184255. lajstromszámú szabadalom • Berendezés besőégésű motorok teljesítmény-, és nyomatékjelleggörbéjének alakhű kijelzésére
1 184 255 2 5. sz. ábra az akkumulátoros gyújtóberertdezésról nyert ' vezérlőjel feldolgozására szolgáló egység egy lehetséges kiviteli alakjának kapcsolási vázlatát, 6. sz. ábra a fényerő-szabályozó egység kapcsolási vázlatát, 7. sz. ábra a hitelesítő egység egy lehetséges kiviteli alakjának kapcsolási vázlatát, 8. sz. ábra a kijelző egység egy részegységének kapcsolási vázlatát, míg a 9. sz. ábra a kijelzett jelleggörbék példa szerinti lehetséges alakjait ábrázolja. A korábban elmondottak szerint az 1. sz. ábrán feltüntetett 1 jelleggörbe ábrázolja a motor teljesítményfordulatszám jelleggörbéjét, amelynek maximuma az ní fordulatszámnál van. A szaggatott vonallal ábrázolt 2 jelleggörbe a motor nyomaték-fordulatszám jelleggörbéje, amelynek maximumát az n! fordulatszámnál mérhetjük. Az 1,2 jelleggörbék a tengelyek megfelelő kalibrálásának esetén minden motornál azonos alakra hozhatók, a lényeges egyedül az, hogy a maximumokhoz tartozó fordulatszámértékek megfeleljenek a motorra jellemző, a nyomaték és a teljesítmény maximumához tartozó, tényleges fordulatszámértékeknek. Amennyiben a tengelyek kalibrálását elhagyjuk, a jelleggörbék a megfelelő üzemállapottól függetlenül elfogadhatók, mivel ez esetben a görbéknek a terheléstől (pl. járműveknél a hasznos teher, hegymenet, ellenszél stb.) függő alakváltozása is elhanyagolható. A 2. sz. ábrán ábrázolt helyzetben akkor rajzolhatjuk meg a görbéket, ha az M-P tengelyen a nyomaték és teljesítmény léptékét ennek megfelelően választjuk meg. Meg kell említeni, hogy a 2 jelleggörbe maximuma egyben a minimális fajlagos üzemanyag-fogyasztásnak megfelelő fordulatszámot is jelöli. Amennyiben ezt a két 1,2 jelleggörbét úgy tesszük egy megfelelő kijelzőberendezés segítségével láthatóvá, hogy mindenkor a motor tényleges fordulatszámának megfelelő n; értékig legyenek a görbék csak láthatók, egy olyan ábrát nyerünk, amely egyszerű rápillantással az ábra alakjának érzékelése útján tájékoztathatja a kezelőt a motor pillanatnyi tényleges fordulatszámának az üzemi viszonyokra jellemző n! és n2 fordulatszámokhoz való viszonyáról. Éne alkalmas kijelző készülékül az önmagában ismert szögletes világítórésszel rendelkező fénykibocsátó dióda az ún. sáv-LED látszik alkalmasnak. A kijelzőkészülék méretének megfelelően megválasztott, célszerűen 3-5 mm széles sávkijelző Led-ekből, azokat a két 1, 2 jelleggörbéknek megfelelő alakban összerakva, a megfelelő LED-alakzat kialakítható. Ha most a Led-eket úgy vezéreljük, hogy azok közül mindenkor csak a tényleges üzemi fordulatszámnak és az annál alacsonyabb fordulatszámoknak megfelelő LED-ek világítsanak, megkapjuk az 1, 2 jelleggörbéknek az alsó határértéktől a tényleges üzemi fordulatszámig terjedő szakaszát. A 3. sz. ábrán ábrázolt tömbvázlat szerinti készülék segítségével válik ez elérhetővé. A 3 jelgenerátor egy - a motor fordulatszámától függő villamos jelet szolgáltat, amelyet a 4 jelátalakítóra, erről az 5 és 5’ vezérlőegységre vezetünk. A két 1, 2 jelleggörbét megjelenítő két LED-sorozathoz rendelt 5 és 5’ vezérlőegységek feszültségviszonyait befolyásolja