DE2722543A1 - Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen - Google Patents

Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen

Info

Publication number
DE2722543A1
DE2722543A1 DE19772722543 DE2722543A DE2722543A1 DE 2722543 A1 DE2722543 A1 DE 2722543A1 DE 19772722543 DE19772722543 DE 19772722543 DE 2722543 A DE2722543 A DE 2722543A DE 2722543 A1 DE2722543 A1 DE 2722543A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit
ignition system
flip
electronic ignition
ignition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772722543
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Dr Ing Bohlaender
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH
Original Assignee
BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH filed Critical BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH
Priority to DE19772722543 priority Critical patent/DE2722543A1/de
Publication of DE2722543A1 publication Critical patent/DE2722543A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/06Other installations having capacitive energy storage
    • F02P3/08Layout of circuits
    • F02P3/0876Layout of circuits the storage capacitor being charged by means of an energy converter (DC-DC converter) or of an intermediate storage inductance
    • F02P3/0884Closing the discharge circuit of the storage capacitor with semiconductor devices

Landscapes

  • 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

  • Elektronisches Zündsystem für gemischver-
  • dichtende Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Zündsystem für gemischverdichtende Brennkraftmschinen mit kapazitiver Speicherung der Zündenergie, bestehend aus einem ersten Stromkreis zur Magnetisierung einer Induktionsspule oder eines Transformators mit Gleichstrom, einen zweiten Stromkreis zur übertragung der im Magnetfeld der Induktionsspule oder des Transformators gespeicherten Energie in einen Kondensator, und mit einem dritten Stromkreis zur Entladung des Kondensators über einen Zündtransformator, wobei die Entladung zum Zündzeitpunkt über ein Halbleiterschaltelement und das Einschalten des Magnetisierungsstroms im ersten Stromkreis gleichzeitig erfolgen, und wobei für das Ein- und Ausschalten des Magnetisierungsstroms eine Kippschaltung als Steuereinrichtung vorgesehen ist, durch die das Ausschalten des Magnetisierungsstroms beim Erreichen einer der erforderlichen Zundenergie entsprechenden induktion automatisch erfolgt.
  • Ein elektronisches Zündsystem dieser Art ist nach der DT-PS 15 39 195 bekannt. Hierbei kann jedoch bei einer Störung im Leitungssystem des Fahrzeuges der in der Regel als Thyristor ausgeführte Hauptleiterschalter gezündet werden, so daß als Folge davon sich ein ständiger Stromfluss bildet, wobei von der Batterie Strom durch die Induktionsspule bzw. den Transformator, einen Richtleiter, den sich anschließenden Thyristor und sodann zum Masseanschluß führt. Da der Thyristor nach einmaliger Anfteuerung gezündet bleibt, kann über diesen Stromweg eine Erhitzung der stromdurchflossenen Bauelemente, nämlich der Induktionsspule und des sich daran anschließenden Richtleiters sowie des Thyristors, erfolgen, was schließlich zur Zerstörung dieser Teile führen kann. Die genannte Störung kann also beispielsweise während des Fahrbetriebes, jedoch auch während des Parkens, selbsttätig auftreten, so zum Beispiel durch Schaltvorgänge bei der Fahrzeugbeleuchtung oder bei anderen Stromverbrauchern innerhalb des Fahrzeuges, wie Radio, Zigarettenanzünder und dergleichen.
  • hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die nachteiligen Wirkungen eines derartigen Stromflusses zu vermeiden. Dabei soll vor allem auch der Gesamtaufwand nicht größer werden, als er sonst bei dem gattungsgernäß vorausge setzten Stand der Technik notwendig ist.
  • In einer überraschend einfachen Weise wird diese Aufcabenstellung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein von der Induktionsspannung freibleibender Verbindungspunkt des Lade- und des Entladestromkreises unter Ausschluß eines von der Batterie durch die Entladeschaltung führenden Gleichstromweges an den erstgenannten, der Magnetisierunq dienenden Stromkreis angeschlossen ist.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der genannte Verbindungspunkt unmittelbar an die positive Spannung der Batterie angeschlossen. mithin wird erfindungsgemäß jeglicher Gleichstrodurchfluß durch die genannten Schaltelemente mit Sicherheit ausgeschlossen. Der Aufwand an Schaltungselemengen ist ersichtlich nicht größer als bei bekannten Ausführungsformen.
  • Zur Vermeidung einer unbeabsichtigten Ansteuerung des Halbleiterschaltelementes kann vor allem auch eine unterhalb einer vorgegebenen Batteriespannung sich selbsttätig abschaltende Kippschaltung verwendet werden.
  • Um weiterhin den Magnetisierungsstromkreis auch nicht unterhalb einer vorgegebenen Batteriespannung im Leitzustand zu halten, was letztlich Schäden der vorstehend bezeichneten Art auch an der Induktionsspule zur Folge hätte, wird nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung eine Zenerdiode bei stark abgesunkener Batteriespannung im Sperrzustand gehalten, wodurch die Kippschaltung abgeschaltet ist.
  • Insgesamt wird also ein die Schaltung dauernd schädiqender Stromfluss in zwei wesentlichen der einleitend aenannten drei Stromkreise vermieden.
  • Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf Ausführungsbeispiele Bezug genommen, die erfindunosgemäße Schaltungen sowie die zu den Schaltungen dargestellten Spannungsverläufe zeigen.
  • In den Zeichnungen stellen dar: Fig. 1 ein Prinzipschaltbild des elektronischen Zündsystems, Fig. 2 den zeitlichen Verlauf einzelner Ströme und Spannungen der Schaltung gemäß Fic. 1 und Fig. 3 eine vollständige Schaltung gemäß der Erfindung.
  • Bei Fig. 1 und 3 ist der Verbindungspunkt 14 unmittelbar mit dem positiven Anschluß der Batterie 11 verbunden.
  • Bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung findet für die Speicherung der Zündenergie lediglich eine einfache Drossel 1 Verwendung. Eine Drossel mit Anzapfung (Spartransformator) oder ein Transformator mit galvanisch getrennten Wicklungen wären indes ebenfalls verwendbar.
  • Beim Uffnen des Zündkontaktes 10 soll eine Zündung erfolgen.
