DE2927058C2 - Steuereinrichtung für eine Zündspule - Google Patents

Steuereinrichtung für eine Zündspule

Info

Publication number
DE2927058C2
DE2927058C2 DE2927058A DE2927058A DE2927058C2 DE 2927058 C2 DE2927058 C2 DE 2927058C2 DE 2927058 A DE2927058 A DE 2927058A DE 2927058 A DE2927058 A DE 2927058A DE 2927058 C2 DE2927058 C2 DE 2927058C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
output transistor
collector
ignition coil
transistor
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2927058A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2927058A1 (de
Inventor
Toshikazu Okazaki Ina
Hisasi Toyohashi Kawai
Takeshi Aichi Matsui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Soken Inc filed Critical Nippon Soken Inc
Publication of DE2927058A1 publication Critical patent/DE2927058A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2927058C2 publication Critical patent/DE2927058C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/082Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
    • H03K17/0826Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in bipolar transistor switches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P11/00Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/02Preventing damage to engines or engine-driven gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/02Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04Layout of circuits
    • F02P3/055Layout of circuits with protective means to prevent damage to the circuit, e.g. semiconductor devices or the ignition coil
    • F02P3/0552Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P9/00Electric spark ignition control, not otherwise provided for
    • F02P9/002Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

der Zündspule induzierte Überspannung aufgefangen werden soll. Aufgrund der Verwendung der Drossel sind jedoch auch diese Zündschaltung die vorstehend bereits genannten Nachteile eigen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine > Steuereinrichtung für eine Zündspule der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß sowohl bei Übergängen des Ausgangstransistors vom Leit- in den Sperrzustand als auch umgekehrt vom Sperr- in den Leitzustand ein überspannungsfreies Schalten des m Ausgangstransistors mit einfachen Mitteln gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angc-gebenen Mitteln gelöst.
Erfindungsgemäß ist dem Ausgangstransistor somit π eine aus einem Kondensator, einer Konstantspannungsdiode bzw. Zenerdiode und einem Widerstand bestehende Rückkopplungsschaltung zugeordnet, die folgende Funktionen erfüllt:
a) Beim Übergang des Ausgangstransistors vom Sperrzustand in den Leitzustand fließt anfangs ein Basisstrom über den Kondensator, die Konstantspannungsdiode und den Kollektor-Emitter-Kreis, so daß der Primärstrom der Zündspule aufgrund 2> des hierdurch erzielten allmählichen Übergangs des Ausgangstransistors in den Leitzustand langsamer ansteigt und damit keine sekundärseitigen Spannungsspitzen induziert werden.
b) Der Übergang des Ausgangstransistors vom in Leitzustand in den Sperrzustand erfolgt dagegen äußerst schnell, da die Konstantspannungsdiode nunmehr das Fließen eines Basisstroms vom Kollektor über den Kondensator verhindert.
c) Übersteigt bei dem Schaltvorgang gemäß b) eine r. am Kollektor auftretende Spannungsspitze die Durchbruchsspannung der Konstantspannungsdiode, führt dies zum Fließen eines Basisstroms vom Kollektor zur Basis des Ausgangstransistors, was einen Kollektorstrom zur Folge hat, durch den eine w solche Spannungsspitze kompensiert bzw. aufgefangen wird.
Bei den vorstehend beschriebenen Vorgängen wirkt der über die Konstantspannungsdiode zwischen Kollek- 4 -> tor und Basis des Ausgangstransistors geschaltete Kondensator im wesentlichen wie eine sogenannte Miller-Kapazität, wobei der Miller-Effekt beim Durchschalten des Ausgangstransistors vorteilhaft ausgenutzt wird, während er sich beim Sperren des Transistors "><> nicht auswirken kann. Beim Durchschalten des Ausgangstransistors steigt daher der Primärstrom nur allmählich an, während beim Sperren ein schneller Anstieg der Sekundärspannung nicht beeinträchtigt, übermäßig hohe Kollektorspannungen jedocn durch >"> Stromrückkopplung vom Kollektor auf die Basis verhindert werden.
