179653. lajstromszámú szabadalom • Automatikus elektronikus előgyújtás-szabályozással rendelkező univerzális tirisztoros gyujtásrendszer, elosztó és mechanikus megszakító nélküli belsőégésű motorokhoz
3 179653 4 hiányossága az ismert tirisztoros gyújtóberendezéseknek, hogy viszonylag nagy ráfordítással állíthatók elő. Ismeretes már kontaktus nélküli, induktív érzékelős, elosztó nélküli transzisztoros gyújtásrendszer egy fajtája is, amely digitálisan vezérelt. Ilyen gyújtásrendszer van ismertetve például di. Buna Béla: „Elektronika az autóban” c. könyv 73. és 74. oldalain. Az ilyenfajia rendszereknek közös hátrányuk, hogy rendkívül bonyolultak, a nagyfeszültség előállítása mágneses tárolásén alapul, és ennek a megoldásnak ismert hátrányai vannak. A rendszer vezérlése típusonként egymástól eltérő speciális alkatrészt — fogazott tárcsát — igényel, ezért univerzálisan nem alkalmazható. Ismeretes a 3 896 780. sz. USA szabadalmi leírás, amely elosztó nélküli gyújtásrendszert ismertet. Ez induktív-érzékelőket, forgó mágnest, továbbá az érzékelők által vezérelt R—S flip-flopokat tartalmaz, amely utóbbiak megfelelő kimenetén az egyes teljesítménykapcsoló tranzisztorokat vezérlik. A gyújtó transzformátorok az említett teljesítmény-tranzisztorok kollektorához csatlakoznak. Ebben a leírásban szereplő induktív érzékelők, a teljesítménytranzisztorok és a hozzájuk kapcsolódó gyújtótranszformátorok a közismert tranzisztoros gyújtás elemei. Ebben a kapcsolási elrendezésben egyedül az R—S flip-flopoknak kapcsoló funkcióit betöltő szerepe — amely a mechanikus megszakító helyettesítésére szolgál — képezi az újdonságot, mivel itt — felhasználva az R—S bemeneteket — biztosítja a következő gyújtásig a szükséges áramfolyást, azaz szekvenciálisán gondoskodik az áram rövid ideig tartó megszakításáról és az áram újbóli fenntartásáról. Tömörebben: az egyes folyamatok shiftelését végzi. Ennél a megoldásnál n számú henger esetén n számú ilyen egység — érzékelő+R—S flip-flop+teljesítmény tranzisztor+gyújtótranszformátor — lenne szükséges, ha a szükséges előgyújtás szabályozásról (amely itt nincs megoldva) valamilyen mechanizmus gondoskodna. Emellett az áramfolyási problémák és — mint említettük az előgyújtás szabályozás nincs megoldva. A teljes működés ezen megoldás alkalmazása esetén egy addigi hibákat is tartalmazó, bonyolult és drága rendszer felépítését kívánná meg és csak a megszakító elhagyását tenné lehetővé. Célunk, hogy találmányunkkal olyan univerzális elektronikus gyújtóberendezést hozzunk létre, amely a fenti hiányosságokat kiküszöböli. A találmány tárgya tehát automatikus elektronikus előgyújtásszabályozással rendelkező univerzális tirisztoros gyújtásrendszer, elosztó és megszakító nélküli belsőégésű motorok számára, amely egy transzvertert, két vezérlőegységet, álló és forgórészből álló induktív jelérzékelőket, teljesítménykapcsoló tirisztorokat és gyújtótranszformátorokat tartalmaz. A vezérlőegység számára szükséges ütemjelet az érzékelő forgórészét képező, a belsőégésű motor főtengelyére szerelt állandó mágnes indukálja. A hengerek gyújtógyertyáihoz szükséges nagyfeszültségű áram a gyújtótranszformátorokról mozgó alkatrész, elosztó nélkül, közvetlenül kapcsolódó gyújtókábeleken keresztül jut el. A gyújtás időpontjának megfelelő indítójeleket közvetlenül a főtengelyről forgatott mágnes és az érzékelők álló részét alkotó vasmagos induktív tekercsek adják, amelyek a