DE2814779A1

DE2814779A1 - Zuendsystem

Info

Publication number: DE2814779A1
Application number: DE19782814779
Authority: DE
Inventors: Kanemitsu Nishio; Takashi Suzuki
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1977-04-06
Filing date: 1978-04-05
Publication date: 1978-10-12
Also published as: JPS53123731A; JPS6160268B2; US4341195A; DE2814779C2

Description

28H779

Zündsystem

Es gibt Kriechentladungs-Zündkerzen, die eine Funkenentladung hervorrufen, von der wenigstens ein Teil sich an einer Kriechentladungs strecke entlangbewegt. Bei dieser Art von Zündkerzen wird an der Kriechentladungsstrecke je nach den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine, die mit diesen Zündkerzen ausgerüstet ist, häufig Kohlenstoff niedergeschlagen.

Um diesen Kohlenstoffniederschlag zu entfernen, war es bisher allgemeine Praxis, eine Funkenenergie der längs der Kriechentladungsstrecke beim Zünden eines Gasgemisches erzeugten Funkenentladung heranzuziehen, den Kohlenstoffniederschlag hinwegzubrennen.

Ein solches System wird im allgemeinen als elektrisches Selbstreinigungssystem bezeichnet.

Versuche mit solchen elektrischen Selbstreinigungssystemen haben ergeben, daß der Kohlenstoff in der Hauptsache durch eine kapazitive Entladungsenergie beseitigt wird, die am Beginn der Funkenentladung erzeugt wird, und daß eine induktive Entladungsenergie, die der kapazitiven Entladungsenergie unmittelbar folgt, über die Kriechentladungsstrecke hinwegspringt und daher nicht dazu beiträgt, den auf der Kriechentladungsstrecke vorhandenen Kohlenstoffbelag zu entfernen.

Die einfachste und effektivste Methode, die kapazitive Entladungsenergie zu steigern, besteht darin, die Funkenentladung öfter zu wiederholen.

Weitere Versuche haben zu dem Ergebnis geführt, daß der Anteil an Kohlenstoff, der sich auf der Kriechentladungsstrecke niederschlägt, sich bemerkenswert in Abhängigkeit von den Betriebs-

Ö Ü 98 A1/1021

28U779

bedingungen der Brennkraftmaschine ändert und daß selbst bei Verbesserung des elektrischen Selbstreinigungssystems diese Verbesserungen nicht ausreichend sind, bei allen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine zu verhindern, daß sich auf der Kriechentladungsstrecke der Zündkerze ein Kohlenstoff belag bildet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zündsystem für eine Halb- oder Voll-Kriechentladungszündkerze anzugeben, das" die oben genannten Nachteile der bekannten Systeme nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild eines Versuchs- und Meßkreises;

Fig. 2 einen Zündspannungsgenerator für den Meßkreis nach Fig. 1;

Fig. 3 ein vereinfachtes Schaltbild eines Versuchszündkreises;

Fig. k verschiedene Diagramme der Verlaufsform von Funkenentladungen;

Fig. 5 ein Widerstands-Zeitdiagramm der Kriechentladungsstrecke;

809841/10 2

.6- 28H779

Fig. 6 eine graphische Darstellung über Kohlenstoffniederschläge bei verschiedenen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine;

Fig. 7A einen elektrischen Schaltkreis zur Erzeugung von Vielfachentladespannungen;

Fig. 7B eine graphische Darstellung einer Vielfachentladung; Fig. 7C eine graphische Darstellung einer Einfachentladung;

Fig. 8a einen schematischen Längsschnitt eines auf die Drosselklappenstellung ansprechenden Stellgliedes, und

Fig. 8B ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Zündsystems nach der vorliegenden Erfindung.

