DE2141778C3 - Ignition device for internal combustion engines - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Zündkerzen. Die Vorrichtung besteht aus einem Generator zur Erzeugung ungedämpfter Hochfrequenzwellen, wobei die Zündkerzen mit den Wochtrequenzwellen beaufschlagt werden, aus einer Steuerwicklung zum Ein- und Ausschalten des Generators in Abhängigkeit vom Stromfluß durch die Steuerwicklung, aus einem Rotor und Stator aufweisenden magnetelektrischen Steuersignalgeber, der über eine Welle mit der Brennkraftmaschine verbunden ist und bei jeder Umdrehung der Welle eine vorbestimmte Anzahl von Spannungsimpulsen entgegengesetzter Polarität erzeugt, und aus elektronischen Mitteln, denen die Spannungsimpulse zugeführt werden und die zum Einschalten des Generators den Stromfluß durch die Steuerwicklung unterbrechen und zum Ausschalten des Generators den Stromfluß wiederherstellen.The invention relates to an ignition device for internal combustion engines with spark plugs. The device consists of a generator for generating undamped high frequency waves, the spark plugs are acted upon by the weekly frequency waves, from a control winding for switching the Generator depending on the current flow through the control winding, comprising a rotor and stator Magnetic-electric control signal generator, which is connected to the internal combustion engine via a shaft and a predetermined number of voltage pulses of opposite polarity for each revolution of the shaft generated, and from electronic means to which the voltage pulses are supplied and which are used for Switching on the generator interrupt the flow of current through the control winding and switch off the Restore the generator's current flow.

Durch die USA-Patentschrift 34 07 795 ist bereits eine Zündvorrichtung bekannt, die einen Oszillator zur Erzeugung von Hochfrequenzsignalen und eine Sättigungswicklung zur Steuerung des Oszillators aufweist. Diese Vorrichtung verwendet jedoch herkömmliche Unterbrecherkontakte, um den Stromfluß in der Steuerwicklung zu steuern. Derartige herkömmliche Unterbrecherkontakte sind Kontaktprellungen, Erosion und einer Abnutzung des Gleitnockenkörpers unterworfen. Ferner ist nach der französischen Zusatzpatentschrift 72 497 zur FR-PS 11 55 541 eine Zündvorrichtung bekannt, deren Steuersignalgeber bei jeder Umdrehung der mit der Brennkraftmaschine verbundenen Welle in der Wicklung des Signalgebers eine vorbestimmte Anzahl von positiven und negativen Spannungsimpulsen erzeugt, die über einen Zündschalter elektronischen Mitteln zugeführt werden, welche beiFrom the USA patent 34 07 795 an ignition device is already known which uses an oscillator Has generation of high frequency signals and a saturation winding for controlling the oscillator. However, this device uses conventional break contacts to control the flow of current in the Control control winding. Such conventional breaker contacts are contact bruises, erosion and subject to wear of the slide cam body. Furthermore, according to the French additional patent specification 72 497 to FR-PS 11 55 541 an ignition device known, the control signal transmitter for each Rotation of the shaft connected to the internal combustion engine in the winding of the signal generator is a predetermined one Number of positive and negative voltage pulses generated by an ignition switch electronic means are supplied, which at

2020th

nsein eines positiven Spannungsimpulses den fluli durch die Steuerwicklung unterbrechen und !!den Hochfrequenzgenerator einschalten und weleh Abklingen des positiven Spannungsimpulses aromfluß durch die Steuerwicklung wieder hernund somit den Generator wieder abschalten. Wabe der Erfindung ist es, die bekannten Zünd-Itungen durch Mittel zu verbessern, die zur Jrang des Stromflusses durch die Steuerwicklung ¹¹R_n-und Ausschalten des Hochfrequenzgenerators Ibereinstimmung mit einem vorbestimmten Wert fwinkeldrehung der mit der Brennkraftmaschine undene Welle dienen, um einen störungsfreien f der Brennkraftmaschine zu gewährleisten. Dies «emäß der Erfindung auf vorteilhafte Weise da-, erreicht, daß Rotor und Stator des Steuersignals derart ausgebildet sind, daß die Spannungsim- &Hse entgegengesetzter Polarität durch einen beizten Winkelgrad der Wellendrehung voneinander ""rennt sind, und daß die Unterbrechung des Stromlasses durch die elektronischen Mittel durch die Span-""nesimpulse d_{er e}i_nen Polarität und die Wiederherttllung des Stromflusses durch die Spannungsimpulse der anderen Polarität erfolgt.If there is a positive voltage pulse, interrupt the flow through the control winding and !! switch on the high-frequency generator and let the positive voltage pulse fade through the control winding again and thus switch off the generator again. Honeycomb of the invention is to improve the known ignition-Itungen by means that serve to Jrang the current flow through the control winding ¹¹ R _n - and switching off the high-frequency generator Ibaccordance with a predetermined value angular rotation of the shaft with the internal combustion engine to ensure a trouble-free f to ensure the internal combustion engine. This is achieved according to the invention in an advantageous manner that the rotor and stator of the control signal are designed in such a way that the voltage im- & Hse of opposite polarity "" runs from one another through a sharp angular degree of shaft rotation, and that the current flow is interrupted carried out "" d nesimpulse _{he e} i _n en polarity and the Wiederherttllung the current flow through the voltage pulses of the other polarity - electronic means by the tension.

