DE102014216035A1

DE102014216035A1 - Ignition system and method for operating an ignition system

Info

Publication number: DE102014216035A1
Application number: DE102014216035.9A
Authority: DE
Inventors: Tim Skowronek; Thomas Pawlak; Wolfgang Sinz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2015-05-21
Also published as: WO2015071046A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Unterdrücken eines Zündfunkens an einer Funkenstrecke beim Einschalten eines Primärspannungserzeugers in einem Zündsystem für eine Brennkraftmaschine umfassend den Primärspannungserzeuger und einen Hochsetzsteller vorgeschlagen. Erfindungsgemäß werden dabei die folgenden Schritte Einschalten des Primärspannungserzeugers, und Verringern einer Ausgangsspannung (34) über der Funkenstrecke durch Erzeugen einer Spannung mittels des Hochsetzstellers durchgeführt.A method is proposed for suppressing a spark at a spark gap when a primary voltage generator is switched on in an ignition system for an internal combustion engine comprising the primary voltage generator and a step-up converter. According to the invention, the following steps are performed switching on the primary voltage generator, and reducing an output voltage (34) over the spark gap by generating a voltage by means of the boost converter.

Description

Stand der Technik State of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems für eine Brennkraftmaschine, umfassend einen ersten Spannungserzeuger („Primärspannungserzeuger“) und einen Hochsetzsteller. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbesserung bzw. Vereinfachung bei der Absicherung des Betriebs des Zündsystems mittels des Hochsetzstellers. The present invention relates to a method for operating an ignition system for an internal combustion engine, comprising a first voltage generator ("primary voltage generator") and a boost converter. In particular, the present invention relates to an improvement or simplification in securing the operation of the ignition system by means of the boost converter.

Zündsysteme werden im Stand der Technik verwendet, um zündfähiges Gemisch in einer Brennkammer einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine zu entzünden. Hierzu wird eine Zündfunkenstrecke mit elektrischer Energie beaufschlagt, im Ansprechen worauf der sich ausbildende Zündfunke das brennfähige Gemisch im Brennraum entzündet. Die Hauptanforderungen an moderne Zündsysteme ergeben sich indirekt aus notwendigen Emissions- und Kraftstoffreduzierungen. Aus entsprechenden motorischen Lösungsansätzen, wie Hochaufladung und Mager-/Schichtbetrieb (strahlgeführte Direkteinspritzung) in Kombination mit erhöhten Abgasrückführraten (AGR), leiten sich Anforderungen an die Zündsysteme ab. Die Darstellung erhöhter Zündspannungs- und Energiebedarfe bei erhöhten Temperaturanforderungen sind notwendig. Bei konventionellen induktiven Zündsystemen muss die gesamte zur Entflammung notwendige Energie in der Zündspule zwischengespeichert werden. Bei den hohen Anforderungen bezüglich der Zündfunkenenergie ergibt sich eine große Bauform der Zündspule. Dies steht mit den Anforderungen an geringe Bauräume heutiger Motorenkonzepte („Downsizing“) in Konflikt. In einer früheren Anmeldung der Anmelderin wurden zwei Hauptfunktionen des Zündsystems durch unterschiedliche Baugruppen übernommen. Ein Hochspannungserzeuger als erster Spannungserzeuger generiert die für den Hochspannungsdurchschlag an der Zündkerze erforderliche Hochspannung. Ein Bypass, z.B. in Form eines Hochsetzstellers, stellt Energie zur Aufrechterhaltung des Zündfunkens zur fortgeführten Gemischentflammung bereit. Auf diese Weise können hohe Funkenenergien bei optimiertem Funkenstromverlauf trotz einer reduzierten Bauform des Zündsystems bereitgestellt werden. Ignition systems are used in the prior art to ignite an ignitable mixture in a combustion chamber of a spark-ignition internal combustion engine. For this purpose, a spark gap is acted upon by electrical energy, in response to which the forming spark ignited the combustible mixture in the combustion chamber. The main requirements of modern ignition systems arise indirectly from necessary emission and fuel reductions. Appropriate engine solutions, such as supercharging and lean / stratified operation (spray-guided direct injection) in combination with increased exhaust gas recirculation rates (EGR), are used to derive requirements for the ignition systems. The representation of increased ignition voltage and energy requirements at elevated temperature requirements are necessary. In conventional inductive ignition systems, the entire energy required for ignition must be temporarily stored in the ignition coil. The high requirements regarding the spark energy results in a large design of the ignition coil. This conflicts with the requirements for low installation space of today's engine concepts ("downsizing"). In an earlier application of the Applicant, two main functions of the ignition system have been adopted by different assemblies. A high voltage generator as the first voltage generator generates the high voltage required for the high voltage breakdown at the spark plug. A bypass, e.g. in the form of a boost converter, provides energy to maintain the spark for continued mixture ignition. In this way, high spark energies can be provided with optimized spark current profile despite a reduced design of the ignition system.

Beim Einschalten eines Primärspannungserzeugers (z. B. in Form eines Transformators) können aufgrund der anfänglich hohen Unstetigkeit des magnetischen Flusses hohe sekundärseitige Spannungen erzeugt werden. Diese Spannungen liegen über der Ausgangsseite des Primärspannungserzeugers und somit über der Funkenstrecke an. Ohne zusätzliche Maßnahme können somit diese unzulässig hohen Spannungen eine unerwünschte Funkenbildung verursachen. Der Funke kann – sofern ungünstige Betriebsparameter herrschen (z. B. geringer Druck und geringe Strömungsgeschwindigkeit im Brennraum) – zu für den Einlasstrakt schädlichen Entflammungen/Fehlzündungen führen. Zur Vermeidung eines vorgenannten Vorgangs werden Einschaltspannungen oberhalb von 1000V von Motorenherstellern üblicherweise nicht akzeptiert. Als im Stand der Technik bekannte Maßnahme zur Unterdrückung des Einschaltfunkens werden in der Regel Einschaltfunkenunterdrückungs(EFU)-Dioden in Reihe zur Sekundärseite der Zündspule eingesetzt, welche die Ausgangsspannung auf vordefinierte Werte reduzieren. Dieses zusätzliche Bauteil erfordert jedoch Bauraum, der dem vorherrschenden Trend des „Downsizings“ im Motorenbau entgegensteht. Zudem bedeuten die herkömmlichen Konzepte erhöhte Kosten, zusätzliche Anforderungen an die elektrische Kontaktierung, die Realisierung der erforderlichen Bauteilrobustheit und die Dauerhaltbarkeit. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige, robuste und platzsparende Möglichkeit zur Einschaltfunkenunterdrückung bereitzustellen. When a primary voltage generator (for example in the form of a transformer) is switched on, high secondary side voltages can be generated due to the initially high discontinuity of the magnetic flux. These voltages are applied to the output side of the primary voltage generator and thus over the spark gap. Without additional measures, these unacceptably high voltages can cause unwanted sparking. If unfavorable operating parameters prevail (eg low pressure and low flow velocity in the combustion chamber), the spark can lead to ignitions / misfires that are harmful to the intake tract. In order to avoid an aforementioned process, turn-on voltages above 1000V are usually not accepted by engine manufacturers. As a prior art technique for suppressing the turn-on spark, normally-on spark suppression (EFU) diodes are used in series with the secondary side of the ignition coil which reduce the output voltage to predefined values. However, this additional component requires installation space that counteracts the prevailing trend of "downsizing" in engine construction. In addition, the conventional concepts mean increased costs, additional requirements for the electrical contacting, the realization of the required component robustness and the durability. It is therefore an object of the present invention to provide an inexpensive, robust and space-saving option for power-on suppression.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Der vorstehend genannte Bedarf wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems gestillt. Das erfindungsgemäße Verfahren dient daher dem Unterdrücken eines Zündfunkens an einer Funkenstrecke beim Einschalten eines Primärspannungserzeugers in einem Zündsystem für eine Brennkraftmaschine. Das Zündsystem umfasst einen Primärspannungserzeuger (z. B. in Form eines Transformators) und einen Hochsetzsteller. Mittels des Hochsetzstellers kann beispielsweise ein durch den Primärspannungserzeuger erzeugter Zündfunke mit zusätzlicher elektrischer Energie versorgt werden, um denselben aufrecht zu erhalten. Beim Einschalten des Primärspannungserzeugers wird die Ausgangsspannung über der Funkenstrecke verringert, indem eine der Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers entgegengesetzt orientierte Spannung mittels des Hochsetzstellers erzeugt wird. Unter einem „Einschalten eines Primärspannungserzeugers“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung das Veranlassen eines Speicherns elektrischer Energie (z.B. im Magnetfeld einer Transformatorspule) in dem Primärspannungserzeuger verstanden, welche zu einem späteren Zeitpunkt zur Erzeugung des Zündfunkens Verwendung finden soll. Bei der Verwendung von Transformatoren wird eine primärseitige Masche des Transformators geöffnet, im Ansprechen worauf der Stromfluss zum Erliegen kommt und das in sich zusammenfallende Magnetfeld eine sekundärseitige Funkenentladung zur Folge hat. Da die Magnetfeldänderung beim Einschalten des Primärspannungserzeugers gegenüber dem Ausschaltvorgang des Primärspannungserzeugers entgegengesetzt erfolgt, ist auch die Spannung, welche es beim Einschalten des Primärspannungserzeugers zu verringern gilt, der erwünschten Zündspannung beim Ausschalten des Primärspannungserzeugers gegensinnig orientiert. Mit anderen Worten stützt eine mittels des Hochsetzstellers erzeugte Spannung beim Ausschalten des Primärspannungserzeugers den Zündfunken, während sie beim Einschalten des Primärspannungserzeugers die bereitgestellte Energie verringert. Auf diese Weise kann die Spannung an der Zündfunkenstrecke im Einschaltmoment des Primärspannungserzeugers verringert werden, wodurch unerwünschte Zündungen und durch diese mögliche Beschädigungen an der Brennkraftmaschine verhindert werden. Als Brennkraftmaschine kommt für die Verwendung der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein Gasmotor, insbesondere eine fremdgezündete benzinbetriebene Brennkraftmaschine in Frage. The aforementioned need is satisfied according to the invention by a method for operating an ignition system. The method according to the invention therefore serves to suppress a spark on a spark gap when a primary voltage generator is switched on in an ignition system for an internal combustion engine. The ignition system includes a primary voltage generator (eg in the form of a transformer) and a boost converter. By means of the boost converter, for example, a spark generated by the primary voltage generator can be supplied with additional electrical energy in order to maintain it. When the primary voltage generator is switched on, the output voltage across the spark gap is reduced by generating a voltage oriented in the opposite direction from the output voltage of the primary voltage generator by means of the boost converter. In the context of the present invention, a "switching on of a primary voltage generator" means causing a storage of electrical energy (eg in the magnetic field of a transformer coil) in the primary voltage generator, which is to be used at a later time for generating the ignition spark. When using transformers, a primary-side mesh of the transformer is opened in response to which the current flow stops and the coincident magnetic field has a secondary-side spark discharge result. Since the magnetic field change occurs when the primary voltage generator is switched on opposite to the switch-off operation of the primary voltage generator, the voltage which is present when switching on the primary voltage generator is also opposite Primary voltage generator to reduce, the desired ignition voltage when turning off the primary voltage generator oriented in opposite directions. In other words, a voltage generated by the boost converter when the primary voltage generator is turned off will sustain the spark while reducing the power provided when the primary voltage generator is turned on. In this way, the voltage at the spark gap can be reduced in the switch-on of the primary voltage generator, whereby unwanted ignitions and possible damage to the internal combustion engine can be prevented. As an internal combustion engine comes for the use of the present invention, for example, a gas engine, in particular a spark-ignited gasoline-powered internal combustion engine in question.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. The dependent claims show preferred developments of the invention.