Hierbei kann die Kapazität des Kondensators entsprechend dem Stromverstärkungsfaktor des Ausgangstransistors sehr klein gewählt werden, so daß der bo Kondensator besonders klein ausgeführt sein kann und nur geringe Fertigungskosten anfallen.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung \vjrd nachstehend anhand von hi Ausführungsbeispiele1! unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung,
Fig. 2 Spannungsverläufe an verschiedenen Punkten der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 1,
F i g. 3 ein Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung,
Fig.4 ein Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung und
Fig.5 Spannungsverläufe an verschiedenen Punkten der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4.
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung dargestellt, bei dem mit der Bezügszahl 1 eine als Stromquelle dienende Batterie bezeichnet ist, deren negativer Pol an Masse liegt. Die Bezugszahl 2 bezeichnet einen Zündschloßschalter, der mit einem Anschluß am positiven Pol der Batterie 1 liegt. Die Bezugszahl 3 bezeichnet einen Kontakt eines Zündverteilers bekannter Art, von dessen beiden Anschlüssen ein Anschluß an Masse liegt, während der andere mit einem Endanschluß eines Widerstands 4 verbunden ist. Der Kontakt 3 wird von einem Nocken 3' geöffnet und geschlossen, der von der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine in Drehung versetzt wird. Der andere Endanschluß des Widerstands 4 ist mit der Basis eines PNP-Transistors 5 verbunden. Der Emitter des Transistors 5 ist mit dem anderen Anschluß des Zündschloßschalters 2 verbunden. Zwischen Emitter und Basis des Transistors 5 ist ein Widerstand 6 geschaltet. Der Kollektor des Transistors 5 ist mit einem Endanschluß eines Widerstands 7 verbunden, dessen anderer Endanschluß mit der Basis eines als Ausgangstransistor dienenden NPN-Leistungstransistors 8 verbunden ist. Zwischen Basis und Emitter des Ausgangstransistors 8 ist ein Widerstand 9 geschaltet. Ein Anschluß eines Kondensators 12 ist mit der Basis des Ausgangstransistors 8 verbunden, während sein anderer Anschluß mit der Anode einer Konstantspannungsdiode 13 verbunden ist, deren Kathode mit dem Kollektor des Ausgangstransistors 8 verbunden ist. Ein Endanschluß eines Widerstands 14 ist mit der Anode der Konstantspannungsdiode 13 verbunden, während sein anderer Endanschl über den Zündschloßschalter 2 mit dem positiven Pol der Batterie 1 verbunden ist. Eine Rückkopplungsschaltung 20 besteht aus dem Kondensator 12, der Konstantspannungsdiode 13 und dem Widerstand 14. Der Kollektor des Ausgangstransistois 8 ist mit einem Endanschluß der Primärwicklung einer Zündspule 10 verbunden. Der andere Endanschluß der Primärwicklung der Zündspule 10 ist gemeinsam mit einem Endanschluß der Sekundärwicklung mit einem Endanschluß eines Widerstands 11 verbunden. Der andere Endanschluß des Widerstands 11 ist mit dem anderen Anschluß des Zündschloßschalters 2 verbunden. Der andere Endanschluß der Sekundärwicklung der Zündspule 10 ist über einen (nicht dargestellten) Hochspannungs-Zündverteiler oder aber direkt bzw. ohne diesen mit einer Zündkerze verbunden.
