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.