SE457373B - Anordning foer styrning av triggfoerlopp vid kondensatortaendsystem saerskilt foer foerbraenningsmotorer - Google Patents

Description

457 373 Den i figur 1 visade tändströmkretsen bestar av en laddlindning 1 anordnad pà en icke närmare visad kärna i samverkan med ett magnetsvänghjul. Laddlindningen 1 stàr i förbindelse med en diod E som i sin tur är seriekopplad med en kondensator 3, varvid i seriekopplingen även ingar primärlindningen ä till en tändtransformator S, vars sekundärlindning 5 star i förbindelse med ett tändstiftgnistgap 7. Laddlindningen 1, dioden E, kondensatorn 3 och lindningen ä bildar alltsa en seriekrets. Hellen dioden E och kondensatorn 3 är inkopplad en tyristor 8 sa att en gtterligare seriekrets kan upprättas bestàende av kondensatorn 3, tgristorn B och primärlindningen ä. Tgristorns B stgrelektrod S är ansluten till en trigglindning 10, som ävenledes är anbragt pá den med svänghjulsmagneten samverkande kärnan.

Det antages att i kretsen under svänghJulsmagnetens rotation alstras spanningsförlopp som i tomgang, d.v.s. med obelastade lindningar 1 och 10 har en kurvform sasom framgar av figur E. Den första och sista spänningshalvvagen A respektive 8 har samma polaritet under det att mellanliggande spänningshalvvagen C har motriktad polaritet. Det är vanligt att man har lindningarna 1 och 10 se lindade pà kärnan att de inducera motriktade spänningar.

Um lindningarna är anslutna pa det i schemat enligt figur 1 visade sättet kommer vid ett induktionsförlopp den första spänningshalvvàgen H att paverka triggfunktionen hos tgristorn B, men tröskelvärdet är da sa inställt att den normalt ej kan förorsaka öppning av tyristorn under denna halvperiod. Under den efterföljande halvperioden är alltsa tgristorn B oledande under det att laddningslindningen 1 genererar en laddspänning som via dioden E ledes till kondensatorn 3 för laddning av densamma. Laddströmmen flyter givetvis även genom primärlindningen %, men induktionsförloppet är här for lángsamt för att kunna initiera nagon gnista i gnistgapet 7. När kondensatorn 3 Eulladdats, d.v.s. när toppen av spänningshalvvàgen C natts sjunker spänningen och genom induktionen ändras polariteten 457 373 så att spänningshalvvagen B genereras. Denna kommer upp till en niva T som är visat genom en streckad linje, vid vilken tgristorn B blir ledande och sluter kondensatorn 3 till primärlindningen sa att genom strömrusningen en spänning induceras i sekundärlindningen E resulterande i ett gnistöverslag i gnistgapet 7. ' ' Spänningsförloppet under drift pà ovan beskrivet sätt är dock icke sa ideellt som framgar av figur E. Den kurvform som uppkommer är visad i figur 3. När ett laddningsförlopp uppbggges blir laddningslindningen 1 givetvis belastad och detta resulterar i en eftersläpningseffekt där toppunkten, nu betacknad C' uppnàs först efter en nagot längre tidsperiod än under tomgàngskörning. Detta resulterar i att, när spänningen börjar sjunka efter kondensatorns laddning, en mycket snabb àtergang mot nollspänning sker sásom Framgår av den branta kurvflanken C" i figur 3. Den med motsatt polaritet uppväxande triggerspänningen B àstadkommer triggning av tgristorn pa tidigare beskrivet Sätt .

Uid ökande varvtal maste för att förbränningsmotorns tändkurva skall bli sa rak som möjligt och anpassad till motorfunktionen en tändförställning àstadkommas. En dglik tändförställning àstadkommes oftast genom den tillväxt i kurvbredd som erhàlles i och med ökande motorvarvtal, d.v.s. ökad spänningsgenerering. Sasom framgar av figur 3 hämmar den branta Elanken E" kurvans B breddning i tändförställningsriktningen, at vänster pa kurvan. Ju högre varvtal desto större blir eftersläpningen vid laddning av kondensatorn och desto brantare blir kurvflanken C".

Följaktligen uppnas vid höga motorvarvtal en icke önskad tändförställningskurva. Man far följaktligen en retard.

Han har Försökt lösa ifragavarande problem pa sadant sätt att man använder kurvdelen C för triggfunktionen och kurvdelen H eller B Eörladdning se figur ä. Nackdelen med ett dylikt arrangemang är dock att man under laga motorvarvtal uppnar en dalig laddning av kondensatorn pá 457 373 grund av att spänningshalvvàgen A eller B sällan kommer upp i särskilt höga värden. Triggfunktionen är dock i ett dylikt utförande tämligen opaverkad och den tillväxt som sker av kurvan C med ökande varvtal bidrager givetvis effektivt till framflgttning av tidtändpunkten sàsom framgár av den streckade kurvan. Emellertid kommer spänningshalvvàgen B att fa ett ändrat utseende respektive B' beroende pa att den nu tjänstgör som energiförsörjare för uppladdning av kondensatorn. Som sgnes liknar förloppet det som framgar av figur 3 C',C". även om laddning av kondensatorn erhålles vid B' blir laddningspänningen oftast inte tillfgllest. Det är därför mer attraktivt att utngttja anläggningen se att laddningen sker under kurvdelen C, d.v.s. sàsom visat i figur 3.

Uppfinningen bggger pá användandet av en krets väsentligen enligt figur 1 som beskrivits ovan i samband med kondensatortändanläggningar, där man använder den största flödesväxlingen nämligen den som representeras av spänningshalvvàgen E som laddningsfas. För att emellertid astadkomma tändpunktsförskjutning med ökande varvtal, d.v.s. undvika inverkan av den branta flanken C" i figur 3 anordnas kretsen sa att kurvdelen B väsentligen undertrgckes efter att kondensatorn laddats, varefter triggning sker pa kurvdelen Q. Härigenom uppnás den fördelen att tändförställning lätt uppnas genom att kurvan Q ur tillväxtsgnpunkt är opaverkad. För att uppná nämnda undertrgckande av kurvdelen B anordnas enligt uppfinningen en inhibering av triggfunktionen under det kurvan B är förhanden.

Det kännetecknande för föreliggande uppfinning framgàr av efterföljande patentkrav. "r kn'n Uppfinningen skall närmare beskrivas med hänvisning till en 457 373 utföringsform som framgår av figurerna 5 ooh E pa bifogade ritning.

Figur 5 visar ett schema av en utföringsform.

Figur 8 visar spänningskurvförlopp under ett driftstillstand vid anläggningen enligt figur 5.

I figur 5 har varandra motsvarande komponenter i figur 1 samma beteckningar.

Som sgnes är själva tändkretsen uppbgggd helt i üverenstämmelse med den i figur 1. Uad som tillkommit är följande kretsar. Tvärs över laddningslindningen 1 föreligger en seriekrets bestående av en diod 11 och en kondensator 18. Ett uttag 13 mellan nämnda diod och kondensator är förbundet med stgrelektroden 1% i en gtterligare tgristor 15. Tgristorn 15 är i sin tur kopplad tvärs över triggspolen 10. ñnläggningen fungerar pa följande sätt. ' Under laddningsfasen, d.v.s. när ström flyter fran laddningslindingen 1 genom dioden E och kondensatorn 3 för uppladdning av densamma sker även ett strömflöde genom dioden 11 se att kondensatorn 12 laddas upp. Den spänning som nu uppkommer över kondensatorn 18 paföres även stgrelektroden 1% i tgristorn 15. Tgristorn 15 bringas härvid till ett ledande tillstànd, (när spänning pàlägges över densamma). Under den nu beskrivna fasen laddas även kondensatorn 3 upp till full driftsspänning. När spänningen äter sjunker och slutligen ändrar polaritet induceras i trigglindningen 10 en triggspänning. Emellertid kommer denna triggspänning icke att uppna triggniva pà grund av att tgristorn 15 verkar väsentligen som en kortslutning tvärs över densamma. Triggspänning uppnås följaktligen icke pa tgristorns B styrelektrod 5. Hur detta kurvmässigt ser ut framgar av figur E, där, efter laddningsfasens branta flank C", kurvan B nu uppvisar ett mgoket förkrgmpt förlopp B" som ligger väl under triggspänningsnivan T. 457 373 Svänghjulsmagneten roterar härefter ater ett varv och paföljande spänningsförlopp börjar induceras, varvid da först spänningshalvvagen Q uppkommer. Denna användes nu som triggutlösande spänning, enär under tiden spänningen pa kondensatorn 18 upphört och följaktligen tgristorn 15 blivit oledande. I det nu uppkommande triggögonblicket blir tgristorn 8 ledande ooh en gnista utlöses i gnistgapet 7.

Som klart framgar av figur 5 kan kurvdelen H i föreliggande krets växa sa att vid ökande varvtal triggpunkten automatiskt förskjutes pa önskat sätt. övriga förlopp paverkas följaktligen överhuvudtaget inte utan kretsen i övrigt kommer att fungera pa det fördelaktiga sätt som kondensatortändkretsar alltid uppvisar. Den retard som tidigare kända sgstem uppvisar förekommer alltsa icke.

Ned den i figur S visade kretsen kan man även lätt uppna varvtalsbegränsning. Dm exempelvis kondensatorn 18 väljes till ett visst värde kan laddningen bringas att kvarsta sa lang tid att även den triggfunktion som initieras av kurvdelen Q inhiberas. Detta för med sig att kretsen kan inställas till att begränsa motorvarvtalet mycket exakt sa att övervarvning av motorn förhindras. För att astadkomma en bättre stgrning av tidskonstanten kan tvärs över kondensatorn 12 anbringas ett läokmotstand eller eljest kan en tidskrets av nagot slag komma i fraga.

Inom ramen för uppfinningen är det givetvis inte nödvändigt att trigglindningen 10 kortslutes genom tgristorn 15 utan en bortkoppling av trigglindningen kan även tänkas förekomma under ett aktuellt tidsintervall. Saväl laddningslindningen 1 som trigglindningen 10 kan ersättas av andra spänningskällor med akvivalent funktion.

Claims (3)

5 10 15 20 25 30 35 457 373 ATENTKRAV

1. Anordning för styrning av triggförlopp vid kondensator- tändsystem särskilt för förbränningsmotorer, varvid i systemet genererade spänningsföljder omfattar för varje för- lopp väsentligen tre spänningshalvvágor i såväl laddnings- som trigglindningar, k ä n n e t e c k n a d av att den mellankommande spänníngshalvvàgen (C) i laddningslindning- arna är på i och för sig känt sätt anordnad att ladda en kondensator (3) i ett tillhörande kondensatortändsystem (4,5,6,7) och dessutom påverka en tidskrets (l1,12) som genom en, till trigglindningen (10) parallellkopplad om- kopplare står i förbindelse (14,l5) med en tríggkrets (8,9,10) för att bibringa triggkretsen (8,9,10) ett in- hiberingstillstànd som tidsmässigt inträffar under ladd- ningslindningens sistkommande spänningshalvvåg (B") och varar åtminstone under denna spänningshalvvâg (B), varvid triggning därefter sker under förstkommande spänningshalvvág (A) i nästföljande genererade spänningsföljd uppträdande i såväl trigg- som laddningslindningarna.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e p k n a d av att tídskretsen innefattar en likriktare (11) och en konden- sator (12) i serie, varvid likriktaren har sådan polarisering att den laddar kondensatorn (12) under tändkondensatorns (3) laddningsfas, och varvid kondensatorn (12) står i förbindelse med styrelektroden (14) i omkopplaren (15) vilken är paral- lellkopplad med den som triggspänningskälla (10) utgörande trigglindningen (10).

3. Anordning enligt krav 2, vid vilken den som laddnings- spänningskälla utgörande laddningslindningen (1) ingår i ett svänghjulsmagnetsystem, k ä n n e t e c k n a d av att tidskretsen (11,12) är parallellkopplad med laddningslind- 457 373 2 ningen (1), samt att omkopplaren (15), lämpligen i form av en tyrístor (15), är parallellkopplad med trigglindningen (10) í systemet.