188465. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus gyújtóberendezés gépjárművek számára
1 188 465 2 za meg, amely a T2 tranzisztor bázisába és az R2 ellenállás felé folyik. lia a T3 tranzisztor árama R2 ellenálláson átfolyva létrehoz már kb. 0,6 V feszültséget, további növekedéskor a T2 tranzisztorba is folyik áram, és azt telítésbe vezérli, azaz teljesen kinyitja. A T2 tranzisztor áramát az R5 ellenállás korlátozza. A T2 tranzisztor emitterárama a TI tranzisztor bázisáramát és az RÍ ellenálláson létrejövő áramot szolgáltatja. RÍ és R2 ellenállások a TI és T2 tranzisztorok gyors és biztos lezárását segítik elő, kis értékük miatt növelik a tranzisztorok emitter-kollektor maximális feszültségét. A TI tranzisztor kollektora és emittere között a lezárás pillanatában nagy feszültség jön létre. A létrejövő feszültség az R4 ellenálláson és az R2 ellenálláson áramot hoz létre. Az áram a T2 tranzisztort nyitni igyekszik, de csak akkor folyik nyitóáram a T2 tranzisztor bázisába, ha az R4, R2 ellenállásokból felépülő feszültségosztón létrejön a T2 tranzisztor nyitásához szükséges bázis-emitter feszültség. A T2 tranzisztor ekkor ismét nyitja a TI tranzisztort, ami azután saját áramával megállítja az indukálódó feszültség (UEC) további növekedését. A primer feszültség csak addig növekedhet, amíg feszültségosztóval leosztva egyenlővé nem válik a T2 tranzisztor bázis-emitter nyitófeszültségével. Ez pótolja azt a Zener-diódát, amit hasonló célból építenek be. A találmány szerint a tranzisztor réteghőmérsékletének növekedésekor a nyitófeszültség csökkenése miatt a beállított maximális feszültség értéke a hőmérséklet növekedésével csökken, ellentétben a Zener-diódás védelemmel. A találmány egy további elektronikus eiőgytíjtás szabályzóval kiképzett kiviteli alakja látható a 3. ábrán. A 3 érzékelő jeladónak a motor főtengelyének szöghelyzetétől függően kell adott jelkombinációt szolgáltatnia, ezért 4 vezérlő eleme célszerűen az azzal együtt forgó lendítőkerékhez van kapcsolva, vagy a gyújtáselosztó fejben van elhelyezve. Kialakítása olyan, hogy az előgyújtási szög max. és min. érték közötti szabályozhatóságának érdekében több darab, önálló kimenettel rendelkező 3 érzékelő jeladót tartalmaz - például fotoelektromos adó - vevő pár -, melyek a főtengely adott szögtartományában való mozgásakor a 4 vezérlő elem helyzetváltozásának hatására változtatják állapotukat, majd ezen szögtartomány után újabb tartományon keresztül állandó értéket mutatnak. A fenti állapotok üzem közben periodikusan ismétlődnek. Az ilyen kialakítású elektronikus 3 érzékelő jeladóval elértük, hogy az előzőekben leírt 1 teljesítménykapcsoló egység vezérlése megoldott mind az elektronikus 2 előgyújtásszög-szabályozó áramkör beiktatásával, mind pedig úgy, hogy a 3 érzékelő jeladó alkatrészeinek cseréje nélkül az 1 teljesítménykapcsoló egységgel van közvetlenül összekapcsolva. Ez azzal az előnnyel jár, hogy moduláris felépítést tesz lehetővé, meghibásodás esetén biztonságot ad. A 6. ábrán a 4 vezérlő elem és a 3 érzékelőjeladó egy példakénti kiviteli alakja látható. A berendezés harmadik egysége a 2 elektronikus előgyújtásszabályozó egység. A szakirodalomból ismert, hogy az előgyújtásszög szabályozását a motorfordulatszám függvényében az teszi szükségessé, hogy az égési sebesség a beszívott keverék mennyiségétől, így a kialakuló végnyomástól függ. Ezt adott értékű töltés esetén állandónak tekinthetjük, és vele kifejezhetjük az előgyújtásszög igényt a főtengely körülfordulási idő függvényében. t = égési sebesség (konstans) T = két egymást követő gyújtásidőpont közötti idő ae gy = adott fordulatszámhoz tartozó előgyújtásszög A = 2; 4; 6;... értékű motorállandó. Nyilvánvaló, hogy nagyobb fordulatszámon ezen t égési idő alatt a főtengely nagyobb szögelfordulást végez. Ez a t időt állandó órajelfekvencia esetén N számú óraimpulzus is kifejezheti, amit az alábbi képlet fejez ki. f j = órajel frekvencia K = arányossági tényező. Ebből kitűnik, hogy az előgyújtásszög szabályozás időmérésre vezethető vissza, amit a találmány szerinti elrendezésben, ismert logikai áramkörök célszerű összekapcsolásával oldottunk meg. Felismertük ugyanis, hogy két gyújtáspillanat közötti T idő felbontása két intervallumra: T’ szabályozáson kívüli időintervallum: t’ szabályozási intervallum célszerűen összekapcsolt áramkörök segítségével a kívánt szabályozási eredményt adja. Előgyújtásszög: a motor főtengelynek a hozzákapcsolt dugattyú felső holtpontja előtti szöghelyzete, ahol a gyújtószikrát le kell adni, ahhoz, hogy a dugattyú felső holtpontjának eléréséig elég idő álljon rendelkezésre a beszívott levegő-benzin, vagy levegő-gáz keverék elégéséhez. Az égéshez szükséges idő függ: a levegő-üzemanyag arányától (karburátor, pillangószelep állás függvénye); a kialakuló végnyomástól (motorjellemző + szelepbeállítás, hőmérséklet; fordulatszám, karburátor pillangószelep állás, külső nyomás stb. függvénye), és a levegő-üzemanyag hőmérsékletétől, nedvességtartalmától. Ezek az üzemállapot jellemzők mint korrekciós tényezők befolyásolják az égés idejét. A gépjárműtechnikában használatos a töltés fogalma, ami nagyjából a hengerbe beszívott levegő-üzemanyag mennyiségét jelenti, amely alapvetően a karburátor pillangószelepének (tengelyének) szöghelyzetétől függ. Adott értékű töltés esetén az üzemanyag égéséhez szükséges idő állandó, ami konstans fordulatszám esetén egy, a felső holtpont előtti, a fordulatszámmal meghatározott a előgyújtási szöget határoz meg. Ha a főtengely (a vele összekapcsolt gyújtáselosztó tengely) fordulatszáma változik, a szögsebességtől függően változik az égési idő alatt megtett elfordulási szög (előgyújtási szög), úgy hogy a szabályozandó forduiatszám tartományban nmax esetén a max és nj^jn esetén “min- A több, de legalább kettő önálló jeladó elemet magába foglaló elektronikus jeladóval kijelölhető az 01 max/ amin = A cc > abszolút értékben ( “ min = a o). “ o + A0C felső holtpont előtti szögtartomány, melyen belül a szabályozni kívánt fordulatszámtartományban az a előgyújtási szög változtatásával a t égési idő változatlan marad. T felbontható egy T’ szabályozási időn kívüli (mérésre használt) és egy állandó t’ szabályozási időintervallumra: T = T’+ f f < t égési idő = állandó A fordulatszámváltozással változik a T és T’. Mivel a főtengely egy körülfordulásához a motor hengerszámával adott szikraszám adódik, elég két gyújtószikra megjelenése közötti időt mérni, és ezt felosztani szabályozott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4