点火系统采用新的燃料点火方式。方案、说明

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环境污染问题，随着文明的发展而产生，随着文明的发展而升级，现在越来越受到重视。这是因为人类继续使用最容易获得和最便宜的资源作为能源载体，即碳氢化合物燃料。

最近，很明显汽车是造成空气污染的最大因素。对于大城市来说尤其如此。除了相对无害的二氧化碳（尚未考虑温室效应）外，内燃机还会向大气中排放许多化合物，目前使用的气体分析仪无法控制废气中这些化合物的存在。

毕竟，发动机燃烧室是一个充满氮、碳、氢、铅、氧、硫等试剂的高温化学反应器。

催化转化器在国外被广泛使用，利用铂族金属（铂、铑、钯等）的特性来促进所有在燃烧室中来不及烧尽的东西在排气管中的额外氧化（加力）。诚然，它们是短暂的，但相当昂贵（大约是汽车成本的 10%）。但问题仍然是如何处理我们不太“年轻”的车队，这些车队仍将运行一段难以理解的时间。可以通过以下方式摆脱这种情况。有必要开发一种点火系统，如果可能的话，除了提高发动机的效率之外，它还可以燃烧燃烧室中的所有东西。

借助点火系统在一定程度上解决了内燃机中空气燃料混合物更完全燃烧的任务，该系统的运行基于一种新的燃料点火方法[1, 2]。

奇怪的是，流行汽车品牌使用的现代空气燃料点火系统采用与汽车时代初期相同的点火方法。这是火花塞电极之间的火花放电。通常，文献中对燃料-空气混合物点火时发生的过程以及燃烧过程本身的描述都伴随着对该过程缺乏统一的理论模型的引用以及对此的各种解释由不同的作者。众所周知，内燃机的效率取决于燃烧室中气体的温度，而燃烧室中气体的温度又取决于燃料-空气混合物的燃烧速率。因此，随着该速度的增加，发动机的效率增加，并且因此，燃料消耗率降低。

在开发新的点火系统时，假设可以通过减弱因流动而在火花塞电极之间形成的等离子体的“束缚”效果来提高燃烧室中燃料-空气混合物的燃烧速率火花隙中的直流电。在这种情况下，电流由存储在点火线圈中的能量维持。新系统利用电容器中的能量存储原理，在火花塞间隙中提供双极脉冲电流。

在蜡烛电极上的电压波动的第一阶段，混合物被制备并点燃，在随后的阶段中，混合物被燃烧。图 1 显示了蜡烛电极上的电压变化图。在最后两个时期，电压脉冲具有接近矩形的形状。

采用新燃料点火方式的点火系统
Ris.1

电子点火原理图如图2所示。它的工作原理如下。电容器 C5 ... C7 从晶体管 VT1 上转换器的次级绕组充电至明显高于电池 EMF 的电压。当连接在PR点和M点之间的断续器的触点打开时，RC电路R8、R1、R2、C5产生的电流脉冲通过晶闸管VD1的控制电极。晶闸管打开，电容器通过连接到短路点的点火线圈的初级绕组开始振荡放电。在第一个半周期期间，电流流经晶闸管，在第二个半周期期间，电流流经二极管 VD9、VD10。

采用新燃料点火方式的点火系统
Ris.2

重复该过程，直到电容器 C4 充电到晶体管 VT2 上的键打开的电压，这防止晶闸管再次触发。断路器触头闭合后，电容器C4的剩余电压加到晶闸管的控制端，将其牢牢锁定。在这种情况下，电容器C4通过电阻R3和二极管VD4放电，但在触点闭合后，钥匙VT2保持打开一段时间，这样可以防止由于断路器触点的弹跳导致晶闸管意外解锁。

在带有霍尔传感器的点火系统中使用开关的情况下，后者直接控制钥匙的操作。在这种情况下，电路中发生的过程与上述类似。

所提出的点火方案使得可以向火花塞的电极施加电压，其极性在发动机的一个循环期间改变。控制电路元件的选择确保了蜡烛放电的最佳持续时间。

使用所描述的点火方法可以提高发动机的燃料效率、功率和节气门响应，降低废气中一氧化碳的含量并延长火花塞的寿命。

采用新燃料点火方式的点火系统
Ris.3

开发的块（OH-427）与汽车点火系统的连接图如图3和图4所示。连接和断开块时，必须关闭点火，并且“Mass”（“-”）端子必须从电池断开。根据该方案制造的电子点火装置在卡车上进行了测试，并与各种标准点火系统进行了比较。

采用新燃料点火方式的点火系统
Ris.4

选择具有经典接触系统的 GAZ-52 汽车和具有更先进的晶体管系统和感应点火传感器的 GAZ-53。测试是根据 NPMP Vitar 开发的方法进行的。开发单元的测试结果如图5所示。

采用新燃料点火方式的点火系统
Ris.5

对结果的分析表明了所开发装置的有效性，并表明在燃料-空气混合物点火期间发生的过程的性质在一定程度上与所描述的相符。

文学

射频专利 N2056521。一种用于点燃内燃机中的燃料混合物的方法及其实施的开关。
白俄罗斯共和国专利 N1429。一种用于点燃内燃机中的燃料混合物的方法及其实施的开关。
点火系统单元 OH-427。护照。 - JSC“MNIPI”，明斯克。

作者：V. Shcherbatyuk，明斯克；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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