DE1764420C - Elektronische Zündvorrichtung mit Entladungskondensator fur Brenn kraftmaschinen - Google Patents

Description

b) die zweite Gruppe (B) die elektronischen ^w geschützt ist. ,
T-i . -UiJ τι. · /,\ In weiterer Auseestaltung kann die elcKii
Elemente, insbesondere den Thyristor(6) „. , . , T- x* if™,ii_nH_Pnnntnrm
und den Kondensator (5) umfaßt, Zündvorrichtung bei Mehrzyhndermotoren

c) die dritte Gruppe (C) die in unmittelbarer Zyktecinahzügeorinetm _F,_finc,_]n(, Nähe der Zündkerze (25) untergebrachte ^W^^liere Ausgestaltungsmekrnale ^der E.fin^ng Ziinrknnlp (l\ iimfiftt ^a5 ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung Zündspule (7) umfaßt. ^ ._n ^_{n schematischen} Zeichnungen dargestell-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- ten Ausführungsbeispiels.

kennzeichnet, daß die zweite und dritte Gruppe F i g. 1 ist das Gesamtschema der Zündvorrichtung

mit ihren Leitern jeweils eine wasserdichte Bau- nach der Erfindung;

einheit bilden, die durch Ummantelung mit 30 F i g. 2 stellt die erste Elementengruppe dar, die in Kunststoff geschützt ist. die Magnetschwungscheibe eingebaut ist;

4. Vorrichtung nach Ansprüche 1 bis 3, da- Fig. 3 ist eine Einzelansicht dieser Gruppe in einer durch gekennzeichnet, daß sie bei Mehrzylinder- veränderten Ausführungsform;

motoren jedem Zylinder einzeln zugeordnet ist. Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch die Spulen-

35 einrichtung der Magnetschwungscheibe samt magnetischer Brücke;

F i g. 5 zeigt in auseinandergezogener Darstellung

die zweite Elementcngruppe;

F i g. 6 zeigt den Zusammenbau der Teile nach 40 Fig. 5 in Außenansicht und in kleinerem Maßstab;

Die Erfindung betrifft eine elektronische Zündvor- F i g. 7 zeigt die Zündspule, die der Zündkerze

richtung für Brennkraftmaschinen, gespeist von zugeordnet ist, und

einem als Teil der Schwungscheibe ausgebildeten F i g. 8 zeigt in kleinerem Maßstab die Gesamtheit

Zündstromerzeuger und mit einem von einem Steuer- der Anordnung von außen,

impulsgeber gesteuerten Thyristor. 45 Die Spannung, die für die Speisung des Strom-

Es ist bereits eine Vorrichtung dieser Art vorge- kreises notwendig ist, wird von der Spule 1 der

schlagen worden, in der über eine von einem Magnet- Magnetschwungscheibe geliefert. Die nach der Er-

generator gesteuerte Diode oder Tyristor eine Kon- findung vorgesehene Brücke, die mit 24 bezeichnet

densatorentladung in die Primärwicklung eines ist, stellt die Regulierung der Spannung an den An-

Zündtransformators erfolgt, der im Stromkreis einer 50 schlußklemmen des Kondensators sicher.

Zündkerze liegt und mit einer elektromagnetischen Eine Diode 3 richtet die positive Halbperiode des

Schaltung zusammenwirkt. von der Magnetschwungscheibe gelieferten Stroms

Die Regelung der Spannung des Ladestroms wurde gleich und eine andere Diode 4 schließt die negative

durch die Hintereinanderschaltung eines Ladewider- Haluperiode kurz.

stands und eines Ladekondensators mit der parallel 55 Die im Kondensators gespeicherte Energie wird, zur Ladewieklung des Zündtransformators geschalte- wenn der Thyristor 6 leitend wird, der Primärwickten Diode sichergestellt, wobei der Widerstand mit lung 7« der Hochspannungszündspule 7 zugeführt, der Induktanz der zugehörigen Ladewicklung des deren Sekundärwicklung?/) mit der Kerze 25 ver-Zündtransformators verbunden ist und diese HIe- bunden ist. Dieses Leitendmachen des Thyristors 6 niente derart ausgebildet sind, daß in Abhängigkeit 60 wird durch den elektromagnetischen Stcuerimpulsvon der Frequenzänderung der elektromotorischen geber hervorgerufen, der in seiner Gesamtheit mit 12 Kraft, die von dieser Wicklung geliefert wird, die bezeichnet ist. Ein Widerstand 9 bestimmt die AnLadung des Kondensators bei niedriger Drehzahl Sprechempfindlichkeit des Thyristors 6.
vollständig und bei erhöhter Drehzahl nur teilweise F.ine Diode 8, die direkt in Serie mit dem Stromerfolgt. 65 kreis des Steuerimpulsgebers 12 geschaltet ist, unter-

Dic erfindungsgemäßen Verbesserungen zielen im drückt die negative Halbperiode, die von den Wickwesentlichen auf eine Vereinfachung der Anordnung, lungen dieses Stromkreises geliefert wird und beeine Verminderung des Herstellungspreises, eine grenzt die minimale Ansprechschwclle. Sn können

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die Vorspannungen, die entstehen könnten und die (Fig. 2) kann durch einen Schalter 28, vorzugsweise einen geringeren Wert als diese Schwelle haben, kein mit Schlüssel versehen, an Masse gelegt (geerdet) unzeitiges Auslösen des Thyristors 6 hervorrufen. werden, so daß, wenn der Schlüssel abgezogen ist,

Der Steuerimpulsgeber 12 ist auf dem Stator 13 ein Anlassen des Motors nicht möglich ist. der Magnetschwungscheibe im Inneren ihres Rotors 5 Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die 14 montiert und besteht nach Fig. 1 aus einem verschiedenen Elemente der Vorrichtung in drei Magneten mit zwei Spulen 15a und 15 6, deren getrennte Gruppen unterteilt, die in Fig. 1 strich-Kcrne 16a, 16 6 den Fluß an den Polen dieses Ma- punktiert umgrenzt und mit A, B und C bezeichnet gneten aufnehmen. Die beiden Kerne 16 α und 16 6 sind.

sind in einer Ebene angeordnet, die durch die Achse io Die erste Gruppe A umfaßt die Spule 1 und den der Kurbelwelle 17 verläuft. Die Nabel8 des Rotors Steuerimpulsgeber 12. Diese Elemente sind in der !4 trägt eine Zunge 19, die bei jeder Umdrehung vor Magnetschwungscheibe, wie beschrieben und in den Kernen 16 α, 16 6 des Steuerimpulsgebers vorbei- F i g. 2 gezeigt, eingebaut.

läuft, wobei ein schmaler Luftspalt 20 vorgesehen Die zweite Gruppe B (Fig. 5 und 6) besteht aus

wird. Ein weiterer Luftspalt 21 ist zwischen den Ker- i₅ den elektronischen Bestandteilen des Systems, nämnen 16a und 166 gegenüber der Zunge 19 vor- Hch den Dioden 3 und 4, dem Kondensator 5, dem cesehen. Thyristor 6, der Diode 8 und dem Widerstand 9, die

Die beiden Spulen 15 a und 15 6 des Steuerimpuls- in geeigneter Weise über eine Platte 30 mit gedruckgobers 12 liegen in Serie zum magnetischen Fluß und ten Stromkreisen verbunden sind. Zur genaueren liegen entgegengesetzt zu den Streuflüssen, die vom ₂₀ Darstellung sind mit a, c sowie g in Fig. 5 die Vermagnetischen Feld des Rotors 14 kommen. Hine Ab- bindungspunkie zu den Anoden bzw Kathoden der schirmung des gesamten Steuerimpulsgebers ist je- Dioden und zur Steuerelektrode des Thyristors be- <Joch notwendig, um die Reststörungen, die auf die zeichnet. Diese gesamte Einheit ist in eine Masse Unsymmetrie des Flusses zurückzuführen sind, aus- geeigneten Kunstharzes eingelassen und kann prakzuschalten, wobei diese Abschirmung vorteilhafter- 25 tisch einen absolut wasserdichten zylindrischen Block weise als Hülle für den Zusammenbau der ver- 31 von 22 mm Durchmesser und nur 75 mm Länge schiedcncn Elemente benutzt wird, die die Einheit (Fig. 6 und 8) darstellen, der leicht an einem geeigbildcn. netcn Punkt des Motors mit Hilfe von Schellen be-

Die Brücke 24 hat die Aufgabe, einen Teil des festigt werden kann.

Hauptflusses proportional zum Anwachsen des 30 Schließlich besteht die dritte Gruppe C (Fig. 7) magnetischen Widerstands des Hauptstromkreises lediglich aus der Zündspule 7, die selbst in unmittelabzuleiten, wodurch eine gute Regulierung der Lade- barer Nähe der Kerze 25 befestigt oder sogar direkt spannung des Kondensators 5 sichergestellt wird. auf dieser angeschlossen sein kann, wie in Fig. S

Die Zunge 19, die mit dem Steiicrimpulsgebcr 12 gezeigt. Ferner ist in dieser Figur dargestellt, daß zusammenwirkt, ist von geringer Stärke, wie in 35 der Ausgangsdraht der Spule die Kerze direkt speist, Fig. 2 gezeigt. Dies gestattet einen Impuls zu er- während die Masseverbindung durch eine Abschirziclen, der einen steilen Anstieg hat, wie er für das niung 33 sichergestellt ist, die die sechs Flächen der gute Arbeiten des Thyristors 6 notwendig ist Zündkerze umgibt und gleichzeitig einen Entstör-

Gemäß der abgewandelten Ausführungsform der schirm darstellt.

Zunge, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, bildet diese 40 Die Arbeitsweise der beschriebenen und dareine Rampe 19 a, die nach und nach auf den Umfang gestellten Vorrichtung ist folgende: der Nabel8 abnimmt und eine radial ausgerichtete Wenn die Zunge 19 vor den beiden Kernen 16 a

Fläche 19 6 in Richtung der Drehung der Zunge auf- und 16 b des Steuerimpulsgebers 12 vorbeiläuft, wird weist, wobei die Drehrichtung durch den Pfeil dar- der Luftspalt 20 geringer als der Luftspalt 21, und gestellt ist. Unter diesen Bedingungen ist der Impuls, 45 der magnetische Fluß strömt durch die Zunge. Wenn den sie in dem magnetischen Fluß hervorruft, deut- diese sich entfernt, verläuft der gesamte Fluß wielich ausgebildet. Die Drehung der Zunge 19 in um- derum durch den Luftspalt 21 und diese Flußvetgekehrter Richtung würde im Gegensatz dazu nur änderung induziert die Impulsspannung. eine allmähliche Veränderung des Flusses hervor- Wenn der Impuls, der vom Steuerimpulsgeber

rufen, die nicht in der Lage wäre, den Thyristor 6 50 kommt, auf die Steuerelektrode des Thyristors auszulösen. Eine solche Ausbildung der Zunge, die wirkt, verhält sich dieser wie eine Diode und der es ihr gestattet, nur in einer Drchrichti'ng zu arbei- Kondensator 5 entlädt sich in die Primärspule 7 a ten, stellt ein einfaches und wirksames Mittel dar, der Zündspule 7. So wird ein Schwingungskreis herum ein Anlassen des Motors in verkehrter Richtung gestellt, in dem der Strom nach Art einer Sinuskurve zu vermeiden. Dieses Risiko kann beispielsweise bei 55 verläuft. Die Dioden 3 und 4 lassen die negative Bootsmotoren gegeben sein, die eine von Hand ver- Halbperiode durch und die positive Halbperiode stellbare Zündeinst-cllung aufweisen, durchläuft den Thyristor 6 solange er stromleitend

