DE1288847B

DE1288847B - Ignition assembly for internal combustion engines

Info

Publication number: DE1288847B
Application number: DE1963L0046176
Authority: DE
Inventors: Jukes Norman Alfred
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1962-10-30
Filing date: 1963-10-26
Publication date: 1969-02-06

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündanordnung für Brennkraftmaschinen, bei der ein Sperrschwingkreis vorgesehen ist, der durch Spannungsimpulse, deren Breite mit zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine abnimmt, angesteuert wird und der selbst wiederum Zündimpulse erzeugt, die über einen Zündverteiler an die einzelnen Zündkerzen gelegt werden.The invention relates to an ignition arrangement for internal combustion engines, in which a blocking circuit is provided, which by voltage pulses whose Width decreases with increasing speed of the internal combustion engine, is controlled and which in turn generates ignition pulses that are sent to the individual spark plugs are placed.

Bei einer bekanntgewordenen Zündschaltung (USA.-Patentschrift 2 968 296) wird in einer Ausführungsform ein einziger Zündfunke an eine Zündkerze angelegt, jedesmal, wenn ein Gasgemisch in einem Zylinder gezündet werden soll. In der anderen Ausführungsform wird an jede Zündkerze eine Aufeinanderfolge von Zündfunken angelegt.In an ignition circuit that has become known (US Pat. No. 2,968 296), in one embodiment, a single spark is applied to a spark plug, every time a gas mixture is to be ignited in a cylinder. In the other In the embodiment, a sequence of ignition sparks is applied to each spark plug.

Es hat sich herausgestellt, daß eine dauernde Erzeugung einer Aufeinanderfolge von Zündfunken (Mehrfachzündung) höchst unerwünscht ist, da hierdurch eine erhöhte Abnutzung der Elektroden der Zündkerzen bewirkt wird und die Batterie stärker belastet wird als bei einem Zündsystem, bei dem jedesmal nur ein Zündfunke erzeugt wird, außerdem wird eine mögliche Störung des Rundfunkempfanges erhöht.It has been found that a continuous generation of a sequence of ignition sparks (multiple ignition) is highly undesirable, as this increases the Wear of the electrodes of the spark plugs is caused and the battery is more stressed is compared to an ignition system in which only one ignition spark is generated each time, in addition, possible interference with radio reception is increased.

Wird indessen nur ein einziger Zündfunke erzeugt, so werden zwar diese Nachteile beholfen, indessen ist es beim Anlassen besonders wichtig, eine Mehrfachzündung zur Verfügung zu haben, da hierdurch das Anlassen wesentlich erleichtert wird.If, however, only a single ignition spark is generated, these will indeed be To remedy disadvantages, however, when starting it is particularly important to have multiple ignitions available, as this makes starting up a lot easier.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu vermeiden.The object of the present invention is to overcome these disadvantages to avoid.

Die Zündanordnung gemäß der Erfindung gestattet, die obenerwähnten Nachteile zu vermeiden und gewährt auf der anderen Seite den Vorteil eines sicheren Anlassens.The ignition arrangement according to the invention allows the above-mentioned Avoid disadvantages and on the other hand grants the advantage of a safe Starting.

Die Erfindung besteht bei der eingangs genannten Zündanordnung für Brennkraftmaschinen darin, daß der Sperrschwingkreis mit einer solchen Frequenz schwingt, daß oberhalb einer vorbestimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine jeweils nur ein einziger Zündimpuls und unterhalb dieser Drehzahl jeweils zwei oder mehr Zündimpulse an die Zündkerze gelegt werden.The invention consists in the ignition arrangement mentioned at the beginning for Internal combustion engines in that the resonant circuit with such a frequency oscillates that above a predetermined speed of the internal combustion engine, respectively only a single ignition pulse and below this speed two or more Ignition pulses are applied to the spark plug.

Die Zeichnung zeigt ein Schaltschema, das ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Es ist eine erste und eine zweite Leitung 4, 5 vorgesehen, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen sind, so daß sie im Betrieb eine positive bzw. negative Polarität aufweisen. Ferner ist ein Zündtransformator 6 vorgesehen, dessen eines Ende der Primärwindung 7 mit der Leitung 4 verbunden ist und dessen anderes Ende der Primärwindung 7 an die Leitung 5 über den Kollektor und den Emitter eines npn-Transistors 8 angeschlossen ist. Die Sekundärwindung 9 des Zündtransformators 6 ist an einen Verteiler angeschlossen, über den sie im Betrieb mit den Zündkerzen des Motors der Reihe nach verbunden wird.The drawing shows a circuit diagram showing an embodiment of the present invention. There is a first and a second line 4, 5 are provided, which are connected to a direct current source so that they are in Operation have a positive or negative polarity. There is also an ignition transformer 6 is provided, one end of which is connected to the primary winding 7 with the line 4 and the other end of the primary winding 7 to the line 5 via the collector and the emitter of an npn transistor 8 is connected. The secondary winding 9 the ignition transformer 6 is connected to a distributor through which it is in operation connected to the engine's spark plugs in sequence.

Die Basis des Transistors 8 ist über einen Widerstand 11 mit der Leitung 5 verbunden und ist weiterhin an die Kathode einer Diode 12 angeschlossen, deren Anode mit der Leitung 4 über einen Widerstand 13 verbunden ist. Ein zwischen der Diode 12 und dem Widerstand 13 liegender Punkt ist über eine Anode und Kathode einer zweiten Diode mit dem Kollektor eines Transistors 15 verbunden, dessen Emitter an die Leitung 5 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors 15 ist ferner mit der ersten Klemme über die Anode und Kathode einer Diode 16 und mit einem Widerstand 17 in Reihe verbunden. Darüber hinaus ist die Diode 16 durch die Primärwindung 18 eines zweiten Transformators 19 überbrückt. Das eine Ende der Sekundärwindung 21 des Transformators 19 ist mit der Basis des Transistors 15 verbunden, und das andere Ende ist an die Leitung 5 über die Kathode und die Anode an die Diode 22 angeschlossen. Die Diode 22 ist durch einen Kondensator 23 überbrückt, der seinerseits durch einen Widerstand in Reihe mit einer Generatorwindung 25 überbrückt ist.The base of the transistor 8 is connected to the line via a resistor 11 5 connected and is still connected to the cathode of a diode 12, whose The anode is connected to the line 4 via a resistor 13. One between the Diode 12 and the resistor 13 lying point is above an anode and a cathode second diode connected to the collector of a transistor 15, the emitter of which is on the line 5 is connected. The collector of transistor 15 is also with the first terminal via the anode and cathode of a diode 16 and with a resistor 17 connected in series. In addition, the diode 16 is through the primary winding 18 a second transformer 19 bridged. One end of the secondary winding 21 of the transformer 19 is connected to the base of the transistor 15, and the other End is connected to the line 5 via the cathode and the anode to the diode 22. The diode 22 is bridged by a capacitor 23, which in turn by a Resistance in series with a generator winding 25 is bridged.

Die Generatorwindung 25 ist mit einer Einrichtung verbunden, die durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird und in der Windung 25 Impulse von einer im wesentlichen rechteckigen Wellenform erzeugt. Diese Impulse beginnen in den Augenblicken, in denen ein Funke an eine Zündkerze angelegt wird und sind von einer Breite, die gleich einigen Graden der Umdrehung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine entspricht.The generator winding 25 is connected to a device by the internal combustion engine is driven and in the winding 25 pulses of one generated substantially rectangular waveform. These impulses begin in the moments in which a spark is applied to a spark plug and are of a width that corresponds to a few degrees of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine.

Im Betrieb, bevor ein Signal in der Generatorwindung 25 erscheint, ist der Transistor 15 in einem nichtleitenden Zustand, und der Strom fließt somit durch den Widerstand 13 und die Diode 12 zu der Basis des Transistors 8, so daß dieser in den leitenden Zustand versetzt wird. Der Stromfluß durch die Basis des Transistors 8 zur Windung 18 wird durch die Diode 14 verhindert. Der durch den ersten Transistor fließende Strom bewirkt eine Energiespeicherung in der Windung 7.In operation, before a signal appears in the generator winding 25, the transistor 15 is in a non-conductive state and the current thus flows through the resistor 13 and the diode 12 to the base of the transistor 8, so that the latter is placed in the conductive state . The flow of current through the base of the transistor 8 to the turn 18 is prevented by the diode 14. The current flowing through the first transistor causes energy to be stored in the winding 7.

Wenn ein Impuls in der Generatorwindung 25 erscheint, wird der Kondensator 23 aufgeladen, und ein Strom fließt durch die Windung 21 zu der Basis des Transistors 15, so daß dieser in den leitenden Zustand versetzt wird. Die durch den Transformator 19 erzeugte Kopplung bewirkt eine Rückkopplung zum Transistor 15, so daß dieser in den vollen leitenden Zustand in kürzester Zeit gelangt. Wenn der Transistor 15 sich in einem leitenden Zustand befindet, wird der Strom, der vorhergehend zu der Basis des Transistors 8 geflossen ist, über den Transistor 15 umgeleitet, und der Transistor 8 wird in den nichtleitenden Zustand versetzt. Der resultierende Zusammenbruch des Flusses in dem Kern des Zündtransformators 6 erzeugt einen Funken, der an eine Zündkerze des Motors angelegt wird.When a pulse appears in the generator winding 25, the capacitor 23 is charged and a current flows through the winding 21 to the base of the transistor 15, so that it is placed in the conductive state. The coupling generated by the transformer 19 causes a feedback to the transistor 15, so that this reaches the fully conductive state in the shortest possible time. When the transistor 15 is in a conductive state, the current which previously flowed to the base of the transistor 8 is diverted through the transistor 15 , and the transistor 8 is placed in the non-conductive state. The resulting breakdown of the flux in the core of the ignition transformer 6 creates a spark which is applied to a spark plug of the engine.

Wenn der Transistor 15 sich vollständig im leitenden Zustand befindet, besteht keine weitere Rückkopplung durch den Transformator 19, so daß der Transistor 15 in den nichtleitenden Zustand versetzt wird. Der Transistor 8 wird wieder leitend, so daß Energie in der Windung 7 erneut aufgespeichert wird. Indessen wird der Transistor 15 für eine vorbestimmte Zeitdauer daran gehindert, in den leitenden Zustand versetzt zu werden, in der die gegen-elektromotorische Kraft, die in der Windung 21 erzeugt wird, durch die Diode 22 geleitet wird. Die Zeitdauer wird durch die Entladungszeitkonstante des Primärstromkreises des Transformators 19 bestimmt.When the transistor 15 is completely in the conductive state, there is no further feedback through the transformer 19, so that the transistor 15 is placed in the non-conductive state. The transistor 8 becomes conductive again, so that energy in the turn 7 is stored again. Meanwhile the transistor becomes 15 prevented from being put into the conductive state for a predetermined period of time in which the counter-electromotive force generated in the winding 21 is passed through the diode 22. The duration is determined by the discharge time constant of the primary circuit of the transformer 19 is determined.

Wenn nach Beendigung der genannten vorbestimmten Zeitdauer der an die Generatorwindung 25 angelegte Impuls noch vorhanden ist, wiederholt sich das oben beschriebene Spiel, und ein weiterer Zündfunke wird an die gleiche Zündkerze angelegt. Die Breite der Impulse, die durch die Generatorwindung erzeugt werden, ist mit Rücksicht auf die Arbeitszeit des Sperrschwingkreises, der durch den Transistor 15 und den Transformator 19 gebildet wird, so gewählt, daß oberhalb einer vorbestimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine jeweils nur ein einziger Zündimpuls und unterhalb dieser Drehzahl jeweils zwei oder mehr Zündimpulse an die Zündkerzen gelegt werden. Es kann festgestellt werden, daß diese Anordnung für das Anlassen einer Brennkraftmaschine besonders vorteilhaft ist, indem das Anspringen der Brennkraftmaschine wesentlich erleichtert wird.If the pulse applied to the generator winding 25 is still present after the end of said predetermined period of time, the above-described game is repeated and a further ignition spark is applied to the same spark plug. The width of the pulses generated by the generator winding is selected with regard to the working time of the blocking circuit, which is formed by the transistor 15 and the transformer 19 , so that above a predetermined speed of the internal combustion engine only a single ignition pulse and below At this speed, two or more ignition pulses are applied to the spark plugs. It can be stated that this arrangement is particularly advantageous for starting an internal combustion engine, in that the internal combustion engine is made much easier to start.

Claims

Claim: Ignition arrangement for internal combustion engines, in which a Blocking resonant circuit is provided by voltage pulses, the width of which increases with Speed of the internal combustion engine decreases, is controlled, and that itself in turn Ignition pulses are generated, which are applied to the individual spark plugs via an ignition distributor are, characterized in that the blocking circuit (15,19) with such Frequency that oscillates above a predetermined speed of the internal combustion engine only a single ignition pulse and two or below this speed more ignition pulses are applied to the spark plugs.