DE1464055B2 - Zündschaltung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündschaltung einen vorbestimmten Wert erreicht. Mit anderen

für Brennkraftmaschinen mit einem Halbleiterschal- Worten, während bisher der Schalter stets von der

ter, der in seinem eingeschalteten Zustand die von Brennkraftmaschine abgeschaltet wurde, wird jetzt

einer Batterie gelieferte, für die Erregung einer In- gemäß der Erfindung eine Einrichtung zum Abtasten

duktionsspule erforderliche Energie und die in einem 5 des Stromflusses in der Induktionsspule vorgesehen

Kondensator gespeicherte Energie für die Erzeugung und dann der Schalter abgeschaltet,

eines Zündfunkens und in seinem ausgeschalteten Mit dieser Erfindung wird somit eine Zündschal-

Zustand die in der Induktionsspule gespeicherte tung vorgeschlagen, bei der selbst bei einer sehr

Energie zum Aufladen des Kondensators freigibt. niedrigen Spannung der Fahrzeugbatterie noch ge-

In ihrer bevorzugten Ausführungsform wird bei der io nügend Zeit für den Strom vorhanden ist, eine vorvorliegenden Erfindung ein Halbleiterschalter be- bestimmte Höhe zu erreichen.

nutzt, der als ein an seiner Steuerelektrode ein- und In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 ein Schaltungsausschaltbarer Halbleitergleichrichter bekannt ist. schema, das ein allgemeines Ausführungsbeispiel der Dieser Halbleiterschalter ist der Halbleiteranordnung vorliegenden Erfindung darstellt, wobei die verschieähnlich, die als Thyristor bezeichnet wird, hat jedoch 15 denen Schaltungselemente in Blockform dargestellt die zusätzliche Eigenschaft, daß sie mittels eines' sind; die Fig.2 bis 7 zeigen fünf Ausführungsbeinegativen Stromimpulses abgeschaltet werden kann, spiele der vorliegenden Erfindung,
der durch die Steuerelektrode und Kathode fließt, In Fig. 1 ist eine erste und eine zweite Stromwährend der Thyristor nur dann abgeschaltet werden zuführleitung mit 11,12 bezeichnet, die im Betrieb kann, wenn eine umgekehrte Spannung an dessen 20 an eine Batterie 13 angeschlossen sind, so daß die Anode und Kathode anliegt. Der an der Steuerelek- Leitungen eine positive bzw. negative Polarität auftrode ein- und ausschaltbare Halbleitergleichrichter weisen. Die Leitungen 11,12 sind miteinander über kann Strom von der gleichen Größe wie ein Thyristor eine Reihenschaltung verbunden, die die Hauptschalten, klemmen eines an der Steuerelektrode schaltbaren

