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Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
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Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Zündeinrichtung
nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist (nach der DE-PS 25 2+9 586) bereits
eine in dieser Richtung liegende Zündeinrichtung bekannt, bei welcher der Bereich,
in dem die Schaltschwelle des Schwellwertschalters verschiebbar ist, von der Versorgungsspannung
abhängt und demzufolge in Bezug auf die erzielte Dauer des Stromflusses in der Primärwicklung
nicht immer befriedigt.
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Vorteile der Erfindung Bei der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung wird
durch Anwendung der kennzeichnenden Maßnahmen des Hauptanspruchs die vorerwähnte
Unzulänglichkeit in befriedigendem Maße beseitigt.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die schaltungsmäßige
Realisierung der Erfindung angegeben.
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Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt Figur
1 die schaltungsmäßige Darstellung einer erfindungsgemäßen Zündeinrichtung und Figur
2a bis Figur 2d Diagramme zur Erklärung der Arbeitsweise.
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Ausführungsbeispiel Die in Figur 1 dargestellte Zündeinrichtung ist
für eine nicht dargestelle Brennkraftmaschine bestimmt, die zu einem ebenfalls nicht
dargestellten Kraftfahrzeug gehören soll.
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Diese Zündeinrichtung wird aus einer Gleichstromquelle 1 gespeist,
welche die Batterie des Kraftfahrzeuges sein kann.
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An derStromquelle 1 geht von dem Pluspol eine einen Betriebsschalter
2 enthaltende Versorgungsleitung 3 und von dem Minuspol eine die Masseverbindung
darstellende Versorgungsleitung 4 aus. Die Versorgungsleitung 3 führt über die Primärwicklung
5 einer Zündspule 6, dann über einen elektronischen Unterbrecher 7 und danch über
einen Überwachungswiderstand 8 zur Versorgungsleitung 4.
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Der elektronische Unterbrecher 7 soll im bevorzugten Fall durch die
Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors 7' gebildet sein. Das dem Transistor
7T zugewandte Wicklungsende der Primärwicklung 5 steht über die zur Zündspule 6
gehörende Sekundärwicklung 9 mit einer einseitig an der Versorgungsleitung 4 liegenden
Zündkerze 10 in Verbindung.
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Selbstverständlich kann die Sekundärwicklung 9 auch mittels eines
nicht dargestellten Zündverteilers in vorbestimmter Reihenfolge an mehrere Zündkerzen
anschließbar sein.
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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 Steuerschaltungspunkt
14, dessen Potential wenigstens nahezu die Hälfte der Spannung der Stromquelle 1
beträgt.
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Die Zündeinrichtung enthält einen Schwellwertschalter 15, der im bevorzugten
Fall durch einen Operationsverstärker 16 mit einem invertierenden Eingang 17, einem
nichtinvertierenden Eingang 18 sowie einem zwischen dem nichtinvertierenden Eingang
18 und seinem Steuerausgang 19 liegenden Mitkopplungswiderstand 20 gebildet wird.
Außerdem hat der Operationsverstärker 16 über eine Leitung 21 mit der Kathode der
Diode 11 und über eine Leitung 22 mit der Versorgungsleitung 4 Verbindung. Der nichtinvertierende
Eingang 18 ist über einen Bemessungswiderstand 23 mit dem Steuerschaltungspunkt
14 verbunden. Von dem invertierenden Eingang 17 geht zinke Verbindung aus, die über
die Serienschaltung zweier Bemessungswiderstände 24, 25 und danach über einen von
der Brennkraftmaschine antreibbaren Signalgeber 26 zum Steuerschaltungspunkt 14
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.
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Der Signalgeber 26 soll im bevorzugten Fall nach Art eines Wechselstromgenerators
arbeiten und eine Wechselspannung zur Verfügung stellen, die etwa die in dem Spannungs(U)-Zeit(t)-Diagramm
nach Figur 2a ersichtliche Form hat.
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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 2a) verschiebende Regelspannung darstellt.