Bevorzugt umfasst der Primärspannungserzeuger einen Transformator, bei welchem eine primärseitige Spule und eine sekundärseitige Spule über einen Eisenkern magnetisch miteinander gekoppelt sind. Der Transformator kann in einer primärseitigen Masche einen Schalter zum Ein- und Ausschalten eines primärseitigen Stromflusses umfassen. Wird der Schalter geschlossen, wird erfindungsgemäß eine sekundärseitig mögliche Spannungsüberhöhung mittels des Hochsetzstellers verringert. Transformatoren haben sich in Zündsystemen jahrzehntelang bewährt und werden auch als „Zündspulen“ bezeichnet. The primary voltage generator preferably comprises a transformer in which a primary-side coil and a secondary-side coil are magnetically coupled to one another via an iron core. The transformer may include in a primary-side mesh a switch for turning on and off a primary-side current flow. If the switch is closed, a voltage increase on the secondary side by means of the boost converter is reduced according to the invention. Transformers have proven themselves in ignition systems for decades and are also referred to as "ignition coils".

Weiter bevorzugt erfolgt das Erzeugen der entgegengesetzt orientierten Spannung mittels des Hochsetzstellers in einem Zeitbereich, der vor dem Einschalten des Primärspannungserzeugers beginnt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass nicht die volle, beim Einschalten des Primärspannungserzeugers mögliche sekundärseitige Spannung über der Zündfunkenstrecke anliegt. Bevorzugt kann zur Verringerung des Energiebedarfs die Spannung des Hochsetzstellers abgeschaltet werden, bevor der Primärspannungserzeuger ausgeschaltet wird. Auf diese Weise kann eine unerwünschte Zündung zu einem zu frühen Zeitpunkt unterdrückt werden. Sofern im Zündmoment eine besonders hohe elektrische Spannung an der Zündfunkenstrecke erforderlich ist oder eine maximale Zündfunkenenergie im weiteren Brennverlauf wünschenswert ist, kann die mittels des Hochsetzstellers erzeugte Spannung auch bis weit nach dem Ausschalten des Primärspannungserzeugers aufrecht erhalten werden, wodurch sich während des Zündzeitpunktes und danach die der Funkenstrecke bereitgestellten Energien überlagern. Ein solcher Fall ist stets nahe dem Zündzeitpunkt gegeben, wenn bereits eine hohe Verdichtung und damit ein höherer Zündspannungsbedarf bestehen. Dies erzeugt einen besonders stabilen Zündfunken und ein besonders hohes Zündspannungsangebot im Zündmoment. More preferably, the generation of the oppositely oriented voltage by means of the boost converter takes place in a time range which begins before the primary voltage generator is switched on. In this way it is ensured that not the full, possible when switching on the primary voltage generator secondary side voltage across the spark gap. Preferably, to reduce the energy requirement, the voltage of the boost converter can be switched off before the primary voltage generator is switched off. In this way, unwanted ignition can be suppressed too early. If a particularly high electrical voltage at the spark gap is required in the ignition torque or a maximum spark energy in the further combustion process is desirable, the voltage generated by the boost converter can be maintained well until the primary voltage generator is turned off, causing during the ignition and then the Overlap the energies provided by the spark gap. Such a case is always given near the ignition, if already a high compression and thus a higher ignition voltage required. This generates a particularly stable ignition spark and a particularly high ignition voltage supply in the ignition torque.

Weiterbevorzugt erfolgt das Erzeugen der mittels des Hochsetzstellers erzeugten elektrischen Spannung in einem Zeitbereich, der vor dem Einschalten des Primärspannungserzeugers beginnt und vor einem sekundärseitigen zweiten lokalen Maximum der Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers innerhalb eines Zündzyklus‘ reduziert wird. Da im Zeitpunkt des Einschaltens die größte Unstetigkeit des magnetischen Flusses innerhalb des Primärspannungserzeugers besteht, wird in Abhängigkeit der Zeitkonstante des Schwingkreises nach einer Verzögerungszeit auch die höchste ausgangsseitige Spannung erwartet. Bereits bei Erreichen des zweiten lokalen Maximums ist dieser kritische Spannungswert mit Sicherheit überstanden, so dass eine Analyse der ausgangsseitigen Spannung einen guten Indikator für einen zum Abschalten des Hochsetzstellers geeigneten Zeitpunkt darstellt. Selbstverständlich könnten auch andere Punkte (z.B. das erste Maximum) innerhalb des Ausgangsstromverlaufes erkannt und zum Erzeugen eines Abschaltsignals für den Hochsetzsteller verwendet werden. Durch die Reduktion der Ausgangsspannung des Hochsetzstellers kann die elektrische Energieaufnahme des erfindungsgemäßen Zündsystems verringert werden. Insbesondere bietet sich daher ein Abschalten des Hochsetzstellers an, sobald die Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers verträgliche Werte angenommen hat. It is further preferred to generate the electrical voltage generated by the boost converter in a time range which begins before the primary voltage generator is switched on and is reduced in front of a secondary-side second local maximum of the output voltage of the primary voltage generator within one ignition cycle. Since at the time of switching on the greatest discontinuity of the magnetic flux is within the primary voltage generator, the highest output-side voltage is expected in response to the time constant of the resonant circuit after a delay time. Already on reaching the second local maximum, this critical voltage value is certainly over, so that an analysis of the output-side voltage is a good indicator of a time suitable for switching off the boost converter. Of course, other points (e.g., the first maximum) within the output current waveform could also be detected and used to generate a turn-off signal for the boost converter. By reducing the output voltage of the boost converter, the electrical energy consumption of the ignition system according to the invention can be reduced. In particular, it is therefore advisable to switch off the boost converter as soon as the output voltage of the primary voltage generator has assumed acceptable values.

Eine weitere Möglichkeit der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, ein mehrmaliges Ein- und Ausschalten des Hochsetzstellers vorzunehmen. Beispielsweise kann der Hochsetzsteller vor dem Einschaltzeitpunkt des Primärspannungserzeugers eingeschaltet werden, so dass zum Einschaltzeitpunkt der obere Grenzwert der Ausgangsspannung vom Hochsetzsteller generiert wird. Anschließend wird zum Einschaltzeitpunkt der Hochsetzsteller abgeschaltet, wodurch die Ausgangsspannung in einem stark negativen Bereich abfällt. Anschließend wird der Hochsetzsteller ein zweites Mal eingeschaltet, bevor die Spannung einen unteren Grenzwert für einen sicheren Betriebsbereich erreicht hat. Gegebenenfalls kann nun der Hochsetzsteller erneut abgeschaltet werden. Je nach Batteriespannung und Übersetzungsverhältnis des Primärspannungserzeugers (Zündtransformators) ist die Einschaltspannung so groß, dass ein einmaliges Ein- und Ausschalten des Hochsetzstellers nicht die Einhaltung der Anforderung der Motorenhersteller ermöglicht. Durch ein mehrmaliges Ein- und Ausschalten des Hochsetzstellers in Abhängigkeit von einem oberen und einem unteren Grenzwert der Ausgangsspannung eines erfindungsgemäßen Zündsystems kann ein unzulässiges Überschreiten der Ausgangsspannung vor dem angestrebten Zündzeitpunkt in weiten Grenzen vermieden werden. Another possibility of using the method according to the invention is to perform a repeated switching on and off of the boost converter. For example, the boost converter can be switched on before the switch-on time of the primary voltage generator, so that the switch-on time of the upper limit of the output voltage is generated by the boost converter. Subsequently, at the switch-on time, the boost converter is switched off, as a result of which the output voltage drops in a strongly negative range. Subsequently, the boost converter is turned on a second time before the voltage has reached a lower safe operating range limit. If necessary, the boost converter can now be switched off again. Depending on the battery voltage and transmission ratio of the primary voltage generator (ignition transformer), the turn-on voltage is so great that a single on and off of the boost converter does not allow compliance with the requirement of engine manufacturers. By a repeated switching on and off of the boost converter in response to an upper and a lower limit of the output voltage of an ignition system according to the invention, an impermissible exceeding of Output voltage can be avoided before the desired ignition within wide limits.