Es ist bekannt, bei Zündschaltungen einen Schalter 25 Halbleiterschalters 14, die Anode und die Kathode zu verwenden, der einen Stromfluß in einer Induk- einer Diode 15, eine Induktionsspule 16 und eine tionsspule schließt, wonach die in der Induktions- Stromabtasteinrichtung 17 enthält. Ferner ist ein spule gespeicherte Energie zur Erzeugung eines Zündtransformator 18 vorgesehen, dessen sekundäre Zündfunkens dient. Die in der Induktionsspule ge- Wicklung 19 über einen Verteiler 21 mit den Zündspeicherte Energie kann direkt zur Erzeugung des 30 kerzen 22 eines Motors nacheinander verbunden Zündfunkens verwendet werden, beispielsweise in wird und dessen Primärwicklung 23 mit einem Ende den Fällen, in denen die Induktionsspule die Primär- an der Leitung 11 und mit dem anderen Ende an der wicklung eines Zündtransformators ist. Die in der Anode der Diode 15 über einen Kondensator 24 anInduktionsspule gespeicherte Energie kann aber auch liegt. Die Primärwicklung 23 ist außerdem mittels indirekt zur Erzeugung des Zündfunkens dienen, bei- 35 einer Diode 25 überbrückt, die einen Nebenschluß spielsweise indem die in der Induktionsspule gespei- bildet, wenn der Kondensator aufgeladen wird,
cherte Energie zum Aufladen eines Kondensators ver- Die Brennkraftmaschine ist mit 26 bezeichnet und wendet wird, wonach die Entladung des Kondensa- betätigt zusätzlich zu dem Antrieb des Verteilers 21 tors zu einem gegebenen Zeitpunkt über die Primär- noch einen Impulsgenerator 27, der dazu dient, Imwicklung eines Zündtransformators erfolgt und hier- 40 pulse an eine Steuerschaltung 28 in den Augenblikdurch ein Zündfunke erzeugt wird. Bei allen diesen ken zu liefern, in denen Funken erforderlich sind, bekannten Zündschaltungen wird der Schalter von Die Steuerschaltung 28, die ihre Energie von der Batder Brennkraftmaschine wie in dem vorliegenden terie 13 erhält, empfängt außerdem noch einen wei-FaIl eingeschaltet, er wird jedoch auch von der teren Eingangsimpuls von der Einrichtung 17 und lie-Brennkraftmaschine abgeschaltet. Das bedeutet in- 45 fert einen Ausgangsimpuls an die Steuerelektrodendessen, daß die gesamte in der Induktionsspule ge- klemme des Halbleiterschalters 14. Der Impulsgenespeicherte Energie, die selbstverständlich die Energie rator 27 kann magnetisch oder als ein Unterbrecher ist, die direkt oder indirekt den Zündfunken erzeugt, ausgebildet sein, er ist jedoch in jedem Fall von einer von der Zeitdauer zwischen dem Schließen und dem bekannten Art und bildet daher kein Bestandteil der Öffnen des Schalters abhängig ist und daher auch 50 vorliegenden Erfindung.

sehr stark von der Spannung der Fahrzeugbatterie Im Betrieb, wenn die Steuerschaltung 28 einen Im-

abhängig ist. Falls die Spannung der Batterie stets puls von dem Generator 27 empfängt, wird sie in

etwa 12VoIt beträgt, ist der Zündfunke im wesent- einen Zustand versetzt, in dem sie einen Impuls an

liehen gleichbleibend stark. Falls jedoch die Span- die Steuerelektrode des Halbleiterschalters 14 liefert,

nung der Batterie nachläßt, kann ein beträchtlicher 55 so daß dieser in den leitenden Zustand versetzt wird.

Abfall der Energie des Zündfunkens auftreten. Der Kondensator 24 wurde vorher aufgeladen und

Die vorliegende Erfindung setzt sich zur Aufgabe, wird nun über die Primärwicklung 23 des Zündtranseine Zündschaltung zu schaffen, die noch bei einer formators 18 und die Hauptklemmen des Halbleiterso niedrigen Spannung wie 4 Volt, einer sonst nor- schalters 14 entladen, so daß ein Zündfunke in der malen Spannung von 12 Volt, noch arbeitsfähig ist, 60 entsprechenden Zündkerze 22 erzeugt wird. Während d. h., einen Zündfunken mit ausreichender Energie sich der Halbleiterschalter 14 im leitenden Zustand erzeugt. befindet, fließt Strom durch die Induktionsspule 16

Gemäß der Erfindung wird diese Wirkung bei der und die Stromabtasteinrichtung 17. Wenn nun der eingangs genannten Zündschaltung dadurch erreicht, Strom, der durch die Einrichtungen 17 fließt, eine daß eine Einrichtung zum Abtasten des Stromflusses 65 vorbestimmte Größe erreicht, wird ein Impuls von in der Induktionsspule vorgesehen ist, die derart ge- der Einrichtung 17 an die Steuerschaltung 28 anschaltet ist, daß der Halbleiterschalter abgeschaltet gelegt, wodurch bewirkt wird, daß die Schaltung 28 wird, wenn der Stromfluß in der Induktionsspule in ihren zweiten Zustand versetzt wird, in dem sie

