194973. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus előgyújtásszabályozó egység belsőégésű motor mechanikus megszakító nélküli elektronikus gyújtóberendezéséhez
194973 IC3-IC7 számlálók AI-DI párhuzamos beírás bemenetel megbatározott, a kívánt elogyújtásszabályozási karakterisztikát meghatározó »N« számnak megfelelő kód szerint vannak beállítva. A 3 számlálófokozat f átvitelkimenete az IC8, IC9 NEM-ÉS kapukból felépített R-S flip-flop R visszaállító bemenetére kapcsolódik, amelynek S állító bemenete a 2 vezérlőfokozat a vezérlőbemenetével van párhuzamosan kapcsolva. A kimeneti 4 billenőfokozat g kimenete egyszerűsített és csupán példaként feltüntetett 5 gyújtóberendezés bemenetére kapcsolódik, amelynek h kimenete a rajzon nem ábrázolt gyújtótranszformátorra csatlakozik. Az IC3-IC7 számlálók CC és CW túlcsordulás-kimeneteiken át vannak a következő számláló bemeneteire kötve. A találmány szerinti elektronikus előgyújtásszabályozó egység működését a 3. és 4. ábra segítségével ismertetjük. A gépjármű osztófejébe szerelt érintkezés nélküli megszakító a szükséges beállítás után minden henger felső holtpontjában H-L átmenetű jelet szolgáltat, amely a 2 vezérlőfokozat a vezérlőbemenetére kerül, (lásd 3. ábra, első sor). Ez a vezérlőjel a 2 vezérlőfokozat a vezérlőbemenetéről Cl kondenzátorból és RÍ ellenállásból felépített jelformálón át a 3 számlálófokozat PE beírásvezérlő bemenetére és a kimeneti 4 billenőfokozat S állítóbemenetére jut. A vezérlőjel lefutó élének hatására a 3 számlálófokozatba aszinkron módon beírásra kerül az AI-DI párhuzamos beírásbemenetekre bináris kódban adott, előre meghatározott állandó »N« szám. Az említett beíró impulzusok a 3. ábra második sorában láthatók. A vezérlőjel lefutó éle a párhuzamos beírással egyidejűleg átbillenti a kimeneti 4 billenőíokozatot, amelynek g kimenete logikai H szintre kerül, ezzel nyitja az 5 gyújtóberendezést, amelynek következtében a gyújtótekercsen áram folyik. A párhuzamos beírás pillanatától kezdve a vezérlőjel L szintjének ideje alatt a 3 számlálófokozat a betöltött »N« számtól indulva lefelé számlál, mivel a 2 vezérlőfokozat ekkor az 1 oszcillátor órajelét ICI NEM-ES kapun és d kimenetén át a 3 számlálófokozat CH hátraszámláló bemenetére juttatja. Az 1 oszcillátor órajele a 3. ábra harmadik sorában, míg a 2 vezérlőfokozat d kimenetének jele a negyedik sorban látható. A 3 számlálófokozat nagysága és az I oszcillátor frekvenciája úgy van megválasztva, hogy a működési tartományban a hátraszámlálás során a 3 számlálófokozat átlépje a »0« értéket. A vezérlőjel felfútóéle után a H szint hatására a 2 vezérlőfokozat az 1 oszcillátor órajelét a 3 számlálófokozat CE előreszámláló bemenetére juttatja. Ez a jelsorozat a 3. ábra ötödik sorában látható. Ekkor a 3 számlálófokozat a hátraszámlálás megszakadásakor felvett értéktől kezdve felfelé, azaz előre fog számlálni. Amikor a 3 számlálófokozat betelik, f átvitelkimenetén H-L átmenet jelenik 5 meg, a 3. ábra hatodik sorában látható diagram szerint. Ez a jel a kimeneti 4 billenőfokozat R visszaállító bemenetére jutva átbillenti azt, ezzel a 4 billenőfokozat kimenete logikai L szintre kerül, amely jel a 3. ábra hetedik sorában található. Ekkor a kimeneti 4 billenőfokozat lezárja az 5 gyújtóberendezést, így a gyújtótekercsben megszakad az áram, ez ismert módon induktív feszültséglökést hoz létre és a gyújtógyertyán létrejön az ivkisülés, amelyet jelképesen a 3. ábra utolsó sorában ábrázoltunk. Az előgyújtásszabályozó egység működése szempontjából lényeges, hogy a vezérlőjel, tehát a megszakító jele 50%-os kitöltési tényezőjű négyszögjel legyen, ugyanis ha a hátra- és előreszámlálási ciklus ideje pontosan megegyezik, — és ez 50%-os kitöltési tényező esetén teljesül — akkor a 3 számlálófokozat telítődése és a jel f átvitel kimeneten történő megjelenése annyi idővel előbb következik be, amennyivel több időt vesz igénybe a hátraszámlálás. A hátraszámlálás pedig annyival több időt vesz igénybe, amennyi az általuk párhuzamosan betöltött »N« szám és a 3 számlálófokozat »0« értéke között a hátraszámlálás alatt eltelik. Ez a T idő állandó, értéke kizárólag az »N« számtól és az 1 oszcillátor frekvenciájától függ. Fentiek alapján a előgyújtási szög a következő összefüggés szerint alakul: °k = n -T„ -360, azaz N oC = n - *360, ahol to n — a fordulatszámot N — az általunk beállított számot és f0 — az 1 oszcillátor frekvenciáját jelenti. Mivel a T idő állandó, az a előgyújtási szög a fordulatszám függvényében lineárisan változik, meredeksége pedig a T idő értékétől függ. Ezt tüntettük fel a 4. ábrán, ahol két különböző T idő szerinti előgyújtási szög — fordulatszám diagram látható. Az elosztófej beállításánál a vezérlőjel lefutó élének a dugattyú felső holtpontjától való előállítása úgynevezett ß alapelőgyújtási szöget eredményez, amely a gyújtási diagramon az alapértékeket függőleges irányban felfelé vagy lefelé tolja el, mint az az ábrából látható. A 4. ábra 4a és 4 b jelleggörbéi ß = —5° alapelőgyújtási szögről indulnak, ahol a kevésbé meredekebb a jelleggörbénél a T idő 0,5 ms-ra, a meredekebb b jelleggörbénél 1,5 ms-ra van megválasztva. Negatív ß alapelőgyújtási szög a gyakorlatban szinte sosem fordul elő, sokkal reálisabb a 4. ábra 4c és 4d jelleggörbéje, amelyek ß = 5° alapelőgyújtási szögről indulnak. Mivel a 4a és 4c, illetve 4b, illetve 4d jelleggörbe meredeksége megegyezik, a mindenkori a előgyújtási szög a beállított ß alapelőgyújtási szöggel növeltek a teljes fordulatszám-tartományban. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4