DE2811191A1

DE2811191A1 - Ignition system for IC engine - has auxiliary switch which can be made additionally conducting when current in ignition coil exceeds given limit

Info

Publication number: DE2811191A1
Application number: DE19782811191
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Phys Conzelmann; Gerd Dipl Ing Hoehne; Reinhard Leussink; Georg Dipl Ing Pfaff
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-03-15
Filing date: 1978-03-15
Publication date: 1979-09-27

Abstract

The system has an ignition coil with a primary winding in series with an interrupter and a DC voltage source. The interrupter is shunted by an auxiliary switch, esp. a thyristor. The interrupter and the auxiliary switch are made conducting and blocked alternately, depending on the ignition coil primary winding current in order to provide a pulsed current control. Protective devices (18, 20, 44-48) can made the auxiliary switch (16) additionally conducting, depending on a voltage across the primary winding (14) exceeding a specified limit.

Description

Zündanlage für eine Brennkraftmaschine Ignition system for an internal combustion engine

Zusamnwenfassung Es wird eine Zündanlage für eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen, bei der eine getaktete Stromregelung durchgefuhrt wird und die so ausgebildet ist, dass ein Hilfsschalter in einem Nebenzweig zur Primärwicklung, insbesondere ein Thyristor bei einem extrem starken Anstieg der Primärspannung, d.h, der Spannung über der Primärwicklung, wie sie sich beispielsweise beim Abfallen eines Zündkabels auf der Sekundärseite der Zündspule ergeben kann, gegen diese überspannung geschützt wird.Summary It is an ignition system for an internal combustion engine proposed in which a clocked current control is carried out and the so is designed that an auxiliary switch in a secondary branch to the primary winding, especially a thyristor with an extremely strong increase in the primary voltage, that is, the voltage across the primary winding, such as when it drops an ignition cable on the secondary side of the ignition coil, against this overvoltage is protected.

Zu diesem Zweck sind Schutzeinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe der Hilfsschalter, welcher normalerweise in Abhängigkeit vom Primärstrom durch die Primärwicklung im Gegentakt zum in Serie zu der Primärwicklung liegenden Unterbrecher alternierend leitend und nichtleitend gesteuert wird, in Abhängigkeit von einer einen vorgegebenen Grenzwert übersteigenden Spannung über der Primärwicklung in den leitenden Zustand steuerbar ist. Dabei wird zum Erfassen der Überspannung vorzugsweise ein Schwellwertglied, beispielsweise in Form eines Diacs eingesetzt, dessen Ansprechen einen Steuerimpuls auslöst, der dem Hilfsschalter zugeführt wird, welcher vorzugsweise als Thyristor ausgebildet ist, dessen Gate-Elektrode der Steuerimpuls zuführbar ist.For this purpose, protective devices are provided with their help the auxiliary switch, which normally depends on the primary current through the Primary winding in push-pull to the in Series to the primary winding Breaker is controlled alternately conductive and non-conductive, depending from a voltage across the primary winding that exceeds a predetermined limit value is controllable in the conductive state. This is used to detect the overvoltage preferably a threshold value element, for example used in the form of a diac, the response of which triggers a control pulse that is fed to the auxiliary switch, which is preferably designed as a thyristor, the gate electrode of which is the control pulse is feedable.

Stand der Technik Die Erfindung geht von dem Stand der Technik gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus, wobei dieser Stand der Technik sich beispielsweise aus der DE-OS 25 31 278 ergibt, wo eine Transistor Spulenzündanlage mit getakteter Stromregelung beschrieben ist, bei der in einem Nebenzweig zur Zündspule die Schaltstrecke eines Thyristors liegt welcher durch ein Steuersignal an seiner Gate-Elektrode leitend gesteuert wird, sobald der Stron durch die Primärwicklung erstmals einen vorgegebenen Höchstwert erreicht, der zum Sperren eines in Serie zur Primärwicklung liegenden elektronischen Unterbrechers, nämlich eines Transistors, führt. Bei der bekannten Zündanlage bleibt der Thyristor leitend, bis ein Ausgangssignal einer monostabilen Kippschaltung, welche beim Abschalten des elektronischen Unterbrechers gesetzt wird, endet, woraufhin der elektronische Unterbrecher wieder leitend gesteuert und der Thyristor gesperrt wird, Bei Erreichen des vorgegebenen Höchstwertes des Primärstroms wiederholen sich dann die beschriebenen Vorgänge zyklisch.State of the art The invention is based on the state of the art the preamble of claim 1, this prior art being for example from DE-OS 25 31 278 shows where a transistor coil ignition system with clocked Current control is described in which the switching path in a branch to the ignition coil of a thyristor which is conductive due to a control signal at its gate electrode is controlled as soon as the current through the primary winding for the first time a predetermined Maximum value reached, that for blocking a lying in series with the primary winding electronic interrupter, namely a transistor, leads. With the well-known Ignition system, the thyristor remains conductive until an output signal of a monostable Toggle switch, which is set when the electronic breaker is switched off, ends, whereupon the electronic breaker is again controlled and the Thyristor is blocked when the specified maximum value of the primary current is reached the processes described are then repeated cyclically.

Ähnlich arbeitet auch eine bekannte Zündanlage gemäss der DE-OS 25 31 337, bei der jedoch die Primärwicklung der Zündspule einen Abgriff aufweist, der die Primärwicklung in zwei Wicklungsteile unterteilt, von denen der eine - der kleinere-bei leitendem elektronischen Unterbrecher vom Primärstrom durchElossen wird und von denen der andere - der grössere - einen zugeordneten Nebenschlusszweig mit der Serienschaltung eines Thyristors und eines Widerstandes aufweist.A known ignition system according to DE-OS 25 also works in a similar manner 31 337, but in which the primary winding of the ignition coil has a Tap has, which divides the primary winding into two winding parts, of which the one - the smaller one - when the electronic breaker is conductive, the primary current flows through it and of which the other - the larger one - has an assigned shunt branch with the series connection of a thyristor and a resistor.

Bei den bekannten Zündanlagen der vorstehend beschriebenen Art, die insofern vorteilhaft sind, als bei ihrem Einsatz die Belastung der Gleichstromquelle bzw. der Batterie verhältnismässig niedrig gehalten werden kann, obwohl bei geringer Spuleninduktivität hohe Primärströme fliessen, können sich Schwierigkeiten ergeben, wenn die kapazitive Belastung auf der Sekundärseite der Zündspule stark absinkt, beispielsweise beim Abfallen des Zündspulenkabels. In diesem Fall steigt nämlich die Spannung über der Primärwicklung bzw. über einem Teil derselben beträchtlich über die normale Induktionsspannung bei einem Zündvorgang an, wodurch der Hilfsschalter, selbst wenn es sich um einen Thyristor mit hoher Grenzsperrspannung handelt, zerstört werden kann.In the known ignition systems of the type described above, which are advantageous in that when they are used, the load on the direct current source or the battery can be kept relatively low, although at a lower level Coil inductance high primary currents flow, difficulties can arise if the capacitive load on the secondary side of the ignition coil drops sharply, for example if the ignition coil cable falls off. In this case it increases the voltage across the primary winding or over part of it is considerable via the normal induction voltage during an ignition process, whereby the auxiliary switch, even if it is a thyristor with a high cut-off voltage, destroyed can be.

Aufgabe der Erfindung Ausgehend vom Stande der Technik und der vorstehend erläuterten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Zündanlage für Brennkraftmaschinen anzugeben, bei der ein in einem Nebenzweig zu mindestens einem Teil der Primärwicklung liegender Hilfsschalter gegen Überspannungen an der Primärwicklung geschützt ist.OBJECT OF THE INVENTION On the basis of the prior art and the above The problem addressed by the invention is based on the problem of providing an improved Specify ignition system for internal combustion engines, in which a in a secondary branch to Auxiliary switch against overvoltages located at least part of the primary winding is protected on the primary winding.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch eine Zündanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by an ignition system the Features of claim 1 solved.

Vorteile der Erfindung Bei der erfindungsgemässen Zündanlage gemäss Anspruch 1 ergibt sich der Vorteil, dass bei störungsbedingten Überspannungen an der Primärwicklung keine Schädigung des in einem Nebenschlusszweig zur Primärwicklung liegenden Hilfsschalters auftritt, so dass nach Beheben der Störung - im einfachsten Fall beispielsweise lediglich das Feststecken eines Zündkabels, welches sich gelockert hat - die Zündanlage sofort wieder einwandfrei arbeitet und keine bleibenden Schäden zurückbleiben.Advantages of the Invention In the ignition system according to the invention according to FIG Claim 1 has the advantage that in the event of overvoltages caused by malfunctions the primary winding no damage in a shunt branch to the primary winding lying auxiliary switch occurs, so that after eliminating the fault - in the simplest way Case, for example, only the sticking of an ignition cable, which is loosened - the ignition system works again immediately and no permanent damage lag behind.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, dass der Schutz des Hilfsschalters mit geringem zusätzlichen Aufwand verwirklicht werden kann, insbesondere wenn als Hilfsschalter ein Thyristor vorgesehen ist, für den ohnehin ein Steuerimpulsgeber bzw. Zündgenerator benötigt wird, welchem dann eingangsseitig einfach noch zusätzlich die in Abhängigkeit vom Auftreten einer Überspannung gewonnenen Eingangssignale zugeführt werden können.It is particularly advantageous that the protection of the auxiliary switch can be implemented with little additional effort, especially when as Auxiliary switch, a thyristor is provided, for which a control pulse generator anyway or ignition generator is required, which is then simply added on the input side the input signals obtained depending on the occurrence of an overvoltage can be fed.

Für die Gewinnung derartiger Eingangssignale für den Zündgenerator hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn man die am Thyristor wirksame Uberspannung, insbesondere über einen Spannungsteiler, eingangsseitig an ein Schwellwertglied, beispielsweise einen Diac anlegt, welcher dann vorzugsweise über einen Transistor ein Eingangssignal an den Zündgenerator legt,.For obtaining such input signals for the ignition generator it has proven to be advantageous if the overvoltage effective at the thyristor, in particular via a voltage divider, on the input side to a threshold value element, for example, a diac applies, which then preferably via a transistor applies an input signal to the ignition generator.

so dass dieser den Thyristor leitend steuert, wodurch im Nebenschlusszweig ein Strom ermöglicht wird, der zu einem schnellen Abbau der Überspannung führt.so that this controls the thyristor conductive, which in the shunt branch a current is made possible, which leads to a rapid reduction of the overvoltage.

Zeichnung Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche.DRAWING Further details and advantages of the invention are provided below explained in more detail with reference to a drawing and / or are the subject of the claims for protection.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Teil-Schaltbild mit den wesentlichen Elementen einer bevorzugten Ausführungsform einer Zündanlage gemäss der Erfindung.The only figure in the drawing shows a partial circuit diagram with the essential elements of a preferred embodiment of an ignition system according to the invention.

