DE10107070A1

DE10107070A1 - Drehrichtungserkennung in einer Zündanlage einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10107070A1
Application number: DE10107070A
Authority: DE
Inventors: Leo Kiesling
Original assignee: Pruefrex Elektro Apparatebau GmbH
Current assignee: Pruefrex Elektro Apparatebau GmbH
Priority date: 2000-10-13
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2002-04-25

Abstract

Verfahren zur Drehrichtungserkennung für die Zündanlage einer Brennkraftmaschine, unter Verwendung eines von dieser an einer elektrischen Zünd-Spulenanordnung vorbeibewegbaren Magnetpolrades, wodurch in der Spulenanordnung wenigstens ein Strom- oder Spannungsimpuls pro Umdrehung induziert wird, dessen Polarität von der Drehrichtung abhängig ist, wobei eine Gestaltung und Anordnung der Magnetpole des Magnetpolrades und der Spulenanordnung mit solchen geometrischen Relationen zueinander verwendet wird, dass bei jeder Polrad-Umdrehung die Kurvenform eines Strom- oder Spannungsimpulses mindestens zwei vorspezifizierte Extremalstellen mit im Wesentlichen weder ansteigendem noch fallenden Kurvenverlauf und/oder mindestens eine Knickstelle oder Stelle oder Bereich mit sich sonst unstetig änderndem Kurvenverlauf aufweist, und abhängig von der Erkennung einer für den Strom- oder Spannungsimpuls vorgegebenen Polarität und der einen oder mehreren genannten Stellen in dessen Kurvenverlauf ein Drehrichtungssignal gesetzt und/oder ausgegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drehrichtungserkennung für die Zündanlage einer Brennkraftmaschine unter Verwendung eines von der Brennkraftmaschine an einer elektrischen Zünd-Spulenanordnung vorbei bewegbaren Magnetpolrades. Dadurch wird in der Spulenanordnung wenigstens ein Strom- oder Spannungsimpuls pro Umdrehung induziert, dessen Polarität von der Drehrichtung abhängig ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Zündmodul mit (elektronischen) Auswertemitteln zur Drehrichtungserkennung gemäß dem vorgenannten Verfahren. Dabei nehmen die Auswertemittel eine Abtastung, Bewertung und/oder Verarbeitung von Strom- oder Spannungsimpulsen vor, die in Wirkungsverbindung mit dem rotierenden Polrad induziert worden sind. Ferner betrifft die Erfindung einen zum Einsatz in dem genannten Verfahren oder Zündmodul geeigneten Drehrichtungsdetektor, dessen Eingang mit einer Wechselspannungsquelle, insbesondere mit einer von einem magnetischen Wechselfeld erregten Zündspulenanordnung, koppelbar ist, um darin erzeugte Strom- oder Spannungshalbwellen abzutasten, zu bewerten und/oder zu filtern.

Zündanlagen mit Drehrichtungserkennung werden in handgeführten Arbeitsgeräten mit Verbrennungsmotor eingesetzt, bei welchen beim Rückwärtslauf des Motors keine Zündfunken entstehen sollen. Denn derartige Verbrennungsmotoren neigen beim Starten aufgrund hoher Verdichtungsdrücke zum "Pendeln" entgegen der Drehrichtung. Damit der Motor aber nicht in Rückwärtsrichtung anläuft, ist es anzustreben, dass das Zündmodul bei Rückwärtsdrehung keinen Zündfunken abgibt (vgl. US-A-5 606 958).

Es ist bekannt (vgl. US-A-5 050 553), die in jeder Umdrehung des Verbrennungsmotors bzw. des davon angetriebenen Polrads induzierte Folge von Spannungshalbwellen mittels einer Steuerungselektronik zu bewerten. Diese arbeitet mit Verstellkurven für die Startzündung und die Betriebszündung. Diese beiden Kurven überlappen einander über einen die Leerlaufdrehzahl als obere Grenze aufweisenden Drehzahlbereich. Der Steuerungsaufwand zur Abfrage und zur Unterscheidung dieser beiden Kurven ist erheblich. Damit eine sichere Erkennung möglich ist, ist ein großer Winkelbereich zu beachten, was die Reaktionszeit und -dynamik mindert.

Ein bekanntes Zündsystem für eine Brennkraftmaschine (US-A-5 606 958) ist mit einer zusätzlichen Wicklung auf einem separaten I-förmigen Eisenkern versehen. Während der normalen Drehung des Magnetpolrades wird diese Zusatzwicklung zuerst von den Magnetpolen passiert, bevor sich die Pole an zwei Schenkeln eines weiteren, nachgeordneten, magnetischen Eisenkerns vorbei bewegen. Die in der Zusatzwicklung induzierte Spannung wird dazu benutzt, Trigger-Impulse gegenüber einer Schalteinrichtung zu unterdrücken, wenn sich die Maschine rückwärts dreht. Nachteilig ist, dass für die Zusatzwicklung ein separater Kern sowie damit einhergehend zusätzlicher Bauraum notwendig sind. Zudem muß die Zusatzwicklung mit der Elektronik-Leiterplatte kontaktiert werden.

Aus DE-A-37 06 725 ist eine Zündvorrichtung mit an Eisenkern-Schenkeln vorbeigeführten Permanentmagneten mit zwei Polschuhmagneten bekannt. Zur Erhöhung der Sicherheit gegen Rückwärtsdrehen ist das in Betriebsdrehrichtung nachlaufende Polschuhpaket mit einer solchen Länge ausgebildet, dass es beim Vorbeilauf die Eisenkernschenkel der Zündspulen magnetisch kurzschließt. Dies führt allerdings zu einer asymmetrischen Ausbildung der Polschuhe des Polrades. Der dadurch erhöhte Herstellungs- und Materialaufwand liegt auf der Hand.