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den Impuls an der Steuerklemme des Halbleiter- angelegt wird, um diesen in den leitenden Zustand zu

schalters ändert, so daß der Schalter 14 nunmehr ab- versetzen. Wenn der vorbestimmte Strom erreicht

geschaltet wird. Die Energie, die in der Induktions- ist, erhöht sich die Spannung, die an dem Widerstand

spule 16 aufgespeichert ist, lädt nun den Kondensa- 43 anliegt, so daß der Transistor 44 in den leitenden

tor 24 auf, und das Spiel wiederholt sich, sobald ein 5 Zustand versetzt wird, und sobald der Transistor 44

weiterer Impuls an der Steuerschaltung 28 erscheint. leitend ist, wird die Basis des Transistors 32 mit der

Die oben beschriebene Anordnung hat den großen negativen Leitung 12 verbunden, wodurch die bista-

Vorteil, daß die Energie, die in der Induktionsspule bile Schaltung ihren zweiten Zustand einnimmt, in

16 gespeichert ist, im wesentlichen konstant bleibt dem sich der Transistor 31 in dem leitenden Zustand

und unabhängig von der Drehzahl des Motors und io befindet. Wenn die bistabile Schaltung in ihren zwei-

der Spannung der Batterie ist. Die Schaltung kann ten Zustand umgeschaltet wird, wird ein weiterer Im-

selbstverständlich nicht arbeiten, wenn die Batterie- puls von der entgegengesetzten Polarität in dem

spannung auf Null abfällt, jedoch selbst bei einer Transformator 37 erzeugt, mit dem der Halbleiter-

sehr niedrigen Batteriespannung ist zwischen den schalter 41 abgeschaltet wird.

Zündfunken für den Strom in der Induktionsspule 16 15 Es kann festgestellt werden, daß die bistabile

noch genügend Zeit vorhanden, um eine Induktions- Schaltung dann schaltet, wenn der Transistor 44 ge-

aufladung aufzubauen, die von der Einrichtung 17 nügend Strom der Basis des Transistors 32 ableitet,

begrenzt wird. Dieser Vorteil kann nicht erreicht wer- so daß der Transistor 32 abgeschaltet wird. Der

den, wenn der Schalter 14 durch den Motor ein- und Strom, der durch den dritten Transistor abgeschaltet

ausgeschaltet wird, weil in diesem Fall die Zeit, in 20 werden muß, ändert sich mit der Batteriespannung,

der der Strom in der Induktionsspule aufgebaut wer- und die Widerstände 43, 45 in diesem Ausführungs-

den kann, von der Drehzahl des Motors abhängig beispiel dienen zur Kompensation für die Änderun-

wäre, und die gespeicherte Energie würde sich mit gen in der Versorgungsspannung, indem sie sicher-

der Drehzahl des Motors und mit der Batteriespan- stellen, daß, wenn der Strom durch den Widerstand

nung ändern. Der wesentliche Vorteil, der durch die 25 42 eine vorbestimmte Stärke erreicht, der Transistor

vorliegende Erfindung erzielt wird, liegt in der Ver- 44 genügend Strom von der Basis des Transistors 32

wendung der Einrichtung 17, er kann jedoch auch ableitet, um die bistabile Schaltung umzuschalten,

durch weitere günstige Einrichtungen verbessert wer- Ohne die Widerstände 43, 45 würden alle Änderun-

den, die nachstehend beschrieben werden sollen. gen des Spitzenstromes durch die Induktionsspule 16

In F i g. 2 ist eine Steuerschaltung gezeigt, die einen 30 sich mit den Änderungen der Versorgungsspannung ersten und einen zweiten npn-Transistor 31,32, deren ändern, wobei festgestellt werden kann, daß der Emitter an der Leitung 12 anliegen, hat. Der Kollek- Spitzenstrom in der Induktionsspule von dem Augentor des Transistors 31 ist an die Leitung 11 über blick an bestimmt wird, an dem die bistabile Schaleinen Widerstand 33 und außerdem an die Basis des tung in ihren zweiten Zustand umgeschaltet wird.
Transistors 32 angeschlossen. Der Kollektor des 35 In F i g. 3 ist eine Änderung der Schaltung gezeigt, Transistors 32 ist mit der Basis des Transistors 31 bei der die Widerstände 35, 43, 45 und der Transistor über einen Widerstand 34 und außerdem mit der Lei- 44 fortgelassen sind und ein Punkt zwischen dem tung 11 über einen Widerstand 35 in Reihe mit der Widerstand 42 und der Induktionsspule 16 über Primärwicklung 36 eines Transformators 37 verbun- Widerstände 46, 47 in Reihe an die Leitung 11 angeden. 40 schlossen ist, ein Punkt zwischen den Widerständen

Die Sekundärwicklung des Transformators 37 liegt 46, 47 ist mit der Basis des Transistors 31 verbunden, mit einem Ende über einen Widerstand 39 an der Der Kollektor des Transistors 32 ist direkt mit der Steuerelektrode eines an der Steuerelektrode ein- und Leitung 11 über die Primärwicklung 36 verbunden, ausschaltbaren Halbleitergleichrichters 41 an, der Die Widerstände 46, 47 in diesem Ausführungsdem Halbleiterschalter 14 in F i g. 1 entspricht, und 45 beispiel dienen dem gleichen Zwecke wie die Widerist mit dem anderen Ende mit der Kathode des Halb- stände 43, 45 nach F i g. 2, und die Schaltung arbeitet teiterschalters 41 verbunden. in der gleichen Weise, obwohl der Transistor 44 fort-

Die Stromabtasteinrichtung 17 ist in Gestalt eines gelassen wurde. Es kann festgestellt werden, daß in Widerstandes 42 ausgebildet, und ein Punkt zwischen diesem Fall, wenn der vorbestimmte Strom erreicht dem Widerstand 42 und der Induktionsspule 16 ist 50 ist, die Basis des Transistors 31 positiv wird, so daß über einen Widerstand 43 mit der Basis eines npn- der Transistor 41 in den leitenden Zustand versetzt Transistors 44 verbunden, dessen Basis außerdem wird, zum Unterschied gegenüber dem vorhergehenüber einen Widerstand 45 an der Leitung 11 anliegt. den Ausführungsbeispiel, bei dem die Basis des Tran-Der Emitter des Transistors 44 ist an die Leitung 12 sistors 32 negativ gehalten wurde, so daß dieser Tranangeschlossen, und dessen Kollektor liegt an der 55 sistor nicht leiten konnte. Das Fortlassen des WiderBasis des Transistors 32 an. Standes 35 bei dieser Ausführung ist zulässig, solange

Die Impulse, die von der Steuerschaltung 28 die Induktanz der Primärwicklung 36 so gewählt

empfangen werden, können die Gestalt von negativen wird, daß der induktive Anstieg des Stromes in der

Impulsen haben, die an die Basis des Transistors 31 Primärwicklung den erforderlichen Abschaltstrom

angelegt werden, oder positive Impulse sein, die an 60 an der Steuerelektroden-Klemme des Halbleiterschal-

die Basis des Transistors 32 angelegt werden. In ters 41 in dem Augenblick liefert, in dem der Strom,

jedem Fall, wenn ein Impuls empfangen wird, nimmt der durch die Induktionsspule 16 fließt, die vorbe-

die bistabile Schaltung, die aus den Transistoren 31, stimmte Höhe erreicht. Dieses wird erreicht, indem

32 gebildet wird, einen ersten Zustand ein, in dem eine hohe Induktanz der Primärwicklung 36 im Ver-

der Transistor 32 leitend ist und Strom durch den 65 gleich zu ihrem Widerstandswert vorgesehen wird,

Widerstand 35 in die Primärwicklung 36 fließt, so und in gleicher Weise, indem die Induktanz der In-

daß ein Impuls erzeugt wird, der zwischen der Steuer- duktionsspule 16 mit einem höheren Wert, im Ver-

elektrode und der Kathode des Halbleiterschalters 41 gleich mit deren Widerstandswert, gewählt wird, so

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daß die Ströme, die in diesen zwei Schaltungselemen- Standes 54 in dem Anoden-Stromkreis des HaIb-

ten fließen, im wesentlichen linear ansteigen. Diese leiterschalters 41, die Schaltungselemente 23, 25, 19

Bedingungen ergeben somit einen Abschaltstrom, sind über den Widerstand 54 mit der Leitung 11 ver-

der im wesentlichen unabhängig von der Versor- bunden. In dieser Beziehung unterscheidet sich

gungsspannung ist. Indessen können in der Praxis 5 F i g. 5 auch von der allgemeinen Schaltung nach

die Werte für die Induktanz, die erforderlich sind, um Fig. 1, und es ist wichtig festzustellen, daß mit einer

diese Forderung zu erfüllen, ein Übermaß an Energie geeigneten Schaltungsänderung die Einrichtung 17 in

ergeben, die in dem Transformator 37 gespeichert der Reihenschaltung angeordnet werden kann, die

wird. Um diese Schwierigkeit zu beheben, muß die durch die Schaltungselemente 14, 15, 16 bestimmt

zusätzliche Energie so schnell wie möglich, nachdem io wird.

der Halbleiterschalter 41 abgeschaltet wurde, abge- Im Vergleich mit F i g. 3 sind bei der Schaltung

führt werden. Dieses kann in einer einfachen Weise nach F i g. 5 die Widerstände 42, 46, 47 fortgelassen,

dadurch erreicht werden, daß eine Zenerdiode 48 Zusätzlich zu dem Widerstand 54 enthält die Schal-

zwischen der Kathode des Halbleiterschalters und tung einen pnp-Transistor 55, dessen Basis an der

der Sekundärwicklung 38 eingesetzt wird. Alternativ 15 Anode des Halbleiterschalters 41 liegt, dessen Emit-

kann auch anstatt einer Zenerdiode ein Widerstand ter mit der Leitung 11 verbunden ist und dessen

verwendet werden, wobei der Widerstand mittels Kollektor über einen Widerstand 56 an die Basis des

einer Diode überbrückt wird, deren Anode an der Transistors 32 angeschlossen ist. Die Schaltung arbei-

Kathode des Halbleiterschalters 41 anliegt und deren tet im wesentlichen in der gleichen Art wie diejenige

Kathode mit der Sekundärwicklung 38 verbunden 20 nach F i g. 3.

ist. Es kann festgestellt werden, daß die Diode den F i g. 6 stellt eine Entwicklung der Schaltung nach Strom für das Einschalten des Halbleiterschalters 41 F i g. 3 dar, in der die Zenerdiode 48 fortgelassen leitet. wurde und die Diode 15 sowie die Induktionsspule 16 Der Widerstand 39 ist vorgesehen, um den Strom in dem Anoden-Stromkreis des Schalters 41 angeordan der Steuerelektrode des Halbleiterschalters 41 bei 25 net sind. Die Induktionsspule 16 bildet nun die dessen Einschalten zu begrenzen; dieser Strom ver- Primärwicklung eines Rückkopplungstransformators ändert sich mit der Versorgungsspannung. In einem 61, dessen Sekundärwicklung 62 mit einem Ende an abgeänderten Ausführungsbeispiel, bei dem ein kon- der Kathode des Schalters 41 anliegt und mit dem stanter Strom für die Schaltung der Steuerelektrode anderen Ende mit der Steuerelektrode des HaIbdes Halbleiterschalters unabhängig von der Versor- 30 leiterschalters 41 über die Anoden-Kathoden-Stromgungsspannung vorgesehen werden soll, wird der bahn einer Diode 63 und einen Widerstand 64 in Widerstand 39 fortgelassen, so daß das eine Ende der Reihe verbunden ist. In dieser Anordnung erfordert Sekundärwicklung 38 direkt an der Steuerelektrode der Transformator 37 nur einen genügenden Zünddes Halbleiterschalters anliegt und das andere Ende strom, um das Einschalten des Halbleiterschalters 41 der Sekundärwicklung direkt mit der Kathode des 35 zu bewirken, da, sobald der Halbleiterschalter 41 in Halbleiterschalters 41 über eine Einrichtung zur den leitenden Zustand zu gelangen beginnt, ein zu-Konstanthaltung des Stromes verbunden ist, die eine sätzlicher Vorwärtsantrieb über die Rückkopplung umgekehrte Charakteristik aufweist, so daß stets ein vom Transformator 61 geliefert wird,
konstanter Abschaltstrom an der Steuerelektrode Um zu erreichen, daß die Schaltung unabhängig wirksam ist und der Überschuß an Energie in dem 40 gegenüber Temperaturänderungen arbeitet, wird der Transformator 37 vernichtet wird, nachdem der Widerstand 46 so gewählt, daß er einen geeigneten Halbleiterschalter 41 abgeschaltet wurde. Alternativ negativen Temperatur-Koeffizienten aufweist. Alterkönnen, falls die Einrichtung zur Konstanthaltung nativ kann die gleiche Forderung auch dadurch erdes Stromes nicht diese Charakteristik aufweist, auch füllt werden, daß ein Widerstand 47 vorgesehen wird, andere Einrichtungen vorgesehen werden, um die er- 45 der einen geeigneten positiven Temperatur-Koeffiforderliche Charakteristik zu gewährleisten. zienten aufweist, und anstatt dieser beiden Möglichin einer weiteren Änderung, die in Fig. 4 gezeigt keiten oder auch zusätzlich dazu kann der.Widerist, wird anstatt der Widerstände 46, 47 nur ein stand 42 einen negativen Koeffizienten haben.
Widerstand 51 vorgesehen, der in Reihe mit In F i g. 7 ist ein Teil der Schaltung gleich wie derder Anoden-Kathoden-Strombahn einer Diode52 50 jenige in Fig. 3, mit Ausnahme, daß die Diode 15 zwischen den Leitungen 11 und 12 geschaltet ist. Ein und die Induktionsspule 16 in dem Anoden-Strom-Punkt zwischen dem Widerstand 51 und der Diode kreis des Schalters 41 geschaltet sind, der Widerstand 52 ist an die Basis eines pnp-Transistors 53 ange- 39 durch eine Diode 65 ersetzt ist und die Zenerdiode schlossen, dessen Emitter an einem Punkt zwischen 48 in Reihe mit der Diode 65 geschaltet ist. Zusätzder Induktionsspule 16 und dem Widerstand 42 liegt 55 lieh sind die Steuerelektrode und die Kathode des und dessen Kollektor mit der Basis des Transistors Halbleiterschalters 41 an entgegengesetzten Enden 31 verbunden ist. Diese Anordnung ergibt eine ge- der Sekundärwicklung 70 eines Transformators 66 nauere Steuerung des Spitzenstromes in der Induk- angeschlossen, dessen Primärwicklung 67 mit einem tionsspule 16. Ende an die Leitung 11 angeschlossen ist und das In einer weiteren Abänderung von F i g. 3 ist der 60 andere Ende dieser Wicklung 67 an dem Kollektor Widerstand 47 fortgelassen, und der Widerstand 33 eines Transistors 68 liegt, dessen Emitter an der Leiist durch eine Einrichtung zur Konstanthaltung des tung 12 über einen Widerstand 69 angeschlossen ist Stromes ersetzt. und dessen Basis mit dem Kollektor eines Transistors In F i g. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das 71 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 71 in seiner Wirkungsweise eine große Ähnlichkeit mit 65 ist an die Leitung 11 über einen Widerstand 72 angedem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 hat, obwohl schlossen, und dessen Emitter liegt an der Leitung 12; die Anordnung bedeutende Unterschiede aufweist. ferner ist dessen Basis über einen Widerstand 73 mit Die Einrichtung 17 hat hier die Gestalt eines Wider- der Leitung 11 und über einen Widerstand 74 mit

