DE2701967A1

DE2701967A1 - Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2701967A1
Application number: DE19772701967
Authority: DE
Inventors: Bernd Bodig; Werner Jundt; Herman Roozenbeek; Peter Dipl Ing Werner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-01-19
Filing date: 1977-01-19
Publication date: 1978-07-20
Also published as: JPS5395439A; SE7800591L; AU3250878A; FR2378387A1; JPS633146B2; IT7819390A0; IT1092117B; ES466153A1; FR2378387B1; US4204508A; GB1563173A; DE2701967C2; AU509984B2; SE426255B

Description

R. sect

14.1.1977 Li/Sm

Anlage zur
Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart

Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen Zusammenfassung

Es wird eine Zündeinrichtung vorgeschlagen, die zur Entflammung des in einer Brennkraftmaschine komprimierten Kraftstoff-Luft-Gemisches dient. Diese Zündeinrichtung weist einen Endtransistor auf, dessen Emitter-Kollektor-Strecke mit der Primärwicklung einer Zündspule eine in dem Stromkreis einer Gleichstromquelle liegende Serienschaltung bildet. Zur Auslösung der Zündvorgänge ist ein mit der Brennkraftmaschine gekuppelter Signalgeber vorgesehen. Dabei wird der Stromfluß bzw. die Stromunterbrechung in der Primärwicklung so gesteuert, daß wenigstens in einem Drehzahlbereich, nämlich dem mittleren Drehzahlbereich, mit steigender Drehzahl in der Zeitspanne zwischen zwei Zündvorgängen der Zeitanteil dieses Stromflusses wächst und der Zeitanteil dieser Stromunterbrechung abnimmt. Im vorliegenden Fall ist im Zündzeitpunkt durch den Signalgeber an einem Steuerkondensator eine erste Ladezustandsänderung in der einen Stromrichtung auslösbar, auf die dann eine zweite Ladezustandsänderung in der anderen Stromrichtung

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folgt. Diese Ladezustandsänderungen werden durch den Integrationswert eines Integrators beeinflußt. Schließlich ist die Umsteuerung der mit der Primärwicklung in Serie liegenden Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors in den Stromdurchlaßzustand von dem Erreichen eines festgelegten Sollwertes bei der ersten Ladezustandsänderung am Steuerkondensator abhängig.

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Zündeinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist (nach der DT-OS 1 539 178) bereits eine Zündeinrichtung bekannt, bei der der Stromfluß bzw. die Stromunterbrechung in der Primärwicklung durch den Signalgeber mit Hilfe einer Wechselspannung besonderer Kurvenform so gesteuert wird, daß mit steigender Drehzahl in der Zeitspanne zwischen zwei Zündvorgängen der Zeitanteil dieses Stromflusses wächst, während der Zeitanteil dieser Stromunterbrechung entsprechend abnimmt. Diese Zündeinrichtung erfordert jedoch zur Erzeugung dieser Wechselspannung einen Generator, bei dem die geometrische Form des Rotors empirisch zu ermitteln ist und in der Regel so ausfällt, daß die Serienherstellung in fertigungstechnischer Hinsicht ziemlichen Aufwand erfordert. Außerdem sind dort nur solche Signalgeber verwendbar, die nach Art eines Wechselstromgenerators arbeiten.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Zündeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß neben dem nach Art eines Wechselstromgenerators arbeitenden, eine beliebige Rotorform aufweisenden Signalgeber auch solche Signalgeber anwendbar sind, die rechteckförmige oder wenigstens nahezu rechteckförmige Signale zur Verfügung stellen. Somit

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kann auch in einfacher Weise ein Hall-Generator und im Bedarfsfall auch der herkömmliche Unterbrecher zur Auslösung der Zündvorgänge benutzt werden. Als weiterer Vorteil ist das durch die Erfindung erreichbare Ergebnis anzusehen, daß die Zündenergiebereitstellung für die einzelnen Zündvorgänge über einen relativ weiten Drehzahl hinreichend konstant bleibt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung der im Hauptanspruch angegebenen Zündeinrichtung möglich und zwar insbesondere in Hinsicht auf die schaltungsmäßige Realisierung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schaltungsmäßige Darstellung der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung und Figur 2a bis 2c Diagramme zur Darlegung der Wirkungsweise.

Beschreibung der Erfindung

Die in Figur 1 dargestellte Zündeinrichtung soll für eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine eines ebenfalls nicht dargestellten Kraftfahrzeuges bestimmt sein. Diese Zündeinrichtung weist einen Endtransistor 1 auf, dessen Emitter-Kollektor-Strecke mit der Primärwicklung 2 einer Zündspule S eine zwischen einer Versorgungsverbindung 3 und einer Masseverbindung 4 liegende Serienschaltung bildet. Die Versorgungsverbindung 3 geht von dem einen Anschluß eines Betriebsschalters 5 aus, dessen anderer Anschluß an dem Pluspol einer Gleichstromquelle 6 liegt. Der Minuspol dieser Gleichstrom-

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quelle 6 ist Ausgangspunkt für die Masseverbindung 4. Mit Hilfe eines Signalgebers 7 wird im Zündzeitpunkt für die Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 in den Sperrzustand und somit für die Unterbrechung des über die Primärwicklung 2 geführten Stromes, d. h. also, für die Auslösung eines Zündvorganges gesorgt. Als Signalgeber 7 ist im vorliegenden Fall ein herkömmlicher Unterbrecher gewählt. An die zwischen Primärwicklung 2 und Kollektor des Endtransistors 1 vorhandene Verbindung ist das eine Wicklungsende der zur Zündspule S gehörenden Sekundärwicklung

8 angeschlossen, während deren anderes Wicklungsende Ausgangspunkt für einen Schaltungszweig ist, der über eine Zündkerze

9 zur Masseverbindung 4 führt. Eine als Verpolungsschutz wirkende Diode 10 ist mit ihrer Anode an die Versorgungsverbindung 3 und mit ihrer Kathode an einen den Ausgangspunkt für weitere Schaltungszweige bildenden Schaltungspunkt 11 angeschlossen. Zwischen dem Schalcungspunkt 11 und der Masseverbindung 4 liegt ein Pufferkondensator 12. Ein von dem Schaltungspunkt 11 ausgehender Schaltungszweig führt zunächst über einen Widerstand 13 und danach über den Signalgeber 7 zur Masseverbindung 4. Ein weiterer von dem Schaltungspunkt 11 ausgehender Schaltungszweig führt über einen Widerstand 14 zu dem Kollektor eines ersten Steuertransistors 15 (vom npn-Typ) und setzt sich von dessen Emitter zunächst über einen Widerstand 16 und danach über einen Steuerkondensator 17 zu dem Kollektor eines zweiten Steuertransistors 18 (vom npn-Typ) fort, der mit seinem Emitter an der Masseverbindung 4 liegt. Der zweite Steuertransistor 18 ist außerdem mit seiner Basis an die zwischen Widerstand 13 und Signalgeber vorhandene Verbindung und mit seinem Kollektor über einen Widerstand 19 an den Schaltungspunkt 11 angeschlossen. Der dem zweiten Steuertransistor 18 zugewandte Anschluß des Steuerkondensators 17 ist Ausgangspunkt für einen Schaltungszweig 20,