Bevorzugt kann ein Betriebsparameter des Hochsetzstellers im Ansprechen auf einen geänderten Betriebsparameter der Brennkraftmaschine geändert werden. Beispielsweise kann der Einschaltzeitpunkt und/oder der Ausschaltzeitpunkt (beispielsweise über dem Kurbelwinkel) verschoben werden. Dies kann beispielsweise dann erforderlich sein, wenn sich der Zündzeitpunkt aufgrund eines geänderten Drehzahlzustandes der Brennkraftmaschine geändert hat. Auf diese Weise kann durch eine entsprechende Änderung des Betriebsverhaltens des Hochsetzstellers der Einsatz elektrischer Energie exakt und auf den (Zeit-)Punkt dosiert werden. Als Betriebsparameter der Brennkraftmaschine kommen unterschiedliche Kenngrößen in Frage. Beispielsweise kann das Brennverfahren, die Drehzahl, der Lastzustand, der (ermittelte oder angenommene) Druck innerhalb der Brennkammer, die Turbulenz eines Gemisches innerhalb der Brennkammer o. ä. verwendet werden, um eine geeignete Betriebsweise für den Hochsetzsteller zu definieren. Preferably, an operating parameter of the boost converter may be changed in response to a changed operating parameter of the internal combustion engine. For example, the switch-on time and / or the switch-off time (for example above the crank angle) can be shifted. This may be necessary, for example, when the ignition point has changed due to a changed speed state of the internal combustion engine. In this way, the use of electrical energy can be dosed exactly and to the (time) point by a corresponding change in the operating behavior of the boost converter. As operating parameters of the internal combustion engine different parameters come into question. For example, the combustion process, speed, load condition, pressure (detected or assumed) within the combustion chamber, turbulence of a mixture within the combustion chamber, or the like may be used to define appropriate operation for the boost converter.

Beispielsweise kann auch ein veränderter Energiebedarf an der Funkenstrecke zum Anlass genommen werden, den Betriebsparameter des Hochsetzstellers zu verändern. Wird ein ohnehin hoher Energiebedarf ermittelt, welcher durch das alleinige Einschalten des Primärspannungserzeugers keine Fehlzündungsgefahr birgt, kann das erfindungsgemäße Unterdrücken des Zündfunkens mittels des Hochsetzstellers ausgesetzt werden, um elektrische Energie zu sparen. Wird hingegen ein verringerte Energiebedarf (z. B. durch eine verringerte Turbulenz oder einen geringeren Druck eines Gemisches innerhalb des Brennraumes) ermittelt, kann zur Vermeidung von Fehlzündungen das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden, um mittels des Hochsetzstellers eine unerwünschten Zündfunken beim Einschalten des Primärspannungserzeugers zu unterdrücken. Auch kann eine Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers ermittelt und ein Vergleich der ermittelten Ausgangsspannung mit einer abgespeicherten Referenz durchgeführt werden, im Ansprechen worauf der Betriebsparameter des Hochsetzstellers geändert wird. Alternativ kann ohne Messung der Ausgangsspannung über die Messung der Hochsetzstellerspannung und der Vorgabe eines Schwellenwertes/Referenz (Beispielsweise in Abhängigkeit der Batteriespannung) das Ein/Ausschalten des Hochsetzstellers geregelt werden. Hierbei ist die Einschaltspannung proportional zur Spannung über der Primärseite. Insbesondere kann in einem ersten Zündvorgang die Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers beim Einschalten des Primärspannungserzeugers ermittelt und ausgewertet werden, um in einem zweiten (darauf folgenden) Zündvorgang geänderte Betriebsparameter für den Betrieb des Hochsetzstellers zu verwenden. Auf diese Weise kann die zum Betrieb des Hochsetzstellers erforderliche elektrische Energie besonders wohl dosiert eingesetzt werden. For example, an altered energy requirement at the spark gap can be taken as an opportunity to change the operating parameters of the boost converter. If an already high energy requirement is determined, which does not cause a risk of misfiring by the sole switching on of the primary voltage generator, the suppression of the spark according to the invention can be suspended by means of the boost converter in order to save electrical energy. If, on the other hand, a reduced energy requirement (eg due to a reduced turbulence or a lower pressure of a mixture within the combustion chamber) is determined, the method according to the invention can be carried out in order to suppress an undesired ignition spark when the primary voltage generator is switched on by means of the boost converter , Also, an output voltage of the primary voltage generator can be determined and a comparison of the determined output voltage with a stored reference can be carried out in response to what the operating parameter of the boost converter is changed. Alternatively, without measuring the output voltage via the measurement of the boost converter voltage and the specification of a threshold value / reference (for example, as a function of the battery voltage), the switching on / off of the boost converter can be regulated. Here, the turn-on voltage is proportional to the voltage across the primary side. In particular, in a first ignition process, the output voltage of the primary voltage generator when switching on the primary voltage generator can be determined and evaluated to use in a second (subsequent) ignition operation changed operating parameters for the operation of the boost converter. In this way, the required for the operation of the boost converter electrical energy can be used particularly well dosed.

Die mittels des Hochsetzstellers im Zeitpunkt des Einschaltens des Primärspannungserzeugers erzeugte Spannung kann im Bereich zwischen 100 V und 1500 V, bevorzugt im Bereich zwischen 500 V und 1200 V liegen. Einerseits sind die vorgenannten Spannungen mittels eines Hochsetzstellers zuverlässig erzeugbar, andererseits können die vorgenannten Spannungen dazu verwendet werden, die Spannung beim Einschalten eines Primärspannungserzeugers eines Zündsystems signifikant zu verringern. Selbstverständlich kann auch die Spannung des Hochsetzstellers im Ansprechen auf einen veränderten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine verändert werden, um den Einsatz elektrischer Energie in geeigneter Weise zu dosieren. The voltage generated by means of the boost converter at the time of switching on the primary voltage generator may be in the range between 100 V and 1500 V, preferably in the range between 500 V and 1200 V. On the one hand, the aforementioned voltages can be reliably generated by means of a boost converter, on the other hand, the aforementioned voltages can be used to significantly reduce the voltage when switching on a primary voltage generator of an ignition system. Of course, the voltage of the boost converter in response to a changed operating range of the internal combustion engine can be changed to meter the use of electrical energy in a suitable manner.

Das Zündsystem ist für eine Brennkraftmaschine vorgesehen und umfasst einen Primärspannungserzeuger, eine Funkenstrecke und einen Hochsetzsteller. Der Hochsetzsteller ist eingerichtet, beispielsweise einen ausgangsseitig durch den Primärspannungserzeuger erzeugten Zündfunken an der Funkenstrecke mit elektrischer Energie zu versorgen. Zudem kann der Hochsetzsteller eingerichtet sein, bereits vor dem Abschalten des Primärspannungserzeugers eine Spannung bereitzustellen, um den mittels des Primärspannungserzeugers zu stillenden Spannungsbedarf zu verringern. Das Zündsystem ist eingerichtet, eine durch ein Einschalten des Primärspannungserzeugers erzeugte Ausgangsspannung über der Funkenstrecke durch Erzeugen einer der Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers entgegengesetzt orientierten Spannung mittels des Hochsetzstellers zu verringern. Beispielsweise kann der Hochsetzsteller ausgangsseitig in einer Masche angeordnet sein, in welcher sich auch die Funkenstrecke und ein Ausgang des Primärspannungserzeugers befinden. Bei geeigneter Orientierung bzw. Betriebsweise des Primärspannungserzeugers und des Hochsetzstellers kann die Spannung des Hochsetzstellers die ausgangsseitige Spannung des Zündsystems über der Funkenstrecke beim Einschalten desselben verringern, während der Hochsetzsteller beim Ausschalten des Primärspannungserzeugers dessen sekundärseitige Spannung bezüglich der Funkenstrecke verstärkt. Die Merkmale, Merkmalskombinationen und die sich aus diesen ergebenen Vorteile entsprechen den in Verbindung mit dem erstgenannten Erfindungsaspekt beschriebenen derart ersichtlich, dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird. The ignition system is intended for an internal combustion engine and comprises a primary voltage generator, a spark gap and a boost converter. The step-up converter is set up to supply, for example, an ignition spark generated on the output side by the primary voltage generator at the spark gap with electrical energy. In addition, the step-up converter can be set up to provide a voltage even before the primary voltage generator is switched off in order to reduce the voltage requirement to be quenched by means of the primary voltage generator. The ignition system is arranged to reduce an output voltage generated by switching on the primary voltage generator over the spark gap by generating a voltage oriented oppositely to the output voltage of the primary voltage generator by means of the boost converter. For example, the boost converter can be arranged on the output side in a mesh, in which the spark gap and an output of the primary voltage generator are located. With proper orientation or operation of the primary voltage generator and the boost converter, the voltage of the boost converter can reduce the output voltage of the ignition system over the spark gap when it is turned on, while the boost converter amplified when the primary voltage generator off its secondary voltage with respect to the spark gap. The features, combinations of features and the advantages arising therefrom correspond to those described in connection with the first-mentioned aspect of the invention such that, in order to avoid repetition, reference is made to the above statements.

Das Zündsystem kann bevorzugt eingerichtet sein, die Spannung im Ansprechen auf einen veränderten Betriebszustand der Brennkraftmaschine zu einem veränderten ersten Zeitpunkt zu erzeugen bzw. im Ansprechen auf einen veränderten Betriebszustand der Brennkraftmaschine die Spannung des Hochsetzstellers zu einem veränderten zweiten Zeitpunkt nicht weiter zu erhöhen. Auf diese Weise kann in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine die zur Durchführung der vorliegenden Erfindung erforderliche elektrische Energie exakt dosiert eingesetzt werden, was die Spannungsversorgung zum Betreiben des Zündsystems entlastet. The ignition system may be preferably configured to adjust the voltage in response to a changed operating state of the internal combustion engine to produce a changed first time or in response to a change in the operating state of the internal combustion engine, the voltage of the boost converter to an altered second time not further increase. In this way, depending on the operating state of the internal combustion engine, the required for carrying out the present invention, electrical energy can be used accurately dosed, which relieves the power supply to operate the ignition system.

Bevorzugt kann das Zündsystem selbst eingerichtet sein, einen veränderten Betriebspunkt der Brennkraftmaschine zu ermitteln und im Ansprechen darauf den Zeitpunkt zum Einschalten der Spannung des Hochsetzstellers bzw. den Zeitpunkt zum Abschalten der Spannung des Hochsetzstellers zu verändern. Dies macht das Zündsystem bei der betriebszustandsabhängigen Ansteuerung des Hochsetzstellers unabhängig von ansonsten ggf. erforderlicher Peripherie. Preferably, the ignition system itself can be set up to determine an altered operating point of the internal combustion engine and, in response thereto, to change the time for switching on the voltage of the boost converter or the time for switching off the voltage of the boost converter. This makes the ignition system in the operating state-dependent control of the boost converter independent of otherwise possibly required peripherals.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen ist: Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings:

1 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Zündsystems, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann; 1 a circuit diagram of an embodiment of an ignition system, in which the method according to the invention can be applied;

2 Zeitdiagramme zu elektrischen Kenngrößen wie sie beim Betrieb des in 1 dargestellten Zündsystems auftreten können; 2 Timing diagrams of electrical characteristics as they are in the operation of in 1 shown ignition system can occur;

3 Zeitdiagramme zu elektrischen Kenngrößen wie sie beim Betrieb eines in 1 dargestellten Zündsystems auftreten können; 3 Timing diagrams of electrical characteristics such as those in the operation of an in 1 shown ignition system can occur;

4 eine Detailansicht der Zeitdiagramme aus 3; 4 a detailed view of the timing diagrams 3 ;

5 Zeitdiagramme zu elektrischen Kenngrößen wie sie beim erfindungsgemäßen Betrieb eines in 1 dargestellten Zündsystems auftreten können; 5 Time diagrams for electrical characteristics as they in the operation of the invention in an 1 shown ignition system can occur;

6 Zeitdiagramme zu elektrischen Kenngrößen, wie sie beim erfindungsgemäßen Betrieb eines in 1 dargestellten Zündsystems auftreten können, wenn der Betrieb des Hochsetzstellers im Einschaltzeitpunkt t_e abgeschaltet wird, und 6 Time diagrams for electrical characteristics, as they in the operation of the invention in 1 shown ignition system can occur when the operation of the boost converter is turned off at the switch-on time t _e , and

7 ein Flussdiagramm, veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 7 a flowchart illustrating steps of an embodiment of a method according to the invention.

Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention

1 zeigt eine Schaltung eines Zündsystems 1, welches einen Aufwärtstransformator 2 als Hochspannungserzeuger umfasst, dessen Primärseite 3 aus einer elektrischen Energiequelle 5 über einen ersten Schalter 30 mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Der Aufwärtstransformator 2 bestehend aus einer Primärspule 8 und einer Sekundärspule 9 kann auch als erster Spannungserzeuger oder Primärspannungserzeuger bezeichnet werden. Am Eingang der Schaltung, mit anderen Worten also am Anschluss zur elektrischen Energiequelle 5, ist eine Sicherung 26 vorgesehen. Zur Stabilisierung der Eingangsspannung ist darüber hinaus eine Kapazität 17 parallel zum Eingang der Schaltung bzw. parallel zur elektrischen Energiequelle 5 vorgesehen. Die Sekundärseite 4 des Aufwärtstransformators 2 wird über eine induktive Kopplung der Primärspule 8 und der Sekundärspule 9 mit elektrischer Energie versorgt und weist eine aus dem Stand der Technik bekannte Diode 23 zur Einschaltfunkenunterdrückung auf, wobei diese Diode alternativ durch eine Diode 21 ersetzt werden kann. In einer Masche mit der Sekundärspule 9, über welcher im Betrieb die Spannung U_zs anliegt, und der Diode 23 ist eine Funkenstrecke 6 gegen eine elektrische Masse 14 vorgesehen, über welche der Zündstrom i₂ das brennfähige Gasgemisch entflammen soll. Zwischen der elektrischen Energiequelle 5 und der Sekundärseite 4 des Aufwärtstransformators 2 ist ein Hochsetzsteller 7 vorgesehen. Der Hochsetzsteller 7 umfasst eine Induktivität 15, einen Schalter 27, eine Kapazität 10 und eine Diode 16. In dem Hochsetzsteller 7 ist die Induktivität 15 in Form eines Transformators mit einer Primärseite 15_1 und einer Sekundärseite 15_2 vorgesehen. Die Induktivität 15 dient hierbei als Energiespeicher, um einen Stromfluss aufrecht zu erhalten. Zwei erste Anschlüsse der Primärseite 15_1 und der Sekundärseite 15_2 des Transformators sind jeweils mit der elektrischen Energiequelle 5 bzw. der Sicherung 26 verbunden. Dabei ist ein zweiter Anschluss der Primärseite 15_1 über den Schalter 27 mit der elektrischen Masse 14 verbunden. Ein zweiter Anschluss der Sekundärseite 15_2 des Transformators ist ohne Schalter direkt mit der Diode 16 verbunden, die wiederum über einen Knotenpunkt mit einem Anschluss einer Kapazität 10 verbunden ist. Dieser Anschluss der Kapazität 10 ist beispielsweise über einen Shunt 19 mit der Sekundärspule 9 und ein anderer Anschluss der Kapazität 10 ist mit der elektrischen Masse 14 verbunden. Die Ausgangsleistung des Hochsetzstellers wird über den Knotenpunkt an der Diode 16 in das Zündsystem eingespeist und der Funkenstrecke 6 zur Verfügung gestellt. 1 shows a circuit of an ignition system 1 , which is a step-up transformer 2 as a high voltage generator whose primary side 3 from an electrical energy source 5 via a first switch 30 can be supplied with electrical energy. The step-up transformer 2 consisting of a primary coil 8th and a secondary coil 9 may also be referred to as a first voltage generator or primary voltage generator. At the input of the circuit, in other words at the connection to the electrical energy source 5 , is a fuse 26 intended. To stabilize the input voltage is also a capacity 17 parallel to the input of the circuit or parallel to the electrical energy source 5 intended. The secondary side 4 of the step-up transformer 2 is via an inductive coupling of the primary coil 8th and the secondary coil 9 supplied with electrical energy and has a known from the prior art diode 23 for turn-on spark suppression, this diode alternatively being connected through a diode 21 can be replaced. In a mesh with the secondary coil 9 , over which the voltage U _zs is applied during operation, and the diode 23 is a spark gap 6 against an electrical ground 14 provided, via which the ignition current i ₂ to ignite the combustible gas mixture. Between the electrical energy source 5 and the secondary side 4 of the step-up transformer 2 is a boost converter 7 intended. The boost converter 7 includes an inductance 15 , a switch 27 , a capacity 10 and a diode 16 , In the boost converter 7 is the inductance 15 in the form of a transformer with a primary side 15_1 and a secondary side 15_2 intended. The inductance 15 serves as an energy store to maintain a current flow. Two first connections of the primary side 15_1 and the secondary side 15_2 of the transformer are each with the electrical energy source 5 or the fuse 26 connected. There is a second connection on the primary side 15_1 over the switch 27 with the electrical mass 14 connected. A second connection on the secondary side 15_2 of the transformer is directly connected to the diode without a switch 16 connected, in turn, via a node to a terminal of a capacity 10 connected is. This connection of capacity 10 is for example about a shunt 19 with the secondary coil 9 and another connection of capacity 10 is with the electrical mass 14 connected. The output power of the boost converter is via the node on the diode 16 fed into the ignition system and the spark gap 6 made available.

Die Diode 16 ist in Richtung der Kapazität 10 leitfähig orientiert. Aufgrund des Übertragungsverhältnisses wirkt ein Schaltvorgang durch den Schalter 27 im Zweig der Primärseite 15_1 auch auf der Sekundärseite 15_2. Da jedoch Strom und Spannung gemäß dem Übersetzungsverhältnis auf der einen Seite höher bzw. niedriger als auf der anderen Seite des Transformators sind, lassen sich für Schaltvorgänge günstigere Dimensionierungen für den Schalter 27 finden. Beispielsweise können geringere Schaltspannungen realisiert werden, wodurch die Dimensionierung des Schalters 27 einfacher und kostengünstiger möglich ist. Gesteuert wird der Schalter 27 über eine Ansteuerung 24, welche über einen Treiber 25 mit dem Schalter 27 verbunden ist. Zwischen der Kapazität 10 und der Sekundärspule 9 ist ein Shunt 19 als Strommessmittel oder Spannungsmessmittel vorgesehen, dessen Messsignal dem Schalter 27 zugeführt wird. Auf diese Weise ist der Schalter 27 eingerichtet, auf einen definierten Bereich der Stromstärke i₂ durch die Sekundärspule 9 zu reagieren. Zur Absicherung der Kapazität 10 ist eine Zenerdiode 21 in Sperrrichtung parallel zur Kapazität 10 geschaltet. Überdies erhält die Ansteuerung 24 ein Steuersignal S_HSS. Über dieses kann die Einspeisung von Energie über den Hochsetzsteller 7 in die Sekundärseite ein- und ausgeschaltet werden. Dabei kann auch die Leistung der durch den Hochsetzsteller bzw. in die Funkenstrecke eingebrachten elektrischen Größe, beispielsweise über die Frequenz und/oder das Puls-Pause-Verhältnis über ein geeignetes Steuersignal S_HSS gesteuert werden. Zudem kann über das Steuersignal S_HSS ein Einschaltzeitpunkt verschoben werden, wenn sich der Energiebedarf der Zündfunkenstrecke ändert. Des Weiteren ist ein Schaltsignal 32 angedeutet, mittels dessen der Schalter 27 über den Treiber 25 angesteuert werden kann. Bei geschlossenem Schalter 27 wird die Induktivität 15 über die elektrische Energiequelle 5 mit einem Strom versorgt, welcher bei geschlossenem Schalter 27 unmittelbar in die elektrische Masse 14 fließt. Bei offenem Schalter 27 wird der Strom durch die Induktivität 15 über die Diode 16 auf den Kondensator 10 geleitet. Die sich im Ansprechen auf den Strom im Kondensator 10 einstellende Spannung addiert sich zu der über der Sekundärspule 9 des Aufwärtstransformators 2 abfallenden Spannung, wodurch der Lichtbogen an der Funkenstrecke 6 gestützt wird. Dabei entlädt sich jedoch der Kondensator 10, so dass durch Schließen des Schalters 27 Energie in das magnetische Feld der Induktivität 15 gebracht werden kann, um bei einem erneuten Öffnen des Schalters 27 diese Energie wieder auf den Kondensator 10 zu laden. Erkennbar wird die Ansteuerung 31 des in der Primärseite 3 vorgesehenen Schalters 30 deutlich kürzer gehalten, als dies durch das Schaltsignal 32 für den Schalter 27 der Fall ist. Optional kann ein nichtlinearer Zweipol, durch eine gestrichelt dargestellte Hochspannungsdiode 33 symbolisiert, der sekundärseitigen Spule 9 des Hochsetzstellers 7 parallel geschaltet werden. Diese Hochspannungsdiode 33 überbrückt den Hochspannungserzeuger 2 sekundärseitig, wodurch die durch den Hochsetzsteller 7 gelieferte Energie direkt an die Funkenstrecke 6 geführt wird, ohne durch die Sekundärspule 9 des Hochspannungserzeugers 2 geführt zu werden. Somit entstehen keine Verluste über der Sekundärspule 9 und der Wirkungsgrad steigt. Eine erfindungsgemäße Verringerung der Ausgangsspannung 34 über der Funkenstrecke 6 kann durch die dargestellte Schaltung beispielsweise derart erfolgen, dass der Hochsetzsteller 7 in Betrieb genommen wird, bevor der Schalter 30 des Primärspannungserzeugers 2 geschlossen wird. Auf diese Weise addieren sich die elektrischen Spannungen U_zs und U_HSS gegensinnig, wenn der Primärspannungserzeuger 2 durch Schließen des Schalters 30 eingeschaltet wird. Im Ansprechen darauf liegt über der Funkenstrecke 6 eine verringerte Spannung 34 an, was die Gefahr unerwünschter Fehlzündungen verringert. The diode 16 is in the direction of capacity 10 conductive oriented. Due to the transmission ratio, a switching operation acts through the switch 27 in the branch of the primary page 15_1 also on the secondary side 15_2 , However, since current and voltage according to the gear ratio on one side are higher or lower than on the other side of the transformer, can be used for switching cheaper sizing for the switch 27 Find. For example, lower switching voltages can be realized, whereby the dimensioning of the switch 27 easier and cheaper possible. The switch is controlled 27 via a control 24 which has a driver 25 with the switch 27 connected is. Between the capacity 10 and the secondary coil 9 is a shunt 19 provided as current measuring means or voltage measuring means whose measuring signal is the switch 27 is supplied. That way is the switch 27 set to a defined range of amperage i ₂ through the secondary coil 9 to react. To secure the capacity 10 is a zener diode 21 in the reverse direction parallel to the capacity 10 connected. Moreover receives the drive 24 a control signal S _HSS . This can be the supply of energy via the boost converter 7 switched on and off in the secondary side. In this case, the power of the electrical variable introduced by the step-up converter or into the spark gap, for example via the frequency and / or the pulse-pause ratio, can also be controlled via a suitable control signal S _HSS . In addition, a switch-on time can be shifted via the control signal S _HSS if the energy requirement of the spark gap changes. Furthermore, a switching signal 32 indicated by means of which the switch 27 over the driver 25 can be controlled. With the switch closed 27 becomes the inductance 15 via the electrical energy source 5 supplied with a current, which when the switch is closed 27 directly into the electrical ground 14 flows. With open switch 27 the current is due to the inductance 15 over the diode 16 on the capacitor 10 directed. In response to the current in the capacitor 10 adjusting voltage adds to that across the secondary coil 9 of the step-up transformer 2 decreasing voltage, causing the arc at the spark gap 6 is supported. However, the capacitor discharges 10 , so by closing the switch 27 Energy in the magnetic field of inductance 15 can be brought to reopen the switch 27 this energy back to the capacitor 10 to load. The activation becomes recognizable 31 in the primary side 3 provided switch 30 kept significantly shorter than this by the switching signal 32 for the switch 27 the case is. Optionally, a non-linear two-pole, by a high voltage diode shown in dashed lines 33 symbolizes the secondary coil 9 of the boost converter 7 be switched in parallel. This high voltage diode 33 bridges the high voltage generator 2 on the secondary side, resulting in the boost converter 7 delivered energy directly to the spark gap 6 is guided without passing through the secondary coil 9 of the high voltage generator 2 to be led. Thus, no losses occur over the secondary coil 9 and the efficiency increases. An inventive reduction of the output voltage 34 over the spark gap 6 can be done by the illustrated circuit, for example, such that the boost converter 7 is put into operation before the switch 30 of the primary voltage generator 2 is closed. In this way, the electrical voltages U _zs and U _HSS add in opposite directions when the primary voltage generator 2 by closing the switch 30 is turned on. In response, it lies above the spark gap 6 a reduced voltage 34 which reduces the risk of unwanted misfires.

Eine Anpassung an den Betriebszustand einer (nicht dargestellten) Brennkraftmaschine des Zündsystems 1, erfolgt beispielsweise durch eine informationstechnische Anbindung des Motorsteuergerätes (MSG) 40, welches ein erstes Signal S₄₀ zur Einstellung eines Betriebspunktes der Brennkraftmaschine erhält und ein korrespondierendes zweites Signal S₄₀‘ an einen Mikrocontroller 42 ausgibt. Der Mikrocontroller 42 ist weiter an einen Speicher 41 angebunden, welcher Referenzen in Form von Grenzwerten für den Bedarf elektrischer Energie zum Durchschlagen der Funkenstrecke 6 vorhält. Auf diese Weise ist der Mikrocontroller 42 zur Beeinflussung eines Einschaltzeitpunktes t_HSS und eines Ausschaltzeitpunktes t_HSSa des Hochsetzstellers 7 eingerichtet. Hierzu gibt der Mikrocontroller 42 ein bedarfsgerecht modifiziertes bzw. zeitlich verschobenes Steuersignal S_HSS an die Ansteuerung 24 aus, im Ansprechen worauf der Treiber 25 den Schalter 27 mit einem geänderten bzw. verschobenen Schaltsignal 32 versorgt. Beispielsweise kann der Hochsetzsteller 7 im Ansprechen auf den Erhalt des geänderten Schaltsignals 32 früher oder später eingeschaltet werden bzw. früher oder später ausgeschaltet werden, sodass die elektrische Spannung U_HSS zum Einschaltzeitpunkt t_e bzw. Abschaltzeitpunkt t_a des Schalters 30 höher oder niedriger ist bzw. besteht oder noch nicht besteht. Auf diese Weise kann eine Erzeugung eines unerwünschten Zündfunkens auch ohne EFU-Diode 23 sicher und bauraumsparend vermieden werden. An adaptation to the operating state of an (not shown) internal combustion engine of the ignition system 1 , for example, by an information technology connection of the engine control unit (MSG) 40 which receives a first signal S ₄₀ for setting an operating point of the internal combustion engine and a corresponding second signal S ₄₀ 'to a microcontroller 42 outputs. The microcontroller 42 is next to a memory 41 connected, which references in the form of limits for the need for electrical energy to penetrate the spark gap 6 holds. That way is the microcontroller 42 for influencing a switch-on time t _HSS and a switch-off time t _{HSSa of} the _boost converter 7 set up. For this the microcontroller is available 42 a demand-modified or time-shifted control signal S _HSS to the control 24 in response to what the driver 25 the switch 27 with a changed or shifted switching signal 32 provided. For example, the boost converter 7 in response to receiving the changed switching signal 32 be switched sooner or later or be switched off sooner or later, so that the electrical voltage U _HSS at the switch-on time t _e or switch-off t _{a of} the switch 30 is higher or lower or exists or does not exist yet. In this way, an unwanted spark generation can also be done without an EFU diode 23 safe and space-saving avoided.