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Der erste Steuerzweig 29 enthält die Serienschaltung enthält die dierienschaltung
eines Widerstandes 32 und einer mit der Kathode dem Integrator 31 zugewandten Diode
33, während in den zweiten Steuerzweig 30 die Serienschaltung eines Widerstandes
34 und einer mit der Kathode dem invertierenden Eingang 17 zugewandten Diode 35
eingefügt ist. Der Widerstand 32 ist in zwei Teilwiderstände 36, 37 aufgeteilt,
wobei die gemeinsame Verbindung dieser Teilwiderstände 36, 37 an der Anode einer
Diode 38 liegt, deren Kathode mit dem Steuerschaltungspunkt 14 Verbindung hat. Außerdem
ist die gemeinsame Verbindung dieser Teilwiderstande 36, 37 über die Serienschaltung
eines Widerstandes 39 und einer von der Stromquelle 1 in Durchlaßrichtung beanspruchten
Diode 40 an den Kollektor eines (pnp-) Vortransistors 41 angeschlossen, dessen Basis
über einen Widerstand 42 an dem Steuerausgang 19 des Operationsverstärkers 16 liegt.
Der Vortransistor 41 steht außerdem an seiner Basis über einen Widerstand 43 und
an seinem Emitter unmittelbar mit der Kathode der Diode 11 in Verbindung.
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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.
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Der Integrator 31 steht an seinem den Steuerzweigen zugewandten Anschluß
sowohl mit dem Kollektor eines ersten (pnp-) Steuertransistors 45 als auch mit dem
Kollektor eines zweiten (npn-) Steuertransistors 46 in Verbindung. Der erste Steuertransistor
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 zweite Steuertransistor 46 ist an seinem Emitter
über einen Widerstand 49 und an seiner Basis über einen Widerstand 50 mit der negativen
Versorgungsleitung 4 verbunden, so daß an der Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors
46 auch ein konstanter Stromfluß auftritt, dieses Netzwerk also ebenfalls als Konstantstromquelle
wirkt. Die Basis des zweiten Steuertransistors 46 ist über einen Widerstand 51 an
die Anode einer Blockierdiode 52 angeschlossen, deren Kathode sowohl an dem Kollektor
eines (npn-) Zwischentransistors 53 als auch an der Kathode einer weiteren Blockierdiode
54 liegt, die an ihrer Anode über einen Widerstand 55 an die Basis des ersten Steuertransistors
45 angeschlossen ist. Die Anode der Blockierdiode 52 ist noch über einen Widerstand
56 sowohl an den Kollektor des Vortransistors 41 als auch an den einen Anschluß
eines Widerstandes 57 angeschlossen, dessen anderer Anschluß an der Basis des Zwischentransistors
53 liegt.
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Von dem den Transistor 7t zugewandten Anschluß des berwachungswiderstandes
8 geht ein Nebenschlußzweig dieses Widerstandes 8 aus, der über einen Widerstand
58 zur Basis eines (npn-) Überwachungstransistor 59 führt und sich von dessen Emitter
zur negativen Versorgungsleitung 4 fortsetzt.
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Der Kollektor des Überwachungstransistors 59 ist an die Basis des
Zwischentransistors 53 angeschlossen. Von dem den Transistor 7' zugewandten Anschluß
des Überwachungswiderstandes 8 geht ein weiterer Nebenschlußzweig dieses Widerstandes
8 aus, der über einen Widerstand 60 zur Basis eines zusätzlichen Transistors 61
vom npn-Typ führt und sich von dessen Emitter zur negativen Versorgungsleitung 4
fortsetzt. Der Kollektor des zusätzlichen Transistors 61 ist an die Basis eines
weiteren Transistors 62 vom npn-Typ angeschlossen, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke
im Nebenschluß der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 7' liegt, also mit diesem
Transistor 7 eine Darlington-Schaltung bildet, und mit seiner Basis noch über einen
Widerstand 63 an den Kollektor des Vortransistors 41 angeschlossen ist.
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Das Steuersignal zur Betätigung des Schwellwertschalters 15 sollte
- in Bezug auf das Potential am Steuerschaltungspunkt 14 - mindestens einen auf
einen Schweitelwert U1 (Figur 2a) ansteigenden und dann wieder abfallenden Verlauf
haben, wobei der Scheitelwert U1 nach Ablauf eines Zeitabschnittes, also nicht momentan
erreicht wird. Es sollte daher im vorliegenden Fall mindestens die in Bezug auf
den Steuerschaltungspunkt 14 positive Halbwelle W1 der von dem Signalgeber 26 zur
Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode als Steuersignal Verwendung finden.