Eine gattungsgemäße Kondensator-Zündanlage ist aus DE-A-36 08 740 bekannt. Zur Absicherung der damit betriebenen Brennkraftmaschine gegen Rückwärtslauf ist ein Drehrichtungsdetektor vorgesehen, der bei falscher Drehrichtung des Motors die Abgabe von Zündimpulsen verhindern soll. Zur Realisierung wird eine Elektronik zur Feststellung der Zahl der in einem Magnetgenerator induzierten positiven und negativen Halbwellen vorgeschlagen. Beim üblichen Aufbau gattungsgemäßer Magnetgeneratoren mit einem U-förmigen Eisenkern und auf wenigstens einem der Schenkel dieses Kerns angeordneten Spulen ergibt sich nämlich je nach Drehrichtung des mit dem Permanentmagneten versehenen Polrades eine induzierte Spannung in der Spule, die entweder aus zwei negativen und einer positiven oder aus zwei positiven und einer negativen Halbwelle besteht. Somit kann die Elektronik die Zahl der positiven und/oder negativen Halbwellen und somit die Drehrichtung des Polrades feststellen. Allerdings ist hier eine Impulszählung nebst vorausgehender Gleichrichtung über einen größeren Winkelbereich notwendig, was zu einer erhöhten Zählzeit und zu einer verminderten Dynamik führt. Erst am Ende einer Periode mit der Halbwellen-Folge steht die Aussage bzw. Anzeige über die Drehrichtung zur Verfügung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für eine Brennkraft-Zündanlage geeignetes Drehrichtungserkennungssystem zu schaffen, das eine Feststellung der Drehrichtung innerhalb eines minimalen Winkelbereichs mit erhöhter Schnelligkeit und Dynamik bei vermindertem Schaltungs- und/oder Programmieraufwand ermöglicht. Insbesondere soll das Ergebnis der Drehrichtungserkennung winkelfest sein, das heißt immer in derselben Drehstellung des Magnetpolrades zur Verfügung stehen.

Zur Lösung werden das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren, das im Patentanspruch 7 angegebene Zündmodul und der im Patentanspruch 18 angegebene Drehrichtungsdetektor vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Im Rahmen der allgemeinen erfinderischen Idee wird im Spannungssignal einer auf einem zweckmäßig U- oder E-förmigen Eisenkern angeordneten Spule eine für die Drehrichtung des Polrades markante Spannungssignalstelle verwendet. Dazu ist das Spannungssignal so gestaltet bzw. verändert, dass es ein für die Drehrichtung markantes Merkmal enthält. Erfindungsgemäß ist nun ein Verfahren sowie eine zur Ausführung geeignete Elektronik entwickelt, welche die Drehrichtungsinformation in Form eines Anzeigesignals zur Verfügung stellt. Dieses kann dazu geeignet sein, die Triggerelektronik im Zündmodul so anzusteuern, dass nur bei Vorwärtsdrehung ein Zündimpuls bzw. Zündvorgang ausgelöst wird.

Zur Realisierung der markanten Stelle im Spannungssignal wird erfindungsgemäß eine Magnetpol- bzw. Polschuh-Anordnung und eine Spulenanordnung verwendet, die in Bezug aufeinander solche geometrischen Relationen aufweisen, dass bei jeder Polrad-Umdrehung im Kurvenverlauf einer Spannungshalbwelle bestimmter Polarität mindestens eine Unstetigkeitsstelle, insbesondere Knickstelle, oder auch ein Bereich oder Abschnitt mit zwei oder mehr Extremalstellen (Maxima, Minima) auftreten. Die physikalischen Umstände und Zusammenhänge, um die markanten Stellen wie Unstetigkeitsstellen, Knickstellen, Extremalstellen oder Einbrüche im Spannungssignal einer Zündspule zu erzeugen, sind dem Fachmann an sich bekannt (vgl. Patentveröffentlichungen US-A-3 722 488, US-A-3 809 040, US-A-4 074 669 und IT-A-1 235 393 und auf dem Markt angebotene Polrad-Zündmodul-Anordnungen). Diese an sich bekannten Zusammenhänge wurden jedoch bisher nicht gezielt zur Drehrichtungserkennung erzeugt oder verwendet. Ein derartiger Kurvenverlauf läßt sich dann mit relativ einfachem Elektronik- und/oder Software-Aufwand auf Polarität und die Extremal- oder Unstetigkeitsstellen hin "diskutieren". Dazu eignen sich mit einer Differenziereinrichtung versehene, elektronische Auswertemittel, welche das Drehrichtungsergebnis in Form eines kurzen Impulses oder auch als Flag ausgeben können.

Mit der Erfindung ist die vorteilhafte Ausbildung eröffnet, dass zur Ableitung des Drehrichtungssignals ein Spannungssignal von einer Spule auf dem U- oder E-Eisenkern der Zündanlage verwendet werden kann. Separater Bauraum oder sonstige zusätzliche konstruktive Maßnahmen für einen separaten Eisenkern sind nicht mehr notwendig.

Indem erfindungsgemäß die vorgegebene Polarität des Spannungsimpulses mit der Unstetigkeitsstelle, beispielsweise Amplitudenpegel-Einbruch, festgestellt wird, und sich bei Drehrichtungsumkehr in bekannter Weise die Polarität umkehrt, läßt sich mit dem Erfindungskonzept dafür Sorge tragen, dass nur bei Vorwärtsdrehung des Magnetpolrades vom entsprechend angesteuerten Ausgangssignalgenerator das Drehrichtungssignal gesetzt und/oder (winkelfest) ausgegeben wird.

Zur Realisierung einer Mindest- und/oder Maximal-Drehzahl für die Brennkraftmaschine ist nach einer vorteilhaften Erfindungsausbildung vorgesehen, dass die elektronischen Auswertemittel des Zündmoduls einen oder mehrere Schwellwertentscheider aufweisen, die auf einen vorgegebenen Signalpegel oder Amplitudenbetrag des Strom- oder Spannungsimpulses aus der Zündspulenanordnung ansprechen. Davon abhängig wird die Differenziereinrichtung und/oder der Ausgangssignalgenerator in Betrieb gesetzt, mit Strom versorgt und/oder angesteuert. Dabei wird von dem Umstand Gebrauch gemacht, dass der Signalpegel bzw. die Amplitude des Strom- oder Spannungsimpulses aus der oder den Spulen proportional zur Drehzahl des Magnetpolrades bzw. der Brennkraftmaschine ist.

Die erfinderische Idee besteht insbesondere darin, aus dem Spannungsverlauf innerhalb einer Halbwelle oder eines Spannungsimpulses aufgrund der markanten Stelle wie z. B. Einbruch, Minimum im Amplituden-Scheitelbereich oder sonstige Unstetigkeitsstellen die Drehrichtung zu erkennen. Vielfach finden Zündspulenanordnungen mit U-förmigem Eisenkern Anwendung, dessen beide Schenkel zum Umfang des Magnetpolrades hin ausgerichtet sind. Dadurch wird pro Umdrehung ein Spannungspuls mit drei Halbwellen alternierender Polarität erzeugt. Nach einer vorteilhaften Erfindungsausbildung wird bei einer Zündspulenanordnung mit U-förmigem Eisenkern die mittlere Halbwelle dazu eingesetzt, die Drehrichtungsinformation in Form der markanten Unstetigkeits- oder Extremalstelle einschließlich Spannungseinbruch zu beinhalten. Die vor- und nachfolgenden Spannungshalbwellen entgegengesetzter Polarität können deshalb von den Auswertemitteln ausgeblendet, insbesondere ausgefiltert werden, so dass die Auswertung der mittleren Halbwelle unabhängig von der vorausgehenden oder der nachfolgenden Halbwelle erfolgen kann. Damit wird der Vorteil erzielt, dass zur Drehrichtungserkennung nur ein sehr kleiner Winkelbereich in der Größenordnung von ein Grad ausgewertet werden muß.

Ein weiterer Vorteil der allgemeinen erfinderischen Idee besteht in der Realisierbarkeit in diskreter Schaltungstechnik mit einer CR- Differenziereinrichtung und einfach aufgebauten Transistor-Schaltelementen, letztere insbesondere zur Realisierung des Ausgangssignalgenerators. In dieser Technik läßt sich die Spannungshalbwelle mit der markanten Stelle (Spannungseinbruch, Knickstelle u. a.) vorteilhaft als Versorgungsspannung für die in der Differenziereinrichtung aktiven Komponenten wie Transistorschalter ausnutzen. Da diese Halbwelle mit der Drehrichtungsinformation stets eine bestimmte Polarität (bei richtiger Drehrichtung) besitzen muß, wird der Ausgangssignalgenerator folglich nur dann aktiviert, wenn die Drehrichtung stimmt. Dadurch läßt sich ein Drehrichtungssignal mit hoher Zuverlässigkeit bei geringem Schaltungsaufwand erzeugen.

Jedoch ist die Erfindung nicht auf die Realisierung mit diskreter Schaltungstechnik beschränkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in einem programmierbaren Mikrocontroller in Form einer Software implementiert werden. Dem Mikrocontroller sind dann die Spulensignale über geeignete Analog-/Digital- Schnittstellen zuzuführen.

Wegen weiterer Einzelheiten, Merkmale, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung wird auf die Ansprüche und die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie auf die Zeichnungen verwiesen. Diese zeigen in:

Fig. 1 schematisch eine Zündanlage mit Polrad und erfindungsgemäßem Zündmodul,

Fig. 2 mit einem Blockschaltplan das grundsätzliche Prinzip eines Kondensator-Zündmoduls, wovon die Erfindung ausgeht,

Fig. 3a-3i, 3k Spannungs-Zeitdiagramme induzierter Spannungsimpulse bzw. -halbwellen sowie resultierende Impulse unterschiedlicher Verarbeitungsstufen und Drehrichtungen, und

Fig. 4-6 mit unterschiedlichen Schaltungen realisierte, erfindungsgemäße Drehrichtungsdetektoren.

Die erfindungsgemäße Zündanlage basiert auf einem Magnetgenerator, der gemäß Fig. 1 ein auf der Kurbelwelle einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine drehfest angeordnetes Polrad P mit einem peripher angeordneten Magneten M umfaßt. Die Drehrichtung ist mit einem gegen den Uhrzeigersinn gerichteten Pfeil angedeutet. An die Nord- und Südpol-Enden des Magnetes M ist je ein Polschuh N, S angebracht. Diese Magnetanordnung M, N, S wird mit jeder Umdrehung des Polrades P an einem Eisenjochkern K mit zwei Schenkeln vorbei bewegt. Dabei kann sich mit jeder Umdrehung einmal der magnetische Kreis schließen, wenn die beiden Schenkel des Eisenjochkerns K jeweils einem der beiden Polschuhe N, S zumindest teilweise gegenüber liegen. Der bei geschlossenem, magnetischen Kreis dem Nordpol N gegenüberliegende Schenkel ist vom Zündtransformator T und von der Triggerspule LT umfaßt, während der andere, dem Südpol S gegenüberliegende Schenkel von einer Ladespule LL umgeben ist. Bei umlaufendem Polrad P wird wenigstens in der Ladespule LL und der Triggerspule LT eine elektrische Spannung mit einer Folge von drei Spannungshalbwellen alternierender Polarität induziert (vgl. Fig. 3a, 3b, 3c). Bei Drehrichtungsumkehr ändert sich gemäß Fig. 3d die Polarität jeder dieser Halbwellen.

Um wenigstens in der mittleren Halbwelle des induzierten Spannungspulses einen Kurvenverlauf mit einer markanten Stelle zu schaffen, wird gemäß Fig. 1 die (querschnittliche) Kernschenkelbreite a kleiner als der in Umfangsrichtung des Polrades P verlaufende Abstand b der Polschuhe voneinander dimensioniert. Vorzugsweise wird derjenige Schenkel des Eisenjochkerns K mit der genannten Schenkelbreite a gestaltet, auf welchem die Triggerspule LT angeordnet ist und die Wechselspannungsquelle für eine nachfolgende, elektronische Auswertung zur Drehrichtungsbestimmung bildet. Praktisch bewährte Dimensionierungsbeispiele sind eine Kernschenkelbreite a = 6 mm und ein Polschuhabstand b = 9 mm. Ferner können zur Gestaltung der markanten Unstetigkeitsstellen S1 gemäß Fig. 3a-3c auch noch spezifische Dimensionierungen des in Fig. 1 angedeuteten Kernschenkelabstandes c und der Polschuhlänge d einbezogen werden. Je nach Dimensionierung des Eisenjochkerns K, der Abmessungen a, c, b, d des Jochkernschenkels K und der Magnetanordnung M, N, S können spezifische Signalverläufe wie in Fig. 3a-3c dargestellt erzielt werden.

Gemäß Fig. 2 wird durch das mit der Kurbelweile eines Verbrennungsmotors winkelsynchron drehende Polrad P der Magnet M mit den Polschuhen N, S am U- förmigen Eisenjochkern K des Zündmoduls vorbeigedreht. Hierdurch wird der Eisenjochkern K von einem wechselnden Magnetfeld durchflutet. Dabei wird in der auf dem Eisenjochkern K angeordneten Ladespule LL eine elektrische Spannung induziert, welche über einen Gleichrichter D einen Energiespeicher, beispielsweise eine Speicherinduktivität oder einen Zündkondensator C, auflädt. Treten dabei bei der mittleren Halbwelle in vorgegebener Polarität die markanten Unstetigkeitsstellen S1 beispielsweise in Form eines kurzzeitigen Spannungseinbruchs im Spannungssignal der Triggerspule LT auf, wird dies bei Vorwärtsdrehung aufgrund der dafür vorgegebenen Polarität von einer Auswerteelektronik E anhand des eingehenden Spulensignals U1 erkannt und ein entsprechender Ausgangsimpuls U3 am Ausgang der Auswerteelektronik E erzeugt. Dieser dient als Drehrichtungssignal und steuert gemäß Fig. 2 einen Schalter Sc an. Der Ausgangsimpuls bzw. das Drehrichtungssignal U3 wird regelmäßig mit jeder Polradumdrehung entsprechend dem unsteten Signaleinbruch S1 immer an der gleichen Winkelstellung des Polrads erzeugt. Hierdurch entlädt sich der Energierspeicher C über die Primärspule Lp des Zündtransformators T, wodurch in der Sekundärspule Ls ein Hochspannungsimpuls erzeugt wird. Dieser löst an einer Funkenstrecke FU einer Zündkerze im Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine einen Zündfunken aus.

Der Einsatz der erfindungsgemäßen Drehrichtungserkennung ist nicht nur auf einfache Zündmodule wie in Fig. 2 schematisch skizziert beschränkt. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Auswerteschaltung E, die nachfolgend noch detailliert erläutert wird, auch bei Zündmodulen mit zusätzlicher Elektronik, zum Beispiel solcher zur Zündzeitpunktveränderung, verwendet werden, wobei der Ausgangsimpuls U3 der Auswerteschaltung E als Funktionsargument für eine drehrichtungsabhängige Freigabe oder Sperrung eines Zündfunkens benutzt wird. Im gezeichneten Beispiel der Fig. 2 wird das Spannungssignal U1 der Triggerspule LT der Auswerteelektronik zugeführt. Bei anderen, möglichen Erfindungsbeispielen kann auch das Signal einer anderen Spule, zum Beispiel das der Primärspule Lp des Zündtransformators T oder das der Ladespule LL verwendet werden, wenn es eine Drehrichtungsinformation in Form der markanten, beispielsweise einbruchartigen Unstetigkeits- oder Knickstellen S1 besitzt. Wie bereits angedeutet, kann das skizzierte Erfindungsprinzip nicht nur bei Kondensator-, sondern auch bei induktiven Magnetzündanlagen eingesetzt werden.

Gemäß Fig. 3a-3d erzeugt das sich am Eisenjochkern K vorbei drehende Polrad P in der Triggerspule LT einen Spannungspuls mit drei aufeinanderfolgenden Halbwellen wechselnder Polarität. Bei Vorwärtsdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß Pfeilen in Fig. 1 und 2 besitzt die mittlere Spannungshalbwelle positive Polarität, während die erste und die dritte bzw. letzte Halbwelle jeweils negative Polarität aufweisen. Genau umgekehrt ist bei (falscher) Rückwärtsdrehrichtung die zweite bzw. mittlere Halbwelle negativ, während die erste und dritte Halbwelle positiv sind.

Bei allen in Fig. 3a-d gezeichneten Signalverläufen weist jeweils die mittlere Halbwelle in ihrem oberen Amplituden-Scheitelbereich einen markanten Einbruch S1 auf, der in jedem Fall aus drei Unstetigkeits-Knickstellen 1, 2 und 3 gebildet ist. Diese gehen auf die oben angesprochenen, geometrischen Relationen mit dem Polschuhabstand b und der Kernschenkelbreite a und gegebenenfalls den Kernschenkelabstand c und die Polschuhlänge d zurück. Nach Fig. 3a führt der zunächst stetige Anstieg der mittleren Spannungshalbwelle ab einem bestimmten Spannungspegel entsprechend dem oberen Amplituden-Scheitelbereich zu einer ersten Knickstelle 1, von welcher aus die Spannungskurve sich in einem ersten Maximum ohne weitere Steigung zu einer zweiten Knickstelle 2 erstreckt. Von dort aus ergibt sich sprunghaft eine erneute Steigung zu einer dritten Knickstelle 3, von wo aus der Spannungsverlauf in stetigem Abfall in die dritte bzw. letzte Halbwelle mit negativer Polarität übergeht. Nach Fig. 3b bildet die erste Knickstelle 1 den höchsten Spannungswert der mittleren Spannungshalbwelle. Von dort verläuft die Spannungskurve mit fallender Steigung zur zweiten Knickstelle 2, von wo sie ohne Steigung (Maximum bzw. Extremalstelle) zur dritten bzw. letzten Knickstelle 3 weiterverläuft. Von dieser aus geht der Kurvenverlauf mit stetig fallender Flanke in die dritte bzw. negative Halbwelle über. Gemäß Fig. 3c besitzt der Einbruch S1 keinen Kurvenabschnitt, wo die Ableitung Null wäre. Stattdessen verläuft die Spannungskurve nach Erreichen eines ersten Maximalwerts in der ersten Knickstelle 1 in einer Zickzack-Linie mit zunächst einem Abfall zur zweiten Knickstelle 2 und einem Anstieg zur dritten Knickstelle 3, von wo aus sich der stetige, abfallende Übergang zur letzten Halbwelle negativer Polarität vollzieht. Bei (falschem) Rückwärtslauf ergibt sich der zur Fig. 3c genau komplementäre Kurvenverlauf gemäß Fig. 3d.

Die in Fig. 4 und 5 gezeigten Grundschaltungen für die erfindungsgemäße Drehrichtungserkennung sind zur Bewertung der jeweils positiven Halbwellen des Spulensignals U1 gemäß Fig. 3a und 3c geeignet. Bei korrekter Vorwärtsdrehung erzeugen sie zum Zeitpunkt des Einbruchs S1 gemäß Fig. 3g das Drehrichtungssignal U3 in Form eines kurzen, positiven Impulses. Gemäß Fig. 3k wird bei (falscher) Rückwärtsdrehung kein Ausgangsimpuls generiert. Das Spulen-Spannungssignal wird gemäß Fig. 4 und 5 über einen Widerstand R1 dem Drehrichtungsdetektor zugeführt. Eine direkt am Ausgang des Widerstands R1 angeschlossene Diode D2 schließt negative Halbwellen kurz, so dass gemäß Fig. 3e und 3h nur positive Halbwellen einem RC-Hochpass C1, R5 als erstem Differenzierglied zugeführt werden. Der Ausgang dieses ersten Differenziergliedes ist mit einem Schalttransistor T1 mit dem Kollektorwiderstand R2 gebildet, welcher nicht die ausgesiebten positiven Halbwellen U4 dem Schalttransistor T1 als Spannungsversorgung zuführt. Entsprechendes gilt für den zweiten Schalttransistor T2, welcher mit seinem Kollektorwiderstand R4 in umgekehrter Polarität an den Eingangswiderstand R1 über die Sperrdiode D2 zur Spannungsversorgung gekoppelt ist. Somit arbeitet die Drehrichtungserkennungsschaltung nur bei mittlerer, positiver Halbwelle, und nur während dieses Zeitraums kann ein Vorwärts-Drehrichtung signalisierender Ausgangsimpuls U3 gemäß Fig. 3g erzeugt werden.

Während eines Signalanstiegs bei der mittleren Halbwelle nach Fig. 3a und 3c fließt bei der Schaltungsvariante nach Fig. 4 ein Strom durch das erste Differenzierglied C1, R5, wobei am zwischen dem Basiseingang des Schalttransistors T1 und Masse geschalteten Widerstand R5 eine Spannung abfällt. Der RC-Hochpass des ersten Differenzierglieds ist so dimensioniert, dass hierdurch der erste Schalttransistor T1 während des Signalanstiegs in den Leitzustand gesteuert bzw. eingeschaltet wird. An seinem Kollektor-Ausgang entsteht somit die in Fig. 3f und 3i dargestellte Zwischenschaltspannung U2, welche aufgrund der Ansteuerung durch das erste Differenzierglied C1, R5 auf nahe Null Volt liegt. Während des Signalanstiegs von dem Diodensieb-Signal U4 fließt ferner ein Strom durch einen weiteren RC-Hochpass C2, R3 als zweites Differenzierglied. Dessen Eingangskondensator C2 ist direkt mit dem Ausgang bzw. Kollektor des ersten Schalttransistors T1 verbunden. Die andere Klemme liegt direkt am Basis-Eingang des zweiten Schalttransistors T2, der gleichsam als Ausgangssignalgenerator für das Drehrichtungssignal U3 arbeitet. Der Widerstand R3 des zweiten Differenzierglieds ist zwischen der Transistor-Basis des zweiten Schalttransistors T2 und dem Eingangswiderstand R1 geschaltet. Der Kollektorwiderstand R4 des zweiten Schalttransistors T2 ist direkt auf Masse gelegt bzw. mit der Anode der Sperrdiode D2 verbunden. Der RC-Hochpass des zweiten Differenzierglieds C2, R3 ist mit seinen Bauteilen so dimensioniert, dass an dem am Basiseingang des zweiten Schalttransistors T2 liegenden Widerstand R3 nur eine geringe Spannung auftritt, welche unter der Einschaltschwelle des zweiten Schalttransistors T2 verbleibt. Damit das zweite Differenzierglied C2, R3 erst bei steileren Flanken entsprechend denen des Ausgangssignals U2 zum Zeitpunkt der zweiten Knickstelle 2 des ersten Schalttransistors T1 (vgl. Fig. 3f) einschaltet, ist der Eingangskondensator C2 des zweiten Differenzierglieds mit etwa einem Hundertstel bis einem Zehntel der Kapazität des Eingangskondensators C1 des ersten Differenzierglieds C1, R5 dimensioniert.

Endet gemäß Fig. 3a oder 3c der Signalanstieg an der ersten Knickstelle 1, wird der Schalttransistor T1 in den Sperrzustand gesteuert und schaltet ab. Hierdurch steigt die Zwischenschaltspannung U2 am Kollektorausgang schlagartig auf die Spannung U4 des Dioden-Siebsignals an. Dabei entlädt sich der Eingangskondensator C2 des zweiten Differenzierglieds C2, R3 einerseits über den Kollektorwiderstand R2 und andererseits über den Basiswiderstand R3. Das Abschalten des Sperrtransistors T1 bzw. dessen Steuerung in den Sperrzustand ist in Fig. 3f anhand der Zwischenschaltspannung im Zeitpunkt der ersten Knickstelle 1 veranschaulicht.

Im weiteren Verlauf beginnt nach Erreichen der zweiten Knickstelle 2 nun die Dioden-Siebspannung U4 erneut anzusteigen, so dass der erste Schalttransistor T1 wieder einschaltet. Damit fällt die Zwischenschaltspannung U2 am Kollektorausgang schlagartig wieder auf nahe Null Volt ab (vgl. Zeitpunkt der Knickstelle 2 in Fig. 3f). Dieser negative Spannungssprung ist steil genug, um das weniger empfindlich dimensionierte, zweite Differenzierglied C2, R3 mit einem kurzen, impulsartigen Stromfluß anzusteuern, welcher an dem Basiswiderstand R3 des zweiten Schalttransistors T2 einen Spannungsimpuls hervorruft, wodurch der zweite Schalttransistor T2 kurz durchschaltet. Hierdurch fällt an dessen Kollektorwiderstand R4 ein nadelartiger, positiver Spannungsimpuls ab, welcher als Drehrichtungssignal U3 sich weiter verarbeiten läßt (vgl. Fig. 3g und Fig. 2). Eine Schutzdiode D1 ist dem Basiswiderstand R5 des ersten Schalttransistors T1 parallel geschaltet und dient dazu, den Schalttransistor T1 vor negativen Steuerspannungen am Eingang zu schützen.

Da die Versorgungsspannung für die Schaltung des Drehrichtungsdetektors nach Fig. 4 durch die Dioden-Siebspannung U4 entsprechend der positiven Halbwelle des Spulensignals U1 gebildet wird, ist zwangsläufig die Bedingung immer erfüllt, dass nur bei positiver Polarität des Spulensignals U1 ein Ausgangsimpuls U3 gemäß Fig. 3g für die (richtige) Drehrichtung erzeugt werden kann. Außerdem ist dafür Sorge getragen, dass das Drehrichtungssignal U3 nur dann generiert wird, wenn das Dioden-Siebsignal U4 entsprechend dem Spulensignal U1 wenigstens eine vorgegebene Spannungsschwelle bzw. Amplituden-Pegel erreicht hat, was sich durch die spezifisch dimensionierte Eingangsbeschaltung mit dem RC- Hochpass als erstem Differenzierglied C2, R5 gezielt realisieren läßt. Weiterhin läßt sich mit der Dimensionierung der Ansteuerung bzw. Eingangsbeschaltung des zweiten Schalttransistors T2 als Ausgangssignalgenerator dessen Eingangsempfindlichkeit so auslegen, dass dieser immer erst ab einem höheren Spannungspegel des Dioden-Siebsignals U4 zu arbeiten beginnt als der erste Schalttransistor T1.

Die Schaltung gemäß Fig. 4 kann Signal- bzw. Kurvenformen sowohl gemäß Fig. 3a als auch 3c verarbeiten. Denn aufgrund des ersten Differenzierglieds C1, R5 allein am Eingang des Schalttransistors T1 schaltet dieser ab bzw. wird in den Sperrzustand immer stets dann gesteuert, wenn bei der Dioden-Siebspannung U4 entweder kein Signalanstieg erfolgt oder wenn ein Signalabfall vorhanden ist (vgl. Zeitabschnitt zwischen der ersten und zweiten Knickstelle 1, 2 in Fig. 3a bzw. Fig. 3c).

Gemäß Fig. 3d wäre bei (zu verhindernder) Rückwärtsdrehung das von der Triggerspule LT abgegriffene Spulensignal U1 invertiert. Gemäß Fig. 3i würde der erste Schalttransistor T1 wiederum bei einem Signalanstieg der von der Diode D2 gesiebten Spannung U4 bis zum Erreichen eines Amplituden-Scheitelpunkts ansteigen. Mit darauf folgendem Abfall des Dioden-Siebsignals U4 würde der erste Schalttransistor T1 nicht schlagartig mit ausreichend steiler Flanke, sondern nur allmählich ausschalten (vgl. Fig. 3i). Dieser weniger steile Abfall der Zwischenschaltspannung U2 gemäß Fig. 3i reicht nicht aus, den Transistor T2 über dessen vorgeschalteten, zweiten Differenzierglied R2, C3 durchzuschalten, und es würde gemäß Fig. 3k für eine etwaige Rückwärtsdrehung kein Impuls erzeugt.

Nach Fig. 5 ist die Schaltung des Drehrichtungsdetektors um einen Parallelwiderstand R6 erweitert, welcher in Parallelschaltung zum Eingangskondensator C1 des ersten Differenzierglieds C1, R5 von dem Eingangskondensator je nach Frequenzlage überbrückt wird. Mit dem Parallelwiderstand R6 ist dafür gesorgt, dass auch bei einem Signal- bzw. Kurvenverlauf einer positiven Halbweile gemäß Fig. 3b ein Spannungsimpuls U3 bei richtiger Vorwärtsdrehung gemäß Fig. 3g erzeugt werden kann. Es wird für den Schalttransistor 11 bei positiver Spannungspolarität des Dioden-Siebsignals U4 eine Ansteuerung in den Leitzustand erreicht, selbst wenn ein steigender Signal- bzw. Kurvenverlauf wie im Zeitraum zwischen der zweiten und der dritten Knickstelle 2, 3 gemäß Fig. 3b nicht gegeben ist. Erst bei einem Signalabfall zwischen der ersten und der zweiten Knickstelle 1, 2 in Fig. 3b wird der erste Schalttransistor T1 über das erste Differenzierglied C1, R5 ausgeschaltet, wodurch gemäß Fig. 3f im entsprechenden Zeitabschnitt die Zwischenschaltspannung U2 analog wie bei Fig. 4 ansteigt. Kommt es ab der zweiten Knickstelle 2 gemäß Fig. 3b zu einer Extremalstelle mit der Ableitung Null (weder Anstieg noch Abfall), wird über den Parallelwiderstand R6 der erste Schalttransistor T1 wieder in den Leitzustand gesteuert, wodurch es zu dem schlagartigen Spannungsabfall im Zeitraum zwischen der zweiten und der dritten Knickstelle 2, 3 gemäß Fig. 3f kommt. Dieser steuert die zweite Differenzierstufe C2, R3 mit dem zweiten Schalttransistor T2 als Ausgangssignalgenerator zur Bildung des Drehrichtungssignals U3 gemäß Fig. 3g an.

Gemäß Fig. 6 ist die zweistufige Differenzierschaltung um eine Zenerdiode D3 erweitert, die als Schwellwertschalter dem Eingangswiderstand R1 unmittelbar nachgeschaltet ist, wobei deren Anode direkt mit der Eingangsseite des Eingangskondensators C1 verbunden ist. Mit ihr wird erreicht, dass die mit zunehmender Polrad-Drehzahl ansteigende Amplitude der Spulenspannung U1 erst nach Überschreiten der Schwellenspannung der Zenerdiode D3 ein Dioden- Siebsignal U4 insbesondere zur Spannungsversorgung der Differenziereinrichtung bzw. Drehrichtungsdetektor-Schaltung bilden kann. Ferner ist für die Funktion der Polaritätssperre anstelle der Sperrdiode D2 gemäß Fig. 4 und 5 eine weitere Zenerdiode D4 in gleicher Anordnung wie die obige Sperrdiode D2 eingesetzt. Die Drehrichtungsdetektor-Schaltung beginnt also erst ab einer Mindestdrehzahl zu arbeiten, welche über die Schwellenspannung von der Zenerdiode D3 vorgegeben werden kann. Unterhalb dieser Mindestdrehzahl werden Drehrichtungs-Ausgangssignale U3 gemäß Fig. 3g nicht erzeugt. Mit dem Ersatz der obigen Sperrdiode D2 durch die Sperr-Zenerdiode D4 läßt sich zudem eine Maximaldrehzahl festlegen, bis zu der Drehrichtungs-Ausgangsimpulse gemäß Fig. 3g ausgebbar sind. Die Sperr-Zenerdiode D4 leitet Spannungen des Siegsignals U4 oberhalb ihrer Schwellenspannung gegen Masse ab. Da der Einbruch S1 mit seinen Knickstellen 1, 2, 3 gemäß Fig. 3a-3e nahe dem Amplituden-Scheitelpunkt des Siebsignals U4 liegt, wird dieser Einbruch S1 beim Überschreiten der Begrenzungsdrehzahl bzw. Schwellenspannung der Sperr- Zenerdiode abgeschnitten. Somit erfolgt bei Überschreiten der Begrenzungsdrehzahl keine Erkennung des Einbruchs S1 mehr, und Ausgangsimpulse U3 gemäß Fig. 3g für eine "richtige" Drehrichtung werden nicht mehr ausgegeben.

Die Funktion der Drehrichtungsdetektoren gemäß Fig. 4-6 läßt sich auch programmtechnisch bzw. algorithmisch in einem Mikrocontroller gemäß nachfolgender Spezifikation implementieren:
Vorwärtsdrehung wird dann erkannt, wenn

- im Signalverlauf einer Halbwelle bestimmter Polarität (im Beispiel +)
- oberhalb einer Spannungsschwelle dieser Polarität (< 0 bei + Polarität, < 0 bei - Polarität)
- der Beginn eines Signalanstiegs

festgestellt wird.

Diese Funktion ist auch mit der Schaltung nach Fig. 4 gegeben. So lässt sich die Drehrichtung bei Spannungsverläufen nach Fig. 3a und 3c feststellen.

Für einen Spannungsverlauf nach Fig. 3b ist folgendes Verfahren geeignet.
Vorwärtsdrehung wird dann erkannt, wenn

- im Signalverlauf einer Halbwelle bestimmter Polarität (im Beispiel +)
- oberhalb einer Spannungsschwelle dieser Polarität (< 0 bei + Polarität, < 0 bei - Polarität)
- das Ende eines Signalabfalls

festgestellt wird.

Diese Funktion ist auch mit der Schaltung nach Fig. 5 gegeben. So lässt sich die Drehrichtung bei Spannungsverläufen nach Fig. 3c und 3b feststellen.

Zusammenfassend gilt:
Vorwärtsdrehung wird dann erkannt, wenn

- im Signalverlauf einer Halbwelle bestimmter Polarität (im Beispiel +)
- oberhalb einer Spannungsschwelle dieser Polarität (< 0 bei + Polarität, < 0 bei - Polarität)
- der Beginn eines Signalanstiegs oder das Ende eines Signalabfalls festgestellt wird.

Die Bedingung "Beginn eines Spannungsanstieges" kann ersetzt werden durch eine wesentliche Steigerung des Spannungsanstieges,
die Bedingung "Ende eines Spannungsabfalles" kann ersetzt werden durch eine wesentliche Verringerung des Spannungsabfalles.

Der Beginn eines Spannungsanstiegs bzw. die wesentliche Steigerung des Spannungsanstiegs oder das Ende eines Spannungsabfalls bzw. die wesentliche Verringerung des Spannungsabfalls lässt sich über die Einstellung der Ansprechschwelle der Beschaltung oder einer Analog-/Digital-Schnittstelle eines Mikrocontrollers erfassen und entsprechend individueller Anforderungen durch die Dimensionierung der Transistor- und RC-Hochpass-Schaltungen der Fig. 4-6 oder durch programmtechnische Einstellung der Ansprechschwellen variieren.

Die Auswertung hat erst oberhalb eines bestimmten Spannungsbetrags bzw. einer Spannungsschwelle zu erfolgen, damit sichergestellt ist, dass der Beginn eines Spannungsanstiegs bzw. einer Halbwelle, der nach Polaritätswechsel von Null Volt aus bzw. am Beginn der positiven Halbwelle aus erfolgt, vom Beginn eines Spannungsanstiegs im Bereich des Einbruchs S1 nahe der maximalen Scheitelspannungen der Halbwelle unterschieden werden kann.

Bezugszeichenliste

P Polrad
M Magnet
N, S Pole, Polschuhe
K Eisenjochkern
T Zündtransformator
LT Triggerspule
LL Ladespule
a Kernschenkelbreite
b Polschuhabstand
c Kernschenkelabstand
d Polschuhlänge
S1 Einbruch, markanter Unstetigkeitsbereich
D Gleichrichter
C Zündkondensator
E Auswerteelektronik
U1 Spulensignal
U3 Ausgangsimpulse, Drehrichtungssignal
Lp Primärspule
Ls Sekundärspule
Sc Schalter
FU Funkenstrecke

1

,

2

,

3

Unstetigkeits-Knickstellen
R1 Eingangswiderstand
D2 Sperrdiode
C1, R5 1. Differenzierglied
T1, T2 Schalttransistoren
R2, R4 Kollektorwiderstand
U2 Zwischenschaltspannung
U4 Dioden-Siebsignal
C2, R3 2. Differenzierglied
C1, C2 Eingangskondensatoren
R3 Basiswiderstand
D1 Schutzdiode
R6 Parallelwiderstand
D3 Zener-Schwellwertdiode
D4 Zenersperrdiode

Claims

1. Verfahren zur Drehrichtungserkennung für die Zündanlage einer Brennkraftmaschine, unter Verwendung eines von dieser an einer elektrischen Zünd-Spulenanordnung vorbeibewegbaren Magnetpolrades, wodurch in der Spulenanordnung wenigstens ein Strom- oder Spannungsimpuls pro Umdrehung induziert wird, dessen Polarität von der Drehrichtung abhängig ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gestaltung und Anordnung der Magnetpole des Magnetpolrades und der Spulenanordnung mit solchen geometrischen Relationen zueinander verwendet wird, dass bei jeder Polrad-Umdrehung die Kurvenform eines Strom- oder Spannungsimpulses mindestens zwei vorspezifizierte Extremalstellen mit im wesentlichen weder ansteigendem noch fallenden Kurvenverlauf und/oder mindestens eine Knickstelle oder Stelle mit sich sonst unstetig änderndem Kurvenverlauf aufweist, und abhängig von der Erkennung einer für den Strom- oder Spannungsimpuls vorgegebenen Polarität und der einen oder mehreren genannten Stellen in dessen Kurvenverlauf ein Drehrichtungssignal gesetzt und/oder ausgegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Setzen und/oder Ausgeben dieses Drehrichtungssignals abhängig von der Erkennung eines erreichten vorbestimmten Amplitudenbetrags des Strom- oder Spannungsimpulses erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit oder nach Erreichen des Amplitudenbetrags eine erste Differenzierung zum Abtasten und Bewerten der Impuls-Kurvenform und eine zweite Differenzierung zur Bildung des Drehrichtungssignals aus den Ausgangswerten des ersten Differenzierung verwendet werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines oder mehrerer elektronischer Filter oder sonstiger Auswertemittel zur Erkennung der vorgenannten Kurvenstellen oder des Amplitudenbetrags des Impulses, welcher abhängig von seiner vorgegebenen Polarität zur Stromversorgung der Auswertemittel verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzier- oder Auswertemittel abhängig von der Erkennung einer vorbestimmten Mindest- und/oder Maximaldrehzahl des Magnetpolrads in Betrieb gesetzt werden.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehrichtungssignal als Argument für eine Ansteuerungsfunktion der Zündanlage verwendet wird.

7. Zündmodul mit Auswertemitteln zur Drehrichtungserkennung gemäß Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer Zündspulenanordnung, die von einem Eisenkern zur magnetischen Durchflutung von einem externen Magnetpolrad aus durchsetzt ist, wobei die Auswertemittel zur Drehrichtungserkennung in Wirkungsverbindung mit dem rotierenden Polrad induzierte Strom- oder Spannungsimpulse aus der Zündspulenanordnung abtasten, bewerten und verarbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenanordnung und/oder deren Eisenkern mit solchen geometrischen Relationen gegenüber dem Abstand der Magnetpole des Magnetpolrades gestaltet und angeordnet sind, dass bei jeder Polrad-Umdrehung die Kurvenform eines Strom- oder Spannungsimpulses mindestens zwei vorspezifizierte Extremalstellen mit im wesentlichen weder ansteigendem noch fallenden Kurvenverlauf und/oder mindestens eine Knickstelle oder Stelle mit sich sonst unstetig änderndem Kurvenverlauf aufweist, und die Auswertemittel eine auf die genannten Kurvenstellen ansprechende Differenziereinrichtung und einen abhängig vom Differenzierergebnis angesteuerten Ausgangssignalgenerator umfassen.

8. Zündmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkern eine Breite oder einen Durchmesser aufweist, die jeweils kleiner als der Abstand der Magnetpole in Umfangsrichtung auf dem zugeordneten Magnetpolrad sind.

9. Zündmodul nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenziereinrichtung ein erstes und ein zweites, funktionell nachgeordnetes Differenzierglied aufweist, welches den Ausgangssignalgenerator ansteuert.

10. Zündmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Differenzierglied am jeweiligen Ausgang mit einem Schaltelement versehen ist.

11. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangssignalgenerator mit einem Schaltelement am Ausgang der Differenziereinrichtung realisiert ist.

12. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangssignalgenerator einen mit der Zündspulenanordnung verbundenen Energiespeicher-Entladeschalter zur Auslösung des Zündvorgangs ansteuert.

13. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertemittel einen auf eine vorgegebene Polarität des Strom- oder Spannungsimpulses ansprechenden Detektor oder Filter aufweisen, von welchem abhängig die Differenziereinrichtung und/oder der Ausgangssignalgenerator in Betrieb setzbar und/oder mit Strom versorgbar sind.

14. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertemittel einen oder mehrere, auf einen vorgegebenen Signalpegel oder Amplitudenbetrag des Strom- oder Spannungsimpulses ansprechende Schwellwertentscheider aufweisen, von welchem oder welchen abhängig die Differenziereinrichtung und/oder der Ausgangssignalgenerator in Betrieb setzbar, mit Strom versorgbar und/oder ansteuerbar sind.

15. Zündmodul nach Anspruch 14 und 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten und zweiten Differenzierglied oder jeweils zugehörigem Schaltelement ein erster beziehungsweise zweiter Schwellwertentscheider zugeordnet sind, wobei die Schwelle des ersten Schwellwertentscheiders niedriger als die des zweiten eingestellt ist.

16. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkern der Spulenanordung mit einem U- oder E-artigem Profil gestaltet ist.

17. Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertemittel oder wenigstens die Differenziereinrichtung mit einem programmierbaren Mikrorechner sonstigem sequentiell arbeitendem Schaltwerk realisiert sind.

18. Drehrichtungsdetektor für ein Verfahren oder ein Zündmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, eingangsseitig koppelbar mit einem Wechselspannungsquelle, insbesondere mit einer von einem magnetischen Wechselfeld erregten Zündspulenanordnung, zum Abtasten und Bewerten oder Filtern darin erzeugter Strom- oder Spannungshalbwellen, gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites, dem ersten funktionell nachgeordnetes Differenzierglied, welches einen die Drehrichtung anzeigenden Ausgangssignalgenerator ansteuert, wobei ein auf eine vorbestimmte Polarität von Spannungshalbwellen ansprechendes Polaritätssperrfilter dem ersten und/oder zweiten Differenzierglied eingangsseitig vorgeordnet sind.

19. Drehrichtungsdetektor nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch ein erstes Schaltelement zwischen der ersten und zweiten Differenzierglied.

20. Drehrichtungsdetektor nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangssignalgenerator mit einem gegebenenfalls zweiten Schaltelement am Ausgang der Differenziereinrichtung realisiert ist.

21. Drehrichtungsdetektor nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Schaltelement als Transistorschalter ausgebildet sind, deren jeweilige Eingangsbeschaltung mit den Differenziergliedern gebildet ist.

22. Drehrichtungsdetektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Differenzierglied eine höhere Eingangsempfindlichkeit aufweist als das zweite.

23. Drehrichtungsdetektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Differenzierglied im wesentlichen als Hochpässe mit einem Eingangs-Kondensator und einem nachgeordneten Widerstand realisiert sind.

24. Drehrichtungsdetektor nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapazitätswert des Eingangs-Kondensators des ersten Differenzierglieds etwa das zehn- bis hundertfache des Kapazitätswerts des Eingangs-Kondensators des zweiten Differenzierglieds beträgt.

25. Drehrichtungsdetektor nach Anspruch 23 oder 24, gekennzeichnet durch einen dem Eingangs-Kondensator des ersten Differenzierglieds parallel geschalteten Strompfad.

26. Drehrichtungsdetektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzierglieder, Schaltelemente und/oder Transistorschalter zu ihrer Strom- oder Spannungsversorgung mit dem Polaritätssperfilter verbunden und darüber an die Wechselspannungsquelle koppelbar sind.

27. Drehrichtungsdetektor nach Ansprüche 20, 21 und 26, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltelement oder der zweite Transistorschalter zum Betrieb mit einer höheren Versorgungsspannung als das erste Schaltelement oder der erste Transistorschalter ausgelegt oder beschaltet sind.