DE2917617C2 - Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen, Öl- und Gasbrenner u. dgl. - Google Patents
Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen, Öl- und Gasbrenner u. dgl.Info
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
- F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen, öl- und Gasbrenner u. dgl.,
mit einer eine Zündspule aufweisenden Zündspannungsquelle, wobei an die Sekundärseite der Zündspule
mindestens eine Entladungsstrecke angeschlossen ist, in der ein Zündverteiler und mindestens eine Zündkerze
vorgesehen sind. Es versteht sich, daß der Zündverteiler bei Mehrzylindermotoren im Zusammenhang mit einer
entsprechenden Anzahl von Zündkerzen Anwendung findet. Je nach dem gerade gezündeten Zylinder ergibt
sich dann jeweils eine Entladungsstrecke, in der der Zündverteiler und die jeweilige Zündkerze vorgesehen
sind.
Aus der DE-PS 19 02 199 ist ein Zündkerzenstecker bekannt, bei dem die Umhüllung, das Hohlelement und
das dazwischenliegende Dielektrikum einen Kondensator bilden und bei denen der Kondensator parallel zu
den Zündkerzenelektnxien derart geschaltet ist, daß in dem Parallelkreis keine Widerstände eingeschlossen feo
sind. Damit wird die Zündleistung der Zündanlage derart verbessert, daß eine Intensivierung des Zündfunkens
stattfindet und somit eine bessere Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches resultiert. Von dem Kondensator
wird lediglich die Zündkerze örtlich überbrückt, so daß sich die anderen, sekundärseitig vorgesehenen
Widerstände weiterhin nachteilig auswirken.
Die US-PS 33 61 932 zeigt eine Zündeinrichtung ohne Verteiler und einen Leitungsteil, in welchem ausschließlich
ein Kondensator angeordnet ist, also keine zusätzlichen Widerstände. Dafür ist aber in dem
anderen Teil der Leitung neben der Zündkerze noch ein
Kontrollspalt als Unterbrechungsstelle vorgesehen, der selbst einen erheblichen Widerstand darstellt.
In der Literaturstelle Bosch »Technische Unterrichtung Batteriezündung (SZ)« ist. darauf hingewiesen, daß
als Kondensator wirkende Teile der (ohnehin vorhandenen) Zündschaltung, beispielsweise Zündleitung gegen
Masse, die Zündenergie vermindern. Ein parallel zu den Zündkerzenelektroden angebrachter Kondensator ist
nicht vorhanden. Es ist weder in der Textstelle angedeutet noch möglich, beispielsweise die Zündleitung
als Kondensator zu benutzen, also eine wesentliche Speicherung zu erzielen.
Der Erfindung lieg? die Aufgabe zugrunde, eine Zündeinrichtung der eingangs beschriebenen Art derart
zu verbessern, daß die Verbrennung wirtschaftlicher abläuft und die entstehenden toxischen Abgase
reduziert werden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß an die Sekundärseite der Zündspule eine sämtliche
Unte; brechungssteilen in der Entladungsstrecke, also den Zündverteiler und die Zündkerze überbrückende
Leitung parallel angeschlossen und in dieser Leitung ein Kondensator angeordnet ist, und daß weder in der
Leitung noch in dem parallelen Teil der Entladungsstrecks zusätzliche Widerstände vorgesehen sind. Die
Erfindung geht damit von dem Gedanken aus, die gesamte Zündeinrichtung zu verbessern, einen insgesamt
höheren Zündstrom an der Zündkerze zur Wirkung zu bringen, und zwar bei vorgegebener
Zündspannungsquelle mit Zündspule, um dadurch eine verstärkte Initialzündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches
zu erzielen. Wesentlich ist, daß sämtliche Unterbrechungsstellen in der Entladungsstrecke, die
dort vorgesehen sind, von der Leitung überbrückt werden, also der Zündverteiler und die Zündkerze. In
dieser Leitung ist dann erfindungsgemäß ein Kondensator angeordnet. Wesentlich ist weiterhin, daß weder in
dieser Leitung noch im parallelen Teil der Entladungsstrecke zusätzliche Widerstände vorgesehen sind, wobei
unter dem Begriff »zusätzliche Widerstände« solche Widerstände verstanden werden, die zusätzlich zu dem
ohnehin einen geringen Widerstand bildenden Zündverteiler und der Zündkerze vorgesehen sein könnten. Der
parallel zu der Entladungsstrecke angeordnete Kondensator wird nach der allerersten Zündung mit einer
Spannung aufgeladen, die sich über die bereits wieder zusammengebrochene Entladungsstrecke nicht mehr
abbauen kann. Es wird also das Rückfließen des phasenverschobenen Blindstroms in die Zündspule
verhindert. Beim nächstfolgenden Zündvorgang, bei dem die Ionisation an der Zündkerze wieder erfolgt,
steht die Spannung des Kondensators zusätzlich zur Verfügung. Die Spannung des Kondensators wird als
zusätzlicher Strom frei und aktiviert den Zündvorgang damit. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, eine
schnellere Energieabgabe an der Zündkerze und eine höhere Energieabgabe zu erzielen. Der lange und
kräftigere Zündfunke erlaubt die Einstellung magerer Gemische. Überraschenderweise können bei Verwendung
eines solchen Zündsystems wesentlich erhöhte Verdichtungen in den Verbrennungsmotoren verwirklicht
werden, beispielsweise Verdichtungen von 15:1. ohne daß der Motor klingelt. Dabei findet auch noch
eine Verbrauchsreduzierung statt.
Durch die erfindungsgemäße Zündeinrichtung werden in verschiedener Hinsicht Vorteile erreicht. In
jedem Falle erfolgt eine Energiestabilisierung an jeder in dem parallelen Teil der Entladungsstrecke vorgesehenen
Funkenstrecke. Insbesondere erfolgt dies im Bereich des Zündverteilers. Sein Überjangswiderstand
wird verringert und dadurch der Energiedurchsatz erhöht Dies wirkt sich in der Folge auch zugleich bei
allen folgenden Funkenstrecken, beispielsweise an der Zündkerze positiv aus. Der Wirkungsgrad der gesamten
Zündanlage wird wesentlich erhöht Diese Erhöhung erstreckt sich auch auf die Wirkung von Funkenstrekken,
die sich in einem Nachverbrennungssystem o. dgl. befinden. Die Erfindung- ist unabhängig von der Art der
Zündspannungsquelle, die in herkömmlicher Bauart '5
oder als elektronische Zündanlage o. dgl. ausgebildet sein kann. Die Anordnung des alle Funkenstrecken in
der Entladungsstrecke überbrückenden Kondensators bringt gleichzeitig eine Entstörung, so daß in den
meisten Fällen auf die Anordnung eines Entstörwider-Standes verzichtet werden kann.
Die Zündkerzen können zusätzlich durch je eine Umgehungsleitung überbrückt sein, in der jeweils ein
weiterer Kondensator angeordnet ist. Auf diese Weise wird individuell eine höhere Energieeinbringung an den
verschiedenen Überschlagstrecken erreicht Es versteht sich, daß sowohl die Leitung als auch die Umgehungsleitungen
jeweils an Masse enden bzw. mit dem Teil leitend verbunden sind, der mit dem Gehäuse des
Zündraumes in Verbindung steht Dies ist in aller Regel der Motor.
In dem parallelen Teil der Entladungsstrecke kann zusätzlich auch eine Nachbrennerzündung, eine Standheizung
o. dgl. eingeschaltet sein, also jeweils Einrichtungen, die einer Zündung bedürfen. Es ist dann nicht
mehr erforderlich, eine gesonderte Zündanlage für derartige Einrichtungen bereitzustellen. Es kann vielmehr
die ohnehin vorhandene Zündanlage einer Brennkraftmaschine hierzu vorteilhaft mitbenutzt werden.
Es versteht sich, daß auch eine solche Nachbrennerzündung, eine Standheizung o. dgl. dann von der Leitung
mit dem Kondensator überbrückt ist
Zwischen der Sekundärseite der Zündspule und dem Abzweigpunkt der den Kondensator aufweisenden
Leitung kann ein Entstörwiderstand angeordnet sein. Wesentlich ist daß dieser Entstörwiderstand nicht mit
überbrückt wird, also nicht in der Leitung und auch nicht in dem parallelen Teil der Entladungsstreckt angeordnet
ist.
Bei Anwendung von mehreren Kondensatoren bzw. >° einem gemeinsamen Kondensator in der Leitung und
weiteren Kondensatoren für jede einzelne Zündkerze können diese Kondensatoren insgesamt aufeinander
abgestimmt sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen dargestellt und beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Schaltungsanordnung der Zündeinrichtung in einer ersten AusführungGform,
Fig. 2 eine schematische Schaltungsanordnung der
Zündeinrichtung in einer zweiten Ausführungsform, b0
Fig. 3 eine schematische Schaltungsanordnung der Zündeinrichtung in einer dritten Ausführungsform,
F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Zündeinrichtung für einen Vierzylindermotor und
Fig.5 eine schematisierte Zündeinrichtung unter
Einschluß einer Nachverbrennungsanlage.
In F i g. 1 ist stellvertretend für die Zündspannungsquelle lediglich deren letztes Teil, nämlich die Zündspule
1, dargestellt Wie ersichtlich, schließt an die Sekundärseite 2 der Zündspule 1 eine Entladungsstrecke 3 an, die
letztlich zur Masse 4 führt In der Entladungsstrecke ist ein Zündverteiler 9 und eine Zündke.-ze 6 in der
gezeigten Weise in Reihe geschaltet vorgesehen. Es handelt sich beispielsweise um einen Mehrzylindermotor.
An die Sekundärseite 2 der Zündspule 1 ist nun eine Leitung 7 angeschlossen, die ebenfalls zur Masse 4 führt
oder jedenfalls zu dem Gegenpol der Zündkerze 6. In dieser Leitung 7 ist der Kondensator 8 angeordnet der
sämtliche Funkenstrecken in der Entladungsstrecke 3 überbrückt, also die Funkenstrecke des Zündverteilers 9
und der Zündkerze 6.
Fig.2 unterscheidet sich von der Schaltung nach F i g. 1 nur dadurch, daß in der Entladungsstrecke 3
zusätzlich eine Nachbrennerzündung 5 vorgesehen ist, wie sie bei Mehrzylindermotoren mit einer Abgasnachverbrennung
angewendet wird. Hier überbrückt die Leitung 7 die Nachbrenneinrichtung 5, den Zündverteiler
9 und die jeweilige Zündkerze 6. Es handelt sich um ein vereinfachtes Schema eines Vierzylinder- oder eines
Sechszylindermotors.
Die Schaltung gemäß F i g. 3 ist ähnlich aufgebaut wie die nach F i g. 2. Es ist also wiederum die Entladungsstrecke 3 mit der Nachbrennerzündung 5, dem
Zündverteiler 9 und der Zündkerze 6 vorgesehen. Parallel dazu ist die Leitung 7 mit dem Kondensator 8
angeordnet, die vom Abzweigpunkt 10 an der Entladungsstrecke 3 bis zur Masse 4 führt. Zusätzlich ist
eine Umgehungsleitung 11 vorgesehen, die von einem Abzweigpunkt 12 zwischen dem Zündverteiler 9 und
der Zündkerze 6 ausgeht und parallel zur Masse 4 geführt ist In dieser Umgehungsleitung 11 ist ein
weiterer Kondensator 13 angeordnet. Der Kondensator 13 dient lediglich der Überbrückung der Zündkerze 6.
Die Kondensatoren 8 und 13 sind zweckmäßig aufeinander abgestimmt Sie können beispielsweise
gleich ausgebildet sein.
F i g. 4 zeigt den Schaltplan für einen Vierzylindermotor, dessen Zündanlage zusätzlich noch entstört ist. Es
ist hier der Entstörwiderstand 14 vorgesehen, der zwischen der Sekundärseite 2 der Zündspule 1 und dem
Abzweigpunkt 10 der Leitung 7 angeordnet ist. Der Zündverteiler 9 ist hier etwas ausführlicher dargestellt.
Ebenso ersieht man, daß für jede der vier Zündkerzen 6 ein weiterer Kondensator 13 mit je einer weiteren
Umgehungsleitung 11 vorgesehen sind. Eine Nachbrenneinrichtung ist hier beispielsweise nicht vorgesehen.
Bei der Zündeinrichtung gemäß F i g. 5 sind sämtliche Funkenstrecken durch die Leitung 7 mit dem Kondensator
8 überbrückt Zusätzlich ist die Nachbrenneinrichtung 5 mit einer Parallelleitung 15 überbrückt, in der ein
weiterer Kondensator 16 angeordnet ist. Es versteht sich, daß die Anlagen gemäß F i g. 3 und 5 auch
kombiniert werden können, indem nämlich Umgehungsleitungen 11 und eine Parallelleitung 15 kombiniert
werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen, öl- and Gasbrenner u. dgL, mit einer eine Zündspule (1)
aufweisenden Zündspannungsquelle, wobei an die Sekundärseite (2) der Zündspule (1) mindestens eine
Entladungsstrecke (3) angeschlossen ist, in der ein Zündverteiler (9) und mindestens eine Zündkerze (6)
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sekundärseite (2) der Zündspule (1) eine
sämtliche Unterbrechungsstellen in der Entladungsstrecke (3), also den Zündverteiler (9) und die
Zündkerze (6) überbrückende Leitung (7) parallel angeschlossen und in dieser Leitung (7) ein
Kondensator (8) angeordnet ist, und daß weder in der Leitung (7) noch in dem parallelen Teil der
Entladungsstrecke (3) zusätzliche Widerstände vorgesehen sind.
2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerzen (6) zusätzlich
durch je eine Umgehungsleitung (11) überbrückt sind, in der jeweils ein weiterer Kondensator (13)
angeordnet ist
3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem parallelen Teil
der Entladungsstrecke (3) zusätzlich eine Funkenstrecke für eine Nachbrennerzündung (5), eine
Standheizung o. dgl. eingeschaltet ist.
4. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sekundärseite (2)
der Zündspule (1) und dem Abzweigpunkt (10) der den Kondensator (8) aufweisenden Leitung (7) ein
Entstörwiderstand (14) angeordnet ist.
5. Zündeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (8) in der
Leitung (7) und die weiteren Kondensatoren (13,16) aufeinander abgestimmt sind.
Priority Applications (3)
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