vezérlőegységekkel együtt a fordulatszámmal arányos előgyújtást elektronikusan automatikusan szabályozzák. Ezáltal a teljes megszakító és elosztómechanizmus megszüntethető és a találmány szerinti elektronikus rendszer univerzálisan alkalmas bármilyen — két-, vagy négyütemű — belsőégésű többhengeres motor működtetésére. Négyütemű többhengeres motor esetén a zártrendszerű gyújtótranszformátoroknak célszerűen két nagyfeszültségű kivezetésük van, míg kétütemű többhengeres motor esetén csak egy nagyfeszültségű kivezetéssel rendelkeznek, ugyanakkor az elektronikai egység mindkét esetben azonos, vagyis univerzális. Egy kezelőgomb elhelyezésével a műszerfalon, egy potenciométert szabályozunk és ezzel a többhengeres motor egyedi adottságainak is legjobban megfelelő előgyújtás-karakterisztikát beállítjuk, miáltal optimális körülmények között 10—15%-os fogyasztáscsökkenéssel belsőégésű motorok gyújtászavaroktól mentes üzemét lehet biztosítani. A találmány tárgyát példakénti kiviteli alak kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti univerzális tirisztoros gyújtásrendszer tömb vázlatát mutatja négyhengeres négyütemű belsőégésű motor számára. A 2. ábra az 1. ábrán bemutatott tömbvázlat részletesebb elrendezését mutatja. A 3. ábra az 1. ábrához hasonló tömbvázlat, amely kétütemű többhengeres belsőégésű motor esetére mutatja a találmány szerinti megoldást. Amint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti elosztó és megszakító nélküli automatikus elektronikus előgyújtás szabályozással rendelkező univerzális tirisztoros gyújtásrendszer, amely az adott esetben négyhengeres négyütemű belsőégésű motor számára van kialakítva, két 5 és 6 gyújtótranszformátorra csatlakozó 15 transzvertert tartalmaz és ugyanezen 5 és 6 gyújtótranszformátorokra az érzékelők álló részét képező egy-egy vasmagos 13, ill. 14 indukciós tekercsből, 9, ill. 10 vezérlőegységből és teljesítménykapcsoló 7, ill. 8 tirisztorokból álló kapcsolás van kötve. A 9, ill. 10 vezérlőegységek számára szükséges ütemjelet a belsőégésű motor 12 főtengelyére szerelt 11 állandó mágnes indukálja a 13, ill. 14 indukciós tekercseken keresztül. A hengerek 1...4 gyújtógyertyáihoz mozgó alkatrész nélkül, elosztó nélküli gyújtókábelen keresztül jut a szükséges nagyfeszültség. Amint látható, itt a szükséges időpontokban az indítójeleket közvetlenül a 12 főtengelyről all állandó mágnes hatására a 13 és 14 indukciós tekercsek adják, amelyek a 9 és 10 vezérlőegységekkel együtt a fordulatszámmal arányos előgyújtást automatikusan szabályozzák. Az 5 és 6 gyújtótranszformátorok kiviteli alakja célszerűen eltér a szokásos kiviteli alaktól. Itt ugyanis a nagyfeszültségű tekercsek mindkét vége külön-külön ki van vezetve és a hengerek gyújtógyertyáit — jelen esetben például az 1 és 4, ill. 2 és 3 gyújtógyertyákat — csatlakoztatjuk az 5, ill. 6 gyújtótranszformátor tekercsvégeihez. A gyújtótranszformátorok vasmagja zárt. A gyújtógyertyák csatlakoztatásánál arra kell ügyelni, hogy egy tekercsre mindig olyan két henger gyújtógyertyájára csatlakozzon, amelyek közül egyidejűleg az egyik kipufogó, a másik pedig munkaütemben van. Ez minden négyütemű többhengeres belsőégésű motoron elrendezhető. A két azonos kialakítású 5 és 6 gyújtótranszformátorhoz csatlakozó kétkét 1 és 4, ill. 2 és 3 gyújtógyertya mindig sorosan kapcsolódik és a maximális gyújtóteljesítmény mindig a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
