DE1764634C - Zündanlage fur Brennkraftmaschinen - Google Patents
Zündanlage fur BrennkraftmaschinenInfo
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Description
Klassische Zündanlagen mit einem mechanischen Unterbrecher sind mit einer Reihe von Nachteilen behaftet, die insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit
1. Zündanlage für Brennkraftmaschinen mit
einem Speicherkondensator, welcher über ein
Halbleiterschaltelement, z. B. einen Transistor, an
die Primärwicklung eines Zündtransformators angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschluß des Speicherkondensators (C 1)
an die Primärwicklung (L 1) des Zündtransforma- io einem kleinen Hubraum hervortreten, bei denen eine
tors über eine zusätzliche, in der Durchlaßrich- Leistungssteigerung vornehmlich durch Steigerung
tung des Halbleiterschaltelements (T) gepolte Di- der Drehzahl erzielt wird. Mechanische Unterbrecher
ode (Dl) erfolgt, daß die Steuerelektrode (B) des arbeiten bei hohen Geschwindigkeiten, z. B. bei einer
Halbleiterschaltelements mit einer am Zündtrans- Geschwindigkeit von 10 000 Umdrehungen pro Miformator vorgesehenen Rückkopplungswicklung 15 nute sehr unzuverlässig. Eine Behelfslösung, z. B. mit
(L 2) verbunden ist und daß der Kreis für die zwei Unterbrechern, führt jedoch nicht zu den ge-Schaltimpulse parallel zu der besagten Diode (D 1) wünschten Resultaten. Diese Unzuverlässigkeit wird
angeschlossen ist. nicht nur durch Abbrennen und Verunreinigen der
2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch gc- Unterbrecherkontakte, sondern auch durch Vibratio-
kennzeichnet, daß die elektrische Energie für den ao nen des Nockens und Armes des Unterbrechers ver-Speicherkondensator und für die Schaltimpulse ursacht. Diese Nachteile können durch elektronische
einem Magnetinduktor (A) entnommen wird. Zündanlagen behoben werden.
3. Zündanlage nach Anspruch 1 oder 2, da- Derzeit sind mindestens drei Grundarten elektrodurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse für nischer Zündanlagen bekannt. Es sind dies zum ersten
das Halbleiterschaltelement über eine Diode (D3) »5 sogenannte transistorisierte Zündanlagen mit Traneinem parallel zu der zusätzlichen Diode (D 1) sistorsteuerung durch einen mechanischen Untergeschalteten Kondensator (C 2) zugeführt werden, brecher, zum zweiten transistorisierte Zündanlagen,
4. Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch ge- in denen der Transistor durch einen elektromagnekennzeichnet. daß der Magnetinduktor für die Er- tisch, photoelektrisch oder piezoelektrisch erzeugten
zeujung der elektrischen Energie für den Spei- 30 elektrischen Impuls gesteuert wird, und schließlich,
cherkondensator und für die Erzeugung der zum dritten, sind es Kondensatorzündanlagen, die auf
Steuerimpulse je eine Wicklung aufweist und daß dem Prinzip der Entladung eines Kondensators in
diese Wicklungen in der räumlichen Anordnung den Primärkreis der Zündkerze wirken. Es existieren
zueinander einstellbar sind. auch weitere Ausführungen, die sich aber bisher nicht
5. Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch pe- 35 durchsetzen konnten, z. B. verschiedene Schwingkennzeichnet, daß die elektrische Energie für den systeme u. dgl. Jede dieser Zündanlagen hat ihre Vor-Speicherkondensator (C 1) und für die Steuer- teile und Nachteile.