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung hat den Vorteil daß sie einfach im Aufbau ist und betriebssicher «rbeitet Da nur geringe Abnutzungserscheinungen auftreten ist eine lange Lebensdauer vorhanden, ohne daß Werzu ein großer Wartungsaufwand erforderlich wäre.The ignition device according to the invention has the advantage that it is simple in construction and operationally reliable «Works Since there are only slight signs of wear and tear, it has a long service life without Why a lot of maintenance would be required.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Rotor des Steuersignalgebers aus oermeablem Magnetmaterial besteht, an der Welle befestigt ist und eine Vielzahl radialer Vorsprünge besitzt. deren äußerste bogenförmige Enden sich konzentrisch ober einen Bogcnwinkel erstrecken, der gleich dem vorbestimmten Rotationswinkel ist. Der Stator kann aus permeablem Magnetmaterial bestehen, einen Permanentmagnet mit einer Spule zur Erzeugung der Imoulse bes^;tzen und zusammen mit dem Rotor einen im wesentlichen geschlossenen Pfad für den magnetischen Fluß bilden, wobei der Stator eine Vielzahl von spitzen Vorsprüngen hat, deren Anzahl der Anzahl der Vorsprünge des Rotors entspricht und die einen Luftspalt bilden der sich beim Drehen der Welle zu: Erzeugung eines Spannungsimpulses der einen Polarität durch die Spule von einem Maximum zu einem Minimum und zur Erzeugung eines Spannungsimpulses der anderen Polarität von dem Minimum zurück zu dem Maximum ändert Die elektronischen Mittel können eine Flip-Flop-Stufe enthalten, die mit der Spule verbunden ist. Die se elektronischen Mittel können weiterhin Mittel zum Steuern des Stromflusses in Serie mit der Steuerwicklung und Schaltungsmittel zur Verbindung der Steuermittel für den Stromfluß mit einem Zweig der Flip-Flop-Stufe enthalten. Die Mittel zum Steuern des Stromflusses können eine Diode und einen ersten Transistor und di; Schaltungsmittel einen zweiten Transistor aufweisen, der mit der Basis des ersten Transistors Ä Erblinden ist. Die Zeitsteuermittel können mit einer ^s -Seite der Flip-Flop-Stufe verbunden sein, damit die ■ -Flip-Flop-Stufe den Stromfluß nach einer vorbestimmten Verzögerung wiederherstellt, wenn die Drehbewegung der Welle zwischen der Erzeugung zweier Spanifiungsimpulse entgegengesetzter Polarität unterbro-■?^;; chen wird. Die Zeitsteuermittel können einen Doppei-ϊ^ basis-Transistor-Oszillator enthalten. Der zweite Tran- ^;: asistor kann ein PNP-Transistor sein, der mit der Basis A'.(■:': At* ersten Transistors verbunden ist und einen Stromkreis zur Verbindung mit einem Zweig der Flip-Flop-Stufe aufweist, wodurch der erste Transistor nichtleitend wird, wenn die Flip-Flop-Stufe sich in ihrem ersten stabilen Zustand befindet, und leitend wird, wenn sie sich in ihrem zweiten stabilen Zustand befindet Der Doppelbasis-Transistor-Oszillator kann mit dem Rücksetzeingang der Flip-Flop-Stufe zum Zurückschalten derselben in ihren zweiten stabilen Zustand nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung für den Fall, daß die Drehbewegung der Welle unterbrochen wird, wenn sich die Flip-Fiop-Stufe in ihrem ersten stabilen Zustand befindet, verbunden sein.An advantageous further development of the invention consists in that the rotor of the control signal transmitter consists of oermeablematic magnetic material, is attached to the shaft and has a large number of radial projections. the outermost arcuate ends of which extend concentrically above an arcuate angle which is equal to the predetermined angle of rotation. The stator can consist of permeable magnetic material, a permanent magnet with a coil for generating the Imoulse bes ^; Etzen and together with the rotor form an essentially closed path for the magnetic flux, the stator having a plurality of pointed projections, the number of which corresponds to the number of projections of the rotor and which form an air gap which is created when the shaft rotates a voltage pulse of one polarity changing through the coil from a maximum to a minimum and for generating a voltage pulse of the other polarity from the minimum back to the maximum. The electronic means may include a flip-flop stage connected to the coil. Said electronic means can further comprise means for controlling the flow of current in series with the control winding and circuit means for connecting the control means for the flow of current to a branch of the flip-flop stage. The means for controlling the flow of current can be a diode and a first transistor and di; Circuit means comprise a second transistor which is blind to the base of the first transistor. The timing means can be connected to an ^s side of the flip-flop stage so that the flip-flop stage restores the flow of current after a predetermined delay when the rotary movement of the shaft is interrupted between the generation of two voltage pulses of opposite polarity. ^;; will be. The timing means can have a Doppei- ϊ ^ base transistor oscillator included. The second tran- ^; : asistor can be a PNP transistor connected to the base A '. (■:': At * first transistor and having a circuit for connection to a branch of the flip-flop stage, whereby the first transistor becomes non-conductive, when the flip-flop stage is in its first stable state, and becomes conductive when it is in its second stable state. The dual base transistor oscillator can use the reset input of the flip-flop stage to switch it back to its second stable state after a predetermined time delay in the event that the rotation of the shaft is interrupted when the flip-flop stage is in its first stable state, connected.

Weitere Vorteile der Erfindung und diese weiter ausbildende Merkmale können aus der Zeichnung und dazugehörigen Beschreibung entnommen werden. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtFurther advantages of the invention and these further developing them Features can be taken from the drawing and the associated description. In the Drawing is shown an embodiment according to the invention, namely shows

F i g. 1 eine bekannte Zündanordnung, die mit ungedämpften Hochfrequenzwellen arbeitet,F i g. 1 a known ignition arrangement that works with undamped high-frequency waves,

Fig.2 ein Schaltschema für eine elektronische Steueranordnung gemäß der Erfindung,Fig.2 is a circuit diagram for an electronic Control arrangement according to the invention,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Steuerwelle und zusammengehörende Rotor- und Statordemente gemäß der Erfindung und Fig.4 einen Längsschnitt durch die Welle und die zusammengehörenden Elemente, die in F 1 g. 3 dargestellt sind.F i g. 3 a plan view of a schematically illustrated control shaft and associated rotor and stator elements according to the invention and FIG. 4 shows a longitudinal section through the shaft and the related elements that are mentioned in F 1 g. 3 are shown.

Es ist zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung bei jeder Zündanordnung Verwendung finden D kann, die von einer entsprechenden Steuerwicklung zum Ein- und Abschalten der Erzeugung der Funkenenergie während des Zündintervalls Gebrauch macht. Die Anordnung nach F i g. 1 benutzt einen Oszillator 11. Dieser Oszillator hat eine Steuerwicklung 12, die die Sättigung eines magnetischen Kerns 15 des Oszillators 11 bewirkt, wenn in der Wicklung Strom fließt.It should be noted that the device according to the invention can be used with any ignition arrangement D can that of a corresponding control winding for switching on and off the generation of the spark energy makes use during the ignition interval. The arrangement according to FIG. 1 uses an oscillator 11. This oscillator has a control winding 12, which the Saturation of a magnetic core 15 of the oscillator 11 causes when current flows in the winding.

Wenn die Energie für den Funken benötigt wird, dann wird der Stromfluß durch die Windung 12!unterbrochen, was unverzüglich ein Einschalten des Oszillators 11 zur Folge hat. Der Oszillator U erzeugt ungedämpfte Hochfrequenzenergie in dem dargestellten Ausgangsstromkreis, die einem Verteiler 16 und einer Zündkerze 17 zugeleitet wird.When the energy for the spark is required, the current flow through the winding 12! Is interrupted, which immediately results in the oscillator 11 being switched on. The oscillator U generates undamped Radio frequency energy in the illustrated output circuit, which includes a distributor 16 and a Spark plug 17 is fed.

In F i g 2 ist die Wicklung 12 und der Magnetkern in einem elektronischen Steuerstromkreis gemäß der Erfindung angeordnet. Dieser Stromkreis bestimmt die Zeitfolge der Intervalle, während welcher der Stromfluß durch die Steuerwicklung 12 unterbrochen ist. so daß der Oszillator 11 (F i g. 1) schwingt und die Energie für den Funken erzeugt.In FIG. 2, the winding 12 and the magnetic core are in an electronic control circuit according to FIG Invention arranged. This circuit determines the time sequence of the intervals during which the current flow is interrupted by the control winding 12. so that the oscillator 11 (Fig. 1) oscillates and the energy generated for the spark.

Die Steuerung der vorerwähnten Intervalle wird so eingestellt, daß sie synchron mit dem Verbrennungsmotor ist, indem auf den Steuerstromkreis (in Fig.2 dargestellt) ein Funkeneinstellelement einwirkt. Ein derariiges Einstellelement enthält eine Welle 20 (F ig. 3 und 4> die in üblicher Weise mechanisch durch direkte Ver-⁴b ndung mil dem Motor (nicht dargestellt) in Drehung versetzt wird. Diese Welle ist in F1 g. 3 und 4 zusammen mit einem Rotor 21 dargestellt der aus^perme,-blem Magnetmaterial hergestellt »st. Er ist ander WeHe 20 befestigt, um sich mit dieser immer zu drehen und liegt in einer Linie mit dem nngform.gen Oberteil1 2s Stators 25. Der Stator besitzt einen unteren scheibenförrni_Ren Teil 26, um einen Pfad für den magnetischen X durch den Stator und Rotor der kombinierten Flemente zu vervollständigen.The control of the aforementioned intervals is set so that it is synchronous with the internal combustion engine by acting on the control circuit (shown in Fig. 2) a spark setting element. A derariiges adjusting element includes a shaft 20 (FIG. 3 and is set in rotation 4> b mechanically in a conventional manner by direct comparison ⁴ mil invention not shown the motor (). This shaft is in F1 g. 3 and 4 together shown with a rotor 21 of the perme from ^, -. prepared problem magnetic material "st It is attached to the other WEHE 20 in order to rotate at this time and is in line with the nngform.gen Oberteil1 2s stator 25. the stator has a lower scheibenförrni _R s part 26, to complete a path for the magnetic X through the stator and rotor of the combined Flemente.

Der Stator 25 enthält einen zylindrischer,Magnetring 29, der eine Quelle für den magnetischen Fluß in The stator 25 includes a cylindrical, magnetic ring 29, which is a source of magnetic flux in

dem vorerwähnten Flußpfad bildet. Ein Fachmann erkennt, daß, da es mechanisch nicht möglich ist, der magnetische Fluß durch andere Mittel hervorgerufen werden muß, z. B. mit Hilfe einer stromdurchflossenen elektromagnetischen Spule (nicht dargestellt). In jedem Fall ist jedoch eine Induktionsspule 32 vorhanden, die das Magnetfeld induktiv beeinflußt, das von dem Fluß durch den vorerwähnten Flußpfad erzeugt wird. Änderungen in der Flußdichte werden folglich eine elektromotorische Kraft in der Spule 32 hervorrufen.forms the aforementioned river path. One skilled in the art will recognize that since it is not mechanically possible, the magnetic Flow must be induced by other means, e.g. B. with the help of a current flowing through it electromagnetic coil (not shown). In each case, however, there is an induction coil 32 which inductively influences the magnetic field generated by the flux through the aforementioned flux path. Changes in the flux density, an electromotive force will consequently be produced in the coil 32.

Auf der Innenseite des ringförmigen Teiles 24 des Stators 25 befindet sich eine Vielzahl von spitzen Vorsprüngen 33. Ihre Anzahl ist gleich der Anzahl der Zylinder der Verbrennungskraftmaschine für einen Viertaktmotor, um die geeignete Steuerung zu schaffen. Die Vorsprünge 33 erstrecken sich radial nach innen in dichtem Abstand zu den äußersten radial vorstehenden Flächen einer entsprechenden Vielzahl von Vorsprüngen 36, die sich an dem Umfang des Rotors 21 befinden. Wenn die Rotorvorsprünge 36 radial den Statorvorsprüngen 33 gegenüberstehen, dann ist auf Grund des oben beschriebenen Aufbaues ein minimaler Luftspalt vorhanden, der rundherum auf alle Vorsprungspaare verteilt ist.On the inside of the annular part 24 of the stator 25 there is a plurality of pointed projections 33. Their number is equal to the number of cylinders of the internal combustion engine for a four-stroke engine, to create the appropriate control. The projections 33 extend radially inward closely spaced from the outermost radially protruding surfaces of a corresponding plurality of projections 36, which are located on the circumference of the rotor 21. When the rotor projections 36 radially the stator projections 33 face each other, then there is a minimal air gap due to the structure described above present, which is distributed all around on all pairs of protrusions.

Der Rotor 21 hat eine entsprechende Anzahl Aussparungen 37 zwischen den Vorsprüngen 36. Während der Drehung der Welle 20 ist, wenn die Vorsprünge 36 den Vorsprüngen 33 des Stators nicht radial gegenüberstehen, ein beachtlicher Luftspalt in dem Flußpfad vorhanden.The rotor 21 has a corresponding number of recesses 37 between the projections 36. During the rotation of the shaft 20 is when the projections 36 are not radially opposite the projections 33 of the stator, there is a considerable air gap in the flow path.

Die Umfangsbreite der Rotorvorsprünge 36 ist als relativ großer Winkel dargestellt, was eine Übertreibung nur für den Zweck der Darstellung des komplizierten Prinzips ist. In Wirklichkeit ist der Winkel kleiner in Obereinstimmung mit der üblichen Praxis.The circumferential width of the rotor protrusions 36 is shown as a relatively large angle, which is an exaggeration is only for the purpose of illustrating the complicated principle. In reality the angle is smaller in accordance with normal practice.

Die Induktionsspule 32 ist, wie F i g. 2 zeigt, in einem Flip-Flop-Generator 40 angeordnet, der ein Transistorpaar 41 und 42 enthält, das in bekannter Weise als bistabiler Oszillator geschaltet ist Dieser Oszillator kann von einem Zustand in den anderen umgeschaltet werden und verbleibt in dem jeweiligen Zustand, bis er in den anderen umgeschaltet wird. In jedem stabilen Zustand ist einer der Transistoren 41 oder 42 leitend, während der andere ausgeschaltet ist. Der vorerwähnte Flip-Flop-Generator 40 enthält einen Zweigstromkreis mit einem Widerstand 45. der zwischen einer Gleichspannungsquelle 44, d. h. der in F i g. 1 abgebildeten Batterie, und der Kollektorelektrode des Transistors 41 liegt. Auch der Emitter des Transistors 41 ist Teil des Stromkreises. Er ist mit dem einen Ende eines anderen Widerstandes 46 verbunden, dessen anderes Ende an Erde liegtThe induction coil 32 is, as shown in FIG. 2 shows, arranged in a flip-flop generator 40, which has a pair of transistors 41 and 42, which is connected in a known manner as a bistable oscillator. This oscillator can can be switched from one state to the other and remains in the respective state until it is in the other is switched. In each stable state, one of the transistors 41 or 42 is conductive during the other is off. The aforementioned flip-flop generator 40 includes a branch circuit with a resistor 45. which is connected between a DC voltage source 44, i. H. the in F i g. 1 pictured Battery, and the collector electrode of transistor 41 is located. The emitter of transistor 41 is also part of the Circuit. It is connected to one end of another resistor 46, the other end of which is on Earth lies

Der andere Transistor 42 befindet sich in einem anderen Zweigstromkreis, der von der Gleichspannungsquelle 44 zu «inem Widerstandspaar 49 und 50 führt das in Serie geschaltet ist Dieser Stromkreis verläuft zu der Kollektorelektrode des Transistors 42 und führt weiter von dem Emitterelement des Transistors 42 über die Verbindungsleitung 53 zu demselben Ende des Widerstandes 46, mit dem auch der Emitter des anderen Transistors 41 verbunden istThe other transistor 42 is in a different branch circuit, that of the DC voltage source 44 leads to a pair of resistors 49 and 50 that are connected in series. This circuit runs to the collector electrode of transistor 42 and continues from the emitter element of transistor 42 over the connecting line 53 to the same end of the resistor 46 as the emitter of the other Transistor 41 is connected

Die Basiselektrode des Transistors 42 ist mit einem Ende eines Widerstandes 56 verbunden, dessen anderes Ende an Erde liegt Die Basis des Transistors 42 ist auch über eine Verbmdungsleitung 57 an das eine Ende eines Widerstandes 60 angeschlossen, der durch einen Nebenschlußkondensator 61 überbrückt ist Das andere Ende des Widerstandes 60 ist mit der Kollektorelektrode des Transistors 41 im anderen Zweig verbunden. Hinsichtlich des Transistors 41 ist ähnlich eine Verbindung von der Basiselektrode desselben zu einem Ende des Widerstandes 64 vorhanden, der durch einen Nebenschlußkondensator 65 überbrückt ist. Das andere Ende des Widerstandes 64 wird über die Leitung 66 zurück an die Kollektorelektrode des Transistors 42 geführt.The base electrode of transistor 42 is connected to one end of a resistor 56, the other end The base of the transistor 42 is also connected to one end of the one via a connecting line 57 Resistor 60 connected by a shunt capacitor 61 is bridged. The other end of resistor 60 is connected to the collector electrode of the transistor 41 connected in the other branch. With respect to the transistor 41, a connection is similar from the base electrode thereof to one end of the resistor 64 formed by a shunt capacitor 65 is bridged. The other end of resistor 64 is connected back to the collector electrode of transistor 42 via line 66 guided.

Die soeben beschriebenen Elemente des Flip-Flop-Generators 40 schaffen eine Gegenwirkung von einem Transistor zum anderen, so daß der obenerwähnte bistabile Zustand herbeigeführt wird. Diese Art von Stromkreis ist dem Fachmann gut bekannt.The elements of the flip-flop generator just described 40 create a counteraction from one transistor to another so that the aforementioned bistable State is brought about. This type of circuit is well known to those skilled in the art.

Der durch die Wicklung 12 (Steuerung des Oszillators 11. Fig. 1) fließende Strom wird, wie aus Fig.2 hervorgeht, von einem Transistor 70 gesteuert. Dieser Transistor ist in Serie mit einer Diode 71 geschaltet, so daß beide zusammen in Serie mit der Wicklung 12 liegen, solange der Transistor den Stromfluß durch die Wicklung steuert. Der leitende oder nichtleitende Zustand des Transistors 70 wird durch einen PNP-Transistör 74 gesteuert, dessen Kollektorelektrode direkt mit der Basis des Transistors 70 durch eine Leitung 75 verbunden ist. Der PNP-Transistor 74 wird seinerseits gesteuert, um den durch ihn fließenden Strom zu bestimmen, was über eine Stromkreisverbindung 78 geschieht die von der Basiselektrode des Transistors 74 zu einem Verbindungspunkt 76 führt, der zwischen den Widerständen 49 und 50 des Flip-Flop-Generators 40 liegt Folglich ist im leitenden Zustand des Transistors 42 eir ausreichender Spannungsabfall über den Widerstand 4? vorhanden, um genug Potential zwischen den Emitter und die Basis des PNP-Transistors 74 zu legen, damit ei leitend wird. Der resultierende Stromfluß durch einer Widerstand 79 ruft einen Spannungsabfall hervor, se daß über die Leitung 75 ein Potential an die Basis de; Transistors 70 gelegt wird, das den Transistor leitenc macht.The one through the winding 12 (controlling the oscillator 11. Fig. 1) flowing current becomes, as shown in Fig.2 is controlled by a transistor 70. This transistor is connected in series with a diode 71, see above that both are together in series with the winding 12, as long as the transistor allows the current to flow through the Winding controls. The conductive or non-conductive state of transistor 70 is established by a PNP transistor 74 controlled, the collector electrode of which is directly connected to the base of the transistor 70 by a line 75 is. The PNP transistor 74 is in turn controlled, to determine the current flowing through it, which is done via circuit connection 78 which leads from the base electrode of the transistor 74 to a connection point 76 between the resistors 49 and 50 of the flip-flop generator 40 is consequently in the conductive state of the transistor 42 eir sufficient voltage drop across resistor 4? present to enough potential between the emitter and to lay the base of PNP transistor 74 so as to ei becomes conductive. The resulting current flow through a resistor 79 causes a voltage drop, see that via line 75 a potential to the base de; Transistor 70 is placed, which conduct the transistor c power.

Wenn der Flip-Flop-Generator 40 in den entgegen geseuten zu dem gerade eben beschriebenen Zustanc geschaltet wird, dann bleibt der Transistor 42 nicht lan ger leitend. Jetzt wird der Transistor 41 leitend und dei Transistor *2 unterbrochen. Der Stromfluß durch der PNP-Transistor 74 hört deshalb auf, und der Transistoi 70 bleibt dann nicht langer leitend. Der Stromflut durch die Steuerwicklung 12 wird folglich unterbro chen.If the flip-flop generator 40 is switched to the opposite of the state just described, then the transistor 42 does not remain conductive for a long time. The transistor 41 is now conductive and the transistor * 2 is interrupted. The current flow through the PNP transistor 74 therefore ceases, and the transistor 70 then no longer remains conductive. The current flow through the control winding 12 is consequently interrupted.

Als zusätzliches Merkmal ist eine Anordnung vorge sehen, die sicherstellt, daß die hochfrequente ÜberAn arrangement is provided as an additional feature see that ensures that the high frequency is over

Schlagsspannung nicht dauernd in dem Fall zugeführ wird, wenn beim Anhalten des Motors die Welle 20 se stehenbleibt daß bei den Rotor- und Statorelementei die zusammenpassenden Vorsprünge 33 und 36 in eines radial verlaufenden Linie liegen. Unter derartigen BeImpact voltage is not continuously supplied in the case when the shaft 20 se what remains is that in the case of the rotor and stator elements, the mating projections 33 and 36 become one radial line. Under such Be

dingungen bleibt der Flip-Flop-Generator 40 umge schaltet so daß der Stromfluß in der Steuerwicklung Y. abgeschaltet und so der Oszillator 11 veranlaßt wird mit der Erzeugung der Überschlagsausgangsspannunj für den Motor fortzufahren. Da diese Bedingungen fü:Conditions remains the flip-flop generator 40 switches so that the flow of current in the control winding Y. is switched off and so the oscillator 11 is caused to continue generating the rollover output voltage for the motor. Since these conditions apply to:

das den Motor bedienende Personal gefährlich wären sind Vorkehrungen getroffen, um den Flip-Flop-Gene rator 40 in den anderen Zustand zurückzuschalten. s< daß Strom in der Steuerwicklung 12 fließt und dadurcl der Oszillator 11 und die Erzeugung der Überschlags energie abgeschaltet werden.The personnel operating the engine would be dangerous, precautions are taken to protect the flip-flop genes rator 40 to switch back to the other state. s <that current flows in the control winding 12 and dadurcl the oscillator 11 and the generation of the rollover energy to be switched off.

Zur Ausführung des vorerwähnten ist ein Steuer Stromkreis vorgesehen, der einen Oszillator 82 (F i g. 2 mit Doppelbasis-Transistor enthält Dieser OszillatoTo carry out the aforementioned, a control circuit is provided which includes an oscillator 82 (FIG. 2 with double base transistor contains this oscillato

besteht aus einem Doppelbasis-Transislor 83, dessen Steuerelektrode zwischen einem Widerstand 86 und einem Kondensator 87 liegt, die in Serie geschaltet sind. Dadurch wird ein Zeitkonstanten-Effckt geschaffen, so daß ein Impuls nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung in dem Fall erhalten wird, wo der Motor stehenbleibt, wie oben dargelegt. Ein derartiger Impuls veranlaßt ein Zurückschalten des Flip-Flop-Generators, so daß der Oszillator 11 abgeschaltet wird.consists of a double base transistor 83, whose Control electrode lies between a resistor 86 and a capacitor 87, which are connected in series are. This creates a time constant effect so that a pulse is obtained after a predetermined time delay in the case where the motor stops, as explained above. Such a pulse causes the flip-flop generator to switch back, so that the oscillator 11 is switched off.

Die anderen beiden Elektroden des Doppelbasis-Transistors 83 sind jeweils an ein Ende der beiden Widerstände 90 und 91 angeschlossen. Das andere Ende des Widerstandes 90 liegt über eine Stromkreisleitung 94 an dem +Pol der Gleichspannungsquelle. Das andere Ende des Widerstandes 91 liegt an Erde. Zusätzlich ist ein Kondensator 95 vorhanden, der zwischen das eine Ende des Widerstandes 56 des Transistors 42, also einen Zweig des Flip-Flop-Generators, und dem einen Ende des Widerstandes 91 im Stromkreis des Doppelbasis-Transislors 83 geschaltet ist.The other two electrodes of the dual base transistor 83 are each at one end of the two Resistors 90 and 91 connected. The other end of resistor 90 is across a circuit line 94 at the + pole of the DC voltage source. The other end of the resistor 91 is connected to earth. In addition, a capacitor 95 is present, which between one end of the resistor 56 of the transistor 42, so a branch of the flip-flop generator, and one end of the resistor 91 in the circuit of the double base transistor 83 is connected.

Der Oszillator 11 (Fi g. 1) wird gesteuert, d.h. ein- und ausgeschaltet, von dem durch die Wicklung 12 des Steuertransformators (Kern 15) fließenden Gleichstrom. Solange kein Strom fließt, arbeitet der Oszillator, und ein Funke wird erzeugt. Wenn Strom fließt, dann wird der Steuertransformator gesättigt, und ungenügende Rückkopplung zum Schwingen des Oszillators ist vorhanden. Um jedoch den Oszillator einzuschalten, muß der durch die Ein- und Ausschaltwicklung 12 des Schalttransformators (Kern 15) fließende Strom plötzlich unterbrochen werden. Eine derartige Unterbrechung wurde durch mechanische Schaltung der Unterbrecherkontakte in den vorbekannten Anordnungen ausgeführt.The oscillator 11 (Fig. 1) is controlled, i.e. one and switched off by the direct current flowing through the winding 12 of the control transformer (core 15). As long as there is no current flowing, the oscillator works and a spark is generated. When electricity flows then the control transformer becomes saturated, and there is insufficient feedback to cause the oscillator to oscillate is available. However, in order to turn on the oscillator, the must through the on and off winding 12 of the Switching transformer (core 15) current flowing suddenly be interrupted. Such an interruption was made by mechanical switching of the breaker contacts in the previously known arrangements executed.

Nach der Erfindung wird die vorerwähnte Unterbrechung durch die Verwendung des elektronischen Stromkreises und der zusammengehörenden Elemente, die in Fig.2 abgebildet sind, ausgeführt. Ihre Wirkungsweise soll nachfolgend beschrieben werden:According to the invention, the aforementioned interruption through the use of the electronic Circuit and the related elements, which are shown in Fig.2, executed. Your mode of action should be described below:

Die Transistoren 41 und 42 und die zugehörigen Bauelemente bilden einen herkömmlichen Flip-Flop-Generator mit Ausnahme der Wicklung ⁰I, die an die Stelle der üblichen Basis für den Erdungswiderstand des Transistors 41 tritt. Die Spule 32 ist die Abtastspule auf dem Stator 25, welcher der Steuerwelle 20 zugeordnet ist.The transistors 41 and 42 and the associated components form a conventional flip-flop generator with the exception of the winding ⁰ I, which takes the place of the usual base for the earth resistance of the transistor 41. The coil 32 is the sensing coil on the stator 25, which is assigned to the control shaft 20.

Angenommen, der Transistor 42 ist leitend, dann erzeugt der durch den Widerstand 49 fließende Strom eine ausreichende Spannungsdifferenz zwischen Basis und Emitter des PNP-Transistors 74, so daß er leitend wird. Dadurch entwickelt sich eine ausreichende Spannung am Widerstand 79, so daß der Transistor 70 leitend wird. Die Steuerwicklung 12 des Oszillators 11 ist über die Diode 71 mit dem Kollektor des Transistors 7' verbunden. Es fließt ein ausreichender Strom, so dal keine Schwingung des Grundgenerators 11 in de Zündanordnung des Verbrennungsmotors auftrete: kann.Assuming that the transistor 42 is conductive, then the current flowing through the resistor 49 generates a sufficient voltage difference between the base and emitter of the PNP transistor 74 so that it is conductive will. As a result, sufficient voltage develops across resistor 79 so that transistor 70 is conductive will. The control winding 12 of the oscillator 11 is Connected via the diode 71 to the collector of the transistor 7 '. Sufficient current is flowing, so there is no oscillation of the basic generator 11 occurs in the ignition arrangement of the internal combustion engine: can.

Wenn die Vorderflanken der Vorsprünge 36 am Ro lor 21 die stationären Spitzen der Statorvorsprünge 3; passieren, wird ein positiver Spannungsimpuls in de Spule 32 erzeugt. Dieser Spannungsimpuls, der an deWhen the leading flanks of the projections 36 on the Ro lor 21, the stationary tips of the stator projections 3; happen, a positive voltage pulse is generated in the coil 32. This voltage pulse, which at de

ίο Basis des gesperrten Transistors 41 liegt, veranlaßt die sen Transistor, leitend zu werden. Der positive, an di< Basisspule gelegte Impuls erscheint als negativer Im puls am Kollektor. Dieser negative Impuls wird übei den Kondensator 61 und den Widerstand 60 mit dei Basis des durchlässigen Transistors 42 gekoppelt. Die ser negative Impuls an der Basis erscheint als positive: Impuls am Kollektor (verstärkt um den Verstärkungs grad des Transistors) des Transistors 42. Dieser positi ve Impuls wird über den Widerstand 64 und den Kon densator 65 mit der Basis des Transistors 41 gekoppelt Diese Kaskadenwirkung veranlaßt die Anordnung zl kippen, und der Transistor 41 wird nun leitend und dei Transistor 42 nichtleitend. Wenn der Transistor 42 nichtleitend wird, leitet der PNP-Transistor 74 nicht länger, von jetzt an liegt keine Durchlaßvorspannung am Transistor 70, und er hört auf zu leiten. Wenn der Stromfluß durch den Steuertransformator (Kern 15] aufhört, dann setzen die Schwingungen ein, und es bildet sich ein Funke. Solange der Transistor 42 ausgeschaltet ist, werden die Schwingungen aufrechterhalten und ein Funke für die Zündung erzeugt.ίο the base of the blocked transistor 41 is, causes the sen transistor to become conductive. The positive pulse applied to the base coil appears as a negative Im pulse on the collector. This negative pulse is via the capacitor 61 and the resistor 60 with the Base of the permeable transistor 42 coupled. This negative impulse at the base appears as positive: Pulse at the collector (amplified by the degree of gain of the transistor) of transistor 42. This positi ve pulse is coupled to the base of transistor 41 through resistor 64 and capacitor 65 This cascade effect causes the arrangement to tilt zl, and the transistor 41 is now conductive and dei Transistor 42 not conductive. When transistor 42 becomes non-conductive, PNP transistor 74 does not conduct longer, from now on there is no forward bias on transistor 70 and it ceases to conduct. If the Current flow through the control transformer (core 15) stops, then the vibrations set in, and it forms a spark. As long as the transistor 42 is switched off, the oscillations are maintained and creates a spark for ignition.

Wenn die Hinterflanken der Vorsprünge 36 auf dem Rotor 21 die Spitzen der Vorsprunge 33 auf dem Stator 25 passieren, dann findet eine Änderung des Flusses statt, und eine negative Spannung wird in der Spule 32 induziert Dieser negative Impuls gelangt an die Basis des Transistors 41, welcher nun durchlässig ist. Dieser Impuls veranlaßt den Flip-Flop-Generator 40 zu kippen, so daß der Transistor 42 leitend wird und der Transistor 41 sperrt. Dies veranlaßt dann wieder den Transistor 70, leitend zu werden, der die Schwingungen der Zündanordnung unterbricht.When the rear flanks of the projections 36 on the rotor 21 are the tips of the projections 33 on the stator 25 happen, then a change in flux takes place, and a negative voltage is created in coil 32 induced This negative pulse reaches the base of transistor 41, which is now permeable. This Pulse causes the flip-flop generator 40 to tilt, so that the transistor 42 is conductive and the Transistor 41 blocks. This then causes the transistor 70 to become conductive again, which causes the oscillations the ignition arrangement interrupts.

Eine Zener-Diode 98 (F i g. 2) ist zwischen die Gleichspannungsquelle und Erde gelegt. Diese wird zur Regulierung der Amplitude der Gleichspannung verwendet, und folglich kann eine einzige elektronische Anordnung mit verschiedenen Balteriespannungswerten benutzt werden.
Die Diode 71 ist vorgesehen, um zu verhindern, daß bei Beschädigung des Transistors 70 (F i g. 2) während der Zeit, wo der Oszillator 11 (F i g. 1) arbeitet. Spannung in die Steuerwicklung 12 (F i g. 1 und 2) induziert wird.A zener diode 98 (Fig. 2) is connected between the DC voltage source and ground. This is used to regulate the amplitude of the DC voltage and consequently a single electronic device can be used with different battery voltage values.
The diode 71 is provided to prevent damage to the transistor 70 (Fig. 2) during the time when the oscillator 11 (Fig. 1) is operating. Voltage is induced in the control winding 12 (Figs. 1 and 2).

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

609620/189609620/189

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Zündkerzen, mit einem Generator zur Erzeugung ungedämpfter Hochfrequenzwellen, wobei die Zündkerzen mit den Hochfrequenzwellen beaufschlagt werden, mit einer Steuerwicklung zum Einlind Ausschalten des Generators in Abhängigkeit vom Stromfluß durch die Steuerwicklung, jnit einem Rotor und Stator aufweisenden magnetelektrischen Steuersignalgeber, der über eine Welle mit der Brennkraftmaschine verbunden ist und bei jeder Umdrehung der Welle eine vorbestimmte Anzahl von Spannungsimpulsen entgegengesetzter Polaritat erzeugt, und mit elektronischen Mitteln, denen die Spannungsimpulse zugeführt werden und die jEum Einschalten des Generators den Stromfluß (durch die Steuerwicklung unterbrechen und zum Ausschalten des Generators den Stromfluß wieder-{herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß !Rotor (21) und Stator (25) derart ausgebildet sind, daß die Spannungsimpulse entgegengesetzter Polarität durch einen bestimmten Winkelgrad der WeI-llendrehung voneinander getrennt sind, und daß die Unterbrechung des Stromflusses durch die elektronischen Mittel durch die Spannungsimpulse der einen Polarität und die Wiederherstellung des Stromflusses durch die Spannungsimpulse der anderen Polarität erfolgt1. Ignition device for internal combustion engines with spark plugs, with a generator for generating undamped high-frequency waves, whereby the spark plugs are acted upon by the high-frequency waves, with a control winding for switching off the generator depending on the current flow through the control winding, with a magnet-electric control signal transmitter having a rotor and stator, which is connected to the internal combustion engine via a shaft and generates a predetermined number of voltage pulses of opposite polarity with each revolution of the shaft, and with electronic means to which the voltage pulses are supplied and which interrupt the flow of current (through the control winding and to switch off) when the generator is switched on of the generator to restore the current flow, characterized in that the rotor (21) and stator (25) are designed in such a way that the voltage pulses of opposite polarity are caused by a certain angular degree of the shaft rotation v are separated from one another, and that the interruption of the current flow through the electronic means is effected by the voltage pulses of one polarity and the restoration of the current flow by the voltage pulses of the other polarity 2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (21) des Steuersignallgebers aus permeablem Magnetmaterial besteht, an der Welle (20) befestigt ist und eine Vielzahl radialler Vorsprünge (36) besitzt, deren äußerste bogen-Iförmige Enden sich konzentrisch über einen Bogenwinkel erstrecken, der gleich dem vorbestimmten !Rotationswinkel ist, und daß der Stator (25) aus permeablem Magnetmaterial besteht, einen Permanentmagnet mit einer Spule (32) zur Erzeugung der Impulse besitzt und zusammen mit dem Rotor (21) (inen im wesentlichen geschlossenen Pfad für den magnetischen Fluß bildet, wobei der Stator (2'5) eine Vielzahl von spitzen Vorsprüngen (33) hat, deren Anzahl der Anzahl der Vorsprünge (36) des Rotors (21) entspricht und die einen Luftspalt bilden, der sich beim Drehen der Welle (20) zur Erzeugung eines Spannungsimpulses der einen Polarität durch die Spule (32) von einem Maximum zu einem Minimum und zur Erzeugung eines Spannungsimpulses der anderen Polarität von dem Minimum zurück zu dem Maximum ändert.2. Ignition device according to claim 1, characterized in that the rotor (21) of the control signal generator consists of permeable magnetic material, is attached to the shaft (20) and a plurality of radial Has projections (36), the outermost arc-I-shaped Ends extend concentrically over an arc angle equal to the predetermined one ! Angle of rotation, and that the stator (25) is made of permeable magnetic material, a permanent magnet with a coil (32) for generating the pulses and together with the rotor (21) (A substantially closed path for the magnetic flux forms, the stator (2'5) a Has a plurality of pointed projections (33), the number of which corresponds to the number of projections (36) of the rotor (21) corresponds and which form an air gap that is generated when the shaft (20) rotates a voltage pulse of one polarity through the coil (32) from a maximum to a minimum and for generating a voltage pulse of the opposite polarity back from the minimum the maximum changes. 3. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel eine Flip-Flop-Stufe \40) enthalten, die mit der Spule (32) verbunden ist.3. Ignition device according to claim 1 or 2, characterized in that the electronic means a flip-flop stage \ 40) which is connected to the coil (32). 4. Zündvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel Mittel turn Steuern des Stromflusses in Serie mit der Steuerwicklung (12) und Schaltungsmittel zur Verbindung der Steuermittel für den Stromfluß mit einem Zweig der Flip-Flop-Stufe (40) enthalten.4. Ignition device according to claim 3, characterized in that the electronic means means turn control of the flow of current in series with the control winding (12) and circuit means for connection the control means for the current flow with a branch of the flip-flop stage (40). 5. Zündvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Steuern des Stromflusses eine Diode (71) und einen ersten Tranlistor (70) und daß die Schaltungsmittel einen zweiten Transistor (74) aufweisen, der mit der'Basis des ersten Transistors (70) verbunden ist.5. Ignition device according to claim 4, characterized in that the means for controlling the Current flow a diode (71) and a first Tranlistor (70) and that the circuit means a second Have transistor (74) which is connected to the base of the first transistor (70). 6. Zündvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Zeit-Steuermitte! mit einer Seite der Flip-Flop-Stufe (40) verbunden sind, damit die Flip-Flop-Stufe (40) den Stromfluß nach einer vorbestimmten Verzögerung wiederherstellt, wenn die Drehbewegung der Welle (20) zwischen der Erzeugung zweier Spannungsimpulse entgegengesetzter Polarität unterbrochen wird.6. Ignition device according to one of claims 3 to 5, characterized in that time control center! are connected to one side of the flip-flop stage (40), so that the flip-flop stage (40) the current flow after a predetermined delay restores when the rotary motion of the shaft (20) interrupted between the generation of two voltage pulses of opposite polarity will. 7. Zündvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit-Steuermittel einen Doppelbasis-Transistor-Oszillator (82) enthalten.7. Ignition device according to claim 6, characterized in that the time control means is a double base transistor oscillator (82) included. 8. Zündvorrichtung nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Transistor ein PNP-Transitor (74) ist, der mit der Basis des ersten Transistors (70) verbunden ist und einen Stromkreis zur Verbindung mit einem Zweig der Flip-Flop-Stufe (40) aufweist, wodurch der erste Transistor (70) nichtleitend wird, wenn die Flip-Flop-Stufe (40) sich in ihrem ersten stabilen Zustand befindet, und leitend wird, wenn sie sich in ihrem zweiten stabilen Zustand befindet, und daß der Doppelbasis-Traiisistor-Oszillator (82) mit dem Rücksetzeingang der Flip-Flop-Stufe (40) zum Zurückschalten derselben in ihren zweiten stabilen Zustand nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung für den Fall, daß die Drehbewegung der Welle (20) unterbrochen wird, wenn sich die Flip-Flop-Stufe (40) in ihrem ersten stabilen Zustand befindet, verbunden ist.8. Ignition device according to claim 5 and 7, characterized in that the second transistor is a PNP transistor (74) connected to the base of the first transistor (70) and a Circuit for connection to a branch of the flip-flop stage (40), whereby the first Transistor (70) becomes non-conductive when the flip-flop stage (40) is in its first stable state is located, and becomes conductive when it is in its second stable state, and that the Double base traiisistor oscillator (82) with the reset input of the flip-flop stage (40) for switching back the same into its second stable state after a predetermined time delay in the event that the rotary movement of the shaft (20) is interrupted when the flip-flop stage (40) is in its first stable state.