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der wenigstens über einen Widerstand 21 zu der Basis eines dritten Steuertransistors 22 (von npn-Typ) führt. Der dem ersten Steuertransistor 15 zugewandte Anschluß des Steuerkondensators 17 ist an die über einen Widerstand 23 an der Basis des ersten Steuertransistors 15 liegende Anode einer Blockierdiode 2k angeschlossen, deren Kathode über einen Zusatzkondensator 25 mit der Basis des ersten Steuertransistors 15 in Verbindung steht. Außerdem ist die Kathode dieser Diode 2k an die Anode einer weiteren Diode 26 angeschlossen, die mit ihrer Kathode an der Basis des dritten Steuertransistors 22 liegt und zur Anhebung der Schaltschwelle dieses Transistors 22 dient. Von der Basis des ersten Steuertransistors 15 führt eine Verbindung zu der Kathode einer Blockierdiode 27, um sich von deren Anode zunächst über einen Bemessungswiderstand 2C und danach über einen Integrator 29 zur Masseverbindung k fortzusetzen. Im vorliegenden Fall ist der Integrator 29 als Kondensator ausgebildet. Der Integrator 29 steht mit seinem der Masseverbindung k abgewandten Anschluß sowohl mit dem Kollektor eines Ladetransistors 30 (vom pnp-Typ) als auch mit dem Kollektor eines Entladetransistors 31 (vom npn-Typ) in Verbindung. Der Ladetransistor 30 liegt mit seinem Emitter über einen Widerstand 32 und mit seiner Basis über einen Widerstand 33 an dem Schaltungspunkt 11, so daß dieser Transistor 30 in Bezug auf den Integrator 29 als Konstantstromquelle wirkt. Ebenso liegt der Entladetransistor 31 mit seinem Emitter über einen Widerstand ~5k und mit seiner Basis über einen Widerstand 35 an der Masseverbindung ^, so daß dieser Transistor 31 ebenfalls in Bezug auf den Integrator 29 als Konstantstromquelle wirkt. Die Basis des Ladetransistors 30 ist außerdem über einen Widerstand 36 mit dem Kollektor eines Überwachungstransistors 37 (vom npn-Typ) verbunden, dessen Emitter an den im vorliegenden Fall über einen Überwachungswiderstand 38 an der Masseverbindung k liegenden

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Emitter des Endtransistors 1 angeschlossen ist. Die Basis des Endladetransistors 31 ist über einen aus zwei Teilwiderständen 39» 40 bestehenden Spannungsteiler an den Schaltungspunkt 11 angeschlossen. Der gemeinsame Verbindungspunkt 4l dieser beiden Teilwiderstände 39» 40 ist sowohl an die Anode einer mit ihrer Kathode an dem Kollektor des Überwachungstransistors 37 liegenden Blockierdiode 42 als auch an die Anode einer mit ihrer Kathode an dem Kollektor eines Zwischentransistors 43 (vom npn-Typ) liegenden Blockierdiode 44 angeschlossen. Der Überwachungstransistor 37 ist mit seiner Basis sowohl an die Anode einer kathodenseitig über einen Widerstand 45 an der Masseverbindung 4 liegenden Dioden 46 als auch über einen Widerstand 47 an die Kathode einer anodenseitig an der Masseverbindung 4 liegenden Zenerdiode 48 angeschlossen. Die zwischen dem Widerstand 47 und der Zenerdiode 48 vorhandene Verbindung ist an den Kollektor des Zwischentransistors 43 und über einen Widerstand 49 an die Versorgungsverbindung 3 angeschlossen. Der mit seinem Emitter an der Masseverbindung 4 liegende Zwischentransistor 43 ist mit seiner Basis sowohl über einen Widerstand 50 an die Masseverbindung 4 als auch über einen Widerstand 51 an den Emitter eines weiteren Transistors 52 angeschlossen. Der sowohl an seinem Kollektor über einen Widerstand 53 als auch an seiner Basis über einen Widerstand 54 mit dem Schaltungspunkt 11 in Verbindung stehende weitere Transistor 52 ist mit seiner Basis an die Kathode einer Überbrückungsdiode 55 angeschlossen, die mit ihrer Kathode sowohl an dem Kollektor des mit seinem Emitter an der Masseverbindung 4 liegenden dritten Steuertransistors 22 als auch über einen Widerstand an den Schaltungspunkt 11 liegt und die ferner einen Kondensator 57 in ihrem Nebenschluß aufweist. Von dem Emitter des Endtransistors 1 geht ein weiterer Nebenschlußzweig des Überwachungswiderstandes 38 aus, der zunächst über die Serienschaltung zweier Begrenzungswiderstände 58, 59 zu der Basis eines Begrenzungstransistors 60 (vom npn-Typ)