Nachstehend werden Funktion und Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 näher erläutert. Der Kontakt 3 des Zündverteilers wird in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abwechselnd geöffnet und geschlossen. Wenn hierbei der Kontakt 3 zur Zeit fi aus der geöffneten in die geschlossene Stellung übergeht und rfn.mit die Basisspannung des Transistors 5 in der unter (A) in F i g. 2 dargestellten Weise abfällt, wird der Transistor 5 leitend und ein elektrischer Strom fließt über den Widerstand 7 und die Basis-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors 8, der in den Leitzusiand
überzugehen beginnt. Da jedoch zu diesem Zeitpunkt über den Kondensator 12 und die Konstantspannungsdiode 13 der Rückkopplungsschaltung 20 aufgrund des sogenannten Miller-Effektes dem Kollektor des Ausgangstransistors 8 Strom zugeführt wird, wird der Anstieg der Basisspannung des Ausgangstransistors 8 unterdrückt, wobei der Spannungsverlauf am Kollektor des Ausgangstransistors 8 einen allmählich abfallenden Sägezahnverlauf annimmt, wie dies unter (B) in F i g. 2 dargestellt ist. Dementsprechend wird eine zum Zeitpunkt des Leitens des Ausgangstransistors 8 auftretende Spannungsänderung, d. h., eine Änderung des Erregerstromes in der Primärwicklung der Zündspule 10, dahingehend unterdrückt, daß sie nur allmählich auftritt. Dies hat zur Folge, daß die in der Sekundärwicklung der Zündspule 10 induzierte Spannung in der unter (C) in Fig. 2 dargestellten Weise verringert wird, so daß sich kein Zündfunke an der Zündkerze bildet und dadurch eine Frühzündung verhindert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Zeitdauer, während der Spannungsänderungen zur Erzielung eines allmählichen Auftretens unterdrückt werden, 200 \is. Hierbei weisen der Widerstand 9 den Widerstandswert 3,3 Ω, der Kondensator 12 den Kapazitätswert 15 \i¥ und der Widerstand 14 den Wert 270 Ω auf.
Wenn der Kontakt 3 sodann zur Zeit t2 öffnet, steigt die Basisspannung des Transistors 5 in der unter (A) in F i g. 2 dargestellten Weise an. Aufgrund des Miller-Effektes versucht dementsprechend ein elektrischer Strom auf der Gegenseite, vom Kollektor des Ausgangstransistors 8 über die Konstantspannungsdiode 13 und den Kondensator 12 zur Basis des Ausgangstransistors 8 zu fließen. Da dieser Strom jedoch von der Konstantspannungsdiode 13 gesperrt wird, wird das Sperren des Ausgangstransistors 8 nicht verzögert. Das heißt, die Kollektorspannung des Ausgangstransistors 8 steigt in der unter (B) in F i g. 2 dargestellten Weise steil an. Der durch die Primärwicklung der Zündspule 10 fließende elektrische Strom wird dadurch sofort unterbrochen, was zur Folge hat, daß in der Sekundärwicklung der Zündspule 10 zur Bildung eines Zündfunkens an der Zündkerze eine Hochspannung in der unter (C) in Fig.2 dargestellten Weise induziert wird.
Aufgrund der Streuinduktivität der Primärwicklung der Zündspule 10 kann hierbei eine über der Durchbruchsspannung V2 der Konstantspannungsdiode 13 liegende übermäßige Hochspannung am Kollektor des Ausgangstransistors 8 auftreten. Da jedoch die Konstantspannungsdiode 13 leitend wird, so daß ein Basisstrom über den Kondensator 12 zum Ausgangstransistor 8 fließen kann, fließt ein Kollektorstrom in den Ausgangstransistor 8, wodurch verhindert wird, daß die Kollektorspannung {[Β] in Fig. 2) des Ausgangstransistors 8 übermäßig ansteigt.
Da die Durchbruchsspannung Vz der Konstantspannungsdiode 13 derart festgelegt ist, daß sie niedriger als die Durchbruchspannung zwischen Kollektor und Emitter oder zwischen Kollektor und Basis des Ausgangstransistors 8 ist, kann eine Zerstörung des Ausgangstransistors 8 aufgrund des vorstehend beschriebenen übermäßigen Anstiegs der Kollektorspannung verhindert werden.
