DE2729505A1 - Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen

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DE2729505A1 DE19772729505 DE2729505A DE2729505A1 DE 2729505 A1 DE2729505 A1 DE 2729505A1 DE 19772729505 DE19772729505 DE 19772729505 DE 2729505 A DE2729505 A DE 2729505A DE 2729505 A1 DE2729505 A1 DE 2729505A1
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Description

(ο Li /Sm
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Zündeinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist (nach der DT-OS 2 5^9 586) bereits eine solche Zündeinrichtung bekannt, bei der aber nur im unteren Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine dafür gesorgt ist, daß das Ausschalten des Schwellwertschalters und damit das Auslösen des Zündvorganges bei nicht vorhandenem Einfluß durch Zündzeitpunkt verstellende Vorrichtungen wenigstens nahezu immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgt.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Zündeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß auch im oberen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine das Ausschalten des Schwellwertschalters und damit das Auslösen des Zündvorganges bei nicht vorhandenem Einfluß durch Zündzeitpunkt verstellende Vorrichtungen wenigstens nahezu immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgt. Hierzu sei bemerkt, daß gerade bei höheren Drehzahlen der Brennkraftmaschine durch Wirbelstromverluste und die Ankerrückwirkung im Signalgeber der Störeinfluß auf den Zündzeitpunkt besonders stark ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Realisierung und Weiterbildung der im Hauptanspruch angegebenen Zündeinrichtung möglich.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 die schaltungsmäßige Darstellung
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t Li/Sm
einer erfindungsgemäßen Zündeinrichtung, Figur 2 eine gegenüber Figur 1 abgeänderte Schaltung und Figur 3a bis Figur 3d Diagramme zur Erklärung der Arbeitsweise.
Beschreibung der Erfindung
Die in Figur 1 dargestellte Zündeinrichtung ist für eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine bestimmt, die zu einem ebenfalls nicht dargestellten Kraftfahrzeug gehören soll. Diese Zündeinrichtung wird aus einer Gleichstromquelle 1 gespeist, welche die Batterie des Kraftfahrzeugs sein kann. An der Stromquelle 1 geht von dem Pluspol eine einen Betriebsschalter 2 enthaltende positive Versorgungsleitung 3 und von dem Minuspol eine die Masseverbindung darstellende negative Versorgungsleitung k aus. Die Versorgungsleitung 3 ist Ausgangspunkt für einen Stromzweig, der über die Prxmärwicklung 5 einer Zündspule 6, dann über einen elektronischen Unterbrecher
und danach über einen Meßwiderstand 8 zur Versorgungsleitung M führt. Der elektronische Unterbrecher 7 soll im bevorzugten Fall durch die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors 7' gebildet seih. Das dem Transistor 7* zugewandte Wicklungsende der Prxmärwicklung 5 steht über die zur Zündspule 6 gehörende Sekundärwicklung 9 mit einer einseitig an der Versorgungsleitung k liegenden Zündkerze 10 in Verbindung.
Selbstverständlich kann die Sekundärwicklung 9 auch mittels eines nicht dargestellten Zündverteilers in vorbestimmter Reihenfolge an mehrere Zündkerzen anschließbar sein.
Die Versorgungsleitung 3 verzweigt sich zu einer als Verpolungsschutz dienenden, von der Stromquelle 1 in Durchlaßrichtung beanspruchten Diode 11, um sich danach über zwei in Serie geschaltete Widerstände 12, 13 zu der Versorgungsleitung 4 fortzusetzen. Zwischen diesen beiden Widerständen 12, 13 liegt ein Steuers ehalt ungspunkt I1I, dessen Potential
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vorzugsweise nahezu die Hälfte der Spannung der Stromquelle beträgt.
Die Zündeinrichtung enthält einen Schwellwertschalter 15, der im bevorzugten Fall durch einen Operationsverstärker 16 mit einem invertierenden Eingang 17» einem nicht invertierenden Eingang 18 sowie einem zwischen dem nicht invertierenden Eingang l8 und seinem Steuerausgang 19 liegenden Mitkopplungswiderstand 20 gebildet wird. Außerdem hat der Operationsverstärker 16 über eine Leitung 21 mit der Kathode der Diode und über eine Leitung 22 mit der Versorgungsleitung 4 Verbindung. Der nicht invertierende Eingang 18 ist über einen Bemessungswiderstand 23 mit dem Steuerschaltungspunkt 14 verbunden. Von dem invertierenden Eingang 17 geht eine Verbindung aus, die über die Serienschaltung zweier Bemessungswiderstände 24, 25 und danach über einen mit Hilfe der zur Brennkraftmaschine gehörenden Kurbelwelle angetriebenen und nach Art eines Wechselstromgenerators arbeitenden Signalgeber 26 zum Steuerschaltungspunkt I1I führt. Die gemeinsame Verbindung der beiden Bemessungswiderstände 24, 25 ist über einen den Schwellwertschalter 15 gegen Störimpulse schützenden Kondensator 27 an den Steuerschaltungspunkt 14 angeschlossen.
Der invertierende Eingang 17 steht ferner über einen Widerstand 28 mit der Versorgungsleitung 4 und über die Parallelschaltung zweier Steuerzweige 29, 30 mit einem Integrator 31 in Verbindung, dessen Integrationswert eine die Einschaltschwelle U2 (Figur 3a) verschiebende (Regel-) Hilfsspannung darstellt. Der erste Steuerzweig 29 enthält die Serienschaltung eines Widerstandes 32 und einer mit der Kathode dem Integrator 31 zugewandten Diode 33, während in dem zweiten Steuerzweig 30 die Serienschaltung eines Widerstandes 34 und einer mit der Anode dem Integrator 31 zugewandten Diode 35
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eingefügt ist, wobei im ersten Steuerzweig 29 die Diode 33 und im zweiten Steuerzweig 30 der Widerstand 3*1 am Integrator 31 liegt. Der Widerstand 32 ist in zwei Teilwiderstände 36, 37 aufgeteilt, wobei die gemeinsame Verbindung dieser Teilwiderstände 36, 37 an den Kollektor eines (pnp-) Transistors angeschlossen ist, dessen Emitter an dem Steuerschaltungspunkt 14 liegt. Außerdem ist die Basis dieses Transistors 38 über einen Widerstand 39 an den Steuerausgang 19 und über einen Widerstand 40 an den Steuerschaltungspunkt 14 angeschlossen. Der Steuerausgang 19 hat zusätzlich noch über einen Widerstand 1Il mit der Basis eines (pnp-) Transistors 42 Verbindung, der mit seiner Basis über einen Widerstand 43 und mit seinem Emitter unmittelbar an der Kathode der Diode 11 liegt.
Der Integrator 31 wird im einfachsten Fall durch einen Kondensator 44 gebildet, der mit seinem den Steuerzweigen 29, 30 abgewandten Anschluß an dem Steuerschaltungspunkt 14 liegt. Es ist aber durchaus auch möglich, daß der Kondensator 44 in Verbindung mit einem nicht dargestellten Operationsverstärker als Integrator 31 zur Anwendung kommt.
Der Integrator 31 steht an seinem den Steuerzweigen 29, 30 zugewandten Anschluß sowohl mit dem Kollektor eines (pnp-) Transistors 45 als auch mit dem Kollektor eines (npn-) Transistors 46 in Verbindung. Der Transistor 45 ist an seinem Emitter über einen Widerstand 47 und an seiner Basis über einen Widerstand 48 mit der Kathode der Diode 11 verbunden, so daß an der Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 45 ein konstanter Stromfluß auftritt, dieses Netzwerk also als Konstantstromquelle wirkt. Der Transistor 46 ist an seinem Emitter über einen Widerstand 49 und an seiner Basis über einen Widerstand 50 mit der Versorgungsleitung 4 verbunden, so daß an der Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors auch ein konstanter Stromfluß auftritt, dieses Netzwerk also ebenfalls als Konstantstromquelle wirkt. Die Basis des
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Transistors 46 ist über einen Widerstand 51 an die Anode einer Blockierdiode 52 angeschlossen, deren Kathode sowohl an dem Kollektor eines (npn-) Transistors 53 als auch an der Kathode einer weiteren Blockierdiode 54 liegt, die mit ihrer Anode über einen Widerstand 55 an die Basis des Transistors 45 angeschlossen ist. Die Anode der Blockierdiode 52 ist noch über einen Widerstand 56 sowohl an den Kollektor des Transistors als auch an den einen Anschluß eines Widerstandes 57 angeschlossen, dessen anderer Anschluß an der Basis des Transistors 53 liegt.
Von dem den Transistor 7' zugewandten Anschluß des Meßwiderstandes 8 geht ein Nebenschlußzweig dieses Widerstandes aus, der über einen Widerstand 58 zur Basis eines (npn-) Transistors 59 führt und sich von dessen Emitter zur Versorgungsleitung 4 fortsetzt. Der Kollektor des Transistors 59 ist an die Basis des Transistors 53 angeschlossen. Von dem den Transistor 71 zugewandten Anschluß des Meßwiderstandes 8 geht ein weiterer Nebenschlußzweig dieses Widerstandes 8 aus, der über einen Widerstand 60 zur Basis eines Transistors 6l vom npn-Typ führt und sich von dessen Emitter zur Versorgungsleitung 4 fortsetzt. Der Kollektor des Transistors 6l ist an die Basis eines Transistors 62 vom npn-Typ angeschlossen, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke im Nebenschluß der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 71 liegt, also mit diesem Transistor 7' eine Darlington-Schaltung bildet und mit seiner Basis noch über einen Widerstand 63 an den Kollektor des Transistors 42 angeschlossen ist.
Aus dem in Figur 3a dargestellten Spannungs- (U)-Zeit (t)-Diagramm ist der Verlauf des von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten, zur Steuerung des Schwellwertschalters 15 dienende Steuersignals erkennbar. Der zwischen dem negativen Scheitelwert U4 und dem positiven Scheitelwert Ul liegende
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Kurvenabschnitt soll die Vorderflanke des Steuersignals bilden, wogegen der zwischen dem positiven Scheitelwert Ul und dem negativen Scheitelwert UV liegende Kurvenabschnitt die Hinterflanke des Steuersignals bilden soll. Dabei ist die Vorderflanke des Steuersignals zum Einschalten des Schwellwertschalters 15 und die Hinterflanke des Steuersignals zum Ausschalten des Schwellwertschalters 15 bestimmt. Die Betätigung des Schwellwertschalters 15 ist mit Hilfe des Widerstandes 28 so festgelegt, daß zunächst beim Anlauf der Brennkraftmaschine der Schwellwertschalter 15 durch die positive Halbwelle Wl sowohl einschaltbar als auch ausschaltbar ist. Daher liegt - wie im Diagramm 3a ersichtlich beim Anlaufen der Brennkraftmaschine die Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 und auch die Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters 15 knapp oberhalb des Nullwertes der von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode.
Die Verschiebung der Einschaltschwelle U2 ist so festgelegt, daß sie beim Hochlaufen der Brennkraftmaschine in Richtung A nach dem Scheitelwert Ul der postiven Halbwelle Wl hin wandert und, wenn die Drehzahl weiter ansteigt, sich von diesem Scheitelwert Ul in entgegengesetzter Richtung B wieder entfernt. Dabei kann die Einschaltschwelle U2 von dem Scheitelwert Ul der positiven Halbwelle Wl bis mindestens in den nahen Bereich des Scheitelwertes U4 der negativen Halbwelle W2 der von dem Signalgeber zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode entfernt werden. Die Verlegung der Einschaltschwelle U2 ist dadurch bewerkstelligt, daß - wie in dem Spannungs- (U)-Zeit (t)-Diagramm nach Figur 3c gezeigt - zunächst einmal mit Einschalten des Schwellwertschalters 15 eine erste Änderung Δ U1. des am Integrator 31 vorhandenen Integrationswert U6 bewirkt wird. .
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Das Ende der ersten Änderung ^U5 und der Beginn einer sich daran anschließenden zweiten Änderung^U7 des jetzt am Integrator 31 vorhandenen Integrationswertes U8 ist von dem Anstieg des Stromflusses in der Primärwicklung 5 auf einen überwachungswert Il abhängig gemacht, der in dem (Primär-) Strom (I)-Zeit (t)-Diagramm nach Figur 3b ersichtlich ist. Das Ende der zweiten Änderung ^U7 wird durch das Ausschalten des Schwellwertschalters 15 bestimmt. Der nunmehr am Integrator 31 vorhandene Integrationswert U9 bleibt mindestens nahezu aufrechterhalten, bis erneut eine erste Änderung einsetzt. Dabei ist die erste Änderung^U5 und die zweite AU7 zweckmäßig so festgelegt, daß sie bei gleichbleibender Drehzahl der Brennkraftmaschine in Bezug auf eine durch den Wert U8 gedachte Senkrechte E im Diagramm symmetrische Lage zueinander einnehmen, wobei der Wechsel von der ersten Änderung ΔU5 in die zweite Änderung AU7 durch den überwachungswert Il entsprechend gewählt wird. Dabei läßt man den Stromfluß in der Primärwicklung 5 nach überschreiten des überwachungswertes Il noch auf einen Sollwert 12 ansteigen, bei dem in der Zündspule 6 eine ausreichende Zündenergie gespeichert ist.
Im vorliegenden Fall werden die Änderungen ΔU5,Δ U7 durch gleiche Ströme bewirkt, wobei die Änderung Δ U5 eine Spannungs zunahme und die Änderung A U7 eine Spannungsabnahme ist.
Am Steuerausgang 19 des Schwellwertschalters 15 soll - wie im Spannungs- (U)-Zeit (t)-Diagramm nach Figur 3d gezeigt das Potential UlO in seinem ausgeschalteten Zustand, also in dem Zeitabschnitt ti bis t2, wenigstens annähernd demjenigen der positiven Versorgungsleitung 3 und das Potential Uli-in seinem eingeschalteten Zustand, also in dem Zeitabschnitt t2 bis t3» wenigstens annähernd demjenigen der negativen Versorgungsleitung 1 entsprechen.
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Das Ausschalten des Schwellwertschalters 15 und damit das Aus lösen des Zündvorganges soll - soweit nicht gerade zündzeitpunktverstellende Vorrichtungen, wie zum Beispiel saugrohrdruckabhängige Unterdruckversteller bzw. drehzahlabhängige Fliehkraftversteller, Einfluß ausüben, - wenigstens nahezu immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgen. Zu diesem Zweck ist der Signalgeber 26 noch mit einem elektrischen Überwachungsglied 64 verbunden, mit dessen Hilfe die Vorspannung an dem Schwellwertschalter 15 in dem Sinne änderbar ist, daß das Ausschalten dieses Schwellwertschalters 15 bei nicht vorhandenem Einfluß durch zündzeitpunktveretellende Vorrichtungen auch tatsächlich wenigstens nahezu immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgt. Im vorliegenden Fall enthält die überwachungseinrichtung 64 einen Überwachungskondensator 65, über den ein von dem Signal geber 26 ausgehender Nebenschlußzweig 66 verläuft. Der Nebenschlußzweig 66 führt - ausgehend von dem Signalgeber 26 zunächst über den Widerstand 25 und danach über einen Widerstand 67 zu der Anode einer Blockierdiode 68, um sich von deren Kathode über den Überwachungskondensator 65, die Versorgungsleitung 4 und den Widerstand 13 zu dem an dem Steuersehaltungspunkt 14 liegenden Anschluß des Signalgebers 26 fortzusetzen. Der der Blockierdiode 68 zugewandte Anschluß des Überwachungskondensators 65 steht außerdem über einen Widerstand 69 mit dem nicht invertierenden Eingang 18 des Schwellwertschalters 15 und über einen Widerstand 70 mit dem Steuerschaltungspunkt 14 in Verbindung.
Die soeben beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wirkungs weise:
Sobald bei geschlossenem Betriebsschalter 2 und in Betrieb genommener Brennkraftmaschine das von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellte Steuersignal die Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 erreicht, tritt an seinem
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Steuerausgang 19 das Potential Uli auf, das - wie bereits erwähnt - etwa demjenigen der negativen Versorgungsleitung entspricht. Es setzt dann ein Steuerstrom über die Basis-Emitter- Strecke des Transistors 42 ein, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke leitend wird. Somit erhält auch die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 62 und abhängig davon die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 7' Steuerstrom, so daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke ebenfalls leitend wird und Strom über die Primärwicklung 5 zu fließen beginnt.