Die Erfindung führt zunächst eine vollständige Erforschung eines solchen Betriebsbereiches der Brennkraftmaschine durch, in welchem diese die Tendenz zeigt, auf der Kriechentladungsstrecke einer Halb- oder Voll-Kriechentladungszündkerze Kohlenstoff niederzuschlagen, um dann - hiervon ausgehend - ein elektrisches verbessertes Reinigungsverfahren anzugeben, das diesen Kohlenstoffniederschlag von der Kriechentladungsstrecke vollständig entfernt.

Die Gründe, weshalb die separate kapazitive Funkenentladung zusätzlich zur Zünd-Funkenentladung den Kohlenstoffniederschlag von der Kriechentladungsstrecke selbst unter solchen Betriebsbedingungen der Maschine entfernen kann, bei welchen der meiste Kohlenstoff entsteht und der auch von einer verstärkten Zünd-Funkenentladung nicht von der Kriechentladungsstrecke entfernt werden könnte, sollen nachfolgend beschrieben werden.

ÖU9Ö41/1U21

28H779

An erster Stelle soll die Wirkung der separaten kapazitiven Funkenentladungsenergie, die zur Zünd-Funkenentladungsenergie hinzugefügt wird, durch den folgenden Versuch bestätigt werden.

Bei diesem Versuch wurde eine Zweitakt-Maschine mit zwei wassergekühlten Zylindern und einem Hubraum von 360 cm verwendet. Diese Brennkraftmaschine lief unter den folgenden Be tri eb sbedingungen:

Drehzahl	800	U/min
Wassertemperatur	353	⁰ K
Ölt emp eratür	329	⁰ κ

Es wurde eine Halb-Kriechentladungszündkerze und ein Meßkreis nach Fig. 1 zur Bestimmung der Zündzeit und des Isolationswiderstandes an der Kriechentladungsstrecke verwendet. Der Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine wurde über längere Zeit aufrechterhalten und die Zündzeit der Zündkerze wurde gemessen· Weiterhin wurde alle 5 Minuten der Isolationswiderstand der Zündkerze gemessen.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Zündkreis, mit 2 ein Verteiler, mit P₁ und Pp Halb-Kriechentladungszündkerzen, mit 3 Hochspannungstastköpfe, mit k ein Oszilloskop und mit 5 ein 1000 V-Megohmmeter bezeichnet.

Fig. 2 zeigt einen Zündspannungsgenerator für die Verwendung im Schaltkreis 1 von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt die Zusammenschaltung der Zündspannungsquelle nach Fig. 2 mit dem Verteiler 2 und den Zündkerzen P₁ und P„ von Fig. 1.

8Ü98A1 /1021

28U779

Fig. k zeigt den Spannungsverlauf über der Zeit, und zwar für Einzelfunken-Überschläge und Vielfach-Funkenüberschläge.

In dem Versuchskreis nach Fig. 3 wird beim Schalten des Umschalters 6 auf den Kontakt 6 und beim Schließen des Schalters 7 eine Zündspannung für eine Einfachentladung mit der Verlaufsform nach Fig. k_t zweite Zeile, über den Verteiler 2 an eine der Zündkerzen P₁ oder P_ gelegt. Wenn der Umschalter 6 auf den Kontakt 6 umgelegt und der Schalter 7 geöffnet wird, dann wird die Mehrfach-Funkenspannung mit der Verlaufsform nach Fig. k_f Zeile 3, über einen Impulstransformator T und den Verteiler 2 an eine der Zündkerzen P₁ oder P„ gelegt. In den Figuren 2 und 3 ist mit dem Bezugszeichen 8 ein Multivibrator und mit dem Bezugszeichen 9 ein elektronischer Schalter bezeichnet.

Fig. 5 zeigt als Diagramm das Verhältnis zwischen der Leerlauf-Betriebsdauer und dem Isolationswiderstand an der Zündkerze, wenn Einzelfunken und wenn Mehrfachfunken längs der Kriechentladungsstrecke erzeugt werden. Vie aus Fig. 5 hervorgeht, bringt die Erzeugung von Mehrfachfunken längs der Kriechentladungsstrecke gemäß der vorliegenden Erfindung eine Aufrechterhaltung eines beachtlichen Widerstandswertes aucbüber lange Zeit, was daraus resultiert, daß der auf der Kriechentladungestrecke niedergeschlagene Kohlenstoff wirksam entfernt wird.

Versuche mit einer Brennkraftmaschine mit geschichteter Verbrennung zeigten das nachfolgend erläutert· Ergebnis.

Fig. 6 zeigt einen Betriebszustand, bei welchem Fehlzündungen aufgrund von Kohlenstoffniederachlägen stattfinden, wenn man eine übliche Zündkerze und Einfach-Funkenentladung anwendet.

809841/1021

Dies· Fehlzündungen rinden In zwei Bereichen statt, die durch schraffierte Linien dargestellt sind, d.h. in einem Bereich niedriger Drehzahl, wenn, die Drosselklappe voll geöffnet ist, und in einem Bereich relativ hoher Drehzahl unter Teillast. Besonders im Bereich niedriger Drehzahl, wenn die Drosselklappe voll geöffnet wird, besteht die Neigung zu Kohlenstoffniederschlügen·

Wie aus Fig. 6 erkennbar ist, hängt der Kohlenstoffniederschlag von den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ab» Diese Tendenz wird noch von der Menge niedergeschlagenen Kohlenstoffs beeinflußt« Der Kohlenstoff setzt sich am Isolierkörper der Zündkerze nieder und setzt die Isolationseigenschaften der Zündkerze herab_o Venn nan Mittel vorsieht, den Kohlenstoff unter solchen Betriebsbedingungen zu entfernen, daß eine große Menge Kohlenstoff niedergeschlagen wird und der so niedergeschlagene Kohlenstoff leicht an der isolierenden Oberfläche der Zündkerze anhängt,, dann ist es möglich, den so niedergeschlagenen Kohlenstoff zu entfernen«

In Fige 6 zeigen die kreuzschraffierten Bereiche eine Wirkung an, die man durch Kombination einer Mehrfachentladung mit einer Halb-Kriecheittladungszündkerzft erhält« ¥ie aus Fig« 6 hervorgeht, bringt eine solche Kombination eine bemerkenswert· Verringerung des von Kohlenstoff-niederschlagen besetzten Bereichs«.

Während der Versuche wurde eine Einfach-Zündfunken erzeugende Spannungsquelle anstell· einer Mehrfachentladungen erzeugenden Spannungsquelle in solchen Bereichen verwendet, in welchen unter umn. herrschenden Betriebsbedingungen kein Kohlenstoffniederschlag auftrat«, Ein. solcher Bereich wird nicht mit Kohlenstoff beschlagen, so daß man auch keine Änderungen int Bereich feststellen kann«,

809841/1021

-1O-

28U779

Die erläuterten Versuche haben gezeigt, daß die Verwendung von Maßnahmen zur Erzeugung von Mehrfach-Funkenentladungen zum Zwecke der Entfernung von Kohlenstoffbelägen unter solchen Bedingungen, in denen ein großer Anteil von Kohlenstoff erzeugt wird, und in denen der Kohlenstoff leicht auf der Kriechentladungsstrecke der Halb-Kriechentladungszündkerze niedergeschlagen wird, und das Erzeugen einer Einfach-Funkenentladung zum Zwecke der Zündung im Luftspalt der Zündkerze unter solchen Betriebsbedingungen, unter denen geringere Kohlenstoffmengen erzeugt werden und bei denen der Kohlenstoff sich nicht so leicht auf der Kriechentladungsstrecke der Zündkerze niederschlägt, zu einem Zündsystem führt, in welchem es verhindert ist, daß sich auf der Kriechentladungsstrecke einer Halb- oder Voll-Kriechentladungszündkerze Kohlenstoff niederschlägt.