In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung dargestellt. Im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 ist anstelle der Zündspule 10 gemäß F i g. 1 nunmehr eine Zündspule 15 vorgesehen. Die Zündspule 15 ist eine Doppelzündspule, deren Sekundärv/icklung mit zwei, in jedem Zylinder vorgesehenen Zündkerzen ohne Zwischenschaltung eines Hochspannungs-Zündverteilers zwischen die Sekundärwicklung und die Zündkerzen verbunden ist. Darüber hinaus ist die Sekundärwicklung zur Erzeugung einer Hochspannung vollständig von der Primärwicklung isoliert. Aus diesem Grunde ändert sich die Sekundärspannung in Abhängigkeit von dem Zustand zum Zeitpunkt der Beendigung der Entladung. Die Unterdrückung einer bei Erregung der Primärwicklung der Zündspule 15 in der Sekundärwicklung induzierten irregulären Hochspannung wird daher durch Verwendung der aus dem Kondensator 12, der Konstantspannungsdiode 13 und dem Widerstand 14 bestehenden Rückkopplungsschaltung 20 noch effektiver als im Falle der vorstehend beschriebenen Zündspule 10 gemäß Fig. 1 erzielt.
Obwohl bei dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel der Kollektor des Ausgangstransistors 8 mit dem Ausgang der Rückkopplungsschaltung 20 und seine Basis mit einem Eingang der Rückkopplungsschaltung 20 verbunden sind, während der andere Eingang der Rückkopplungsschaltung 20 mit dem Zündschloßschalter 2 als Stromquellenanschluß verbunden ist, läßt sich die gleiche Wirkung bzw. Arbeitsweise auch erzielen, in dem die Verbindungen derart geändert werden, daß der eine Eingang der Rückkopplungsschaltung mit dem Kollektor des Transistors 5 und der andere Eingang mit dem Verbindungspunkt des Widerstands 11 und der Zündspule 10 bzw. 15 verbunden werden.
In F i g. 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung dargestellt, bei der eine Zündspule von einem PNP-Transistor angesteuert bzw. gespeist wird. Da bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 die Schaltung und Funktion der Batterie 1, des Zündschloßschalters 2, des Zündverteilerkontaktes 3, des Nockens 3', des PNP-Transistors 5 und des Widerstands 7 mit dem Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung gemäß F i g. 1 übereinstimmen, erübrigt sich eine erneute Beschreibung dieser Bauteile. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g- 4 ist die Basis eines Transistors 21 mit dem anderen Endanschluß des vorstehend beschriebenen Widerstands 7 verbunden, während der Kollektor des Transistors 21 über einen Widerstand 23 mit der Basis eines als Ausgangstransistor dienenden PNP-Leistungstransistors 24 verbunden ist. Zwischen die Basis des Transistors 21 und Masse ist ein Widerstand 22 geschaltet. Die Bezugszahl 20' bezeichnet eine Rückkopplungsschaltung, die aus einem Kondensator 12', einer Konstantspannungsdiode 13' und einem Widerstand 14' besteht, wobei ein Anschluß des Kondensators 12' mit der Basis; des Ausgangstransistcrs 24 und sein anderer Anschluß mit der Kathode der Konstantspannungsdiode 13' verbunden sind. Die Anode der Konstantspannungsdiode 13' ist mit dem Kollektor des Ausgangstransistors 24 verbunden. Ein Endanschluß des Widerstands 14' ist mit dem anderen Anschluß des Kondensators 12' verbunden, während sein anderer Endanschluß an Masse liegt. Der Emitter des Ausgangstransistors 24 ist mit dem anderen Anschluß des Zündschloßschalters 2 verbunden, während der Kollektor des Ausgangstransistors 24 mit einem Endanschluß der Primärwicklung einer Zündspule 10' verbunden ist Zwischen Emitter und Basis des Ausgangstransistors 24 ist ein Widerstand 25 geschaltet. Der andere Endanschluß der Primärwicklung der Zündspule 10' ist gemeinsam mit einem Endanschluß der Sekundärwick-
lung mit einem Endanschluß eines Widerstands 11 verbunden, dessen anderer Endanschluß an Masse liegt. Der andere Endanschluß der Sekundärwicklung der Zündspule 10' ist über einen (nicht dargestellten) Hochspannungs-Zündverteiler oder direkt bzw. nicht über diesen mit einer Zündkerze verbunden. Außerdem ist die Sekundärwicklung der Zündspule 10' im Gegensatz zur Sekundärwicklung der Zündspule 10 gegenläufig gewickelt.
Im Betrieb wird der Kontakt 3 des Zündverteilers in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abwechselnd geöffnet und geschlossen. Wenn somit der Kontakt 3 zur Zeit Ti aus der geöffneten in die geschlossene Stellung übergeht, wird der Transistor 5 leitend und ein Strom fließt über den Widerstand 7 zur Basis des Transistors 21, so daß der Transistor 2i in den Leitzustand übergeht, wobei seine Basisspannung in der unter (A) in F i g. 5 dargestellten Weise ansteigt. Dementsprechend fließt vom Emitter des Ausgangstransistors 24 über dessen Basis und den Widerstand 23 ein Strom zum Kollektor des Transistors 21, so daß der Ausgangstransistor 24 in den Leitzustand überzugehen beginnt. Zu diesem Zeitpunkt fließt jedoch aufgrund des Miller-Effektes über die Konstantspannungsdiode 13' und den Kondensator 12' der Rückkopplungsschaltung 20 ein Strom vom Kollektor des Ausgangstransistors 24 zu dessen Basis. Hierdurch wird der Abfall der Basisspannung des Ausgangstransistors 24 unterdrückt und am Kollektor des Ausgangstransistors 24 ein Spannungsverlauf erzeugt, der den unter (B) in F i g. 5 dargestellten allmählich ansteigenden Sägezahnverlauf aufweist, so daß die Spannungsänderung in der Primärwicklung der Zündspule 10' zum Zeitpunkt des Leitens des Ausgangstransistors 24 allmählich verläuft. Dies hat zur Folge, daß eine zur Zeit t\ in der Sekundärwicklung der Zündspule 10' induzierte Spannung in der unter (C) in Fig.5 dargestellten Weise verringert wird, so daß sich an der Zündkerze kein Zündfunke bildet und eine Frühzündung verhindert werden kann. Nach Ablauf einer gewissen Zeit entlädt sich die in dem Kondensator 12' gespeicherte elektrische Ladung über den Widerstand 14. Die Zeitdauer, während der die Spannungsänderung aümählieh verläuft, beträgt 200 μβ und weist ungefähr den gleichen Wert wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung auf. Hierbei weisen der Widerstand 25 den Widerstandswert 3,3 Ω, der Kondensator 12' den Kapazitätswert 15 μΡ und der Widerstand
ίο 14'den Widerstandswert 270 Ω auf.
Wenn der Kontakt 3 zur Zeit J2 geöffnet wird, neigt der Transistor 21 durch die Abnahme der Basissspannung gemäß (A) nach F i g. 5 dazu, in den Sperrzustand überzugehen. Aufgrund des Miller-Effektes versucht somit ein Strom, von der Basis des Ausgangstransistors 24 über den Kondensator 12' und die Konstantspannungsdiode 13' zu seinem Kollektor zu fließen. Da jedoch dieser Strom von der Konstantspannungsdiode 13' gesperrt wird, erfolgt das Sperren des Ausgangstransistors 24 ohne Verzögerung und die Kollektorspannung des Ausgangstransistors 24 erfährt eine scharfe Änderung, wie dies unter (B) in F i g. 5 dargestellt ist. Der Strom in der Primärwicklung der Zündwpule 10' wird somit sofort unterbrochen und in der Sekundärwicklung der Zündspule 10 die unter (C) in Fig. 5 dargestellte Hochspannung zur Bildung eines Zündfunkens an der Zündkerze induziert. Zu diesem Zeitpunkt besteht aufgrund der Streuinduktivität der Primärwicklung der Zündspule 10' die Tendenz des Auftretens einer über der Durchbruchsspannung Vz der Konstantspannungsdiode 13' liegenden übermäßigen Hochspannung am Kollektor des Ausgangstransistors 24. Hierbei wird jedoch die Konstantspannungsdiode 13' leitend, so daß über den Kondensator 12' ein Strom zur Basis des Ausgangstransistors 24 fließt und dadurch ein Kollektorstrom herbeigeführt wird, durch den ein übermäßiger Anstieg der Kollektorspannung des Ausgangstransistors 24 verhindert wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Steuereinrichtung für eine Zündspule, deren Primärwicklung mit einer elektrischen Stromquelle und deren Sekundärwicklung mit zumindest einer Zündkerze in Wirkverbindung stehen, mit einer Eingangsschaltung zur Erzeugung einer Folge von Impulssignalen, die jeweils einen ersten und einen zweiten Betrag aufweisen, einem über seine Basis mit der Eingangsschaltung verbundenen und über seine Emitter-Kollektor-Strecke mit der Primärwicklung der Zündspule in Reihe geschalteten Ausgangstransistor, der in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Betrag der Impulssignale zur Erregung und Aberregung der Primärwicklung der Zündspule in den Leitzustand und den Sperrzustand schaltbar ist, einer mit der Basis des Ausgangstraiisistors verbundenen Reaktanz, die beim Übergang des Ausgangstransistors vom Sperrzustand in den Leitzustand den von der Stromquelle zur Primärwicklung der Zündspule fließenden Strom allmählich erhöht, und einer Diode zur Absorption einer beim Übergang des Ausgangstransistors vom Leitzustand in den Sperrzustand an dessen Kollektor auftretenden Hochspannung, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktanz ein Kondensator (12; 12') und die Diode eine Konstantspannungsdiode (13; 13') sind, die in Reihe zwischen Basis und Kollektor des Ausgangstransistors (8; 24) geschaltet sind und zusammen mit einem zwischen die Stromquelle (1) und den Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator und der Konstantspannungsdiode geschalteten Widerstand (14; 14') eine Rückkopplu.igsschaltung (20,20') für den Ausgangstransistor bilden, durch die beim Übergang des Ausgangstransistors vom Sperrzustnd in den Leitzustand ein Basisstrom über den Kondensator, die Konstantspannungsdiode und die Kollektor-Emitter-Strecke fließ; und den von der Stromquelle zur Primärwicklung der Zündspule (10; 10'; 15) fließenden Strom allmählich erhöht, während beim Übergang des Ausgangstransistors vom Leitzustand in den Sperrzustand der vom Kollektor zur Basis fließende Strom zur sofortigen Sperrung des Ausgangstransistors von der Konstantspannungsdiode unterbrochen wird, die gleichzeitig bei Auftreten einer sperrzustandsbedingten Hochspannung am Kollektor leitend wird und zur Verhinderung übermäßig hoher Kollektorspannung einen Basisstrom über den Kondensator zum Ausgangstransistor fließen läßt.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (12) mit der Basis des Aufgangstransistors (8) und die Konstantspannungsdiode (13) über ihre Kathode mit dem Kollektor des Ausgangstransistors (8) verbunden sind und daß der Widerstand (14) der Primärwicklung der Zündspule (10; 15) und der Konstantspannungsdiode (13) parallel geschaltet ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (12') mit der Basis des Ausgangstransistors (24) und die Konstantspannungsdiode (13') über ihre Anode mit dem Kollektor des Ausgangstransistors (24) verbunden sind und daß der Widerstand (14') der Primärwicklung der Zündspule (10') und der Konstantspannungsdiode (13') parallel geschaltet ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine Zündspule gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bekanntermaßen kann bei Zündanlagen von Brennkraftmaschinen die Primärwicklung einer Zündspule mit einem Leistungstransistor und einer Batterie in Reihe geschaltet werden, so daß die Zündspule während der Leitdauer des Leistungstransistors erregt und beim Schalten des Leistungstransistors vom Leitzustand in den Sperrzustand in ihrer Sekundärwicklung eine Zündspannung induziert wird. Hierbei wird allerdings auch beim Übergang des Leistungstransistors vom Sperrzustand in den Leitzustand in der Sekundärwicklung der Zündspule eine unerwünschte Hochspannung von etwa 2000 bis 3000 Volt induziert, die bei der jeweils während eines Ansaughubes und Kompressionshubes der Brennkraftmaschine erfolgenden Erregung der Zündspule bereits dann zur vorzeitigen Bildung von Zündfunken an den Zündkerzen mit der nachteiligen Folge eines instabilen Betriebs der Brennkraftmaschine führen kann, da in den jeweiligen Zylindern zu Beginn des Ansaughubes und des Kompressionshubes im Bereich der Atmosphärewerte liegende Druckverhältnisse herrschen. Da darüber hinaus die Hochspannung am Kollektor des mit der Primärwicklung der Zündspule in Reihe geschalteten Leistungstransistors zu einem Zeitpunkt anliegt, bei dem der Primäistrom zur Erzeugung der erforderlichen Zündspannung unterbrochen wird, kann der Leistungstransistor leicht zerstört werden.
Bei einer aus der DD-PS 73 198 bekannten Steuereinrichtung der eingangs genannten Art für Transistor-Zündanlagen von fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ist daher einem kollektorseitig mit der Primärwicklung einer Zündspule verbundenen Ausgangsiransistor basisseitig bereits eine Reaktanz in Form einer Induktivität zugeordnet und der Kollektor-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors eine Schutzdiode parallel geschaltet. Einerseits soll hierdurch der Primärstromanstieg in der Zündspule derart verlangsamt werden, daß auch bei Verwendung geringer Primärinduktivitäten und damit kleiner Zeitkonstanten beim Primärstromanstieg unerwünschte Hochspannungsimpulse auf der Sekundärseite der Zündspule unterdrückt werden können. Andererseits soll der Ausgangstransistor durch die Schutzdiode vor Überspannungen geschützt werden. Durch diese Maßnahmen läßt sich zwar eine geringe Primärinduktivität der Zündspule durch Hinzufügen einer primärseitigen Drossel kompensieren, jedoch stellt die Einfügung einer zusätzlichen Drossel in eine transistorisierte Zündanlage keine sehr wirtschaftliche Lösung dar und ist auch aus Gewichts- und Platzgründen unzweckmäßig. Die der Kollektor-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors parallel geschaltete Schutzdiode muß darüber hinaus den beim Schalten des Ausgangstransistors auftretenden Spannungs- und Stromspitzen standhalten können, was ein Hochleistungsbauelement erfordert.
Weiterhin ist auch aus der DE-OS 22 00 704 eine transistorisierte Zündanlage der vorstehend genannten Art für Brennkraftmaschinen bekannt, bei der einem kollektorseitig mit der Primärwicklung einer Zündspule verbundenen Ausgangstransistör zum gleichen Zweck basisseitig eine Drossel vorgeschaltet ist, während parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke ebenfalls eine Schutzdiode liegt. Zusätzlich ist in den Basis-Kollektor-Kreis eine Zenerdiode geschaltet, durch die eine beim Sperren des Ausgangstransistors in der Primärwicklung
DE2927058A 1978-07-05 1979-07-04 Steuereinrichtung für eine Zündspule Expired DE2927058C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8163178A JPS5510024A (en) 1978-07-05 1978-07-05 Ignition coil driver for internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2927058A1 DE2927058A1 (de) 1980-01-17
DE2927058C2 true DE2927058C2 (de) 1983-09-29

Family

ID=13751674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2927058A Expired DE2927058C2 (de) 1978-07-05 1979-07-04 Steuereinrichtung für eine Zündspule

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4285322A (de)
JP (1) JPS5510024A (de)
DE (1) DE2927058C2 (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4408592A (en) * 1980-05-29 1983-10-11 Nippon Soken, Inc. Ignition system for internal combustion engines
JPS5799962U (de) * 1980-12-09 1982-06-19
JPS5928671U (ja) * 1982-08-18 1984-02-22 三菱電機株式会社 内燃機関点火装置
US4574221A (en) * 1984-01-04 1986-03-04 Motorola, Inc. Ignition control integrated circuit having substrate injection preventing means
JPS62107272A (ja) * 1985-10-31 1987-05-18 Nippon Soken Inc 内燃機関用点火装置
DE3734080A1 (de) * 1987-10-08 1989-04-20 Beru Werk Ruprecht Gmbh Co A Transistorzuendvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine
IT1223927B (it) * 1988-11-22 1990-09-29 Fiat Auto Spa Dispositivo di accensione a scarica induttiva per un motore a combustione interna
US5130883A (en) * 1990-02-26 1992-07-14 Motorola, Inc. Circuit for overvoltage protection
JP3216966B2 (ja) * 1995-04-04 2001-10-09 三菱電機株式会社 内燃機関用点火装置
