Opublikowano dnia 10 maja 1956 r.Mbm 44/Of BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego PBllfctej BzeczyiwspoJitej luiawef POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 38774 KI.Prof. dr Janusz Groszkouiski Warszawa, Polska Prof. dr Stanislaw Kuhn Warszawa, Polska HWlfót Uklad elektrycznej instalacji samochodowej Petent trwa od dnia 11 stycznia 1955 r.Wynalazek dotyczy ukladu elektrycznej insta¬ lacji samochodowej.Instalacja elektryczna w samochodach i tym podobnych pojazdach mechanicznych jest zasi¬ lana z akumulatora i z pradnicy, ladujacej ten akumulator, przy czym odbiornikami energii ele¬ ktrycznej sa starter, urzadzenie zaplonowe oraz urzadzenia, nalezace do wyposazenia samochodu, a wiec zarówki oswietleniowe, wskazniki kie-, runku jazdy, klakson i tym podobny osprzet.W czasie pracy silnika samochodowego odbior¬ niki te, a w szczególnosci urzadzenie zaplonowe, sa zasilane na ogói calkowicie sprawnie, gdyz glównym zródlem energii jest wtedy pradnica samochodowa, pracujaca zazwyczaj pewnie i nie¬ zawodnie, natomiast w chwili rozruchu silnika, gdy jedynym czynnym wówczas zródlem energii elektrycznej jest akumulator, zasilanie nie zawsze jest sprawne, mianowicie wtedy, gdy akumulator jest czesciowo wyladowany lub zu¬ zyty.W chwili rozruchu silnika energie elektryczna musza otrzymywac starter, pobierajacy jak wia¬ domo duzy prad, co przy zlym stanie akumula¬ tora powoduje bardzo powazny spadek napiecia na zaciskach akumulatora, oraz urzadzenie za¬ plonowe. Urzadzenie zaplonowe pracujac przy mocno obciazonym akumulatorze, a wiec o bar¬ dzo obnizonym napieciu, nie otrzymuje dosta¬ tecznie duzego napiecia, wystarczajacego do wy¬ tworzenia na swej wtórnej stronie dostatecznie wysokiego napiecia, mogacego sprawnie spowo¬ dowac przeskok iskry w swiecy i zapalic mie¬ szanke. W rezultacie przy „slabym" akumulato¬ rze czesto obserwuje she zjawisko, ze starter po¬ woduje, aczkolwiek z duzym wysilkiem, obraca-nie silnika, obciazajac w tak duzym stopniu aku¬ mulator, ze to obnizone napiecie akumulatora nie wystarcza do sprawnej pracy urzadzenia za¬ plonowego i silnik nie „zaskakuje". Nalezy tu zwrócic uwage, ze w tym przypadku niezaskaki- wanie silnika jest istotnie powodowane zbyt nis¬ kim napieciem akumulatora, a nie np. zbyt wol¬ nymi obrotami silnika, które uzyskuje sie, gdy starter pracuje z akumulatora o zmniejszonym napieciu. Jezeli bowiem za pomoca korby nadaje sie silnikowi, a wiec nie obciazajac akumulatora starterem i tym samym nie obnizajac nadmiernie jego napiecia', te same obroty, wówczas silnik zaskoczy i to stosunkowo latwo. W tym przy¬ padku uskutecznia sie prawidlowy i skuteczny, aczkolwiek bardzo niewygodny sposób urucha¬ miania silnika samochodowego.Oprócz niemoznosci uruchomienia silnika za¬ chodzi w tym. przypadku inne, równiez bardzo niepozadane zjawisko, polegajace na tym, ze kierowca, chcac jednak pomimo wszystko uru¬ chomic silnik starterem, zmusza starter do dlu¬ giej, wielosekundowej pracy, co przy nadwyre¬ zonym akumulatorze powoduje dalsze jego wy¬ czerpywanie, a tym samym doprowadza do cal¬ kowitego zniszczenia akumulatora.Usuniecie tych niedogodnosci ma na celu uklad polaczen akumulatora, stanowiacy przedmiot wynalazku, którego mysla przewodnia jest na¬ danie urzadzeniu zaplonowemu prawidlowych warunków pracy w chwili uruchamiania silni¬ ka niezaleznie od ujemnego wplywu, jaki na na¬ piecie akumulatora wywiera obciazanie go star¬ terem. Osiaga sie to w mysl wynalazku przez zastosowanie akumulatora), skladajacego sie z dwóch baterii o jednakowym woltazu, zbudowa¬ nych badz oddzielnie, badz tez umieszczonych razem w jednej obudowie, przy czym pojem¬ nosc jednej z tych baterii jest kilkakrotnie wiek¬ sza od pojemnosci drugiej baterii.Wynalazek jest blizej wyjasniony w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia sche¬ matycznie uklad eiektrycznej instalacji samo¬ chodowej wedlug wynalazku, fig. 2 — odmiane tego ukladu, fig. 3 — podwójne ogniwo akumu¬ latorowe, a fig. 4 — uklad polaczen dwóch ba¬ terii akumulatorowych, utworzonych z trzech ogniw podwójnych wedlug fig. 3.W mysl wynalazku starter 1 i wszystkie pozo¬ stale odbiorniki 2 energii elektrycznej z wyjat¬ kiem urzadzenia zaplonowego 3, sa przylaczone do baterii 4 o duzej pojemnosci, natomiast urza¬ dzenie zaplonowe 3 jest przylaczone do baterii 5 o malej pojemnosci Do baterii 4 o duzej po¬ jemnosci jest ponadto przylaczona pradnica 6.Baterie 4, 5 sa zasadniczo polaczone ze soba równolegle i stanowia wtedy w istocie jedna baterie, natomiast w czasie uruchamiania star¬ tera np. z chwila nacisniecia wlacznika starto¬ wego 7, nastepuje rozlaczenie obu tych baterii za pomoca wylacznika 8 i wówczas baterie te pracuja niezaleznie od siebie.Jako element rozlaczajacy od siebie baterie 4, 5 mozna zastosowac zamiast wylacznika 8 opornik 9 np. rzedu 0,5 — 1,0 Q. Taka od¬ miana ukladu wedlug fig. 1 jest przedstawiona na fig. 2. Opornik 9 laczy ze soba baterie 4, 5 równolegle. Praktycznie wystarcza to do unie¬ zaleznienia pracy urzadzenia zaplonowego 3 od poboru pradu przez starter 2 przy rozruchu sil¬ nika samochodowego.W przypadku poslugiwania sie bateriami aku¬ mulatorów o wspólnej obudowie w mysl wyna¬ lazku stosuje sie jedna baterie podwójna, zlo¬ zona z akumulatorowych ogniw podwójnych, zawierajacych normalne plyty akumulatorowe, umieszczone w normalnych naczyniach akumu¬ latorowych.Takie podwójne ogniwo akumulatorowe, przed¬ stawione schematycznie na fig. 3, posiada taka sama ilosc plyt jak ogniwo zwyklego akumula¬ tora samochodowego z ta jednak róznica, ze ply¬ ty te sa zestawione w dwa oddzielne zespoly 10, U, z których zespól 10 zawiera kilka razy wie¬ cej plyt niz zespól 11. Obydwa zespoly 10, 11 plyt jednego podwójnego ogniwa mieszcza sie w jednym naczyniu akumulatorowym 12, przy czym elektrolit jest wspólny dla obu zespolów.W celu zmniejszenia wielkosci pradu wyrów¬ nawczego, który w chwilach rozdzielania obu baterii bedzie plynal w elektrolicie miedzy kran¬ cowymi przyleglymi do siebie plytami obu zes¬ polów, te ostatnie sa oddzielone od siebie nie¬ nasiakliwa i niedziurkowana przekladka izola¬ cyjna 13, np. przekladka ebonitowa, wstawiona zamiast przekladki fornierowej, normalnie umie¬ szczanej miedzy sasiednimi plytami akumulato¬ ra samochodowego. Otrzymane w ten sposób podwójne ogniwo akumulatora zajmuje tylez miejsca co dotychczas stosowane ogniwo po- jedynczne i jest mu praktycznie równowazne z punktu widzenia calkowitej pojemnosci akumu¬ latora oraz jego konserwacji, w szczególnosci je¬ sli chodzi o kontrolowanie, uzupelnianie i wy¬ miane kwasu.Ewentualny prad wyrównawczy miedzy obie¬ ma czesciami tego podwójnego ogniwa stosun¬ kowo nieznaczny przy zastosowaniu wspomnia¬ nej przekladki izolacyjnej 13.Na fig. 4 przedstawiony jest uklad polaczen dwóch np. 6-woltowych baterii akumulatoro¬ wych, utworzonych z trzech takich ogniw pod¬ wójnych. Polaczenia miedzy ogniwami sa wy¬ konane bez krzyzowania sie przewodów 14, la¬ czacych ze soba zaciski sasiednich ogniw. PL