dem Emitter des Transistors 68 und weiterhin über einen Widerstand 75 mit dem Kollektor des Transistors 32 verbunden.

Die Schaltung nach F i g. 7 ist für außerordentlich niedrige Batteriespannungen vorgesehen und arbeitet selbst, wenn die Spannung einer Batterie von nominal 15 Volt auf 3 Volt abfällt. Die Schaltung nach F i g. 3 kann auch für solch niedrige Spannungen abgeändert werden, jedoch bei höheren Spannungen ist der Zündstrom, der an die Steuerelektrode des Halbleiterschalters 41 angelegt wird, übermäßig stark. Indessen werden diese Schwierigkeiten durch zusätzliche Schaltungselemente überbrückt, da, wenn der Transistor 32 eingeschaltet ist, die Schaltung, die die Transistoren 68 und 71 enthält, derart wirksam ist, daß ein konstanter Stromimpuls erzeugt wird, der in der Wicklung 67 fließt, wodurch ein im wesentlichen konstanter Zündstrom zum Halbleiterschalter 41 erhalten wird, der unabhängig von der Batteriespannung ist.

Wenn der Transistor 31 eingeschaltet ist, ist der Transistor 32 abgeschaltet, so daß die Transistoren 71 und 68 entsprechend ein- und ausgeschaltet werden. Durch diesen Vorgang wird der Zündstrom, der durch den Transformator 65 gegeben ist, aufgehoben, und das Abschalten des Halbleiterschalters 41 wird durch den Transformator 37 wie vorher bewirkt. Die Diode 65 sperrt den Stromfluß von der Wicklung 38 zum Schalter 41, wenn der Transistor 32 eingeschaltet ist.

Auch in der Schaltung nach F i g. 7 können temperaturempfindliche Widerstände vorgesehen werden. Gemäß einer anderen Abänderung kann die bistabile Schaltung, die durch die Transistoren 31, 32 gebildet wird, dadurch abgeändert werden, daß ein Ende von jedem der Widerstände 33, 47 an die Leitung 11 über einen zusätzlichen Widerstand angeschlossen wird und ein Punkt zwischen dem zusätzlichen Widerstand und den Widerständen 32, 47 mit der Leitung 12 über eine Zenerdiode verbunden wird. Mit dieser An-Ordnung kann die Spannung, die am Widerstand 42 erforderlich ist, um den Transistor 31 einzuschalten, herabgesetzt werden, so daß die Schaltung auch für sehr niedrige Batteriespannungen verwendet werden kann.

Wie vorstehend erläutert, kann auch ein Transistor an Stelle eines an der Steuerelektrode ein- und ausschaltbaren Halbleitergleichrichters verwendet werden. Es ist dann jedoch erforderlich, sicherzustellen, daß der Transistor gesättigt bleibt, während der Zeit, in der er eingeschaltet sein muß. Das kann dadurch erzielt werden, daß die Steuerschaltung28 (Fig. 1) genügend Basisstrom liefert, um den Transistor gesättigt zu halten, oder durch Anordnung eines Transformators, wie beispielsweise in F i g. 6, um die Spannung an der Basis bei einem erhöhten Kollektor-Emitter-Strom zu erhöhen. In den F i g. 2 bis 7 ist ein Strom vorgesehen, um den an der Steuerelektrode ein- und ausschaltbaren Halbleitergleichrichter abzuschalten, und es ist klar, daß bei Anordnung eines Transistors es genügt, den Antriebsstrom abzuleiten, um den Transistor in den nichtleitenden Zustand zu versetzen. Indessen ist die Verwendung solcher Schaltungen, wie sie mit Bezug auf die F i g. 2 bis 7 beschrieben wurden, selbst mit einem Transistor vorteilhaft, da die umgekehrte Basis Emittervorspannung sicherstellt, daß der Transistor schnell abgeschaltet wird.

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Zündschaltung für Brennkraftmaschinen mit einem Halbleiterschalter, der in seinem eingeschalteten Zustand die von einer Batterie gelieferte, für die Erregung einer Induktionsspule erforderliche Energie und die in einem Kondensator gespeicherte Energie für die Erzeugung eines Zündfunkens und in seinem ausgeschalteten Zustand die in der Induktionsspule gespeicherte Energie zum Aufladen des Kondensators freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (17) zum Abtasten des Stromflusses in der Induktionsspule (16) vorgesehen ist, die derart geschaltet ist, daß der Halbleiterschalter (14, 41) abgeschaltet wird, wenn der Stromfluß in der Induktionsspule eine vorbestimmte Höhe erreicht.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Brennkraftmaschine angetriebene zeitgesteuerte Einrichtung (28) vorgesehen ist, die an die Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14, 41) Impulse in dem Augenblick liefert, in dem ein Zündfunke erforderlich ist, so daß der Halbleiterschalter eingeschaltet und der Kondensator (24) über die Primärwicklung (23) eines Zündtransformators entladen wird.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (28) eine bistabile Steuerschaltung ist, die durch Impulse aus einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand umschaltbar ist und in dem zweiten Zustand den Halbleiterschalter (14, 41) einschaltet und die in den ersten Zustand zurückgeschaltet wird, wenn der Strom in der Induktionsspule (16) eine vorbestimmte Höhe erreicht.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (28) an die Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14,41) Impulse über einen Transformator (37) liefert, dessen Primärwicklung (36) an der Steuerschaltung (28) liegt und dessen Sekundärwicklung (38) an der Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14,41) liegt.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspule (16) und die Primärwicklung (36) des Transformators (37) eine hohe Induktanz im Verhältnis zum Widerstand aufweisen, so daß die Ströme im wesentlichen linear ansteigen.

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (48) vorgesehen ist, die nach dem Abschalten des Halbleiterschalters (14,41) zum Ableiten des Überschusses an Energie im Transformator (37) dient.

7. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sekundärwicklung (38) und der Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14,41) ein Widerstand (39) zwischengeschaltet ist.

8. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Konstanthalten der Stromstärke an der Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14,41) vorgesehen ist.

9. Schaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Induk-

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tionsspule (16) als eine Primärwicklung eines Rückkopplungstransformators (61) ausgebildet ist, dessen Sekundärwicklung (62) an der Steuerelektrode des Halbleiterschalters (14,41) liegt.

10. Schaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Schaltung (28) derart geschaltet ist, daß sie nur den Halbleiterschalter (14, 41) abschaltet und daß für das Einschalten des Halbleiterschalters (14,41) eine Schaltung vorgesehen ist, die mittels ίο der bistabilen Schaltung (28) steuerbar ist,

11. Schaltung nach einem der Ansprüche 1

bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterschalter (14,41) ein an einer Steuerelektrode ein- und ausschaltbarer Halbleitergleichrichter ist.

12. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterschalter (14,41) ein Transistor ist.

13. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstände (46,47,42) vorgesehen sind, deren Temperaturkoeffizienten derart gewählt sind, daß die Arbeitsweise der Schaltung im wesentlichen von Temperaturänderungen unabhängig ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen