203593. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés belsőégésű robbanómotor ideiglenes kisegitő gyújtására
HU 203593B 3 4 dán ás bázisköri ellenálláson át van teljesítményerősítő fokozatként alkalmazott pnp típusú tranzisztor bázisára csatlakoztatva, amelynek emittere az impulzusgenerátor tápfeszültség bemenetével közösítetten polaritásvédő és leválasztó diódán át van 5 a nagyfeszültségű gyújtótranszformátor primer tekercsének kivezetéséhez csatlakoztatva, és a tranzisztor kollektorára feszültségosztó ellenálláson át van egymással párhuzamosan kapcsolt további ellenállás, bázisvédő dióda és kapcsolótranzisztor bázis-emitter szakasza csatlakoztatva. A fentiekből látható, hogy a jelgenerátor üzemi frekvenciája a belsőégésű robbanómotor megválasztott legnagyobb fordulatszámától függ. Négyütemű, négyhengeres belsőégésű robbanómotor esetében 3600 1/perc főtengely fordulatszámhoz 120 Hz, 9900 1/perc fordulatszámhoz pedig 330 Hz megszakítási frekvencia tartozik. Ez azt jelenti, hogy 400 Hz megszakítási frekvenciával azaz ütemfrekvenciával működő kisegítő kapcsolási elrendezéssel 12000 1/perc legnagyobb fordulatszám érhető el egy négyütemű, négyhengeres belsőégésű motornál, üyen magas fordulatszám pedig a jelenleg üzemben levő gépjárműmotoroknál tudomásunk szerint nem szokásos. A találmány szerinti eljárást és kapcsolási elrendezést megalapozó felismerés páratlan hatású, mivel a gyakorlatban bebizonyosodott, hogy a legnagyobb motorfordulatszámra méretezett frekvenciájú kapcsolási elrendezés mellett a robbanómotor alacsony fordulatszám tartományban is hibátlanul működik. Ekkor is a beállított állandó frekvencián képezzük a gyújtóimpulzusokat, azonban a merev motortengely kényszerkapcsolatot megtartó elosztó csak a ténylegesen szükséges gyújtószikrákat továbbítja. A viszonylag magas üzemi frekvenciából eredő gyújtóimpulzusok kis energiájú impulzusok, így a javasolt eljárás és az azt megvalósító kapcsolási elrendezés a gépjármű vülamos hálózatát, főleg akkumulátorát lényegesen nem terheli. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük, amelyen az eljárást megvalósító kapcsolási elrendezés példakénti kapcsolási rajza látható. A példaképpen bemutatott előnyös kapcsolási elrendezés 1 impulzusgenerátorból, 2 teljesítményerősítő fokozatból és nagyfeszültségű Tr gyújtótranszformátorból áll. Az 1 impulzusgenerátor az adott példában kereskedelmi forgalomban kapható, széles tápfeszültség és hőmérséklettartományban működőképes nagypontosságú astabil Mv multivibrátorból van felépítve, amely ebben a példában 555 típusjelű integrált áramkörrel van megvalósítva. Az Mv multivibrátor frekvenciáját ismert módon MV1 töltőbemenetre csatlakozó RI, R2 ellenállásokból és Cl kondenzátorból álló RC tag határozza meg, ahol az Mv multivibárátor MV1 töltőbemenete és MV2 kisütőbemenete közé iktatott R2 ellenállással soros R3 ellenállás-Dl dióda tag van párhuzamosan kapcsolva, amely az Mv multivibrátor aszimmetrikus kitöltési tényezőjének beállítására szolgál. A D1 dióda an ód ja az R3 ellenállásra, katódja pedig a Cl kondenzátor és az R2 ellenállás közös pontjára, azaz az Mv multivibrátor MV2 kisütőbemenetére van csatlakoztatva. C2 kondenzátor az astabil Mv multivibrátor MV4 kimenetére kötött szűrőkondenzátor. Az Mv multivibrátor MV3 kimenete rá katódjával csatlakozó, tehát záróirányban bekötött soros D2 dióda-R4 ellenállás leválasztó és feszültségáttevő szerepű tagon át a 2 teljesítményerősítő fokozat TI tranzisztorának bázisára van kötve. A TI tranzisztor emittere az Mv multivibrátor tápfe- 10 szükség bemenetével együtt polaritásvédő és leválasztó D4 dióda katódjára csatlakozik, kollektora pedig R5, R6 ellenállásokból álló feszültségosztón át T testpotenciálra van kötve. A feszültségosztó R6 ellenállásával párhuzamosan D3 dióda van beiktat- 15 va, amely a feszültségosztó kimenetével együtt nagyteljesítményű T2 kapcsolótranzisztor bázisa és emittere közé van annak bázis-emitter átmenetével ellentétes polaritással bekötve. A T2 kapcsolótranzisztor emittere T testpotenciálra van kötve, kollek- 20 tora a nagyfeszültségű Tr gyújtótranszformátor Pr primer tekercsével van sorbakötve, amelynek másik kivezetése a D4 dióda anódjával közösítetten Ut tápfeszültségre csatlakozik. A nagyfeszültségű Tr gyújtótranszformátor Sz szekunder tekercse autót- 25 ranszformátorként bekötve részben ugyancsak a Ut tápfeszültségre kapcsolódik, míg másik tekercskivezetése a rajzon nem ábrázolt elosztó középkivezetéséhez van csatlakoztatva. A T2 kapcsolótranzisztort ellenindukált feszültség felfutási meredekségét 30 csökkentő C3 kondenzátor, valamint túlfeszültségvédő záróirányú Zd Zénerdióda hidalja át. A kapcsolási elrendezés működése az ábrából szakember számára könnyen nyomonkövethető. Az 35 Ut tápfeszültség bekapcsolása után az Mv multivibárotor az RC tag által meghatározott állandó értékű frekvenciával folyamatosan rezeg és kimenete ugyancsak állandóan vezérli a 2 teljesítményerősítő fokozat T2kapesolótranzisztorát, amelya belsőégé- 40 sű motor mindenkori fordulatszámától függetlenül állandó frekvenciával kapcsolgatja a nagyfeszültségű Tr gyújtótranszformátor primer tekercsét. A Tr gyújtótranszformátorban indukálódott nagyfeszültségű villamos energiát a rajzon már nem látha- 45 tó elosztó sorban egymást követően a gyújtógyertyákra kapcsolja, így pedig gyújtógyertya az elosztó rotorjának és állóérintkezőjének érintkezési hoszszától függő időszakaszon belül több nagyfeszültségű impulzust kap, így a hibátlan gyújtógyertya nem 50 egyetlen szikrát, hanem egy-egy szikraköteget hoz létre, amely mindenképpen alkalmas az adott hengerben összesűrített üzemanyag keverék meggyújtására. 55 A kapcsolási elrendezés kis elemszámú egyszerű felépí tése lehetővé teszi a kapcsolás kis méretekben, kis súlyú elkészítését, és csatlakoztatása mindössze három hajlékony vezeték bekötését jelenti. AT testpotenciálra és az Ut tápfeszültségre, valamint a Tr 60 gyújtótranszformátor Pr primer tekercsére -a megszakító csatlakozóvezetéke helyére - kell a három vezetéket az eredeti vezetékek helyére csavarkötéssel rögzíteni, és a kapcsolás ideiglenes jellege miatt a célszerűen műgyantával kiöntött házat mechanika- 65 ilag sem szükséges rögzíteni. 3
