DE2759155C2 - Schaltungsanordnung zur Erfassung der Funkendauer in Zündeinrichtungen für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Es ist (nac'r der DE-OS 22 44 781) bereits eine Zündeinrichtung dieser Art bekannt, bei der aber die Funkendauer weder überwacht noch als Parameter zum Steuern bzw. Regeln benutzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches zu schaffen und dabei einen von der Funkendauer abhängigen Parameter für Steuer- bzw. Regelzwecke aufzubereiten.

Diese Aufgabe ist durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches genannten Maßnahmen gelöst

In dem Unteranspruch ist eine vorteilhafte Maßnahme für die Realisierung der Erfindung angegeben.

Es ist zwar (nach der DE-OS 26 26 499) schon bekannt, das Primärzündungssignal auszuwerten, was aber zum Messen der Verweilzeit in Zündungssystemen benutzt wird.

Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung sind anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

In der dargestellten Figur ist eine Zündspule Zs gezeigt, die über einen Endtransistor 71 an einer Batteriespannung UB liegt. Am Verbindungspunkt A zwischen der Primärwicklung L 1 der Zündspule Zs und der einen Stromelektrode des Endtransistors T\ ist eine Integratoreinrichtung 10 angekoppelt, die im wesentlichen aus einem Widerstand R 1 mit einem an Masse oder der negativen Spannungsklemme der Batteriespannung UB liegenden Kondensator Cl besteht. Am Verbindungspunkt B des Widerstandes R 1 und des Kondensators Cl ist eine Triggereinrichtung 20 angekoppelt, die im wesentlichen aus einem elektronischen Schalter T2 und einer Triggerstufe Tr 1 besteht. Dabei liegt der elektronische Schalter T2 mit einer Stromelektrode über einen Widerstand R 2 und eine Zenerdiode ZD1 am Verbindungspunkt B an der Integrationseinrichtung 10. Die andere Stromelektrode des elektronischen Schalters T2 ist über einen Widerstand R 3 und einen Verbindungspunkt Cmit einem Steueranschluß der Triggerstufe Tr 1 verbunden. Der Steueranschluß des elektronischen Schalters T2 ist direkt an der positiven Spannungsklemme der Batteriespannung UB angeschlossen.

Am Verbindungspunkt C liegt weiterhin der Abgriff eines Spannungsteilers R5, A4, von dem der Widerstand R5 mit der positiven Spannungsklemme der Batteriespannung UB und der Widerstand R 4 «lit der negativen Spannungsklemme der Batteriespannung UB oder Masse verbunden ist. Die Triggerstufe Tr 1 ist als Schmitt-Trigger geschaltet, dessen Hysterese mittels der Widerstände R 6, R 7 eingestellt wird. Der Widerstand R 6 liegt zwischen der positiven Spannungsklemme der Batteriespannung UB und einem zwischen Kollektor und Basis der als Schmitt-Trigger geschalteten Trannsistoren vorgesehenen Verbindungspunkt D. Der Widerstand R 7 liegt zwischen der positiven Spannungsklemme der Batteriespannung UB und dem Kollektoranschluß des zweiten Transistors der als Schmitt-Trigger arbeitenden Triggerstufe Tr i.

Die Emitter-Anschlüsse der Triggerstufe sind über einen gemeinsamen Arbeitswiderstand RS mit Masse oder der negativen Spannungsklemme der Batteriespannung UB verbunden. Am Kollektoranschluß des zweiten Transistors der Triggerstufe Tr 1 ist über einen Verbindungspunkc E ein Ausgangsanschluß für die erfaßte Regelgröße angebracht.

Bei der angegebenen Schaltungsanordnung wird die Amplitude der Primärspannung während der Zündspulenentladung dazu verwendet, um die Funkendauer zu erfassen, die als Regelgröße oder Schaltkriterium in eine Zündeinrichtung wieder rückgekoppelt wird. Dazu wird bei der erfindungsgemäßen Schaltanordnung eine Triggerstufe verwendet, die oberhalb der Batteriespannung einschaltet indem durch die Zenerdiode ZD1 eine Einschaltschwelle vorgegeben wird. Die Triggerstufe wird ebenfalls wieder oberhalb der Batteriespannung infolge der Ausschaltschw-?lle der Zenerdiode über den elektronischen Schalter T2 ausgeschaltet. Dadurch ergibt sich am Ausgang der Triggerstufe ein Triggerausgangsimpuls, der der Länge der auf der Primärseite übertragenen Funkendauer entspricht. Dabei dienen die Widerstände R 2 und R3 im wesentlichen der Strombegrenzung.

Gerade bei der Entwicklung von Transistorzündanlagen ist es manchmal notwendig, die Funkendauer zu erfassen, um eine Regelgröße oder ein Schaltkriterium zu erhalten. Bei bekannten Schaltungsanordnungen wird die Erfassung der Funkendauer auf der Sekundärseite der Zündspule durchgeführt, was grundsätzlich zu Isolationsproblemen führt. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht dagegen eine Funkendauererfassung auf der Primärseite der Zündspule mit ihren relativ niedrigen Spannungen. Die Primärspannung steigt im Zündzeitpunkt lediglich so lange an, bis es sekundärseitig zum Überschlag kommt. Erst danach pendelt sich die Primärspannung auf eine Amplitude ein, die von der Brennspannung der Funkenstrecke und dem Übersetzungsverhältnis der Zündspule abhängig ist Sobald dann die in der Zündspule gespeicherte Energie abgebaut ist, schwingt die Primärspannung auf einen der Batteriespannung entsprechenden Wert ein. Da jedoch in einer Brennkraftmaschine meistens kein kontinuierlicher Verlauf der Brennspannung gegeben ist, sondern Spannungsverläufe mit stark belagerten Schwingungen vorliegen, ist die Vorschaltung eines Integrators 10 vor die Triggerstufe zur Funkendauererfas-

sung notwendig, um die Spannungsschwebungen zu glätten und somit eindeutige Einschalt- und Ausschaltschwelien zu erhalten. Dabei ist die Zeitkonstante des Iniegriergliedes aus einem Widerstand R 1 und einem Kondensator CI so klein wie möglich zu wählen, da diese Zeit am Ende der Funkendauer hinzu addiert wird. Da die sich aufgrund des Integriergliedes ergebende Zeit konstant ist, kann dieser geringfügige Zeitfehler leicht mit Hilfe von Schaltungsmaßnahmen an der Triggerstufe kompensiert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Erfassung der Funkendauer in Zündeinrichtungen für Brennkraftmaschinen mit einer Zündspule, deren Primärwicklung an eine Speisespannungsquelle anlegbar ist, und mit einem elektronischen Schalter, der den Strom durch die Primärwicklung der Zündspule periodisch unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß eine to Integratoreinrichtung (10) an einen zwischen der Primärwicklung (L 1) und dem elektronischen Schalter (Ti) vorhandenen Verbindungspunkt angekoppelt ist, daß ferner der Integratoreinrichtung (10) eine Triggereinrichtung (20) nachgeschaltet ist, die an ihrem Eingang ein Schaltglied (ZD X) bestimmter Ansprechspannung aufweist und an ihrem Ausgang (E) einen Rechteckimpuls abgibt, und daß schließlich sowohl die Einschaltschwelle als auch die Ausschaltschwelle der Triggereinrichtung (20) oberhalb der Speisespannung Hegt

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (ZDl) eine Zenerdiode ist.

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