  • Dabei schaltet die Steuerschaltung 9 den Transistor 2 ein.
  • Der Strom I durch die Drossel 1 wächst etwa proportional mit der Zeit. Die in der Drossel 1 mit der Induktivität L oespeicherte magnetische Energie Em beträgt Em = 0,5 L 12.
  • Das Anwachsen des Stroms I wird von der Steuerschaltung 9 durch den Spannungsabfall am widerstand 3 gemessen. Wird ein gewünschter i;aximalwert des Stromes erreicht, schaltet die Steuerschaltung 9 den Transistor 2 ab. Die induktive Abschaltspannung der Drossel t fließt nun über die Diode 4 in den Kondensator 5. Dort wird die Spannung bis zur nächsten Zündung qespeichert; die gespeicherte elektrische Energie ist nur bei niedriger als die magnetische Energie, die zuvor in der Drossel 1 gespeichert war.
  • Beim. nächsten Offenen des Zundkontaktes 10 beginnt wiederum der oben beschriebene Vorgang. Die Steuerschaltunq 9 liefert aulserdem jedesmal einen Zündinpuls an den Thyristor 6. Dadurch wird der Kondensator 5 an die Primärwicklung des Zündubertraaers 7, der eine handelsübliche Zündspule ist, geschaltet; an der Sekundärwicklung entsteht damit ein Hochspannungsimplus. Die Diode 8 erzwingt einen lang anhaltenden Gleichstromzündfunkent.
  • Die Hochspannung gelangt über den Verteiler 12 auf eine der Zündkerzen 13.
  • Für die Schaltung nach Fig. 1 ergeben sich mithin drei Stromkreise zur Erzeugung und Übertragung der Zündenergie: 1. Stromkreis zum Magnetisieren der Induktivität, bestehend aus Batterie 11, Widerstand 3, Drosselspule 1 und Transistor 2 2. Stromkreis zum Obertragen der im Magnetfeld der Drossel spule t gespeicherten Energie in den Kondensator 5, er enthält noch den Widerstand 3 und die Diode 4, bei der Schaltungsvariante von 1l(i 3 auch noch die Diode 8. Naxh dem Abschalten des Transistors 2 schaltet die Diode 4 (und die Diode in Bild 3) durch, Spule I und Kondensator 5 bilden einen Schwingkreis. Nach einer viertel Schwingung sperrt die Diode 4 und die zu Beginn des Vorgangs in der Spule 1 gespeicherte magnetische Energie befindet sich dann als elektrische Energie im Kondensator 5.
  • 3. Stromkreis zum Entladen des Kondensators 5 auf die Primärwicklung der Zündspule 7. Die Entladung wird durch Zünden des Thyristors 6eingeleitet'.
  • Fig. 2 zeigt die zeitlichen Verläufe einzelner Ströme und Spannungen in der Schaltung. Die zeitlichen Verläufe sind in der Zeichnung einzeln bezeichnet.
  • Die in Fig. 1 lediglich in Form eines Blocks dargestellte Steuerschaltung muß den nachstehenden Aufgaben genügen: l. Einschalten des Transistors 2 beim Offenen des Zundkontaktes 10 2. Zünden des Thyristors 6 beim Uffnen des Zündkontaktes 10 3. Abschalten des Transistors 2 bei Erreichen des gewünschten Stromes I 4. Unterdrückung von Störungen durch Prellen des Kontaktes 10 5. Abschalten des Transistors 2 bei bei Unterschreiten einer bestimmten Spannung der Batterie 11.
  • Die Steuerschaltung 9 läßt sich auf unterschiedliche Weise verwirklichen. Eine Ausführung hierzu ist in Fig. 3 dargestellt. Im Ruhezustand der Schaltung leitet der Transistor 16, während die Transistoren 17 und 2 gesperrt sind. Beim Uffnen des Zündkontaktes 10 kommt ein positiver Impuls über den Kondensator 20 und die Diode 21 und sperrt Transistor 16.
  • Dadurch werden die Transistoren 17 und 2 eingeschaltet, durch Ruckkopplung über den Widerstand 22 bleibt Transistor 16 gesperrt nächst der Strom 1 durch Widerstand 3 Drosselspule 1 und Transistor 2-bis zu gewünschten Große. so entsteht eine Spannung am Widerstand 3, die zusammen mit der Kollektorrestspannung des Transistors 17 durch en Widerstand 22 einen Basisstrom in den Transistor 16 fließen läßt. Dadurch wird die Kippschaltung in ihre Ruhelage geschaltet.
  • Die Zenerdiode 15 hat erfindungsgemäß folgende Aufhabe: Bei sehr niedriger Batteriespannung erhält der Transistor 2 über den Widerstand 25 so wenig Basistrom, daß der Strom durch Widerstand 3, Drossel 1 und Transistor 2 nicht die Höhe erreichen kann, die zum Zurückschalten der Steuerschaltunc in den Ruhezustand notwendig wäre. Die Schaltung wurde im eingeschalteten Zustand bleiben, die Bauelemente 3, 1, 2 oder 25 könnten zerstört werden, wenn nicht die Zenerdiode 15 wegen der geringen Spannung sperren würde. Dadurch erhält der Transistor 17 keinen Basisstrom, die Steuerschaltung verbleibt im Ruhezustand.
  • Falls die Diode 4 eine normale Netzgleichrichterdiode ist, nu die Geschwindigkeit des Absinkens der Kollektorspannung des Transistors 2 an; Ende des Zeitintervalls T2 (Fig. 2) durch den Kondensator 18 und den Widerstand 19 begrenzt werden. Andernfalls würde während der Sperrverzugszeit der Diode 4 ein großer Sperrstrom bei hoher Spannung fliesen und die Diode durch überlastung zerstsren.Diese Schutzschaltung beeinflusst nicht das Abschalten des Transistors zu Beginn des Zeitintervalls T2, da die Spannunganstiegsgeschwindigkeit dann viel geri-neer ist.
  • ßei verwendung einer Diode mit kurzer Sperrverzugszeit ist diese Schutzschaltung überflüssig.
  • Die Schaltung enthält einen Schutz gegen %ontaktprellen durch das Zusammenwirken der Widerstände 23 und 24 mit dem Kondensator 20, eine Diode 26 zum Schutz der Schaltung gegen negative Abschaltspannungen induktiver Verbraucher im Bordnetz sowie einen Widerstand 271 um ein Zünden des Thyristors durch kleine Störspannungen zu verhindern.
  • Wie die vorstehende Beschreibung veranschaulicht hat, wird bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform eine Erhitzung der Bauelemente durch Ströme nur sehr gering gehalten, was insofern von erheblicher Bedeutung ist, als die thermischen Bedingungen im Motorraum von Kraftfahrzeugen ungünstig sein und überhitzungen hervorrufen können. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltung arbeitet, wie sich gleichfalls dUS den vorstehenden Angaben ergibt, auch bei starken und seltenen Störungen in der Stromversorgung des Fahrzeuges zuverlässig und wird zumindest nicht für dauernd beschädigt. Vor allem werden Störungen in der Anlaßphase des Motors durch Kollektorfeuer des Anlassers und den Ab-Schaltfunken des Anlaßmagneten in ihrer Einwirkung ausgeschaltet. Dabei besitzt die Schaltung einen sehr hohen Wirkungsgrad, wie er bei Sperrwandlerschaltungen gegeben ist.

Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE: (1 Elektronisches Zündsystem für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen mit kapazitiver Speicherung der Zündenerqie, bestehend aus einem ersten Stromkreis zur Magnetisierung einer Induktionsspule oder eines Trasformators mit C.leichstrom, einen zweiten Stromkreis zur übertragung der im Magnetfeld der Induktionsspule oder des Transformators gespeicherten Energie in einen Kondensator, und mit einem dritten Stromkreis zur Entladung des Kondensators über einen Zündtransformator, wobei die Entladung zum Zündzeitpunkt über ein Halbleiterschaltelen;ent und das Einschalten des Magnetisierunqsstroms im ersten Stromkreis gleichzeitig erfolgen, und wobei für das Ein- und Ausschalten des Magnetisierungsstroms eine Kippschaltung als Steuereinrichtung vorgesehen ist, durch die das Ausschalten des Magnetisierungsstroms bei Erreichen einer der erforderlichen Zündenergie entFprechenden Induktion automatisch erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Induktionsspannung frei bleibender Verbindungspunkt (14) des Lade- und des Entladestrokreises unter Ausschluß eines von der Batterie durch die Entladeschaltung führenden Cleichstromweges an den erstgenannten, der F!aonetisierunc! dienenden Stromkreis angeschlossen ist.
  2. 2. Elektronisches Zündsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt (14) unmittelbar an die positive Spannung der Batterie (11) angeschlossen ist.
  3. 3. Elektronisches Zündsystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine unterhalb einer vorgeqebenen Batteriespannung sich selbsttätig abschaltende Kippschaltung vorgesehen ist.
  4. 4. Elektronisches Zündsystem nach Anspruch 3, dadurch ekennzeichnet, daß sich bei stark abgesunkener Batteriespannung eine Zenerdiode (15) im Sperrzustand befindet, wodurch die Kippschaltung abgeschaltet ist.
DE19772722543 1977-05-18 1977-05-18 Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen Withdrawn DE2722543A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772722543 DE2722543A1 (de) 1977-05-18 1977-05-18 Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772722543 DE2722543A1 (de) 1977-05-18 1977-05-18 Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2722543A1 true DE2722543A1 (de) 1978-11-23