Die Vielfachfunken-Energie zeigt die folgende Wirkung. Versuche wurden mit dem Ziel durchgeführt, den Einfluß der Einfach-Funken und der Vielfach-Funken auf den Isolationswiderstand einer Zündkerze festzustellen, die in einer Brennkraftmaschine für einen Kleinwagen installiert war. Diese Brennkraftmaschine war eine Zweitakt-Maschine, das Fahrzeug wurde auf einer Teststrecke mit einer Rundenlänge von 5 lern gefahren.

Fig» 7A zeigt einen Zündkreis, der eine Vielfachfunkenquelle darstellt, die zur Ausführung der Erfindung geeignet ist·

Der Schaltkreis nach Fig· 7A enthält einen bekannten Inverter I von Multivibrator typ, der aus einer niedrigen Gleichspannung eine hochgespannte Wechselspannung macht« Dieser Inverter I enthält eine Gleichspannungsquelle 11, beispielsweise einen Akkumulator mit 12 V oder Zh V Ausgangsspannung, wie er in einem Kraftfahrzeug installiert ist. Weiterhin enthält er

HU9841/TQ21

28H779

einen sättigbaren Transformator i6 mit Primärwicklungen 12a und 12b und Primär-Hilfswicklungen 13a und 13b sowie einer ersten Sekundärwicklung 14 und einer zweiten Sekundärwicklung 15· Zum Inverter gehören weiterhin zwei NPN-Transistoren 17^ und 17b_t deren Emitter mit dem negativen Pol der Spannungsquelle 11 verbunden sind. Die Kollektoren der Transistoren 17a und 17b sind mit den Primärwicklungen 12a und 12b des Transformators 16 verbunden. Die Basen der Transistoren 17a und 17b sind mit den Primär-Hilfswicklungen 13a und 13b verbunden» An einem Widerstand 18 wird die Basisspannung der Transistoren 17a und 17b erzeugt. 19 ist eine Gleichrichterdiode.

In Fig. 7A ist mit II ein üblicher Kondensatorentladungszündkreis bezeichnet, welcher einen Ladewiderstand 20 in Serie mit einem Ladegleichrichter 21 enthält, die an die Sekundärwicklung 14 des Transformators 16 angeschlossen sind. Mit 22 ist ein Ladekondensator bezeichnet und mit 23 ein gesteuerter Siliziumgleichrichter (Triac) zum Entladen der im Kondensator 22 gespeicherten Ladung. Mit 24 ist eine Zündspule bezeichnet , die aus eiusr Primärwicklung 24a und einer Sekundärwicklung 24b besteht. Die Primärwicklung 24a liegt im Kreis aus Zündkondensator 22 und Triac 23. An die Sekundärwicklung 24b ist eine Zündkerze 25 angeschlossen»

In Fig. 7A ist weiterhin mit III ein erster Steuerkreis bezeichnet ι der einen ersten Funkenüberschlag in der Zündperiode einer Brennkraftmaschine erzeugt. Zu diesem Steuerkreis gehört ein Unterbrecher 27 zum Erzeugen einer Funkenentladung zum Zündzeitpunkt, ein Kondensator 28, der parallel zum Unterbrecher 27 geschaltet ist, eine Primärwicklung 29a, die in Serie über einen Gleichrichter 30 an den Unterbrecher 27 angeschlossen ist und mit einer Sekundärwicklung 29b zusammenwirkt und mit dieser einen Impulstransformator 29 bildet.

809841/ 1021

An einem Serienwiderstand 31 wird der Strom begrenzt, der durch den Impulstransformator 29 fließt. Mit 32 ist eine Gleichrichterdiode bezeichnet.

Außerdem gehört zum Schaltkreis nach Fig. 7A ein Vielfachsignal-Steuerkreis IV zum Erzeugen einer Folge von Funkenüberschlägen in Fortsetzung des ersten Funkenüberschlags, wenn der Unterbrecher 27 geöffnet ist· Zu diesem Steuerkreis IV gehört ein Gleichrichter 33, der in Serie zwischen die zweite Sekundärwicklung 15 des Transformators 16 und eine Primärwicklung 3^a eines Impulβtransformators 3^ geschaltet ist, dessen Sekundärwicklung 3^b über einen Gleichrichter zur Steuerelektrode G des Triac 23 des Zündkreises II verbunden ist. Mit 36 ist ein Signalwiderstand bezeichnet, der als Tor für den ersten Steuerkreis III wirkt. Ein Gleichrichter 37» der mit der Sekundärwicklung 34b des Impulstransformators 3k verbunden und in Serie mit dem Unterbrecher geschaltet ist, schließt den Signalwiderstand 36 kurz, wenn der Unterbrecher 27 geschlossen ist.

Die Sekundärwicklung 14 des Inverters I liefert eine Wechselspannung in Rechteckform, die über den Gleichrichter 21 des Zündkreises II den Kondensator 22 auflädt.

Der Zeitpunkt, zu welchem der Kondensator 22 aufgeladen ist, wird als Zündzeitpunkt definierte Zum Zündzeitpunkt wird der Unterbrecher 27 des ersten Steuerkreises III geöffnet, womit die Masseverbindung unterbrochen int. Ale Folge davon wird der Impulstransformator 29 von der Spannungsquelle 11 her erregt und erzeugt an der Sekundärwicklung 29b einen Impuls, der ein Zlindsignal darstellt und Über den Gleichrichter 32 zur Steuerelektrode G des Triac 23 geleitet wird. Der Triac 23 wird hierdurch leitfähig und legt die elektrisch« Ladung, die im Kondensator 22 gespeichert ist, an die Primärwicklung der Zündspule 2h, deren Sekundärwicklung 24b nun ein· höh·

609841/1021

ORIGINAL INSPECTED

_₁₃_ 28H779

Spannung erzeugt, die an der Zündkerze 25 liegt und an letzterer einen ersten Funkenüberschlag hervorruft.

Der Vielfachsignal-Steuerkreis IV erzeugt, ausgelöst von der Spannung an der zweiten Sekundärwicklung 15 des Inverters I , eine Signalspannung, deren Kurvenform das gleiche Aussehen hat wie die Spannung, die an der ersten Sekundärwicklung 14 des Transformators 16 erzeugt wird. Diese Signalspannung wird als ein Impulssignal über den Gleichrichter 33, die Sekundärwicklung 34b des Impulstransformators 3k zur Steuerelektrode G des Triac 23 geleitet, wenn der Unterbrecher 27 des Kreises III offen ist und die Masseverbindung unterbrochen hat. Die Funkenentladungsenergie dieses Impulssignals unterscheidet sich von derjenigen, die man erhält, wenn die gesamte elektrische Ladung des Kondensators 22 während des ersten Funkenüberschlags, der vom Impulssignal vom Impulstransformator 29 hervorgerufen wird, entlädt. Dies bedeutet, daß die oben erwähnte Funkenentladungsenergie des Impulssignals erhalten wird, nachdem jener Betrag an elektrischer Ladung erreicht worden ist, der ausreichend ist, um im wesentlichen die Funkenentladung hervorzurufen, wenn der Unterbrecher 27 geöffnet ist und auf diese Weise eine Mehrfach-Funkenentladung wird, deren Energie etwas geringer ist als jene der ersten Funkenentladung. Der Impulstransformator 3k des Steuerkreises IV ist zum Zwecke vorgesehen, die Kurvenform der an der Sekundärwicklung 15 erzeugten Spannung an die Steuerelektrode G des Triac 23 zu legen. Alternativ kann der Impulstransformator 3k auch weggelassen werden und die in der Sekundärwicklung 15 induzierte rechteckförmige Spannung kann direkt an die Steuerelektrode G des Triac 23 gelegt werden.

Fig. 7B zeigt ein Beispiel des Verlaufs der Vielfaoh-Funkenentladungsspannung, wie man sie in oben beschriebener Weise erhält. Fig. 7C zeigt den Verlauf der Spannung bei einem gewöhnlichen Einzel-Funkenüberschlag.

8Ü9841 / 1021

__l4- 28H779

Bel den nachfolgend beschriebenen Versuchen wurde der Isolationswiderstand der Voll-Kriechentladungszündkerze nach jeder Runde des Kraftfahrzeugs auf dem Testkurs gemessen« Der Isolationswiderstand verringerte sich aufgrund der üblichen Einfach-Funkenüberschlage auf 0,2 bis 0,3 ΜΏ. nach einer Runde, während der Isolationswiderstand bei Mehrf ach-Funkenentladungen sich nur auf 5 bis 10 M JT. nach einer Runde herabsetzte. Der Isolationswiderstand verringerte sich bei Einzelfunken nach drei Runden ebenfalls auf 0,2 bis 0,3 M.Q, während er bei Vielfach-Funkenbetrieb noch immer 3 bis k Μ.Ω. betrug. Nach fünf Runden setzte sich der Isolationswiderstand im einen Fall auf 0,1 bis 0,2 MSL herab, während er im anderen Fall noch immer zwischen 2 und 5 M .Tl lag. Die Meßergebnisse an der Kriechentladungsstrecke der Zündkerze haben außerdem gezeigt, daß die Vielfach-Funkenentladung die Menge des an der Kriechentladungsstrecke niedergeschlagenen Kohlenstoffs extrem klein hält und deren Isolations wider st and nicht so weit herabgesetzt wird, so daß die Gefahr von Fehlzündungen beseitigt ist.

Wie man aus der obigen Beschreibung ersieht, unterscheidet sich eine Vielfachfunken erregende Spannungsquelle bemerkenswert von einer solchen, die lediglich Einfachfunken erzeugt. Es ist bewiesen, daß zur Entfernung eines Kohlenstoffniederschiages von der Kriechentladungsstrecke einer Kriechentladungs-Zündkerze auf andere Weise als die übliche Zündung verhindern kann, daß der Isolationswiderstand absinkt.

Die Vielfach-Funkenentladung zur Beseitigung von Kohlenstoffniederschlagen kann manchmal auch durchgeführt werden, ohne daß eine Funkenentladung hervorgerufen wird, je nach dem verwendeten Spannungswert, wenn der Isolationswiderstand der Kriechentladungsstrecke merklich herabgesetzt ist. Das heißt,

80984 1/102

_₁₅- 28H779

eine Hochspannung, die nicht ausreichend hoch ist, um eine Funkenentladung hervorzurufen, ist immer noch ausreichend, um einen Kohlenstoffniederschlag zu beseitigen. Selbstverständlich ist eine Funkenentladung längs der Kriechentladungsstrecke sehr viel wirksamer bei der Beseitigung von dort vorhandenen Kohlens t offniederschlagen.

Die oben beschriebenen Versuche haben gezeigt, daß, wenn die Einzelentladung und die Vielfachentladung an die Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine angepaßt sind, das Zündsystem ohne Auftreten von Kohlenstoffniederschlagen mit hoher Wirksamkeit betrieben werden kann.

Die Figuren 8A und 8B zeigen eine Ausführungsform eines Vielfach-Funken hinzufügenden elektrischen Kreises in Ausführung eines Zündsystems nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 8A zeigt die wesentlichen Teile eines Fühlers 42 zum Feststellen des Öffnungsgrades einer Drosselklappe 41. Der Öffnungsgrad der Drosselklappe 41 eines Vergasers 40 beeinflußt die Durchbiegung einer Membran 43 in dem Fühler 42 gegen die Wirkung eines Unterdrucks, der in einer der Membrankammern herrscht. Ein Kern 44, der mit der Membran 43 verbunden ist, hebt und senkt sich in einer Spule 45 in Abhängigkeit von der Stellung der Membran 43. Die Stellung des Kerns 44 beeinflußt die Induktivität L der Spule 45· Im vorliegenden Fall ist der Fühler 42 so ausgeführt, daß die Induktivität L der Spule 45 minimal ist, wenn die Drosselklappe 41 ganz geschlossen ist, und maximal wird, wenn die Drosselklappe 41 ganz geöffnet ist. Als Folge davon kann man den Öffnungsgrad der Drosselklappe kl als Größe der Induktivität L der Spule 45 messen. In Fig. 8A ist mit 46 eine Saugleitung bezeichnet, die die eine Membrankammer des Fühlers 42 mit dem Vergaser 40 verbindet. Die Anschlußdrähte 47 der Spule 45 führen zu einem Oszillator (Fig.8ß) Der Kern 44 besteht aus einem magnetischen Material, beispiels-

H098A1/10 2 1

28H779

weise aus einem Ferrit, und ist über eine unmagnetische Stange, beispielsweise aus Plastikmaterial, mit der Membran 43 verbunden·

Fig. 8B zeigt einen elektrischen Schaltkreis zur Erzeugung von Mehrfach-Funkenüberschlagen zur Ausführung der vorliegenden Erfindung, der von der Spule 45 nach Fig.8A her gesteuert wird. In Fig. 8B ist mit 48 ein LC-Oszillator bezeichnet, dessen Induktionsspule von der Spule 45 gebildet wird. Dieser Oszillator 48 liefert eine Wechselspannung, deren Frequenz von der Induktivität L der Spule 45 und somit vom Öffnungszustand der Drosselklappe 41 abhängt. Die Oszillatorspannung wird in einem Begrenzerkreis 49 begrenzt, so daß sich Impulse konstanter Amplitude ergeben.

Ein Zündkreis 50 dient dazu, ein Schwingungssignal zu liefern, das über einen Impulsformer 51 einem Frequenz/Spannungs-Konverter 52 zugeführt wird, der aus dem Impulssignal eine Spannung V. macht, deren Größe sich als Funktion der Drehzahl der Brennkraftmaschine ändert. Diese Spannung V₁ wird an einem Komparator 53 mit einer Referenzspannung V_n verglichen, die einer gegebenen Drehzahl, beispielsweise 2000 u/min, entspricht. Venn die Spannung V niedriger als die Referenzspannung V_n ist,

I ix

d.h. wenn die Drehzahl kleiner als 2000 U/min ist, dann steht

am Ausgang des !Comparators eine Signalspannung V₁ an, die einer UND-Schaltung 54 zugeführt wird.

Ein der Drosselklappenöffnung entsprechendes Signal SGr und das Spannungssignal V₁ vom Komparator 53 liegen an den Eingängen der UND-Schaltung 54, die ein Drosselsignal V nur dann erzeugt, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine kleiner ist als 2000 U/min.

809841/1021

28H779

Das Drosselsignal V wird wiederum einem Frequenz/Spannungs-Konverter 55 zugeführt, der an seinem Ausgang eine Spannung Vp liefert, deren Größe eine Funktion des Öffnungszustandes der Drosselklappe kl ist. Je höher die Frequenz der Spannung Vp ist, d.h. je größer der Öffnungsgrad der Drosselklappe kl ist, um so größer wird die Ausgangsspannung V₂.

In Fig. 8B ist mit 56 ein Rechteckwellen-Oszillator, d.h. ein spannungsgesteuerter Oszillator, bezeichnet, dessen Ausgang über einen Gleichstromverstärker 57 mit einem Leistungs-Schalttransistor 58 verbunden ist, der eine Vielfachfunken-Spannungsquelle darstellt, deren Frequenz, d.h. deren Überschlags anzahl von der Größe der Spannung V- bestimmt ist. Die Anzahl der Funken wird am größten, wenn die Drosselklappe kl ganz geöffnet ist, weil V₂ dann maximal ist. Venn die Drosselklappe 41 etwas geschlossen wird, dann reißt die Schwingung am Rechteckwellen-Oszillator 56 ab und es wird ein üblicher Einfachfunke erzeugt·

Vie oben erwähnt, ist die elektrische Spannungsquelle nach den Figuren 8A und 8B, die Vielfachfunken hinzufügt, nur dann in Betrieb, wenn zwei bestimmte Betriebsbedingungen vorherrschen, d.h. wenn der Öffnungsgrad der Drosselklappe kl und die Drehzahl der Brennkraftmaschine gewissen Bedingungen gehorchen.

809841/1021

Claims

Patentansprüche :

1. Zündsystem für Kriechentladungs-Zündkerzen in einer Brennkraftmaschine für die Erzeugung einer Funkenentladung,, von der wenigstens ein Teil sich gleitend an einer Kriechfunkenstrecke entlangbewegt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Funkenentladung erzeugt wird, welche zur Zündung eines Gasgemisches bestimmt und geeignet ist, und daß separat eine Reinigungs-Funkenentladung erzeugt wird, die zur Beseitigung von an der Kriechentladungsstrecke niedergeschlagenem Kohlenstoff bestimmt und geeignet ist.

2. Zündsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs-Funkenentladung selektiv an der Kriechentladungsstrecke unter einer Betriebsbedingung einer Brennkraftmaschine erzeugt wird, in welcher Kohlenstoff erzeugt oder viel Kohlenstoff an der Kriechentladungsstrecke niedergeschlagen wird·

3. Zündsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs-Funkenentladung längs der Kriechentladungsstrecke während des Auslaßtaktes der Brennkraftmaschine erzeugt wirdo

809841/1071

MÜNCHEN: TELEFON (O89) 225585 KABEL: PROPINDUS · TELEX O524244

BERLIN: TELEFON (O3O) 8312O8B KABEL: PROPINDUS · TELE< 0184O57

ORIGINAL INSPECTED

28H779

4. Zündsystem nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs-Funkenentladung längs der Kriechentladungsstrecke während des Ansaugtaktes der Brennkraftmaschine erzeugt wird.

5. Zündsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Auslaßtaktes der Brennkraftmaschine an die Kriechent1adungsstrecke eine Hochspannung angelegt wird, die nicht so hoch ist, daß eine Funkenentladung auftritt.

6. Zündsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ansaugtaktes der Brennkraftmaschine an die Kriechentladungsstrecke eine Hochspannung angelegt wird, die nicht so hoch ist, daß eine Funkenentladung auftritt.

7· Zündkreis far Kriechentladungszündkerzen zur Erzeugung einer Funkenentladung,von der sich wenigstens ein Teil gleitend an der Kriechentladungsstrecke entlangbewegt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Inverterkreis (l) vom MuIt!vibratortyp vorgesehen ist, der an eine Niederspannungsgleichstromquelle (11) angeschlossen ist und eine hochgespannte Wechselspannung erzeugt, die einem Kondensator (22) zugeführt wird, daß ein gesteuerter Siliziumgleichrichter (Triac) (23) mit einer Steuerelektrode (G) und eine Kriechentladungszündkerze (25) vorgesehen ist, ein erster Steuersignalkreis (ill) zwischen den Inverter (i) und die Steuerelektrode (G-) des Triac (23) eingeschaltet ist, der einen Unterbrecher (27) enthält und so gestaltet ist, daß er den Triac (23) bei Ansprechen des Unterbrechers (27) in den Leitzustand bringt und einen einzelnen Funken erzeugt, und daß ein Mehrfach-Steuersignalkreis (iv) zwischen den Inverter (i) und den ersten Steuersignalkreis (ill) eingeschaltet ist, der mit der Steuerelektrode (g) des Triac (23) verbunden und so gestaltet ist, daß er den Triac (23) in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Unterbrechers (27) in den Leitzustand bringt und einen Mehrfachüberschlag erzeugt.

809841/1021

8. Zündkreis nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein LC-Oszillator (^8) vorgesehen ist, der über den ersten (ill) und den Vielfachsignalkreis (iv) an den Zündkreis (il) geschaltet ist und der eine Induktionsspule (45) enthält, deren Induktivität sich in Abhängigkeit vom Öffnungszustand einer im Vergaser (ho) der Brennkraftmaschine befindlichen Drosselklappe (41) verändert.

BU9841/1021