電子点火システムの非接触遮断器。スキーム、説明

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電子点火システムの非接触遮断器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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車に電子点火システムを取り付けたドライバーは、おそらくその利点をすでに理解しているでしょう。接触ブレーカーは以前と同じようにトラブルを引き起こし続けています。接点の侵食、酸化、汚染により、ドライバーは定期的に作業を行って作業状態を維持する必要があります。非接触センサー付きのパルスシェイパーで電子点火システムを補完すれば、これらの心配を取り除くことができます。

非接触点火システムで機能するセンサーには、光電、電磁気、パラメトリックなど、いくつかのタイプがあります。パラメトリックセンサーには、測定値の変化をパラメーターの変化（静電容量、インダクタンス、抵抗、磁気抵抗）に変換することに基づいて動作するセンサーが含まれます。アマチュア条件での製造に最もアクセスしやすいのは、パラメトリック電磁センサーです。その働きは、交流電流が流れるコイルの磁気回路の性質に基づいており、磁気回路のギャップに比磁気抵抗の低い強磁性体を導入すると、その磁気抵抗が変化します。

非接触点火システム用のパラメトリックセンサーは、文献 [1,2,3、XNUMX、XNUMX] などで繰り返し説明されています。これらの設計では、W 字型のフェライト磁気コアに巻かれたセンサーコイルがブロッキング発振器の一部です。このような解決策には、アマチュア条件でセンサーの磁気回路を製造する複雑さ、磁気回路とスイッチングディスクの間のギャップが小さすぎる、大量の電流消費など、多くの欠点があります。

これらの欠点を解消した電磁センサ付き非接触インタラプタの設計について以下に説明します。非接触インタラプタは、[1.4,5] で説明されているアマチュアデザインと同様に、工業生産の電子点火システム (「エレクトロニクス」、「イスクラ」、「PAZ」) のすべての変更と連携して動作します。

これらの電子点火システムは、接点ブレーカーを接続するように設計されているため、入力ノードは、70 ... 180 mAの閉じたブレーカー接点に電流を供給するように設計されています。ブレーカー接点の状態に対するシステムの感度を低下させるために、このような大きな電流が選択されました。電子点火システムには、コンタクトバウンス抑制ユニットが必須です。非接触遮断器を使用すると、システムから接点バウンス抑制ユニットを除外し、入力ユニットの電流を大幅に低く選択できるため、信頼性と経済性が向上します。この記事の枠組みの中で、工業用とアマチュアの両方に多くの回路ソリューションがあるため、既製の点火システムの近代化に関する推奨事項を提示することはまったく不可能です。

非接触遮断器の概略図を図1に示します。センサはコイル１１であり、コンデンサＣ３とともに、トランジスタＶＴ１．１、ＶＴ１．２マイクロアセンブリＶＴ１上に作られた発電機の一部である。ディスクの歯がコイル磁気回路のギャップに入ると、コイルの電磁場のエネルギーが歯内での渦電流の形成に費やされるため、発電機の振動は中断されます。

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このとき、トランジスタ VT1.1 のコレクタ電流が減少し、コレクタ電圧が上昇します。トランジスタVT2、VT3で作成されたシュミットトリガーは、急峻な立ち上がりと立ち下がりを持つ信号を生成します。トランジスタ VT4 は、スイッチングモードで動作します。

スイッチングディスクの歯がセンサーのギャップに入るのは、ブレーカーの接点を閉じる瞬間に対応します。接点の閉状態の等価角度は、主にディスクの歯の角度幅によって決まります。この角度は50°になるように選択されています。接点の閉状態の角度を決定する際の小さなエラーは、シュミットトリガーのヒステリシスによるものです。

発電機の温度安定化は、トランジスタVT2のエミッタ回路に含まれる抵抗R1.1を介した負のDCフィードバック、ダイオード熱補償（トランジスタVT1.2のダイオードスイッチング）、およびトランジスタの整合ペアの使用によって提供されます。同じチップに配置されます。トランジスタ VT1.2 のエミッタ接合を流れる電流は小さく、約 1,5 mA に選択されます。これらの対策により、発電機モードの安定性は、-48...+90°C の温度範囲で維持されます。

電子点火システムの近接遮断器

発電機とシュミットトリガーの電源電圧は、ツェナーダイオード VD1 によって固定されます。これにより、点火モーメントが車のオンボードネットワークの電圧に依存することがなくなります。 HL1 LED は、点火タイミングの設定とブレーカー操作の視覚的制御に使用されます。

コイル L1 は、サイズ 1 (7NM フェライト製の 4x2x2000) の環状磁気回路に巻かれています。磁気回路には、幅 3 mm のプロピレンの貫通溝があり、溝の反対側に巻線が配置されています。巻線は 37 個で構成されています。 + 50 ターンの PEV-2 ワイヤー 0,12. 巻き幅 - 3,5 ... 4 mm 巻き付け位置の磁気回路は、XNUMX 層のニスを塗った布で包むか、数層のニスで覆う必要があります。

MGTF ワイヤからの長さ 200 mm のリード線が巻線にはんだ付けされ、はんだ付けポイントが分離され、コイルが前面にスロットがあるシールドボックスに挿入されます。ボックス２内の磁気コア５の位置および取り付けフランジ１上のその配置が図２に示されている。ボックスは、厚さ 5 ～ 2 mm の真鍮板または銅板 (鋼ではありません) で作成できます。磁気回路は、スロットにポリエチレンフィルムで包まれた多孔性ゴムインサートを挿入することによって固定されます。その後、ボックスはエポキシ樹脂で満たされます。

樹脂が硬化した後、ボックスは、フォイルグラスファイバー、真鍮、またはスチール製のフランジ 1 にはんだ付けされます。端子ハーネス３はクランプ４でフランジに固定され、はんだ付けにより固定される。

電子ユニットでは、MLT 抵抗、コンデンサ K1 ～ 7 (C1 ～ C3)、K53 ～ 14 (C4、C5) が使用されます。 KR159NT1B トランジスタアセンブリを別個のトランジスタと交換することは、特に負の温度領域で発電機の安定性が低下するため、非常に望ましくありません。

コイル L1 を除くシェーパーのすべての部品は、厚さ 1 mm のフォイルグラスファイバー製のプリント回路基板に配置されます。ボードの図面を図 3 に示します。頑丈でぴったりとしたボックスに取り付けられたボードは、車のブレーカーディストリビューターのできるだけ近くに取り付ける必要があります。

シェーパの確立は、抵抗器 R3 の選択に還元されます。電圧計をトランジスタVT1.1のコレクタに接続することにより、この抵抗器は電圧計の最小読み取り値に従って選択されます - 電圧は2 ... 3 Vでなければなりません。次に、鋼板をセンサースロットに挿入します。この場合、電圧計の読み値は 6 ～ 6,5 V に増加するはずです。

4気筒エンジンに取り付けるために設計された歯付きディスクの設計を図XNUMXに示します。ディスクは、低炭素軟鋼から作ることができます。ブレーカーカムの止めネジで固定されています。

電子点火システムの近接遮断器

ブレーカーへのコイルの取り付けには、点火ブレーカーディストリビューターのタイプに依存する機能があります。以下では、Moskvich-118車のR-412ブレーカーディストリビューターに設置するオプションを検討します。これを行うには、ディストリビューター、「スライダー」、および真空レギュレーターを順番に取り外す必要があります。次に、ブレーカーの底に固定プレートを固定しているネジを緩めて取り外し、可動プレートと固定プレートを分離します。可動プレートから完全なコンタクトを取り外し、コンタクトポストの真ちゅう軸をプレートと同じ高さに切り落とします。カム潤滑フィルターポストを固定しているアルミニウムリベットをドリルで開け、フィルターを取り外します。

可動板に直径 5 mm のドリルで図 2,1 に従って 2,5 つの穴を開け、センサーコイルを取り付けるための M2,5 ネジを切ります。プレートの接続を元に戻し、可動プレートのセンサー付きフランジを M2 ネジ XNUMX 本で固定します。プレートを所定の位置に置き、歯付きディスクをカムに置き、上下のギャップが同じになるようにセンサー溝内の歯の位置を調整し、XNUMX 本の固定ネジ MXNUMX でディスクを固定します。

すべての電気接続を行った後、イグニッションをオンにし、始動ハンドルでエンジンのクランクシャフトを回転させ、LED を点火および消灯して非接触ブレーカーが作動していることを確認します。次に、点火時期の設定を開始できます。このプロセスの手順は、車両の取扱説明書に詳しく説明されています。点火の瞬間はLEDの組み込みに対応しています。

ドライバーボードは、電子点火システムのハウジングに組み込むことができます。

文学

1. V.スタハノフ。トランジスタ点火システム。 - ラジオ、1991 年。1989 年、26 ～ 29 ページ。
2. A.Kh.シネルニコフ。自動車用電子機器。 - M.: Energoatomizdat、1986 年。
3. V. ゴーキン、A. フェドロフ。非接触点火システム。 - 土。「アマチュア無線家を助けるために」問題73。 - M.: DOSAAF、1981年。
4.ユ・スヴェルチコフ。安定化マルチスパーク点火ユニット。 - ラジオ、1982 年、第 5 号、27 ～ 30 ページ。
5. G.カラセフ。安定化電子点火ユニット。 - ラジオ、1988 年、第 9 号、p.17,18。

著者: A. コロトフ、ベルツク; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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