DE2922108C2 - - Google Patents
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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
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/045—Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
- F02P3/0453—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Zündeinrichtung nach der Gattung
des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 25 49 586 ist bereits eine in die
ser Richtung liegende Zündeinrichtung bekannt, in der jedoch bei
höherer Drehzahl der Brennkraftmaschine mit abfallender Versorgungs
gleichspannung die Regelspannung ebenfalls in unerwünschter Weise
abfällt, so daß dann die Dauer des Stromflusses in der Primärwick
lung nicht in jedem Fall für einen wirkungsvollen Zündfunken aus
reicht. Weiterhin ist noch die nicht vorveröffentlichte
DE-OS 29 15 938 bekanntgeworden, in der ebenfalls eine Zündeinrich
tung beschrieben ist, bei der dem die Regelspannung bildenden Inte
grator ein Spannungsbegrenzungsglied zugeordnet ist. Das dort aufge
zeigte Begrenzungsglied dient dazu, bei niederer Maschinendrehzahl
die zum Schwellwertschalter gehörende Einschaltschwelle in Richtung
auf den Scheitelwert zu verschieben.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorerwähnten Unzulänglichkeiten zu
beseitigen und insbesondere bei höheren Drehzahlen einen hinreichend
großen Zündwinkel zu erhalten, um einen Zündfunken zu garantieren.
Bei der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung wird durch Anwendung der
kennzeichnenden Maßnahmen des Hauptanspruchs erreicht, daß bei höhe
rer Drehzahl der Brennkraftmaschine mit abfallender Speisespannung
auch die Spannung am Integrator abnimmt und somit dann die in der
Zündspule gespeicherte Energie für einen wirkungsvollen Zündfunken
ausreicht.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die
schaltungsmäßige Realisierung der Erfindung angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 die schaltungsmäßige Darstellung
einer erfindungsgemäßen Zündeinrichtung und
Fig. 2a bis
Fig. 2d Diagramme zur Erklärung der Arbeitsweise.
Die in Fig. 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
versorgt, welche die Batterie des Kraftfahrzeuges sein kann.
An der Gleichstromquelle 1 geht von dem Pluspol eine einen
Betriebsschalter 2 enthaltende Versorgungsleitung 3 und von
dem Minuspol eine die Masseverbindung darstellende Versor
gungsleitung 4 aus. Die Versorgungsleitung 3 führt über die
Primärwicklung 5 einer Zündspule 6, dann über einen elek
trischen Unterbrecher 7 und danach über einen Überwachungs
widerstand 8 zur Versorgungsleitung 4.
Der elektronische Unterbrecher 7 soll im bevorzugten Fall
durch die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors 7′ ge
bildet sein. Das dem Transistor 7′ zugewandte Wicklungsende
der Primärwicklung 5 steht über die zur Zündspule 6 gehörende
Sekundärwicklung 9 mit einer einseitig an der Versorgungs
leitung 4 liegenden Zündkerze 10 in Verbindung. Selbstver
ständlich kann die Sekundärwicklung 9 auch mittels eines
nicht dargestellten Zündverteilers in vorbestimmter Reihen
folge an mehrere Zündkerzen anschließbar sein.
Die Versorgungsleitung 3 verzweigt sich zu einer als Verpo
lungsschutz dienenden, von der Stromquelle 1 in Durchlaß
richtung beanspruchten Diode 11, um sich danach über zwei
in Serie geschaltete Widerstände 12, 13 zu der Versorgungs
leitung 4 fortzusetzen. Zwischen diesen beiden Widerständen
12, 13 liegt ein Steuerschaltungspunkt 14, dessen Potential
wenigstens nahezu die Hälfte der Spannung der Stromquelle 1
beträgt.
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 Ein
gang 18 und seinem Steuerausgang 19 liegenden Mitkopplungs
widerstand 20 gebildet wird. Außerdem hat der Operations
verstärker 16 über eine Leitung 21 mit der Kathode der Diode
11 und über eine Leitung 22 mit der Versorgungsleitung 4 Ver
bindung. Der nichtinvertierende Eingang 18 ist über einen
Bemessungswiderstand 23 mit dem Steuerschaltungspunkt 14 ver
bunden. Von dem invertierenden Eingang 17 geht eine Verbin
dung aus, die über die Serienschaltung zweier Bemessungs
widerstände 24, 25 und danach über einen von der Brennkraft
maschine antreibbaren Signalgeber 26 zum Steuerschaltungs
punkt 14 führt. Die gemeinsame Verbindung der beiden Be
messungswiderstände 24, 25 ist über einen den Schwellwert
schalter 15 gegen Störimpulse schützenden Kondensator 27 an
den Steuerschaltungspunkt 14 angeschlossen.
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 Fig. 2a ersichtliche Form hat.
Der invertierende Eingang 17 steht ferner über einen Wider
stand 28 mit der Versorgungsleitung 4 und über die Parallel
schaltung zweier Steuerzweige 29, 30 mit einem Integrator 31
in Verbindung, dessen Integrationswert eine die Einschalt
schwelle U 2 (Fig. 2a) verschiebende Regelspannung darstellt.
Der erste Steuerzweig 29 enthält die Serienschaltung 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
Anode dem Integrator 31 zugewandten Diode 35 eingefügt ist.
Der Widerstand 32 ist in zwei Teilwiderstände 36, 37 aufge
teilt, wobei die gemeinsame Verbindung dieser Teilwider
stände 36, 37 an der Anode einer Diode 38 liegt, deren
Kathode mit dem Steuerschaltungspunkt 14 Verbindung hat.
Außerdem ist die gemeinsame Verbindung dieser Teilwider
stände 36, 37 über die Serienschaltung eines Widerstandes 39
und einer von der Stromquelle 1 in Durchlaßrichtung bean
spruchten Diode 40 an den Kollektor eines (pnp-) Vortran
sistors 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.
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 Konden
sator 44 in Verbindung mit einem nicht dargestellten Opera
tionsverstärker als Integrator 31 zur Anwendung kommt.
Der Integrator 31 steht an seinem den Steuerzweigen zuge
wandten Anschluß sowohl mit dem Kollektor eines ersten (pnp-)
Steuertransistors 45 als auch mit dem Kollektor eines zweiten
(npn-) Steuertransistors 46 in Verbindung. Der erste Steuer
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 auf
tritt, dieses Netzwerk also als Konstantstromquelle wirkt.
Der zweite Steuertransistor 46 ist an seinem Emitter über
einen Widerstand 49 und an seiner Basis über einen Wider
stand 50 mit der 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 Steuer
transistors 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. Von
dem den Transistor 7′ zugewandten Anschluß des Überwachungs
widerstandes 8 geht ein Nebenschlußzweig dieses Widerstandes
8 aus, der über einen Widerstand 58 zur Basis eines (npn-)
Überwachungstransistors 59 führt und sich von dessen Emitter
zur Versorgungsleitung 4 fortsetzt. Der Kollektor des Über
wachungstransistors 59 ist an die Basis des Zwischentran
sistors 53 angeschlossen. Von dem den Transistor 7′ zuge
gewandten Anschluß des Überwachungswiderstandes 8 geht ein
weiterer Nebenschlußzweig dieses Widerstandes 8 aus, der
über einen Widerstand 60 zur Basis eines zusätzlichen Tran
sistors 61 (vom npn-Typ) führt und sich von dessen Emitter
zur Versorgungsleitung 4 fortsetzt. Der Kollektor des zu
sätzlichen 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 Transi
stor 7 eine Darlington-Schaltung bildet und mit seiner Basis
noch über einen Widerstand 63 an den Kollektor des Vortran
sistors 41 angeschlossen ist.
Das Steuersignal zur Betätigung des Schwellwertschalters 15
sollte - in bezug auf das Potential am Steuerschaltungspunkt
14 - mindestens einen auf einen Scheitelwert U 1 (Fig. 2a)
ansteigenden und dann wieder abfallenden Verlauf haben, wo
bei der Schweitelwert U 1 nach Ablauf eines Zeitabschnittes,
also nicht momentan erreicht wird. Es sollte daher im vor
liegenden Fall mindestens die in bezug auf den Steuerschal
tungspunkt 14 positive Halbwelle W 1 der von dem Signalgeber
26 zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode als
Steuersignal Verwendung finden. Die Betätigung des Schwell
wertschalters 15 ist mit Hilfe des Widerstandes 28 so fest
gelegt, daß zunächst beim Anlaufen der Brennkraftmaschine
der Schwellwertschalter 15 durch die positive Halbwelle W 1
sowohl einschaltbar als auch ausschaltbar ist. Daher liegt
- wie im Diagramm 2a ersichtlich - beim Anlaufen der Brenn
kraftmaschine die Einschaltschwelle U 2 des Schwellwert
schalters 15 und die Ausschaltschwelle U 3 des Schwellwert
schalters 15 knapp oberhalb des Nullwertes der von dem Si
gnalgeber 26 zur Verfügung gestellten Wechselspannungsperiode.
Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß, wenn der Betriebsschal
ter 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
fließen kann, der nach längerer Dauer eine starke Erwärmung
der Zündspule 6 und möglicherweise ihre Zerstörung verur
sachen würde.
Die Verschiebung der Einschaltschwelle U 2 ist so festgelegt,
daß sie beim Hochlaufen der Brennkraftmaschine in Richtung A
nach dem Scheitelwert U 1 der positiven Halbwelle W 1 hin
wandert und, wenn die Drehzahl weiteransteigt, sich von
diesem Scheitelwert U 1 in entgegengesetzter Richtung B wieder
entfernt. Dabei kann die Einschaltschwelle U 2 von dem Schei
telwert U 1 der positiven Halbwelle W 1 bis mindestens in den
nahen Bereich des Scheitelwertes U 4 der negativen Halbwelle
W 2 der von dem Signalgeber 26 zur Verfügung gestellten Wechsel
spannungsperiode entfernt werden.
Die Ausschaltschwelle U 3 wird, solange die Drehzahl der Brenn
kraftmaschine steigt und die Einschaltschwelle U 2 beim Ent
fernen von dem Scheitelwert U 1 ihre Ausgangslage noch nicht
wieder erreicht hat, in ihrer Lage festgehalten. Sobald dann
die Einschaltschwelle U 2 ihre Ausgangslage erreicht hat, wird
bei weiterem Ansteigen der Drehzahl die Ausschaltschwelle U 3
gemeinsam mit der Einschaltschwelle U 2 in Richtung B, und
zwar gegenüber der Einschaltschwelle U 2 etwas vorverlegt
verschoben.
Die Verlegung der Einschaltschwelle U 2 ist dadurch bewerk
stelligt, daß - wie in dem Spannungs(U)-Zeit(t)-Diagramm
nach Fig. 2c gezeigt - zunächst einmal mit Einschalten des
Schwellwertschalters 15 eine erste Änderung Δ U 5 des am
Integrator 31 vorhandenen Integrationswertes U 6 bewirkt wird.
Das Ende der ersten Änderung Δ U 5 und der Beginn einer sich
daran anschließenden zweiten Änderung Δ U 7 ist jetzt am Inte
grator 31 vorhandenen Integrationswert U 3 ist von dem Anstieg
des Stromflusses in der Primärwicklung 5 auf einen Überwa
chungswert I 1 abhängig gemacht, der in dem (Primär) Strom(I)-
Zeit(t)-Diagramm nach Fig. 2b ersichtlich ist. Das Ende der
zweiten Änderung Δ U 7 wird durch das Ausschalten des Schwell
wertschalters 15 bestimmt. Der nunmehr am Integrator 31 vor
handene Integrationswert U 9 bleibt mindestens nahezu auf
rechterhalten, bis erneut die erste Änderung einsetzt. Dabei
ist die erste Änderung Δ U 5 und die zweite Änderung Δ U 7
zweckmäßig so festgelegt, daß sie bei gleichbleibender Dreh
zahl der Brennkraftmaschine in bezug auf einen durch den
Wert U 8 gedachte Senkrechte E im Diagramm symmetrische Lage
zueinander einnehmen, wobei der Wechsel von der ersten Ände
rung Δ U 5 in die zweite Änderung Δ U 7 durch den Über
wachungswert I 1 entsprechend gewählt wird. Dabei läßt man
den Stromfluß in der Primärwicklung 5 nach Überschreiten des
Überwachungswertes I 1 noch auf einen Sollwert I 2 ansteigen,
bei dem in der Zündspule 6 eine für einen wirkungsvollen
Zündfunken ausreichende Energie gespeichert ist.
Im vorliegenden Fall werden die Änderungen Δ U 5, Δ U 7
durch gleiche Ströme bewirkt. Es kann jedoch auch einer
dieser Ströme stärker und dafür seine Flußdauer kürzer ge
wählt werden.
Am Ausgang 19 des Schwellwertschalters 15 soll - wie im
Spannungs(U) -Zeit(t)-Diagramm nach Fig. 2d gezeigt - das
Potential U 10 in seinem ausgeschalteten Zustand, also in dem
Zeitabschnitt t 1 bis t 2, wenigstens annähernd demjenigen der
positiven Versorgungsleitung 3 und das Potential U 11 in
seinem eingeschalteten Zustand, also in dem Zeitabschnitt t 2
bis t 3, wenigstens annähernd demjenigen der negativen Ver
sorgungsleitung 4 entsprechen.
Schließlich ist dem Integrator 31 noch ein Spannungsbegren
zungsglied 64 zugeordnet, das zur Begrenzung der dort vor
handenen Spannung Verwendung findet und zwar bei der Ver
schiebung der zu dem Schwellwertschalter 15 gehörenden Ein
schaltschwelle U 2 in dem Scheitelwert U 1 entgegegesetzter
Richtung B. Als Spannungsbegrenzungsglied 64 wird zweckmäßig
im einfachsten Fall eine Zenerdiode 65 gewählt. Die Zener
diode 65 ist mit ihrer Kathode an die Kathode einer Blockier
diode 66 angeschlossen, deren Anode an dem dem Steuerschal
tungspunkt 14 abgewandten Anschluß des Integrators 31 liegt.
Die Anode der Zenerdiode 65 hat zweckmäßig über einen Wider
stand 67 mit dem Steuerschaltungspunkt 14 Verbindung.
Die soeben beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wir
kungsweise:
Sobald bei geschlossenem Betriebsschalter 2 und in Betrieb
genommener Brennkraftmaschine das von dem Signalgeber 26
zur Verfügung gestellte Steuersignal die Einschaltschwelle
U 2 des Schwellwertschalters 15 erreicht, tritt an seinem
Steuerausgang 19 das Potential U 11 auf, 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 eben
falls leitend wird und Strom über die Primärwicklung 5 zu
fließen beginnt.
Wie bereits angeführt, liegt die Einschaltschwelle U 2 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.
Über die leitende Emitter-Kollektor-Strecke des Vortransi
stors 41 wird auch der Basis-Emitter-Strecke des Zwischen
transistors 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 Integrator 31 die erste
Änderung Δ U 5 des seitherigen Integrationswertes U 6 ein,
die wieder beendet wird, sobald der Stromfluß in der Primär
wicklung 5 den Überwachungswert I 1 erreicht hat. Der Span
nungsabfall am Überwachungswiderstand 8 erreicht dann einen
Wert, bei dem die Emitter-Kollektor-Strecke des Überwachungs
transistors 59 leitend wird. Dadurch wird die Basis-Emitter-
Strecke des Zwischentransistors 53 kurzgeschlossen und in
folge 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 Transi
stors 46 die zweite Änderung Δ U 7 bewirkt, und zwar be
ginnend bei dem nun vorhandenen Integrationswert U 8. Diese
zweite Änderung Δ U 7 wird beendet, sobald das von dem Si
gnalgeber 26 zur Verfügung gestellte Steuersignal die Aus
schaltschwelle U 3 des Schwellwertschalters 15 erreicht. Am
Steuerausgang 19 des Schwellwertschalters 15 tritt dann das
Potential U 10 auf, das - wie bereits erwähnt - wenigstens
nahezu demjenigen der positiven Versorgungsleitung 3 ent
spricht. 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 Ände
rung Δ U 7 am Integrator 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 Strom
fluß in der Primärwicklung 5 unterbrochen und in der Sekun
därwicklung 9 ein Hochspannungsstoß erzeugt wird, der an
der Zündkerze 10 einen elektrischen Überschlag (Zündfunken)
hervorruft.
Der zusätzliche Transistor 61 sorgt dafür, daß der Stromfluß
in der Primärwicklung 5, nachdem er den für einen wirkungs
vollen Zündfunken erforderlichen Sollwert I 2 erreicht hat,
nicht weiter ansteigt. Es wird dann nach Erreichen dieses
Sollwertes I 2 die Emitter-Kollektor-Strecke des zusätzlichen
Transistors 61 durch den Spannungsabfall am Überwachungswider
stand 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 I 2 in dieser
Stärke zunächst noch über einen Zeitabschnitt (t 2′ bis t 3)
weiterfließt, damit bei der Beschleunigung des durch die
Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeuges trotz Verkürzung
der Dauer des Stromflusses in der Primärwicklung 5 noch ge
nügend Zündenergie gespeichert wird.
Beim Hochlaufen der Brennkraftmaschine erstreckt sich die
zweite Änderung Δ U 7 über einen längeren Zeitraum als die
erste Änderung Δ U 5, so daß der Integrationswert U 9 nach
der zweiten Änderung Δ U 7 jeweils negativer wird als der
Integrationswert U 6 vor der ersten Änderung Δ U 5. Dies
wirkt sich über den ersten Steuerzweig 29 auf den inver
tierenden Eingang 17 derart aus, daß die Einschaltschwelle
U 2 des Schwellwertschalters 15 in positiver Richtung A wan
dert. Steigt die Drehzahl der Brennkraftmaschine weiter an,
so wird sich nun am Integrator 31 die zweite Änderung Δ U 7
über einen kürzeren Zeitraum erstrecken als die erste Ände
rung Δ U 5, so daß der Integrationswert U 9 nach der zweiten
Änderung Δ U 7 positiver wird als der Integrationswert U 6
vor der ersten Änderung Δ U 5. Dies wirkt sich zunächst über
den ersten Steuerzweig 29 und, nachdem der Integrationswert
U 9 in bezug auf den Steuerschaltungspunkt 14 positiv wird,
über den zweiten Steuerzweig 30 auf den invertierenden
Eingang 17 derart aus, daß die Schaltschwelle U 2 des Schwell
wertschalters 15 in negativer Richtung B wandert. Es wird
nun zwar beim Anlaufen der Brennkraftmaschine zunächst die
Primärwicklung 5 über die für einen wirkungsvollen Zünd
funken notwendige Zeit hinaus mit Strom versorgt und bei
Anwendung des zusätzlichen Transistors 61 der Schalttransi
stor 7′ vorübergehend im aktiven Bereich, also mit Verlust
leistung betrieben, was aber in einem Drehzahlbereich der
Brennkraftmaschine geschieht, der nur bei Inbetriebnahme
der Brennkraftmaschine auftritt und dann relativ schnell
durchlaufen wird. Man erreicht aber dafür den Vorteil, daß
während des Betriebes der Brennkraftmaschine die Einschalt
schwelle U 2 des Schwellwertschalters 15 aus dem Bereich des
Scheitelwertes U 1 der positiven Halbwelle W 1 noch bis in
den Bereich des Scheitelwertes U 4 der negativen Halbwelle W 2
verschoben werden kann.
Durch die Umsteuerung der Emitter-Kollektor-Strecke des Vor
transistors 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 Steuerschaltungs
punktes 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 U 3 des Schwellwertschalters 15 stabili
sierte Lage hat, solange dessen Einschaltschwelle U 2 in den
Bereich zwischen ihrer Ausgangslage und dem Scheitelwert U 1
der positiven Halbwelle W 1 verschoben wird. Es kann somit
der Zündzeitpunkt durch den Integrator 31 nicht störend be
einflußt werden. Bei höheren Drehzahlen ist die Stabili
sation nicht mehr notwendig, weil dann der sich an den
Scheitelwert U 1 anschließende Abschnitt der Wechselspannungs
periode relativ steil abfällt.
Durch das Spannungsbegrenzungsglied 64 wird die Höhe der
Spannung an dem Integrator 31 begrenzt und zwar bei der Ver
schiebung der Schaltschwelle U 2 in dem Scheitelwert U 1 ent
gegengesetzter Richtung B. Hierbei ist die Spannungsgrenze
so festgelegt, daß sie bei üblichen Spannungsabsenkungen an
der Gleichstromquelle 1, wie das zum Beispiel beim Starten
der Fall ist, noch sicher erreicht wird. Ein zufriedenstel
lend großer Regelbereich kann durch Abgleich des Widerstandes
34 erhalten werden. Die Blockierdiode 66 vermeidet einen
störenden Einfluß des Spannungsbegrenzungsgliedes 64, wenn
der Schaltungszweig 29 wirksam ist, das heißt, wenn die
Schaltschwelle U 2 in Richtung A des Scheitelwertes U 1 ver
schoben wird.
Durch Anwendung des Widerstandes 67 erhält man eine "nach
giebige" Spannungsbegrenzung, weil dann trotz Spannungsbe
grenzung noch ein geringer Anstieg möglich ist. Dies wirkt
sich als Verlängerung der Dauer des Stromflusses in der
Primärwicklung und somit als Erhöhung der Zündenergie vor
teilhaft aus.
Bei einer Versorgungsgleichspannung von 12 Volt sollte die
vorerwähnte Begrenzung auf etwa 5 Volt festgelegt werden.
Claims (4)
1. Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem im
eingeschalteten Zustand eines Schwellwertschalters Stromdurch
laß aufweisenden elektronischen Unterbrecher, mit einer Zünd
spule, deren Primärwicklung mit dem elektronischen Unter
brecher in einem an einer Versorgungsgleichspannung liegenden
Schaltungszweig eine Serienschaltung bildet, und mit einem
dem Schwellwertschalter vorgeschalteten Signalgeber zur
Lieferung eines nach Ablauf eines Zeitabschnittes seinen
Scheitelwert erreichenden Steuersignales, wobei in bezug auf
den Steuersignal-Kurvenverlauf im Spannungs-Zeit-Diagramm
dem dem Scheitelwert vorausgehenden Kurvenabschnitt der Ein
schaltzeitpunkt des Schwellwertschalters und dem dem Scheitel
wert folgenden Kurvenabschnitt der Ausschaltzeitpunkt des
Schwellwertschalters zugeordnet ist, wobei ferner die Ein
schaltschwelle des Schwellwertschalters in bezug auf das von
dem Signalgeber zur Verfügung gestellte Steuersignal ihre Ausgangslage im Bereich des Nullwertes hat und durch
eine in Abhängigkeit von dem über die Primärwicklung geführten Strom erzeugte Regelspannung bei zu langer Dauer des Stromflusses in
der Primärwicklung infolge niedriger Drehzahl der Brennkraftmaschine eine Verschiebung in Richtung des Schei
telwertes, dagegen bei zu kurzer Dauer des Stromflusses in
der Primärwicklung infolge hoher Drehzahl der Brennkraftmaschine eine Verschiebung in entgegengesetzter
Richtung aufweist und wobei schließlich zur Bildung der an
einem Integrator abgreifbaren Regelspannung ein festgelegter
Überwachungswert Verwendung findet, der beim Anstieg des
Stromes in der Primärwicklung unterhalb eines Stromsollwer
tes liegt, bei dem in der Zündspule eine für einen Zünd
funken ausreichende Energie gespeichert ist, nach Patent
25 49 586, dadurch gekennzeichnet, daß dem Integrator (31)
ein Spannungsbegrenzungsglied (64) zugeordnet ist, das zur
Begrenzung der Spannung an diesem Integrator (31) dann Ver
wendung findet, wenn die zu dem Schwellwertschalter (15)
gehörende Einschaltschwelle (U 2) in dem Scheitelwert (U 1)
entgegensetzter Richtung (B) verschoben wird.
2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannungsbegrenzungsglied (64) eine Zenerdiode (65)
ist, die in einem Nebenschlußzweig des Integrators (31)
liegt.
3. Zündeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zenerdiode (65) mit einer Blockierdiode (66) in dem
Nebenschlußzweig eine Serienschaltung bildet.
4. Zündeinrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Widerstand (67) mit der Zenerdiode (65)
und der Blockierdiode (66) in dem Nebenschlußzweig eine
Serienschaltung bildet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792922108 DE2922108A1 (de) | 1979-05-31 | 1979-05-31 | Zuendeinrichtung fuer eine brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792922108 DE2922108A1 (de) | 1979-05-31 | 1979-05-31 | Zuendeinrichtung fuer eine brennkraftmaschine |
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Family
ID=6072112
Family Applications (1)
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DE2915938C2 (de) * | 1979-04-20 | 1987-04-09 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen |
-
1979
- 1979-05-31 DE DE19792922108 patent/DE2922108A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2922108A1 (de) | 1980-12-11 |
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