Family

ID=6009350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772722543 Withdrawn DE2722543A1 (de) 1977-05-18 1977-05-18 Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2722543A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4133027A1 (de) * 1990-10-04 1992-04-16 Mitsubishi Electric Corp Zuendvorrichtung fuer eine verbrennungskraftmaschine
DE4230200A1 (de) * 1991-10-09 1993-04-15 Mitsubishi Electric Corp Zuendvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4133027A1 (de) * 1990-10-04 1992-04-16 Mitsubishi Electric Corp Zuendvorrichtung fuer eine verbrennungskraftmaschine
DE4133027C2 (de) * 1990-10-04 1998-07-16 Mitsubishi Electric Corp Zündvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
DE4230200A1 (de) * 1991-10-09 1993-04-15 Mitsubishi Electric Corp Zuendvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68927847T2 (de) Verfahren zur Zündung eines Turbinenmotors
DE3108547A1 (de) "zuendschaltung fuer eine hochdruckmetalldampfentladungslampe"
DE2340865B2 (de) Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE3334791C2 (de) Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE2064288A1 (de) Kondensator-Zündsystem
DE2636945A1 (de) Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen mit einem magnetgenerator
DE2637102A1 (de) Kondensator-zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen
DE2242325B2 (de) Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen mit einem magnetzuender
DE2514761A1 (de) Schaltung zur erzeugung von elektrischen zuendimpulsen
DE2829828C2 (de) Für eine Brennkraftmaschine bestimmte Zündanlage
DE2357482A1 (de) Elektronische zuendanlage fuer verbrennungsmotoren
DE1920884A1 (de) Zuendvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit kapazitiver Speicherung
EP0244633B1 (de) Zündanlage für Brennkraftmaschinen
DE1539223C3 (de) Funkenzündschaltung für Fahrzeug-Brennkraftmaschinen
DE2920831C2 (de) Zündanlage für Brennkraftmaschinen mit einem Magnetgenerator
DE2722543A1 (de) Elektronisches zuendsystem fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen
DE3404245A1 (de) Hochspannungs-generatorschaltung fuer ein kraftfahrzeugzuendsystem
DE2825830C3 (de) Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE2648517A1 (de) Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen
DE2531302B2 (de) Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen
DE1539225B2 (de) Funkenzuendschaltung fuer brennkraftmaschinen
DE3037113C2 (de) Zündschaltung für einen Fremdzündungs-Verbrennungsmotor
DE1965152C3 (de) Elektronisches Zündsystem für Brennkraftmaschinen
DE1539228C3 (de)
DE3226848A1 (de) Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee