DE2262111C2 - Funkenzündanlage für einen Fahrzeugmotor - Google Patents
Funkenzündanlage für einen FahrzeugmotorInfo
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- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
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Description
Die Erfindung betrifft eine Funkenzündanlage für einen Fahrzeugmotor mit einem Halbleiterschalter, durch
dessen Ein- und Ausschalten ein Zündfunken erzeugt wird, einer Einrichtung zum Erzeugen eines entsprechend
den Betriebsbedingungen des Motors sich ändernden digitalen Signals, das dem auf eine Bezugssfpllung
bezogenen Drehwinkel der Kurbelwelle für den gewünschten Zündzeitpunkt entspricht, einem von der
Motordrehzahl gesteuerten Impulsgeber, einem Zähler für diese Impulse von jener Bezugsstellung aus. wobei
der Halbleiterschalter von seiner einen in seine andere Stellung geschaltet wird, wenn die Anzahl der gezählten
Impulse gleich dem genannten digitalen Signal ist, und einer Einrichtung zum Zurückstellen des Halbleiterschalters
in eine Stellung, in der eine Energiespeicherungsperiode in einer Zündspule zur Vorbereitung des
nächsten Funkens beginnt.
Bei solchen Funkenzündanlalgen ist es bekannt, die für den Zündfunken erforderliche elektrische Energie in
einer Zeit zu speichern, die kurz vor dem Zeitpunkt liegt, in der der Funken erzeugt wird. Dabei wird der
Zeitpunkt des Beginns der Speicherung durch einen Schalter bestimmt, der bei einer bestimmten vor der
Erzeugung des Funkens liegenden Winkelstellung der Kurbelwelle eingeschaltet wird.
Eine solche Bestimmung des Beginns der Speicherung hat den Nachteil, daß bei sehr geringen Geschwindigkeiten
der Primärstrom seine maximale Höhe schon lange vor dem Zeitpunkt erreicht, an dem der Funke
benötigt wird, so daß Energie verschwendet wird, und daß bei sehr hohen Geschwindigkeiten die Zeit für den
Anstieg des Stromes nicht ausreicht, um die für den gewünschten Strom erforderliche Energie zu erzielen.
Die deutsche Offeniegungsschrift 19 09 525 zeigt zwar eine Funkenzündanlage der vorgenannten Art,
doch sind bei dieser Funkenzündanlage keine Maßnahmen
zur Beeinflussung des Winkels getroffen, bei dem die erneute Energiezufuhr zur Zündspule beginnt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die
einen optimalen Aufbau des für den Zündfunken verantwortlichen Feldes in der Zündspule gewährleistet.
ίο Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß eine zusätzliche Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten digitalen Signals vorgesehen ist, das den für die
jeweils bestehenden Betriebsbedingungen des Motors gewünschten Steuerwinkel repräsentiert, bei dem die
Energiespeicherungsperiode beginnt, wobei die genannte Einrichtung zum Zurückstellen eine Vergleichseinrichtung aufweist, die dann wirksam wird, wenn die
Anzahl der vom Impulsgeber nach Erzeugung des Funkens gegebenen Impulse so groß ist wie das zweite Signai.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert In den Zeichnungen sind
F i g. 1 ein Blockschaltbild, das einen Teil eines Ausführungsbeispiels der Erfindung darstellt,
F i g. 1 ein Blockschaltbild, das einen Teil eines Ausführungsbeispiels der Erfindung darstellt,
Fig.2 ein weiteres Blockschaltbild, das einen weiteren
Teil des in F i g. I gezeigten Ausführungsbeispiels zeigt,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Form von
Impulse erzeugenden Mitteln, die in dem in F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel verwendet werden können,
und
F i g. 4 eine Seitenansicht der in F i g. 3 gezeigten Darstellung und
F i g. 5 eine Darstellung eines Teils eines weiteren Ausführungsbeispiels.
Der zu steuernde Motor hat eine Zündanlage mit einem Zündumformer 5, desren Sekundärwicklung 6 mit
den Zündkerzen 7 des Motors verbunden ist, und zwar in einer Folge über einen Verteiler 8, und dessen Primärwicklung
9 mit der Fahrzeugbatterie 10 über den Kollektor/Emissionselektrodenweg eines n-p-n-Transistors
11 verbunden ist. Wenn ein Funken benötigt wird,
wird der Transistor 11 ausgeschaltet, und nach der Erzeugung eines Funkens wird der Transistor 11 wieder
eingeschaltet. Es versteht sich, daß der Augenblick, zu dem der Transistor ausgeschaltet wird, den Zündzeitpunktwinkel
darstellt, der natürlich in bezug auf eine Bezugsposition der Kurbelwelle des Motors gemessen
werden muß. Die Zeit, während der der Transistor ausgeschaltet bleibt, wird dadurch gesteuert, daß der Augenblick
bestimmt wird, zu dem der Transistor wieder eingeschaltet wird. Die Bedeutung des Zündzeitpunktwinkels,
d. h. des Punkts im Motorlauf, bei dem der Transistor in bezug auf die Bezugsposition ausgeschaltet
wird, ist natürlich bekannt, und spielt eine große Rolle in der Leistung des Motors. Es ist auch sehr erwünscht,
die Zeitdauer zu bestimmen, während der der Transistor ausgeschaltet bleibt (diese Dauer wird an
bo dieser Stelle durchweg als der Steuerwinkel bezeichnet),
so daß die Zeit, während der der Transistor leitet, ehe er sich wieder ausschaltet, gerade ausreicht, um sicherzustellen,
daß der erforderliche Strom in der Primärwicklung 9 in dem Augenblick fließt, in dem der Transistor 11
t>5 wieder ausgeschaltet wird, um den Funken entstehen zu
lassen. Auf diese Weise wird ein unnötiger Verlust von Energie verhindert. Indem ferner der Steuerwinkel geändert
wird, kann die tatsächliche Dauer des Funkens
unter bestimmten Umständen verkürzt werden. Wenn also der Transistor 11 wieder eingeschaltet wird, während
noch ein Funken erzeugt wird, wird der Funken klar schnell zu einem Ende kommen.
Der Transistor 11, bei dem es sich natürlich auch um
irgendeine andere geeignete Halbleitervorrichtung handeln kann, wird durch eine bistabile Schaltung 12 gesteuert.
Wenn sich die bistabile Schaltung in einem ersten Zustand befindet, empfängt der Transistor Slcuerelektrodenstrom
und ist eingeschaltet Wenn die bistabile Schaltung 12 sich in einem zweiten Zustand befindet,
empfängt der Transistor 11 keinen Steuerelektrodenstrom und ist ausgeschaltet
Um die erforderliche Bezugsposition der Kurbelwelle festzulegen, ist eine Scheibe 71 (Fig.3 und 4) vorgesehen,
die von der Kurbelwelle des Motors angetrieben wird. Wenn für eine vereinfachte Darstellung angenommen
wird, daß der Motor zwei Zylinder hat und einen Funken pro Umdrehung der Kurbelwelle erzeugt wird,
ist die Scheibe in 360 Sektoren unterteilt, die jeweils Γ einschließen, und 359 dieser Sektoren sind mit einem
sich radial erstreckenden Schlitz 72 an der i'eripherie
des Sektors versehen. Der letzte Sektor hat keinen peripheren Schlitz, vielmehr weist er einen radialen Bezugsschlitz 73 auf, der radial der Peripherie gegenüber innenliegt.