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führt und sich danach von dessen Emitter zu der Masseverbindung 4 fortsetzt. Zweckmäßig ist der gemeinsame Verbindungspunkt 6l der beiden Begrenzungswiderstände 58, 59 über einen einstellbaren Widerstand 62 an die Masseverbindung H angeschlossen. Die Basis des Begrenzungstransistors 60 ist außerdem über einen Widerstand 63 an die Versorgungsverbindung 3 und über einen Widerstand 6k an den Emitter des weiteren Transistors 52 angeschlossen. Der Kollektor des Begrenzungstransistors 60 steht mit der Basis eines Treibertransistors 65 (vom npn-Typ) in Verbindung, der außerdem an seiner Basis über einen Widerstand 66 und an seinem Kollektor über einen Widerstand 67 mit dem Schaltungspunkt 11 Verbindung hat. Der Emitter des Treibertransistors 65 steht mit der Basis des Endtransistors 1 in Wirkungsverbindung, die außerdem noch an der Anode einer Zenerdiode 68 und über einen Widerstand 69 an der Masseverbindung Ί liegt. Die Kathode dieser Zenerdiode 68 ist an den Verbindungspunkt zweier Teilwiderstände 71, 72 angeschlossen, die als Serienschaltung zwischen dem Kollektor des Endtransistors 1 und dem Kollektor des Begrenzungstransistors 60 liegen.

Die soeben beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wirkungsweise :

Sobald der Betriebsschalter 5 geschlossen wird, ist die Anlage funktionsbereit. Es wird jetzt unterstellt, daß die Brennkraftmaschine anläuft, die Drehzahl also sehr niedrig ist, daß ferner der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher sich im geschlossenen, also im Stromdurchlaßzustand befindet und daß schließlich abhängig davon auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 Stromdurchlaßzustand aufweist. Die Primärwicklung 2 wird daher vom Strom durchflossen. Wird nun der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher geöffnet, so setzt über die Schaltungs-

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elemente 5> 10 und 13 ein Stromfluß zur Basis des zweiten Steuertransistors 18 ein, woraufhin dessen Emitter-Kollektor-Strecke in den Strorndurchlaßzustand gelangt. Beim Anlaufen der Brennkraftmaschine soll der erste Steuertransistor 15 und auch der Steuerkondensator 17 noch unwirksam sein, so daß sich die soeben erwähnte Umsteuerung des zweiten Steuertransistors 18 über den YJiderstand 21 auf den dritten Steuertransistor 22 in der V/eise auswirkt, daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke in den Spex^rzustand gebracht wird. Das Potential an dem Kollektor dieses Transistors 22 nimmt dann den positiven Wert Ul an, der in dem Spannungs (U)-Zeit (t)-Diagramm in Figur 2a erkennbar ist. Es kann nunmehr Steuerstrom über die Basis-Emitter-Strecke des weiteren Transistors 52 und über die Basis-Emitter-Strecke des Begrenzungstransistors 60 fließen, was über die Schaltungselemente 5, 10, 56, 55 sowie 6'I geschieht und was zur Folge hat, daß die Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors 52 und die Emitter-Kollektor-Strecke des Begrenzungs. transistors 60 in den Stromdurchlaßzustand gelangen. In Abhängigkeit davon wird ein Steuerstromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des Treibertransistors 65 und über die Basis-Emittcr-Strecke des Endtransistors verhindert, wodurch die Emitter-Kollektor-Strecke des Treibertransistors und die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 in den Sperrzustand übergehen. Das hat eine Unterbrechung des über die Primärwicklung 2 geführten Stromes zur Folge, wodurch in der Sekundärwicklung 8 ein Hochspannungsstoß und abhängig davon an der Zündkerze 9 ein elektrischer Überschlag (Zündfunke) hervorgerufen wird. Beim Anlaufen der Brennkraftmaschine wird der durch die Primärwicklung 2 geführte Strom dann wieder eingeschaltet, wenn der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher erneut geschlossen wird. Es erfolgt dann eine Umsteuerung der soeben erwähnten Transistoren im entgegengesetzten Sinne, indem nämlich wieder die Emitter-Kollektor-

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Strecke des zweiten Steuertransistors 18 in den Sperrzustand, die Emitter-Kollektor-Strecke des dritten Steuertransistors 22 in den Stromdurchlaßzustand, die Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors 52 in den Sperrzustand, die Emitter-Kollektor-Strecke des Begrenzungstransistors 60 in den Sperrzustand, die Emitter-Kollektor-Strecke des Treibertransistors 65 in den Strorndurchlaßzustand und schließlich auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 in den Stromdurchlaßzustand gebracht werden. Es ist dann am Kollektor des dritten Steuertransistors 22 das etwa Massenpotential entsprechende Potential U2 und abhängig davon in der Primärwicklung 2 ein Stromfluß vorhanden, so daß Zündenergie für den nächsten Zündvorgang gespeichert wird. Durch die soeben in den Sperrzustand gelangte Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors wird ein Stromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des Zwischentransistors Ό verhindert, woraufhin dessen Emitter-Kollektor-Strecke in den Sperrzustand übergeht. Dadurch kann Steuerstrom über die Basis-Emitter-Strecke des Überwachungstransistors 37 fließen und zwar über die Schaltungselemente 5, 49, ^7 sowie 38. Demzufolge wird die Emitter-Kollektor-Strecke des Überwachungstransistors 37 leitend, wodurch auch ein Steuerstrom über die Emitter-Basis-Strecke des Ladetransistors 30 fließen kann und zwar über die Schaltungselemente 5j 10, 32, 36 sowie 38. Infolgedessen gelangt die Emitter-Kollektor-Strecke des Ladetransistors 30 in den Stromdurchlaßzustand, wodurch an dem den Integrator 29 bildenden Kondensator eine Aufladung stattfindet. Der Integrator 29 weist zu Beginn dieser Aufladung an seinem der Masseverbindung 4 abgewandten Anschluß zunächst als Integrationswert das Potential U4 auf, was aus dem Spannungs (U)-Zeit (t)-Diagramm in Figur 2c ersichtlich ist. Durch die Aufladung des den Integrator 29 bildenden Kondensators ergibt sich an seinem der Masseverbindung 4 abgewandten Anschluß eine Potentialänderung Λ U3· Erreicht nun der über die

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Primärwicklung 2 geführte Strom den in dem Strom (I)-Zeit (t)-Diagramm nach Figur 2b dargelegten Überwachungswert II, dann ist der Spannungsabfall an dem Überwachungswiderstand 38 soweit angestiegen, daß die Emitter-Kollektor-Strecke des Überwachungstransistors 37 in den Sperrzustand gesteuert wird. Somit geht auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Ladetransistors 30 in den Sperrzustand über. Daraufhin wird die Aufladung des den Integrator 29 bildenden Kondensators beendet, wobei er dann an seinem der Masseverbindung ^l\ abgewandten Anschluß das Potential U6 aufweist. Durch den übergang der Emitter-Kollektor-Strecke den überwachungstransistors 37 in den Sperrzustand, kann Steuerstrom über die Basis-Emitter-Strecke des Endladetransistors 31 fließen und zwar über die Schaltungselemente 5, 10, 'JO, 39 sowie 3^, weshalb nunmehr die Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 3I leitend wird und eine Endladung des den Integrator 29 bildenden Kondensators einsetzt. Somit ergibt sich jetzt an dem der Masseverbindung 'J abgewandten Anschluß des den Integrator 29 bildenden Kondensators eine Potentialänderung Λ U5· Diese Entladung wird im Zündzeitpunkt beendet, weil dann die Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors 52 und somit auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Zwischentransistors ^3 leitend wird, wobei durch das Leitendwerden der Emitter-Kollektor-Strecke des letzteren Transistors Ό sicherstellt ist, daß die Transistoren 30, 31 sowie 37 an ihrer Emitter-Kollektor-Strecke nichtleitend werden. Nach beendeter Entladung des den Integrator 29 bildenden Kondensators ist dort an dem der Masseverbindung H abgewandten Anschluß das Potential U7 vorhanden. Der jeweils nach der Entladung vorhandene Wert bildet den Integrationswert, mit dem der erste Steuertransistor 15 beeinflußbar ist. Die Aufladung und Entladung des den Integrator 29 bildenden Kondensators ist nun so gewählt, daß die Spannungsänderung ^ U3 und die Spannungsänderung Λ U5 bei gleichbleibender Drehzahl der Brennkraftmaschine in Bezug auf eine durch den Wert U6 gedachte Senkrechte E im Diagramm symmetrische Lage zueinander

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einnehmen, v/obei der Wechsel von der Aufladung in die Entladung durch den Überwachungswert Il entsprechend festgelegt wird. Mit steigender Drehzahl der Brennkraftmaschine steigt daher der Integrationswert in positiver Richtung an, weil die Potentialänderung ^ U5 im Vergleich zu der Potentialänderung A U3 früher abgebrochen wird. Abhängig vom Anstieg des Integrationswertes wird die Leitfähigkeit an der Emitter-Kollektor-Strecke des ersten Steuertransistors Ί5" erhöht. Wird daher bei höheren Drehzahlen der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher im Zündzeitpunkt geöffnet und abhängig davon die Emitter-Kollektor-Strecke des zweiten Steuertransistors 18 in den Stromdurchlaßzustand gesteuert, so erfolgt an dem Steuerkondensator 17 eine erste Ladezustandsänderung, die durch einen Stromfluß von der ersten Versorgungsverbindung 3 über die Schaltungselemente 10, 1*1, 15, 16 sowie 18 bewirkt wird und zur Folge hat, daß ein Steuerstromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des dritten Steuertransistors 22 unterbunden wird. Dadurch gelangt die Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 22 in den Sperrzustand, wodurch - wie bereits beschrieben - die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 ebenfalls nichtleitend wird und die Auslösung des Zündvorganges in der bereits beschriebenen Weise stattfindet. Noch bevor der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher geschlossen und somit die Emitter-Kollektor-Strecke des zweiten Steuertransistors 18 in den Sperrzustand gesteuert wird, wird bei der ersten Ladezustandsänderung des Steuerkondensators 17 ein festgelegter Sollwert erreicht, der dem Schwellwert des dritten Steuertransistors 22 entspricht. Es setzt nämlich dann wieder ein Steuerstromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des dritten Steuertransistors 22 ein, der über die Schaltungselemente 5> 10, 14, 15, 16, 2k sowie 26 verläuft und die Emitter-Kollektor-Strecke des dritten Steuertransistors erneut leitend macht. In Abhängigkeit davon wird - wie bereits beschrieben - die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 wieder in den Stromdurchlaßzustand gesteuert,

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so daß jetzt bereits Strom in der Primärwicklung 2 fließt und somit Zündenergie gespeichert wird, noch bevor der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher geschlossen wird. Wird dann der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher wieder geschlossen und somit die Emitter-Kollektor-Strecke des zweiten Steuertransistors l8 in den Sperrzustand gebracht, setzt eine zweite Ladezustandsänderung an dem Steuerkondensator 17 ein, die über die Schaltungselemente 5, 10, 19, 2h, 26 und 22 verläuft. Durch den Zusatzkondensator 25 wird bei der ersten Ladezustandsänderung des Steuerkondensators 17 ein zusätzlicher Stromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des ersten Steuertransistors 15 erzeugt, womit die Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des dritten Steuertransistors 22 verbessert wird.

Für den Fall, daß der Betriebsschalter 5 und der den Signalgeber 7 bildende Unterbrecher geschlossen sind, die Brennkraftmaschine aber nicht in Betrieb genommen ist, findet ein Stromfluß über die Schaltelemente 5, 10, 5¹U 57 und 22 statt, wobei der Kondensator 57 schließlich aufgeladen und dann ein Steuerstromfluß über die Basis-Emitter-Strecke des weiteren Transistors 52 gelenkt wird. Das hat zur Folge, daß die Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors 52 und auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Begrenzungstransistors 60 leitend wird, wodurch die Emitter-Kollektor-Strecke des Treibertransistors 65 und somit auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors in den Sperrzustand gelangt. Es ist somit dann kein Stromfluß über die Primärwicklung 2 möglich.

Durch den Begrenzungstransistor 60 wird der Strom der Primärwicklung 2 auf einen festgelegten Betriebswert 12 begrenzt, der oberhalb des Überwachungswertes Il liegt. Der Betriebswert 12 ist so gewählt, daß bei seinem Erreichen eine ausreichende Zündenergie für den Zündvorgang gespeichert ist.

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Wird dieser Betriebswert 12 erreicht, dann veranlaßt der Spannungsabfall an dem überwaehungswiderotand 38 über die Begrenzungswiderstände 58, 59 ein schwaches leitendwerden der Emitter-Kollektor-Strecke des Begrenzungstransistors 60, wodurch der Steuerstrom für die Transistoren 65, 1 begrenzt und der über die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors 1 geführte Strom auf den Betriebswert 12 gehalten wird.