Über die leitende Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors wird auch der Basis-Emitter-Strecke des Transistors 53 Steuerstrom zugeführt, so daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke für eine Steuerstrom an der Basis-Emitter-Strecke des Transistors
45 durchlässig ist und die Emitter-Kollektor-Strecke auch dieses Transistors 45 leitend wird. Dadurch setzt an dem Integrator 31 die erste ÄnderungΔΌ5 des seitherigen Integrationswertes ü6 ein, die wieder beendet wird, sobald der Stromfluß in der Primärwicklung 5 den Überwachungswert Il erreicht hat. Der Spannungsabfall am Meßwiderstand 8 erreicht dann einen Wert, bei dem die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 59 leitend wird. Dadurch wird die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 53 kurzgeschlossen und in Folge der jetzt nicht mehr leitenden Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 53 der Transistor 45 an seiner Emitter-Kollektor-Strecke in den stromsperrenden Zustand gesteuert. Daraufhin wird über die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 42 der Basis-Emitter-Strecke des Transistors
46 Steuerstrom zugeführt und durch die jetz* leitende Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 46 die zweite Änderung /JU7 bewirkt und zwar beginnend bei dem nun vorhandenen Integrationswert ü8. Diese zweite ÄnderungJ\VSJ wird beendet, sobald das von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellte Steuersignal
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die Ausschaltschwelle Ü3 des Schwellwertschalters 15 erreicht. Am Steuerausgang 19 des Schwellwertschalters 15 tritt dann das Potential UlO auf, das - wie bereits erwähnt - wenigstens nahezu demjenigen der positiven Versorgungsleitung 3 entspricht. Es kann dann kein Steuerstrom mehr über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors k2 fließen, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke wieder nichtleitend wird. Abhängig davon verschwindet auch der Steuerstrom an der Basis-Emitter-Strecke des Transistors 46, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke nichtleitend und die zweite Änderung ^Ü7 am Integrator 31 beendet wird. Mit dem übergang der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors Ί2 in den stromsperrenden Zustand wird auch die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 7' nichtleitend, wodurch der Stromfluß in der Primärwicklung 5 unterbrochen und in der Sekundärwicklung ein Hochspannungsstoß erzeugt wird, der an der Zündkerze 10 einen elektrischen Überschlag (Zündfunken) hervorruft.
Der Transistor 6l sorgt dafür, daß der Stromfluß in der Primärwicklung 5» nachdem er den für einen wirkungsvollen Zündfunken erforderlichen Sollwert 12 erreicht hat, nicht weiter ansteigt. Es wird dann nach Erreichen dieses Sollwertes 12 die Emitter-Kollektor-Strecke dee Transistors 6l durch den Spannungsabfall am Begrenzungswiderstand 8 etwas leitend gemacht und in Abhängigkeit davon der Stromfluß an der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 7' begrenzt. Es empfiehlt sich, die Festlegung so zu treffen, daß beim Anlaufen der Brennkraftmaschine der Strom in der Primärwicklung 5 nach Erreichen des Sollwertes 12 in dieser Stärke zunächst noch aber einen Zeitabschnitt (t2* bis t3) weiterfließt, damit bei der Beschleunigung des durch die Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeuges trotz Verkürzung der Dauer des Stromflusses in der Primärwicklung 5 noch genügend Zündenergie gespeichert wird.
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Im niederen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine erstreckt sich die zweite ÄnderungΛU7 über einen längeren Zeitraum als die erste Änderung ^U5, so daß der Integrationswert U9 nach der zweiten Änderung ^U7 jeweils negativer wird als der Integrationswert U6 vor der ersten Änderung ^U5· Dies wirkt sich über den ersten Steuerzweig 29 auf den invertierenden Eingang 17 derart aus, daß die Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 in positiver Richtung A wandert. Steigt die Drehzahl der Brennkraftmaschine weiter an, so wird sich nun am Integrator 31 die zweite Änderung ^U7 über einen kürzeren Zeitraum erstrecken als die erste Änderung 4U5» so daß der Integrationswert Ü9 nach der zweiten Änderung ^U7 positiver wird als der Integrationswert U6 vor der ersten Änderung AU5· Dies wirkt sich zunächst über den ersten Steuerzweig 29 und - nachdem der Integrationswert U9 in Bezug auf den Steuerschaltungspunkt I1I positiv wird - über den im Vergleich zum ersten Steuerzweig 29 niederohmigeren zweiten Steuerzweig auf den invertierenden Eingang 17 derart aus, daß die Schaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 in negativer Richtung B wandert.
Im eingeschalteten Zustand des Schwellwertschalters 15 wird auch über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 38 Steuerstrom geführt, so daß die Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors 38 leitend ist. Dadurch kommt die gemeinsame Verbindung der Teilwiderstände 36, 37 wenigstens nahezu auf das Potential des Steuerschaltungspunkts IM zu liegen, weshalb der von dem Integrator 31 auf den Schwellwertschalter 15 ausgeübte Einfluß unterbunden wird. Hierdurch weist die Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters 15 eine stabilisierte Lage auf, solange dessen Einschaltschwelle in dem Bereich zwischen ihrer Ausgangslage und dem Scheitelwert Ul der positiven Halbwelle Wl verschoben wird. Es ist
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somit in diesem Verschiebungsbereich der Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 sichergestellt, daß der Zündvorgang immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgt, solange keine beabsichtigte Verstellung des Zündzeitpunktes durch zu diesem Zweck vorgesehene Vorrichtungen vorgenommen wird.
