DE69209747T2

DE69209747T2 - Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE69209747T2
Application number: DE69209747T
Authority: DE
Inventors: Jean-Louis Caumont
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1991-08-28
Filing date: 1992-08-25
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2012-08-26
Also published as: EP0529735A1; JPH05195934A; DE69209747D1; EP0529735B1; FR2680835A1; JP3133164B2; US5220902A

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündanlage für Verbrennungsmotoren, die eine Spule mit einer Primärwicklung und einer Sekundärwicklung enthalten, und mit einem Anker versehen ist, in dem der Durchgang eines durch Motorbetrieb gesteuerten Magneten einen variablen Magnetfluß erzeugt, der in der Primärwicklung einen Stromimpuls induziert, dessen Unterbrechung einen Hochspannungsimpuls für eine Zündkerze in der Sekundärwicklung erzeugt, sowie mit einer Primärstromschaltung, in der der Strom wieder hergestellt wird und eine Impedanz in Reihenschaltung mit einem Unterbrechungstransistor enthält, und mit einer Schaltung zum Steuern der Aufsteuerung und Sperrung des Unterbrechungstransistors versehen ist, die die Unterbrechung des Stromes durch Sperren des Unterbrechungstransistors herbeiführt, wenn der Wert eines an eine Eingangsklemme dieser Schaltung gelegten Steuersignals einen vorgegebenen Schwellenspannung überschreitet.
Eine derartige Zündanlage findet Verwendung in kleinen Verbrennungsmotoren, beispielsweise für Rasenmäher, Kettenzägen, Heckenschären, usw.
Eine derartige Anlage ist aus der deutschen Patentschrift DE 23 14559 bekannt. Die dort beschriebene Schaltung in diesem Dokument enthält einen npn- Unterbrechungstransistor vom Darlington-Typ mit einer Impedanz, die in ihrer Emitterverbindung in Reihe geschaltet ist, und die in diesem Fall ein Strommeßwiderstand ist. Die vom Strom in diesem Widerstand erzeugte Spannung gelangt an das Basis-Emittergebiet eines npn-Transistors, der hierdurch aufgesteuert wird, wenn der Strom einen vorgegebenen Wert überschreitet. Dieser Transistor ist derart angeschlossen, daß sein leitender Zustand den Unterbrechungstransistor sperrt.
Eine derartige Anlage arbeitet, ist jedoch nicht gegen Betrieb des Motors in der umgekehrten Richtung geschützt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zu schaffen, die keine Zündfunke erzeugt, wenn sich der Motor in der umgekehrten Richtung dreht.
Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zu schaffen, die in der normalen Drehrichtung des Motors ein Voreilen der Zündung ermöglicht, wobei dieses Voreilen abhängig von der Geschwindigkeit und der Eignung zum Anpassen an die Motor Anforderungen variabel ist.
Die Erfindung basiert darauf, daß die bekannten Schwungradmagneten vor dem zum Zünden benutzten Hauptstrompuls einen anderen Impuls entgegengesetzter Polarität liefern, und auf dem Gedanken, in die Anlage eine Kapazität aufzunehmen, die mit dem ersten Impuls geladen wird, und deren auf diese Weise erhaltene Ladung während des folgenden Hauptimpulses aktiv bleibt, so daß bei einer Drehungsumkehr des Motors, wobei die Reihenfolge des Erscheinens der Impulse sich umkehrt, der Betrieb unterbrochen wird.
Also ist eine erfindungsgemäße Anlage dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein erster und ein zweiter direkt folgender Stromimpuls entgegengesetzter Polarität vom variablen Magnetfluß induziert werden, daß die Steuerschaltung zum Triggern der Sperrung des Unterbrechungstransistors im Laufe des zweiten Impulses ausgelegt ist, daß die änderbare Spannung am Knotenpunkt zwischen der Impedanz und dem Unterbrechungstransistor an die Eingangsklemme der Steuerschaltung über eine Kapazität angelegt wird, wobei ein Anker mit dem Knotenpunkt verbunden ist, und der Emitter und der Kollektor des Unterbrechungstransistors über eine Diode nebengeschlossen werden, und in Reihe mit der Kapazität zwischen den zwei Klemmen der Primärwicklung ein Stromweg vorhanden ist, der wenigstens beim ersten Impuls über die Diode die Vorladung der Kapazität ermöglicht.