Beschreibung der Erfindungsbeispiele Bei der in der Zeichnung teilweise dargestellten Zündanlage gemäss der Erfindung, deren nicht dargestellte Teile etwa so aufgebaut sein können wie dies Fig. 2 der eingangs erwähnten DE-OS 25 31 337 zeigt, liegt zwischen Batteriespannung U3 und Bezugspotential die Serienschaltung eines Widerstandes 10, eines Transistors 12, der als elektronischer Unterbrecher dient, und eine Teilwicklung W1 der Primärwicklung 14 einer Zündspule, deren Sekundärwicklung (nicht dargestellt) in üblicher Weise, insbesondere über einen Zündverteiler, mit ein oder mehreren Zündkerzen der mit der Zündanlage ausgerüsteten Brennkraftmaschine verbunden sein kann0 Parallel zu dem Zweig mit dem Widerstand 10, dem Transistor 12 und der ersten Teilwicklung W1 liegt die Serienschaltung eines Thyristors 16, eines Widerstandes 18 und einer Widerstandsparallelschaltung 20 mit den Widerstanden 22 und 24, von denen der Widerstand 24 als einstellbarer Widerstand ausgebildet ist Die Kathode des Thyristors 16 ist dabei mit Batteriespannung UB verbunden während seine Anode über eine zweite Teilwicklung W2 der Primärwicklung 14 mit dem Verbindungspunkt des Transistors 12 und der ersten Teilwicklung W1 verbunden ist.Description of the invention examples In the drawing partially illustrated ignition system according to the invention, its parts, not shown, for example can be constructed as shown in FIG. 2 of DE-OS 25 31 337 mentioned at the beginning shows, there is a series connection between battery voltage U3 and reference potential a resistor 10, a transistor 12, which acts as an electronic breaker is used, and a partial winding W1 of the primary winding 14 of an ignition coil, the secondary winding (not shown) in the usual way, in particular via an ignition distributor one or more spark plugs of the internal combustion engine equipped with the ignition system can be connected 0 parallel to the branch with the resistor 10, the transistor 12 and the first partial winding W1 is the series connection of a thyristor 16, a resistor 18 and a resistor parallel circuit 20 with the resistors 22 and 24, of which the resistor 24 is designed as an adjustable resistor The cathode of the thyristor 16 is connected to battery voltage UB during its anode via a second partial winding W2 the primary winding 14 connected to the connection point of the transistor 12 and the first partial winding W1 is.

Ausserdem ist ein Zündgenerator 26 vorgesehen, der einen Eingangstransistor 28 aufweist, dessen Basis in üblicher Weise mit einer Steuerschaltung verbunden ist. Der Emitter des Eingangstransistors 28 liegt an Bezugspotential, während sein Kollektor über die Serienschaltung zweier Widerstände 30,32 mit Batteriespannungrverbunden ist. Die Widerstände 30,32 bilden einen Basisspannungsteiler für einen Ausgangstransistor 34 des Zündgenerators 26, der im Gegensatz zu dem npn-Eingangstransistor 28 als pnp-Transistor ausgebildet ist, dessen Basis an den Verbindungspunkt der Widerstände 30 und 32 angeschlossen ist, dessen Emitter an Batteriespannung UB liegt und dessen Kollektor über einen Widerstand 36 an Bezugspotential liegt.In addition, an ignition generator 26 is provided which has an input transistor 28, the base of which is connected in the usual manner to a control circuit is. The emitter of the input transistor 28 is at reference potential, while his Collector connected to battery voltage via the series connection of two resistors 30, 32 is. The resistors 30, 32 form a base voltage divider for an output transistor 34 of the ignition generator 26, which in contrast to the npn input transistor 28 as PNP transistor is formed, the base of which is connected to the connection point of the resistors 30 and 32 is connected, the emitter of which is connected to battery voltage UB and whose Collector is connected to reference potential via a resistor 36.

Parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors 34 liegt die Serienschaltung eines Kondensators 38 und einer Diode 39, wobei letztere mit ihrer Anode an Batteriespannung U3 liegt, während ihre Kathode, deren Verbindungspunkt mit dem Kondensator 38 den Ausgang des Zündgenerators 26 darstellt, über einen Widerstand 40 mit der Gate-Elektrode des Thyristors 16 verbunden ist.In parallel with the collector-emitter path of the output transistor 34 is the series connection of a capacitor 38 and a diode 39, the latter its anode is connected to battery voltage U3, while its cathode is connected to its connection point with the capacitor 38 represents the output of the ignition generator 26, via a resistor 40 is connected to the gate electrode of the thyristor 16.

Die bisher beschriebenen Schaltungselemente sind mit Ausnahme des Spannungsteilers 18,20 in dieser oder ähnlicher Form auch bei den bekannten Transistor-Spulen-Zündanlagen mit getakteter Stromregelung erforderlich. Sie ermöglichen das alternierende Leitendsteuern des als Unterbrecher dienenden Transistors 12 und des Thyristors 16 nach Erreichen einer vorgegebenen Stromstärke durch die Primärwicklung bzw. deren Teilwicklung W1, wobei eine der Stromstärke entsprechende Spannung über dem Widerstand 10 abgegriffen werden kann. Das Leitendsteuern und Sperren des Transistors 12 - üblicherweise ein Darlington-Leistungstransistor - und des Thyristors 16 erfolgt dabei im Gegentakt, d.h. derart, dass jeweils der eine dieser beiden Schalter sich im leitenden Zustand befindet, wenn der andere gesperrt ist und umgekehrt.The circuit elements described so far are with the exception of Voltage divider 18, 20 in this or a similar form also in the known transistor coil ignition systems with clocked current control required. They enable alternating leading control serving as an interrupter transistor 12 and the thyristor 16 after reaching a specified current intensity through the primary winding or its partial winding W1, with a voltage corresponding to the current intensity across the resistance 10 can be tapped. The conducting control and blocking of the transistor 12 - usually a Darlington power transistor - and the thyristor 16 takes place in push-pull mode, i.e. in such a way that one of these two switches is in each case is in the conductive state when the other is blocked and vice versa.

Erfindungsgemäss ermöglicht nun der Spannungsteiler 18,20 an seinem Abgriff dem Schaltungspunkt 42 die Erzeugung einer Spannung, welche zur Spannung an der Anode des Thyristors 16 proportional ist. Diese Spannung wird der Ausgangsseite eines Diacs 44 zugeführt, dessen anderer Anschluss einerseits über einen Widerstand 46 an Bezugspotential und andererseits an der Basis eines zweiten Eingangstransistors 48 für den Zündgenerator 26 liegt, wobei der zweite Eingangstransistor 48 als npn-Transistor ausgebildet ist und mit seinem Emitter an Bezugspotential liegt, während sein Kollektor unmittelbar mit dem Kollektor des ersten Eingangstransistors 28 der Zündschaltung 26 verbunden ist.According to the invention now enables the voltage divider 18, 20 on his Tap the node 42 to generate a voltage, which leads to the voltage at the anode of the thyristor 16 is proportional. This voltage becomes the output side a diac 44 is supplied, the other connection of which on the one hand via a resistor 46 at reference potential and on the other hand at the base of a second input transistor 48 for the ignition generator 26, the second input transistor 48 being an npn transistor is formed and its emitter is at reference potential, while its collector directly to the collector of the first input transistor 28 of the ignition circuit 26 is connected.