ezen felül a 7 fényerőszabályzó egység, valamint a 8 méréshatár-beállító egység, amelyek segítségével egyrészt a kijelzés fényerejét, másrészt a fordulatszám és a világító LED-ek száma közötti viszonyt tudjuk szabályozni, és amellyel ezáltal a berendezést az adott motor paramétereihez tudjuk igazítani. A 3 jelgenerátor által szolgáltatott fordulatszámfüggő villamos jel lehet a fordulatszámmal arányos feszültség, tehát egy olyan egyenfeszültség, amelynél az U = f(n) függvény egyértelműen meghatározott. Lehet ezen felül olyan váltakozó áramú generátor, amelynél a váltakozó áram periódusszáma lesz a fordulatszám egyértelmű függvénye, amelynél tehát az fi = f(n) függvény ismert. Ilyen proportionális áramfejlesztő készülékek önmagukban ismertek, és a fordulatszámmérésnél széles körben alkalmazottak. De lehet a villamos jel a fordulatszámmal arányosan változó frekvenciájú és/vagy szélességű bármilyen impulzussorozat, amelyet akár a motor gyújtóberendezéséről nyerhetünk, akár valamely, a motor főtengelyével mechanikus kapcsolatban álló forgó alkatrészre szerelt bármilyen önmagában ismert fordulatszárn-jeladóval előállíthatunk. A motor gyújtóberendezéséről nyerhetünk impulzussorozatot a megszakítókalapácsról, a gyújtó transzformátorban elhelyezett harmadik tekercsről, a gyújtáskábelre tekercselt csatolótekercsről, elektronikus (pl. tirisztoros) gyújtóberendezésről stb. A motor főtengelyével mechanikus kapcsolatban álló alkatrészre szerelt (forgó) mágnes segítségével impulzussorozatot állíthatunk elő egy indukciós tekerccsel, Reedrelével, Hall generátorral, vagy más, önmagában ismert módon. A 4 jelátalakító feladata, hogy a fentiek szerinti villamos jelet a fordulatszámmal arányos egyenfeszültséggé alakítsa át, természetesen amennyiben a jel nem lineáris függvénye a fordulatszámnak, ebben az egységben kell gondoskodnunk a jel linearizálásáról is. Ezt, a fordulatszámmal immár lineáris összefüggésben lévő egyenfeszültséget vezetjük az önmagában ismert megoldású 5-5* vezérlőegységre, amelynek feladata, hogy a sávkijelző LED-ek száma által meghatározott feszültségszintenként egy-egy kimeneti pontjára feszültséget kapcsoljon. Ilyen 5-5' vezérlőegységként alkalmazható például a Siemens UAA 180 típusú integrált áramkör is. Ennek kimeneteire, - vagy szükség esetén több párhuzamosan kapcsolt ilyen integrált áramkör kimeneteire - kapcsoljuk megfelelő sorrendben a jelleggörbék alakjának megfelelő sorrendben és helyzetben elhelyezett sávkijelző LED-eket. Változó fényviszonyok között üzemeltetett motoroknál, mint pl. a járműveknél célszerű a kijelzőberendezés alapját sötétnek, vagy halványzöld fénnyel megvilágítottnak választani, és az 1,2 jelleggörbék kijelzésére vörös színű, esetleg metszéspontjuk és/vagy a teljesítmény-fordulatszám 1 jelleggörbe maximumpontjának jelzésére pedig egy-egy sárga színű sávkijelző LED-et alkalmazni. A találmányt egy lehetséges kiviteli alakjának ismertetésével mutatjuk be, ennél a kiviteli alaknál a motor tényleges fordulatszámától függő villamos jelül egy olyan impulzussorozatot választottunk, amelyet a megszakítókalapácsról, illetve az ezt áthidaló kondenzátor sarkairól vehetünk le. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