Der betreffende Stromweg ermöglicht das Aufladen der Kapazität beim ersten Impuls, wobei die Restspannung dem folgenden Steuersignal zugegeben wird, da das Steuersignal an sich über dieselbe Kapazität zugeliefert wird.
Eine Anlage mit einem Widerstand, den der Primärstrom durchfließt, und der auch eine Kapazität enthält, ist aus der deutschen Patentschrift DE 15 39180 bekannt. Jedoch ist in der erwähnten Anlage die Kapazität direkt mit einem Ende der Primärwicklung verbunden (Bezugspunkt 28 oder "c"), so daß die Spannung aus ihrer Ladung nicht bei der vom Strom im Widerstand erzeugten Spannung addiert oder subtrahiert werden kann.
Die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Anlage ist am größten, wenn ihr Schwellenwert derart bestimmt wird, daß der Strom nicht von der änderbaren Spannung an Knotenpunkt zwischen der Impedanz und dem Unterbrechungstransistor beim zweiten elektrischen Impuls unterbrochen wird, wenn nicht die Kapazität vorbei einem vorgegebenen Wert vom Strom des ersten Impulses vorherig aufgeladen wurden.
In einem besonderen Ausführungsbeispiel führt der Unterbrechungstransistor eine erste Polarität und die Impedanz ist in seinen Kollektorweg aufgenommen, die Steuerschaltung enthält einen Transistor mit einer zweiten Polartiät, dessen Basis über die Kapazität mit dem Knotenpunkt verbunden ist, sein Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, die nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, und sein Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors verbunden ist.
In einem anderen Ausführungsbeispiel führt der Unterbrechungstransistor eine erste Polarität und die Impedanz ist in seinen Kollektorweg aufgenommen, wobei die Steuerschaltung einen Transistor mit der ersten Polarität enthält, dessen Basis mit dem Knotenpunkt über die Transmissionskapazität und dessen Kollektor mit der Basis eines ersten Transistors mit einer zweiten Polarität verbunden sind, dessen Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, sein Kollektor mit der Basis des Transistors mit der ersten Polarität verbunden ist und auch einen zweiten Transistor mit einer zweiten Polarität enthält, dessen Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, dessen Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors verbunden ist, und dessen Basis mit dem Emitter des Transistors mit erster Polarität verbunden ist.
In wieder einem anderen Ausführungsbeispiel führt der Unterbrechungstransistor eine erste Polarität und die Impedanz ist in seinen Kollektorweg aufgenommen, wobei die Steuerschaltung einen Transistor der ersten Polarität enthält, dessen Basis mit dem Knotenpunkt über die Transmissionskapazität und dessen Kollektor mit dem Ende der Impedanz verbunden sind, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, und ebenfalls einen Transistor mit einer zweiten Polarität enthält, dessen Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, dessen Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors verbunden ist, und dessen Basis mit dem Emitter des Transistors mit der ersten Polarität verbunden ist.
In einer Abwandlung enthält die Schaltsteuerschaltung ebenfalls einen Transistor einer zweiten Polarität, dessen Basis mit dem Zentralpunkt einer Widerstandsbrücke verbunden ist, die die beiden Enden der Primärwicklung miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit dem Emitter des Transistors der ersten Polarität verbunden ist.
In einem anderen Ausführungsbeispiel enthält die Steuerschaltung ebenfalls einen Transistor einer zweiten Polarität, dessen Basis mit dem Zentralpunkt einer Widerstandsbrücke verbunden ist, die die beiden Enden der Primärwicklung miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit dem Ende der Kapazität verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisch einee erfindungsgemäße Anlage,
Fig. 2A und 2B Schaltpläne der im Laufe der Zeit in der Wicklung erzeugten Spannung,
Fig. 3 bis 6 mehrere Ausführungsbeispiele oder Ausführungen elektrischer Schaltpläne einer Anlage.
Die Anlage nach Fig. 1 enthält eine Spule, die eine Primärwickung 1 und eine Sekundärwicklung 2 enthält. Die Wicklungen befinden sich auf einem Ankel 3 in dem ein vom Drehbetrieb des Motors gesteuerter Magnet 4 einen variablen Magnetfluß erzeugt, der einen Strom in der Primärwicklung 1 induziert.
Unterbrechung dieses Stromes löst einen Hochspannungsimpuls in der Sekundärwicklung aus, der für eine Zündfunke vorgesehen ist.
