DE1476316B2 - Elektronische zuendanlage fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
Elektronische zuendanlage fuer brennkraftmaschinenInfo
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Description
zahl mit Sicherheit Zündimpulse liefert und im Inter- schinendrehzahlen erhaltene Spannung zu entnehmen
esse der Betriebssicherheit für die Zündverteilung ist,
keine mechanischen Einrichtungen benötigt. F i g: 5 eine schematische Darstellung einer abge-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- wandelten Ausführungsform der Erfindung,
löst, daß an den keilförmigen Abschnitt des Polstük- 5 F i g. 6 und 7 im Aufriß abgewandelte Ausfühkes ein sich sprungartig ändernder Endabschnitt an- rungsformen des in Verbindung mit der Schaltung schließt und daß die Anlage einen an sich bekannten nach F i g. 5 verwendeten Impulsgebers und
elektronischen Zündverteiler aufweist. Beim Vorbei- F i g. 8 eine Draufsicht auf die Maschinenlaufen des Polstückes an der Induktionsspule ändert schwungscheibe nach F i g. 7.
löst, daß an den keilförmigen Abschnitt des Polstük- 5 F i g. 6 und 7 im Aufriß abgewandelte Ausfühkes ein sich sprungartig ändernder Endabschnitt an- rungsformen des in Verbindung mit der Schaltung schließt und daß die Anlage einen an sich bekannten nach F i g. 5 verwendeten Impulsgebers und
elektronischen Zündverteiler aufweist. Beim Vorbei- F i g. 8 eine Draufsicht auf die Maschinenlaufen des Polstückes an der Induktionsspule ändert schwungscheibe nach F i g. 7.
sich der magnetische Fluß in dieser entsprechend der io Mit der Erfindung wird eine Zündanlage für eine
Form des Polstückes zunächst so, daß die induzierte Brennkraftmaschine geschaffen. Sie weist eine Zündspannung
einen gewünschten Verlauf hat, bei dem schaltung auf, die auf angelegte Triggerimpulse anmit
zunehmender Drehzahl entsprechend der ge- spricht und Funken zur Zündung von Brennstoff in
wünschten Vergrößerung des Frühzündungswinkels der Brennkraftmaschine liefert. Mit der Zündschalder
Zündzeitpunkt verschoben wird. Läuft dann der 15 tung sind Mittel gekoppelt, die der Schaltung
den Abstand des Polstückes zur Induktionsspule Triggerimpulse in Synchronismus mit der Brennsprungartig
verkleinernde oder vergrößernde Ab- kraftmaschine zuführen. Zu diesen Mitteln gehört ein
schnitt an dieser vorbei, so tritt in der Induktions- drehbares Organ, das synchron mit der Brennkraftspule
eine Spannungsspitze auf, die auch bei der An- maschine umläuft und ein der Änderung eines malaßdrehzahl
noch mit Sicherheit zum Triggern der 20 gnetischen Flusses dienendes Element trägt,-Benachnachfo.lgenden
Zündschaltung ausreicht. Eine zusatz- bart der Bewegungsbahn das den magnetischer Fluß
liehe Induktionsspule mit einem gesonderten, züge- ändernden Elements ist eine* magnetische Aufnahmehörigen
Polstück ist dabei nicht erforderlich, so daß vorrichtung angeordnet, die eine Wicklung aufweist,
der konstruktive Aufwand gegenüber der bekannten die auf Grund einer Flußänderung in der magneti-Zündanlage
verringert ist, was gerade bei der schar- 25 sehen Aufnahmevorrichtung bei Vorbeilauf des den
fen Preiskalkulation im Kraftfahrzeugbau von großer Fluß verändernden Elements eine Spannung abgibt.