Die Betätigung des Schwellwertschalters 15 ist mit Hilfe des Widerstandes 28 so
festgelegt, daß zunächst beim Anlaufen der Brennkraftmaschine der Schwellwertschalter
15 durch die positive Halbwelle W1 sowohl einschaltbar als auch ausschaltbar ist.
Daher liegt - wie im
Diagramm 2a ersichtlich - beim Anlaufen der
Brennkraftmaschine die Einschaltschwelle U2 des Schwellwertschalters 15 und die
Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters 15 knapp oberhalb des Nullwertes der
von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode.
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Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß wenn der Betriebsschalter 2 geschlossen
ist, die Brennkraftmaschine aber nicht läuft, die Emitter-Kollektor-Strecke des
Transistors 7' sich mit Sicherheit in dem nichtleitenden Zustand befindet und somit
in diesem Fall kein Strom über die Primärwicklung 5 fließen kann, der nach längerer
Dauer eine starke Erwärmung der Zündspule 6 und möglicherweise ihre Zerstörung verursachen
würde.
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Die Verschiebung der Einschaltschwelle U2 ist so festgelegt, daß sie
beim Hochlaufen der Brennkraftmaschine in Richtung A nach dem Scheitelwert U1 der
positiven Halbwelle W1 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 U1 der positiven Halbwelle W1
bis mindestens in den nahen Bereich des Scheitelwertes U4 der negativen Halbwelle
W2 der von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode entfernt
werden.
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Die Ausschaltschwelle U3 wird, solange die Drehzahl der Brennkraftmaschine
steigt und die Einschaltschwelle U2 beim Entfernen von dem Scheitelwert U1 ihre-Ausgangslage
noch nicht wieder erreicht hat, in ihrer Lage festgehalten. Sobald dann die Einschaltschwelle
U2 ihre Ausgangslage erreicht hat, Wird bei weiterem Ansteigen der Drehzahl die
Ausschaltschwelle U3 gemeinsam mit der Einschaltschwelle U2 in Richtung B, und zwar
gegenüber der Einschaltschwelle U2 etwas vorverlegt verschoben.
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Die Verlegung der Einschaltschwelle U2 ist dadurch bewerkstelligt,
daß - wie in dem Spannungs(U)-Zeit(t)-Diagramm nach Figur 2c gezeigt - zunächst
einmal mit Einschalten des Schwellwertschalters 15 eine erste Änderung d U5 des
am Integrator 31 vorhandenen Integrationswertes U6 bewirkt wird. Das Ende der ersten
Änderung t U5 und der Beginn einer sich daran anschliessenden zweiten Änderung t
U7 des jetzt am Integrator 31 vorhandenen Integrationswertes U8 ist von dem Anstieg
des Stromflusses in der Primärwicklung 5 auf einen berwachungswert J1 abhängig gemacht,
der in dem (Primär-) Strom(J)-Zeit(t)-Diagramm nach Figur 2b ersichtlich ist. Das
Ende der zweiten Änderung a U7 wird durch das Ausschalten des Schwelywertschalters
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 n U5 und die zweite Änderung t U7 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 d U5 in die zweite Änderung 6 U7 durch
den Überwachungswert J1 entsprechend gewählt wird. Dabei läßt man den Stromfluß
in der Primärwicklung 5 nach Überschreiten des Überwachungswertes J1 noch auf einen
Sollwert J2 ansteigen, bei dem in der Zündspule 6 eine ausreichende Zündenergie
gespeichert ist.
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Im vorliegenden Fall werden die die Änderung t US5 t U7 durch gleiche
Ströme bewirkt. Es kann jedoch auch einer dieser Ströme stärker und dafür seine
Flußdauer kürzer gewählt werden.
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Am Ausgang 19 des Schwellwertschalters 15 soll - wie im Spannungs(U)-Zeit(t)-Diagramm
nach Figur 2d gezeigt - das Potential U10 in seinem ausgeschalteten Zustand, also
in dem Zeitabschnitt tl bis t2, wenigstens annähernd demjenigen der positiven
Versorgungsleitung
3 und das Potential U11 in seinem eingeschalteten Zustand, also in dem Zeitabschnitt
t2 bis t35 wenigstens annähernd demjenigen der negativen Versorgungsleitung 4 entsprechen.
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Schließlich soll der Regelspannung noch eine Hilfsspannung überlagert
werden, die von dem Scheitelwert U1 des von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten
Steuersignales abhängig ist. Diese HilSsspannung wird an einem Kondensator 64 erzeugt,
der in einem an dem Signalgeber 26 angeschlossenen Ladestromkreis liegt und dessen
Entladestromkreis - ebenso wie der Steuerzweig 30 (Regelspannungszuführungszweig)
- mit dem Schwellwertschalter 15 Verbindung hat. Dabei verläuft der Ladestromkreis
des Kondensators 64 - ausgehend von dem Signalgeber 26 - zunächst über eine von
der positiven Halbwelle W1 in Durchlaßrichtung beanspruchte Diode 65, danach über
einen Widerstand 66 und schließlich über den Kondensator 64 zurück zum anderen Anschluß
des Signalgebers 26. Der Kondensator 64 kann sich entladen über einen Widerstand
67, die Diode 35 und dann sowohl über den Schwellwertschalter 15 und den Widerstand
23 als auch über die Widerstände 25, 24 und den Signalgeber 26.
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Die soeben beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wirkungsweise:
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 Steuerausgang 19 das Potential
U11 au, das - wie bereits erwähnt - etwa demjenigen der negativen Versorgungsleitung
4 entspricht. Es setzt dann ein Steuerstrom über die Basis-Emitter-Strecke des Vortransistors
41 ein, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke
leitend wird.
Somit erhält auch die Basis-Emitter-Strecke des weiteren 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.
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Wie bereits angeführt, liegt die Einschaltschwelle U2 beim Anlaufen
der Brennkraftmaschine nur knapp über dem Nullwert, also nur knapp über dem Potential
am Schaltungspunkt 14, so daß gewährleistet ist, daß der Schwellwertschalter 15
auch durch das beim Anlaufen-der Brennkraftmaschine vom Signalgeber 26 zur Verfügung
gestellte Steuersignal mit dem Betrag nach relativ niedrigem Scheitelwert hinreichend
sicher einschaltbar ist.
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Über die leitende Emitter-Kollektor-Strecke des Vortransistors 41
wird auch der Basis-Emitter-Strecke des Zwischentransistors 53 Steuerstrom zugeführt,
so daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke für einen Steuerstrom an der Basis-Emitter-Strecke
des ersten Steuertransistors 45 durchlässig ist und die Emitter-Kollektor-Strecke
auch dieses Transistors 45 leitend wird. Dadurch setzt an dem Intergrator 31 die
erste Änderung 8 U5 des seitherigen Integrationswertes U6 ein, die wieder beendet
wird, sobald der Stromfluß in der Primärwicklung 5 den Überwachungswert J1 erreicht
hat. Der Spannungsabfall am -Überwachungs- widerstand 8 erreicht dann einen Wert,
bei dem die Emitter-Kollektor-Strecke des Überwachungstransistors 59 leitend wird.
Dadurch wird die Basis-Emitter-Strecke des Zwischentransistors 53 kurzgeschlossen
und infolge der jetzt nicht mehr leitenden Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors
53 der erste Steuertransistor 45 an seiner Emitter-Kollektor-Strecke in den stromsperrenden
Zustand gesteuert. Daraufhin wird über die Emitter-Kollektor-Strecke des Vortransistors
41 der Basis-Emitter-Strecke des zweiten Steuertransistors 46 Steuerstrom zugeführt
und durch die jetzt leitende Emitter-Kollektor-
Strecke dieses
Transistors 46 die zweite Änderung 8 U7 bewirkt, und zwar beginnend bei dem nun
vorhandenen Integrationswert U8.
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Diese zweite Änderung n U7 wird beendet, sobald das von dem Signalgeber
26 zur Verfügung gestellte Steuersignal die Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters
15 erreicht. Am Steuerausgang 19 des Schwellwertschalters 15 tritt dann das Potential
U10 auf, das - wie bereits erwähnt - wenigstens nahezu demjenigen der positiven
Versorgungsleitung 3 entspricht.
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Es kann dann kein Steuerstrom mehr über die Basis-Emitter-Strecke
des Vortransistors 41 fließen, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke wieder nichtleitend
wird. Abhängig davon verschwindet auch der Steuerstrom an der Basis-Emitter-Strecke
des zweiten Steuertransistors 46, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke nichtleitend
und die zweite Änderung d U7 am Ingegrator 31 beendet wird. Mit dem Übergang der
Emitter-Kollektor-Strecke des Vortransistors 41 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 9 ein
Hochspannungsstoß erzeugt wird, der an der Zündkerze 10 einen elektrischen Überschlag
(Zündfunken) hervorruft.
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Der zusätzliche Transistor 61 sorgt dafür, daß der Stromfluß in der
Primärwicklung 5, nachdem er den für einen wirkungsvollen Zündfunken erforderlichen
Sollwert J2 erreicht hat, nicht weiter ansteigt. Es wird dann nach Erreichen dieses
Sollwertes J2 die Emitter-Kollektor-Strecke des zusätzlichen Transistors 61 durch
den Spannungsabfall am Überwachungswiderstand 8 etwas leitend gemacht und in,Abhängigkeit
davon der Stromdurchfluß an der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 7' begrenzt.
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Es empfiehlt sich, die Festlegung so zu treffen, daß beim Anlaufen
der Brennkraftmaschine der Strom in der Primärwicklung 5 nach Erreichen des Sollwertes
J2 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
5 noch genügend Zündenergie gespeichert wird.
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Beim Hochlaufen der Brennkraftmaschine erstreckt sich die zweite Änderung
ß U7 über einen längeren Zeitraum als die erste Änderung 8 U5, so daß der Integrationswert
U9 nach der zweiten Änderung n U7 jeweils negativer wird als der Integrationswert
U6 vor der ersten Änderung a U5. Dies wirkt sich über den ersten Steuer zweig 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 A U7 über einen kürzeren
Zeitraum erstrecken als die erste Änderung tU5, so daß der Integrationswert U9 nach
der zweiten Änderung A U7 positiver wird als der Integrationswert U6 vor der ersten
Änderung Q U5.
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Dies wirkt sich zunächst über den ersten Steuerzweig 29 und - nachdem
der Integrationswert U9 in Bezug auf den Steuerschaltungspunkt 14 positiv wird -
über den im Vergleich zum ersten Steuerzweig 29 niederohmigeren zweiten Steuerzweig
30 auf den invertierenden Eingang 17 derart aus, daß die Schaltschwelle U2 des Schwellwertschalters
15 in negativer Richtung B wandert.
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Es wird nun zwar beim Anlaufen der Brennkraftmaschine zunächst die
Primärwicklung 5 über die für einen wirkungsvollen Zündfunken notwendige Zeit hinaus
mit Strom versorgt und bei Anwendung des zusätzlichen Transistors 61 der Schaltransistor
7'vorübergehend im aktiven Bereich, also mit Verlustleistung betrieben, was aber
in einem Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine geschieht, der nur bei Inbetriebnahme
der Brennkraftmaschine auftritt und dann relativ schnell durchlaufen wird.
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Man erreicht aber dafür den Vorteil, daß während des Betriebes der
Brennkraftmaschine die Einschaltschwelle U2 des
Schwellwertschalters
15 aus dem Bereich des Scheitelwertes U1 der positiven Halbwelle W1 noch bis in
den Bereich des Scheitelwertes U4 der negativen Halbwelle W2 verschoben werden kann.
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Durch die Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des Vortransistors
41 in den leitenden Zustand wird auch der über die Diode 40, den Widerstand 39 sowie
die Diode 38 zum Steuerschaltungspunkt 14 führende Schaltungszweig wirksam, wodurch
im eingeschalteten Zustand des Schwellwertschalters 15 die gemeinsame Verbindung
der Teilwiderstände 36, 37 wenigstens nahezu auf das Potential des Steuerschaltungspunktes
14 zu liegen kommt und der von dem Integrator 31 auf den Schwellwertschalter 15
ausgeübte Einfluß unterbunden wird. Hierdurch ist in einfacher Weise realisiert,
daß die Ausschaltschwelle U3 des Schwellwertschalters 15 stabilisierte Lage hat,
solange dessen Einschaltschwelle U2 in den Bereich zwischen ihrer Ausgangslage und
dem.Scheitelwert U1 der positiven Halbwelle W1 verschoben wird. Es kann somit der
Zündzeitpunkt durch den Integrator 31 nicht störend beeinflußt werden. Bei höheren
Drehzahlen ist diese Stabilisation nicht mehr notwendig, weil dann der sich an den
Scheitelwert U1 anschließende Abschnitt der Wechselspannungsperiode relativ steil
abfällt.
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Ist der Kondensator 64 mit seinem Lade- und Entladestromkreis nicht
vorgesehen, so ist der Verschiebung der Einschaltschwelle U2 in Richtung B (Figur
2a) dadurch eine Grenze gesetzt, daß am Integrator 31 wenigstens nahezu der halbe
(positive) Wert der Versorgungsspannung erreicht ist. Der Kondensator 64 ist bei
niederen und mittleren Drehzahlen der Brennkaftmaschine nur wenig wirksam, weil
er sich bei diesen Drehzahlen noch hinreichend entladen kann. Bei denjenigen Drehzahlen
jedoch, bei denen dann eine Erhöhung der Regelspannung an dem Integrator 31 schließlich
unmöglich wird, wirkt der Kondensator 64
noch bei weiterer Drehzahlsteigerung
im Sinne einer Regelspannungserhöhung auf den Schwellwertschalter 15.
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Gleichzeitig werden auch Gebertoleranzen ausgeglichen, indem bei Abweichungen
nach größeren Werten hin der Kondensator 64 stärker aufgeladen, dagegen bei Abweichungen
nach kleineren Werten hin weniger stark aufgeladen wird und sich dadurch eine entsprechende
Lagezkorrektur der Einschaltschwelle U2 ergibt.
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Dadurch, daß die Diode 35 sowohl in den Steuerzweig 30 als auch in
dem Entladestromkreis des Kondensators 64 liegt, erhält man ohne besonderen Schaltungsaufwand
auch von dem Kondensator 64 eine hinreichend geglättete Gleichspannung für den Schwellwertschalter
15.
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Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine Zusammenfassung Es wird
eine Zündeinrichtung vorgeschlagen, die zur Entflammung des in dem Zylinder einer
Brennkraftmaschine komprimierten Kraftstoff-Luft-Gemisches dient. Diese Zündeinrichtung
hat einen elektronischen Unterbrecher (7), der im eingeschalteten Zustand eines
Schwellwertschalters (15) stromdurchlässig ist und mit der Primärwicklung (5) einer
Zündspule (6) in einem an einer Versorgungsgleichspannung liegende Schaltungszweig
eine Serienschaltung bildet. Dem Schwellwertschalter (15) ist ein Signalgeber (26)
vorgeschaltet zur Lieferung eines nach Ablauf eines Zeitabschnittes seinen Scheitelwert
U1 erreichenden Steuersignals. Von dem Steuersignal ist der dem Scheitelwert (U1)
vorausgehende Kurvenabschnitt für die Einschaltung des Schwellwertschalters (15)
und der dem Scheitelwert (U1) folgende Kurvenabschnitt für die Ausschaltung des
Schwellertschalters (15) bestimmt. Die Einschaltschwelle (U2) des Schwellwertschalters
(15) ist durch eine Regelspannung bei zu langer Dauer des Stromflusses in der Primärwicklung
(5) in Richtung (A) des Scheitelwertes (U1) und bei zu kurzer Dauer des Stromflusses
in der Primärwicklung (5) in entgegengesetzter Richtung (B) verschiebbar. Zur Bildung
der an einem Integrator (31) abgreifbaren Regelspannung findet ein Überwachungswert
(I1) Verwendung, der beim Anstieg des Stromes in der Primärwicklung (5) unterhalb
eines Stromsollwertes (I2) liegt, bei dem in der Zündspule (6) eine für einen Zündfunken
ausreichende Energie gespeichert ist. Im vorliegenden Fall wird der Regelspannung
eine Hilfsspannung überlagert, die von dem Scheitelwert (U1) des von dem Signalgeber
(26) zur Verfügung gestellten Steuersignals abhängig ist, um auch noch eine zufrieden-.
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stellende Verschiebung der Schaltschwelle (U2) des Schwellwertschalters
(15) bei relativ hoher Drehzahl der Brennkraftmaschine und stark abgesunkener Versorgungsspannung
zu erhalten.
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