Die in der Zeichnung dargestellte Zündanlage arbeitet wie folgt: Unter der Voraussetzung, dass der Strom in der Primärwicklung 14 im Verlauf eines vorausgegangenen Zündvorganges im wesentlichen bis auf Null abgeklungen ist, beginnt bei Ansteuerung des als Unterbrecher dienenden Transistors 12 durch die Steuerschaltung in dem Sinne, dass dieser Transistor 12 voll leitend gesteuert wird, ein Strom über den ersten Wicklungsteil W1, die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 12 und den Ei'oder stand 10 zu fliessen. Dieser Strom steigt wegen der bei Transistor-Zündanlagen im allgemeinen niedrigen Induktivität der Zündspule und im vorliegenden Fall zusätzlich wegen der Teilung der Primärwicklung 14 in zwei Wicklungsteile W1 und W2 verhältnismässig schnell an und erreicht rasch einen Wert, bei dem der Strom durch den Widerstand 10 eine Spannung über diesem Widerstand zur Folge hat, die am transistorseitigen Ende des Widerstandes 10 an einem Schaltungspunkt 50 abgreifbar ist, über den die Steuer schaltung zu einer Sperrung des Transistors 12 veranlasst wird. Gleichzeitig liefert die Steuerschaltung ein Durchschaltsignal an den Eingangstransistor 28 des Zündgenerators 26, durch welches dieser Eingangstransistor 28 leitend gesteuert wird und nunmehr der Basis des Ausgangstransistors 34 des Zündgenerators 26 mit Hilfe des Spannungsteilers 30,32 einen Basisstrom zuführt, durch den der Ausgangstransistor 34 ebenfalls leitend gesteuert wird. Die voll leitende Kollektor-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors 34 stellt praktisch einen Kurzschluss zu der Serienschaltung der Diode 39 und des Kondensators 38 des Zündgenerators 26 dar, über den der Kondensator 38, der zuvor im wesentlichen auf die Batteriespannung UB aufgeladen war, zur Abgabe eines Zündimpulses an seiner der Kathode der Diode 39 zugewandten Platte veranlasst wird, wobei dieser Zündimpuls, da die Diode 39 für ihn in Sperrichtung gepolt ist, über den Widerstand 40 der Gate-Elektrode des Thyristors 16 zugeführt wird, dessen Anoden-Kathoden-Strecke hierdurch leitend gesteuert wird und nunmehr zusammen mit den Wicklungsteilen W1 und W2 der Primärwicklung 14 einen geschlossenen Stromkreis bildet, der nur einen sehr geringen ohm'schen Widerstand aufweist. In diesem geschlossenen Stromkreis fliesst nunmehr ein Strom, der dem beim Sperren des Transistors 12 durch den ersten Wicklungsteil W1 der Primärspule 14 fliessenden Strom proportional ist und wegen des geringen ohm'schen Widerstandes nur langsam abklingt.The ignition system shown in the drawing works as follows: Under the requirement that the current in the primary winding 14 in the course of a previous The ignition process has essentially subsided to zero, begins with activation of the transistor 12 serving as an interrupter by the control circuit in the sense of that this transistor 12 is controlled fully conductive, a current through the first Winding part W1, the collector-emitter path of the transistor 12 and the Ei'oder stood 10 to flow. This current increases because of the in transistor ignition systems general low inductance of the Ignition coil and in the present This is also the case because of the division of the primary winding 14 into two winding parts W1 and W2 on relatively quickly and quickly reaches a value at which the current through the resistor 10, a voltage across this resistor results in the can be tapped off at a circuit point 50 at the transistor-side end of the resistor 10 is, via which the control circuit causes the transistor 12 to be blocked will. At the same time, the control circuit supplies a through-connection signal to the input transistor 28 of the ignition generator 26, through which this input transistor 28 is controlled to be conductive is and now the base of the output transistor 34 of the ignition generator 26 with Using the voltage divider 30,32 supplies a base current through which the output transistor 34 is also controlled conductive. The fully conductive collector-emitter route of the output transistor 34 is practically a short circuit to the series circuit the diode 39 and the capacitor 38 of the ignition generator 26, through which the capacitor 38, which was previously charged essentially to the battery voltage UB, for delivery an ignition pulse on its plate facing the cathode of the diode 39 is, with this ignition pulse, since the diode 39 is polarized for him in the reverse direction, is fed through the resistor 40 of the gate electrode of the thyristor 16, the Anode-cathode route is thereby controlled conductive and now together with the winding parts W1 and W2 of the primary winding 14 form a closed circuit forms, which has only a very low ohmic resistance. In this closed one Circuit now flows a current that occurs when the transistor 12 is blocked the first winding part W1 of the primary coil 14 is proportional to the current flowing and only decays slowly because of the low ohmic resistance.

Nach einem vorgegebenen Zeitintervall, welches durch ein Zeitglied, insbesondere ein Mono-Flop, bestimmt wird, welches beim Sperren des Transistors 12 gesetzt wird, wird der Transistor 12 erneut leitend gesteuert, während gleichzeitig der Thyristor 16 gesperrt wird. Das vorgegebene Zeitintervall ist dabei so gewählt, dass der Strom in der Primärwicklung 14 nicht unter einen Wert absinken kann, der für die Erzeugung eines kräftigen Zündfunkens noch ausreichend ist Ferner erfolgt die Sperrung des Thyristors 16 dadurch, dass dessen der Teilwicklung W2 zugewandterAnode bei voll leitendem Transistor 12 das zuvor positive Potential entzogen wird. Der Strom fliesst nunmehr wieder über die erste Teilwicklung W der Primärspule 14 über die Kollektor Emitter-Strecke des Transistors 12 und den Widerstand 10, bis an dem Schaltungspunkt 50 erneut eine Spannung ansteht, die anzeigt, dass ein vorgegebener Strom durch die Primärwicklung 14 erreicht ist, woraufhin die vorstehend beschriebenen Vorgänge nunmehr beginnend mit der Sperrung des Transistors 12 erneut zyklisch ablaufen, und zwar bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem bei gleichzeitiger Sperrung des Transistors 12 und des Thyristors 16 ein Zündimpuls auf der Sekundärseite der Zündspule ausgelöst wird.After a specified time interval, which is determined by a timer, in particular a mono-flop, which is determined when the transistor turns off 12 is set, the transistor 12 is again made conductive while at the same time the thyristor 16 is blocked. The specified time interval is chosen so that that the current in the primary winding 14 can not drop below a value that Furthermore, it is still sufficient for the generation of a powerful ignition spark the blocking of the thyristor 16 in that its anode facing the partial winding W2 when the transistor 12 is fully conductive, the previously positive potential is withdrawn. Of the Current now flows over the first partial winding W of the primary coil 14 again the collector-emitter path of the transistor 12 and the resistor 10, up to which Circuit point 50 is again a voltage that indicates that a predetermined Current through the primary winding 14 is reached, whereupon the above described Processes now run again cyclically starting with the blocking of transistor 12, namely up to the point in time at which with simultaneous blocking of the transistor 12 and the thyristor 16 triggered an ignition pulse on the secondary side of the ignition coil will.

Wenn nun zur Auslösung eines Zündfunkens sowohl der als Unterbrecher dienende Transistor 12 als auch der einen Hilfsschalter darstellende Thyristor 16 beide gesperrt, doho in den nichtleitenden Zustand gebracht werden, dann baut sich über der Primärwicklung 14 aufgrund der plötzlichen Stromänderung in bekannter und für die Erzeugung eines Zündfunkens erforderlicher Weise eine hohe Induktionsspannung auf, die in die Sekundärwicklung der Zündspule transformiert und dort normalerweise zur Erzeugung eines Zündfunkens verwendet wird0 Wenn nun aber auf der Sekundärseite der Zündspule statt der Kapazität, für die die Zündanlage dimensioniert ist, aufgrund einer Störung, beispielsweise weil ein Zündkabel abgefallen ist, eine wesentlich niedrigere Kapazität wirksam ist, dann steigt die Induktionsspannung über der Primärwicklung 14 auf höhere Werte als sie bei der Schaltungsdimensionierung angenommen wurden, so dass die Grenzsperrspannung des Thyristors 16 überschritten werden kann, was ohne die erfindungsgemäss getroffenen Schutzmassnahmen eine Zerstörung desselben zur Folge hätte.If now to trigger an ignition spark both as an interrupter The transistor 12 serving as well as the thyristor 16 representing an auxiliary switch both locked, doho put into the non-conductive state, then builds up across the primary winding 14 due to the sudden change in current in known and a high induction voltage is necessary for the generation of an ignition spark on, which is transformed into the secondary winding of the ignition coil and there normally is used to generate an ignition spark0 But if now on the secondary side of the ignition coil instead of the capacity for which the ignition system is sized is, due to a malfunction, for example because an ignition cable has fallen off, a significantly lower capacitance is effective, then the induction voltage increases across the primary winding 14 to higher values than when dimensioning the circuit were assumed so that the limit blocking voltage of the thyristor 16 exceeded can be, which without the protective measures taken according to the invention would result in destruction the same would result.

Erfindungsgemäss ist der Thyristor 16 gegen extreme Uberspannungen an der Primärwicklung 14 dadurch geschützt, dass am Abgriff 42 des Spannungsteilers 18,20 eine zur Anodenspannung des Thyristors 16 proportionale Spannung wirksam wird, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Spannungspegels den Diac 44 leitend steuert, wodurch der zweite Eingangstransistor 48 des Zündgenerators 26 und damit dessen Ausgangstransistor 34 leitend gesteuert werden, woraufhin der Gate-Elektrode des Thyristors 16 von dem Kondensator 38 über den Widerstand 40 ein Zündimpuls zugeführt wird, der den Thyristor 16 leitend steuert, so dass in dem niederohmigen Stromkreis aus dem Thyristor 16 und der Primärwicklung 14 ein Strom fliessen kann, durch den der Anstieg der Induktionsspannung über der Primärwicklung 14 beendet wird, ehe ein Spannungspegel erreicht wird, der zu einem Durchschlagen des Thyristors 16 hätte führen können. Der Strompfad über dem Thyristor 16 wird also so frühzeitig geöffnet, dass das Auftreten gefährlicher Überspannungen vermieden wird. Dabei versteht es sich, dass anstelle eines Diacs 44, wie beim Ausführungsbeispiel, auch andere Schaltelemente mit Schwellwertcharakter eingesetzt werden können, beispielsweise Senerdioden. Wichtig ist nur, dass die Gefahr des Auftretens einer gefährlichen Überspannung rechtzeitig erkannt wird und dass dann der Thyristor 16 leitend gesteuert wird. Auf diese Weise erhält man mit relativ geringem Aufwand einen sicheren Schutz des Thyristors 16, so dass die Zündanlage nach Behebung der Störung auf der Sekundärseite wieder voll funktionsfähig ist.According to the invention, the thyristor 16 is against extreme overvoltages on the primary winding 14 protected by the fact that at the tap 42 of the voltage divider 18.20 a voltage proportional to the anode voltage of the thyristor 16 becomes effective, which controls the diac 44 conductive when a predetermined voltage level is exceeded, whereby the second input transistor 48 of the ignition generator 26 and thus its Output transistor 34 are controlled to be conductive, whereupon the gate electrode of the Thyristor 16 is supplied with an ignition pulse from the capacitor 38 via the resistor 40 which controls the thyristor 16 conductive, so that in the low-resistance circuit from the thyristor 16 and the primary winding 14, a current can flow through the the rise in the induced voltage across the primary winding 14 is terminated before a voltage level is reached which would cause the thyristor 16 to break down being able to lead. The current path through the thyristor 16 is opened so early that that the occurrence of dangerous overvoltages is avoided. It understands that instead of a diac 44, as in the exemplary embodiment, other switching elements with threshold value character can be used, for example sensor diodes. Important is just that there is a risk of one occurring dangerous overvoltage is recognized in time and that the thyristor 16 is then controlled to be conductive. In this way, you get a secure protection of the with relatively little effort Thyristor 16, so that the ignition system after eliminating the fault on the secondary side is fully functional again.

Die Schutzfunktion lässt sich also auch mit einer Zenerdiode erreichen, die über eine Triggerschaltung den Zündgenerator steuert oder beispielsweise auch mit einer Reihenschaltung mehrerer Dioden.The protective function can also be achieved with a Zener diode, which controls the ignition generator via a trigger circuit or, for example with a series connection of several diodes.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Ignition system for an internal combustion engine with a Ignition coil with a primary winding that is in series with a breaker for energy storage can be applied to a DC voltage source, the interrupter having a shunt branch is assigned to an auxiliary switch, in particular a thyristor, and wherein Breaker and auxiliary switch depending on the current through the primary winding for pulsed current control in push-pull alternating between the conductive and the locking state are controllable, characterized in that protective devices (18, 20, 44 to 48) are provided, with the help of which the auxiliary switch (16) also depending on a voltage exceeding a predetermined limit value the primary winding (14) can be controlled into the conductive state.

2. Ignition system according to claim 1 with a thyristor as an auxiliary switch and an ignition generator for generating switching pulses for the thyristor, characterized in that the protective devices include a voltage sensor (18,20, 44,46) for detecting the voltage effective at the primary winding (14), with the help of which an ignition process of the ignition generator (26) can be triggered.

3. Ignition system according to claim 2, characterized in that the voltage sensor a voltage divider (18, 20), the tap (42) of which with the one connection a threshold element (44) is connected, the other terminal of which is connected to the base a transistor (48) is connected as an additional input transistor of the Ignition generator (26) is switched.

4. Ignition system according to claim 3, characterized in that as a threshold value element one of the following elements is provided: a diac (44), a zener diode with trigger circuit, a series connection of several diodes with a downstream trigger circuit.