impulse in einer gemeinsamen Wicklung (L 4) des Die Konstruktion einer transistorierten, durch
Macnetinduktors erzeugt wird und daß die erste einen mechanischen Unterbrecher gesteuerten Ziind-Halbwelle des in der Wicklung erzeugten Wech- 40 anlage ist am einfachsten. Sie kann sehr leicht bei
selstromes zum Laden des Speicherkondensators Brennkraftmaschinen üblicher Konstruktion ausgeführt werden, erfordert keine größeren Änderungen,
bis auf eine besondere Zündspule mit einer größeren Wicklungsübersetzung. Sie erfordert jedoch für eine
45 zuverlässige Funktion Leistungstransistoren, an wel-
ehe die höchsten Anforderungen gestellt werden. In
einer solchen Zündanlage entlastet der Transistor nur den normalen Unterbrecher und übernimmt für ihn
die Schaltung und Unterbrechung großer elektrischer
Die Erfindung betrifft eine Zündanlage für Brenn- 50 Ströme, die Werte von 8 bis 12 A erreichen. Der
kraftmaschinen mit einem Speicherkondensator, wel- Transistor wird gleichzeitig auch durch hohe Span-
chor über ein Halbleiterschaltelement, z. B. einen nungsspitzen belastet, die häufig den zulässigen Wert
Transistor, an die Primärwicklung eines Zündtrans- übersteigen und z. B. durch Zenerdioden beseitigt
formators angeschlossen ist. werden müssen. Auch wenn der Zündkreis sehr ein-
Die gesteigerten Anforderungen an die Leistung 55 fach ist, gibt es hier doch verschiedene Möglichkeivon
schnellaufenden Brennkraftmaschinen mit einem len. bei denen der teure Transistor zerstört werden
hohen Kompressionsverhältnis, die Notwendigkeit, kann. Eine davon ist die mechanische Kontaktschwindic
Betriebserliißlichkeit von Zündvorrichtungen zu gung. die eine Situation schallt, in der der Übergang
steigern, und die Herabsetzung tier Anforderungen Emitter—Kollektor des Transistors durch wesentlich
an tieren Kontrolle und Instandhaltung führten zur 60 höhere elektrische Werte belastet wird. Weiter ent-Fntwieklung
von neuen, insbesondere elektronischen steht im Falle des Abschaltens der Zündanlage durch
Zündanlagen, wie z. B. der eingangs genannten, aus den Schlüssel im Augenblick, in dem der mechanische
der französischen Patentschrift I 425 715 bekannten l'nterbrcchcr eingeschaltet ist. eine elektrische BeIa-Anlage.
stung des Transistors. Es existieren noch weitere Ur-
I-s sind bereits einige Ausführungen elektronischer 65 Sachen, um derentwillen der verwendete Transistor
Zündanlagen bekannt, die sich aber bisher in der hohe Lcistungs- und Spannungs-Parameter besitzen
breiten Praxis nicht durchsetzen konnten, so daß bis- muß. Er muß praktisch ein Auswahlprodukt sein, so
br- fast ausschließlich Batterie- und Magnetzünd- düß sein Preis hoch ist. Eine derartige Zündanlage
und die zweite, entgegengesetzte Halbwelle zum
Schalten des Halbleiterschaltelements (T) dient.
eigr.it sich nicht für Brennkraftmaschinen mit sehr
hohen Drehzahlen, da der mechanische Unterbrecher aucli im elektrisch unbelasteten Zustand ungeeignet
ist. Es verbleiben die Ungenauigkeit der Vorzündung bei hohen Geschwindigkeiten. Eine große Verlustleis;ung
verursacht ein starkes Erhitzen des Transistors und der gesamten Vorrichtung. Die notwendigen Kühlflächen vergrößern die Abmessungen der
Zündanlage.
Die transistorisierte Zündanlage kann auch kontakilos
gesteuert werden. Dazu sind weitere Verstärker.lemente
notwendig, wodurch die Kompliziertheit der Schaltung und der Preis gesteigert werden, während die Zuverlässigkeit sinkt. Der Hauptvorteil dieser Zündanlage besteht in ihrer guten Funktion im
gei-jmtcn Geschwindigkeitsbereich. Weiter wird die
Gefahr der Zerstörung des Transistors heraDgesetzt.
Die beiden beschriebenen Zündanlagen lösen jedoch nicht die Aufgabe, bei Steigerung der Motordivhzahl
die Zündspannung, die für das Zünden auch bei teilweise verunreinigten Zündkerzen notwendig
isi, zu erhöhen. Dieses Problem löst das dritte Zündungsprinzip,
nämlich die Kondensatorzündung. Diese arbeitet mit dem Entladen eines Kondensators, der
aif eine Spannung von 300 bis 1000 V aufgeladen wi!d, und zwar entweder über einen mechanischen
Kontakt oder über ein elektronisches Schaltelement, ζ B. einen Thyristor oder eine Gasentladungsröhre,
in die Zündspule. Dieses Verfahren ist bisher das beste, aber gleichzeitig auch das teuerste. Der Preis
kann zwar durch Anwendung einer Gasentladungsröhre anstatt eines teuren Thyristors herabgesetzt
werden; die Nachteile bei Verwendung einer Entladungsröhre bestehen jedoch darin, daß sie nicht die
gleiche Lebensdauer wie ein Thyristor hat und eine wesentlich höhere Spannung des Einschaltimpulses,
etwa 200 V, benötigt. Der Impulsstrom und die Leistung sind zwar sehr gering, aber eine Spannung von
200 V kann nur durch eine zusätzliche Anordnung, die weitere Verstärkerelemente enthält, oder durch
einen mechanischen Unterbrecher erreicht werden, der häufiger angewendet wird, da sein Preis vorteilhafter ist.
Der gemeinsame Hauptnachteil aller drei beschriebenen elektronischen Zündanlagen besteht in ihren
hohen Herstellungskosten. Eine erfolgreiche Lösung, die in weiterem Umfang angewendet werden kann,
muß also vorteilhafte technische und ökonomische Vorteile besitzen. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, dies bei einer Weiterbildung der eingangs genannten Anlage zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anschluß des Speicherkondensators an
die Primärwicklung des Zündtransformators über eine zusätzliche, in der Durchlaßrichtung des Halbleiterschaltelements eepolte Diode erfolgt, daß die
Steuerelektrode des Halbleiterschaltelement* mit einer
am Zündtransformator vorgesehenen Rückkopplun>'swicklung
verbunden ist und daß der Kreis für die
Schaltimpulse parallel zu der besagten Diode angeschlossen ist.
Die Zündanlage nach dei Erfindung verbindet die Vorteile aller drei erwähnten Grundarten der
elektronischen Zündanlagen. Sie verwendet in einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Halbleiterschaltelement·;
den ökonomisch vorteilhafteren Transistor, über den der geladene Speicherkondensalor entladen
wird. D'as Einschalten des Transistors erfolgt kontaktlos durch einen elektrischen Impuls ohne Anwendung weiterer Verstärkerelemente. Der Transistor
kann zur niedrigsten Preisgruppe gehören, da die Ansprüche an seine Leistungs- und Spannungs-Parameter sehr niedrig sind. In der vorliegenden Schal
tungsanordnung kann eine zufällige Zerstörung des HaJbleiterschaltelements praktisch nicht vorkommen.
Die Erfindung nutzt weiter die guten Eigenschaften der Kondensator-Zündanlage aus, die in einem schnellen Anwachsen der Zündspannung und in der Fähig
keit, auch teilweise verunreinigte Zündkerzen zu zünden, bestehen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
bei Verwendung eines Transistors als Halbleiterschaltelement dieser durch Zuführen eines elektrischen Impulses mit einer Spannung von etwa 0,5 V und einem
Strom von etwa 10 mA an die Stabilisationsdiode geöffnet wird. Dabei ist bei der eigentlichen sehr schnellen Öffnung eine Mitkopplung aus einer Rückkopplungswicklung am Zündtransformator zur Steuerelekao trode des Transistors behilflich, wodurch die Notwendigkeit der Impulsverstärkung entfällt; zum Einschalten des Transistors genügen z. B. Miniatur-Induktionsspulen.
Die Zündanlage nach der Erfindung kann aus eins5 fachen Bestandteilen und Halbleiterelementen zusammengestellt werden, so daß sich der Herstellungspreis
fast auf dem gleichen Niveau bewegt, wie der Herstellungspreis einer normalen klassischen Zündanlage
mit einem mechanischen Unterbrecher. Dies ermöglicht eine weitere Anwendung insbesondere bei billi
gen, in großen Serien hergestellten Fahrzeugen. Es können z. B. Transistoren außerhalb der Toleranzgrenzen angewendet werden, die zwar den Katalogwerten nicht entsprechen, aber trotzdem erfolgreich
arbeiten.
