EP0848161B1 - Inductive ignition coils system for motor - Google Patents
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- EP0848161B1 EP0848161B1 EP97117835A EP97117835A EP0848161B1 EP 0848161 B1 EP0848161 B1 EP 0848161B1 EP 97117835 A EP97117835 A EP 97117835A EP 97117835 A EP97117835 A EP 97117835A EP 0848161 B1 EP0848161 B1 EP 0848161B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
Definitions
- the invention relates to an inductive coil ignition system for an engine with at least one ignition coil, the one powered by a voltage source, primary winding having two connections and a secondary winding which also has two connections includes.
- Inductive coil ignition systems for engines, in particular Automotive engines are well known.
- Ignition coil used in such systems has one Primary winding on periodically with a primary current is applied. This current is used for Build up a magnetic field in the coil that acts as an energy store should serve. At the desired ignition point the primary current is interrupted. The in Magnetic field stored energy then ensures a steep rise in voltage on the secondary winding with the result of a flashover in the spark plug and a correspondingly steep rise of the secondary current. The one stored in the coil magnetic energy flows steadily as electrical Energy in the sparks.
- the ion current measurement method Since the ion current measurement method has expired Requires ignition sparks, it is in the known Ignition systems where the secondary current is slow subsides, cannot be used. For example, to record the tendency of an engine to knock rather, other more complex measuring systems are necessary.
- This patent describes an inductive coil ignition system for an engine, with at least one ignition coil one that is powered by a voltage source and has two connections Primary winding and a secondary winding, which also has two connections comprises, wherein the secondary winding with at least one spark plug is connected to a circuit device which is parallel to the primary winding is arranged and the two connections depending on a control signal connects the primary winding to end the spark, with a control circuit for generating the control signal and with one Ion current measuring device connected to the secondary winding, the ion current measuring device after the ignition spark has ended one over the spark plug flowing ion current after the ignition spark goes out.
- the inductive coil ignition system with the features of claim 1 has the advantage that enables the use of an ion current measuring method, so that an affordable overall solution is achievable.
- That parallel to the primary winding arranged switching element is about a control input from one in a special Control circuit generated control signal driven.
- FIG. 1 shows an inductive coil ignition system 1, which is used to control a spark plug 3, the for example, assigned to a cylinder of a motor vehicle engine is.
- Essential part of such Coil ignition system is a coil 5, the one Has primary winding 7 and a secondary winding 9.
- a connection side 11 of the primary winding 7 is on the positive pole of a DC voltage source, preferably one battery connected, the other Terminal 13 to the collector of a transistor T2, whose emitter is grounded.
- the transistor T2 is preferably a triple Darlington transistor.
- the base of the transistor An ignition signal A is applied to T2.
- Terminal 15 of the secondary winding 9 On the secondary side of the coil 5 is a first one Terminal 15 of the secondary winding 9 with one pole connected to the spark plug, the other pole of which is grounded lies.
- the Anode is connected to ground.
- a switching element is parallel to the primary winding 7 19, for example a thyristor, whose one terminal 21 with the terminal 13 and whose second connection 23 with the first connection 11 of the primary winding is connected.
- a Control input 25 of the switching element 19 becomes a control signal supplied by a drive circuit 27 is generated.
- the control circuit 27 is controlled via a control signal B.
- An ion current measuring device 31 is assigned to the secondary side of the coil 5 and measures an ion current flowing over the candle after the ignition spark has gone out. On the basis of this measured value, it is possible to draw conclusions about the combustion process.
- the ion current measuring device comprises a series circuit comprising a measuring resistor R M and a diode D2, the anode of this diode being connected to the resistor.
- the other terminal of the measuring resistor R M is connected to a measuring voltage U M , while the cathode of the diode D2 is in electrical connection with the second terminal 17 of the secondary winding 9.
- the voltage drop across the measuring resistor R M is fed to a measuring amplifier, preferably an operational amplifier, which generates a difference signal S and feeds it to an evaluation device.
- a measuring amplifier preferably an operational amplifier
- the ignition signal A is set to a voltage level "1" (for example 5 V) at a time t1, with the result that the transistor T2 becomes conductive.
- a primary current I prim thus flows . of the battery voltage U asked via the primary winding 7 and the collector-emitter connection of the transistor 2 to ground. Due to the inductance of the coil 5, the current I prim increases. exponentially.
- This primary current I prim serves to build up a magnetic field in the coil 5, which is to provide the energy necessary for the ignition.
- the ignition signal A is set to the potential “0” (for example 0 V).
- the transistor T2 falls back into the blocking state with the result that the primary current can no longer flow to ground. As can be clearly seen from the diagram, it falls back to the value 0.
- the control signal B having a "1" level is set to a "0" level at a time t2.
- the control circuit 27 thus switches the switching element 19 into the conductive state via the control input 25. This creates an electrical connection between the two terminals 11, 13 of the primary winding 7, so that a further reduction of the magnetic energy stored in the coil via the primary current I prim. he follows. In the diagram according to FIG. 2 it can be seen that the primary current I prim. has risen significantly at time t2 and slowly decays over time until the stored magnetic energy has dropped to the value 0.
- the secondary current drops I sec. to the value 0.
- a measuring voltage U M is switched on in the ion current measuring device, which generates a current flowing via the measuring resistor R M , the diode D2, the secondary winding 9 and the candle 3.
- the level of this ion current depends in particular on the combustion conditions within the cylinder assigned to the candle 3.
- the current value itself can be determined by tapping the voltage drop occurring at the measuring resistor R M.
- Figure 3 shows an ignition system that consists of several Ignition coils is built. Such systems are used in multi-cylinder engines, whereby For example, an ignition coil is assigned to each cylinder is.
- the ion current measuring device 31 is in each case with all connections 17 of the secondary windings 9 of the Coil ignition systems 1.1 to 1.3 connected so that structural savings have also been achieved here.
- coil ignition systems can be build up more than those shown in Figure 3 have three individual coils.
- the coils themselves can as single spark or double spark coils be trained.
- the control circuit 27 comprises a transistor T1, the emitter of which is connected to ground.
- the collector of the transistor T1 is connected to the battery voltage U bat via a parallel circuit comprising a resistor R1 and an RC element.
- the RC element consists of a resistor R2 and a capacitor C1, one connection of the capacitor being connected to the collector.
- the control signal to be supplied to the control connection 25 is tapped at a node 29 between the resistor R2 and the capacitor C1.
- control circuit it is possible in the control circuit to provide a transistor for the switching element, the base of which is supplied with a control signal becomes.
- the emitter of the transistor is grounded, while the collector is connected in parallel from a resistor and an RC element to the positive tension.
- the control signal for the switching element is then at the connection node of resistor and capacitor of the RC element tapped.
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Description
Die Erfindung betrifft ein induktives Spulenzündsystem für einen Motor, mit zumindest einer Zündspule, die eine von einer Spannungsquelle gespeiste, zwei Anschlüsse aufweisende Primärwicklung und eine ebenfalls zwei Anschlüsse aufweisende Sekundärwicklung umfaßt.The invention relates to an inductive coil ignition system for an engine with at least one ignition coil, the one powered by a voltage source, primary winding having two connections and a secondary winding which also has two connections includes.
Induktive Spulenzündsysteme für Motoren, insbesondere Kfz-Motoren sind allgemein bekannt. Die in solchen Systemen eingesetzte Zündspule weist eine Primärwicklung auf, die periodisch mit einem Primärstrom beaufschlagt wird. Dieser Strom dient zum Aufbau eines Magnetfelds in der Spule, das als Energiespeicher dienen soll. Zum gewünschten Zündzeitpunkt wird der Primärstrom unterbrochen. Die im Magnetfeld gespeicherte Energie sorgt dann für einen steilen Anstieg der Spannung an der Sekundärwicklung mit dem Ergebnis eines Funkenüberschlags in der Zündkerze und einem entsprechend steilen Anstieg des Sekundärstroms. Die in der Spule gespeicherte magnetische Energie fließt stetig als elektrische Energie in den Funken ab.Inductive coil ignition systems for engines, in particular Automotive engines are well known. In the Ignition coil used in such systems has one Primary winding on periodically with a primary current is applied. This current is used for Build up a magnetic field in the coil that acts as an energy store should serve. At the desired ignition point the primary current is interrupted. The in Magnetic field stored energy then ensures a steep rise in voltage on the secondary winding with the result of a flashover in the spark plug and a correspondingly steep rise of the secondary current. The one stored in the coil magnetic energy flows steadily as electrical Energy in the sparks.