Es ist sehr einfach, das Gehäuse des Steuerimpuls- ist. Auf diese Art und Weise werden mehrere Schwingebers 12 direkt auf dem Stator 13 an der Stelle gungen erzielt, die eine Funkenkette im Laufe des unterzubringen, die normalerweise für den Unter- 60 gleichen Zündvorgangs hervorrufen. Diese gedämpfte brecher üblicher Art vorgesehen ist. Diese Befcsti- Schwingung hört auf, wenn der Haltestrom im gung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß eine Thyristor den kritischen Wert erreicht, radiale Verschiebung der Teile 16«, 16 6 möglich ist, Untersuchungen über Verbrennungen in den

um den Luftspalt 20 zu bestimmen. Am Stator 13 ist Brennräumen der Motore haben gelehrt, daß es wichauch die nicht dargestellte Spule für den Lichtstrom, 65 tig ist, einerseits um die besle Brennstoffausbeute zu ferner die Spule 1 samt Kern zur Lieferung der Zünd- erzielen und andererseits um das Verrußen der Elekspannung und der Klemmenblock 26 befestigt. troden der Zündkerzen zu vermeiden, mehrere Zünd-

Die Anschlußklemnii; 27 des Klcmnunhlocks 26 funken nacheinander /11 haben, wobei beispielsweise:

drei Funken bei jedem Zündvorgang geschaffen werden. Die Vorbedingung, daß eine solche Funkenkette vorhanden sein kann, ist, daß die Dauer des Impulses des Steuerimpulsgebers größer ist als die der Funkenkette; dies gilt auch für höchste Drehzahlen.

Wie in F i g. 8 gezeigt, kann die ganze Vorrichtung, mit Ausnahme der Elemente, die zur Gruppe A gehören, mit den Leitern selbst eine einzige vorgefertigte Einheit darstellen, die durch Einlassen in einen Kunststoff geeigneter Elastizität geschützt ist und die an einem ihrer Enden mit Hilfe von Kabelschuhen 32 mit den drei Anschlußklemmen des Verbindungsblocks 26 der Magnetschwungscheibe und mit dem anderen Ende mit der Zündkerze 25 verbunden wird, was ohne langes Nachdenken sehr leicht und sehr schnell durchgeführt werden kann.

Eine Einheit, wie hier beschrieben und dargestellt,

kann in vorteilhafter Weise je für einen Zylinder eines Mehrzylindermotors vorgesehen werden, so daß

ίο der umlaufende Verteiler weggelassen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 Verringerung des Platzbedarfs sowie eine räumliche Patentansprüche: Zuordnung der Vorrichtungsteile dergestalt ab, daß ihre Anbringung und Lagerung erleichtert wird.

1. Elektronische Zündvorrichtung mit Ent- Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, ladungskondensator für Brennkraftmaschinen, 5 daß zur Regulierung dec Ladespannung des Kondengespeist von einem als Teil der Schwungscheibe sators eine im magnetischen Parallelschluß zum Kern ausgebildeten Zündstromerzeuger und mit einem der Wicklung des Zündstromerzeugers liegende von einem Steuerimpulsgeber gesteuerten Thyri- Brücke vorgesehen ist.

stör, dadurch gekennzeichnet, daß zur In vorteilhafter Ausgestaltung kann die elektrc-

Regulierung der Ladespannung des Kondensators io nische Zündvorrichtung in drei Elementengruppen (5) eine im magnetischen Parallelschluß zum aufgeteilt sein, von welchen die erste Gruppe aus Kern der Wicklung (1) des Zündstromerzeugers dem Zündstromerzeuger samt Steuerimpulsgeber beliegende Brücke (24) vorgesehen ist. steht, die zweite Gruppe die elektronischen Elemente.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch ge- insbesondere den Thyristor und den Kondensator, kennzeichnet, daß sie in drei Elementengruppen 15 sowie die. dritte Gruppe die in unmittelbarer Nähe aufgeteilt ist, von welchen der Zündkerze untergebrachte Zündspule umfaßt.

^ ,· ^ / ,\ r,.. , Zweckmäßig bilden dabei die zweite und dritte

a) die erste Gruppe M) aus dem Zundstrom- _Gr^f^ iL_{n L}dtern jeweils eine wasserdichte erzeuger samt Steuenmpulsgeber (12) be- g™^™¹ _df_e ^re _{durch Umma}ntelung mit Kunststoff