2 zeigt Zeitdiagramme für a) den Zündspulenstrom i_ZS, b) den zugehörigen Hochsetzstellerstrom i_HSS, c) die ausgangsseitige Spannung über der Funkenstrecke 6, d) den Sekundärspulenstrom i₂ für das in 1 dargestellte Zündsystem ohne (501) und mit (502) Verwendung des Hochsetzstellers 7, e) das Schaltsignal 31 des Schalters 30 und f) das Schaltsignal 32 des Schalters 27. Im Detail: Diagramm a) zeigt einen kurzen und steilen Anstieg des Primärspulenstroms i_ZS, welcher sich während derjenigen Zeit einstellt, in welcher sich der Schalter 30 im leitenden Zustand („ON“, siehe Diagramm 3e) befindet. Mit Ausschalten des Schalters 30 fällt auch der Primärspulenstrom i_ZS auf 0 A ab. Diagramm b) veranschaulicht überdies die Stromaufnahme des Hochsetzstellers 7, welche durch eine pulsförmige Ansteuerung des Schalters 27 zustande kommt. In der Praxis haben sich als Schaltfrequenz Taktraten im Bereich mehrerer zehn kHz bewährt, um einerseits entsprechende Spannungen und andererseits akzeptable Wirkungsgrade zu realisieren. Beispielhaft seien die ganzzahligen Vielfachen von 10000 Hz im Bereich zwischen 10 und 100 kHz als mögliche Bereichsgrenzen genannt. Zur Regelung der an die Funkenstrecke abgegebenen Leistung während eines bestehenden Zündfunkens empfiehlt sich dabei eine, insbesondere stufenlose, Regelung des Puls-Pause-Verhältnisses des Signals 32 zur Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals. Diagramm c) zeigt den Verlauf 34 der sich beim erfindungsgemäßen Betrieb an der Funkenstrecke 6 einstellenden Spannung. Diagramm d) zeigt die Verläufe des Sekundärspulenstroms i₂. Sobald sich der Primärspulenstrom i_ZS aufgrund eines Öffnens des Schalters 30 zu 0 A ergibt und sich damit die im Aufwärtstransformator gespeicherte magnetische Energie in Form eines Lichtbogens über der Funkenstrecke 6 entlädt, stellt sich ein Sekundärspulenstrom i₂ ein, der ohne Hochsetzsteller (501) rasch gegen 0 abfällt. Im Gegensatz hierzu wird durch eine pulsförmige Ansteuerung (siehe Diagramm f, Schaltsignal 32) des Schalters 27 ein im Wesentlichen konstanter Sekundärspulenstrom i₂ (502) über die Funkenstrecke 6 getrieben, wobei der Sekundärstrom i₂ von der Brennspannung an der Funkenstrecke 6 abhängt und hier der Einfachheit halber von einer konstanten Brennspannung ausgegangen wird. Erst nach Unterbrechung des Hochsetzstellers 7 durch Öffnen des Schalters 27 fällt nun auch der Sekundärspulenstrom i₂ gegen 0 A ab. Aus Diagramm d) ist erkennbar, dass die abfallende Flanke durch die Verwendung des Hochsetzstellers 7 verzögert wird. Die gesamte Zeitdauer, während welcher der Hochsetzsteller verwendet wird, ist als t_HSS und die Zeitdauer, während welcher Energie primärseitig in den Aufwärtstransformator 2 gegeben wird, als t_i gekennzeichnet. Der Startzeitpunkt von t_HSS gegenüber t_i kann variabel gewählt werden. Zudem ist es auch möglich, durch einen (nicht-dargestellten) zusätzlichen DC-DC-Wandler die von der elektrischen Energiequelle gelieferte Spannung zu erhöhen, bevor diese im Hochsetzsteller 7 weiter verarbeitet wird. Es sei zur Kenntnis genommen, dass konkrete Auslegungen von vielen schaltungsinhärenten und externen Randbedingungen abhängen. Es stellt den befassten Fachmann vor keine unzumutbaren Probleme, die für seinen Zweck und die von ihm zu berücksichtigenden Randbedingungen geeigneten Dimensionierungen selbst vorzunehmen. 2 shows time diagrams for a) the ignition coil current i _ZS , b) the associated boost converter current i _HSS , c) the output voltage over the spark gap 6 , d) the secondary coil current i ₂ for the in 1 illustrated ignition system without ( 501 ) and with ( 502 ) Use of the boost converter 7 , e) the switching signal 31 of the switch 30 and f) the switching signal 32 of the switch 27 , In detail: Diagram a) shows a short and steep rise of the primary coil current i _ZS , which during sets the time in which the switch 30 in the conductive state ("ON", see diagram 3e ) is located. With switching off the switch 30 The primary coil current i _ZS drops to 0 A. Diagram b) also illustrates the current consumption of the boost converter 7 , which by a pulse-shaped control of the switch 27 comes about. In practice, clock rates in the range of several tens of kHz have proven to be suitable as switching frequency, in order to realize appropriate voltages on the one hand and acceptable efficiencies on the other hand. By way of example, the integer multiples of 10,000 Hz in the range between 10 and 100 kHz may be mentioned as possible range limits. In order to control the power delivered to the spark gap during an existing spark, a, in particular stepless, regulation of the pulse-pause ratio of the signal is recommended 32 for generating a corresponding output signal. Diagram c) shows the course 34 in the operation according to the invention at the spark gap 6 adjusting voltage. Diagram d) shows the characteristics of the secondary coil current i ₂ . As soon as the primary coil current i _ZS due to an opening of the switch 30 to 0 A results and thus the magnetic energy stored in the step-up transformer in the form of an arc over the spark gap 6 discharges, sets a secondary coil current i ₂ , which without boost converter ( 501 ) drops rapidly towards 0. In contrast, a pulse-shaped control (see diagram f, switching signal 32 ) of the switch 27 a substantially constant secondary coil current i ₂ ( 502 ) over the spark gap 6 driven, wherein the secondary current i ₂ of the burning voltage at the spark gap 6 depends and for the sake of simplicity of a constant burning voltage is assumed here. Only after interruption of the boost converter 7 by opening the switch 27 Now the secondary coil current i ₂ drops to 0A. It can be seen from diagram d) that the falling edge is due to the use of the boost converter 7 is delayed. The total time during which the boost converter is used is as _HSS and the time during which energy is in the boost transformer on the primary side 2 is given as t _i marked. The starting time of t _HSS opposite t _i can be chosen variable. In addition, it is also possible, by an additional DC-DC converter (not shown) to increase the voltage supplied by the electrical energy source, before this in the boost converter 7 is processed further. It should be noted that concrete interpretations depend on many circuit-inherent and external constraints. It does not present to the skilled person any unreasonable problems of self-design for his purpose and for the constraints which he has to take into account.

3 zeigt Zeitdiagramme elektrischer Größen beim Betrieb einer Schaltung gemäß 1, wobei der Einschaltzeitpunkt t_HSS des Hochsetzstellers 7 dem Ausschaltzeitpunkt t_a gleicht. Mit anderen Worten erfolgt hierbei keine erfindungsgemäße Maßnahme zur Funkenunterdrückung, sodass der Betrag der ausgangsseitigen Spannung U_zs kurz nach dem Einschaltzeitpunkt t_e bei ungefähr 2200 V liegt. Der im Mittel linear ansteigende Strom I_ZS des Primärspannungserzeugers weist kurz nach dem Einschaltzeitpunkt t_e ein erstes lokales Maximum 44 und ein zweites lokales Maximum 45 auf. Beide korrespondieren zu phasenverschobenen lokalen Minima des Verlaufes der Spannung U_zs. Diese anfänglichen Schwingungen sind auf das Vorhandensein einer parasitären Kapazität innerhalb des Primärspannungserzeugers 2 zurückzuführen, welcher durch die benachbarten Windungen der Spulen 8, 9 entsteht. Erst im Zeitpunkt t_a schaltet das Signal 32 den Hochsetzsteller 7 ein. Zu diesem Zeitpunkt kann eine Unterdrückung eines Zündfunkens nicht mehr erfolgen. Dieser kann bei ungünstigen Bedingungen im Brennraum bereits zum Einschaltzeitpunkt t_e stattgefunden haben. 3 shows time diagrams of electrical quantities in the operation of a circuit according to 1 , wherein the switch-on time t _{HSS of} the boost converter 7 the switch-off time t _a equals. In other words, no measure according to the invention for spark suppression takes place, so that the amount of the output-side voltage U _{zs is} approximately 2200 V shortly after the switch-on time t _e . The average linearly increasing current I _{ZS of} the primary voltage generator has a first local maximum shortly after the switch-on time t _e 44 and a second local maximum 45 on. Both correspond to phase-shifted local minima of the course of the voltage U _zs . These initial vibrations are due to the presence of a parasitic capacitance within the primary voltage generator 2 due to the adjacent turns of the coils 8th . 9 arises. Only at the time t _a the signal switches 32 the boost converter 7 one. At this time, a suppression of a spark can not be done. This may have already occurred at the switch-on time t _e in unfavorable conditions in the combustion chamber.

4 zeigt eine Detailansicht der in 3 dargestellten elektrischen Größen. Die Graphen und Ordinaten sind versetzt zueinander angeordnet, um die Abhängigkeiten der elektrischen Größen besser zu veranschaulichen. Die elektrischen Vorgänge und zeitlichen Zusammenhänge wurden jedoch identisch 3 beibehalten. Im Einschaltzeitpunkt t_e weist der Strom I_zs des Primärspannungserzeugers 2 einen steilen Anstieg auf, wodurch die ausgangsseitige Spannung U_zs des Primärspannungserzeugers 2 stark abfällt. Ein lokales Minimum der Spannung U_zs liegt bei ca. –2200 V. Die nachfolgenden Schwingungen des Stromes I_zs sind gegenüber dem ersten lokalen Maximum 44 stark gedämpft, so dass auch der magnetische Fluss und im Ansprechen darauf die ausgangsseitige Spannung U_zs des Primärspannungserzeugers 2 stärker gedämpfter Schwingungen aufweist. 4 shows a detail view of in 3 illustrated electrical quantities. The graphs and ordinates are staggered to better illustrate the dependencies of the electrical quantities. However, the electrical processes and temporal relationships became identical 3 maintained. At the switch-on time t _e , the current I _{zs of} the primary voltage generator 2 a steep rise, whereby the output side voltage U _{zs of} the primary voltage generator 2 falls sharply. A local minimum of the voltage U _zs is about -2200 V. The subsequent oscillations of the current I _zs are compared to the first local maximum 44 strongly attenuated, so that also the magnetic flux and in response thereto the output side voltage U _{zs of} the primary voltage generator 2 has more damped oscillations.

5 zeigt Zeitdiagramme elektrischer Größen, wie sie beim erfindungsgemäßen Betrieb der in 1 dargestellten Schaltung auftreten können. Erkennbar ist der Einschaltzeitpunkt t_HSS des Hochsetzstellers 7 gegenüber dem Einschaltzeitpunkt t_e des Primärspannungserzeugers 2 vorgezogen worden. Der Betrag des lokalen Minimums des Spannungssignals 34 an der Zündfunkenstrecke 6 ist gegenüber dem sekundärseitigen Ausgangssignal U_zs des Primärspannungserzeugers 2 von ca. 2200V auf 950V gefallen. Die (nicht dargestellte) Ausgangsspannung U_HSS des Hochsetzstellers 7 führt zu einem Versatz, welcher die (Extrem-)Werte der Spannung U_zs verringert. Auf diese Weise sinkt die Gefahr von Fehlzündungen beim Einschalten des Primärspannungserzeugers 2. 5 shows time diagrams of electrical quantities, as in the inventive operation of in 1 can occur circuit shown. Recognizable is the switch-on time t _{HSS of} the boost converter 7 opposite the switch-on time t _{e of} the primary voltage generator 2 been preferred. The magnitude of the local minimum of the voltage signal 34 at the spark gap 6 is opposite to the secondary-side output signal U _{zs of} the primary voltage generator 2 fell from about 2200V to 950V. The (not shown) output voltage U _{HSS of} the boost converter 7 leads to an offset which reduces the (extreme) values of the voltage U _zs . In this way, the risk of misfires when switching the primary voltage generator decreases 2 ,

6 zeigt die in 5 dargestellte Situation, wenn der Betrieb des Hochsetzstellers im Einschaltzeitpunkt t_e abgeschaltet wird. Mit anderen Worten gleicht der Abschaltzeitpunkt t_HSSa dem Einschaltzeitpunkt t_e. Entsprechend der in 5 dargestellten Situation wird die Ausgangsspannung 34 durch die Hochsetzstellerspannung U_HSS von 2200 V auf 950 V begrenzt. Ein fortwährender Betrieb des Hochsetzstellers 7 nach dem Einschaltzeitpunkt t_e ist daher nicht erforderlich. Ein dem Einschaltzeitpunkt t_e des Primärspannungserzeugers 2 vorauseilender Betrieb des Hochsetzstellers 7 (zwischen den Zeitpunkten t_HSS und t_HSSa) führt nämlich bereits zu einer ausgangsseitigen Spannung U_HSS des Hochsetzstellers 7, durch welche die Spannung 34 an der Funkenstrecke 6 die Vorgabe einer betragsmäßigen Einschaltspannung < 1000V einhält. 6 shows the in 5 illustrated situation when the operation of the boost converter is turned off at the switch-on time t _e . In other words, the switch-off time t _HSSa is equal to the switch-on time t _e . According to the in 5 illustrated situation, the output voltage 34 limited by the boost converter voltage U _HSS from 2200 V to 950 V. Continuous operation of the boost converter 7 after the switch-on time t _e is therefore not required. An on time t _{e of} the primary voltage generator 2 anticipatory operation of the boost converter 7 (Between the times t _HSS and t _HSSa ) leads namely already to an output voltage U _{HSS of} the boost converter 7 through which the tension 34 at the spark gap 6 complies with the specification of a magnitude-based switch-on voltage <1000V.

7 zeigt ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 7 1 is a flowchart illustrating steps of an embodiment of a method according to the invention.

Hierbei wird in Schritt 100 der Primärspannungserzeuger 2 eingeschaltet, wodurch eine starke Unstetigkeit des magnetischen Flusses eine hohe ausgangsseitige Spannung U_zs bewirkt. This will be in step 100 the primary voltage generator 2 is turned on, whereby a strong discontinuity of the magnetic flux causes a high output voltage U _zs .

Zur Verringerung der Ausgangsspannung 34 wird in Schritt 200 die Ausgangsspannung U_HSS des Hochsetzstellers 7 derart überlagert, dass der Betrag der Spannung 34 an der Zündfunkstrecke < 1000V bleibt. Hierzu kann der Hochsetzsteller 7 bereits vor dem Einschalten des Primärspannungserzeugers 2 eingeschaltet werden. Die entgegengesetzt orientierte Spannung U_HSS wird dabei durch taktendes Ein- und Ausschalten des Schalters 27 des Hochsetzstellers 7 erzeugt. Der Schalter 27 des Hochsetzstellers 7 beginnt zu einem Einschaltzeitpunkt t_HSS taktend ein- und auszuschalten, wobei der Einschaltzeitpunkt t_HSS um eine vorbestimmte Zeit vor dem Einschaltzeitpunkt t_e des Primärspannungserzeugers 2 liegt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel umfasst das Verringern der Ausgangsspannung als Schritt 200 das Einschalten des Hochsetzstellers zu einem Einschaltzeitpunkt t_HSS. To reduce the output voltage 34 will be in step 200 the output voltage U _{HSS of} the boost converter 7 superimposed so that the amount of tension 34 at the spark gap <1000V remains. For this purpose, the boost converter 7 even before switching on the primary voltage generator 2 be turned on. The oppositely oriented voltage U _HSS is thereby clocked by switching the switch on and off 27 of the boost converter 7 generated. The desk 27 of the boost converter 7 starts at a switch-on time t _HSS clocking on and off, wherein the switch-on time t _HSS by a predetermined time before the switch-on time t _{e of} the primary voltage generator 2 lies. According to the embodiment, reducing the output voltage includes as a step 200 the switching on of the boost converter to a switch-on time t _HSS .

Anschließend wird in Schritt 300 ein veränderter Energiebedarf zur Erzeugung eines Funkendurchschlags ermittelt. Dies kann beispielsweise durch Messung einer Spannung an der Zündfunkenstrecke 6 und anschließendes Vergleichen des Ergebnisses mit einer zugeordneten Referenz erfolgen. Subsequently, in step 300 a modified energy demand for generating a spark-through determined. This can be done, for example, by measuring a voltage at the spark gap 6 and then comparing the result with an associated reference.

Zusätzlich wird in Schritt 400 die Ausgangsspannung U_zs des Primärspannungserzeugers 2 ermittelt. Beide Werte stellen geeignete Eingangsgrößen für eine bedarfs- und betriebssituationsgemäße Anpassung des Betriebes des Hochsetzstellers 7 dar. In dem Schritt 400 wird eine Ausgangsspannung U_ZS des Primärspannungserzeugers 2 oder eine die Ausgangsspannung charakterisierende Spannung des Primärspannungserzeugers 2 ermittelt. Additionally, in step 400 the output voltage U _{zs of} the primary voltage generator 2 determined. Both values provide suitable input variables for an adaptation of the operation of the boost converter according to requirements and operating conditions 7 dar. In the step 400 becomes an output voltage U _{ZS of} the primary voltage generator 2 or a voltage of the primary voltage generator characterizing the output voltage 2 determined.

Anschließend wird in Schritt 500 der veränderte Energiebedarf und die Ausgangsspannung des Primärspannungserzeugers 2 mit abgespeicherten Referenzwerten verglichen. Subsequently, in step 500 the changed energy demand and the output voltage of the primary voltage generator 2 compared with stored reference values.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird in Schritt 500 geprüft, ob eine Überschreitungsbedingung und/oder Unterschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob die Ausgangsspannung einen vorbestimmten oberen Schwellwert überschreitet und/oder einen vorbestimmten unteren Schwellwert unterschreitet. Die Überschreitungsbedingung ist erfüllt, wenn die Ausgangsspannung den vorbestimmten oberen Schwellwert überschreitet. Die Unterschreitungsbedingung ist erfüllt, wenn die Ausgangsspannung den vorbestimmten unteren Schwellwert unterschreitet. Nach dem Ausschalten des Hochsetzstellers zu einem Ausschaltzeitpunkt (t_HSSa) und bei Erfüllung der Überschreitungsbedingung oder der Unterschreitungsbedingung wird der Einschaltzeitpunkt t_HSS und/oder der Ausschaltzeitpunkt t_HSSa für den nächsten Zyklus verändert. Dabei kann das Verändern des Einschaltzeitpunktes t_HSS und/oder des Ausschaltzeitpunktes t_HSSa für den nächsten Zyklus in vorgebbaren Stufen oder kontinuierlich erfolgen. According to the embodiment, in step 500 It is checked whether an exceeding condition and / or underrun condition is satisfied by determining whether the output voltage exceeds a predetermined upper threshold value and / or falls below a predetermined lower threshold value. The overflow condition is met when the output voltage exceeds the predetermined upper threshold. The underflow condition is satisfied when the output voltage falls below the predetermined lower threshold. After turning off the _boost converter at a turn-off _timing (t _HSSa ) and when the _{overflow condition} or the _{underflow condition} is met, the turn-on _timing t _HSS and / or the turn-off _timing t _{HSSa are changed} for the next cycle. In this case, the changing of the switch-on time t _HSS and / or the switch-off time t _HSSa for the next cycle can take place in predefinable stages or continuously.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Unterdrückung eines Zündfunkens wird durchgeführt vor einem Zündvorgang oder zwischen zwei Zündvorgängen. The method according to the invention for suppressing a spark is carried out before an ignition process or between two ignition processes.