DE19741439A1 (de) * 1997-09-19 1999-03-25 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung und Verfahren zum Einschalten des Primärstroms einer Zündspule
DE19741963C1 (de) * 1997-09-23 1999-03-11 Siemens Ag Vorrichtung zur Unterdrückung unerwünschter Zündungen bei einem Ottomotor
KR100422546B1 (ko) * 2001-08-09 2004-03-11 현대자동차주식회사 차량용 엔진의 점화코일 고장 검출장치
US7293554B2 (en) * 2005-03-24 2007-11-13 Visteon Global Technologies, Inc. Ignition coil driver device with slew-rate limited dwell turn-on
US7080639B1 (en) * 2005-06-30 2006-07-25 Visteon Global Technologies, Inc. Soft IGBT turn-on ignition applications
GB201519702D0 (en) * 2015-11-09 2015-12-23 Delphi Automotive Systems Lux Method and apparatus to control an ignition system
JP6631304B2 (ja) * 2016-02-17 2020-01-15 株式会社デンソー 点火装置
CN115875172B (zh) * 2023-03-03 2023-05-09 南京工业大学 一种无人机发动机的电感式双点火***驱动电路

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3206613A (en) * 1958-08-07 1965-09-14 Bendix Corp Transistor switching device utilizing transient voltage reduction means
US3100479A (en) * 1960-08-09 1963-08-13 Henry J Kaiser Company Ignition system for internal combustion engine
CH565944A5 (de) * 1973-07-25 1975-08-29 Hartig Gunter
DE2339896B2 (de) * 1973-08-07 1977-12-08 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen
US3913549A (en) * 1973-09-20 1975-10-21 V 8 Electronic Ignition Co Inductor current relay switch
US3937193A (en) * 1973-11-19 1976-02-10 Ford Motor Company Electronic ignition system

Also Published As

Publication number Publication date
DE2927058A1 (de) 1980-01-17
JPS6128832B2 (de) 1986-07-02
US4285322A (en) 1981-08-25
JPS5510024A (en) 1980-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2927058C2 (de) Steuereinrichtung für eine Zündspule
DE2646428C2 (de) Zündschaltung für eine Brennkraftmaschine
DE2307443A1 (de) Zuendkontrollsystem
DE2734164A1 (de) Elektronische zuendsteueranordnung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere von kraftfahrzeugen
DE2137204C3 (de) Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE2636945A1 (de) Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen mit einem magnetgenerator
DE2709653C2 (de)
DE2362471C2 (de) Unterbrecherloses Zündsystem für Brennkraftmaschinen, insbesondere in Kraftfahrzeugen
DE2433155C3 (de) Zündschaltung für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine
DE2829828C2 (de) Für eine Brennkraftmaschine bestimmte Zündanlage
DE2542677C3 (de) Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE1920884A1 (de) Zuendvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit kapazitiver Speicherung
DE2126428C3 (de) Batteriegespeistes Transistorzündsystem für Brennkraftmaschinen
DE2506401A1 (de) Zuendanordnung, die mit ungedaempfter hochfrequenz-funkenenergie arbeitet, deren dauer gesteuert wird
DE3904252A1 (de) Unterbrecherloses zuendsystem mit elektronischer verstellung
DE2424896C2 (de) Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE2654413C2 (de) Zündanlage für Brennkraftmaschinen
DE2448675C3 (de) Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE1464045B2 (de) Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen
DE2531302B2 (de) Zuendeinrichtung fuer brennkraftmaschinen
EP0230405B1 (de) Zündanlage für brennkraftmaschinen mit einem magnetgenerator
DE3229202C2 (de) Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE1539225B2 (de) Funkenzuendschaltung fuer brennkraftmaschinen
DE2806129C2 (de)
DE2623612C3 (de) Hochspannungs-Kondensatorzündvorrichtung für Brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee