام المقاومة المقابلة الثابتة (عادةً من 430 إلى 1000 أوم).

تم إجراء الاختبارات باستخدام ملف الإشعال B115 لنظام الاتصال لسيارة GAZ-24 بمقاوم إضافي مغلق. ليست هناك حاجة للقلق بشأن قصر هذا المقاوم - لن يسخن الملف بشكل زائد، نظرًا لأن وقت تفريغ الشرارة الناتج عن الوحدة في كل دورة أقل من وقت تدفق الملف عندما تكون وصلات القاطع مغلقة بطريقة تقليدية نظام الإشعال. إذا تم استخدام ملفات إشعال أخرى، فقد يلزم توضيح السعة المثلى للمكثفات C3 وC4 تجريبيًا.

يتم تقييم كفاءة الوحدة على الترانزستور VT3 عن طريق فصل المكثف C4 بعد التثبيت. اضبط تردد الإشعال على 200 هرتز والمس طرف المكثف C4 عند النقطة التي تم إيقاف تشغيله فيها - يجب أن يتغير صوت تفريغ الشرارة، ويجب أن يصبح سلك الشرارة أكثر سمكًا قليلاً، مع تكوين سحابة خفيفة من غاز متأين حوله، مثل تفريغ الشرارة الناتج عن أنظمة الترانزستور. لا يوجد خطر تلف الترانزستور VT3.

يجب تثبيت الترانزستور VT3 على جسم الكتلة، وتزييت السطح المجاور بمعجون KPT-8 أو شحم Litol-24. إذا تم استخدام ترانزستور آخر بدلاً من KT898A1 (أو BU931ZPF1)، فسيتعين عليك وضع حشية ميكا عازلة تحته.

رسم لوحة الدوائر المطبوعة حسب الرسم التخطيطي في الشكل. يظهر 1 في الشكل. 7.

تم تصميم اللوحة بطريقة تجعل تجميع أي إصدار من وحدة الإشعال الموصوفة في المقالة سهلاً قدر الإمكان. لسهولة الإعداد، يتكون المقاوم R1 من اثنين – R1.1 وR1.2. بدلاً من الثنائيات D220، يمكنك استخدام KD521A، KD521V، KD522B؛ بدلاً من D237V، KD209A-KD209V، KD221V، KD221G، KD226V-KD226D، KD275G مناسبة، وبدلاً من KD226V (VD8) - KD226G، KD226D، KD275G. يجب توفير رسوم منفصلة لمصحح الأوكتان.

يتم تجميع المحول T1 على دائرة مغناطيسية SH16x8. يتم تجميع الألواح من طرف إلى طرف، ويتم إدخال شريط من صفائح الألياف الزجاجية بسمك 0.2 مم في الفجوة. يحتوي اللف الأول على 50 لفة من سلك PEV-2 0.55 (يمكن أن يكون أكثر سمكًا - حتى 0.8)، اللف II - 70 لفة من سلك PEV-2 بقطر 0.25 إلى 0.35 مم، اللف III - 420-450 لفة من سلك PEV -2 بقطر من 0.14 إلى 0.25 ملم.

تظهر صورة لأحد خيارات وحدة الإشعال (بدون غلاف) في الشكل. 8.

الأدب

سفيرشكوف يو وحدة الإشعال متعددة الشرارة المستقرة. - الإذاعة، 1982، العدد 5، ص. 27-30.
Karasev G. وحدة الإشعال الإلكترونية المستقرة. - الإذاعة، 1988، العدد 9، ص. 17، 18.
يجيب مؤلفو المقالات والاستشاريون على أسئلة القراء. - الإذاعة، 1993، العدد 6، ص. 44.45 (ج. كاراسيف. وحدة الإشعال الإلكترونية المستقرة. - راديو، 1988، رقم 9، ص 17.18؛ 1989، رقم 5، ص 91؛ 1990، رقم 1.س.77).
Sidorchuk V. مصحح الأوكتان الإلكتروني. - الإذاعة، 1991، العدد 11، ص. 25. 26.
Adigamov E مصحح الأوكتان الإلكتروني المعدل. - الإذاعة، 1994، العدد 10، ص. 30.31.

اقرا و اكتبمفيد

تُستخدم محركات الاحتراق الداخلي المكربن مع أنظمة الإشعال بقاطع التلامس في السيارات والدراجات النارية والقوارب والمركبات الأخرى. بالنسبة لمثل هذه الأنظمة، يتم استخدام مجموعة متنوعة من ما يسمى بأنظمة الإشعال الإلكترونية لتحسين عملية الانقطاع الحالية.

الجهاز المقترح مشابه جدًا لتلك المقدمة في مقالة V. Gusarov "الإشعال الإلكتروني" (مجلة Radiomir رقم 2، 2002)، ولكنها تختلف عنه في بساطته الشديدة. ويكفي أن نقول أنه يحتوي على جزأين فقط: الترياك والمقاوم. يضمن الجهاز مع النظام القياسي عملية إشعال موثوقة وعالية الجودة بأي سرعة للمحرك. بالإضافة إلى ذلك، يتم زيادة عمر خدمة اتصالات الكسارة بشكل كبير. من حيث الجودة، فإن الجهاز الموصوف يتفوق على أنظمة الإشعال غير المتصلة.

تشغيل الجهاز بسيط جدا. عندما يتم إغلاق جهات اتصال القاطع، يتم فتح الترياك (يمكن أيضًا استخدام الثايرستور)، نظرًا لأن قطب التحكم متصل بإيجابية البطارية الموجودة على اللوحة من خلال المقاوم R1. في اللف الأولي لملف الإشعال T1، يزداد التيار وتتراكم الطاقة الكهرومغناطيسية. بعد فتح نقاط التلامس، تبدأ عملية التذبذب العادية بين ملف الإشعال والمكثف.

في بداية هذه العملية، تحدث شرارة في أسطوانة المحرك المقابلة. يستخدم هذا التصميم الترياك TS-112-16-10، والذي يختلف عن مثيلاته في أبعاده الصغيرة وخصائصه التقنية العالية.

اللوحة مصنوعة من رقائق الألياف الزجاجية بسمك 2 مم ويتم وضعها مباشرة على ملف الإشعال. لا يلزم وجود مصدر حرارة للترياك، كما يلزم ضبط إعدادات الجهاز. تم اختيار المقاوم R1 بقدرة 1 واط لأسباب تتعلق بالموثوقية. تم اختبار الإشعال الإلكتروني على سيارة VAZ-2106.

أ. بارتين، ايكاترينبرج

هل لاحظت خطأ؟ حدده وانقر فوق السيطرة + أدخل لإعلامنا.