Je nachdem, welche Betriebsparameter den ermittelten Größen am nächsten kommenden Referenzen zugeordnet sind, wird in Schritt 600 eine Veränderung der Betriebsparameter des Hochsetzstellers 7 vorgenommen oder nicht. Auf diese Weise kann eine bedarfsgerechte Anpassung der Betriebsweise des Hochsetzstellers 7 erfolgen, wodurch unnötiger Energieaufwand vermieden werden kann. Grundsätzlich kann die Ansteuerung des Hochsetzstellers 7 zur Einschaltfunkenunterdrückung gemäß der vorliegenden Erfindung über eine entsprechende Ansteuerung durch ein Zündsteuergerät und/oder durch ein Motorsteuergerät wie auch durch eine interne Ansteuerung des Zündsystems angepasst werden. Depending on which operating parameters are assigned to the determined variables at the next coming references, in step 600 a change in the operating parameters of the boost converter 7 made or not. In this way, a needs-based adjustment of the operation of the boost converter 7 take place, whereby unnecessary energy expenditure can be avoided. In principle, the control of the boost converter 7 be adapted for Einschaltfunkenunterdrückung according to the present invention via a corresponding control by an ignition controller and / or by an engine control unit as well as by an internal control of the ignition system.

Zusätzlich zu einer tatsächlichen Messung bzw. Signalisierung einer aktuellen elektrischen Größe an der Zündfunkenstrecke ist es auch Teil der Erfindung, die Vorgabe des Hochsetzstellerbetriebes durch Parametrierung eines Steuergerätes (z.B. in Abhängigkeit der Bordnetzspannung bzw. Batteriespannung) durch feste Werte unabhängig von den aktuellen elektrischen Zuständen des Zündsystems zu ermitteln. Mit anderen Worten kann das Verringern der Ausgangsspannung über der Funkenstrecke des Zündsystems im Ansprechen auf eine ermittelte Bordnetzspannung erfolgen, um den unerwünschten Zündfunken zu unterdrücken. Die interne Ansteuerung kann beispielsweise mittels eines elektrischen Schaltkreises, einer analogen Schaltung, eines Mikrocontrollers oder eines ASIC erfolgen. Solche Bauteile sind in vielen Zündsystemen einer jeden Zündkerze zugeordnet, sodass vorhandene Hardware zur Realisierung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren auch innerhalb eines Zündzyklus‘ mehrmalig durchgeführt werden. Mit anderen Worten kann vor dem Einschaltzeitpunkt des Primärspannungserzeugers so eingeschaltet werden, dass zu diesem Zeitpunkt der obere Grenzwert von z.B. +1000 V vom Hochsetzsteller generiert wird. Anschließend wird zum Einschaltzeitpunkt t_e der Hochsetzsteller abgeschaltet, im Ansprechen worauf die Spannung 34 über der Zündfunkenstrecke stark abfällt und der Hochsetzsteller anschließend für kurze Zeit ein zweites Mal eingeschaltet wird, bevor die Spannung 34 den unteren Grenzwert von z.B. –1000 V erreicht. Sofern erforderlich, kann dieser Vorgang einfach oder mehrfach wiederholt werden. Dieses Steuerungskonzept könnte als „mehrmaliges Ein- und Ausschalten des Hochsetzstellers in Abhängigkeit von einem oberen und einem unteren Grenzwert der Zündfunkenspannung“ bezeichnet werden. Der Vorteil dieser Verfahrensausgestaltung besteht darin, dass je nach Batteriespannung und Übersetzungsverhältnis des Primärspannungserzeugers die Einschaltspannung so groß ist, dass ein einmaliges Ein- und Ausschalten des Hochsetzstellers 7 nicht die Einhaltung der von den Motorenherstellern vorgegebenen Randbedingungen ermöglicht In addition to an actual measurement or signaling of a current electrical variable at the spark gap, it is also part of the invention, the specification of Hochsetzstellerbetriebes by parameterization of a control device (eg depending on the vehicle electrical system voltage or battery voltage) by fixed values regardless of the current electrical conditions of the Detecting ignition system. In other words, reducing the output voltage across the spark gap of the ignition system may be in response to a determined vehicle electrical system voltage to suppress the unwanted spark. The internal control can be done for example by means of an electrical circuit, an analog circuit, a microcontroller or an ASIC. Such components are associated with many ignition systems of each spark plug, so existing hardware can be used to implement the present invention. Of course, the method according to the invention can also be carried out several times within one ignition cycle. In other words, before the switch-on of the primary voltage generator can be turned on so that at this time, the upper limit of eg +1000 V is generated by the boost converter. Subsequently, at the switch-on time t _e, the boost converter is switched off, in response to which the voltage 34 over the spark gap drops sharply and the boost converter is then turned on for a short time a second time before the voltage 34 reaches the lower limit of eg -1000V. If necessary, this process can be repeated one or more times. This control concept could be termed "repeatedly turning on and off the boost converter in response to an upper and a lower limit of the spark voltage". The advantage of this method embodiment is that depending on the battery voltage and transmission ratio of the primary voltage generator, the turn-on voltage is so great that a single switching on and off of the boost converter 7 does not allow compliance with the constraints imposed by the engine manufacturers

Es kann ein Computerprogramm vorgesehen sein, das dazu eingerichtet ist, alle beschriebenen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Dabei ist das Computerprogramm auf einem Speichermedium gespeichert. Alternativ zu dem Computerprogramm kann das erfindungsgemäße Verfahren von einem im Zündsystem vorgesehenen elektrischen Schaltkreis, einer analogen Schaltung, einem ASIC oder einem Mikrocontroller gesteuert werden, der dazu eingerichtet ist, alle beschriebenen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. A computer program may be provided which is set up to carry out all described steps of the method according to the invention. The computer program is stored on a storage medium. As an alternative to the computer program, the method according to the invention can be controlled by an electrical circuit provided in the ignition system, an analog circuit, an ASIC or a microcontroller, which is set up to carry out all described steps of the method according to the invention.

Auch wenn die erfindungsgemäßen Aspekte und vorteilhaften Ausführungsformen anhand der in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren erläuterten Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben worden sind, sind für den Fachmann Modifikationen und Kombinationen von Merkmalen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, deren Schutzbereich durch die beigefügten Ansprüche definiert wird. Although the aspects and advantageous embodiments of the invention have been described in detail with reference to the embodiments explained in connection with the accompanying drawings, modifications and combinations of features of the illustrated embodiments are possible for the skilled person, without departing from the scope of the present invention, the scope of protection the appended claims are defined.

Claims

Method for operating an ignition system that has a spark gap ( 6 ), a primary voltage generator ( 2 ) and a boost converter ( 7 ), characterized by - switching on ( 100 ) of the primary voltage generator ( 2 ), and - reducing an output voltage ( 34 ) over the spark gap ( 6 ) by generating ( 200 ) of a voltage (u _HSS ) by means of the boost converter ( 7 ).

Method according to claim 1, wherein - the primary voltage generator ( 2 ) comprises a transformer, and / or - switching on ( 100 ) closing a primary-side switch ( 30 ) of the primary voltage generator ( 2 ).

Method according to claim 1 or 2, wherein said generating ( 200 ) of the oppositely oriented voltage (u _HSS ) takes place in a time range which before switching on ( 100 ) of the primary voltage generator ( 2 ) and in particular before or after the primary voltage generator is switched off ( 2 ) ends.

Method according to one of the preceding claims, wherein said generating ( 200 ) of the oppositely oriented voltage (u _HSS ) takes place in a time range which before switching on ( 100 ) of the primary voltage generator ( 2 ) and before a second local maximum ( 45 ) of the primary-side current (i _zs ) of the primary voltage generator ( 2 ) is reduced, in particular terminated, within one ignition cycle.

Method according to one of the preceding claims, wherein the voltage (u _HSS ) of the boost converter ( 7 ) at the time of switching on the primary voltage generator ( 2 ) has an amount in the range of 100 V to 1500 V, in particular in the range of 500 V to 1200 V.

Method according to one of the preceding claims, wherein the boost converter ( 7 ) is turned on and off several times in the course of an ignition cycle, wherein the switching on and / or off of the boost converter ( 7 ) in particular in response to an upper and / or lower limit of a voltage, in particular a vehicle electrical system voltage of a means of transport, is performed.

Method according to Claim 1 or 4, in which the oppositely oriented voltage (u _HSS ) is determined by clocking the switching on and off of a switch ( 27 ) of the boost converter ( 7 ) is produced.

Method according to claim 6, wherein the switching of the switch ( 27 ) of the boost converter ( 7 ) starts at a starting time (t _HSS ), which by a predetermined time before the switch-on (t _e ) of the primary voltage generator ( 2 ) lies.

Method according to one of the preceding claims, wherein reducing the output voltage comprises the steps of: - turning on the boost converter ( 7 ) at a start time (t _HSS ), - determining the output voltage ( 34 ) over the spark gap ( 6 ) or one the output voltage ( 34 ), determining whether an overflow condition and / or an underflow condition is satisfied by determining whether the output voltage ( 34 ) exceeds a predetermined upper threshold and / or falls below a predetermined lower threshold. - switching off the boost converter ( 7 ) at a switch-off time (t _HSSa ) - changing the start time (t _HSS ) and / or the switch-off time (t _HSSa ) for the next cycle when the _{overflow condition is met} or when the _{underflow condition is met} .

The method of claim 9, wherein changing the start time (t _HSS ) and / or the OFF time (t _HSSa ) for the next cycle in predetermined levels or continuously.

Method according to one of the preceding claims, wherein the method is carried out before an ignition process or between two ignition processes.

The method of claim 1 or 4, wherein the electrical voltage generated in the boost converter (u _HSS ) is opposite to the voltage generated in the primary voltage generator (U _ZS ) oriented.

Computer program adapted to carry out all the steps of the method according to one of Claims 1 to 12.

A machine readable storage medium storing the computer program of claim 13.

Ignition system adapted to carry out all the steps of the method according to one of Claims 1 to 12.