DE2619443A1

DE2619443A1 - Zuendanlage, insbesondere fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2619443A1
Application number: DE19762619443
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Decker; Gerhard Dipl Ing Soehner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1976-05-03
Publication date: 1977-11-24
Also published as: FR2350474A1; US4195603A; JPS52133428A; DE2619443C2; FR2350474B1; BR7702813A; GB1560814A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Zündanlage nach der Gattung des Hauptanspraachs. Es ist schon eine Zündanlage mit einem induktiven Zündmarkengetoer aus der DT-OS 1 907 067 bekannt, bei der zur Rücknahme der ZShMverstellung in einem bestimmten Drehzahlbereich der induktive Selber zwei elektrisch ungleichwertige Wicklungsbereiche aufweist. Me Wicklungsenden sind über Gleichrichter mit der Steuerelektrode des elektrischen Schalters im Primärstromkreis der Zündspule verbamäen. Dadurch gelangen zwei Spannungshalbwellen gleicher Polv^ität an diese Steuerelektrode, wobei die erste der beiden inen niedrigeren Scheitelwert hat und erst nach Erreichen einer estimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine als Steuerimpuls Verwendung findet. Bei Erreichen dieser bestimmten Drehzahl tritt dann eine Rücknahme der Zündverstellung ein.

" "h⁴" eilig erweist sich bei dieser bekannten Anordnung der aufwen-

Geber mit zwei Wicklungen. Ein solcher Geber ist nicht universe α., π Brennkraftmaschinen einsetzbar, sondern muß für jeden Typ und für jede gewünschte Grenzdrehzahl neu normiert, d. h. anders gewickelt; werden.

Vorteile der Erfindung

Die erfindiingsgenäße Zündanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch einfache Zuschaltung des ÜJapedanzgliedas die gewünschte Rücknahme der Zündverstellung erreicht werden kann. Ein solches Impedanzglied ist leicht austauschbar, wodurch eine einfache Anpassung der Zündanlage an Brennkraftmaschinen unterschiedlichen Typs ermöglicht wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Zündanlage möglich. Besonders vorteilhaft ist, die zum Steuern des Bapedanzglieds vorgesehene Schaltstufe als Schwellwertschalter, insbesondere als Zener-Diode, auszubilden.

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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgender Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer durch eine Schwellwertstufe gesteuerten Schaltstufe für das Impedanzglied, Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Schwellwertschalter als Schaltstufe und Figur 3 eine Darstellung der Ausgangsspannung des Zündmarkengebers zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsbeispiele.

Beschreibung der Erfindung

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein vorzugsweise mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbundener induktiver Geber 10 über eine Klemme 11 mit einer vorzugsweise als Schmitt-Trigger ausgebildeten Impulsformerstufe 12 verbunden. Der Ausgang dieser Impulsformerstufe 12 ist über eine Schließwinkel-Steuerungsvorrichtung 13 mit dem Steuereingang eines elektrischen Schalters I¹J verbunden, der vorzugsweise als Steuerbarer Halbleiterschalter, insbesondere als Transistor, ausgebildet sein kann. Eine Schließwinkel-Steuerungsvorrichtung sorgt dafür, daß der elektrische Schalter rechtzeitig geschlossen wird, damit im Zündzeitpunkt die volle magnetische Energie der Zündspule zur Verfügung steht. Solche Schließwinkel-Steuerungsvorric.htungen sind z. B. aus der DT-OS 22 ¹J¹J 781, bzw. aus der entsprechenden US-PS 3 881 458 bekannt. Eine mit dem positiven Pol einer Versorgungsspannung verbundene Klemme 15 ist über die Schaltstrecke des elektrischen Schalters 14 an die Primärwicklung einer Zündspule 16 angeschlossen, deren Sekundärwicklung mit einer Zündstrecke 17 verbunden ist. Die zweite Elektrode der Zündstrecke sowie beide Wicklungen der Zündspule 16 sind an Masse angeschlossen. Die Zündstrecke 17 ist bei einer Brennkraftmaschine als Zündkerze ausgebildet. Bei mehreren Zündkerzen kann in bekannter Weise ein Hochspannungsverteiler vorgesehen sein.

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Die Klemme 11 ist weiterhin über die Schaltstrecke einer Schaltstufe 18 und eine Klemme 19 mit einem Impedanzglied 20 verbunden, das mit seinem anderen Anschluß an Masse angeschlossen ist. Die
Schaltstufe 18 ist dabei vorzugsweise als steuerbarer Halbleiterschalter, insbesondere als Transistor oder Thyristor ausgebildet.
Das Impedanzglied 20 ist als Ohm¹scher Widerstand, als Kapazität
oder als Kombination solcher Bauelemente ausgebildet. Weiterhin
ist die Klemme 11 über die Reihenschaltung eines Drehzahlmessers
21, wie er in Kraftfahrzeugen vielfach bekannt ist, mit einer
Schwellwertstufe 22 an den Steuereingang der Schaltstufe 18 angeschlossen.

Der Drehzahlmesser 21 muß nicht in jedem Fall mit dem Ausgang des Gebers 10 verbunden sein, sondern er kann auch an anderen Stellen der Zündanlage angeschlossen sein, die drehzahlproportionale Signale abgeben. Eine solche Stelle wäre z. B. auch der Ausgang der Impulsformerstufe 12.

Die Wirkungsweise der in Figur 1 dargestellten Zündanlage soll unter Zuhilfenahme der in Figur 3 dargestellten Geberspannungskurve erläutert werden. Die Geberspannung U des Gebers 10 wird in der Impulsformerstufe 12 in ein Flechtecksignal umgewandelt. Durch die
Schließwinkel-Steuerungsvorrichtung 13 wird dieses Rechtecksignal dergestalt in ein Signal umgewandelt, daß der Signalbeginn eines Ausgangssignals der Impulsformerstufe 12, der gleichzeitig der
Zündzeitpunkt ist, mit einem Signalende eines Ausgangssignals der Schließwinkel-Steuerungsvorrichtung 14 zusammenfällt. Der Signalbeginn dieses letzteren Signals wird durch das vorhergehende Ausgangssignal der Impulsformerstufe 12 bestimmt und zwar so, daß die Signallänge des Steuersignals für den elektrischen Schalter I¹J ausreicht, um den Primärstrom der Zündspule 16 über diesen elektrischen Schalter 14 in eine Sättigung zu bringen. Am Ende eines Ausgangssignals der Vorrichtung 13, also im Zündzeitpunkt, öffnet der elektrische Schalter 14, und an der Zündstrecke 17 wird ein Zündimpuls, d. h. ein Zündfunke, erzeugt.

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- if-

Im Falle der geöffneten Schaltstufe 18, also im unteren Drehzahlbereich, ist der Geber IO nur mit der Eingangsimpedanz der Schaltung belastet, wodurch nur eine geringfügige Phasenverschiebung eintritt. Es ergibt sich als Geberspannung die durchgezogene Kurve in Figur 3· Ab einer bestimmten Drehzahl η spricht die Schwellwertstufe 22 an und schließt die Schaltstrecke der Schaltstufe Dadurch tritt die Impedanz des Impedanzglieds 20 als zusätzliche Belastung des Gebers 10 auf. Magnetische Geber, wie auch jeder Wechselgenerator, erfahren bei äußerer Belastung infolge der sogenannten Ankerrückwirkung eine Phasenverschiebung gegenüber der unbelasteten Spannung. Diese äußere Belastung stellt im vorliegenden Fall das Impedanzglied 20 dar. Es tritt eine Phasenverschiebung <j> bei der Ausgangsspannung des Gebers 10 auf, die in belastetem Zustand als gestrichelte Linie in Figur 3 dargestellt ist. Diese Phasenverschiebung wächst mit weiterer Steigerung der Drehzahl immer mehr an, weil die Belastung mit zunehmender Geberamplitude eine immer größer werdende Ankerrückwirkung zur Folge hat. Simultan mit dieser Phasenverschiebung if verschieben sich auch die Ausgangssignale der Stufen 12 und 13, wodurch ein Knick in der Zündverstellinie entsteht. Diese Rücknahme der Zündverstellung ab einer bestimmten Drehzahl dient z. B. der Drehzahlbegrenzung einer Brennkraftmaschine und somit als Schutz gegen Überdrehen.

Das in Figur 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein, jedoch ist zwischen den Klemmen 11 und 19 statt der Bauteile 18, 21, 22 ein Schwellwertschalter 23 vorgesehen, der im einfachsten Fall als Zener-Diode ausgebildet sein kann. Bei niedrigen Drehzahlen ist die Ausgangssignal-Amplitude des Gebers 10 klein und die Zener-Diode 23 sperrt. Ab einer bestimmten Drehzahl übersteigt die Amplitude des Gebersignals die Schwellspannung des Schwellwertschalters 23 bzw. die Durchbruchspannung der Zener-Diode, der Schwellwertschalter 23 wird stromleitend und das Impedanzglied 20 belastet, wie zuvor beschrieben,den Geber 10.

Die Erfindung ist nicht auf die Zu- bzw. Abschaltung des Impedanzglieds 20 durch ein arehzahlproportxonales Signal beschränkt, sondern es können zur Ansteuerung auch Signale eingesetzt werden, die

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proportional zu anderen Parametern, vorzugsweise die einer Brennkraftmaschine sind.

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Claims

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Patentansprüche 2619443

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_χ1. Zündanlage, insbesondere für Brennkraftmaschinen, mit einer Zündspule, dn deren PrimärStromkreis ein elektrischer Schalter und in deren Sekundärstromkreis eine Zündstrecke geschaltet ist und mit einem induktiven Zündmarkengeber zur Steuerung eines elektrischen Schalters, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündmarkengeber (10) durch ein über eine Schaltstufe (18',,23) gesteuertes Impedanzglied (20) belastbar ist.
2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstufe ein Schwellwertschalter (23)» insbesondere eine Zener-Diode ist.

3· Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstufe (18) einen Steuereingang aufweist, der durch eine Schwellwertstufe (22) steuerbar ist und daß das Eingangssignal für die Schwellwertstufe (22) ein einem Parameter einer Brennkraftmaschine proportionales Signal ist.

¹I. Zündanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Parameter die Drehzahl der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und daß der Ausgang eines Drehzahlmessers (21) mit dem Eingang der Schwellwertstufe (22) verbunden ist.

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