Bei modernen Zündsystemen besteht heutzutage die Forderung, möglichst genau verbrennungsspezifische Parameter zu messen und anhand dessen die Zündung zu optimieren. Ein aus dem Stand der Technik bekanntes Verfahren zur Ermittlung solcher Verbrennungsparameter ist in dem Ionenstrom-Meßverfahren zu sehen.With modern ignition systems there is nowadays Demand, combustion-specific as possible Measure parameters and based on this the ignition to optimize. A known from the prior art Method for determining such combustion parameters is in the ion current measurement process to see.
Da das Ionenstrom-Meßverfahren einen erloschenen Zündfunken erfordert, ist es bei den bekannten Zündsystemen, bei denen der Sekundärstrom langsam abklingt, nicht einsetzbar. Zur Erfassung beispielsweise der Klopfneigung eines Motors sind vielmehr andere aufwendigere Meßsysteme notwendig.Since the ion current measurement method has expired Requires ignition sparks, it is in the known Ignition systems where the secondary current is slow subsides, cannot be used. For example, to record the tendency of an engine to knock rather, other more complex measuring systems are necessary.
Ein solche Anordnung ist aus der DE 195 24 541 C bekannt Dieser Patentschrift beschreibt ein Induktives Spulenzündsystem für einen Motor, mit mindestens einer Zündspule, die eine von einer Spannungsquelle gespeiste, zwei Anschlüsse aufweisende Primärwicklung und eine ebenfalls zwei Anschlüsse aufweisende Sekundärwicklung umfasst, wobei die Sekundärwicklung mit mindestens einer Zündkerze verbunden ist, mit einer Schaltungsvorrichtung die parallel zur Primärwicklung angeordnet ist und abhängig von einem Steuersignal die beiden Anschlüsse der Primärwicklung zur Beendigung des Zündfunkens miteinander verbindet, mit einer Ansteuerschaltung zur Erzeugung des Steuersignals und mit einer Ionenstrom-Messvorrichtung, die an der Sekundärwicklung angeschlossen ist, wobei die Ionenstrom-Messvorrichtung nach Beendigung des Zündfunkens einen über die Zündkerze fließenden Ionenstrom nach Erlöschen des Zündfunkens misst.Such an arrangement is known from DE 195 24 541 C. This patent describes an inductive coil ignition system for an engine, with at least one ignition coil one that is powered by a voltage source and has two connections Primary winding and a secondary winding, which also has two connections comprises, wherein the secondary winding with at least one spark plug is connected to a circuit device which is parallel to the primary winding is arranged and the two connections depending on a control signal connects the primary winding to end the spark, with a control circuit for generating the control signal and with one Ion current measuring device connected to the secondary winding, the ion current measuring device after the ignition spark has ended one over the spark plug flowing ion current after the ignition spark goes out.
Das induktive Spulenzündsystem mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß
es den Einsatz eines Ionenstrom-Meßverfahrens ermöglicht,
so daß eine kostengünstige Gesamtlösung
erreichbar ist. Dadurch, daß eine parallel zur Primärwicklung
angeordnete Schaltvorrichtung zu einem
vorbestimmbaren Zeitpunkt die beiden Anschlüsse der
Primärwicklung elektrisch verbindet, wird die magnetische
Energie in der Spule über die Primärwicklung
abgebaut, so daß der Sekundärstrom abrupt abfällt.
Bedingt durch diesen Stromabfall erlischt
der Zündfunke, so daß unmittelbar danach eine Ionenstrom-Messung
möglich ist. Das parallel zur Primärwicklung
angeordnete Schaltelement wird über
einen Steuereingang von einem in einer speziellen
Ansteuerschaltung erzeugten Steuersignal angesteuert.The inductive coil ignition system with the features
of
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result from the other subclaims.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1- ein Schaltbild eines induktiven Spulen zündsystems mit einer Ionenstrom-Meßvorrichtung;
Figur 2- ein Diagramm der Spannungs- und Stromverläufe, und
Figur 3- ein zweites Ausführungsbeispiel eines induktiven Spulenzündsystems.
- Figure 1
- a circuit diagram of an inductive coil ignition system with an ion current measuring device;
- Figure 2
- a diagram of the voltage and current curves, and
- Figure 3
- a second embodiment of an inductive coil ignition system.
Figur 1 zeigt ein induktives Spulenzündsystem 1,
das zur Ansteuerung einer Zündkerze 3 dient, die
beispielsweise einem Zylinder eines Kfz-Motors zugeordnet
ist. Wesentlicher Bestandteil eines solchen
Spulenzündsystems ist eine Spule 5, die eine
Primärwicklung 7 und eine Sekundärwicklung 9 aufweist.
Eine Anschlußseite 11 der Primärwicklung 7
ist an den Pluspol einer Gleichspannungsquelle,
vorzugsweise einer Batterie angeschlossen, der andere
Anschluß 13 an den Kollektor eines Transistors
T2, dessen Emitter an Masse liegt. Bei dem Transistor
T2 handelt es sich vorzugsweise um einen 3-fach-Darlington-Transistor.
Die Basis des Transistors
T2 wird mit einem Zündsignal A beaufschlagt.FIG. 1 shows an inductive
Auf der Sekundärseite der Spule 5 ist ein erster
Anschluß 15 der Sekundärwicklung 9 mit einem Pol
der Zündkerze verbunden, deren anderer Pol an Masse
liegt.On the secondary side of the
An den zweiten Anschluß 17 der Sekundärwicklung 9
ist eine Kathode einer Diode D1 angeschlossen, deren
Anode mit Masse verbunden ist.To the
Parallel zu der Primärwicklung 7 ist ein Schaltelement
19, beispielsweise ein Thyristor vorgesehen,
dessen einer Anschluß 21 mit dem Anschluß 13 und
dessen zweiter Anschluß 23 mit dem ersten Anschluß
11 der Primärwicklung verbunden ist. Einem
Steuereingang 25 des Schaltelements 19 wird ein Ansteuersignal
zugeführt, das von einer Ansteuerschaltung
27 erzeugt wird.A switching element is parallel to the
Die Steuerung der Ansteuerschaltung 27 erfolgt über
ein Steuersignal B.The
Der Sekundärseite der Spule 5 ist eine Ionenstrom-Meßvorrichtung
31 zugeordnet, die einen über die
Kerze fließenden Ionenstrom nach Erlöschen des
Zündfunkens mißt. Anhand dieses Meßwerts ist es
möglich, Rückschlüsse auf den Ablauf der Verbrennung
zu ziehen. Die Ionenstrom-Meßvorrichtung umfaßt
eine Reihenschaltung aus einem Meßwiderstand
RM und einer Diode D2, wobei die Anode dieser Diode
mit dem Widerstand verbunden ist. Der andere Anschluß
des Meßwiderstands RM ist an eine Meßspannung
UM angeschlossen, während die Kathode der Diode
D2 mit dem zweiten Anschluß 17 der Sekundärwicklung
9 in elektrischer Verbindung steht. Die an
dem Meßwiderstand RM abfallende Spannung wird einem
Meßverstärker, vorzugsweise einem Operationsverstärker
zugeführt, der ein Differenzsignal S erzeugt
und einer Auswerteeinrichtung zuführt. Für
den Einsatz der Ionenstrom-Meßvorrichtung ist es
wichtig, daß der durch das Magnetfeld der Spule erzeugte
Sekundärstrom auf Null abgesunken und damit
der Zündfunken erloschen ist. Solange ein Zündfunken
existiert, ist eine Ionenstrom-Messung nicht
möglich.An ion
Anhand der Spannungs- und Stromdiagramme in Figur 2
soll nun die Funktion des induktiven Spulenzündsystems
1 erläutert werden.Using the voltage and current diagrams in Figure 2
now the function of the inductive
Wie bei den aus dem Stand der Technik bekannten induktiven
Spulenzündsystemen wird das Zündsignal A
zu einem Zeitpunkt t1 auf einen Spannungspegel "1"
(beispielsweise 5 V) gesetzt, mit der Folge, daß
der Transistor T2 leitend wird. Damit fließt ein
Primärstrom Iprim. von der Batteriespannung Ubat
über die Primärwicklung 7 und die Kollektor-Emitter-Verbindung
des Transistors 2 zur Masse. Aufgrund
der Induktivität der Spule 5 steigt der Strom
Iprim. exponentiell an. Dieser Primärstrom Iprim.
dient dazu, ein magnetisches Feld in der Spule 5
aufzubauen, das die für die Zündung notwendige Energie
liefern soll. Zu einem gewünschten Zündzeitpunkt
tZ wird das Zündsignal A auf das Potential
"0" (beispielsweise 0 V) gesetzt. Der Transistor T2
fällt zurück in den sperrenden Zustand mit der
Folge, daß der Primärstrom nicht mehr zur Masse abfließen
kann. Wie aus dem Diagramm deutlich zu erkennen,
fällt er auf den Wert 0 zurück.As with the inductive coil ignition systems known from the prior art, the ignition signal A is set to a voltage level "1" (for example 5 V) at a time t1, with the result that the transistor T2 becomes conductive. A primary current I prim thus flows . of the battery voltage U asked via the
Dieser Stromabfall in der Primärwicklung führt zu
einer Induktion einer sehr großen Spannung in der
Sekundärwicklung 9. Sobald die Spannung ausreichend
groß ist, entsteht ein Zündfunke in der Zündkerze 3
bei gleichzeitigem steilen Anstieg des Sekundärstroms
Isek., wie in Figur 2 zu erkennen. Die in
der Spule gespeicherte magnetische Energie wird nun
in elektrische Energie umgewandelt, so daß weiterhin
ein Sekundärstrom über die Kerze zur Masse
fließt, wobei der Stromwert über der Zeit abnimmt.This drop in current in the primary winding leads to the induction of a very large voltage in the
Nach einer definierbaren Zeitdauer tFunke wird zu
einem Zeitpunkt t2 das einen "1" Pegel aufweisende
Steuersignal B auf einen "0" Pegel gesetzt. Damit
wird von der Ansteuerschaltung 27 das Schaltelement
19 über den Steuereingang 25 in den leitenden Zustand
geschaltet. Damit wird eine elektrische Verbindung
zwischen den beiden Anschlüssen 11, 13 der
Primärwicklung 7 geschaffen, so daß ein weiterer
Abbau der in der Spule gespeicherten magnetischen
Energie über den Primärstrom Iprim. erfolgt. Im
Diagramm gemäß Figur 2 ist zu erkennen, daß der
Primärstrom Iprim. zum Zeitpunkt t2 deutlich
angestiegen ist und langsam über die Zeit abklingt,
bis die gespeicherte magnetische Energie auf den
Wert 0 abgesunken ist.After a definable period of time t spark , the control signal B having a "1" level is set to a "0" level at a time t2. The
Gleichzeitig mit dem Fließen eines Primärstroms
Iprim. zum Zeitpunkt t2 fällt der Sekundärstrom
Isek. auf den Wert 0 ab.Simultaneously with the flow of a primary current I prim. at time t2, the secondary current drops I sec. to the
Es ergibt sich also, daß bereits nach einer kurzen
Zeitdauer tfunke der Sekundärstrom auf 0 abgesunken
und damit eine Ionenstrom-Messung möglich ist.
Hierzu wird kurz nach dem Zeitpunkt t2 eine Meßspannung
UM in der Ionenstrom-Meßvorrichtung eingeschaltet,
die einen über den Meßwiderstand RM, die
Diode D2, die Sekundärwicklung 9 und die Kerze 3
fließenden Strom erzeugt. Die Höhe dieses Ionenstroms
hängt insbesondere von den Verbrennungsverhältnissen
innerhalb des der Kerze 3 zugeordneten
Zylinders ab. Der Stromwert selbst läßt sich durch
Abgreifen des an dem Meßwiderstand RM entstehenden
Spannungsabfalls bestimmen.It follows that after a short period of time t spark the secondary current has dropped to 0 and an ion current measurement is thus possible. For this purpose, shortly after the time t2, a measuring voltage U M is switched on in the ion current measuring device, which generates a current flowing via the measuring resistor R M , the diode D2, the secondary winding 9 and the
Anhand des gemessenen Ionenstroms läßt sich beispielsweise beurteilen, ob die Verbrennung zu früh stattgefunden hat mit der sich daraus ergebenden Gefahr des Klopfens. Ebenfalls ist es möglich, festzustellen, ob überhaupt eine Verbrennung stattgefunden hat. Die gemessenen Werte fließen dann beispielsweise in die Neubestimmung der Zündwinkel und die Diagnose des Zündsystems ein.Based on the measured ion current, for example assess whether the combustion is too early took place with the resulting Risk of knocking. It is also possible determine if there was any combustion Has. The measured values then flow for example in redefining the ignition angle and the diagnosis of the ignition system.
Figur 3 läßt ein Zündsystem erkennen, das aus mehreren Zündspulen aufgebaut ist. Derartige Systeme werden in mehrzylindrigen Motoren eingesetzt, wobei beispielsweise jedem Zylinder eine Zündspule zugeordnet ist.Figure 3 shows an ignition system that consists of several Ignition coils is built. Such systems are used in multi-cylinder engines, whereby For example, an ignition coil is assigned to each cylinder is.
Die gestrichelt umrandeten Einzelsysteme 1.1, 1.2 und 1.3 entsprechen in ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise dem Zündsystem gemäß Figur 1, weshalb auf eine nochmalige Beschreibung der mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichneten Teile verzichtet wird.The individual systems 1.1, 1.2 outlined in dashed lines and 1.3 correspond in their structure and functioning the ignition system according to Figure 1, which is why on a repeated description of the same Parts marked with the reference numerals are dispensed with becomes.
Von Bedeutung ist jedoch, daß für die in Figur 3
gezeigten drei Zündspulensysteme 1.1 bis 1.3 lediglich
eine Ansteuerschaltung 27 mit einem Schaltelement
19 und eine Ionenstrom-Meßvorrichtung 31 vorgesehen
sind. Die Anschlüsse 13 der drei Spulen 5
sind über jeweils eine Diode 35 mit dem Anschluß 21
des Schaltelements verbunden, wobei jeweils die Anode
einer Diode 35 am Anschluß 13 liegt. Diese Verschaltung
ermöglicht eine sehr kostengünstige Realisierung
eines induktiven Spulenzündsystems auch
bei mehrzylindrigen Motoren, da nur ein Schaltelement
und eine Ansteuerschaltung 27 notwendig sind.It is important, however, that for the in FIG
shown three ignition coil systems 1.1 to 1.3 only
a
Die Ionenstrom-Meßvorrichtung 31 ist jeweils mit
allen Anschlüssen 17 der Sekundärwicklungen 9 der
Spulenzündsysteme 1.1 bis 1.3 verbunden, so daß
auch hier bauliche Einsparungen realisiert sind.The ion
Selbstverständlich lassen sich Spulenzündsysteme aufbauen, die mehr als die in Figur 3 gezeigten drei Einzelspulen aufweisen. Die Spulen selbst können als Einzelfunken- oder als Doppelfunkenspulen ausgebildet sein. Of course, coil ignition systems can be build up more than those shown in Figure 3 have three individual coils. The coils themselves can as single spark or double spark coils be trained.
Bei der schaltungstechnischen Realisierung ist es
möglich, als Schaltelement einen IGBT (insulated
gate bipolar transistor) oder einen Thyristor zu
verwenden, dessen Ermitter beziehungsweise Kathode
an einer mit einer positiven Spannung beaufschlagten
Anschlußseite der Primärwicklung und der Kollektor
beziehungsweise die Anode an der anderen Anschlußseite
der Primärwicklung angeschlossen ist.
Der Steuereingang des IGBT's beziehungsweise des
Thyristors wird mit einem Ansteuersignal beaufschlagt,
das von einer Ansteuerschaltung geliefert
wird. Die Verwendung eines Thyristors als Schaltelement
ermöglicht einen einfachen und kostengünstigen
Aufbau. Bei einer solchen schaltungstechnischen
Realisierung umfaßt die Ansteuerschaltung 27
einen Transistor T1, dessen Emitter mit Masse verbunden
ist. Der Kollektor des Transistors T1 ist
über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand R1
und einem RC-Glied mit der Batteriespannung Ubat
verbunden. Das RC-Glied besteht aus einem Widerstand
R2 und einem Kondensator C1, wobei ein Anschluß
des Kondensators mit dem Kollektor verbunden
ist. Das dem Steueranschluß 25 zuzuführende Steuersignal
wird an einem Knoten 29 zwischen Widerstand
R2 und Kondensator C1 abgegriffen.In the implementation in terms of circuit technology, it is possible to use an IGBT (insulated gate bipolar transistor) or a thyristor as the switching element, the emitter or cathode of which is connected to a connection side of the primary winding to which a positive voltage is applied, and the collector or the anode to the other connection side of the primary winding connected. The control input of the IGBT or the thyristor is acted upon by a drive signal which is supplied by a drive circuit. The use of a thyristor as a switching element enables a simple and inexpensive construction. In such an implementation in terms of circuitry, the
Letztendlich ist es möglich, in der Ansteuerschaltung für das Schaltelement einen Transistor vorzusehen, dessen Basis ein Steuersignal zugeführt wird. Der Emitter des Transistors ist an Masse gelegt, während der Kollektor über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand und einem RC-Glied an die positive Spannung gelegt ist. Das Ansteuersignal für das Schaltelement wird dann am Verbindungsknoten von Widerstand und Kondensator des RC-Glieds abgegriffen.Ultimately, it is possible in the control circuit to provide a transistor for the switching element, the base of which is supplied with a control signal becomes. The emitter of the transistor is grounded, while the collector is connected in parallel from a resistor and an RC element to the positive tension. The control signal for the switching element is then at the connection node of resistor and capacitor of the RC element tapped.
Claims (9)
- Inductive coil ignition system for an engine, having at least one ignition coil, which comprises a primary winding (which is fed from a voltage source and has two connections) and a secondary winding (which likewise has two connections), with the secondary winding (9) being connected to at least one spark plug (3), having a switching apparatus (19) which is arranged in parallel with the primary winding (7) and connects the two connections (11, 13) of the primary winding (7) to one another in order to end the ignition spark as a function of a control signal, having a drive circuit (27) for producing the control signal and having an ion-current measurement apparatus (31) which is connected to the secondary winding (9), with the ion-current measurement apparatus (31) applying a measurement voltage UM to the secondary winding (9) after the end of the ignition spark, and measuring any ion current which flows via the spark plug (3) after quenching of the ignition spark.
- Inductive coil ignition system according to Claim 1, characterized in that the drive circuit (27) produces the drive signal which is required for the switching apparatus (19) and has a control input (B) via which the drive circuit (27) is triggered.
- Inductive coil ignition system according to one of the preceding claims, characterized in that the primary winding (7) can be connected to the voltage source (UBAT) via a Darlington transistor (T2).
- Inductive coil ignition system according to one of the preceding claims, characterized in that one connection of the secondary winding (9) is connected via the spark plug (3) to earth, and a second connection (17) is connected to earth via a diode (D1).
- Inductive coil ignition system according to Claim 4, characterized in that the ion-current measurement apparatus (31) has a series circuit formed by a diode (D2) and a current measurement resistor (RM), one of whose ends is connected to the secondary winding, while its other end is connected to a measurement voltage (UM).
- Inductive coil ignition system according to Claim 5, characterized in that a voltage which is dropped across the measurement resistor (RM) can be tapped off by a measurement amplifier.
- Inductive coil ignition system according to one of the preceding claims, characterized in that an appropriate number of ignition coils (5) are provided for a multicylinder engine, and in that the switching apparatus (19) is associated with all the ignition coils (5).
- Inductive coil ignition system according to Claim 7, characterized in that the second connection (13) of each primary winding (7) is connected via a diode (35) to the connection (21) of the switching element (19).
- Inductive coil ignition system according to one of the preceding claims, characterized in that the ignition coil (5) is in the form of a single-spark coil or a double-spark coil.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
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Families Citing this family (13)
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