Ein weiterer Vorteil gegenüber bekannten Transistor-Zündanlagen ist der hohe Wirkungsgrad der
Zündanlage. Der Energieverbrauch aus der Stromquelle, z. B. einem Magnetinduktor, ist bei Verwendung eines Transistors als Halbleiterschaltelement
sehr klein und beträgt bei 100 Funken pro Minute etwa 0,3 W und bei 12 000 Funken pro Minute etwa
6 W. Diese kleine Energie wird noch weiter in alle Schaltungs Bestandteile und auch zur Erzeugung
eines magnetischen Feldes im Zündtransformator zerstreut, so daß die Temperatur im eigentlichen Transistor praktisch nicht die Temperatur der Umgebung
übersteigt. Es ist auch von Vorteil, die ganze Anlage, z. B. durch Eingießen in Kunststoff, gegen Zufuhr von
Wärme aus der Umgebung zu schützen. Der Transistor und die ganze Zündanlage, die durch eine äußere
Wärmequelle auf eine Temperatur von 8O0C erwärmt
wird, arbeiten vollkommen zuverla:s:g Man kann
deshalb unbedenklich die Montage unterhalb der Motorhaube anwenden.
Der größte Vorteil erscheint bei Anwendung der
Erfindung bei schnellaufenden Brennkraftmaschinen mit einem kleinen Hubraum und äußert sich durch
einen vorzüglichen Start auch bei einer niedrigen Umgebungstemperatur, durch eine perfekte Funktion
und durch Zündr"? mit einer Genauigkeit —0.50 im
gesamten Drehzahlbereich, was mi! einem mechanischen Unterbrecher überhaupt nicht erreicht werden
kann. Die M;iM."hinen gewinnen einen regelmäßiger!
und elastischen Lauf, sie laufen ohne das bekannte Zucken gut auch bei direkter Übersetzung von einer
niedrigen Drehzahl an. Der größte Vorteil i-t I nempfindlichkeit der Zündschaltung gegenüber Vibra-
tionen der Brennkraftmaschine, die bei diesen Typen ladenen Speicherkondensator C1 in der Zeit entsteht,
der Brennkraftmaschinen einen ziemlich hohen Wert in welcher der Transistor T gesperrt ist. Diese Spanerreichen.
Die Zündanlage nach der Erfindung erfor- nung, die im gegebenen Fall eine positive ist, wird
dert praktisch keine Instandhaltung, und die Funk- über eine Rückkopplungswicklung Ll des Zündtionsfähigkeit
der Zündkerzen wird erheblich verlän- 5 transformator TR1 der Basiselektrode B des Trangert,
sistors T zugeführt. Durch diese Maßnahme wird der Die Zündanlage nach der Erfindung hat es sogar Reststrom IKH auf lKBo herabgesetzt, und die Sperrmöglich
gemacht, einige Funktionsmängel der Brenn- spannung UKl: des Transistors T wird auf UKBo gekraftmaschinen
aufzudecken, z. B. nicht einwandfreie steigert. Die zweite Funktion der Stabilisationsdiode
Füllung der Brennkraftmaschine mit einer Mischung, io öl besteht darin, daß sie eine sehr einfache und
Vergaserfehler usw., wodurch der Weg zur weiteren sichere Zuführung des Steuerimpulses von der Steuer-Verbesserung
der Eigenschaften der Brennkraftma- spule LS im Magnetinduktor A in den die Diode D 3
schinen frei gemacht wurde. Die Auswirkungen und den Kondensator C2 umfassenden Stcucrkieis
einiger dieser Fehler wurden nämlich bisher der des Transistors T ermöglicht.
schlechten Funktion der klassischen Zündanlagen 15 Die üteuerspule LS des Magnetinduktors A ist
zugeschrieben, da die Aufdeckung ihrer eigentlichen räumlich derart angeordnet und gepolt, daß für den
Natur insbesondere bei Brennkraftmaschinen er- gegebenen Fall in ihr ein positiver Einschaltimpuls
schwert wurde, die bereits eine hohe Kilometeranzahl · in der Zeit besteht, in welcher in der Leistungsspule
durchlaufen hatten und deren Leistungsverminderung L 4 des Magnetinduktors A ebenfalls eine positive
durch verschiedene Fehler verursacht wurde. ao Spannung vorhanden ist, so daß die Gleichrichter-Die
Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die diode Dl sperrt. Die Diode D 3 läßt einen positiven
Zeichnung, in der verschiedene AusfUhrungsbeispiele Steuerimpuls nur dann durch, wenn seine Urölie giödargestellt
sind, näher erklärt werden. In der Zeich- ßer ist ais die charakteristische Schwellenspannung,
nung zeigt z- B· °.5 v »m Fa»e einer Siliziumdiode. Dadurch
F i g. 1 eine Zündanlage, in der eine Leistungs- 25 werden unerwünschte Impulse, die im Magnetinduk-
und eine Steuerspule eines Magnetinduktors selbst an- tor A leicht entstehen können, ausgeschieden,
dige Kreise bilden, die elektrisch und räumlich von- Der Kondensator C 2 ist parallel an die Stabilisaeinander
getrennt, aber untereinander synchronisiert tionsdiode D1 angeschlossen, und seine Aufgabe besind,
steht darin, die Größe des verwendeten Steuerimpul-F i g. 2 eine Zündanlage, in der die Funktion der 30 ses wesentlich herabzusetzen. Dieser Kondensator
Leistungs- und der Steuerspule durch einen einzigen gibt dem Impuls eine geeignete Form und gestaltet
elektrischen Kreis bewirkt wird, gemeinsam mit der Induktion der Wicklung der Fig. 3 eine Ausführung der Zündanlage gemäß Steueispule L5 des Magnetinduktors A einen Ein-Fig.
2, in der aber der Magnetinduktor mit dem Schwingvorgang, welcher im Einschaltmoment die an
Zündfunkenvertciler ein Ganzes bildet, 35 der Stabilisationsdiode D1 entstehende Vorspannung
F i g. 4 eine Anordnung, in der für die Speisung der aufhebt, wodurch der Reststrom /Λ/Ιρ über den Tran-Anordnung
eine Phase eines üblichen Dreiphasen- sistor T plötzlich ansteigt. Gleichzeitig wirkt der posi-Generators
angewendet wird, wobei die Spannung tive Einschaltimpuls zwischen den Elektroden E und B
durch einen Transformator auf den notwendigen des Transistors T derart, daß dieser geöffnet wird.
Wert gebracht wird und der Steuerkreis im Funken- 40 Dieser Anlaufstrom, der größer als lKBo ist und über
verteiler angeordnet ist. die Wicklung L1 des Zündtransformators TR 1 läuft,
In Fig. 1 bedeutet Cl einen Speicherkondensator, erzeugt in dessen Eisenkern ein magnetisches Feld,
der an die Kollektor-Elektrode K eines Transistors T weiches in der Rückkoppiungswicklung L 2 des Zündangcschlossen
ist. Bei Anwendung eines pnp-Tran- transformators TR1 einen Impuls hervorruft, welcher
sistors ist diese Elektrode negativ. Deshalb ist die 45 derart polarisiert ist, daß die entstandene Kopplung
Gleichrichterdiode D 2 im Speisekreis in der negati- eine positive ist und dazu beiträgt, daß der Transivcn
Halbwelle der Speisespannung der Leistungs- stör Γ noch mehr geöffnet wird, was sehr schnell vor
spule L 4 des Magnetinduktors A in der Durchlaß- sich geht.
richtung geschaltet. Das zweite Ende der Wicklung Die gesamte, im Speicherkondensator Cl angeder
Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A ist an 50 sammelte Energie wandelt sich im Zündtransforma-
den geerdeten Punkt Z, z. B. den Rahmen der Brenn- tor TR1 in ein elektromagnetisches Feld um, was da-
kraftmaschine, angeschlossen. Der zweite Pol des zu führt, daß in seiner Sekundärwicklung L 3 mit einer
Speicherkondensators C1 ist über die Wicklung L1 großen Anzahl von Windungen eine hohe Spannung
des Zündtransformators TR1 an den geerdeten von etwa 25 kV entsteht, welche an der Zündkerze
Punkt Z angeschlossen. Bei Drehung des Rotors/? 55 einen Funken hervorruft.
des Magnetinduktors A entsteht eine elektrische Span- Im beschriebenen Augenblick ist die Gleichrichter-
nung in der Spule L4 des Magnetinduktors A, die bei diode Dl bereits gesperrt, so daß keine Energie aus
jeder negativen Halbwelle Energie in den Speicher- der Leistunjrsspule L 4 des Magnetinduktors A in den
kondensator Cl einspeist. Die Anordnung ist derart Kreis des Transistors Γ übergeführt wird,
ausgelegt, daß die Spannung am Speicherkondensalor 60 Deshalb gerät der aus dem Transistor T, dem
Cl der Sperrspannung UKHo des verwendeten Tran- Speicherkondensator Cl und dem Zündtransformator
sistors T entspricht. Die Emitter-Elektrode E des TR1 bestehende Kreis nicht in Schwingung, und der
Transistors T ist an den geerdeten Punkt Z über eine Transistor T wird sicher gesperrt. Der Kreis befindet
Stabilisalionsdiode D1 angeschlossen. sich in Ruhe, und der Speicherkondensator C1 ist
Die Diode DI übt zwei Funktionen aus. Die erste 65 bereit, weitere Energie aus der Leistungsspule L 4
besteht im Erhalten einer kleinen elektrischen Span- des Magnetinduktors A über die Gleichrichterdiode
nung von etwa 0,5 V, die durch' den Durchgang des D1 zu empfangen, wenn die negative Halbwelle der
Reststroms lKIIg durch den Transistor T aus dem ge- Speisespannung zu entstehen beginnt. Durch zeitlich
7 8
abgestimmtes Entstehen eines positiven Impulses in Dl gesperrt ist, wird dieser Impuls über die Diode
der Steuerspule Λ5 des Magnelinduktors/1 wird der Di dem formgebenden Kondensator C2 und der
Vorgang wiederholt. ' Stabilisalionsdiode DI zugeführt. Wird vorausgesetzt,
Im angeführten Beispiel nach Fig. 1 ist Synchroni- daß die vorangehende negative llalbwelle aus der
sieriing der Speisespannung und des Steuerimpulses 5 Leistungsspule /-4 des Magnetinduktors A den
durch die räumliche Anordnung und Polung der Speieherkondensator C1 über die Gleichrichterdiode
l.cisluilgsspulc /,4 und der Steuerspule LS des Ma- Dl aufgeladen hat, kann die positive Halbwelle den
gnelinduktors A gesichert. Die innere Impedanz der Transistor T öffnen. Das bedeutet, daß während einer
Leistungsspule 1.4 des Magnetinduktors A kann Umdrehung des Magnetinduktors so viele Funken
trot/deni beliebig klein sein und ist nur durch ilen io entstehen, wie Polpaare (N und .V) im Rotor R des
zulässigen Wert des Stromimpulses in der Gleich- Magnetinduktors/1 vorhanden sind. In der Ausführichlerdiode/)2
gegeben. rung gemäß Fig. 2 besitzt der Rotor des Magnet-Aus der Schaltung laut Fig. 1 ist ersichtlich, daß induktors /1 zwei Polpaare N und S; es entstehen
im Kreis des Transistors T keine höhere Spannung also zwei Funken je Umdrehung,
entstehen kann :ils die Spannung am Speicherkonden- 15 In der Ausführung gemäß Fig. 3 hat der Rotor R
satoi ( I Dieser Speicherkondensaior C I hat jedoch des Magneiiiuiükitn·, A vier Pnlpaare/V und S; er
eine Kapazität von einigen Mikrofarad, und zufällige liefert also vier Funken je Umdrehung. Eine solche
Impulse müßten eine große Intensität besitzen, um Ausführung des Magnetinduktors A kann unmittelbar
eine gefährliche Steigerung der Spannung an den mit dem Zündverteiler verbunden werden; gemäß
Elektroden/·- und K des Transistors 7 hervorrufen 20 Fig. 3 erhält man dann eine transistorisierte Ziindzu
können. Da jedoch der Kreis vollkommen vom vorrichtung für einen Viertaktmotor mit vier Zy-Bordnctz
des Wagens getrennt ist, kann eine solche lindern.
Situation nicht entstehen. Die Anzahl der Windungen Die Zündanlagen gemäß F i g. 2 und 3 haben auch
der Rückkopplungswicklung Ll des Zündtransfor- noch den Vorteil, daß, abgesehen von dem Erdleiter,
mators TR 1 ist derart gewählt, daß sich der Trans- 25 der durch den Rahmen der Brennkraftmaschine erformator
/ in der kürzesten Zeit öffnet und daß die setzt ist, nur ein Leiter notwendig ist, um den Steuer-Spannung
des Impulses zwischen den Elektroden E kreis im Verteiler mit dem eigentlichen Transistorimd
Ii des Transistors 7 die zulässigen Werte nicht kreis zu verbinden, was für den Service und die Inüberschreitct.
Dies kann ohne Schwierigkeiten erzielt standleitung von großer Bedeutung ist.
werden. 3° F · ß· 4 zeigt eine Zündanlage, in welcher der
In der beschriebenen Zündanlage wirken z. B. sehr Leistungskreis eine Phase X eines Wechselstromgut
Transistoren mit einer Sperrspannung UKF = 25 V generators oder eines Magnetinduktors A von
bei lK, - 5 mA, bei R„,: = 0, UKr - 40 V, ebenfalls üblicher Konstruktion bildet, an die ein Transforbei
25" C. Es handelte sich also um Transistoren mator TR 2 mit seiner Primärwicklung L6 und seiner
geringer Güte, die jedoch mit einer Spannung von 35 Sekundärwicklung Ll angeschlossen ist, die die
130 V an einem SpeieherkondensatorC1 erfolgreich Leistungsspule LA aus Fig. 1 ersetzt. Der Steuerwerken.
kre's 'st sclhständig und wird durch die Wicklung /.5
Wenn aus irgendeinem äußeren Grunde am gebildet, die im Zündverteiler Λ 0 angeordnet ist. Da
Speieherkondensator C1 eine für den Transistor 7 es nicht möglich ist, die Speisespannung aus der
gefährliche Spannung auftreten würde, könnte es zu 40 Spule Ll des Transformators TR2 mit der Impulscincm
schnellen Ansteigen des Reststroms I^ spannung aus der Steuerspule L5 im Funkcnvcrteiler
kommen, der jedoch infolge des Einflusses der Mit- RO genau zu synchronisieren, muß die innere Impckopplung
in der Rückkopplungswicklung Ll des danz der Wicklung Ll des Transformators TRl
Zündtransfomiators TR 1 den Transistor 7 spontan mindestens 400 Ω betragen, damit der Kreis des
öffnen müßte, wodurch der Speieherkondensator Cl 45 Transistors 7 infolge der Mitkopplung nicht in
sich augenblicklich zu entladen beginnt und die Schwingung gerät. Der Strom aus der Leistuncs-Si.annung
auf Null herabgesetzt wird, so daß ein Zer- wicklung Ll des Transformators TR2 darf nicht
stören des Transistors 7 verhindert wird. Die innere einen Wert überschreiten, welcher die Wirkung der
Impedanz der Leistungsspule L 4 des Magnetinduk- Mitkopplung aufrechterhält. Dies wird durch die
tors A ist stets mindestens so groß, daß es in diesem 5° richtige Wahl des Transformators ermöglicht, und de
besonderen Falle zu keiner Beschädigung des Tran- Funktion der Zündanlage ist ebenso zuverlässig wie
sistors 7 durch einen kurzschlußähnlichen Stromstoß bei den Zündanlagen in der Ausführung gemäß
kommen kann. Praktisch entsteht eine solche Fig. 1, 2 und 3. Gemäß Fig.4 kann also eine beSituation
nicht, sie wird aber trotzdem beschrieben, liebige Quelle einer geeigneten Wechselspannung und
um zu beweisen, daß die Schaltung den Transistor 7 55 Leistung angewendet werden, deren innere Impedanz
jiiit schützt und dadurch die Betriebszuverlässigkeit größer ist als 400 Ω, z. B. ein Wechselrichter mit
der Zündanlage sichert. Halbleiterelementen oder Vibrationswechselrichter, Die Zündanlage gemäß F i g. 2 unterscheidet sich und es ist nicht notwendig, die Synchronisierung des
von der Zündanlage gemäß F i g. 1 nur durch die Art, Steuerimpulses mit der Speisespannung zu wahren,
in welcher der Steuerimpuls zustande kommt. Der 60 Bei Anwendung eines npn-Transistors 7 wird in
übrige Teil der Zündanlage ist der gleiche wie in allen beschriebenen Fällen die Polarität der Dioden
Fi c 1 Die Leistungsspule L4 des Magnetinduk- Dl, D2 und D3 umgekehrt, und aus der Leistunpstors/1
wird auch zur Bildung des Steuerimpulses aus- spule L 4 des Magnetinduktors A wird die positive
cciiutzt In der Zeit, in der an dieser Spule eine nosi- Halbwelle des Stroms angewendet. Der Steuerimpuls
tive Spannung entsteht und die Gleichrichterdiode 65 hat dann eine negative Polarität.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Claims (1)
- Patentansprüche:anlagen mit Kontakten überwiegen, was vor allem durch ökonomische Gründe verursacht wird. Die qualitative Verbesserung durch elektronische Zündanlagen ist unbestreitbar, aber ihre Vorteile können bisher die wesentlich höheren Herstellungskosten keinesfalls ausgleichen.
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