Die Schlitze haben den gleichen Winkelabstand, und die Anzahl von Bezugsschlitzen 73 ist gleich
der Zahl von Funken, die vom Motor pro Umdrehung der Kurbelwelle des Motors erzeugt werden müssen,
was im einfachen Ausführungsbeispiel hier eins ist. Der Scheibe sind irgendwelche geeigneten Mittel zur Erzeugung
von Impulsen unter der Steuerung der Schlitze zugeordnet. Wie in F i g. 4 dargestellt, können diese Mittel
zwei Lichtquellen 74, 75 und zugehörige Lichtempfänger 76 bzw. 77 aufweisen, wobei die Quelle 74 und
der Empfänger 76 auf gegenüberliegenden Seiten der Schlitze 72 sitzen, während die Quelle 75 und der Empfänger
77 in einer Flucht mit dem Schlitz 73 zugeordnet sind. Jedesmal, wenn ein Schlitz zwischen einer der
Quellen unu dem zugehörigen Empfänger durchläuft, empfängt der Empfänger einen Eingang, und die Empfänger
76,77 sind mit zwei Impulsquellen 13,14 verbunden,
derart, da3 jede der Quellen 13, 14 einen Impuls erzeugt, jedesmal wenn einer der Schlitze 72 oder 73 ein
Fallen von Licht auf den entsprechenden Empfänger 76 oder 77 ermöglicht, in der zur Vereinfachung beschriebenen
Zweizylinderanordnung erzeugt die Impulsquelle 14 also einen Impuls pro Umdrehung der Scheibe 71,
und wenn ein Impuls von der Impulsquelle 14 erzeugt worden ist, erzeugt die Impulsquelle 13 359 Impulse, an
die sich ein weiterer Impuls von der Quelle 14 anschließt
und so weiter. Die Scheibe ist in bezug auf die Kurbelwelle des Motors so angeordnet, daß die Impulsquelle
14 ihren Ausgane an einer zweckmäßigen Stelle erzeugt, beispielsweise etwa 40° bis 60° vor dem oberen
Totpunkt. Indem die Scheibe in dieser Weise angeordnet wird, braucht lediglich die Hemmung im Zündwinkel
in bezug auf die Bezugsposition berücksichtigt zu werden, da ein Vorlauf im Zündwinkel dem oberen Torpunkt
gegenüber immer noch ein Nachlauf in bezug auf die Bezugsposition ist. Es versteht sich, daß die genaue
Art und Weise, wie die Impulse erzeugt werden, für ein Verständnis der Erfindung nicht wichtig ist. Die verschiedensten
anderen Anordnungen können für diesen Zweck verwendet \,erden, die sich von der vorstehend
beschriebenen Anordnung unterscheiden.
Das Zündsystem weisi eine Komparatoranordnung in
der Form eines binären Zählers 15 auf. der einen fünf-Bit-Eingang unter der Steuerung eines Schalters 16 entweder
von fünf Leitungen 17a bis 17e oder von fünf Leitungen 18;) bis 18t· empfängt. Die Art und Weise, wie
die Information in den Leitungen 17 und 18 empfangen wird, wird nachstehend noch zu beschreiben sein, für
den Augenblick reicht es jedoch aus zu wissen, daß das binäre Signal an den Leitungen 71;i bis 17c den erforderlichen
Zünd/eitpunktwinkel darstellt (bezogen auf
die Hezugsposition. wie vorstehend erläutert), während
ίο das Signal an den Leitungen 18a bis 18eden Steuerwinkel
darstellt. Bei Beginn eines Spiels erzeugt die Impulsquelle 14 einen Ausgang, der einer ODER-Schaltung 21
zugeleitet wird, was bewirkt, daß die Schaltung 21 einen Ausgang erzeugt, der dem Zähler 15 zugeleitet wird, um
den Zähler 15 mit dem Schalter 16 zu koppeln. In diesem Stadium erfolgt eine Verbindung des Schalters 16 mit
den Leitungen 17a bis 17e, und damit wird der Zähler 15
mit dem Signal an der Leitung 17 gespeist und speichert dieses Signal. Gleichzeitig stellt die Impulsquelle 14 eine
bistabile Schaltung 22 in einen ersten "ustand, in der ein Ausgang zu einer Torschaltung 23 gciiciert wird, die mit
der Impulsquelle 13 verbunden ist. Die Impulsquelle 13 speist nun den Zähler 15. In diesem Stadium ist der
Transistor 11 leitend. Das Ende des Impulses von der Quelle >4 schaltet eine bistabile Schaltung 19. die ihrerseits
den Schalter 16 so stellt, daß der Ausgang vom Schalter 16 mit den Leitungen 18a bis 18e verbunden
wird.
Der Zähler 15 enthält ein binäres Signal, das den erforderlichen Zündzeitpunktwinkel plus die Grundzählung
darstellt, die im Zähler 15 gespeichert ist (gewöhnlich Null). Jeder Impuls von der Quelle 13 wird in den
Zähler 15 eingezahlt, um das Signal im Zähler 15 zu reduzieren, bis der Zähler 15 seine Grundzahl erreicht.
Wenn dieser Zustand erreicht ist, erzeugt der Zähler 15 einen Ausgangsiinpuls. Das vordere Ende dieses Ausgangsimpulses
wird der ODER-Torschaltung 21 zugeleitet, die einen Eingang zum Zähler 15 erzeugt, was
bewirkt, daß sich der Zähler 15 wieder über den Schalter 15 mit der Information an den Leitungen 18a bis 18e
aufiädt. Das nachlaufende Ende desselben Impulses tichaltet die bistabile Schaltung 12, die wiederum einen
Ausgang zum Transistor 11 liefert, welcher bewirkt, daß
der Transistor 11 ausgeschaltet wird und ein Funken entsteht. Der Ausgang der bistabilen Schaltung 12 wird
ferner der bistabilen Schaltung 19 zugeleitet, die auf einen Zustand umwechselt, bei dem der Ausgang vom
Schalter 16 mit den Leitungen 17a bis 17e erneut verbunden ist. Der komplementäre Ausgang der bistabilen
Schaltung 12 wird einer UND-Torschaltung 24 zugeleitet,
so daß die nächsten Ausgangsimpulse vom Zähler 15 zur bistabilen Schaltung 22 gehen können. Die Impulsquel!..
13 liefert weiter Impulse zum Zähler 15, bis der Zähler 15 seine Grundzählung erreicht hat, und bei diesem
Punkt wird ein zweiter Ausgangsimpuis vom Zähler 15 erzeugt. Das vordere Ende dieses Impulses wandert
zur ODER-Torschaltung 21, die einen Eingang zum Zähler 15 erzeugt, was bewirkt, daß der Zähler 15 sich
mit der Information an den Leitungen 17a bis 17e wiederauflädt. Der Ausgangsimpuls vom Zähler 15 geht
auch durch die nun offene Torschaltung 24 zur bistabilen Schaltung 22, so daß die Torschaltung 23 blockiert
wird. Das hintere Ende des Ausgangsimpulses für den Zähler 15 schaltet d;e bistabile Schaltung 12 erneut, um
den Transistor 11 einzuschalten. Die bistabile Schaltung
19 bleibt von dieser Zustandsänderung der bistabilen Schaltung 12 unbeeinflußt. Der Wechsel des Ausgangs
der bistabilen Schaltunc 12 schließt auch wieder die
UND-Torschaltung 24. Das System befindet sich nun
wieder im ursprünglichen Zustand, wobei der Transistor 11 leitet und der Zähler 15 keine weiteren Impulse von
der Quelle 13 empfängt. Der Empfang eines weiteren Impulses von der Quelle 14 führt dann zu einem Wiederbeginn
des Spiels.
Wenn der Transistor Il wieder eingeschaltet wird —
durch den zweiten Ausgang vom Zähler 15 —, bewirkt die ODER-Torschaltung 21 ein Wiederaufladen des
Zählers 15 mit der Information an den Leitungen 17. Der Zähler 15 wird dann erneut geladen, wenn die Quelle
14 einen Ausgang auf Grund der Verbindung von der Quelle 14 zur ODER-Torschaltung 21 erzeugt. Ein vorläufiges
Laden des Zählers 15 durch den zweiten Ausgangsimpuls vom Zähler 15 ist natürlich nicht erforderlich,
obgleich das keine Rolle spielt. Gegebenenfalls kann die Schaltung so ausgelegt sein, daß die ODER-
Τ*/-*»·ΐ·«->ν>·» l# I irtr» Ol nili· At n-s-·!^ Ann nr-r* nw\ Λ ,,Γίγη n/rrimnnlr
■ vi .;\,··«4· lung ^a hui uui^ii uwi« wiJi«.ii / tu,)guiig.tiiii^/taiJ
vom Zähler 15 geschaltet bzw. in Funktion gesetzt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß der Zündzeitpunktwinkel entsprechend dem Signal an
den Leitungen 17 gesteuert wird, während der Steuerwinkel entsprechend dem Signal an den Leitungen 18
gesteuert wird. Die Art und Weise, wie das Signal an den Leitungen 17 erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme
zunächst auf F i g. 2 beschrieben.
In F i g. 2 erzeugt ein Wandler 231 ein digitales 6-Bit-Signal
als Ausgang, das entweder den Unterdruck in der Motorsammelleitung oder den Drosselklappenwinkel
wiedergibt. Der Ausgang vom Wandler 31 wird einem Addierer 32 zugeleitet, und die drei bedeutenden Zahlen
von dem Addierer 32 werden einer Entschlüsselungsvorrichtung 33 zugeleitet, die ein Signal an einer von
acht Leitungen 34a bis 34Λ erzeugt. Ein weiterer Wandler 35 erzeugt ein 6-Bit-Digitalausgangssignal, das die
Motordrehzahl wiedergibt, und dieser Ausgang wird einem Addierer 36 zugeleitet, dessen drei bedeutende
Zahlen einer Entschlüsselungsvorrichtung 37 zugeleitet werden, die eine von acht Leitungen 38a bis 38Λ erregt.
Die Leitungen 38 sind einer Schaltvorrichtung 39 zugeordnet, die acht Sätze Schalter 39a bis 39Λ aufweist, und
die Leitungen 34, 38 und die Schalter 39 bilden einen Teil einer Speichereinheit 41 mit fünf Ausgangsleitungen
42a bis 42e. Die Anordnung ist eine solche, daß jede der Leitungen 38 im erregten Zustand dazu dient, den
zugehörigen Schalter 39 zu schalten, der wiederum einen von acht Sätzen Leitungen 43a bis 43Λ mit den
Ausgangsleitungen 42a bis 42e verbindet. Jeder Satz Leitungen 43 besteht aus fünf Leitungen, die mit den
Leitungen 42a bis 42e jeweils verbunden werden, wenn der zugehörige Schalter 39 geschlossen ist, und jede der
Leitungen 34 ist mit bestimmten der Leitungen 43 in einer empirisch bestimmten Weise über Dioden verbunden.
In der Zeichnung stellen Punktverbindungen eine Diose dar, und solche Punktverbindungen sind zwischen
den beiden ersten Sätzen Leitungen 43a und 436 und den Leitungen 34 gezeigt. Die dargestellten Verbindungen
sind willkürlich und werden natürlich für den betreffenden zu steuernden Motor entsprechend den erforderlichen
Zeitgabecharakteristiken des Motors bestimmt. Beispielsweise wird angenommen, daß die vom
Wandler 35 erfaßte Betriebsgröße einen solchen Wert hat. daß die Leitung 38a erregt wird. Dann wird der
Schalter 39a geschlossen, um den Sa!/ Leitungen 43s
mit den Ausgangsleitungen 42a bis 42c zu verbinden. Wenn eine Verbindung durch 1 dargestellt ist, und keine
Verbindung durch O, ist das Signal 10 000, das an den Ausgangsleitungen 42 erscheint, wenn die vom Wandler
31 erfaßte Betriebsgröße einen solchen Wert hat. daß die Leitung 34a errregt wird. Wenn die vom Wandler 31
erfaßte Betriebsgröße sich so ändert, daß die Leitungen 346 bis 34Λ nacheinander erregt werden, wobei die Leilung
38a immer noch erregt gehalten wird, wird das Signal an den Leitungen 42 sukzessive 00 100, 01 001,
01 100, 10 100, 10 010, 11 111 und 01 000. Die Speichereinheit 41 erzeugt also einen Ausgang an den Leitungen
42, der für die Werte der zwei Betriebsgrößen festgelegt ist, die in jedem beliebigen Augenblick erfaßt werden.
Aus Gründen der Vereinfachung sind die Teile 44, 45 und 46 für den Augenblick unberücksichtigt geblieben.
Der Teil 44 ist eine Entschlüsseiungsvorrichtung, die mit den drei am wenigsten bedeutenden Zahlen eines zweiten
Satzes Eingänge verbunden ist, die zu jedem der Addierer 32 und 36 gehen, und sie selbst erhält einen
Eingang von einem Zähler 45, der Impulse von einer \
nommen wird, daß die von den Wandlern 31 und 35 erfaßten Betriebsgrößen konstant sind und die Anzeige
des Zählers 45 Null ist, empfängt der Zähler 45 Impulse von der Quelle 46 und wirkt durch die Eitschlüsselungsvorrichtung
44, um die drei am wenigsten bedeutenden Zahlen zu ändern, die den Addiereren 32 und 36 zugeleitet
werden. Obgleich in F i g. 2 einfache Verbindungen < gezeigt sind, ist tatsächlich die Anordnung eine solche,
daß d>„; Zähler 44 mit einem Zyklus von 16 Impulsen
arbeitet und dem Addierer 32 nacheinander die folgenden Zahlen in digitaler Form zugibt: 123456788765
jo 4 3 2 1. Gleichzeitig werden die folgenden Zahlen dem
Addierer 36 in digitaler Form zugegeben: 5 67887654 3 2 112 3 4.
Der Effekt dieser Technik ist, die als Interpolation bekannt ist, die drei bedeutendsten Zahlen zu ändern, '
die von den Addierern 32 und 36 den Entschlüsselungsvorrichtun^en
33 und 37 zu^leitet werden, 'e nach dem
betreffenden Werten der drei am wenigsten bedeutenden Zahlen von den Wandlern 31 und 35 in irgendeinem
beliebigen Zeitpunkt. Wenn also konstante Werte für die zwei Betriebsgrößen angenommen werden, die von
den Wandlern 31 und 35 erfaßt worden sind, liefern die Leitungen 42a bis 42e sechzehn Folgesätze von Information
ein einem Zyklus. Diese Technik ermöglicht die Erzeugung einer genaueren Information von der Speichereinheit41.
Nun wieder zu F i g. 1 zurückkehrend, liefern die Leitungen 42a bis 42e Information zu einem Addierer 51,
der wiederum Information für ein Register 52 liefert, dessen Ausgang einem Register 53 zugeleitet wird, von
dem sich die Leitungen 17a bis 17e erstrecken. Der Ausgang vom Register 52 wird ferner zurück zum Eingang
des Addierers 51 geleitet. Die Uhrquelle 46 liefert einen Eingang zu einer Torschaltung 54, deren Ausgang einem
Dividierzähler 55 zugeleitet wird, dessen Ausgang nacheinander einem Logiknetzwerk 56 zugeleitet wird, das
auch einen Eingang von der Impulsquelle 13 empfängt.
Wenn man sich vergegenwärtigt, daß der Ausgang von der Speichereinheit 41 für bestimmte Werte der
Eingangsgrößen 16 mal in einem Spiel wechselt, bewirkt
ho also die Uhrquelle 46, jedesmal wenn sie einen Impuls
erzeugt, daß die Torschaltung 54 ein Signal an das Register 52 anlegt, so daß das Register 52 den Ausgang vom
Addierer 51 liest. Der nächste Impuls von der Quelle 46 bewirkt eine Wiederholung dieses Vorgangs, dieses Ma!
b5 empfängt das Register 52 jedoch die Summe des von
den Leitungen 42 dem Addierer 51 zugeleiteten Signals und der vorhergehenden Anzeige des Registers 52, bei
dem es sich natürlich um das Signal handelt, das zuvor
dem Addierer 51 durch die Leitungen 42 zugeleitet wurde. Mit anderen Worten, das Register 52 baut allmählich
ein Signal auf, das die Summe von π Signalen darstellt, die an die Leitungen 42 angelegt worden sind, wobei η in
Schritten von 1 bis 16 zunimmt. Dieses Signal nimmt natürlich so zu, daß der Ausgang vom Register 52 neun
Ausgangsleitungen erfordert. Von diesen neun Leitungen w«,den die fünf wichtigsten dem Register 53 zugeleitet,
um damit zu einem durchschnittlichen Wert von sechzehn Ablesungen zu führen, die rechnerisch erfaßt
werden.
Die fünf wichtigsten Bits des Signals in dem Register 52 werden kontinuierlich vom Register 53 empfangen,
werden aber nicht kontinuierlich vom Register 53 den Leitungen 17 zugeleitet. Wenn sechzehn Impulse durch
die Torschaltung 54 gegangen sind, liefert der Zähler 55 einen Ausgang zur Logikeinheit 56, die wiederum einen
Ausgang liefert, welcher die Torschaltung 54 abschaltet. Das Logiknetzwerk 56 bleibt nun in einem Bcreitschaftszustand,
ohne irgendwie in Tätigkeit zu kommen, bis der nächste Impuls von der Quelle 13 empfangen
wird. Bei Empfang eines Impulses von der Quelle 13 liefert das Logiknetzwerk 56 einen Ausgang zum Regler
53. um zu bewirken, daß das Signal am Eingang des Registers 53 gespeichert und den Leitungen 17a bis 17e
zugeleitet wird. Bei Empfang eines zweiten Impulses von der Quelle 13 liefert das Logiknetzwerk 56 ein Signa!
zum Register 52, um das Register 52 zu räumen. Bei Empfang eines dritten Impulses von der Quelle 13 legt
das Logiknetzwerk ein Signal an die Torschaltung 54 an, um die Torschaltung 54 erneut zu öffnen, so daß die
Uhrquelle 46 den Ablauf des Spiels wiederholt.
Es versteht sich natürlich, daß die Probenahme der Speichereinheit 41 sehr schnell vonstattengehen kann,
und die Information an den Leitungen 17a bis 17e kann viele Male auf Reihe gebracht werden, und zwar zwischen
den Impulsen von der !mpulsqucUc 14. Die auf
Reihe gebrachte Information wird natürlich nicht immer gebraucht, die Anordnung stellt aber sicher, daß dann,
wenn die Quelle 14 einen Impuls erzeugt, die späteste zur Verfügung stehende Information an den Leitungen
17a bis 17evorhanden ist.
Ein besonders gut brauchbares Merkmal der Anordnung ist das, daß die Information nicht zu den Leitungen
17 in einem unpassenden Augenblick transferiert werden kann, d. h. wenn die Quelle 14 gerade ihren Ausgang
erzeugt. Der Grund dafür ist, daß wegen der Betätigung des Logiknetzwerks 56 durch Impulse von der Quelle 13
bei Fehlen eines Impulses von der Quelle 13 bei Erzeugung eines Impulses durch die Quelle 14 sichergestellt
ist, daß, wenn beispielsweise der sechzehnte Impuls von der Uhrquelle 46 nach dem 359ten Impuls von der Quelle
13 ankommt, jedoch vor dem Impuls von der Quelle 14, der Transfer von Information vom Register 53 zur
Leitung 17 nicht vonstattengeht, bis der erste Impuls in dem nächsten Spiel der Impulsquelle 13 erscheint.
Information kann den Leitungen 18 in genau der gleichen Weise zugeleitet werden, wie das unter Bezugnahme
auf die Leitung 17 beschrieben worden ist. Mit anderen Worten, die Ausgänge von den Entschlüsselungsvorrichtungen 33 und 37 können einer weiteren Speichereinheit
in der selben Form zugeleitet werden, wie sie beschrieben worden ist, jedoch mit anderen Verbindungen,
um den Bedingungen für den Steuerwinkel gerecht zu werden. Der Ausgang von dieser weiteren
Speichereinheit wird dann über eine Anordnung geleitet, die der entspricht die unter Bezugnahme auf die
Einheiten 51 bis 56 beschrieben worden ist. In vielen Fällen ist der Steuerwinkel jedoch wesentlich einfacher
als der für den Zeitpunktwinkel, und es ist möglich, den Ausgang vom Wandler 35 einem einfachen Logiknetzwerk
zuzuleiten, das ein Signal zu den Leitungen 18
■; führt.
Bei der in F i g. 5 gezeigten abgewandelten Ausführung handelt es sich um eine Anordnung zur Verwendung in
Verbindung mit einem Zündsystem mit Kondensatorentladung. Die Anordnung ist die gleiche wie die in
ίο Fig. 1 gezeigte mit Ausnahme der Zündschaltung
selbst. Die bistabile Schaltung 12 ist in Fig. 5 gezeigt,
und dabei ist festzustellen, daß der Transistor 11 nun Steuerelektrodenstrom empfängt, wenn sich die bistabile
Schaltung 12 in ihrem zweiten Zustand befindet. Mit anderen Worten, der Transistor 11 wird nun eingeschaltet,
um einen Funken zu erzeugen, anstatt ausgeschaltet zu werden wie in Fig. 1.
In Fig. 5 liefert die Fahrzeugbatterie 10 Energie für
Pius- und Minus-Leitungen ei, 82. Der Transistor ii ist
mit seiner Emissionselektrode mit der Leitung 82 verbunden, mit seinem Kollektor mit der Leitung 81 über
eine Diode 83 in Reihe mit der Primärwicklung 84 eines Umformers 85. Der Umformer 85 hat eine Sekundärwicklung
86. von der ein Ende mit der Leitung 82 verbunden ist, während das andere Ende über einen Kondensator
87 und einen Widerstand 88 parallel dazu zur Anode einer Diode 89 geführt ist. Deren Kathode ist
über einen Widerstand 91 mit der Steuerelektrode eines Thyristors 92 verbunden. Der Thyristor 92 ist zwischen
Anode und Kathode durch eine Diode 93 überbrückt, und die Anode ist mit der Anode der Diode 83 mit der
Primärwicklung 9 des Zündumformers 5 und einer Diode 94 in Reihe verbunden. Die Sekundärwicklung 6 des
Umformers 5 ist über den Verteiler 8 mit den Kerzen in einer Folge verbunden. Schließlich ist die Verbindung
zwischen der Wicklung 9 und der Diode 94 über einen Kondensator 95 mit dsr Leitung 82 verbunden.