Bedeutung ist. Der Betriebssicherheit in allen Be- Das den magnetischen Fluß ändernde Element ist
triebszuständen des Motors, deren Erhöhung eine be- derart geformt, daß bei Vorbeilauf des Elements an
sondere Aufgabe der Erfindung ist, dient ferner die der Aufnahmevorrichtung der Spalt zwischen dem
rein elektronische Zündverteilung, bei der mit Hilfe 30 Element und der Aufnahmevorrichtung für eine vorder
von der Induktionsspule und dem Polstück sowie gegebene Drehstrecke in vorbestimmtem Maße abdem
Schwellwertschalter abgeleiteten Triggerimpulse nimmt und dann in erheblich größerem Maße kleiner
jeweils die dem zu zündenden Zylinder zugeordnete wird. Das den Fluß ändernde Element erzeugt in der
Zündspule eingeschaltet wird. Wicklung eine Spannung, die einen bestimmten Wert
Zur Zündung des jeweils richtigen Zylinders kann 35 an einer Stelle während des Umlaufs des drehbaren
der Zündverteiler ferner einen an die einzelnen Organs erreicht, die mit der Drehzahl des rotieren-
Zündspulen angeschlossenen von den Triggerimpul- den Organs vorrückt. Ein Detektor koppelt die
sen des Schwellwertschalters angesteuerten bistabilen Zündschaltung mit der Wicklung und spricht auf eine
Multivibrator aufweisen.. In diesem Falle läßt sich dort erzeugte Spannung an, welche den vorbestimm-
die erfindungsgemäße Zündanlage so vereinfachen, 40 ten Wert überschreitet, wobei ein Triggerimpuls für
daß jeweils zwei Zylinder gleichzeitig gezündet wer- die Zündschaltung erzeugt wird,
den, wobei der Zündfunke jedoch nur in dem Zylin- Die Zündschaltung kann eine Mehrzahl von Zünd-
der zur Auswirkung kommt, der verdichtet hat, wäh- einrichtungen aufweisen, von denen jede bei Anlegen
rend er sich in dem anderen Zylinder, der gerade den eines Zündimpulses einen Funken in einem betref-
Auspuffhub beendet, nicht auswirkt. Zum Anschal- 45 fenden Zylinder der Brennkraftmaschine auslöst. Es
ten der Zündspulen an die Zündstromquelle im je- ist eine elektronische Steuerschaltung vorgesehen, die
weiligen Zündzeitpunkt können in zweckmäßiger eine mit dem Detektor verbundene Eingangsleitung
Ausgestaltung der Erfindung zwischen dem Schwell- und mehrere Ausgangsleitungen aufweist, von denen
wertschalter und den Zündspulen triggerbare Halb- jede an eine der Zündeinrichtungen angeschlossen
leiter vorgesehen sein, die bei Auftreten eines 50 ist, um dieser Zündimpulse zuzuführen. Die elektro-
Triggerimpulses einzeln angesteuert werden und da- nische Steuerschaltung erzeugt in Abhängigkeit von
bei leitend werden. jedem an ihre Eingangsleitung angelegten Triggerim-
Weitere Ausgestaltungen und Einzelheiten der Er- . puls einen Zündimpuls in der nächstfolgenden Ausfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung gangsleitung, so daß die Zündeinrichtungen nacheinvon
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den 55 ander betätigt werden.
Zeichnungen. Es zeigt Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der
Zeichnungen. Es zeigt Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer erfin- Erfindung können mehrere Aufnahmevorrichtungen
dungsgemäß aufgebauten Zündanlage, vorgesehen sein, die benachbart der Bewegungsbahn
F i g. 2 in größerem Maßstab einen Schnitt eines des den magnetischen Fluß ändernden Elements an-Teils
der Aufnahmevorrichtung und der Schwung- 60 geordnet sind. Die Aufnahmevorrichtungen sind über
scheibe entlang der Linie 2-2 nach Fig. 1, wobei zu- eine Mehrzahl von Detektoren mit den betreffenden
sätzlich ein Teil des Schwungradgehäuses im Schnitt Zündeinrichtungen gekoppelt. Auf diese Weise erdargestellt
ist, folgt die Impulsverteilung über gesonderte Aufnah-
F i g. 3 in größerem Maßstab die Aufnahmevor- mevorrichtungen.