Der Strom der Primärwicklung 1 aus den Klemmen 5 und 6 wird in einer ersten Stromschaltung wieder hergestellt, die aus einem Widerstand R1 in Reihe mit einem Unterbrechungstransistor Ti besteht. Der Unterbrechungstransistor Ti ist vom npn-Typ und der Widerstand R1 ist in seinen Kollektorweg aufgenommen.
In Fig. 2A sind die Spannungsimpulse aus der Primärwicklung im Normalbetrieb mit einer vorgegebenen Geometrie des Magneten und der Anker als Beispiel dargestellt. Diese Strecke ist für unbelasteten Betrieb bei 1500 Umdrehungen in der Minute vorgesehen. Jeder Durchgang des Magneten vor der Spule bewirkt vier Impulse a, b, c, wobei der vierte Impuls besonders schwach ist. Die einander direkt auffolgenden ersten und zweiten Impulse entgegengesetzter Polarität beteiligen sich im Betrieb der Schaltung. Die anderen zwei Impulse spielen im normalen Betrieb keine Rolle. In Fig. 2B sind die beim umgekehrten Betrieb erzeugten Spannungsimpulse dargestellt. Durch die Asymmetrie der Form des Spulenankers hat sich die Form der Impulse geändert, und der erste Impuls ist jetzt sehr schwach, zu schwach um sich zu beteiligen, umsomehr da er ganz verschwindet, sobald die Schaltung umgeschaltet wird und Strom in der Wicklung erzeugt. Daher ist der erste nicht vernachlässigbare Impuls der Impuls "b", der eine entgegengesetzte Polarität zu der des Impulses "a" in Fig. 2A hat. Der Hauptimpuis ist jetzt der "c" Impuls, dessen Polarität der des Impulses "b "in Fig. 2A entgegengesetzt ist.
In der Schaltung nach Fig. 1 enthält eine Steuerschaltung 7 zum Aufsteuern des Unterbrechungstransistors Ti und zum Sperren dieses Transistors eine Eingangsklemme 9 und ist mit der Basis des Transistors Ti verbunden. Ihre wesentliche Funktion ist das Aufsteuern zunächst des Transsitors Ti während des zweiten Impulses b und anschließend zum Unterbrechen des Stromes dieses Transistors. Diese Unterbrechung tritt auf, wenn die ansteigende Spannung an der Eingangsklemme 9 einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Das variable Signal am Knotenpunkt 8 zwischen dem Widerstand R1 und dem Transistor Ti gelangt über eine Kapazität C an die Eingangsklemme 9.
Der Transistor Ti wird in diesem Fall von einem Transistor vom Darlingtontyp gebildet, der durch seinen Aufbau eine Nebenschlußdiode D enthält, die leitet in der Stromrichtung, die der des Transistors Ti entgegengesetzt ist.
Ein Stromweg in Reihe mit der Kapazität zwischen den beiden Klemmen der Primärwicklung, wobei dieser Weg wenigstens während des ersten Impulses leitet ist, wird von der Diode D und einem Widerstand 10 zwischen der Eingangsklemme 9 der Steuerschaltung 7 und der Klemme 5 gebildet.
Der Schwellenwert am Eingang 9 der Schaltung nach Fig. 1, bei dem der Unterbrechungstransistor Ti in den gesperrten Zustand gesetzt wird, wird derart bestimmt, daß der Strom nicht von der variablen Spannung am Knotenpunkt 8 während des zweiten elektrischen Impulses unterbrochen wird, wenn nicht die Kapazität vom Strom des ersten Impulses vorherig aufgeladen ist. Dem Fachmann ist dies geläufig durch die Durchführung aufeinanderfolgender Versuche, bei denen es erforderlich sein wird, Elemente der Schaltung 7 zu ändern, um die Triggerschwelle zu ändern, bis die obige Bedingung erfüllt wird. Dies wird anhand der nachstehenden Schaltpläne näher erläutert, die als Beispiel gegeben sind.
in der Anordnung nach Fig. 3 enthält die Steuerschaltung 7 ein pnp- Transistor T2, dessen Basis mit der Kapazität C über einen Widerstand 11 verbunden ist. Das andere Ende der Kapazität ist mit dem Knotenpunkt 8 verbunden. Der Emitter des Transistors T2 ist mit dem Ende des Widerstands R1 verbunden, der an die Klemme 5 angeschlossen ist, d.h. an das Ende, das nicht mit dem Knotenpunkt 8 verbunden ist, und sein Kollektor ist mit der Basis des Unterbrechungstransistors Ti über eine Diode und einen reihengeschalteten Widerstand verbunden. In Reihe mit dem Widerstand 11 bildet eine Diode D2 einen Stromweg zwischen dem Eingang der Steuerschaltung, d.h. mit dem an die Kapazität C angeschlossenen Punkt 9, und dem Ende der Impedanz R1, die mit der Klemme 5 verbunden ist, d.h. mit dem Ende, das nicht mit dem Knotenpunkt 8 verbunden ist.
Der Betrieb geht wie folgt: Der erste Impuls erzeugt ein Signal zwischen den Klemmen 5 und 6, das negativer ist an der Klemme 5; die Kapazität C wird also über die Elemente D, 11, D2 mit einer negativen Polarität an ihrem linken Anker in der Figur aufgeladen; beim Beginn des zweiten Impulses polarisiert die Negativspannung an den Klemmen der Kapazität die Basis des Transistors T2 negativ in bezug auf seinen Emitter, wodurch der Transistor aufgesteuert wird; der Impuls erzeugt ein positiveres Signal an der Klemme 5 und es durchfließt ein Emitter-Kollektorstrom den Transistor T2, der den Transistor Ti aufsteuert, und es fängt den Durchfluß eines Stromes durch R1 und den Transistor Ti an; die Kapazität C enflädt sich, wonach sie möglicherweise in der entgegengesetzten Richtung dadurch aufgeladen wird, daß der Basisstrom des Transistors T2 unter Steuerung vom Wert des Widerstands 11, und letztlich sowohl der Transistor T2 als auch der Transistor Ti gesperrt werden. Beim Ausbleiben eines ersten Negativimpulses lädt sich die Kapazität nicht auf und sowohl der Transistor T2 als auch der Transistor Ti werden bis zum Start des Positivimpulses gesperrt; es gibt keine Zündfunke.
Diese Schaltung hat entsprechend der einfachsten Ausführung einer erfindungsgemaßen Schaltung jedoch den Nachteil, daß sie nicht anspricht, wenn der erste Impuls schwach ist, d.h. mit einer niedrigen Geschwindigkeit, bis ein sehr starker Magnet verwendet wird.
In der Schaltung nach Fig. 4 bis 6 enthält die Steuerschaltung einen npn- Transistor T1, dessen Basis über die Kapazität C mit dem Knotenpunkt 8 über einen Widerstand 21 in Reihenschaltung mit der Kapazität C verbunden ist.
Ein zweiter Transistor T2 vom Typ pnp ist mit seinem Emitter an den Widerstand R1 an der Seite der Klemme 5 angeschlossen. In der Schaltung nach Fig. 4 ist eine Diode in diese Verbindung aufgenommen. In den in Fig. 5 und 6 dargestellten Schaltungen ist dabei ein Widerstand 26 darin aufgenommen. Der Kollektor des Transistors T2 ist mit der Basis des Unterbrechungstransistors verbunden. In der Schaltung nach Fig. 4 ist ein Widerstand 28 mit dieser Verbindung in Reihe geschaltet. Die Basis des pnp-Transistors 12 ist mit dem Emitter des npn-Transistors T1 verbunden. In der Schaltung nach Fig. 4 wird ein Widerstand 12 in die Verbindung aufgenommen. Die Basis des Transistors T2 ist außerdem mit dem Emitter des Unterbrechungstransistors über einen oder mehrere Widerstande verbunden, d.h. den Widerstand 13 in den Schaltungen nach Fig. 5 und 6 und die reihengeschalteten Widerstände 12 und 13 in der Schaltung nach Fig. 4. Ein möglicherweise in den Transistor Ti integrierter Widerstand 30 verbindet die Basis des Transistors Ti mit der Klemme 6.
Es wird im weiteren angenommen, daß die Klemme 6 an Masse liegt. Dies ist eine reine Maßnahme, die zum Vermeiden von Zweideutigkeit für beschriebene Erläuterungen dient.
In der Schaltung nach Fig. 4 ist die Basis des Transistors T1 an den Kollektor eines pnp-Transistors T4 angeschlossen, dessen Emitter mit der Klemme 5 und dessen Basis mit dem Kollektor des npn-Transistors T1 verbunden sind. Die zwei Transistoren T1 und T4 sind daher als Thyristor auf bekannte Weise verbunden und verhindern damit, daß der Transistor T1 wiederum gesperrt wird sobald er aufgesteuert ist. Zwei reihengeschaltete Widerstände 22 und 23 sind zwischen der Klemme 5 und dem Punkt 9 angeordnet. Ein Widerstand 24 ist ebenfalls zwischen der Basis des Transistors T2 und der des Transistors T1 angeschlossen, und ein Widerstand 18 ist zwischen der Klemme 5 und der Basis des Transistors T2 angeschlossen.
In den Schaltungen nach Fig. 5 und 6 ist der Kollektor des Transistors T1 mit dem Ende der Impedanz R1 verbunden, die an die Klemme 5 angeschlossen ist, d.h. an das Ende, das nicht mit dem Knotenpunkt 8 verbunden ist. Seine Basis ist ebenfalls mit der Klemme 5 über einen Widerstand 17 verbunden.
Ein Stromweg zwischen dem Gehäuse der Kapazität an der linken Seite in den Figuren und dem Ende der Impedanz R1 an der Oberseite in den Figuren zum Aufladen der Kapazität während des ersten Negativimpulses wird durch einen oder mehrere reihengeschaltete Widerstände gebildet: Die Widerstände 22, 23 oder die Widerstände 18, 24, 21 in der Schaltung nach Fig. 4, oder die Widerstände 17 und 21 in den Schaltungen nach Fig. 5 und 6.
Der Schwellenwert am Eingang 9, bei dem der Transistor Ti aufgesteuert wird, ist in der Schaltung nach Fig. 4 mit den Werten der Widerstände 12 oder 13 oder 18 steuerbar und in den Schaltungen nach Fig. 5 und 6 mit dem Verhältnis der Widerstandsbrücke 17, 21. Der Wert der Basisspannung, die den Transistor T2 aufsteuert, ist ebenfalls ein wichtiges Element zum Festsetzen der Triggerschwelle. Elemente wie die Diode D3 oder der Widerstand 26 steigern diese Spannung auf den gewünschten Wert.
Diese drei Schaltungen arbeiten wie folgt: Wenn eine Positivspannung an der Klemme 5 gegen die Klemme 6 erscheint, startet ein Stromfluß über den Emitter- Basisknotenpunkt des Transistors T2 und verläuft in der Richtung der Klemme 6 über die Widerstände 12 und/oder 13; der Transistor T2 wird damit aufgesteuert und speist die Basis des Transistors Ti, der damit aufgesteuert wird; daher liegt die Spannung am Punkt 8 in der Nähe jener Spannung am Punkt 6 und die Spannung am Punkt 9 ist sogar niedriger in der Erwägung, daß vorhergehendes Aufladen der Kapazität C in Beantwortung des ersten Negativimpulses (wie bereits erwähnt anhand der Fig. 3), so daß der Transistor T1 gesperrt wird; ein Teil des den Transistor Ti durchfließenden Stroms fließt über den Widerstand R1, aber auch durch den bereits erwähnten Stromweg und ermöglicht damit, daß die Spannung am Gehäuse 9 der Kapazität C positiver ansteigt; nach einer vorgegebenen Verzögerung ist diese Spannung am Punkt 9 hoch genug, um den Transistor T1 aufzusteuern, wodurch die Spannung an der Basis des Transistors T2 ansteigen kann; sowohl letztgenannter Transistor als auch der Transistor Ti werden gesperrt.
Es wird klar sein, daß, wenn der Motor in der umgekehrten Richtung sich dreht, die Kapazität C nicht mehr vom ersten Impuls vorherig aufgeladen wird, und daß der Betrieb sich ändert. Es kann immer noch eine Funke erzeugt werden, aber sie ist wesentlich zeitlich verschoben.
In der Schaltung nach Fig. 4 ist der Knotenpunkt der Basis des Transistors Tr und des Kollektors des Transistors T1 über einen Widerstand mit dem mittleren Punkt der Brücke aus den zwei Widerständen 22 und 23 angeschlossen. Dies ermöglicht direktes Aufsteuern des Transistors T4 bei hoher Geschwindigkeit, wobei die Kapazität C die Brücke 22, 23 speist, bevor sie selbst in der Gelegenheit war, sich selbst zu entladen, mit der an den Klemmen des Widerstandes R1 durch die Vorderflanke des Stromes gebildeten Spannung. Also hat sich die Zündung vorverlegt.
In den Schaltungen nach Fig. 5 und 6 ist der Emitter des Transistors T2 mit dem Ende 6 der Primärwicklung über einen Widerstand 27 verbunden.
In der Schaltung nach Fig. 5 enthält die Steuerschaltung ebenfalls einen pnp-Transistor T5, dessen Basis mit dem mittleren Punkt eines sternförmigen Netzes aus den drei Widerständen 19, 20, 14 verbunden. Jeder dieser Widerstände ist von der Seite gegenüber dem mittleren Punkt mit der Klemme 5 verbunden, d.h. mit dem Knotenpunkt der Primärwicklung und des Widerstandes R1, mit dem Ende 6 der Primärwicklung bzw. mit dem Ende 8 der Impedanz R1. Auf andere Weise kann der Widerstand 20 oder der Widerstand 14 unendlich sein, d.h. nicht vorhanden. Der Emitter des Transistors T5 ist mit dem Ende des Widerstandes R1 verbunden, das nicht das mit dem Knotenpunkt 8 verbundene Ende ist, und sein Kollektor ist mit dem Emitter des npn-Transistors T1 verbunden, d.h. mit der Basis des Transistors T2. Außerdem ist über ihre Anode eine Diode D1 mit dem Zwischenpunkt von zwei reihengeschalteten Widerständen verbunden, die die Klemme 5 mit der Basis des Transistors T5 verbinden, wobei ihre Kathode mit dem Ende der Kapazität C an der Seite des Transistors T1 verbunden ist. Diese Diode ermöglicht eine Rückgewinnung der Spannung an der Klemme 9 der Kapazität, die viel schneller ist als die, die ausschließlich über die Widerstände 17 und 21 erhalten werden würde.
Der Transistor T5 wird am Anfang eines Positivimpulses gesperrt, da die an den Klemmen des Widerstandes 19 erhaltene Spannung auf der Basis der Spannung zwischen den Klemmen 5 und 6 oder zwischen den Klemmen 5 und 8 durch Teilung in den Widerstandsbrücken 20, 19 und 14, 19 niedriger ist als die Emitter-Basisspannung, die den Transistor T5 aufsteuern würde. Wenn diese Spannung erhöht wird, wird der Transistor T5 aufgesteuert und sperrt damit den Transistor T2, wie wenn der Transistor T1 aufgesteuert wird. Also arbeiten die Transistoren T5 und T1 demgemäß, wobei der erste Transistor als der betreffende Transistor arbeitet: bei einer hohen Geschwindigkeit ist es T5, der zunächst anspricht und damit eine Verfrühung der Zündung ermöglicht. Der Übergang vom einer Betriebsart zur anderen erfolgt sprunghaft bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit.
Die Schaltung nach Fig. 6 ist die bevorzugte Ausführungsform und wird von der nach Fig. 5 abgeleitet: Die Steuerschaltung enthält einen pnp-Transistor T6, dessen Basis mit dem mittleren Punkt eines sternförmigen Netzes von drei Widerständen 15, 16, 31 verbunden ist. Von der gegenüber dem mittleren Punkt liegenden Seite wird jeder dieser Widerstände mit der Klemme 5 verbunden, d.h. mit dem Knotenpunkt der Primärwicklung und des Widerstandes R1, mit dem Ende 6 der Primärwicklung bzw. mit dem Ende 8 der Impedanz R1. Auf andere Weise kann der Widerstand 16 oder der Widerstand 31 unendlich sein, d.h. nicht vorhanden. Der Emitter-Kollektorweg des Transistors T6 ist nicht parallel zu dem des Transistors T1 parallelgeschaltet !!, wie es der Fall ist für den Transistor T5 nach Fig. 5, aber bildet eine Verbindung zwischen der Klemme 5 und dem Gehäuse an der linken Seite in der Figur der Kapazität C. Statt des direkten Ansprechens beispielsweise durch Sperren des Transistors T2, wie dies beim Transistor T5 nach Fig. 5 geschieht, fügt der Transistor T6 beim Aufsteuern einen zusätzlichen Strom zu dem durch den Widerstand 17, wodurch die Spannung am Gehäuse 9 der Kapazität C schneller ansteigt; also wird die Zündung vorverlegt, und diese Vorverlegung ändert sich progressiv abhängig von der Geschwindigkeit wie bei einem vorgegebenen Zustand.
Wenn der Transistor Ti gesperrt wird, steigt die Positivspannung sehr schnell über die Klemme 5 der Primärwicklung durch die Seibstinduktivität an. Der entsprechende Strom in der Elementenkette aus dem Widerstand 17, dem Basis- Emittergebiet des Transistors T1 und dem Widerstand 13 kann eine Spannung an den Klemmen des Widerstandes 17 erzeugen, die zum erneuten Aufsteuern des Transistors T2 ausreicht. Die Widerstandsbrücke 26, 27 ändert die Emitterspannung des Transistors T2, so daß er den Spannungsanstieg an seine Basis verfolgt, und der oben beschriebene Nachteil vermieden wird.
Zufriedenstellender Betrieb der Schaltung nach Fig. 6 wird mit Hilfe eines Widerstandes R1 in der Größenordnung von 1 bis 2 Ω, mit einer Kapazität in der Größenordnung von 27 nF, und mit den Widerständen 21, 17, 13, 15, 16, 26, 27, 30 in der Größenordnung von 1,5 kΩ, 40 kΩ, 15 kΩ, 5 kΩ, 40 kΩ, 50 Ω, 7 kΩ, 3 kΩ erhalten. Wenn diese Werte gewählt werden, wird der Widerstand 31 nicht verwendet. Ein Element 29, das aus einem Widerstand von etwa 5 kΩ in Reihe mit einem Widerstand besteht, der mit CTN bezeichnet wird und 15 kΩ beträgt, wird ebenfalls zwischen der Klemme 5 und der Basis des Transistors T6 zum Aufrechterhalten der Eigenschaften in Beantwortung von Temperaturschwankungen verbunden. Die Transistoren Ti und T2 sind Hochspannungstypen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele. Beispielsweise kann der Widerstand 28 der Schaltung nach Fig. 4 in die Schaltungen nach Fig. 5 und 6 eingeschaltet werden, oder die Kette der Widerstände 18, 12, 14 der Schaltung nach Fig. 4 kann in die Schaltungen nach Fig. 5 und 6 aufgenommen werden. Außerdem ist es im wesentlichen gleichwertig, die untere Klemme des Widerstandes 17 nach Fig. 5 und 6 mit der anderen Seite des Widerstandes 21 zu verbinden, d.h. direkt mit dem Punkt 9, wobei der Widerstand 21 einen niedrigen Ohmschen Wert hat. Im Schaltbild nach Fig. 6 kann der obere Punkt dieses Widerstandes 17, der mit der Stromversorgungsklemme 5 verbunden ist, ebenfalls damit über den Widerstand 15 verbunden werden, d.h. der Widerstand 17 wird dabei zwischen der Basis des Transistors T6 und dem Punkt 9 angeschlossen.
Im allgemeineren Sinne ist dem Fachmann durch Aufnehmen des Widerstandes R1 in die Emitterverbindung des Transistors Ti ziemlich einfach eine Steuerschaltung 7 bekannt, die die erforderlichen Spannungspegel erzeugt (beispielsweise genügt es, Transistoren entgegengesetzter Polarität zu verwenden, und einen Transistor hinzuzufügen oder wegzulassen, um das Signal an die Basis des Unterbrechungstransistors umzukehren), um die hier beschriebenen Schaltungen in einer anderen Form zu reproduzieren. Der Transistor Ti kann auch durch eine andere steuerbare Unterbrechungseinrichtung ersetzt werden, beispielsweise durch einen MOS- Transistor.

Claims

1. Zündvorrichtung fiir Verbrennungsmotoren, mit einer Spule, die eine Primärwicklung (1) und eine Sekundärwicklung (2) enthält, und die mit einem Anker (3) versehen ist, in dem der Durchgang eines Magneten unter der Steuerung der Drehung des Motors einen änderbaren Magnetfluß erzeugt, der in der Primärwicklung einen Stromimpuls induziert, dessen Unterbrechung einen Hochspannungsimpuls für eine Zündkerze in der Sekundärwicklung auslöst, eine Primärstromschaltung enthält, in der der Strom zurückgewonnen wird und eine Impedanz (R1) in Reihe mit einem Unterbrechungstransistor (Ti) sowie eine Schaltung (7) zum Steuern der Aufsteuerung und der Sperrung des Unterbrechungstransistors enthält, wodurch der Strom infolge der Sperrung des Unterbrechungstransistors unterbricht, wenn der Wert eines Steuersignals an eine Eingangsklemme (9) dieser Schaltung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein erster (a) und ein zweiter (b) direkt auffolgender Stromimpuls entgegengesetzter Polarität vom änderbaren Magnetfluß induziert werden, daß die Steuerschaltung zum Triggern der Sperrung des Unterbrechungstransistors im Laufe des zweiten Impulses (b) ausgelegt ist, daß die änderbare Spannung am Knotenpunkt (8) zwischen der Impedanz (R1) und dem Unterbrechungstransistor (Ti) an die Eingangsklemme (9) der Steuerschaltung über eine Kapazität (C) gelegt wird, und daß ein Stromweg (D, 10) in Reihe mit der Kapazität zwischen den beiden Klemmen (5, 6) der Primärwicklung vorhanden ist, und dieser Weg wenigstens für die Dauer des ersten Impulses leitend ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert derart bestimmt wird, daß der Strom nicht von der änderbaren Spannung am Knotenpunkt (8) zwischen der Impedanz und dem Unterbrechungstransistor während des zweiten elektrischen Impulses unterbrochen wird, wenn nicht die Kapazität (C) vom Strom des ersten Impulses (a) vorherig aufgeladen ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrechungstransistor (Ti) eine erste Polarität führt und die Impedanz (R1) in seinem Kollektorweg angeordnet ist, die Steuerschaltung einen Transistor (T2) einer zweiten Polarität enthält, dessen Basis mit dem Knotenpunkt (8) über die Kapazität (C) verbunden ist, sein Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz (Ri) verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und sein Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors (Ti) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrechungstransistor (Ti) eine erste Polarität führt und die Impedanz (R1) in seinen Kollektorweg aufgenommen ist, die Steuerschaltung einen Transistor mit der ersten Polarität (T1) enthält, dessen Basis mit dem Knotenpunkt (8) über die Transmissionskapazität (7) verbunden ist, und dessen Kollektor mit der Basis eines ersten Transistors (T4) mit einer zweiten Polarität verbunden ist, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und sein Kollektor mit der Basis des Transistors (T1) mit der ersten Polarität verbunden ist und ebenfalls einen zweiten Transistor (T2) mit einer zweiten Polarität enthält, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, dessen Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors (Ti) verbunden ist und dessen Basis mit dem Emitter des Transistors (T1) mit der ersten Polarität verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrechungstransistor (Ti) eine erste Polarität führt und die Impedanz (R1) in seinen Kollektorweg aufgenommen ist, die Steuerschaltung einen Transistor mit der ersten Polarität (Ti) enthält, dessen Basis mit dem Knotenpunkt (8) über die Transmissionskapazität (C) verbunden ist und dessen Kollektor mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt verbundene Ende ist, und ebenfalls einen Transistor (T2) einer zweiten Polarität enthält, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, dessen Kollektor mit der Basis des Unterbrechungstransistors (T1) verbunden ist, und dessen Basis mit dem Emitter des Transistors (T1) mit der ersten Polarität verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsteuerschaltung ebenfalls einen Transistor (T5) einer zweiten Polarität enthält, dessen Basis mit dem mittleren Punkt einer Widerstandsbrücke (19, 20) verbunden ist, die die beiden Enden (5, 6) der Primärwicklung miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit der Basis des Transistors (12) mit der zweiten Polarität verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallsteuerschaltung ebenfalls einen Transistor (T6) einer zweiten Polarität enthält, dessen Basis mit dem mittleren Punkt einer Widerstandsbrücke (15, 16) verbunden ist, die die beiden Enden (5, 6) der Primärwicklung miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit dem Ende der Kapazität (C) verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsteuerschaltung ebenfalls einen Widerstand mit einer zweiten Polaritat (T5) enthält, dessen Basis mit dem mittleren Punkt einer Widerstandsbrücke (19, 14) verbunden ist, wie die beiden Enden der Impedanz (R1) miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit der Basis des Transistors (T2) mit der zweiten Polarität verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsteuerschaltung ebenfalls einen Widerstand einer zweiten Polarität Cr6) enthält, dessen Basis mit dem mittleren Punkt einer Widerstandsbrücke (15, 31) verbunden ist, die die beiden Enden der Impedanz (R1) miteinander verbindet, dessen Emitter mit dem Ende (5) der Impedanz verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist, und dessen Kollektor mit dem Ende der Kapazität (C) verbunden ist, das nicht das mit dem Knotenpunkt (8) verbundene Ende ist.