Die Zenerdiode 68 soll den Endtransistor 1 gegen Überspannung schützen, nämlich beispielsweise dann, wenn beim Zündvorgang die Verbindung zwischen der Sekundärwicklung 8 und der Zündkerze 9 unterbrochen ist.

Durch die Schaltungselemente 'J 5 > '^6, ^7 und ^8 ist sichergestellt, daß der Transistor 37 seine Überwachungsfunktion unabhängig von Änderungen der Temperatur und der Betriebsspannung erfüllt.

Im vorliegenden Fall werden die Potentialänderungen d U3 und 4.U5 durch gleiche Ströme bewirkt. Es kann jedoch auch eine dieser Ströme stärker und dafür seine Flußdauer kürzer gewählt werden.

Des weiteren empfiehlt es sich, die Festlegung des Betriebswertes 12 so zu treffen, daß beim Anlauf der Brennkraftmaschine der Strom in der Primärwicklung 2 nach Erreichen des Betriebswertes 12 in dieser Stärke zunächst noch über einen Zeitabschnitt (t2'-t3) weiterfließt, damit bei der Beschleunigung des durch die Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeuges trotz Verkürzung der Dauer des Stromflusses in der Primärwicklung 2 noch genügend Zündenergie gespeichert wird.

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Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Sekundärwicklung 8 der Einfachheit halber nur mit einer Zündkerze 9 verbunden. Selbstverständlich kann die Sekundärwicklung 8 auch mit Hilfe eines herkömmlichen Zündverteilers in vorbestimmter Reihenfolge mit mehreren Zündkerzen verbunden werden.

Der im Beispielsfall als Unterbrecher ausgebildete Signalgeber 7 kann beispielsweise auch ein Hall-Geber oder ein elektro-optischer-Geber sein. Schließlich kann sich dort auch die entsprechend dem Unterbrecher wirkende Schaltstrecke eines Transistors befinden, der Bestandteil einer baulich zu dem Signalgeber gehörenden Steuerstufe ist.

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Claims

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Ansprüche

1.J Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der die Emitter-Kollektor-Strecke eines Endtransistors mit der Primärwicklung einer Zündspule eine in dem Stromkreis einer Gleichstromquelle liegende Serienschaltung bildet, bei der ferner ein mit der Brennkraftmaschine gekuppelter Signalgeber zur Auslösung der Zündvorgänge vorgesehen ist, mit dessen Hilfe im Zündzeitpunkt die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors in den Sperrzustand gesteuert wird, und bei der schließlich der Stromfluß bzw. die Stromunterbrechung in der Primärwicklung so gesteuert wird, daß wenigstens in einem Drehzahlbereich mit steigender Drehzahl in der Zeitspanne zwischen zwei Zündvorgängen der Zeitanteil dieses Stromflusses wächst und der Zeitanteil dieser Stromunterbrechung abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß im Zündzeitpunkt durch den Signalgeber (7) an einem Steuerkondensator (17) eine erste Ladezustandsänderung in der einen Stromrichtung auslösbar ist und dort danach eine zweite Ladezustandsänderung in der anderen Stromrichtung erfolgt, daß ferner die Ladezustandsänderungen an dem Steuerkondensator (17) durch den Integrationswert eines Integrators (29) beeinflußbar sind und daß schließlich

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die Umsteuerung der mit der Pr-imärwick Lung (2) in Serie liegenden Emitter-Kollektor-Strecke der; Endtransistors (1) in den Stromdurchlaßzustand von dem Erreichen eines festgelegten Sollwertes bei der ersten Ladezustandsänderung am Steuerkondensator (17) abhängig ist.

2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ladezustandsänderung am Steuerkondensator (17) über die Emitter-Kollektor-Strecke eines ersten Steuertransistors (15) verläuft, deren Leitfähigkeit von dem Integrationsv/ert des Integrator's (29) abhängig ist.

3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ladezustandsänderung am Steuerkondensator (17) über die Emitter-Kollektor-Strecke eines zweiten Steuertransistors (18) verläuft, die im Zündzeitpunkt durch den Signalgeber (7) in den Sti'omdurchlaßzustand gesteuert wird.

Ί. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem ersten Steuertransistor (15) zugewandte Anschluß des Steuerkondensators (17) mlt der Basis eines dritten Steuertransistors (22) Verbindung hat, der, wenn bei der ersten Ladezustandsänderung am Steuerkondensator (17) der festgelegte Sollwert erreicht wird, Steuerstrom über die Emitter-KolLektor-Strecke des ersten Steuertransistors (15)

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erhält und im Sperrzustand seiner Emitter-Kollektor-Strecke die Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors (1) in den nichtleitenden Zustand steuert.

5. Zündeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeit der Emitter-Kollektor-Strecke des ersten Steuertransistors (1^CJ) in dem Sinne von dem Integrationswert des Integrators (29) abhängig ist, daß diese Leitfähigkeit bei steigender Drehzahl größer wird.

6. Zündeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß der den ersten Steuertransistor (15) beeinflussende Integrationswert des Integrators (29) bei steigender Drehzahl zunimmt.

7. Zündeinrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (29) ein Kondensator ist, an dem bei Übergang der Emitter-Kollektor-Strecke des dritten Steuertransistors (22) in den Stromdurchlaßzustand eine Aufladung erfolgt, an dem außerdem diese Aufladung beendet und eine Entladung begonnen wird, sobald der Stromfluß in der Primärwicklung (2) auf einen Überwachungswert (II) angestiegen ist, an dem ferner bei Übergang der Emitter-Kollektor-Strecke des dritten Steuertransistors (22) in den Sperrzustand diese Entladung beendet wird und an dem schließlich der

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jeweils nach der Entladung vorhandene Ladezustand den den ersten Steuertransistor (15) beeinflussenden Integrationswert bildet.

8. Zündeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anstieg des Stromflusses in der Primärwicklung (2) zunächst der Überwachungswert (II) überschritten und danach ein Betriebswert (12) erreicht wird, der einen Stromwert darstellt, bei dem in der Zündspule (S) eine ausreichende Zündenergie gespeichert ist.

9. Zündeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Auf- und Entladung des den Integrator (29) bildenden Kondensators der Stromfluß stabilisiert ist.

10. Zündeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der den Integrator (29) bildende Kondensator mit der in ihrem Stromdurchlaß stabilisierten Emitter-Kollektor-Strecke eines Ladetransistors (30) eine Serienschaltung bildet und in einem Nebenschlußzweig die in ihrem Stromdurchlaß stabilisierte Emitter-Kollektor-Strecke eines Entladetransistors (31) aufweist.

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R. 3661 S Li/Sm

11. Zündeinrichtung nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überwachungstransistor (37) vorgesehen ist, der zur Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des Ladetransistors (30) in den Sperrzustand und gleichzeitig zur Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des Entladetransistors (31) in den Stromdurchlaßzustand Verwendung findet und zwar in Abhängigkeit davon, daß der Stromfluß in der Primärwicklung (2) den Überwachungswert (II) erreicht hat.

12. Zündeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in Stromrichtung auf die der Primärwicklung (2) nachgeschaltete Emitter-Kollektor-Strecke des Endtransistors (1) ein Überwachungswiderstand (38) folgt.

13. Zündeinrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis-Emitter-Strecke des Überwachungstransistors (37) in einem Nebenschlußzweig des Überwachungswiderstandes (38) liegt.

1Ί. Zündeinrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenschlußzweig des Überwachungswiderstandes (38) über die Basis-Emitter-Strecke eines Begrenzungstransistors (60) führt, dessen Emitter-Kollektor-Strecke zur Begrenzung des Basisstromes an dem Endtransistor (1) Ver wendung findet, wenn der Stromfluß in der Primärwicklung (2) den Betriebswert (12) erreicht hat.

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R. 3661 G Li/Sm

15· Zündeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (29) mit der Basis des ersten Steuertransistors (15) in Wirkungsverbindung steht.

l6. Zündeinrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dem ersten Steuertransistor (15) abgewandte Anschluß des Steuerkondensators (17) über einen wenigstens einen Widerstand (21) enthaltenden Schaltungszweig (20) mit der Basis des dritten Steuertransistors (22) in Verbindung steht.

17· Zündeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Nebenschlußzweig der Basis-Emitter-Strecke des ersten Steuertransistors (15) ein Zusatzkondensator (25) liegt.

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