richtung und das den magnetischen Fluß verän- 65 Die Schaltungen nach den F i g. 1 bis 5 eignen sich
dernde Element nach F i g. 1, für eine Vierzylindermaschine, die im Viertaktbetrieb
F i g. 4 eine graphische Darstellung, aus der die arbeitet. Dabei durchlaufen bei jeder Umdrehung der
von der Aufnahmevorrichtung für verschiedene Ma- Maschinenschwungscheibe zwei Zylinder den Ar-
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beitshub. Es versteht sich jedoch, daß die Zündan- so angeordnet, daß seine Spitze benachbart der Belage
nach der Erfindung ohne weiteres auch an Ma- wegungsbahn der Elemente 45 und 46 liegt. Die
schienen mit anderen Zylinderzahlen angepaßt wer- Wicklung 52 ist mit einem Grenzwertdetektor 61 verden
kann. Jeder Zylinder der Maschine ist mit einer bunden, der eine parallel zur Wicklung 52 liegende
Funkenstrecke oder Zündkerze 11 bis 14 und einer 5 Diode 62 und eine Zenerdiode 63 aufweist,
gesonderten Zündspule 15 bis 18 versehen. Die Se- Bei umlaufender Schwungscheibe 47 bewirkt jedes kundärwicklungen der Spulen 15 bis 18 liegen paral- der Elemente 45 und 46, wenn es an dem Polstück IeI zu den zugehörigen Funkenstrecken 11 bis 14. 53 vorbeiläuft, eine Flußänderung in der Wicklung
gesonderten Zündspule 15 bis 18 versehen. Die Se- Bei umlaufender Schwungscheibe 47 bewirkt jedes kundärwicklungen der Spulen 15 bis 18 liegen paral- der Elemente 45 und 46, wenn es an dem Polstück IeI zu den zugehörigen Funkenstrecken 11 bis 14. 53 vorbeiläuft, eine Flußänderung in der Wicklung
Über einen gesteuerten Halbleitergleichrichter 21 52. Die Schwungscheibe 47 rotiert in Pfeilrichtung,
liegen die parallelgeschalteten Primärwicklungen der io so daß die spitz zulaufenden Enden der Elemente 45
Zündspulen 15 und 16 in Reihe mit einem Zündkon- und 47 zuerst an dem Polstück 53 vorbeilaufen,
densator 22. In ähnlicher Weise liegen die parallelge- F i g. 3 zeigt in größerem Maßstab eine Ansicht des
schalteten Primärwicklungen der Zündspulen 17 und Elements 45 gegenüber dem Polstück 53. Wie zu er-18
über einen gesteuerten Halbleitergleichrichter 23 kennen ist, weist das Element 45 einen langen gein
Reihe mit dem Zündkondensator 22. Der Zünd- 15 kümmten Vorderabschnitt der Breite α auf, dem
kondensator 22 liegt über einen Gleichstromtransfor- eine schmale Stufe der Breite b folgt. Bewegt sich das
mator 24 an einer Gleichspannungsquelle in Form Element 45 in Pfeilrichtung, so nimmt die Größe d,
der Akkumulatorbatterie 26. Der Transformator 24 d. h. der Abstand zwischen dem Element 45 und dem
transformiert die Spannung der Akkumulatorbatterie Polstück 53, entsprechend der gekrümmten Ober-26
auf einen sehr hohen Wert herauf, um den Kon- 20 fläche des Elements 45 allmählich ab. Wenn dann
densator 22 zwischen dem Öffnen der zugeordneten die Stufe an dem Polstück 53 vorbeiläuft, "wircTdie
gesteuerten Halbleitergleichrichter 21 und 23 aufzu- Größe d sehr raschTverrflindert.
laden. Von den beiden den Zündspulen 15 und 16 Bei der vorstehend beschriebenen Ausbildung wird zugeordneten Zylindern steht einer kurz vor der der Funken elektronisch vorgestellt. Die Zündvor-Zündung, während der andere den Auspuffhub aus- 25 stellung ist mit wachsender Maschinendrehzahl erforführt. Auf diese Weise wird nur der zu zündende Zy- derlich, weil die Verbrennungszeit in einem Zylinder linder durch einen über die Zündspulen 15 und 16 trotz größeren Kolbengeschwindigkeiten bei höheren laufenden Impuls beeinflußt. Dies trifft entsprechend Drehzahlen konstant bleibt. Infolgedessen muß der auf die Zündspulen 17 und 18 zu. Dementsprechend Beginn der Verbrennung mit Bezug auf die Kolbenwerden gleichzeitig zwei Zylinder gezündet, von de- 30 Stellung (d. h. die Maschinendrehung) vorgestellt nen der eine den Auspuffhub ausführt und folglich werden, so daß der maximale Schub am oberen Ende nicht beeinflußt wird. des Kolbenwegs auftritt. Betrag und Eigenschaften
laden. Von den beiden den Zündspulen 15 und 16 Bei der vorstehend beschriebenen Ausbildung wird zugeordneten Zylindern steht einer kurz vor der der Funken elektronisch vorgestellt. Die Zündvor-Zündung, während der andere den Auspuffhub aus- 25 stellung ist mit wachsender Maschinendrehzahl erforführt. Auf diese Weise wird nur der zu zündende Zy- derlich, weil die Verbrennungszeit in einem Zylinder linder durch einen über die Zündspulen 15 und 16 trotz größeren Kolbengeschwindigkeiten bei höheren laufenden Impuls beeinflußt. Dies trifft entsprechend Drehzahlen konstant bleibt. Infolgedessen muß der auf die Zündspulen 17 und 18 zu. Dementsprechend Beginn der Verbrennung mit Bezug auf die Kolbenwerden gleichzeitig zwei Zylinder gezündet, von de- 30 Stellung (d. h. die Maschinendrehung) vorgestellt nen der eine den Auspuffhub ausführt und folglich werden, so daß der maximale Schub am oberen Ende nicht beeinflußt wird. des Kolbenwegs auftritt. Betrag und Eigenschaften
Eine elektronische Steuerschaltung verteilt die der Vorstellung können durch die spezielle Gestalt
Triggerimpulse auf die beiden gesteuerten Halbleiter- und Größe des Elements 45 beeinflußt werden,
gleichrichter, um die jeweils gewünschte Parallel- 35 Aus F i g. 4 kann der Einfluß des Elements 45 auf schaltung zweier Zündspulen zu beaufschlagen. die in der Spule 52 erzeugte Spannung abgelesen Diese elektronische Steuerschaltung ist in dem veran- werden. Die ausgezogene Linie 65 stellt die in der schaulichten Fall einer Vierzylindermaschine ein bi- Wicklung 52 erzeugte Spannung dar, wenn die Mastabiler Schalter 31, der, wie dargestellt, zwei Tran- . schine mit Anlaßdrehzahlen umläuft. Diese Drehzahsistoren 32 und 33 aufweist, die zusammen mit ent- 40 len sind sehr gering. Infolgedessen ist die in der sprechenden Widerständen, Dioden und Kondensato- Wicklung 52 erzeugte Spannung sehr klein, bis die ren ein Flip-Flop bilden, öffnet der Transistor 32, rasche Flußänderung auftritt, wenn der gestufte Teil während der Transistor 33 gesperrt ist, so wird ein des Elements 45 an dem Polstück 53 vorbeiläuft. Impuls an den Widerstand 34 angelegt, um den ge- Dann steigt die Spannung rasch an und fällt anschliesteuerten Halbleitergleichrichter 21 zu triggern. In 45 ßend ab. In Fig.4 entspricht der WinkelO näheähnlicher Weise tritt, wenn der Transistor 33 öffnet rungsweise dem Winkel, über den sich das Element und der Transistor 32 sperrt, ein Impuls an dem 45 von seiner Spitze bis kurz hinter dem Anfang des Widerstand 35 auf, welcher den gesteuerten Halb- abgestuften Teils erstreckt (s. Fig. 1), während die leitergleichrichter 23 triggert. Der bistabile Schalter Spannung E die Spannung der Spule 52 darstellt, 31 leitet also die Impulse dem jeweils richtigen 50 die überschritten werden muß, um die Zenerdiode 63 Zündspulensatz zu. Der bistabile Schalter 31 wird zu öffnen und ein Ausgangssignal des Grenzwertdedurch Schaltimpulse geschaltet, die von einem Im- tektors 61 auftreten zu lassen. Daraus folgt, daß der pulsgenerator 41 angelegt werden. Wie aus Fig. 1 Grenzwertdetektor 61 erst sehr spät während des hervorgetht, ist der Impulsgenerator 41 ein Verstär- Vorbeilaufs des Elements 45 leitet,
ker mit einem in Emitter-Schaltung liegenden Transi- 55 Die strichpunktierte Linie 66 zeigt die Spannung stör 42, zugehörigen Widerständen und einem Kop- in der Wicklung 52 bei leerlaufender Maschine. Da pelkondensator. die Maschine mit etwas höherer Drehzahl läuft als
gleichrichter, um die jeweils gewünschte Parallel- 35 Aus F i g. 4 kann der Einfluß des Elements 45 auf schaltung zweier Zündspulen zu beaufschlagen. die in der Spule 52 erzeugte Spannung abgelesen Diese elektronische Steuerschaltung ist in dem veran- werden. Die ausgezogene Linie 65 stellt die in der schaulichten Fall einer Vierzylindermaschine ein bi- Wicklung 52 erzeugte Spannung dar, wenn die Mastabiler Schalter 31, der, wie dargestellt, zwei Tran- . schine mit Anlaßdrehzahlen umläuft. Diese Drehzahsistoren 32 und 33 aufweist, die zusammen mit ent- 40 len sind sehr gering. Infolgedessen ist die in der sprechenden Widerständen, Dioden und Kondensato- Wicklung 52 erzeugte Spannung sehr klein, bis die ren ein Flip-Flop bilden, öffnet der Transistor 32, rasche Flußänderung auftritt, wenn der gestufte Teil während der Transistor 33 gesperrt ist, so wird ein des Elements 45 an dem Polstück 53 vorbeiläuft. Impuls an den Widerstand 34 angelegt, um den ge- Dann steigt die Spannung rasch an und fällt anschliesteuerten Halbleitergleichrichter 21 zu triggern. In 45 ßend ab. In Fig.4 entspricht der WinkelO näheähnlicher Weise tritt, wenn der Transistor 33 öffnet rungsweise dem Winkel, über den sich das Element und der Transistor 32 sperrt, ein Impuls an dem 45 von seiner Spitze bis kurz hinter dem Anfang des Widerstand 35 auf, welcher den gesteuerten Halb- abgestuften Teils erstreckt (s. Fig. 1), während die leitergleichrichter 23 triggert. Der bistabile Schalter Spannung E die Spannung der Spule 52 darstellt, 31 leitet also die Impulse dem jeweils richtigen 50 die überschritten werden muß, um die Zenerdiode 63 Zündspulensatz zu. Der bistabile Schalter 31 wird zu öffnen und ein Ausgangssignal des Grenzwertdedurch Schaltimpulse geschaltet, die von einem Im- tektors 61 auftreten zu lassen. Daraus folgt, daß der pulsgenerator 41 angelegt werden. Wie aus Fig. 1 Grenzwertdetektor 61 erst sehr spät während des hervorgetht, ist der Impulsgenerator 41 ein Verstär- Vorbeilaufs des Elements 45 leitet,
ker mit einem in Emitter-Schaltung liegenden Transi- 55 Die strichpunktierte Linie 66 zeigt die Spannung stör 42, zugehörigen Widerständen und einem Kop- in der Wicklung 52 bei leerlaufender Maschine. Da pelkondensator. die Maschine mit etwas höherer Drehzahl läuft als
Der Impulsgenerator 41 wird zur Abgabe eines während des Anlassens, ist die Spitzenspannung grö-
Schaltimpulses an den bistabilen Schalter 31 mittels ßer, die auftritt, wenn der abgestufte Teil des EIe-
eines Impulsgebers eingeschaltet, der synchron zu 60 mentes 45 an dem Polstück 53 vorbeiläuft. Gleich-
der Brennkraftmaschine arbeitet. Der Impulsgeber wohl die die Drehzahl noch hinreichend gering, so
weist zwei einen magnetischen Fluß ändernde EIe- daß der Grenzwertdetektor 61 einen Impuls erst bei
mente 45 und 46 auf, die auf der Maschinen- Vorbeilauf der Stufe Und damit sehr spät im Takt ab-
schwungscheibe 47 angebracht sind. Eine Aufnahme- gibt.
Vorrichtung 48, die an dem Schwungscheibengehäuse 65 Die gestrichelte Linie 67 entspricht einer Maschi-
49 mittels eines Bügels 51 (s. Fig. 2) einstellbar be- nendrehzahl von 1000Umdrehungen pro Minute. Bei
festigt sein kann, weist eine Wicklung 52 auf, die um dieser Drehzahl läuft das Element 45 hinreichend
ein Polstück 53 herumgelegt ist. Das Polstück 53 ist rasch an dem Polstück 53 vorbei, um mittels des vor
der Stufe liegenden Abschnitts eine Spannung zu er- den magnetischen Fluß änderndes Element 83 vorgezeugen,
die den Grenzwertdetektor erheblich früher sehen ist, ist eine Synchronisierung nicht erforderansprechen
läßt. Hch. Das Element 83 ist ähnlich geformt wie die EIe-
Die gestrichelte Linie 68 entspricht einer Maschi- mente 45 und 46 nach Fig. 1, so daß die Aufnahmenendrehzahl
von 2000 Umdrehungen pro Minute. 5 vorrichtung die gleichen Eigenschaften hat, d. h. für
Wie veranschaulicht, wird dabei infolge der größeren eine elektronische Vorstellung sorgt.
Maschinendrehzahl eine noch stärkere Vorstellung F i g. 6 zeigt eine weitere Ausbildung eines Impulserreicht, gebers, der in Verbindung mit der Schaltung nach
Maschinendrehzahl eine noch stärkere Vorstellung F i g. 6 zeigt eine weitere Ausbildung eines Impulserreicht, gebers, der in Verbindung mit der Schaltung nach
Es ist von Bedeutung, daß eine Synchronisation F i g. 5 anwendbar ist. In diesem Fall sind zwei durch
der Zündimpulse mit Bezug auf die betreffenden Zy- io eine magnetische Abschirmung 151 α getrennte Auflinder zur jeweils passenden Zeit vorhanden ist. Für nahmevorrichtungen 181 und 182 nebeneinander an
diesen Zweck ist ein Synchronisator 70 mit einem einem Bügel 151 angebracht, der am Schwungschei-Magnet
71 vorgesehen, der an der Unterseite der bengehäuse 49 befestigt ist. Die beiden Aufnahme-Schwungscheibe
47 angeordnet ist. Der Magnet be- vorrichtungen 181 und 182 sind in einer durch die
fndet sich vor der Zündstellung des ersten Zylinders, 15 Drehachse der Schwungscheibe 47 gehenden Ebene
der gezündet werden muß. Der bistabile Schalter 31 miteinander ausgerichtet. Die flache Stirnfläche der
und der Impulsgenerator 41 sind über einen magne- Schwungscheibe 47 ist mit zwei den magnetischen
tisch betätigbaren Zungenschalter 72 an die Strom- Fluß ändernden Elementen 183 und 184 versehen,
quelle, d.h. die Batterie 26, angeschlossen. Der Ma- Das Element 183 läuft an der Aufnahmevorrichtung
gnet 71 läuft unmittelbar vor und nur vor dem Zün- 20 181 vorbei, während das Element 184 nach_ jaußen
den des richtigen Zylinders, d.h. des ersten zu zün- vorstehend auf_emem Ansatz 185 befestigf ist und an
denden Zylinders, an dem Schalter 72 vorbei. Das der Aufnahmevorrichtung 182 vorbeiläuft. Bei jeder
bedeutet, daß der Impulsgenerator 41 und der bista- Drehung der Schwungscheibe 47 um 180° läuft in-'
bile Schalter 31 nur dann erregt werden, wenn der folgedessen eines der Elemente 183 und 184 an der
Schalter 72 geschlossen ist, eine Bedingung, die nur as zugehörigen Aufnahmevorrichtung 181 und 182 vorim
richtigen Zeitpunkt erfüllt ist. Nach Schließen des bei und erzeugt dort einen Impuls.
Schalters 72 wird ein erneutes öffnen durch eine Die Fig.7 und 8 veranschaulichen eine weitere
Schalters 72 wird ein erneutes öffnen durch eine Die Fig.7 und 8 veranschaulichen eine weitere
Haltespule 73 verhindert, bis der Zündschalter 25 Ausbildungsform eines Impulsgebers, der bei der
geöffnet wird. Die Synchronisatorschaltung weist Schaltung nach F i g. 6 anwendbar ist. In diesem Fall
einen Strombegrenzungswiderstand 74 und eine 30 sind die den magnetischen Fluß ändernden Elemente
Spannungsschutz-Zenerdiode 75 auf. 283 und 284 in einer Stellung angeordnet, die gegen-
Bei der in F i g. 5 veranschaulichten Schaltung er- über derjenigen nach den anderen Ausführungsforfolgt
die Verteilung ohne Anwendung eines bistabi- men um 90° gedreht ist. Aufnahmevorrichtungen
len Schalters. Bei dieser Anlage sind zwei Aufnah- 281 und 282, die durch eine magnetische Abschirmevorrichtungen
81 und 82 einem einzigen den ma- 35 mung 251 α voneinander getrennt sind, weisen von
gnetischen Fluß ändernden Element 83 auf der Ma- einem Bügel 251 am Schwungscheibengehäuse 49 in
schinenschwungscheibe 47 zugeordnet. Die Aufnah- Richtung auf die Stirnfläche der Schwungscheibe 47.
mevorrichtungen 81 und 82 sind an Grenzwertdetek- Die Elemente 283 und 284 haben unterschiedlichen
toren 87 und 88 angeschlossen. In ähnlicher Weise Abstand von der Achse der Schwungscheibe 47, so
werden gesonderte Impulsgeneratoren 91 und 92 be- 40 daß sie mit jeweils einer der beiden Aufnahmevornutzt,
um Triggerimpulse für die gesteuerten Halb- richtungen ausrichtbar sind. Wie bei der Anordnung
leitergleichrichter 21 und 23 zu erzeugen. Falls die nach F i g. 6 läuft bei jeder Drehung der Schwung-Grenzwertdetektoren
selbst eine ausreichende Span- scheibe 47 um 180° eines der Elemente 283 und 284
nung abgeben, werden Impulsgeneratoren überflüs- an der zugehörigen Aufnahmevorrichtung 281 und
sig. Zunächst in der Aufnahmevorrichtung 81 und 45 282 vorbei und erzeugt dort einen Impuls,
dann in der Aufnahmevorrichtung 82 erzeugte Im- Mit der Erfindung wird eine verbesserte Zündan-
dann in der Aufnahmevorrichtung 82 erzeugte Im- Mit der Erfindung wird eine verbesserte Zündan-
pulse werden von den betreffenden Detektoren 87 lage für eine Brennkraftmaschine geschaffen, bei der
und 88 aufgenommen und dienen der Triggerung der die Verteilung und Vorstellung auf elektronischem
zugehörigen gesteuerten Halbleitergleichrichter 21 Wege erfolgt, ohne daß komplizierte Schaltungen
und 23 im richtigen Zeitpunkt. Da nur ein einziges 50 oder Arbeitsvorgänge erforderlich sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Elektronische Zündanlage für Brennkraft- 5 Zur Kategorie elektronischer Zündanlagen, die nur
maschinen mit einem Impulsgeber, der ein syn- den mechanischen Zündkontakt durch einen elektrochron
mit dem Motor umlaufendes Polstück, das nischen Transistorschalter ersetzen, gehört die in der
keilförmig ausgebildet und so angeordnet ist, USA.-Patentschrift 3 073 979 beschriebene Anlage,
daß, in Umlaufrichtung gesehen, seine Breite zu- Der Schalter'wird durch Spannungsimpulse betätigt,
nimmt, und eine neben der Umlaufbahn des Pol- io die ein Polstück mit sprunghafter Breitenänderung in
Stückes angeordnete Induktionsspule aufweist, einer Spule induziert.
deren Ausgangsspannung von der Motordrehzahl Eine andere bekannte vollelektronische Zündan-
abhängt, und mit einer an die Induktionsspule an- lage (USA.-Patentschrift 2 811 672) verwendet einen
geschlossenen, als Schwellwertschalter wirkenden synchron mit dem Motor umlaufenden Magneten,
Schaltung, die bei Überschreiten eines bestimm- 15 der in entlang seiner Umlaufbahn angeordneten Sputen
Wertes der Spannung der Induktionsspule len Spannungsstöße induziert, welche in nachgeschaleinen
zur Auslösung des Zündimpulses dienenden teten Impulsformnetzwerken eine bestimmte Impuls-Steuerimpuls
an die Zündschaltung liefert, da- form erhalten und jeweils auf die Steuerelektrode
durch gekennzeichnet, daß an den keil- von den einzelnen Zylindern zugeordneten Thyraförmigen
Abschnitt des Polstückes (45) ein sich 20 trons gegeben werden. Über eine Veränderung jn der
sprungartig - ändernder Endabschnitt (b) an- Vorspannung der^jSteuerelektroden läßt sich Her
schließt und daß die Anlage einen an sich be- Zündzeitpunkt variieren. Nachteilig ist hierbei die
kannten elektronischen Zündverteiler (31, 21,23) Notwendigkeit der Impulsformnetzwerke, mit Hilfe
aufweist. deren die Triggerimpulse die gewünschte Form er-
2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 halten, die eine Veränderung des Zündzeitpunktes
kennzeichnet, daß der Zündverteiler einen an die über die Thyratronvorspannung gestattet,
einzelnen Zündspulen (15, 16, 17,18) ange- Eine andere bekannte Zündanlage (USA.-Patentschlossenen, von den Triggerimpulsen des schrift 3139 876), bei der die Zündverteilung aller-Schwellwertschalters (61) angesteuerten bistabi- dings nicht elektronisch, sondern in üblicher Weise len Multivibrator (31) aufweist. 30 mit Hilfe eines Verteilerfingers erfolgt, vermeidet die
einzelnen Zündspulen (15, 16, 17,18) ange- Eine andere bekannte Zündanlage (USA.-Patentschlossenen, von den Triggerimpulsen des schrift 3139 876), bei der die Zündverteilung aller-Schwellwertschalters (61) angesteuerten bistabi- dings nicht elektronisch, sondern in üblicher Weise len Multivibrator (31) aufweist. 30 mit Hilfe eines Verteilerfingers erfolgt, vermeidet die
3. Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch ge- Notwendigkeit von Impulsformnetzwerken dadurch,
kennzeichnet, daß der Verteiler mehrere, zwi- daß der umlaufende Magnet mit einer sich in Umlauf schen
dem Schwellwertschalter (61) und den richtung verändernden Breite ausgebildet ist, so daß
Zündspulen (15 bis 18) angeordnete, bei Auftre- in der Induktionsspule bereits Spannungsimpulse
ten eines Triggerimpulses einzeln angesteuerte 35 einer gewünschten Form induziert werden. Da sich
Halbleiterschalter (21, 23) aufweist. die Höhe der induzierten Spannungsimpulse nach
dem Induktionsgesetz proportional mit der Drehzahl vergrößert, läßt es sich bei einer geeigneten Wahl der
Form des umlaufenden Magneten erreichen, daß das
40 Erreichen eines bestimmten Schwellwertes und damit
das Auslösen des Zündimpulses in gewünschter Weise vorverlegt wird, so daß eine automatische
Zündzeitpunktsverstellung ohne mechanische -Hilfsmittel, wie Fliehkraftregler, eintritt. Da bei niedrigen
Die Erfindung betrifft eine elektronische Zündan- 45 Drehzahlen, beispielsweise beim Anlassen, der von
lage für Brennkraftmaschinen mit einem Impulsge- dem keilförmigen Magneten in der Induktionsspule
ber, der ein synchron mit dem Motor umlaufendes induzierte Triggerimpuls nicht mit genügender Si-Polstück,
das keilförmig ausgebildet und so angeord- cherheit den zum Auslösen eines Zündimpulses in
net ist, daß, in Umlaufrichtung gesehen, seine Breite der nachfolgenden Zündschaltung erforderlichen Pezunimmt,
und eine neben der Umlaufbahn des Pol- 50 gel erreicht, ist bei der bekannten Zündanlage außer
Stückes angeordnete Induktionsspule aufweist, deren dem Magnet zusätzlich noch ein scharfkantiges Pol-Ausgangsspannung
von der Motordrehzahl abhängt, stück vorgesehen, das in einer weiteren Spule auch
und mit einer an die Induktionsspule angeschlosse- bei niedrigen Drehzahlen einen Spannungsimpuls
nen, als Schwellwertschalter wirkende Schaltung, die ausreichender Höhe induziert. Durch eine geeignete
bei Überschreiten eines bestimmten Wertes der Span- 55 Zusammenschaltung der beiden Spulen wird erreicht,
nung der Induktionsspule einen zur Auslösung des daß die den Spulen nachgeschaltete Zündschaltung
Zündimpulses dienenden Steuerimpuls an die Zünd- bei jeder Drehzahl ausreichend hohe Triggerimpulse
schaltung liefert. erhält. Nachteilig ist bei dieser bekannten Zündan-
Elektronische Zündanlagen haben gegenüber mit lage einmal hinsichtlich des Aufwandes die Notwenmechanischen
Kontakten arbeitenden Zündanlagen 60 digkeit der zweiten Induktionsspule und des zusätzlidie
Vorteile der längeren Lebensdauer, der War- chen Polstückes, zum anderen hinsichtlich der Betungsfreiheit
und einer höheren Zündspannung im triebssicherheit die Verwendung eines mechanischen
oberen Drehzahlbereich. Bei den elektronischen Zündverteilers.
Zündanlagen gibt es solche, bei denen zwar die Er- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die
zeugung des Zündfunkens und gegebenenfalls auch 65 Nachteile der bekannten Zündanlagen zu vermeiden
die drehzahlabhängige Zündzeitpunktsverstellung und eine voll elektronisch arbeitende Zündanlage zu
elektronisch erfolgt, die Zündverteilung auf die ein- schaffen, die mit geringerem konstruktiven Aufwand
zelnen Zylinder jedoch mit Hilfe eines umlaufenden als bekannte Zündanlagen auch bei niedriger Dreh-
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Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |