NO763538L

NO763538L -

Info

Publication number: NO763538L
Application number: NO763538A
Authority: NO
Inventors: J A Notaras; A L Notaras; J P Williams
Original assignee: Solo Industries Pty Ltd
Priority date: 1975-10-23
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1977-04-26
Also published as: DK479576A; BR7607032A; JPS6227271B2; DE2646428C2; US4163437A; AR219699A1; BE847526A; IT1074742B; SE7611222L; FR2328857A1; JPS5287538A; CH620742A5; IN146413B; NL7611726A; CA1089925A; DE2646428A1; SE424901B; FR2328857B1

Description

Tenningssystem for

forbrenningsmotorer.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et tenningssystem for forbrenningsmotorer. Tenningssystemet omfatter både transistor-tenningskretser og spoleanordninger. Oppfinnelsen er særlig egnet til bruk med f orbrenningsmotorer med tennmagnet', men er ikke begrenset til dette.

Hittil har konvensjonelle magnet-tenningssystemer omfattet en spole og et sett kontaktpunkter. Spolene er typisk viklet på det midtre ben av en 3-bent, E-formet.kjerne eller på det ene ben av en 2-bent, U-formet kjerne som er dannet av et antall lamineringer. Alternativt kan benet i en I-formet kjerne anvendes. Selve kjernen omfatter vanligvis en primærvikling som er viklet nær opptil kjernens midtre ben, og en sekundærvikling som er koaksial med og utenfor primærviklingen.

En magnetisk kilde, som typisk omfatter en eller flere magneter, føres under dreining forbi spolen om kjernen synkront med forbrenningsmotorens veiveaksel. Kontaktpunktene er koplet tvers over spolens primærvikling og er innrettet til å betjenes ved hjelp av en kam som beveger seg synkront med magneten som bærer tennmagnetrotoren. Den ene side av kontaktpunktene er vanligvis jordet, og den ene side av sekundærviklingen er vanligvis også jordet ved hjelp av forbrenningsmotorens ramme og sylinderblokk. Den ikke-jordete ende av spolens sekundærvikling er direkte koplet til motorens tennplugg(er).

Bevegelsen av magnetene i tennmagnetrotoren forbi kjernen induserer en spenningspuls i spolens primærvikling. Størrelsen på spenningspulsen i den åpne primærviklingskrets er stort sett proporsjonal med overflatehastigheten til magnetene i tennmagnetrotoren. Størrelsen på magnetpulsen er også avhengig av faste størrelser såsom lamineringenes form og kvalitet og mag-netenes størrelse og styrke.

Sluttingen av punktene er tidsinnstilt slik at de stort sett faller sammen med eller kommer foran dannelsen av spenningspulsen i spolens primærvikling. Når kontaktpunktene sluttes, kortsluttes stort sett spolens primærvikling, og derfor flyter det en strøm i primærviklingen. Denne strøm som dannes i primærviklingen avbrytes når punktene brytes, hvorved det induseres en forandring av den magnetiske fluks som forbinder spolens primærvikling med dens sekundærvikling. Som følge av dette genereres det i spolens sekundærvikling en spenning som på grunn av det store antall vindinger i sekundærviklingen har tilstrekkelig størrelse til å frembringe en gnist i forbrenningsmotorens sylinder.

Den viktigste begrensende faktor i slike tenningssystemer med tennmagnet har hittil vært punktenes tilstand. Det har vist seg i praksis at dersom en sterk strøm flyter gjennom punktene blir punktene hurtig korrodert og brent. Dette resultat skyldes buedannelse gjennom punktene, frembrakt av den motelektromotoriske kraft i primærviklingen og transformert induktans i sekundærviklingen samt av den plutselige avbrytelse av strømmen i primærviklingen.

Dessuten må forbrenningsmotorer ofte arbeide under skitne og støvete betingelser, og det er derfor ønskelig at kontaktpunktene i systemet er selvrensende. For at dette skal inn-treffe må en tilstrekkelig strøm flyte gjennom punktene for å overvinne og brenne bort eventuell olje, støv, skitt og/eller soppvekst på kontaktpunktene. Dette sikrer god ledning for primærviklingsstrømmen når kontaktpunktene er sluttet. For å møte disse krav produserer spoler for tenningssystemer med tennmagnet en kortsluttet primærviklingsstrøm i nærheten av 2-3 A når systemets punkter er sluttet. En slik strøm ansees for å være det optimum som kreves for selvrensing, og nettopp slik danner rensingen, utskiftingen og gjeninnstillingen av kontaktpunktene i konvensjonelle tenningssystemer med tennmagnet hoved-kilden for vedlikehold som disse systemer krever.

For å overvinne ovennevnte problemer med kontaktpunkter .har det i de senere år blitt gjort atskillige forsøk på å frembringe elektroniske kretser i fast tilstand som funksjonerer slik at de kan erstatte det konvensjonelle bryterpunktsystem.

Et slikt elektronisk system er beskrevet i US-patentskrift 3.878.-452 og som er kommersielt tilgjengelig som Bosch elektronisk tenning type 521 1/217/280/032. Denne kommersielt tilgjengelige, elektroniske tenning fra Bosch er f.eks. festet til en Husqvarna kjedesag.

Selv om elektroniske tenningssystemer såsom det ovenfor beskrevne Bosch-system overvinner de ovennevnte ulemper med kontaktpunkter, er de dyre idet kretsene de anvender krever bruk av kostbart elektronisk utstyr med høy gjennomslagsspen-ning. I tillegg, og noe som er mer viktig, har slike elektroniske tenningssystemer ikke vært i stand til å bevirke starting ved lave motoromløpstall, og den ovennevnte elektroniske tennings-type fra Bosch resulterer når den er festet til en Husqvarna kjedesag i starting bare ved 1100 omdt/min, noe som svarer til en rotorhastighet på ca 291 meter pr. min ved overflaten.

Selv om starthastigheten i nærheten av 1000 omdi/min er fyllestgjørende for små kjedesager, er en så høy starthastighet ikke fyllesgjørende for de fleste to- og firetaktsmotorer, særlig de som har tunge deler med høy treghet, såsom tunge flyhjul, tunge gressklipperblader og -skiver, samt andre tunge treghetsbelastninger som er forbundet med motorens veiv-aksel.

Slike motorer krever starthastigheter på 400-600 omd/min, og hittil har det ikke vært mulig å oppnå disse lave starthastigheter med de ovennevnte kjente elektroniske tenningssystemer. Derfor er slike elektroniske tenningssystemer ikke funnet fordelaktig, og de konvensjonelle tenningssystemer med bryterpunkter er fortsatt blitt anvendt.

Antallet to- og firetaktsmotorer som fremstilles i verden og som er utstyrt med tenningssystemer med tennmagnet og bryterpunkter er på over 20 millioner motorer pr. år. Antallet små firetaktsmotorer som fremstilles bare i USA overstiger 15 millioner pr. år, og størstedelen av disse motorer er utstyrt med tennmagnet-tenningssystemer med bryterpunkter. Derfor er de økonomiske konsekvenser av enhver forandring i tennings-systemene som anvendes av disse produsenter meget vesentlig.

I tillegg er ikke bare de kjente elektroniske tenningssystemer (eksklusivt kondensatorutladningssystemer) og tenn-magnetene fer disse systemer uegnet for de fleste av disse motorer på grunn av at de ikke er i stand til.å bevirke starting ved hastigheter på mellom 400 og 600 omdr/min, men særlig

kan slike kjente elektroniske systemer ikke anvendes når det

kreves starting ved meget lav hastighet.

Starting ved meget lav hastighet er nødvendig ved noen anvendelser, såsom motorer utstyrt med en dekompresjonsventil som reduserer kompensjonsmotstanden som erfares av veivakselen ved manuell sveiving av motoren. Starting ved meget lav hastighet kreves også i motorer som er konstruert for manuell sveiving av kvinner og personer av begge kjønn som er gamle eller svake og derfor ikke har tilstrekkelig fysisk styrke til å frembringe en høy sveivehastighet. Anvendelser hvor lave starthastigheter er særlig fordelaktig er gressklippere og motorsykler som er beregnet til bruk av personer av begge kjønn og alle aldre.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe et tenningssystem som ikke krever punkter og :som gjør det mulig å oppnå reduksjon av motorenes starthastigheter.

Oppfinnelsen omfatter både tenningskretser og spoleanordninger. Tenningskretsene ifølge oppfinnelsen kan anvendes med konvensjonelle spoleanordninger, og det oppnås bedre resultater. I tillegg kan spoleanordningene ifølge oppfinnelsen anvendes sammen med konvensjonelle elektroniske tenningskretser, og også derved oppnås det bedre resultater.

Men når både tenningskretsene og spoleanordningene i tenningssystemet ifølge oppfinnelsen anvendes sammen, oppnås det ikke bare enda bedre resultater, men det oppnås fordeler som muliggjør vesentlig reduksjon av den totale pris på tenningssystemet som helhet.

Noen utførelsesformer av oppfinnelsen vil bli beskrevet

i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori:

Fig. 1 viser et sammensatt koplingsskjerna ifølge det ovennevnte US-patentskrift 3.878.452. Fig. 2 viser et koplingsskjema ifølge en første utførelses-form av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser et koplingsskjema av en foretrukket, andre utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 viser et diagram av spenningen for den åpne krets for en primærvikling i tennspolen som en funksjon av tiden for to individuelle omløp av rotoren. Fig. 5 viser et diagram av strømmen i primærviklingen som en funksjon av tiden under to individuelle omløp av rotoren for

kretsen i fig. 3.

Fig. 6 viser et diagram av primærviklingsspenningen som

en funksjon av tiden under betingelsene ifølge fig. 5.

Fig. 7 viser et annet diagram av primærviklingsstrømmen under betingelsene ifølge fig. 5 i en situasjon hvor det foregår multippel tenning i et kort tidsrom.

Fig. 8 viser et koplingsskjema som viser skjemaet i fig.

3 med temperaturkompensasjon.

Fig. 9 viser et koplingsskjema av en ytterligere utfør-elsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Fig. 10 viser et liknende koplingskjerna som fig. 9 og viser enda en annen utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Fig. 11 viser et koplingsskjema av en utførelsesform av oppfinnelsen med automatisk gnistforsprang. Fig. 12 viser et koplingsskjema av enda en annen utførelsesf orm av oppfinnelsen, med en diodebro. Fig. 13 viser et koplingsskjema av en annen utførelses-form av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen med automatisk gnistforsprang. Fig. 14 viser et diagram av kollektorstrøm i forhold til tiden for kretsen ifølge fig. 13 ved relativt lave rotorhastigheter. Fig. 15 viser et diagram av kollektorspenning i forhold til tiden for kretsen iflg. 13 ved relativt lave rotorhastigheter. Fig. 16 viser et diagram av kollektorspenningen i forhold til tiden for kretsen i fig. 16 ved relativt høy rotorhastighet. Fig. 17 viser et diagram av kollektorspenningen i forhold til tiden for kretsen i fig. 13 ved en relativt høy rotorhastighet. Fig. 18 viser et koplingsskjema av en utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, med en Lambda-diode. Fig. 19 viser et koplingsskjema av en annen utførelses-form av oppfinnelsen med en Lambda-diode. Fig. 20 viser et koplingsskjema av enda en annen utførelsesf orm av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 21 viser et koplingsskjema av en modifikasjon av

en vilkårlig elektronisk tenningskrets som muliggjør batteri-medvirkning ved starting og starting ved lav hastighet. Fig. 22 viser en annen utførelsesform av kretsen i fig. 21. Fig. 23 viser et diagram av kollektorspenningen i forhold til tiden for kretsene i fig. 21 og 22.

Fig. 24 viser et koplingsskjema av en utførelsesform

av en modifisert tenningskrets som muliggjør en drift av en elektrisk belastning ved hjelp av primærviklingen.

Fig. 25 viser en annen utførelsesform av kretsen i fig. 24.Fig..26 viser en modifikasjon av kretsen i fig. 24, som muliggjør drift av en kjedesag-sikkerhetsbremse fra primærviklingen. Fig. 27 viser et koplingsskjema av en utførelsesform av oppfinnelsen, hvor tennspolens primærvikling tappes selektivt i samsvar med forskjellige motoromdreininger. Fig. 28 viser et koplingsdiagram av en ytterligere modifikasjon av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, som muliggjør regulerbar styring av hastigheten for forbrenningsmotoren. Fig. 29 viser et koplingsskjema av en annen utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, som hindrer overskrid-else av en maksimumsomdreiningshastighet for motoren. Fig. 30 viser et koplingsskjema av enda en annen utfør-elsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, med en Schmidt Trigger. Fig. 31 viser et koplingsskjema som viser hvordan tenningskretsen ifølge oppfinnelsen anvendes for forbrenningsmotorer utstyrt med et tenningssystem med batteri istedenfor tennmagnet. Fig. 1 viser et koplingsskjema som er kjent fra US-patentskrift 3.878.452 og som representerer et tenningssystem som på to måter er typisk for de som hittil er blitt anvendt. Disse er at det anvendes en konvensjonell tennspole utformet for drift av kontaktpunkter og at en halvlederanordning, som anvendes istedenfor tidligere anvendte mekaniske bryterpunkter, koples om mellom ikke-ledning og metning.

Selve tenningssystemet omfatter en tennspole med en primærvikling Li og en sekundærvikling L2 som er koplet magnetisk. En rotor R med én eller flere magneter føres dreibart forbi primærviklingen Li slik at det induseres en omtrent sinusformet

spenningsbølgeform i denne for hver omdreining av rotoren R.

Som forklart mer detaljert i ovennevnte US-patentskrift frembringer induserte spenninger med negativ polaritet en strøm, gjennom en diode D4 og en motstand R4 som vender tilbake til primærviklingen Li. Men spenninger med positiv polaritet indusert i primærviklingen LI frembringer tilstrekkelig strøm gjennom en motstand RI og inn i basis av en Darlington-transistor TD, slik at Darlington-transistoren TD leder primærviklingsstrømmen mellom dens kollektor og emitter via dioder Dl og D2. Spenningsfallet tvers over diodene Dl og D2 sikrer når de adderes til kollektormetningsspenningen i Darlington-transistoren TD at der er tilstrekkelig spenning tvers over en motstand RI og Darlington-transistorens TD effektive basis-emitter_^overgangssjikt til å bevirke at tilstrekkelig basisstrøm flyter gjennom motstanden Ri og inn i Darlington-transistorens TD basis. Følgelig blir transistoren TD holdt i mettet tilstand.

Motstander R2 og R3 danner sammen med dioder D3, D31 og

DZl en spenningsdeler. En transistors T2 basis er koplet til et punkt med mellomspenning på den ovennevnte spenningsdeler, og transistorens T2 kollektor-emitterledningsbane er parallellkoplet med den effektive basis-emitterledningsbane for Darlington-transistoren TD.

Når den positive spenning som induseres i primærviklingen Liøker mot en forutbestemt spenning, øker spenningen tvers over motstanden R3 tilstrekkelig til at transistoren T2 slås på. Når dette inntreffer er Darlington-transistorens TD basis effektivt koplet til emitteren i Darlington-transistoren TD. Derfor slåsDarlington-transistoren TD av, og strømmen i primærviklingen Li avbrytes plutselig. Denne plutselige avbrytelse av primærviklings-strømmen induserer en høy spenning i sekundærviklingenL2 på vanlig måte.

Kretsen ifølge fig. 1 har atskillige ulemper. Den første

er at det anvendes en konvensjonell tennspoleanordning med mekanisk avbryterspiss. Som forklart ovenfor produserer slike konvensjonelle tennspoleanordninger relativt høye spenninger og tilstrekkelig strøm til at avbryterspissene som de er konstruert for kan føre tilstrekkelig strøm for selvrensing. Den maksimale strøm som produseres av slike spoleanordninger har alltid vært under 3 eller 4A for å hindre for stor slitasje og brenning av avbryterspissene. Men bruken av en slik konvensjonell spole-anordning betyr at halvlederkomponentene i tenningskretsen må kunne motstå de høye spenninger og effekter som produseres av tennspolen. Som følge av det er det nødvendig med dyre halvledere som har relativt høye effekt- og spenningsytelser. Slike

halvledereøker vesentlig prisen på hittil kjente elektroniske tenningskretser.

Ved utformingen av elektroniske kretser som erstatning for konvensjonelle avbryterspisser har i tillegg de anvendte halv-lederanordninger blitt betraktet som funksjonelle ekvivalenter til mekaniske avbryterspisser. Dette er ganske forståelig idét produksjonen av en høy spenning i sekundærviklingenL2 må frembringes av den plutselige avbrytelse av strømmen i primærviklingen Li, og denne plutselige avbrytelse oppnås vanligvis ved hjelp av en bryter. Men følgen av dette når det gjelder utformingen av kretsen har vært at halvlederanordningere koples om fra ikke-ledende til mettete tilstander.

Følgelig har forspenningskretsene for halvlederanordningene vært utformet med det for øye å drive halvlederbryterne til metning. Som følge av det er diodene Dl og D2 koplet i serie med Darlington-transistoren TD i fig. 1 for å sikre at Darlington-transistoren blir mettet og fortsetter å være det. Selv om denne kretsanordning funksjonerer som tenkt av dens konstruk-tører øker omkostningene med å anvende de to ytterligere dioder omkostningene ved,den totale krets ytterligere, i tillegg til det som er beskrevet ovenfor når det gjelder effekt- og spenningsytelser for halvlederanordningene.

I tillegg er forsterkningsgraden for halvlederanord-ninger som har høye spenningsytelser vanligvis lav, og dette resulterer i at slike anordninger ikke er i stand til å frembringe starting med lav hastighet.

Fig. 2 viser koplingsskjemaet for den første utførelses-form av tenningskretsen iflølge oppfinnelsen. Rotoren R er som tidligere, og tennmagneten eller tennspoleanordningene som er dannet av primærviklingen Li og sekundærviklingen L2 kan være som tidligere, men er fortrinnsvis slik som beskrevet nedenfor. Resten av kretsen omfatter en første transistor Tl med sin kollektor-emitterledningsbane koplet i serie med primærviklingen Li. En motstand Ri er koplet mellom kollektoren og transistorens Tl basis, og en transistor T2 har sin kollektor-emitterledningsbane koplet tvers over basis-emitterovergangssjiktet for transistoren Tl. Transistorens T2 basis er koplet til et punkt med mellomspenning på en motstands-spenningsdelér dannet av motstanderR5 og R6 som er seriekoplet tvers over primærviklingen LI.

Når rotoren R roterer induseres det en quasisinusformet spenning i primærviklingen LI. I kretsen i fig. 2, i det tidsrom når den induserte spenning i primærviklingen Li er negativ, flyter det en relativ liten strøm gjennom motstandene R5 ogR6, og det flyter ingen strøm gjennom transistoren Tl. Men når den induserte primærviklingsstrøm er positiv, flyter det en liten strøm gjennom motstanden RI og inn i transistorens Tl basis. Denne basisstrøm gjør det mulig for transistoren Tl å lede strøm som er indusert i primærviklingen Li, men er ikke tilstrekkelig stor til at transistoren Tl blir mettet. Følgelig leder transistoren Tl i sitt aktive område som vanligvis be-nyttes når transistorer skal funksjonere som forsterkere istedenfor brytere. Spenningen i transistorens Tl kollektor er alltid større enn den som er nødvendig i transistorens Tl basis for forspenning av transistoren i det normale, aktive område. Differansen i spenning mellom basisen og kollektoren i transistoren Tl tilsvarer det spenningsfall som frembringes i motstanden Ri av basisstrømmen gjennom motstanden Ri.

Når spenningen som induseres i primærviklingen Li, angitt medVp i fig. 2, øker, øker spenningen i transistorensT2 basis proporsjonalt. Følgelig vil etter et forutbestemt tidsrom spenningen i transistorens T2 basis ha økt tilstrekkelig til ikke bare å bevirke at transistoren T2 leder mellom kollektor og emitter, men også at transistoren T2 drives til metning. Som resultat er spenningen i transistorens Tl basis bare kollektor-emittermetningsspenningen for transistoren T2, og denne spenning er tilstrekkelig til å få transistoren Tl til å lede. Derfor slår transistoren Tl av og avbryter strømmen i primærviklingen Li plutselig. Den plutselige avbrytelse av strømmen i primærviklingen induserer en høy spenning i sekundærviklingen L2 på kjent måte, hvorved den ønskete gnist dannes.

Det fremgår at kretsen i fig. 2 vil kunne funksjonere med svært mange ferre komponenter enn den kjente krets ifølge fig. 1. Når tennmagneten eller tennspoleparet ifølge den foreliggende oppfinnelse anvendes i forbindelse med kretsen i fig. 2, er

i tillegg spennings-, strøm- og effektytelsene for transistorene Tl og T2 relativt lette, og derfor kan det anvendes billige transistorer. Denne bruk av billige halvledere sammen med det reduserte antall komponenter i kretsen reduserer prisen på den totale tenningskrets vesentlig.

Fig. 3 viser koplingsskjemaet for den foretrukne utfør- elsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Kretsen som er vist i fig. 3 likner den som er vist i fig. 2, med unntagelse av at Darlington-transistor TD anvendes istedenfor den ovenfor beskrevne første transistor Tl, en diode D5 er parallellkoplet med kollektor-emitterledningsbanen i Darlington-transistoren TD, men med motsatt polaritet, og en liten kondensator Cl er fortrinnsvis koplet mellom transistorens T2 basis og emitter for å medvirke når transistoren slås på på tenningstidspunktet. Behovet for at kondensatoren Cl lades før T2 slås på hindrer uønsket tenning av tenningskretsen.

Virkemåten for kretsen ifølge fig. 1 vil nå bli beskrevet mer detaljert under henvisning til fig. 4-7. Fig. 4 viser et diagram av spenningen i den åpne krets indusert i primærviklingen Li som en funksjon av tiden for en eneste omdreining av rotoren R. Det er vist to kurver 1 og 2 hvor den første er den induserte spenning når rotoren beveger seg med en lavere hastighet og den sistnevnte, når rotoren R beveger seg med en høyere hastighet. Spenningen for den åpne krets som induseres i primærviklingen Li er stort sett proporsjonal med rotorhastigheten, og derfor øker amplityden for den induserte spenning med økende rotorhastighet.

Fig. 5 viser et diagram av en strøm lp som flyter i primærviklingen Li. I det tidsrom når spenningen Vp som induseres

i primærviklingen er negativ, flyter det en negativ strøm gjennom dioden D5. Når den induserte spenning Vp er positiv, flyter det en positiv strøm gjennom Darlington-transistoren TD.Kurven 1 viser strømmen gjennom Darlington-transistoren TD når rotoromdreiningene er tilstrekkelige til å bevirke tenning. Under disse forhold overskrider den maksimale positive amplityde

for strømmen lp en forutbestemt triggerstrøm It.

Kurve 2 i fig. 5 viser primærstrømmen lp når rotoromdrei-ningen er tilstrekkelig til å bevirke at transistoren T2 slås på. Det fremgår at når primærstrømmen lp er større enn trigger-strømmen It, slås transistoren T2 på, og derved slås Darlington-transistoren TD av og avbryter plutselig primærstrømmen lp. Denne avbrytelse bevirker en indusert spenning i sékundærvik-lingen L2 på kjent måte. Mens transistoren T2 forblir på,

flyter det ingen strøm gjennom Darlington-transistoren TD.

Men transistoren T2 slutter vanligvis å lede under samme positive syklus av indusert primærviklingspenning, og på dette tidspunkt er spenningen i Darlington-transistorens TD basis i stand til å øke tilstrekkelig til å bevirke at Darlington-transistoren TD leder, og derved tillate at primærviklingen-strømmen lp flyter en gang til, som illustrert i fig. 5. Størr-elsen som primærviklingstrømmen lp ville ha oppnådd ved den aktuelle rotorhastighet er antydet med en prikkstreket linje i fig. 5.

Fig. 6 viser et diagram av spenningen Vp tvers over primærviklingen Li for hvert av rotoromløpene som er beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 5. Det fremgår at når en negativ primærviklingstrøm lp flyter, klipper dioden D5 spenningen Vp effektivt. Spenningskurven viser spenningen Vp når rotorhastigheten er utilstrekkelig til å bevirke utløsning av tenningskretsen. Men spenningskurven 2 viser stillingen ved høyere rotorhastigheter, og den økte størrelse av spenningen Vp øker sinusformet inntil en kritisk spenning Vt er nådd, hvor utløs-ning av tenningskretsen finner sted.

Deretter, som forklart ovenfor, avbrytes primærstrømmen

lp plutselig avDarlington-transistoren TD, og denne avbrytelse av strømmen induserer en motelektromotorisk spenningsspiss tvers over primærviklingen Li. Denne spenningsspiss har en størrelse Vs som benevnes vendespenning (switched voltage). En rekke oscillasjoner som bare har positive pulser produseres vanligvis i et tidsrom umiddelbart etter avbrytelsen av primærstrømmen, og deretter gjenopptas den negative syklus med klippet spenning.

Fig. 7 viser bølgeformen for primærstrømmen lp som frembringes når et antall utløsninger av tenningskretsen finner

sted i løpet av én eneste syklus. Under disse forhold slås transistoren T2 i begynnelsen på slik at primærstrømmen lp

i begynnelsen avbrytes, og deretter slås den hurtig av igjen. Følgelig begynner primærstrømmen lp å flyte igjen, men er større enn triggerstrømmen It. Derfor slås transistoren T2 på igjen en gang til for avbrytelse av primærviklingstrømmen lp. Dette gjentas inntil den størrelse til slutt, når primærstrømmen lp begynner en gang til, deretter er lavere enn triggerstrømmen It.

Fig. 8 viser et koplingsskjema av en liknende utførelses-form som den som er vist i fig. 3, med unntagelse av at det kan være anordnet tre termistorer RTl, RT2 og RT3 i kretsen for å frembringe temperaturkompensasjon for at driftskarakteristikkene for kretsen forblir stort sett de samme ved forandringer i kretsens driftstemperatur. Slike forandringer i driftstem-peraturen kan oppstå som følge av forandringer i omgivelses-temperaturen, f.eks. som følge av at forbrenningsmotoren anvendes enten i varmt eller kaldt klima, eller ved forandringer i temperaturen i kretsen fremkommet ved at den befinner seg i nærheten av en varm forbrenningsmotor, eller også selvoppvarming bevirket av at det flyter elektrisk strøm. Generelt behøves det bare én av termistorene.

Hver av eller en vilkårlig kombinasjon av de tre termistorer kan anvendes, imidlertid er termistorene RT1 ogRT3 termistorer med negativ temperaturkoeffisient, mens termistorenRT2 er en termistor med positiv temperaturkoeffisient. Termis-torene selv kan være konstruert av en eller flere termistorer eller en termistor og en separat konvensjonell motstand for regulering av motstandskarakteristikkene til den effektive termistor etter ønske. F.eks. kan en seriemotstand være forbundet med termistoren RT3, og dette gir et litt tidligere tenningstidspunkt med økende driftstemperatur i kretsen.Ter-mistorene er vist koplet i kretsen ved hjelp av strekete linjer for å indikere at de kan anvendes som alternativer dersom dette er ønskelig.

Fig. 9 viser en utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen som er lik den i fig. 2, med unntagelse av at det er tilføyet en diode D5 som har samme funksjon som diodenD5

i fig. 3, og en ytterligere diode D6 er innkoplet mellom motstands-spenningsdeleren som er dannet av motstanden R5 ogR6 og transistorens T2 basis. Diodens D6 funksjon er å forandre tids-punktet hvor transistoren T2 slås på for gitte verdier av motstandene R5 og R6, idet spenningsdeleren må tilføre en tilstrekkelig spenning til å fremme forspenning av dioden D6 før basisstrøm tilføres til transistoren T2.

En spenningssperre DS, såsom en Zener-diode, en selenlikeretter for sperring av transiente spenninger, eller liknende, kan være innkoplet tvers over primærviklingen Li som vist i fig. 9. Spenningssperren DS er vist med strekete linjer for å angi at den ikke er vesentlig for driften av kretsen.

Virkningen av spenningssperren DS er å hindre at størr-elsen på de positive spenningspulser som illustreres i primærviklingen LI overstiger en forutbestemt grense. Dette gjelder enten den induserte spenningspuls er frembrakt av bevegelse av rotoren R eller av den motelektromotoriske spenning som dannes når primærviklingstrømmen avbrytes av transistoren Tl.

Idet spissen av den positive spenning mellom kollektor

og emitter i transistoren Tl reduseres av spenningssperren DS, kan spenningsytelsen for transistoren Tl (eller Darlington-transistoren TD) reduseres.

Transistorer med relativ lav spenningsytelse har generelt høye strømforsterkningsgrader. Derfor vil dersom spenningssperren DS og en transistor Tl med en høy forsterkningsgrad anvendes, transistoren Tl slås av av transistoren T2 som et resultat av at en mindre positiv spenningspuls induseres i primærviklingen Li enn tidligere. Som en direkte følge kan det oppnås lavere starthastighet idet størrelse på den induserte primærviklingspenningspuls avtar med avtagende rotorhastighet.

I tillegg til reduksjonen i starthastighet har transistorene som har relativt lave spenningsytelser også en lav pris. Fig. 10 viser en liknende krets som den i fig. 9, med unntagelse av at en Darlington-transistor TD anvendes istedenfor transistoren Tl, og at en ytterligere diode D7 er anordnet i spenningsdeleren. Også i dette tilfelle forsinker diodenD7 tenningstidspunktet for gitte verdier av motstandeneR5 ogR6, idet dioden D7 også .må være forforspendt før basisstrømmen kan tilføres til transistoren T2. I tillegg er kondensatoren Cl anordnet for å medvirke ved påslåing av transistoren T2 som i fig. 3. Det er klart at ytterligere seriekoplete dioder'kan anvendes i tillegg til dioden D7 for å forsinke tenningstidspunktet ytterligere, og at Zener-dioder kan også anvendes i denne stilling av spenningsdeleren. Fig. 11 viser en ytterligere utførelsesform av tenningskretsen, hvor enten en kondensator C2 som er seriekoplet med en motstand R7, er parallellkoplet med motstanden R5 i kretsen i fig. 3, eller en motstand R8 som er seriekoplet med Zener-diodenDZ2, er innkoplet mellom basis og emitter i Darlington-transistoren TD. Disse tillegg til kretsen er antydet med strekete linjer for å angi at de er alternative forbindelser.

Funksjonen for motstanden R7 og kondensatoren C2 er å gjøre det mulig for spenningen i transistorens T2 basis å øke hurtigere under den positive syklus av spenningen Vp som opptrer tvers over primærviklingen LI. Følgelig slås transistoren T2 hurtigere på under forbrenningsmotorens driftssyklus, og dette fremskynder effektivt tenningstidspunktet med en eller to mekaniske grader av rotorrotasjon.

En motstand R8 og Zener-dioden DZ 2 trekker strøm via motstanden Ri. Derfor er mindre strøm tilgjengelig via motstanden Ri for frembringelse av basisstrømmen for Darlington-transistoren TD. Som resultat leder ikke Darlington-transistoren TD før senere enn normalt under den positive spenningspuls.

Som følge av at Darlington-transistorens TD ledning for-sinkes, er mer strøm tilgjengelig i begynnelsen av den positive puls til å begynne lading av kondensatoren Cl. Når Darlington-transistoren TD er ledende, kreves det således bare et kort tidsrom før kondensatoren Cl er blitt ladet til det punkt hvor transistoren T2 slås på. Tenningstidspunktet fremskyndes således .

Fig.12 viser ytterligere en utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, hvor en diodebro dannet av dioderD8-D11 likeretter den quasisinusformete spenning- og strømbølge-former som induseres i primærviklingen Li og tilfører dem til en første transistor Tl. Transistoren Tl har en motstand Ri innkoplet mellom dens basis og dens kollektor, og en andre transistor T2 med dens kollektor-emitterledningsbane parallellkoplet med transistorens Tl basis-emitterledningsbane.

En kondensator Cl er innkoplet mellom basis og emitter i transistoren T2 som tidligere. Derfor tilføres det en rekke positive pulser til transistoren Tl med en hastighet på 2 eller 3 ganger det som tidligere er blitt tilført.

De ikke-likerettete pulser frembrakt i primærviklingen Li tilføres direkte til en spenningsdeler som omfatter motstandeneR5 og R6 og dioden D7. Transistorens T2 basis er koplet til et punkt med mellomspenning på spenningsdeleren via dioden D6.Dioden D5 er innkoplet i diodebroen slik at den er parallellkoplet med kollektor-emitterledningsbanen til den første transistor Tl"som ovenfor og beskytter transistoren Tl fra eventuelle for store negative spenninger.

Nærværet av dioden D7 i spenningsdeleren betyr at bare

de positive pulser resulterer i en strøm gjennom motstandene R5 og R6. Transistorens T2 basis mottar således bare en spenning som er tilstrekkelig til å bevirke basisstrøm i transistoren T2 under de positive pulser som frembringes av primærviklingen Li. I dette henseende funksjonerer kretsen i fig. 12

på liknende måte som de kretser som er beskrevet ovenfor, men under de negative pulser som frembringes av primærviklingen Li, avbrytes denne strøm ikke under de negative pulser, selv om en positiv puls tilføres til transistoren Tl som leder primær-viklingstrømmens negative pulser, idet transistoren T2 ikke slås på. Derfor avbrytes strømmen i primærviklingen Li med samme hastighet med kretsen i fig. 12 som i kretsene ifølge de ovenfor beskrevne figurer, slik at det oppnås riktig innstilling.

DiodeneD6 og D7 i fig. 12 er foretrukket, og kan fjernes dersom dette er ønskelig. Virkningen av spenningsdeleren dannet av motstandene R5 og R6 er deretter slik som beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2 og 3.

Kretsen som er vist i fig. 13 gjør det mulig å føre frem tenningstidspunktet når motorens omløpstall har nådd en forutbestemt størrelse. Kretsen omfatter motstandene Ri,R5 ogR6samt transistorene T2 og Darlington-transistoren TD som tidligere, som er koplet til tennmagneten som omfatter spolene Li ogL2, via en diodebro dannet av dioder D12-D15. Dioden D5 er koplet som ovenfor, og med en av diodene D12 eller D15 er det fortrinnsvis seriekoplet en variabel motstand R9.

Virkemåten for kretsen ifølge fig. 13 kan best forstås under henvisning til fig. 14-17 som viser spennings- og strøm-kurvene for kretsen i fig. 13 ved tre forskjellige hastigheter. Fig. 14 viser kollektorspenningen Ic for Darlington-transistoren TD ved to hastigheter, idet den første kurve 1 representerer en rotorhastighet som er for lav til å frembringe tenning og den andre kurve 2 representerer strømmen som produseres når rotorhastigheten er tilstrekkelig til å bevirke tenning. I begge tilfeller er de negative strømpulser av primærviklingstrømmen lp antydet med strekete linjer, og er blitt likerettet til dannelse av kollektorstrømmen Ic. Nærværet av motstand R9 bevirker reduksjon av størrelsen på disse likerettete negative pulser,

noe som vil bli beskrevet nedenfor.

Strømmens lp positive puls overføres gjennom diodebroen

og har når det gjelder kurve 2 en størrelse som er tilstrekkelig til å trigge transistoren T2 og derved bevirke at Darlington-transistoren TD holder opp å lede.

Fig. 15 viser liknende situasjon for kollektorspenningen

Vc som opptrer mellom emitter og kollektor i Darlington-tran-sistoren TD. Også i dette tilfelle er de negative spennings-pulser av primærviklingspenningen Vp likerettet, og som vist i kurve 2 er hastigheten for rotoren tilstrekkelig til å bevirke tenning.

Stillingen hvor rotoromløpene har økt tilstrekkelig til å bevirke høy tenning er vist i fig. 16 og 17. Fig. 16 viser strøm-bølgeformen for kollektorstrømmen Ic, hvis første likerettete puls har nådd en størrelse som er tilstrekkelig til å bevirke trigging av transistoren T2. Følgelig avbryter Darlington-transistoren TD først primærstrømmen lp på et tidspunkt under den første negative puls av primærviklingstrømmen. Derfor er tenningstidspunktet blitt fremskyndet. Rotoromløpshastigheten hvor fremp skyndelsen av tenningstidspunktet først opptrer kan justeres ved forandring av størrelsen på motstanden R9. Jo større verdien av denne motstand er, desto større er dempingen av de likerettete, negative strømpulser og desto større er hastigheten som kreves for at den automatiske fortenning skal komme i virksomhet. Når denne minim^rastighet er oppnådd vil det bli en fortenning som øker med økende hastighet. Fremskyndelse av en størrelsesorden 10-35 mekaniske rotorgrader kan oppnås. Kollektorspenningens Vc bølgeform under automatisk fortenning er vist i fig. 17.

Dersom størrelsen av den eller de negative pulser som frembringes av rotoren er lavere enn størrelsen på den positive puls, er det mulig å fjerne motstanden R9 fra kretsen fra i fig. 13, idet den svekkingsfunksjon som motstanden R9 utøver automatisk oppnås med tennmagnetkonstruksjonen. Men dersom den variable motstand R9 fjernes er det ikke mulig å regulere motor-omløpstallet hvor den automatiske fortenning først opptrer.

Fig. 18 viser koplingsskjemaet av en ytterligere utfør-elsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen, omfattende én Lambda-diode LDl. Tennmagneten og rotoren R er som før, og transistorens Tl kollektor-emitterbane er seriekoplet med en liten motstand RIO og kollektor-emitterbanen i en ytterligere transistor T3. Motstanden RI er innkoplet mellom basis og kollek^tor i transistoren Tl som før, og Lambda-dioden LDl er innkoplet mellom transistorens Tl emitter og transistorens T3 basis. Dioden D5 er koplet tvers over primærviklingen Li som før.

Ved negative pulser frembrakt i primærviklingen Li, leder diodenD5, og resten av kretsen forbli inaktiv. Mén ved positive spenningspulser, når størrelsen av spenningen øker, flyter det

en liten strøm gjennom motstanden Ri og inn i basisen av transistoren Tl, noe som setter transistoren Tl i stand til å begyn-

ne å lede. Følgelig flyter det en liten strøm gjennom transistoren Tl, gjennom Lambda-dioden LDl og inn i transistorensT3 basis. Både transistoren T3 og transistoren Tl er således i stand til å lede og slippe forbi primærviklingstrømmen som har økende størrelse.

Lambda-dioden LDl avføler spenningen tvers over motstanden RIO og transistorens T3 kollektor-basisovergangssjikt. Når stør-relsen på primærviklingstrømmen fortsetter å øke, til et forutbestemt strømnivå hvor det totale spenningsfall tvers over motstanden RIO og kollektor-basisovergangssjiktet i transistorenT3 er tilstrekkelig til å hindre at Lambda-dioden LDl leder.

Derfor mottar ikke transistoren T3 noen basisstrøm og

er avslått. Som følge av dette avbrytes primærviklingstrømmen plutselig, hvorved det induseres en høy spenning i sekundærviklingen L2 og det dannes en gnist på kjent måte som ønsket. Den ovenfor beskrevne prosess gjentas for hver positiv strøm-puls.

Enda en annen utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen er vist i fig. 19, hvor transistorene Tl og T2, motstanden Ri samt dioden D5 er koplet som før. Men den tredje transistor T3 har sin emitter koplet til transistorensT2 emitter og sin kollektor koplet til transistorens Tl kollektor via en motstand R12. Transistorens T2 basis og transistorensT3 kollektor er koplet via en motstand Ril. Transistorens T3 basis er koplet til overgangssjiktet i Lambda-dioden LD2 og en motstand R19.

Ved negative pulser som dannes i primærviklingen Li, leder dioden D5, og resten av kretsen er inaktiv. Men under hver positiv puls som dannes i primærviklingen LI når størrelsen på pulsen øker, flyter det en strøm gjennom Lambda-dioden LD2 og motstanden R19. Spenningsfallet tvers over motstanden R19 til-føres således til transistorens T3 basis. Derfor leder transistoren T3 gjennom motstanden R12 og holder derved transistorens T3 kollektor på en relativt lav spenning.

Den relativt lave spenning er utilstrekkelig til å bevirke at nok basisstrøm flyter gjennom motstanden Ril og inn i transistorens T2 basis for påslåing av transistoren T2. Derfor leder ikke transistoren T2, og tilstrekkelig basisstrøm flyter gjennom motstanden Ri og inn i transistorens Tl basis for å sette tran-sistoren Tl i stand til å lede. Som følge av dette ledes primær-

viklingstrømmen primært gjennom transistoren Tl.

Men når de positive spenningspulser som induseres i primærviklingen Li overskrider en forutbestemt størrelse, slutter Lambda-dioden LD2 å lede. Derfor mottar ikke transistoren T3 noen basisstrøm og er derved avslått. Fra transistoren T3 slås av øker potensialet i transistorens T3 kollektor, og tilstrekkelig strøm flyter gjennom de seriekoplete motstander Ril ogR12 og inn i transistorens T2 basis slik at transistoren slås på.

Som resultat koples transistorens Tl basis effektivt direkte

til transistorens Tl emitter. Derfor slutter som før transistoren Tl plutselig å lede, og strømmen i primærviklingen Li avbrytes som før.

Fig. 20 viser enda en annen utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen. Kretsen omfatter en primærvikling LI med en tennmagnet som før med sekundærvikling L2. Transistoren Tl er med sin kollektor-emitterledningsbane seriekoplet med en motstand R13 tvers over primærviklingen Li. Motstanden RI er innkoplet mellom basis og kollektor i transistoren Tl

som før. Transistoren T4 er koplet med sitt basis-emitterover-gangssjikt parallelt med motstanden R 1.3 og sin kollektor koplet til transistorens Tl basis. Dioden D5 er direkte koplet mellom transistorens Tl kollektor og emitter som før.

Under drift av rotoren R induseres det spenningspulser

i primærviklingen Li som før, og de således induserte negative pulser klippes ved hjelp av dioden D5. Men under de positive pulser flyter det tilstrekkelig strøm gjennom motstanden Ri til å gjøre transistoren Tl i stand til å lede via motstandenR13. Denne situasjon fortsetter inntil strømmen i primærviklingen Li når en forutbestemt verdi hvor spenningsfallet tvers over motstanden R13 er tilstrekkelig til å slå transistorenT4 på. Som resultat koples transistorers Tl basis effektivt til

et potensial som er mindre enn potensialet for dens emitter.

Som resultat flyter det ikke noen strøm inn i transistorens

Tl basis og den slås av. Følgelig avbrytes strømmen i primærviklingen Li plutselig, hvorved det induseres en.gnist i sekundærviklingen L2 som ønsket.

Fig. 21 viser en modifikasjon av en vilkårlig av de ovenfor beskrevne kretser, inklusive kjente kretser, hvor et batteri er tilgjengelig for medvirkning ved starting, slik at tenning kan frembringes ved meget langsomme rotoromdreininger. Som vist i fig. 21 er et batteri Bl koplet i serie med primærviklingen Li, idet batteriets Bl polaritet er slik at pulsene av positiv strøm som frembringes i primærviklingen Li økes i størrelse av strøm-men for batteriet Bl. Resultatet av denne effektive strømøkning er at rotoromdreiningene som kreves for å bevirke tenning reduseres vesentlig, og starting ved lavere hastighet oppnås derved. Tenningskretsen som angitt generelt med henvisningstall 1 i fig. 21 kan være en vilkårlig av de tennmagnet-transistortenningskretser som er beskrevet her, inklusive tidligere kjente kretser.

Fig. 22 viser en liknende utførelsesform som fig. 21, idet komponenten 1 er tenningskretsen. Som vist i fig. 22 er et batteri B2 koplet i serie med en bryter Sl, og primærviklingen Li er koplet i serie med en diode D16. Bryteren Sl er innrettet til å forbinde batteriet med tenningskretsen 1 bare under dreining av motoren, og etter tenning vender bryteren Sl tilbake til sin normale stilling hvor dioden D16 er kortsluttet. Derfor flyter det under dreining strøm fra batteriet B2 til tenningskretsen 1 og er tilgjengelig for økning av den effektive stør-relse av de positive strømpulser som tilføres til tenningskretsen 1.Dioden D16 hindrer strøm i å flyte fra batteriet B2 gjennom primærviklingen LI. Resultatet av den effektive strømøkning er at rotoromdreiningene som kreves for å frembringe tenning reduseres vesentlig, og det oppnås derved starting ved lavere hastighet.

Stillingen er vist i fig. 23 som viser et diagram av kollektorspenningen Ic (se den detaljerte krets i fig. 21) som en funksjon av tiden. Kurven som er betegnet 1 viser stillingen

når det ikke tilføres noen batteristrøm, idet de strekete, negative deler av kurven representerer primærviklingstrømmen båret av dioden D5. Men når batteristrømmen Ib tilføres, beveges kurven effektivt oppover, og det oppnås tenning med en positiv puls som har mindre amplityde, idet bare en liten positiv puls

er nødvendig for å øke den totale kollektorstrøm Ic til det strømnivå It som er nødvendig for utløsning av kretsen.

Når nivået for den tilførte batteristrøm Ib øker, avtar startomløpstallet, noe som gjør kretsen i fig. 22 ideell for utenbordsmotorer, gressklippere og andre anvendelser hvor det anvendes forbrenningsmotorer. Idet det trekkes batteristrøm bare under startingen, kan batteriet B2 være en tørrcelle idet høye amperetimekapasiteter for batteriet ikke. er nødvendig.

Om nødvendig kan batteriet også være et gjenoppladebart batteri, såsom et NiCd- eller bly-syrebatteri.

Dersom batteristrømmen i fig. 21 økes til det punkt hvor den er stort sett lik triggerstrømmen It, er det mulig å oppnå tenning ved 0 omdreininger forutsatt at stemplet er riktig plassert i sylinderen i forhold til det øvre dødpunkt (TDC). Denne riktige plassering av stemplet kan oppnås ved å sikre

at svinghjulet stopper i en forutbestemt stilling hver gang motoren anvendes. Dette kan oppnås ved magnetisk tiltrekning mellom en magnet på svinghjulet og en magnet på veivhuset. Alternativt kan svinghjulet dreies manuelt før tenning for plassering av svinghjulet på det ønskete sted. Brennstoff injiseres i sylinderen eller sylindrene før aktivering av den første gnist. Injiseringen av brennstoffet og aktiveringen a<y>den første gnist kan oppnås ved en manuell, automatisk, mekanisk eller elektrisk operasjon.

Det henvises nå til fig. 24 og tidligere kretser hvor strømmen som genereres i•primærviklingen Li , som fløt i den negative retning, ble tidligere ledet gjennom avledningsdiodenD5og ikke brukt på noen måte. Kretsen i fig. 24 viser hvordan tenningskretsen 1 kan isoleres av en diode D17 og for å operere på de positive strømpulser den krever, mens en diode D18 lar de negative pulser som frembringes i primærvikling L2 overføres og tilføres til en elektrisk belastning 2. Belastningen 2 kan være lading av et batteri B3 som anvendes for et vilkårlig formål.F.eks. kan batteriet B3 anvendes for å tilføre energi til et lite styrelys anbrakt i enden av en manuelt styrt dyse hvori-gjennom det pumpes væske fra et sprøyteapparat som bæres på ryggen av en operatør og som drives av forbrenningsmotoren som har primærvikling Li i sin tennmagnet. Andre mulige belastninger omfatter, men er ikke begrenset til, en kondensator C3 som er parallellkoplet med en glødelampe L som funksjonerer som et tennbluss eller som den ovenfor beskrevne styrelampe. Lampen L kan også drives uten kondensatoren C3. Et varmeelement RH som kan anvendes for oppvarming av håndtakene og/eller forgasserne for en kjedesag eller andre motorer som er beregnet for bruk i kaldt klima er eri<J>alternativ belastning.

Det henvises til fig. 25 hvor effekten som kreves for belastningen 2 er større enn det som kan produseres av de negative strømpulser indusert i primærviklingen LI i fig. 24. Det kan da frembringes en større primærvikling Li i fig. 24, og en del av det totale antall primærvindinger utad for å frembringe den nødvendige effektive primærvikling for tenningskretsen.

Men de negative pulser av strøm som produseres av hele spolen er tilgjengelig for drift av belastningen 2. En Zener-diodeDZ3 og en motstand R14 er foretrukket og har som funksjon å klippe de negative spenningspulser ved høye motorhastigheter og således beskytte belastningen 2.

Det er klart at diodene D17 og D18 bare er representative for mulige isolerende kretser for skilling av tenningskretsen 1 fra belastningen 2. F.eks. vil dioden D17 kunne være rever-sert og anbrakt i den annen ledning som fører fra tennspolen Li til tenningskretsen.

Kretsen som er vist i fig. 26 er en modifikasjon av kretsen som er vist i fig. 24, og gjør det mulig å drive en kjedesag-sikkerhetsbremse (eller et liknende mekanisk organ) fra primærviklingen Li. Tenningskretsen 1 og diodene D17 og D18 er vist i fig. 24, mens Zener-dioden DZ3 og motstanden R14 er vist i fig. 25 og funksjonerer som før.

Den elektriske belastning 2 i fig. 26 omfatter en solenoidspole SC som er seriekoplet med en silisiumstyrt likeretterTR. En belastningsfølsom motstand R15 er innkoplet mellom porten forSCRTR og solenoidspolen SC som vist. Den belastningsfølsomme motstand R15 er forbundet med håndtaket på kjedesagen slik at når håndtaket gripes av operatørens hånd, øker belastningen

som utøves på motstanden R15 dennes resistans. Følgelig hindrer størrelsen på motstanden R15 at tilstrekkelig portstrøm som flyter i porten for SCR TR i å bevirke at den leder, når håndtaket på kjedesagen holdes av operatøren.

Men dersom operatørens hånd slipper håndtaket på kjedesagen, er motstanden R15 ikke lenger belastet og derfor øker dens resistans hurtig. Denne forandring i resistans tillater en tilstrekkelig portstrøm til å strømme inn i SCR TR som da slås på. Som et resultat mottar solenoidspolen SC strøm fra de negative pulser som dannes i primærviklingen LI. Når solenoidspolen SC er energisert driver denne en armatur (ikke vist) som på sin side gjør det mulig for sikkerhetsbremsen (ikkevvist) på kjedesagen å funksjonere. Det fremgår derfor at dersom operatørens hånd skulle slippe håndtaket på kjedesagen, bremses kjedesagen umiddelbart slik at sannsynligheten for at operatøren skal ut- settes for en skade reduseres. Dersom det er ønskelig kan motstandenR15 utskiftes med en trykkfølsom anordning eller anvendes sammen med denne.

Fig. 27 viser et kretsarrangement som muliggjør anvendelse av tenningskretsen 1, som har halvlederorganer med relativt lave effekt- og spenningsytelser, med sikkerhet særlig i forbrenningsmotorer som er innrettet til å løpe med høye omløps-tall. Det problem oppstår at idet størrelsen på spenningen som dannes i tennmagneten er stort sett proporsjonal med rotorens hastighet, kan det ved høye motoromløpstall dannes høye spenninger som vil kunne skade billige halvlederorganer. For å overvinne dette problem anvendes det en uttaksprimærvikling Li med en rotorhastighetsfølsom bryter S2.

Ved lave motoromløpstall kopler bryteren S2 tenningskretsen 1 til primærviklingens Li koplingspunkt, slik at et maksimum av spenning og strøm er tilgjengelig for å sikre tenning ved lave hastigheter. Men når hastigheten til forbrenningsmotoren øker, kopler den hastighetsfølsomme bryterS2 tenningskretsen 1 til et uttakspunkt B på primærviklingen Li. Strømmen og spenningen som dannes ved uttakspunktet B er vesentlig redusert under de som dannes ved A, og følgelig beskyttes tenningskretsen.

Den hastighetsfølsomme bryter S2 kan være en bryter av vilkårlig type. F.eks. kan bryteren S2 være en mekanisk bryter som kan være hensiktsmessig anordnet på rotoren, eller kan alternativt være en elektrisk bryter hvis drift er avhengig av stør-relsen på strømmen eller spenningen som dannes i primærviklingen Li.

I kretsarrangementet som er vist i fig. 28 er det anordnet et regulerbart styresystem for konstante omløpstall, som ener-giseres av de negativer pulser som dannes i primærviklingen LI. Diodene D17 og D18, motstanden R14 samt Zener-dioden DZ3 funksjonerer alle som før. En kondensator C4 er koplet parallelt

med motstanden R14 og Zener-dioden DZ3, slik at den kan lades

av de ovennevnte negative strømpulser. Følgelig bevirker kondensatoren C14 en filtreringsvirkning og muliggjør en relativt stabil likespenning tvers over motstanden R14 og Zener-dioden DZ3 .

En Wheatstone-bro, som omfatter motstander R20 og R21 og potensiometre R22 og R23, er koplet i parallell med kondensatoren

C4. En differensialforsterker A har sine inntak forbundet medWheatstone-broen for forsterkning av eventuelle spenninger som er ute av balanse og som er dannet av Wheatstone-broen. Effekt-tilførselen til forsterkeren A kommer fra kondensatoren C4 og forsterkerens A utgang er koplet til transistorens T5 basis.Kollektor-emitterledningsbanen for transistoren T5 er koplet

i serie med solenoidspolen SC tvers over kondensatoren C4.

Det fremgår derfor at eventuelle spenninger som er ute

av balanse og som er dannet av Wheatstone-broen vil forsterkes av forsterkeren A og tilføres til transistorens T5 basis for styring av strømmen som ledes av solenoids<p>olen SC. Når solenoidspolen SC er energisert, beveger dette armaturen AR til venstre i fig. 28 mot virkningen av en fjær 5. Armaturen AR

er også forbundet med en arm 8 som styrer gasspjeldinnstillingen i forbrenningsmotorens forgasser 7. En fjær 6 er anbrakt mellomforgasseren 7 og armen 8 for bevegelse av armen 8 mot forgasseren 7 .

Denønskete konstante hastighet som er nødvendig for motoren innstilles ved å regulere resistansen i potensiometeretR22.

For en gitt resistansverdi for potensiometeret R22, vil det iWheatstone-broen dannes en spenning som er ute av balanse, og denne spenning tilføres via forsterkeren A til transistoren T5. Følgelig forandrer transistoren T5 strømmengden som flyter isolenoidspolen SC slik at armaturen AR og dermed armen 8 beveges, slik at gasspjeldinnstillingen i forgasseren 7 forandres. Som resultat forandres motorens hastighet og potensiometerete R23 resistansverdi. Begge disse forandringer reduserer spenningen som er ute av balanse og som er dannet i Wheatstone-broen, og følgelig dannes det en tilbakekoplingssløyfe.

Det fremgår at den forandring av driftsbetingelsene i motoren resulterer i en forandring av motorens hastighet som av-føles av Wheatstone-broen. Den ovenfor beskrevne krets virker således at den forandrer stillingen til armen 8 og resistansen i potensiometeret R23 slik at motorens hastighet føres tilbake til den ønskete, forutinnstilte hastighet.

Fig. 29 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvor tenningskretsen omfatter en regulator som hindrer energiomløpstallet fra å overskride et forutbestemt nivå. I kretsen i fig. 29 funksjonerer motstandene Ri, R5 samt R6 og transistorene Tl ogT2 som før i forbindelse med de positive spénningspulser som dannes

i tennspolen Li.

Når motoromløpstallet øker, øker størrelsen på de negative spenningspulser som Sannes i primærviklingen Li, og ved den forutbestemte størrelse på den negative spenningspuls, vil Zener-dioden DZ4 slippe igjennom og muliggjøre lading av kondensatoren C5 via Zener-dioden DZ4 og dioden D19. Motstanden R24 som er koplet parallelt med kondensatoren C5 lader ut kondensatoren C5 med en forutbestemt hastighet. Når motoromløpstallet fortsetter å øke vil kondensatoren C5 stadig bli mer ladet, til tross for virkningen av en motstand R24, inntil det tidspunkt hvor kondensatoren C5 er tilstrekkelig ladet til å forspenne diodene D20 og D21.

Som resultat senkes potensialet som opptrer i krysningspunktet mellom motstandene R5 og R6 og transistorens T2 basis, slik at det hindres at transistoren T2 slås på som det første trinn som frembringer tenning.

Når diodene D20 og D21 er blitt forforspent vil den neste positive puls som dannes av tennspolen Li bevirke en strøm gjennom motstanden R5 og diodene D20 og D21 slik at kondensatoren C5 delvis utlades. Følgelig vil en eller flere motorsykluser

være fullført uten at det foregår noen tenning, og motoromløps-tallet vil avta. Motoromløpstallet vil fortsette å avta inntil størrelsen på den negative puls er utilstrekkelig til å bevirke atZener-dioden D24 slipper igjennom og til at kondensatoren C5 lades. Derfor vil ikke lenger diodene D20 og D21 være forforspent, og tenning vil begynne igjen.

Det fremgår derfor at kretsen i fig. 29 hindrer at motor-omløpstallet overskrider en forutbestemt omløpshastighet, og denne hastighet kan reguleres ved forandring av resistansen i motstandenR24 og/eller kapasitansen i kondensatoren C5, og/eller ved å

velge Zener-dioden DZ4 slik at denne har en forskjellig mot-lavinespenning.

Fig. 30 viser et koplingsskjema for en utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen i form av en Schmidt Trigger. Det fremgår at en motstand R26 er innkoplet mellom transistorens Tl emitter og primærviklingen Li, mens en motstand R27 er innkoplet mellom transistorens- Tl basis og transistorens T2 kollektor. Transistorens T2 emitter er koplet til transistorens Tl emitter som før.

Under negative sykluser av spenningen som dannes i primærviklingen Li funksjonerer dioden D5 som før. Men under positive sykluser av indusert primærviklingspenning, tilfører motstandene RI og R27 tilstrekkelig basisstrøm til transistoren Tl til at denne leder. Når derfor transistoren Tl leder den økende puls av positiv strøm øker spenningen tvers over motstanden R26 stadig. Når spenningen i knutepunktet for motstandene R5 og R6 er økt tilstrekkelig over spenningen som opptrer tvers over motstanden R26, begynner basisstrøm å flyte i transistoren T2 som begynner å slås på.

Når transistoren T2 begynner å slås på ledes basisstrømmen som flyter i transistoren Tl delvis bort og flyter gjennom transistoren T2. Følgelig begynner transistoren Tl å slås av, og strømmengden mellom kollektoren og emitteren i transistoren Tl reduseres. Når denne strøm reduseres, reduseres også spenningen tvers over motstanden R26 hvorved spenningen mellom basis og emitter i transistoren T2 økes. Denne økning i basis-emitter-spenning slår transistoren T2 sterkere på slik at mer basisstrøm ledes bort.fra transistoren Tl og slår denne hurtigere av.

Det fremgår at det hurtig finner sted en regenerativ effekt hvor den reduserende strøm mellom kollektor og emitter i transistoren Tl bevirker at transistoren T2 slås på sterkere, hvorved strømmen mellom kollektor og emitter i transistoren Tl reduseres ytterligere. Som resultat avtar transistorens Tl av-slåingstid, og det oppnås en mer plutselig avbrytelse av primær-viklingstrømmen. En slik plutselig avbrytelse er ønskelig idet den medvirker til å indusere en høyspent gnist i tennmagnetens sekundærvikling L2.

Som nevnt ovenfor er ikke tenningskretsen ifølge oppfinnelsen begrenset til bruk ved forbrenningsmotorer som har en tennmagnet, men kan også anvendes for forbrenningsmotorer som har et batteritenningssystem slik det er vanlig å anvende i biler.

Fig. 31 viser en utførelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen anvendt for forbrenningsmotorer med et batteritenningssystem.

Kretsen i fig. 31 omfatter et batteri B4 i batteritennings-systemet koplet i serie med en primærvikling L3 i en batteri-.tennspoleenhet. Primærviklingen L3 er koplet i serie med en bryter som i den foretrukne utførelsesform omfatter en strøm-brytende Darlington-trånsistor TDS. Endelig er Darlington-transistoren TDS koplet i serie med tenningskretsen ifølge oppfinnelsen for å gjøre primærviklingstrømbanen fullstendig via

batteriet B4.

En sekundærvikling L4 er koplet magnetisk til primærviklingen L3 på konvensjonell måte. Seriekoplete motstander R28 ogR29 er koplet i serie med en bryter S3 tvers over batteriet B4.Bryteren S3 slutter synkront med motorens omdreininger og kan være en mekanisk bryter, en Hall-effektanordning, en lysfølsom bryter eller en annen bryteranordning. Basisen i den strøm-brytende Darlington-transistor TDS er koplet til knutepunktet for motstandere R28 og R29. Motstandene R28 og R29 er valgt slik at når bryteren S3 er sluttet, slås Darlington-transistoren TDS på og muliggjør ledning av primærviklingstrømmen.

Når Darlington-transistoren TDS slås på, begynner Darlington-transistoren TD å lede idet tilstrekkelig basisstrøm flyter gjennom motstanden Ri inn i Darlington-transistorens TD basis og deretter gjennom den strømbrytende Darlington-transistor TDSog primærviklingen L3. Derfor leder Darlington-transistoren TD uten å oppnå metning og tillater primærviklingstrøm å flyte fra batteriet 4 gjennom Darlington-transistoren TD, en strøm-avbrytende Darlington-transistor TDS samt primærviklingen L3. Noe av primærviklingstrømmen ledes bort og flyter gjennom motstandenR5 og R6, og derfor slås som før transistoren T2 på når spenningen i transistorens T2 basis øker tilstrekkelig, hvorved Darlington-transistoren TD slås av.

Når Darlington-transistoren TD slås av, avbrytes primær-viklingstrømmen hvorved det frembringes en sekundær, indusert spenning som ønsket. Innstillingen av bryteren S3 er slik at når Darlington-transistoren TD har avbrutt~:o. primærvikling-strømmen, åpnes bryteren S3 slik at forspenningskretsen som er dannet av motstandene R28 og R29 for den strømavbrytende Darlington-transistor TDS brytes. Følgelig slås Darlington-transistoren TDS av.

Deretter gjentas denne syklus, idet når bryteren S3 slutter, slås den strømavbrytende Darlington-transistor TDS på, Darlington-transistoren TD leder og avbryter primærvikling-strømmen, og endelig åpnes bryteren S3 igjen slik at den slår den strømavbrytende Darlington-transistor TDS av.

Dersom det er ønskelig kan et potensiometer eller motstand koples parallelt med den strømavbrytende Darlington-transistorTDS for at en strøm som er mindre enn triggerstrømmen skal flyte i primærviklingen L3 før bryteren S3 slutter. Når bryteren S3 slutter, overskrider primærviklingstrømmen hurtig triggerstrøm-men og bevirker derved tenning hurtig. På denne måte kan det oppnås sikker tenning ved høye motoromløpstall.

Tenningskretsen er ifølge oppfinnelsen blitt fremstilt ved benyttelse av tykkfilmshybrid-integrert teknikk, noe som resulterer i kretser med liten fysisk størrelse. Fortrinnsvis dannes termistorene som er vist i fig. 8 på samme underlag som transistoren Tl eller Darlington-transistoren TD dannes på. På denne måte virker termistorene meget hurtig straks der er en forandring i underlagets temperatur. Ovennevnte konstruksjon av tenningskretsene ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å støpe tenningskretsen sammen med tennmagneten eller tennspolen og meget nær denne.

Det vil også forstås at de ovenfor beskrevne kretser hvor .det anvendes npn-transistorer kan modifiseres for anvendelse f.eks. pnp-transistorer med tilhørende forandringer i polaritet. Idet alle de ovenfor beskrevne kretser vil funksjonere med konvensjonelle tennmagnetspoleenheter, er beskrivelsen ovenfor av oppfinnelsen blitt rettet mot detaljene ved kretsen ifølge oppfinnelsen. Men egenskapene til de ovenfor beskrevne kretser,

når disse drives med konvensjonelle tennmagnetspoleenheter som vanligvis anvendes for mekaniske bryterpunkter, kan forbedres når de drives med magnetspoleenheter ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Tennmagnetspoleenhetene ifølge den foreliggende oppfinnelse vil i det etterfølgende bli beskrevet mer detaljert under henvisning til tegningene, hvori: Fig. 3 2 viser et tverrsnitt av en konvensjonell tennmagnetspoleenhet med en permeabel kjerne med tre ben. Fig. 33 viser et tverrsnitt av en konvensjonell tennmagnetspoleenhet som har en permeabel kjerne med to ben. Fig. 34 viser et tverrsnitt av en konvensjonell tennmagnetspoleenhet som har en l-formet permeabel kjerne. Fig. 35 viser et tverrsnitt av en konvensjonell tennmagnetspoleenhet som har en 2-bent permeabel kjerne med omsluttende kjerneben.

Fig. 36 viser et tverrsnitt av tehnmagnetspoleenheten

i en første utførelsesform av oppfinnelsen, egnet for enten 1-, 2- eller 3-bente permeable kjerner.

Fig. 37 viser et tverrsnitt av tennmagnetspoleenheten i en andre utførelsesform av oppfinnelsen, også egnet for enten 1-, 2- eller 3-bente permeable kjerner.

Fig. 38 viser et koplingsskjema av den foretrukne sammen-kopling av primærviklingene i fig. 37. Fig. 39 viser et sideriss av en utførelsesform av en spole som bærer en spole ifølge oppfinnelsen. Fig. 40 viser et tverrsnitt av spolen i fig. 39 langs linjen 7AA i fig. 39. Fig. 41 viser et liknende tverrsnitt som fig. 40 av en annen utførelsesform av spolen. Fig. 42 viser et diagram av primærspenningen med åpen krets i forhold til rotorhastigheten i en utførelsesform av tennmagnetspoleenheten ifølge oppfinnelsen, sammenliknet med kjente tennmagnetspoleenheter. Fig. 43 viser et diagram av den kortsluttete spissprimær-strøm i forhold til rotorhastigheten i de ovennevnte spoleenheter.

Fig. 44 viser et diagram av spissrattverdiene levert av

de ovennevnte spoler til en 1,5 ohm resistansbelastning som en funksjon av rotorhastigheten.

Tverrsnittet i fig. 32 viser en konvensjonell tennmagnetspoleenhet som omfatter tennmagnetspoler 10 anordnet på det midtre ben 11 av en 3-bent permeabel kjerne 12 som vanligvis er dannet av et antall stållaminater. Kjernen 12 omfatter det midtre ben11og ytre ben 13 og 14 som er forbundet med hverandre ved hjelp av en tverrdel 15. Det midtre ben 11, tverrdelen 15 og et av de ytre ben 13 og 14 omgir magnetspolen 10 på tre sider av denne.

Tennmagnetspolene 10 selv omfatter en primærvikling 16

som vanligvis har fra 200 til 300 vindinger av relativ tykk tråd. Primærviklingen 16 har vanligvis rektangulært eller kvadratisk tverrsnitt, og dens lange side løper langs det midtre ben 11. Koaksial med og atskilt fra primærviklingen 16 befinner det

seg en sekundærvikling 17 som også vanligvis har rektangulært eller kvadratisk tverrsnitt. Diameteren for tråden i sekundærviklingen er meget mindre enn diameteren for den tråd som anvendes i primærviklingen og har typisk en diameter på bare ca 0,5 mm. I tillegg inneholder sekundærviklingen 17 vanligvis i størrelsesorden 10.000 vindinger. Primærviklingen 16 og sekundærviklingen 17 er vanligvis innleiret i et støpt legeme som vanligvis er fremstilt av epoksyharpiks, PVC med lav densitet eller et annet liknende materiale..

Fig. 33 viser et liknende riss som fig. 32, men viser en tennmagnetspoleenhet hvor konvensjonelle tennmagnetspoler 10 er anordnet på en 2-bent permeabel kjerne 19. Også i dette tilfelle er den permeable kjerne 19 vanligvis dannet av et antall stållaminater og omfatter et indre ben 20, som magnetspolene 10 er anordnet på, og et ytre ben 21. Benene 20 og 21 er forbundet med hverandre ved hjelp av en tverrdel 22. Tennmagnetspolene 10 omfatter en primærvikling 16,en sekundærvikling 17 og et støpt legeme 18 som før. Som i fig. 32 omslutter den permeable kjerne 19 som er vist i fig. 33, tennmagnetspolene 10 bare på tre av sidene av disse. Tennmagnetspolene 10 i fig. 32 og 33

er av og til anordnet på tverrdelene 15 eller 22 istedenfor på de indre ben 11 eller 20.

Fig. 34 viser en ytterligere, konvensjonell tennmagnetspoleenhet. Men den permeable kjerne 10 omfatter en tverrdel 8 hvor spolene 10 er anordnet, og spesielle sidedeler 7. Enheten 34 er tenkt for anbringelse i en fast stilling i det indre av en ringformet rotor, mens enhetene i fig. 3 2 og 33 er tenkt for anbringelse i en fast stilling utenfor rotoren.

Også fig. 35 viser et tverrsnitt av en konvensjonell tennmagnetspoleenhet, fremstilt av Briggs og Stratton. Tennmagnetspolene 10 har en primærvikling 16, en sekundærvikling 17 og et støpt legeme 18 som før og er anordnet på en omsluttende permeabel kjerne 23, som også i dette tilfelle vanligvis er dannet av et antall stållaminater.

Den omsluttende, permeable kjerne 23 omfatter et første ben 24 og et andre ben 2 5 som er forbundet med hverandre ved hjelp av et ben 26 som bærer tennmagnetspolene 10. Det første ben 24 og det andre ben 25 er forlenget til dannelse av L-formete ben 27 og 28 som stort sett omslutter tennmagnetspolene 10.Endeflatene av de L-formete ben 27 og 28 danner anlegg mot hver sin side av et tynt mellomlegg 29 av umagnetisk materiale. Det fremgår av fig. 35 at den permeable kjerne 23 ved hjelp av benet 26 og de L-formete ben 27 og 28 stort sett omslutter magnetspolene 10 på fire sider. Av denne årsaker avviker formen på den omsluttende, permeable kjerne 23 fra formen på de permeable kjerner 9, 12 og 19.

I konvensjonelle tennmagnetspoleenheter er det også kjent, idet mellomrommet umiddelbart opptil tennmagnetrotoren er begrenset, å anbringe en av de ovenfor beskrevne tennmagnetspole enheter borte fra den umiddelbare nærhet av rotoren. I dette tilfelle er en første vikling og tilhørende permeabel kjerne anordnet nær rotoren. Den første vikling er direkte koplet tvers over primærviklingen i tennmagnetspoleenheten. Også denne løsning ligger innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse.

Tverrsnittet ifølge fig. 36 viser tennmagnetspoler 30 i en første utførelsesform av oppfinnelsen, som kan anordnes på enten den 3-bente permeable kjerne 12 i fig. 32, eller på den 2-bente permeable kjerne 19 i fig. 33. Det ytre ben 13 i fig. 36 er vist med strekete linjer for å indikere denne alternative anordning av den permeable kjerne. Formen på den permeable kjerne ifølge fig. 34 kan også anvendes.

Tennmagnetspolene 3 0 omfatter en primærvikling 31 anordnet i en spole 32, og en sekundærvikling 33 anordnet i en liknende spole 32. Både..primærviklingen 31 og sekundærviklingen 33 har stort sett rektangulære tverrsnittsarealer, men i begge tilfeller løper spolens korte tverrsnittsdimensjon langs det midtre ben.

Spolene 32 kan være fremstilt av et vilkårlig egnet umagnetisk materiale, og har generelt toroideform med øvre og nedre skiver 34 og 35 atskilt ved hjelp av et midtre kanalparti 36.Kanalpartiet 3 6 kan ha samme indre tverrsnitt som tverrsnittet

av det midtre ben 11 slik som vist, eller ha et sirkelformet indre for at det skal være lettere å fremstille.

Mellomrommet mellom den øvre skive 34 og den nedre skive

35 i spolen 32 som bærer primærviklingen 31, vil vanligvis være større enn det'tilsvarende mellomrom i spolen 32 som bærer sekundærviklingen 33. Selv om spolene 32 i fig. 36 har stort sett samme ytre diametre, kan de ytre diametre for spolene 32 som bærer primærviklingen 31 og sekundærviklingen 33 være forskjellig dersom dette er ønskelig. Spolene 32 som bærer både viklingene 31 og 33 er fortrinnsvis innleiret i et støpt legeme 18 slik som de konvensjonelle spoler i fig. 32-35.

Dessuten kan spolene 3 2 være anordnet på tverrdelene 15,

22 eller 8 istedenfor på det midtre ben 11, dersom dette er ønskelig.

Fig. 37 viser et tilsvarende riss som fig. 36 av en andre utførelsesform av tennmagnetspoleenheten-ifølge oppfinnelsen.

Den 3-bente, permeable kjerne 12 er vist, men den 2-bente, permeable kjerne 19 eller den I-formete kjerne 9 ville kunne anvendes dersom dette var foretrukket. Tennmagnetspoler 37 i fig. 37 om fatter tre viklinger, nemlig første og andre primærviklirter 38 og 39, og en sekundærvikling 40 som er anbrakt mellom disse.Viklingene 38, 39 og 40 er anordnet på en spole 32 slik som beskrevet ovenfor. Primærviklingene 38 og 39 er fortrinnsvis koplet parallelt slik som vist i koplingsskjemaet i fig. 38. Men dersom det er ønskelig kan den første og den andre primærvikling 38 og 39 være seriekoplet.

I tillegg kan en enkel vikling (enten primær eller sekundær) være anordnet inne i to eller flere spoler. På denne måte kan avstanden mellom skivene 34 og 35 reduseres. Spenningen mellom hvert lag i spolen reduseres således, idet antallet vindinger pr. lag er blitt redusert. Denne vikleteknikk reduserer derfor viklingens krav til isolasjon. Dersom det er ønskelig kan et antall spoler være utformet i et stykke.

Et sideriss av en av spolene 32 i fig. 36 eller 37 er vist i fig. 39, som viser tråder 41 i sekundærviklingen og viser også kanten av begge skivenes 34 og 35 innerflate 42 som er riflet.

Den riflete innerflate 42 fremgår bedre av fig. 40, som viser et tverrsnitt av spolen 32 i fig. 39 langs linjen AA. I denne utførelsesform har den riflete flate 42 et antall radiale spor 43 som har stort sett samme innbyrdes vinkelavstand om skiven. Sporenes 43 funksjon er å muliggjøre innføring av epoksyharpiks i tråden 41 i viklingen og mellom trådene og skivene i spolen 32. Sporene 43 tillater epoksyharpiks eller et flytbart isolerende materiale å trenge inn i det indre av viklingen for ikke bare å sikre trådene 41 i viklingen, men også for å medvirke ved den elektriske isolering av viklingen. Idet kravene til isolasjon i primærviklingen(e) er mindre, kan den riflete flate 4 2 være jevn i spolen 3 2 som bærer primærviklingene 31, 38 og 39.

Fig. 41 viser i et tilsvarende riss som fig. 40 en andre utførelsesform av den riflete innerflate 42 i spoleskivene. Fig. 41 viser en riflet innerflate 42 med stort sett parallelle spor 44. De parallelle spor 44 er lettere å fremstille enn de radiale spor 43 i fig. 40,. idet selv om spolene 32 vanligvis støpes av plastmateriale, må det fremstilles en form eller skanse. Ved fremstillingen av en slik form eller skanse er det enklere å fremstille en rekke parallelle rygger som på sin side vil frembringe de parallelle spor 44 enn å konstruere en rekke radiale rygger som vil frembringe de radiale spor 43. Bruk av de paral lelle spor 4 4 krever imidlertid nærvær av en rygg 4 5 som løper stort sett vinkelrett på sporene 44 tvers over innerflåtene 42. Ryggen 45 er nødvendig for å hindre at trådene 41, som danner spolen, samler seg i sporene 44 når spolen eller viklingen vikles.

Kanalpartiet 36 kan ha rektangulært ytre tverrsnitt slik som vist i fig. 40 eller et sirkelformet ytre tverrsnitt som vist i fig. 41. Det sistnevnte tverrsnitt er foretrukket idet det gjør det mulig å opprettholde et konstant strekk på tråden under viklingen av spolen.

Fordelene med tennmagnetspoleenhetene som er beskrevet under henvisning til fig. 36-41 gjelder både egenskapene og kvaliteten for spolene og også omkostningene ved fremstillingen av dem.

Spolene 3 2 kan lettvint støpes av plastmateriale og denønskete vikling viklet deri. Viklingen og spolen kan deretter lagres ferdig for montering etter behov, uten at det er nød-vendig å vikle en ytre spole om en tidligere som allerede omfatter en indre spole. I tillegg tillater den separate spole-konstruksjon at ytterligere isolasjon, såsom interfolierte ark av papir, polyester eller liknende, mellom lagene av høy-spenningssekundærviklingen 17, fjernes uten noen som helst reduksjon av spolens effektive isolasjonsegenskaper. Det å kunne stole på som isolasjon bare på lakken som dekker trådene i viklingen, ikke bare reduserer omkostningene ved produksjon av komponenten i den aktuelle spole, men reduserer også den tid som er nødven-dig for å vikle spolen.

Dessuten minskes størrelsen på en slik vikling uten papir eller isolerende interfoliering. Følgelig reduseres viklingens egenkapasitans, og denne reduksjon bedrer spolens elektriske karakteristikker.

Det er klart at de viklingsbærende spoler ifølge oppfinnelsen kan anvendes i tillegg til konvensjonelle viklinger: dersom dette er ønskelig, og kan også være anordnet koaksialt med andre viklinger, slik som de konvensjonelle, koaksiale viklinger ifølge fig. 32, 33, 34 og 35. F.eks. kan det koaksialt med den konvensjonelle primærvikling 16 være anordnet en spole 3 2 utenfor viklingen 16, idet spolen 3 2 bærer sekundærviklingen.

Problemene som er forbundet med tenningssystemer med mekaniske avbryterspisser har resultert i utviklingen av elektroniske tenningssystemer slik som det som er beskrevet i US- patentskrift 3.878.452. Dette elektroniske tenningssystem er tilgjengelig i handelen som et Bosch elektronisk tenningssystem type 525 1/217/280/032 og er utstyrt med en Bosch tennmagnet-tennspoleenhet av type 523/60/2204/222/053, som omfatter primær-

og sekundærviklinger som er konstruert spesielt for dette tenningssystem. Nevnte tennmagnet-tennspoleenhet er tilknyttet en tennmagnetrotor med en diameter på ca 8,41 cm.

Når nevnte Bosch elektroniske tenningssystem og tennmagnet-tennspole begge ble anvendt for en kjedesag av merket Husqvarna, var det nødvendig med en tennmagnetrotorhastighet i størrelses-orden 1100 omdr/min for starting av motoren. Ved hastigheter under dette tall ville ikke motoren starte. For den angitte diameter av tennmagnetrotoren og det angitte omløpstall tilsvarer dette en overflatehastighet for tennmagnetrotoren ved starting på ca 291 meter pr. min.

Men når kretsen ifølge fig. 3 ble anvendt istedenfor ovennevnte elektroniske tenningskrets fra Bosch, startet samme motor'ved 350 omdr/min, noe som tilsvarer en rotorhastighet ved overflaten på ca 93 meter pr. min. Det fremgår derfor at tenningskretsen ifølge den -foreliggende oppfinnelse bedrer starthastigheten for motoren vesentlig, selv når den anvendes sammen med tennmagnetspoleenheter fremstilt av Bosch.

Når den foretrukne utførelsesform av tennmagnetspoleenheten ifølge oppfinnelsen, som vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor, ble anvendt i et prøveapparat sammen med den ovennevnte elektroniske tenningskrets fra Bosch, ble også egenskapene for den elektroniske tenningskrets bedret. I dettet tilfelle var tennmagnetrotorens diameter 16,7 cm, og ovennevnte elektroniske tenningskrets fra Bosch produserte en gnist fra spolens sekundærvikling først ved 300 omdr/min, noe som tilsvarer ca 157 meter pr. min for den aktuelle rotor. Størrelsen av gnistspenningen

var tilstrekkelig for motortenning. Det fremgår derfor at den foretrukne utførelsesform av tennmagnetspoleenheten ifølge oppfinnelsen også bedrer egenskapene for den ovennevnte elektroniske tenningskrets fra Bosch vesentlig.

Når dessuten den ovennevnte tennmagnetspoleenhet ifølge

den foretrukne utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse anvendes sammen med ovennevnte krets ifølge fig. 3, frembringes det en gnist først ved 150 omdr/min, noe som tilsvarer en overflatehastighet på 78,6 meter/min for rotoren med samme diameter

på 16,7 cm. Også i dette tilfelle var gnistspermingen tilstrekkelig for tenning av motoren. Derfor gir kombinasjonen av spoleenheten ifølge den foretrukne utførelsesform og kretsen ifølge den foretrukne utførelsesform klart et meget godt resultat ved at starting inntreffer ved 150 omdr/min for en rotor av moderat størrelse, noe som virkelig er en meget lav starthastighet.

Selv om de ovennevnte rotoromløpstall er omregnet til rotoroverflatehastigheter for sammenliknings skyld, og ytterligere detaljer vedrørende ytelser som vil bli gitt nedenfor også er angitt som rotoroverflatehastighet, skal det forstås at den fysiske konstruksjonsmåte, den totale størrelse og anvendelsen av forbrenningsmotoren, utelukker bruken av tenn-magnetrotorer med stor diameter med den hensikt å oppnå høye rotoroverflatehastigheter for lave motoromløpstall. F.eks. har rotoren i en tennmagnet utformet for bruk i en håndkjedesag typisk en diameter i området fra 7,6 til 12,7 cm, og det er ikke et praktisk forslag å "halvere" starthastighetene i konvensjonelle tenningssystemer ved å "doble" diameteren for tennmagnetrotoren for å oppnå en høy rotoroverflatehastighet.

I de ovenfor beskrevne prøver var sekundærspenningen frembrakt av Bosch-spoleenheten ved trigging med Bosch-kretsen ved 1100 omdr/min nitten kV, mens sekundærspenningen dannet av spoleenheten ifølge den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen ved trigging av den ovennevnte Bosch-krets ved 3 00 omdr/min var 12,5 vK. Både Bosch-spoleenheten og spoleenheten ifølge den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen frembrakte en sekundærspenning på 10 kV ved henholdsvis 350 og 150 omdr/min ved trigging av kretsen ifølge den foretrukne utførelsesform

av oppfinnelsen. Men en sekundærspenning på 10 kV er en helt tilfredsstillende sekundærspenning, vil drive de fleste forbrenningsmotorer under de fleste betingelser og utgjør en hensiktsmessig laboratoriereferansestandard. Dessuten øker sekundær-spenningene som dannes med spoleenheten ifølge den foretrukne utf ørelsesf orm langsommæ ned økende motoromløpstall enn konvensjonelle spoleenheter gjør. En liten økning er ønskelig, idet den beskytter spoleenheten mot eventuelt isolasjonssammenbrudd bevirket av koronautladning.

Spoleenheten ifølge den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen ble sammenliknet med spoleenheter fremstilt av andre produsenter som angitt i tabellen nedenfor. Spolen ifølge den foretrukne utførelsesfo rm er betegnet spole nr. 1 i tabellen, og den ovennevnte Bosch-spole er betegnet nr. 3. Bare disse spoler ble fremstilt spesielt for bruk sammen med en elektronisk tenningskrets som ikke omfatter mekaniske avbryterspisser, mens de resterende spoler alle ble fremstilt for bruk sammen med konvensjonelle tenningssystemer.

Betydningen av overskriften i hver spalte i tabellen er følgende:

Np - antall vindinger i spolens primærvikling.

Dp - diameter i mm for tråden i primærviklingen.

Lp - induktansen i primærviklingen i milliHenry, målt ved

40 Hz .

Rp - resistansen i primærviklingen i ohm.

Ns - det omtrentlige antall vindinger i spolens sekundærvikling ..

Ds - diameteren i mm i tråden i spolens sekundærvikling. Rd - rotorens diameter i cm.

R.P.M./S.F.P.M - antall tennmagnetrotoromløp pr. min for

hver overflatemeter pr. min av rotoroverflatehastighet.

Ma - arealet i mm for den eller de magnetiske poler for rotoren i kvadratmillimeter. Bemerk at de angitte dimensjoner er kordeavstander og ikke avstander langs rotorens buete overflate. Tallene i parentes er antallet separate magneter i rotoren.

La - tverrsnittsarealet i kvadratmillimeter for benet eller delen av den permeable kjerne hvor primær- og sekundær-viklingene var anordnet.

Alle spoler med unntagelse av spole nr. 6 var spoler med standardform viklet på en permeabel kjerne som vist i fig. 32, 33 eller 34. Spole nr. 6 hadde den form som er vist i fig. 35. Luftgapet mellom tennmagnetrotoren og spolekjernen var i alle eksempler fra ca 0,25 til 0,2 mm.

Fig. 42 viser et diagram av spiss-spenningen i primærviklingen med åpen krets for hver av spolene som angitt i tabellen i forhold til rotorhastigheten i overflatemeter pr. min for den tilhørende rotor. Det fremgår at hvert diagram av spiss-spenningen stort sett er proporsjonalt med rotorhastigheten,

noe som er å vente, og at karakteristikkene for spolene 1 og 2 stort sett er identiske og tilsvarende de andre karakteristikker.

Men mens spiss-kortslutningsstrømkarakteristikkene som er vist i fig. 43 for spolene 2-7 i tabellen tilsvarer hverandre og frembringer en metningskortslutningsprimærstrøm i området 2-3 A, er spiss-kortslutningsprimærstrømkarakteristikken for spolen ifølge den foretrukne utførelsesform, nr. 1, markert forskjellig fra de andre karakteristikker.

Spesielt er metningsstrømmen i spolen ifølge den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen over 5 A, noe som er omtrent to

ganger strømmen i de andre spoler. Dersom således spolen ifølge •den foretrukne utførelsesform ble benyttet sammen med mekaniske avbryterspisser ville spissene bli utbrent meget hurtig på grunn av for høy strømstyrke. Dessuten er forandringen i kortslut-ningsprimærstrømmen for spole nr. 1 for en gitt forandring av rotorhastigheten, ved lave rotorhastigheter, meget større for spole nr. 1 enn den er for de andre spoler. Dette vil ses lett ved betraktning av gradienten for tangentlinjen AA i fig. 43. Denne tangent har en helning som tilsvarer en forandring i kortslutningsprimærstrømmen på ca 4 0 mA pr. enhet forandring av overflatemeter pr. min i rotoroverflatehastigheten. Tilsvarende tangenter for kurvene for spolene 2-7 har helninger som bare er ca halvparten av helningen for linjen AA i fig. 43. Denne store forandring av kortslutningsprimærstrømmen med forandring av spolens rotorhastighet i den foretrukne utførelses-form er særlig fordelaktig ved starting av forbrenningsmotorer ved lave omløpstall, idet en stor forandring av primærstrømmen er nødvendig for å frembringe en stor forandring av fluksen i spolen og derved en tilstrekkelig stor sekundærspenning til å frembringe en gnist.

Som nevnt ovenfor genereres det når magnetene i rotoren passerer spolen en spenning i spolen. Fig. 42 viser størrelsen på den positive spiss for spenningspulsen som en funksjon av rotorhastigheten. Fig.. 44 viser toppeffekten levert til en motstand på 1,5 ohm som er direkte koplet tvers over primærviklingen, som en funksjon av rotorhastigheten. Denne toppeffekt er beregnet ved å måle spissen av spenningspulsen som opptrer tvers over motstanden på 1,5 ohm, kvadrering av denne verdi og deretter dividering med motstanden.

Det fremgår at den toppeffekt som dannes av spolen ifølge den foretrukne utførelsesform er større enn den som dannes av de andre spoler ved alle rotorhastigheter, og at forandringen av effekt dannet av spolen ifølge den foretrukne utførelsesform for en gitt forandring av rotorhastigheten er større enn den som frembringes av de andre spoler ved alle rotorhastigheter.

Betraktning av de forskjellige verdier som er angitt for spolene i tabell 1, indikerer at med unntagelse av spole nr. 6

er induktansen i primærviklingen i spolen ifølge den foreliggende oppfinnelse betydelig lavere enn de tilsvarende induktanser for de andre spoler. Spolene 2-5 har alle ca 200 vindinger i primærviklingen og induktanser på mellom like over 3 til like under 4 mH. Men spolen ifølge den foretrukne utførelsesform har bare 14 0 vindinger i primærviklingen, men har en vesentlig redusert induktans på bare 2 mH. Det er åpenbart at spole nr. 6 også har en primærviklinginduktans på 2 mH, men denne spole har bare 7 5 vindinger i primærviklingen.

Det er generelt akseptert at for spoler som har stort sett samme fysikalske konstruksjon og størrelse, er spolens induktans proporsjonal med kvadratet av antall vindinger i spolen.

Det er klart at idet spole nr. 1 har omtrent to ganger antallet vindinger i primærviklingen, mens dens induktans er den samme som og ikke fire ganger induktansen for spole nr. 6, influerer det avvikende permeable kjernearrangement for spole nr. 6 klart på induktansmålingen. Men betraktning av fig. 42, 43 og 44 viser klart at spolene 1 og 6 er tydelig forskjellig i sine egenskaper, selv om det er et faktum at primærviklingene i spolene har samme induktans.

Det antas at induktansen utgjør en del av effektiviteten for spolen når denne anvendes i halvledertenningssystemer. Ut fra en betraktning av fig. 6 fremgår, det at spenningen tvers over primærviklingen øker meget dramatisk i løpet av et kort tidsrom til omkoplingsspenningen Vs i det øyeblikk strømmen i primærviklingen avbrytes. Idet denne avbrytelse foregår med en halvlederanordning, er det viktig at primærviklingstrømmen virkelig opphører å flyte når avbrytelsen skal finne sted.

Størrelsen på spiss-spenningen Vs antas å være bestemt

av produktet av induktansen i primærviklingen og hastigheten på forandringen av primærviklingstrømmen. Dersom derfor primær-viklingstrømmen har en stor induktans, vil dette frembringe en høy omkoplingsspenning Vs.

Kollektor-emitterledningsbanen for enhver transistor-anordning som er koplet i serie med primærviklingen og som virker som en bryter, omfatter hovedsakelig to halvlederdioder som følger på hverandre. Derfor vil selv uten basisstrøm tran sistoren lede strøm mellom kollektor og emitter dersom det på-trykkes en tilstrekkelig drivspenning mellom kollektoren og emitteren til å bryte gjennom en av diodene og la transistoren lede. Det er klart at dersom et slikt gjennombrudd foregår på det tidspunkt hvor avbrytelse av primærviklingstrømmen er ønskelig, vil primærviklingstrømmen være avbrutt i begynnelsen, og den motelektromotoriske spenning som induseres i primærviklingen, resulterer i en sterk spenningsøkning. Dersom denneøkte spenning er tilstrekkelig til å få transistoren til å lede igjen, vil en effektiv avbrytelse av primærviklingstrømmen ikke ha blitt oppnådd. Resultatet av en slik ineffektiv avbrytelse er en lav indusert spenning i sekundærviklingen, idet strømmen som flyter i primærviklingen ikke vil ha hurtig forandring av strømningen.

Idet transistorens spenningsytelse vil ha blitt over-skredet ved hver avbrytelse av primærviklingstrømmen, ville i tillegg transistorens levetid være sterkt begrenset, og den vil svikte i løpet av meget kort tid. For å overvinne slike feil i transistortenningskretser som tidligere er blitt drevet fra konvensjonelle spoleenheter, har det vært nødvendig å anvende en bryteranordning som har en meget høy spenningsytelse. En slik anordning er følgelig meget kostbar sammenliknet med anordninger med lavere ytelse som er meget billigere å kjøpe enn forskjellen i spenningsytelse skulle tyde på ved første øyekast.

Omkoplingsspenningen dannet i hver av spoleenhetene i

tabellen ved en rotorhastighet på 1000 S.F.P.M. med kretsen som er vist i fig. ,3 er følgende:

Det fremgår at omkoplingsspenningen som induseres i primærviklingen i spoleenheten ifølge den foretrukne utførelses-form er betydelig lavere enn tilsvarende spenning i de andre spoleenheter, og derfor kan det anvendes billigere halvledere i forbindelse med spoleenheten ifølge den foreliggende opp-f innelse.

Det fremgår også at spole nr. 6, selv om denne har en lav primærviklingsinduktans, som følge av formen på den per- viklingen mellom 50 og 150. Diameteren for tråden i primærviklingen kan variere mellom 0,076 og 1,14 mm..

Dessuten kjennetegnes spolene ifølge oppfinnelsen når de anvendes sammen med en tennmagnetrotor av dannelse av høye spiss-kortslutningsmetningsprimærstrømmer og hurtig forandring av spiss-kortslutningsprimærstrømmene ved forandringer av tennmagnetrotor-hastigheten ved lave rotorhastigheter. Dessuten kjennetegnes spolene ifølge oppfinnelsen av at de er i stand til å levere høye toppeffekter til motstandsbelastninger.

Særlig vil det fremgå av fig. 43 at spoleenheten ifølge oppfinnelsen vil være ganske uegnet for bruk ved konvensjonelle, mekaniske avbryterspiss-tenningssystemer, idet de høye primær-strømmer som dannes ved slutting av spissene i et slikt system hurtig ville brenne spissene under drift og resultere i meget begrenset driftstid for spissene.

En annen fordel ved spoleenheten ifølge oppfinnelsen er at de høye primærstrømmer som dannes frembringer energi for drift av kretsene av den type som er vist i fig. 24, 25, 26 og 28. Dessuten medvirker strømkarakteristikken som er vist i fig. 43 ved drift av automatiske høytenningskretser av den type som er vist i fig. 13.

For konstruksjon av den ovenfor beskrevne spole ifølge

den foretrukne utførelsesform ble det benyttet.følgende empir-iske fremgangsmåte. Det ble konstruert et antall håndviklete laboratorieprototypspoler som var egnet for en konvensjonell tennmagnetrotor og den laminerte kjerne som er vist i fig. 32.

Det ble for primærviklingen valgt et antall forskjellige tråd-tykkelser på mellom 0,076 og 1,14 mm. Antallet vindinger i primærviklingen i hver spole ble variert mellom grensene ca 50

og ca 150 vindinger.

Det ble konstruert en stort sett standardsekundærvikling med en innerdiameter som var tilstrekkelig til å romme de forskjellige størrelser av primærviklingene. Den foretrukne form for sekundærvikling inneholdt 12500 vindinger av tråd som hadde en tykkelse på 0,061 mm. Den ovenfor beskrevne foretrukne ut-førelsesform av tenningskretsen ifølge oppfinnelsen som er vist i fig. 3 ble deretter drevet fra en tennspoleenhet som omfattet etter tur hver kombinasjon av de forskjellige primærviklinger og standardsekundærviklingen. Rotoromløpstallet som var nødvendig for å frembringe en spesifisert sekundærvikling-tenningsspenning meable kjerne i spolen, frembringer en omkoplingsspenningVssom er sammenliknbar med de andre spoler som. har høyere primærviklingsinduktans. Følgelig er spole nr. 6 ikke egnet for bruk med transistorbryterorganer som har lave spenningsytelser.

Av det som er anført ovenfor fremgår det at spolene ifølge den foreliggende oppfinnelse, ved bruk sammen med elektroniske tenningssystemer med både kjente og nye kretser, vesentlig reduserer starthastigheten som kan oppnås med tennmagnet-tenningssystemet. I tillegg danner spolene ifølge den foreliggende oppfinnelse en lav omkoplingsspenning Vs og muliggjør derfor anvendelse av elektroniske tenningssystemer som har billige halvlederbryteranordninger, uten skade ved noen hastighet, særlig ved høye motoromløpstall. Kombinasjonen av disse to trekk gjør det mulig å anvende et billigere tenningssystem som har vesentlig forbedrete egenskaper.

Idet spoleenheten ifølge oppfinnelsen frembringer en så lav omkoplingsspenning Vs er det mulig å anvende en helstøpt, integrert krets som tenningskretsen som drives av spoleenheten. Dette har to viktige følger, for det første at prisen på tenningskretsen reduseres sterkt, og for det andre at transistorer med høy forsterkningsgrad kan anvendes, enten som separate anordninger eller i en integrert krets.

Resultatene av den første følge inkluderer ikke bare billigere konstruksjonsomkostninger for kretsen, men også en mindre og mer pålitelig krets. Men resultatet av bruken av transistorene med høy forsterkningsgrad påvirker ytelsene til kombinasjonen av spoleenheten og kretsen direkte.

Som forklart ovenfor oppnås starting ved lav hastighet når strømmen som produseres av primærviklingen lp overskrider et forutbestemt nivå It, hvor transistoren T2 slås på. Dersom transistoren T2 er en transistor med høy forsterkningsgrad betyr dette at størrelsen på det forutbestemte nivå av It senkes effektivt. Som resultat oppnås starting ved lavere hastigheter idet bare en mindre primærviklingstrøm behøver å genereres for å frembringe tenning.

Spolene ifølge den foreliggende oppfinnelse kjennetegnes ved en primærviklingsinduktans på mindre enn 3 mH, og er anordnet i en tennspoleenhet hvor enhetens magnetisk permeable kjerne bare delvis omslutter spolene slik at i det minste en av spolens sider er fri. Fortrinnsvis ligger antallet vindinger i primær- ble deretter registrert for hver trådtykkelse og hvert valgt antall primærvindinger. Rotoren, magnetpolene samt laminatene som er beskrevet i forbindelse med spole nr. 1 i tabellen ble anvendt i hvert tilfelle. Den spesifiserte tenningsspenning som ble valgt som laboratoriereferanse var 10 kV for den ovenfor beskrevne sekundærvikling, men størrelsen på sekundærviklingen kunne økes eller minskes- ved henholdsvis å øke eller minske antallet vindinger i sekundærviklingen.

Det viste seg at for hver primærtrådtykkelse frembrakte

et spesielt antall vindinger et minimumsantall omløp som var nødvendig for å frembringe den spesifiserte sekundærvikling. Økning eller minskning av antallet primærvindinger bort fra dette spesifiserte antall vindinger økte i begge tilfeller om-løpstallet som var nødvendig for å frembringe den spesifiserte sekundærspenning. F.eks. frembrakte for en primærvindingstråd med tykkelse på 1,02 mm både 120 og 140 primærvindinger en sekundærspenning på 10 kV ved 400 omdr/min. Men den spesifiserte referansespenning på 10 kV ble frembrakt ved 3 50 omdr/min ved 130 primærvindinger. Tilsvarende ble det for primærviklings-tråd med tykkelse på 0,64 mm og en primærvikling med 130 vindinger krevd 4 50 omdr/min for å frembringe de ønskete 10 kV, en primærvikling med 150 vindinger krevde 350 omdr/min for å frembringe sekundærreferansespenningen på 10 kV, men en primærvikling med 140 vindinger krevde bare 310 omdr/min for frembringelse av samme sekundærreferansespenning på 10 kV.

Idet 310 omdr/min var den laveste hastighet som ble oppnådd med de håndviklete laboratorieprototypspoler, ble 14 0 primærvindinger og en primærviklingstrådtykkelse på 0,64 mm sammen med en sekundærviklingstrådtykkelse på 0,061 mm og 12.500 sekundærvindinger ble valgt som viklingskombinasjonen i konstruksjonen i en rekke identiske produksjonsspoler.

Av økonomiske årsaker i forbindelse med omkostningene ved produksjonen og omkostningene ved fremstilling av det nødvendige maskinutstyr før fremstillingen, ble bare ovennevnte viklingskombinasjon valgt for fremstillingen av et antall produksjonsspoler som hver hadde den laminerte kjerne som er vist i fig. 32.Ytelsene for hver av produksjonsspolene var den samme og er blitt beskrevet ovenfor i forbindelse med spole nr. 1 i tabellen. Det fremgår at ytelsene for spolen fremstilt ved produksjonsteknikk ble økt i forhold til ytelsene frembrakt av de beste håndviklete

prototypspoler med samme viklingskombinasjon.

Produksjonsspoler fremstilt ifølge den foreliggende oppfinnelse har vist seg i stand til å produsere sekundærspenninger på over 32 kV ved 220 omdr/min og 40 kV ved 500 omdr/min. Disse resultater ble oppnådd med spoler som hadde 14 0 primærvindinger og over 12.500 sekundærvindinger".

Claims

1.T enningskrets for en forbrenningsmotor, omfattende en spole-enhet som omfatter en primærvikling, karakterisert ved at tenningskretsen omfatter en første transistor hvis kollektor-emitterledningsbane er innrettet til å koples i serie med primærviklingen, en første motstand koplet mellom den første transistors basis og kollektor, samt en styrekrets som er koplet til den første transistors basis og til primærviklingen, idet styrekretsen slår den første transistor av når strømmen i primærviklingen overskrider et forutbestemt nivå slik at strømmen i primærviklingen blir avbrutt.

2.T enningskrets i samsvar med krav 1, karakterisert ved at styrekretsen omfatter en andre transistor hvis kollektor-emitterledningsbane er koplet parallelt med den første transistors basis-emitterledningsbane, og en krets for påslåing av den andre transistor når strømmen i primærviklingen overskrider den forutbestemte grense.

3.T enningskrets i samsvar med krav 2, karakterisert ved at nevnte krets omfatter en spenningsdeler som er koplet parallelt med den første transistors kollektor-emitterledningsbane, og at den andre transistors basis er koplet til et punkt med mellomspenning på spenningsdeleren.

4. Tenningskrets i samsvar med krav 3, karakterisert ved at en likeretterkrets er innkoplet mellom primærviklingen og den første transistors kollektor-emitterledningsbane .

5. <*> Tenningskrets i samsvar med krav 4, karakterisert ved at likeretterkretsen er innkoplet mellom spenningsdeleren og primærviklingen.

6. Tenningskrets i samsvar med krav 4, karakterisert ved at likeretterkretsen er innkoplet mellom spenningsdeleren og den første transistor.

7. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 3-6, kar-, akterisert ved at spenningsdeleren er en ren motstand.

8.T enningskrets i samsvar med et av kravene 3-6, karakterisert ved at spenningsdeleren omfatter en av flere dioder.

9. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 3-8, karakterisert ved at den andre transistors basis er koplet til spenningsdeleren via en diode hvis retning for fremstrø m er den samme som retning for basis-emitterovergangssjiktet for den andre transistor.

10. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 3-9, karakterisert ved at en første kondensator er innkoplet mellom basisen og emitteren i den andre transistor.

11. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 3-10, karakterisert ved at spenningsdeleren omfatter minst en termistor.

12. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 3-11, karakterisert ved at spenningsdeleren omfatter en kondensator.

13. Tenningskrets i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at en diode er koplet parallelt med, og med motsatt polaritet til, kollektor-emitterledningsbanen for den første transistor.

14. Tenningskrets i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at en termistor er innkoplet mellom basisen og kollektoren i den første transistor.

15. Tenningskrets i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at en motstand og en Zener-diode er koplet i serie mellom basisen og emitteren i den første transistor, idet retningene for fremledningstrømmen iZ ener-dioden og basis-emitterovergangssjiktet i den første transistor er motsatt.

16. Tenningskrets i samsvar med et av de foregående krav, ka r.akterisert ved at den første transistor er et Darlington-transistorpar.

17. Tenningskrets i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en andre motstand er innkoplet i serie mellom den første motstand og basisen i den første transistor, at en andre transistor har sin kollektor-emitterledningsbane koplet mellom knutepunktet for den første og den andre motstand og emitteren i den første transistor, idet basisen i den andre transistor er koplet til et punkt med mellompotensial på en spenningsdeler som er koplet parallelt med primærviklingen, samt at en tredje motstand er innkoplet mellom emitteren i den første transistor og primærviklingen.

18.T enningskrets i samsvar med krav 3, karakterisert ved at en andre kondensator er koplet i serie med en diode og en Zener-diode som har motsatte polariteter, at kondensatoren og diodene som er koplet i serie er koplet parallell med kollektor-emitterledningsbanen for den første transistor, idet retningen for fremstrømmen i dioden og kollektor-emitterledningsbanen i den første transistor er motsatt, samt at punktet med mellompotensial på spenningsdeleren er koplet til knutepunktet mellom kondensatoren og den ene av de to seriekoplete dioder.

19. Tenningskrets i samsvar med krav 1, karakterisert ved at styrekretsen omfatter en strømavfølende motstand innkoplet i serie mellom primærviklingen og emitteren i den første transistor, og en omkoplingstransistor hvis kollektor er koplet til basisen til den første transistor mens dens basis er koplet til emitteren i den første transistor og dens basis-emitterledningsbane er koplet parallelt med den strømavfø l-ende motstand.

20. Tenningskrets i samsvar med krav 1, karakterisert ved at styrekretsen omfatter en Lambda-diode.

21. Tenningskrets for en forbrenningsmotor med en tennmagnetspoleenhet med en primærvikling, hvor tenningskretsen omfatter én eller flere halvledere som er innrettet til å avbryte strøm som induseres i primærviklingen og flyter i en første retning, karakterisert ved at en likeretterkrets er innkoplet mellom primærviklingen og halvlederen, slik at primær-viklingstrømmen som flyter i den første retning kan nå like-retteren og flyte i den motsatte retning for tilførsel av effekt til en elektrisk belastning.

22. Tenningskrets i samsvar med krav 21, karakterisert ved at den elektriske belastning er et gjenopplad-bart batteri, en glødelampe eller et motstandsvarmeelement.

23.T enningskrets i samsvar med krav 21, karakterisert ved at den elektriske belastning er en elektrisk krets som er innrettet til å styre strømmen i en solenoidspole.

24. Tenningskrets i samsvar med krav 23, karakterisert ved at bevegelse av solenoidspolens armatur driver en bremse.

25.T enningskrets i samsvar med krav 23, karakterisert ved at bevegelsen av solenoidspolens armatur regulerer gasspjeldinnstillingen for forgasseren i forbrenningsmotoren og samtidig regulerer verdien på elektrisk komponent i den elektriske krets som styrer strømmen som flyter i solenoidspolen, hvorved forbrenningsmotoren drives med omtrent konstant omløpstall.

26. Tenningskrets i samsvar med et av kravene 21-25, karakterisert ved at primærviklingen er utstyrt med uttak, og at likeretterkretsen muliggjør strøm i den første retning gjennom bare noen av primærviklingens vindinger, men muliggjør strøm i den motsatte retning gjennom alle primærviklingens vindinger.

27.H alvleder-tenningskrets for en forbrenningsmotor med en tennmagnetspoleenhet som omfatter en primærvikling med uttak, karakterisert ved at en bryter avhengig av motorens hastighet kopler et maksimalt antall primærviklingsvindinger til tenningskretsen ved starting og lave motoromløps-tall, men kopler et mindre antall primærviklingsvindinger til tenningskretsen ved høye motoromløpstall.

28. Tenningskrets for en forbrenningsmotor med et batteri og en batteridrevet tennspoleenhet omfattende en primærvikling, karakterisert ved at tenningskretsen ifølge et av kravene 1-20 er koplet i serie med batteriet, primærviklingen og en bryter som er innrettet til å funksjonere proporsjonalt med energiomløpstallet, idet bryteren slutter slik at tenningskretsen leder primærviklingstrømmen fra batteriet, mens primærviklingstrømmen blir avbrutt av tenningskretsen og bryteren åpnes.

29. Tenningskrets i samsvar med krav 28, karakterisert ved at bryteren omfatter et Darlington-transistorpar, og at basisstrøm tilføres til dette fra batteriet.

30.H alvleder-tenningskrets for en forbrenningsmotor med en tennmagnetspoleenhet som omfatter en primærvikling, karakterisert ved at tenningskretsen er koplet til primærviklingen og omfatter minst en halvleder som er innrettet til å avbryte strømmen i primærviklingen når primærvikling-strømmen overskrider en forutbestemt amplityde, idet et batteri er koplet til primærviklingen for økning av strømmen som mottas av halvlederen.

31. Tenningskrets i samsvar med krav 30, karakterisert ved at batteriet er innkoplet i serie mellom primærviklingen og halvlederen.

32.T enningskrets i samsvar med krav 30, karakterisert ved at batteriet er innrettet til momentant å koples parallelt med primærviklingen ved- starting av forbrenningsmotoren.

33.T ennspoleenhet for en forbrenningsmotor, karakterisert ved at enheten har en primærvikling med egeninduktans på mindre enn 3 mH og at den er anordnet på en magnetisk permeabel kjerne som bare delvis omslutter spoleenheten slik at minst en side av spoleenheten er fri.

34.T ennspoleenhet for en forbrenningsmotor med en tennmagnet, hvor enheten har en primærvikling anordnet nær opptil en magnetbærende rotor, karakterisert ved at primærviklingens egeninduktans er mindre enn 3 mH, og at den maksimale kortslutningsstrøm, dannet i primærviklingen ved rota-sjon av rotoren, er på mer enn 4 A.

35. Tennspoleenhet i samsvar med krav 33 eller 34, karakterisert ved at antallet primærviklingsvindinger er mellom 50 og 150.

36. Tennspoleenhet i samsvar med et av kravene 33-35, karakterisert ved at diameter for tråden i primærviklingen er mellom 0,076 og 1,14 mm.

37. Tennspoleenhet i samsvar med et av kravene 33-36, karakterisert ved at minst én av enhetens viklinger er anordnet på en toroideformet spole som har stort sett U-formet omdreiningstverrsnitt.

38. Tennspoleenhet i samsvar med krav 37, karakter-_ isert ved at motstående innerflater av spolen er riflet for å lette inntrenging av flytbart, herdbart isolasjonsmateriale i viklingen som er anordnet på spolen, og mellom viklingen og spolen.

39. Tenningskrets i samsvar med krav 1, karakterisert ved at et spenningsnedsettende organ er innkoplet parallelt med kollektor-emitterledningsbanen for den første transistor for begrensning av den maksimale fremspenning som tilfø res til denne.