Wandert nun bei weiter ansteigender Drehzahl der Brennkraftmaschine die Einschaltschwelle U2 über ihre Ausgangslage hinaus in negativer Richtung B, so wird die Einwirkung der Ladespannung des Überwachungskondensators 65 auf den nicht invertierenden Eingang l8 des Schwellwertschalters 15 dazu benutzt, daß die AusschaltschwelIe U3 weiterhin ihre Lage beibehält bzw. sogar in entgegengesetzter Richtung A zur Einschaltschwelle U2, also nach dem Scheitelwert Ul hin verschoben wird. Im vorliegenden Fall erfolgt die Aufladung des Überwachungskondensators 65 durch dasjenige Steuersignal, das auch den Schwellwertschalter 15 ein- und ausschaltet, also im wesentlichen durch die Spannungshalbwelle Wl. Mit steigender Drehzahl der Brennkraftmaschine steigt nun der Scheitelwert Ul der Spannungshalbwelle Wl und somit auch die Ladespannung am Überwachungskondensator 65 an, wodurch die Einwirkung der am Integrator 31 vorhandenen mit steigender Drehzahl der Brennkraftmaschine ebenfalls anwachsenden Hilfsspannung auf den Schwellwertschalter 15 kompensiert wird. Man kann bei entsprechender Bemessung der Schaltungselemente sogar erreichen, daß die Spannung am Überwachungskondensator 65 einen stärkeren Einfluß auf den Schwellwertschalter l6 ausübt als die Hilfspannung am Integrator 31, so daß dann die Ausschaltschwelle U3 nicht nur ihre Lage beibehält, sondern sogar in Richtung des Scheitelwertes Ul verschoben wird. Dadurch kann man weitestgehend diejenige Störung des Zündzeitpunktes unterdrücken, die durch die drehzahlabhängige Änderung der Steigung der zu dem Steuersignal gehörenden Hinterflanke verursacht wird.
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Auf die Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 hat der Überwachungskondensator 65 keinen Einfluß, weil dieser Kondensator 65 beim Einschalten des Schwellwertschalters 15 noch hinreichend entladen ist, wobei diese Entladung über die Widerstände 69, 23 und 13 bzw. 70 vor sich geht.
Die soeben beschriebene Maßnahme läßt sich auch bei Zündanlagen anwenden, die in ähnlicher Weise aufgebaut sind, aber an dem den elektronischen Unterbrecher 7 steuernden Schwellwertschalter 15 keine verschiebbare Einschaltschwelle aufweisen.
Die Ausführung nach Figur 2 unterscheidet sich von derjenigen nach Figur 1 dadurch, daß das Uberwachungsglied 64 ein nach Art eines Schmitt-Triggers arbeitender Schwellwertschalter ist, durch welchen die Einwirkung der am Integrator 31 vorhandenen Hilfsspannung auf den Schwellwertschalter 15 beim Ausschalten dieses Schwellwertschalters 15 unwirksam gemacht ist. Der von dem Signalgeber 26 ausgehende, wieder über den Widerstand 25 verlaufende Nebenschlußzweig 66 setzt sich hier über einen Widerstand 72, danach über die Basis-Emitter-Strecke eines zu dem Schwellwertschalter 71 gehörenden Eingangstransistors 73» danach über einen Widerstand 74 und schließlich über den Widerstand 13 zum Steuerschaltungspunkt 14 fort, wobei die zwischen den Widerständen 74 und 13 vorhandene Verbindung an der Versorgungsleitung 4 liegt. Die Basis des Eingangstransistors 73 ist über einen Widerstand 75 an den Kollektor eines ebenfalls zu diesem Schwellwertschalter 71 gehörenden Ausgangstransistors 76 angeschlossen, wobei dieser Kollektor außerdem mit dem den Steuerzweigen 29, 30 « 'gewandten Anschluß des Integrators 31 in Verbindung steht. Im Nebenschluß der zu dem Eingangstransistor 73 gehörenden Emitter-Kollektor-Strecke ist ein aus zwei Teilwiderständen 77, 78 bestehender Spannungsteiler vorgesehen, dessen Abgriff 79 an der Basis des Ausgangstransistors 76 liegt, wogegen das mit dem Emitter des Eingangstransistors 73 verbundene Ende des Spannungsteilers 77, 78 auch mit dem Emitter des Ausgangstransistors 76 verbunden ist und das an den Kollektor des
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Eingangstransistors 73 angeschlossene Ende des Spannungsteilers 77, 78 an der Kathode einer Blockierdiode 80 liegt, deren Anode über einen Widerstand 8l an diejenige Verbindung angeschlossen ist, die von der Diode 35 zu dem Widerstand 31* führt. Schließlich ist der Kollektor des Eingangstransistors über einen Widerstand 82 an die Kathode der Diode 11 und der Emitter des Eingangstransistors 73 an die Kathode einer Diode 83 angeschlossen, deren Anode an dem Steuersehaltungspunkt 14 liegt.
Im vorliegenden Fall ist an dem weiteren Schwellwertschalter 71 durch die Vorderflanke des Steuersignals eine erste Umsteuerung im Sinne einer Abschaltung des Einflusses der Hilfsspannung an dem Integrator 31 auf den Schwellwertschalter 15 und durch die Hinterflanke des Steursignals eine zweite Umsteuerung im Sinne einer Zuschaltung des Einflusses der Hilfsspannung am Integrator 31 auf den Schwellwertschalter 15 bewirkbar. Dabei ist für die erste Umsteuerung des weiteren Schwellwertschalters 71 ein Spannungswert des Steuersignals gewählt, bei dem der Schwellwertschalter 15 auch ohne dem Einfluß der Hilfsspannung am Integrator 31 in seinem eingeschalteten Zusttand verbleibt. Des weiteren ist für die zweite Umsteuerung des weiteren Schwellwertschalters 71 ein Spannungswert des Steuersignals gewählt, bei dem der Schwellwertschalter 15 auch unter dem Einfluß der Hilfsspannung in seinem ausgeschalteten Zustand verbleibt.
Die Ausführung nach Figur 2 unterscheidet sich in seiner Wirkungsweise von derjenigen der Figur 1 wie folgt:
Erreicht das Steuersignal mit seiner Vorderflanke den Schwellwert des weiteren Schwellwertschalters 71» so wird die Emitter-Kollektor-Strecke des Eingangstransistors 73 in den leitenden Zustand und abhängig davon die Emitter-Kollektor-Strecke des Ausgangstransistors 76 in den stromsperrenden Zustand gesteuert. Zu dieser Zeit befindet sich der Schwellwertschalter 15 bereits in dem eingeschalteten Zustand, den er
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^" Li/Sm
weiterhin beibehält, und zwar solange, bis er durch die Hinterflanke des Steuersignals ausgeschaltet wird. Durch den leitenden Zustand der Emitter-Kollektor-Strecke des Eingangstransistors 73 wird die zwischen dem Widerstand 34und der Diode 35 vorhandene Verbindung an ein definiertes Potential geschaltet, das im vorliegenden Fall dasjenige Potential ist, das an dem der Versorgungsleitung 4 abgewandten Anschluß des Widerstandes 74 vorhanden ist. Es kann somit vorerst die Vorspannung an dem Schwellwertschalter 15 durch die am Integrator 31 vorhandene Hilfsspannung nicht mehr beeinflußt werden, wodurch die Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters 15 eine bestimmte Lage beibehält.
Erreicht dann das Steuersignal mit seiner Hinterflanke die Ausschaltschwelle des weiteren Schwellwertschalters 71» was dann der Fall ist, wenn der Einfluß der Hilfsspannung am Integrator 31 auf die Basis des Eingangstransistors 73 durch die von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellte Spannung kompensiert wird, so gelangt die Emitter-Kollektor-Strecke des Eingangstransistors 73 wieder in den nichtleitenden Zustand, wogegen die Emitter-Kollektor-Strecke des Ausgangstransistors 76 wieder leitend wird. Jetzt kann die Hilfsspannung am Integrator 31 über den Schaltungszweig 30 wieder auf den invertierenden Eingang 17 des Schwellwertschalters 15 wirken und somit eine den Betriebsbedingungen entsprechende Lage der Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 auswählen.
Der übrige Ablauf des Zündvorganges geschieht in der Weise, wie er anhand der Figur 1 bereits beschrieben ist.
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Claims (1)

  1. R. 3983
    21.6.1977 Li/Sm
    ROBERT BOSCH GMBH1 7OOO Stuttgart 1
    Ansprüche
    1.j Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem elektronischen Unterbrecher, der mit der Primärwicklung einer Zündspule eine Serienschaltung bildet und während des eingeschalteten Zustandes eines Schwellwertschalters einen Stromfluß über die Primärwicklung bewirkt, wobei dieser Schwellwertschalter von einem vorgeschalteten, mit Hilfe der zur Brennkraftmaschine gehörenden Kurbelwelle angetriebenen und nach Art eines Wechselstromgenerators arbeitenden Signalgeber Steuersignale erhält, deren Vorderflanke zum Einschalten des Schwellwertschalters und deren Hinterflanke zum Anschalten des Schwellwertsehalters benutzt ist und wobei ferner das Ausschalten des Schwellwertschalters bei nicht vorhandenem
    809883/0214
    ORIGINAL INSPECTED
    - 2 - R. 3983
    Li/Sm
    Einfluß durch zündzeitpunktverstellende Vorrichtungen wenigstens nahezu immer in der selben Winkelstellung der Kurbelwelle erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Signalgeber (26) ein elektrisches Überwachungsglied (6Ί) in Verbindung steht, mit dessen Hilfe die Vorspannung an dem den elektronischen Unterbrecher (7) steuernden Schwellwertschalter (15) im Sinne der Unterdrückung von durch den Signalgeber (26) verursachte Störungen des Zündzeitpunktes änderbar ist.
    2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Signalgeber (26) ausgehender Nebenschlußzweig (66) über das Überwachungsglied (64) verläuft.
    3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung an dem den elektronischen Unterbrecher (7) steuernden Schwellwertschalter (15) durch eine in Abhängigkeit von wenigstens einem Betriebsparameter veränderbare, vorzugsweise an einem Integrator (31) abgreifbare Hilfsspannung im Sinne einer Verschiebung der Einschaltschwelle (U2) dieses Schwellwertschalters (15) beeinflußbar ist.
    809883/02U
    Li /Sm
    k. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2 oder 1, 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Nebensehlußzweig (66) über einen zu dem überwachungsglied (61J) gehörenden überwachungskondensator (65) führt und dessen Ladespannung dazu benutzt ist, daß mindestens in einem Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine bei steigender Drehzahl die Ausschaltschwelle (U3) des den elektronischen Unterbrecher (7) steuernden Schwellwertschalter (15) ihre Lage beibehält bzw. in Richtung des zum Steuersignal gehörenden Scheitelwertes (Ul) verschoben wird.
    5. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausschalten des den elektronischen Unterbrechers
    (7) steuernden Schwellwertschalters (15) der Einfluß der Hilfsspannung durch das Überwachungsglied (64) unwirksam gemacht ist.
    6. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsglied (61) ein weiterer Schwellwertschalter (71) ist und der zu dem Signalgeber (26) gehörende Nebensehlußzweig (66) zur Steuerung dieses weiteren Schwellwertschalters (71) Verwendung findet.
    ·...?. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in einem Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine an dem weiteren Schwellwertschalter (71) durch die Vorderflanke des Steuersignals eine erste Umsteuerung im Sinne einer Abschaltung des Einflusses der
    809883/02U M
    R. 3983 Li/Sm
    Hilfsspannung und durch die Hinterflanke des Steuersignals eine zweite Umsteuerung im Sinne einer Zuschaltung des Einflusses der Hilfsspannung bewirkt wird, daß ferner für die erste Umsteuerung des weiteren Schwellwertschalters (71) ein Spannungswert des Steuersignals gewählt ist, bei dem der den elektronischen Unterbrecher (7) steuernde Schwellwertschalter (15) auch ohne dem Einfluß der Hilfsspannung in seinem eingeschalteten Zustand verbleibt, und daß schließlich für die zweite Umsteuerung des weiteren Schwellwertschalters (71) ein Spannungswert des Steuersignals gewählt ist, bei dem der den elektronischen Unterbrecher (7) steuernde Schwellwertschalter (15) auch unter dem Einfluß der Hilfsspannung in seinem ausgeschalteten Zustand verbleibt.
    809883/0214
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