Wenn der Transistor 11 eingeschaltet ist. wird Energie in der Wicklung 84 gespeichert. Wenn der Transistor
11 ausgeschaltet ist, wird diese Energie über die Diode
94 zum Kondensator 95 geleitet. Wenn der Transistor 11 wieder eingeschaltet wird, schaltet das in der Wicklung
86 induzierte Signal den Thyristor 92 ein, woraufhin sich der Kondensator 95 durch die Wicklung 9 entlädt, und
der Thyristor 92 kann den erforderlichen Funken erzeugen. Energie wird erneut in der Wicklung 84 gespeichert,
und das Spiel wird wiederholt.
Es versteht sich, daß die bistabile Schaltung 12 die erforderliche Steuerung in genau der gleichen Weise
wie in F i g. 1 bewirkt, abgesehen natürlich davon, daß in F i j. 1 der Transistor 11 ausgeschaltet wird, während er
in Fig.5 eingeschaltet wird, und daß in Fig. IJ der
Transistor 11 eingeschaltet wird, wenn er in F i g. 5 ausgeschaltet
wird. In der in F i g. 5 gezeigten Anordnung braucht natürlich die Einschaltperiode des Transistors
nur so ausreichend lange zu sein, daß der erfoderliche Energiemenge in der Wicklung 84 gespeichert wird, und
die Leitzeit des Transistors 11 wird entsprechend gewählt. Mit anderen Worten, in F i g. 1 muß der Transistör
11 ausreichend weit vor der Erzeugung eines Funkens eingeschaltet werden, um die erforderliche Energiemenge
zu speichern. In F i g. 5 ist der Transistor 11 eingeschaltet, wenn der Funken erzeugt wird, und er
muß lange genug eingeschaltet bleiben, um die erforderliehe Energiemenge zu speichern.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Funkenzündanlage für einen Fahrzeugmotor mit einem Halbleiterschalter, durch dessen Ein- und Ausschalten ein Zündfunken erzeugt wird, einer Einrichtung zum Erzeugen eines entsprechend den Betriebsbedingungen des Motors sich ändernden digitalen Signals, das dem auf eine Bezugsstellung bezogenen Drehwinkel der Kurbelwelle für den gewünschten Zündzeitpunkt entspricht, einem von der Motordrehzahl gesteuerten Impulsgeber, einem Zähler für diese Impulse von jener Bezugsstellung aus, wobei der Halbleiterschalter von seiner einen in seine andere Stellung geschaltet wird, wenn die Anzahl der gezählten Impulse gleich dem genannten digitalen Signal ist, und einer Einrichtung zum Zurückstellen des Halbleiterschalters in eine Stellung, in der e.V=e Energiespeicherungsperiode in einer Zündspule zur Vorbereitung des nächsten Funkens beginnt, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Einrichtung (18) zur Erzeugung eines zweiten digitalen Signals vorgesehen ist, das den für die jeweils bestehenden Betriebsbedingungen des Motors gewünschten Steuerwinkel repräsentiert, bei dem die Energiespeicherungsperiode beginnt, wobei die genannte Einrichtung (12) zum Zurückstellen eine Vergleichseinrichtung (16) aufweist, die dann wirksam wird, wenn die Anzahl der vom Impulsgeber Hich Erzeugung des Funkens gegebenen Impulse so groß ist wie das zweite digitale Signal.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB5950471A GB1402268A (en) | 1971-12-21 | 1971-12-21 | Spark ignition systems |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2262111A1 DE2262111A1 (de) | 1973-07-05 |
| DE2262111C2 true DE2262111C2 (de) | 1984-05-30 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| ES (1) | ES410246A1 (de) |
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