Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 38. 20 oktober 1951 - Nya eltändsystem till förbränningsmotorer, av Einar Bohr
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
IS oktober 1951
857
Nya eltändsystem
till förbränningsmotorer
Ingenjör Einar Bohr, Stockholm
621.4.044.3 : 621.431.73
621.4.044.3 : 621.431.75
För bilmotorer är 6 V batteritändning förhärskande. Den
nutida motorkonstruktionens tendens mot ökad
kompression, ökat tändstiftsgap, förbättrade insugningsanordningar
etc. har väsentligt ökat behovet av tändspänning, som
maximalt kan uppgå till över 20 kV vid motorer med
kompressionsförhållanden 9—10.
Storleken av ett tändsystems maximala tändspänning
beror i första hand på den primära elektriska strömkällans
spänning. Med nuvarande konventionella batteritändsystem
och med de förbättringar i olika avseenden, som denna
tändapparat undergått exempelvis i fråga om
isoleringsmaterial, tändspolkonstruktion etc., kan 6 V apparaten
hjälpligt uppfylla kravet på tändspänningar upp till ca
20 kV. En del olägenheter vid mera kontinuerligt behov
av spänningar av denna storleksordning tyder emellertid
på, att gränsen för nämnda tändapparat härmed har
uppnåtts1. En förhöjning av batterispänningen, exempelvis till
12 V, skulle vara ett genomgripande företag med hänsyn
till reservdels- och servicefrågorna för hela den
bilelektriska utrustningen. Det förefaller emellertid, som om det
skulle vara möjligt att utan för kraftigt ingripande i det
nuvarande 6 V systemets standarddetaljer kunna använda
ett högfrekvent tändningssystem, varigenom alla rimliga
krav på hög tändspänning uppfylles.
"Högfrekvent tändsystem" är den föga särskiljande
benämning, som amerikanarna sedan länge har på ett
kapacitivt tändsystem med hög tändspänning. I själva verket är
den vanliga tändgnistans effektiva komponent, den
kapacitiva delen, av ungefär samma frekvens som i nämnda
system och det nya kapacitiva lågspänningssystemets
gnista, som för övrigt saknar transformatorsspolens
induktans, möjligen ännu högre. Kanske "kondensatortändning
med hög och låg spänning" vore lämpliga ord för de nya
tändsystemen.
Högfrekvent tändsystem med hög spänning
Det högfrekventa tändsystemet skiljer sig rent principiellt
avsevärt från det vanliga tändsystemet med avbrytare och
tändspole. Fig. 1 visar schematiskt1 en utformning av
högfrekvent tändapparat för bilar, som dels kan utnyttja det
vanliga 6 V batterit som primär strömkälla och dels kan
åstadkomma en tändgnista i motorcylindrarna, som
motsvarar motorkonstruktörernas krav på tändande egenska^
per och tändtidpunkt. Med en vibrator ansluten till
batterit får man en lågspänd växelström, som transformeras
till en spänning av ca 3 500 V. Växelströmmen likriktas i
en selenlikriktare, och med likströmmen laddas en
kondensator, ansluten till en kombinerad
högspänningstrans-formator och strömfördelare samt till jord. I
tändnings-ögonblicket anslutes kondensatorn över transformatorns
primärlindning genom ett gnistgap till jord, varvid man
får en oscillatorisk urladdning med mycket hög frekvens.
Den primära urladdningsströmmen ger med hjälp av
hög-spänningstransformatorn den för tändningen avsedda
högspända, högfrekventa växelströmmen.
Man har sålunda en lågspänningsströmkrets för 6 V, en
strömkrets för mellanhög spänning på ca 3 500 V samt
en tändströmkrets för högspänning på över 20 000 V.
För att motsvara den sedvanliga typen av strömfördelare
har transformatorn-strömfördelaren i högfrekvenssystemet
givits en motsvarande form och storlek, fig. 2, och kan
insättas i stället för den ordinära fördelarerotorn.
Brytare-plattan och den automatiska tändförställningen lämnas kvar
6 v
Fig. 1. Högfrekvenssystem av hög spänningstyp för
bil-motortändsystern (6-V batteri).
och den nya anordningen är anordnad ovanför dem och
koncentriskt kring fördelareaxeln. Primärspolen i denna
transformator har ca 3 500 V spänning. Den har en roterande
kontaktarm, som under rotationen passerar i närheten av
ett mot motorns cylinderantal svarande antal elektroder,
som är jordade och anbringade på insidan av den
förbindelse- eller distansring, som förenar den gamla
fördelarens nederdel med den nya överdelen.
Urladdnings-kondensatorn är anbringad på utsidan av fördelarehuset.
Även den högspända sekundärspolen har en roterande
kontaktarm, vilken liksom primärarmen roterar nära ett antal
fördelareelektroder, från vilka högspänningskablarna till
tändstiften utgå. I båda fallen överför sålunda de
roterande kontaktarmarna ström över gnist-luftgap.
När primärspolens rotorarm passerar en elektrod,
urladdas kondensatorn och sekundärspänningen överföres av
sekundärspolens rotorarm via luftgapet till rätt elektrod,
varifrån en högspänningskabel för strömmen vidare till
tändstiftet. Synkronisering och tändinställning blir enkla
med denna anordning. Transformatorn vrides kring sin
axel, till dess primärrotorarmens elektrod är i
tändnings-läge med den rätta primärelektroden. Därefter låses
inställningen med skruv, krampa e.d.
Den automatiska tändförställningen liksom
grundinställningen blir något annorlunda än vid det vanliga
batteri-tändsystemet. Anordningen har konstruerats av General
Electric Co., USA, på basis av erfarenheter från tidigare
högfrekventa anläggning för flygmotorer och provats på
en Nash 1948 med gott resultat.
Den elektriska gnisttändningens natur
Innan en jämförelse mellan de båda tändsystemens
egenskaper göres, kan några allmänna synpunkter på elektrisk
gnisttändning framhållas, överslagsspänningen för
tänd-gnistan är beroende av tryck, temperatur, elektrodgap,
blandningsförhållande mellan bränsle och luft, relativ fuk-
Habe! från kondensatorn, 3’500V
Fig. 2.
Högfrekvent transfor-mat or-för delar e
monterad på den
vanliga
fördelarens brytare-platta.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
