DE1539165A1 - Zuendvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents
Zuendvorrichtung fuer BrennkraftmaschinenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
- F02P15/001—Ignition installations adapted to specific engine types
- F02P15/003—Layout of ignition circuits for gas turbine plants
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen,
die einen Oberflächenentladungaetromkreie aufweist
und mit verhältnismäßig einfachen aber wirkungsvollen
Mitteln einen einseitig gerichteten EntladüngestoQ liefert,
wie er e.B. bei Gasturbinen und Strahlantrieben für Luftfahrzeuge
benötigt wird.
Me Erfindung bezieht «ich daher auf eine Zündschaltung,die
eine Reihenschaltung aus einer Schälvorrichtung, einer
Induktivität, einer^Obtrflächenentladungaeinriohtung und
einta Kondensator enthält. Der Kondensator kann alt einer
Ladeeohaltung verbunden werden. Die Bntladungeeinrijphtung
oder Zündkerze weist eine dritte Elektrode auf, die an einen
Vtrbindungspunkt swiechen der Induktivität und der Schaltvorrichtung
angeschlossen let. Ee.bei wird ein Stroapfad gebildet,
dessen Widerstand bein Beginn der Kondensatorentladung
oberhalb de« tatsächlichen Oeaaatwlderstand* dea Kondensat
ore und der Intladüngeelnrlohtung liegt, sioh aber
während der Kondensatorentladung automatisch auf einen Wert
unterhalb des tatsttohiichtn Oeeaatwideratanda verhindert.
Venn aan den Kondensator Überbrückt Ί naohdea er seine Energie
en die Induktivität abgegeben hat, dann flieSt der Strom durch die Induktivität und die Ehtladungeeinrichtung In der-
009110/0741
selben Richtung weiter, ao daß keine Schwingungen auftreten.
Die drei Elektroden der Entladungaeinricatung oder Zündkerze
aind vorzugsweise koaxial angeordnet und werden von isolierenden oder halbleitenden Körpern derart voneinander getrennt $
daß die gewünschte Wideratandaverninderung bei Beendigung der
Kondenaatorentladung durch die Ent1adungaeinrichtung sichergestellt
ist,
Dia Erfindung wird nun an Hand von Figuren io einaeinen beschriebene
TIg. 2 eteilt einan Kurrenverlauf dar, dar zur Erläuterung
der Erfindung dient.*
Pig· 3 zeigt ain Aueftthruagebeiaplel einer Oberflächenent-Iadung·einrichtung
oder Zündkerze gesät der Erfindung· '
Vie Pig· 1 zeigt, beeitet eine Oberfläohenentladungaeinrlohtui
P zwei Hauptelektroden 1 und 2, die über eine Induktivität L
und eine Schaltvorrichtung 0 »it einen Kondensator C in
Seihe geachaltet sind. Die 01elohepannungaklei»en 11 und 12
können an eine Kondenaatorladeachaltung angeaohloeaen werden»
die bekannt und aua Einfachheit«gründen nicht gezeigt let.
Die Schaltvorrichtung ff kann eine Punkenatrecke enthalten, die sittele einer herkömmlichen Steuerelektrode gezündet
werden kann. Eine Hilfselektrode 3 der Entladung·tinrichtung
oder SUndkerse P let Bit eine· Punkt 7 verbunden, der »wiaehen
der Induktivität L und der Schaltvorrichtung β liegt·
Die Hilfeelektrode 3 bietet zunächat einen verhältnleaitif
höhen Videratand,a& ao daß bei der Entladung dee Kondensator
β C die Induktivität L nicht überbrüokt iat. Dieeer Wideretend
nimmt jedoch einen geringeren Wert an, wenn die
0 0 9810 / Ot 4 % 8A0
Kondensatorepannung nahezu oder gleich null let, so daß die
in der Induktivität gespeicherte Energie von den Kondensator
abgeleitet wird und in der Stromsehleife mit den Elektroden
1 und 5 ohne bedeutende Schwingungen auf null abklingt.
Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungeform einer Zündkerze F
weist eine Hittelelektrode 1 auf, die durch eine Schicht 4 von einer koaxialen röhrenförmigen Elektrode 2 getrennt ist ο
Die Schicht 4, die eich genausoweit ausdehnt wie die Elektroden 1 und 2, ist aus einem halbleitenden Material hergestellt,
so daß ein Leckst rom oder Kriechstrom zwischen den
beiden Elektroden fließen kann. Eine dritte koaxiale Elektrode 3 alt röhren- oder ringförmiger Gestalt 1st an der Außenseite
einer Hülse 5 befestigt» die aus einem Isolator oder
einem halbleitenden Material besteht. Die Elektrode 3 erstreckt sich in axialer Richtung über die Elektroden 1 und
2 sowie über die Isolierschicht 4 hinaus. Das Ende der Hülse
5 ist zurückgesetzt, so daS in der ringförmigen Vertiefung
zwischen den Elektroden 2 und 3 ein· axiale lonisationszone
8 entsteht« Eine Anschlußklemme 3' der Elektrode 3 ist
nur schematisch gezeigt. Die Elektroden 1 und 2 besitzen
herkömmliche Anschlußklemmen, die nicht gezeigt sind. Ein Stütz- oder Tragkörper 6 der Entladungseinrichtung kann
bekanntermaßen aus keramischem Material hergestellt sein«
In folgenden soll die Arbeitsweise der Zündvorrichtung beschrieben
werden. Sobald der Leokstron in den Halbleiter 4
swl8chen den Elektroden 1 und 2 einen Wert erreicht, der zujt
Zünden der Funkenstreck· β ausreicht, dann entlädt sich
die Envrgi· des vorher aufgeladenen Kondensators 0 in die
Entladungeeinrichtung oder Zündkerze P. Der Durchsοhl«g der
Funkenstrecke G wird In diese« Fall nicht von außen eingeleitet.
Durch die Entladung wird das Gas in dem Raum zwischen α·η Elektroden 1 und 3 erhitzt und ionisiert, so daß automatisch
ein Stronpfad Bit einte verhältnismäßig niedrigen
008810/07*1 6ADORlQ1NAL
Wideretand zum Entladen der in der Induktivität L gespeicherten
Energie entsteht, nachdem die Kondensatorspannung auf
null gefallen 1st. Auf diese Weise werden unerwünschte Scftngungen
an der Entladüngeeinrichtung F vermieden. Der Kondensator
und die Funkenstrecke werden wirkungsvoll überbrückt. Die LeietungsVerluste werden dadurch beträchtlich vermindert
und man benötigt keinen Gleichrichter mit großer Sperrspannung und hohem Durchlaßetron, um die,einseitig gerichtete
Entladung hervorzurufen. Sie Funkenlänge zwischen den Elektroden
1 und 3 kann größer sein als bei herkömmlichen Entladungeeinrichtungen
mit zwei Elektroden. '
Sie Kurve D von Pig. 2 zeigt den Kondensatorstrom über der
Zeit. An der Stelle DF erreicht der Entladestrom seinen
Maximalwert und die Kondensatorspannung fällt auf null ab.
Ein Teil der ursprünglichen Energie ist dann in der Induktivität
I gespeichert· Eine Zurückführung dieser Energie in den Kondensator und unerwünschte Entladeschwingungen werden
vermledenf da der umlaufende Strom in dem jetzt niedrigeren
Widerstandepfad der Hilfselektrode 3 abklingen kann.
In einer weiteren AusfUhrungsform der Erfindung kann man
anatelle der Funkenstrecke β einen steuerbaren Gleichrichter
verwenden.
Wenn die Induktivität L außerhalb der Zündkerze angeordnet
let, wie es FIg0 1 zeigt, dann weist die Entladungseinrichtung
drei Anschlußklemmen auf, und zwar «ine fUr die Induktivität L, eine weitere für den Punkt 7 und noch eine für
die Anschlußklemme TZ. Wie jedoch in PIg. J gestrichelt angedeutet 1st, kann die Induktivität 1 auoh in der Oberfllchenentladungeeinrichtung
zwischen den Elektroden 1 und 3 angeordnet sein. Eine derartige Zündkerze benötigt dann nur
zwei äußere Anschlußklemmen, und zwar eine für die Schaltvorrichtung
G und eine weitere für die Anschlußklemmen 12, wie
aus Figo 1 hervorgeht.
0Q9&1Q/0T4I
Claims (1)
- Patentansprüche1Y) Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einer Reihenschaltung aus einer Schaltvorrichtung, einer Induktivität, einer Oberfläehenentladungaeinrichtung und einem Kondensator, _der an eine LadeechaItung angeschlossen werden kann, dadurch g e k β η η zeichnet* da φ le Entladungeeinrichtung oder Zündkerze £) drei Elektroden 1 bis 3 aufweist/ von denen eine an einen Funkt (7) zwischen der Induktivität (L) und der Schaltvorrichtung (ö) angeschlossen ist und dabei einenStrompfad bildet, dessen Widerstand btle Beginn der Kondensatorentladung oberhalb des, tatsächlichen Geeamtwideratandes des Kondensators und der Entladungseinrichtung (F) liegt, 8^.oh aber während der Kondensatorentladung automatisch auf einen Wert' unterhalb dieses Gesamt- ■-Widerstandes vermindert. - ' . - ''■2o) Zündvorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekenneeichn β t , daß dl· drei Elektroden (1-3) einen Teil der Zündkerze (F) mit einer Mittelelektrode (1) und 4sw*l koaxial verlaufenden röhrtnfureigen Elektroden (2,3) bilden, daΒ die Mittelelektrode (1) Von der inneren ruhrtnförmigen Elektrode (2) durch einen Isolator (4) getrennt ist, der einen geringen Leckstrou bei der Zündspannung der Zündkerze (F) erlaubt, und da0 sich dis dritte Elektrode (3) in axialer Richtung Über die beiden anderen Elektroden (1,2) hinausstreckt und dadurch zur Gasionisation einen Zwischenraum zwischen der Mittelelektrode (1) und der dritten Elektrode (3) bildet.0098 10/074S 6AD■3») Zündvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein zusätzlicher lonleationsrauo (8) zwischen der dritten Elektrode (3) und de» Endteil der inneren röhrenförmigen Elektrode (2) gebildet let.4o) Zündvorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Induktivität (L) in der Zündkerze (P) eingebaut ist und daß diese Zündkerze zwei Anschlußklemmen aufweist, nämlich eine zum Anschließen der Schaltvorrichtung (G) und die andere zur Verbindung mit demjenigen Kondensatoranschluß, der nicht lit der Schaltvorrichtung verbunden ist.5.) Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (0) eine Funkenstrecke'enthält.6.) Zündvorrichtung naoh Anspruch 5t dadurch g e k en η ζ β 1 ohne t y daß die Tunkenstreoke eine Steuerelektrode enthält und daß der Steuerelektrode sub Sünden der Funkenstrecke ein Signal zurfUhrbar 1st.?.) Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltvorrichtung (G) einen steuerbaren Halbleitergleichrichter enthält.009810/OT4S
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB863966 | 1966-02-28 | ||
GB863966A GB1102267A (en) | 1966-02-28 | 1966-02-28 | Improvements in and relating to ignition discharge circuits |
DEA0055002 | 1967-02-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1539165A1 true DE1539165A1 (de) | 1970-03-05 |
DE1539165B2 DE1539165B2 (de) | 1975-11-27 |
DE1539165C3 DE1539165C3 (de) | 1976-07-08 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1102267A (en) | 1968-02-07 |
FR1511296A (fr) | 1968-01-26 |
DE1539165B2 (de) | 1975-11-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |