DE1764634B1 - Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
Zuendanlage fuer brennkraftmaschinenInfo
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- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P1/00—Installations having electric ignition energy generated by magneto- or dynamo- electric generators without subsequent storage
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Description
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eignet sich nicht für Brennkraftmaschinen mit sehr taktlos durch einen elektrischen Impuls ohne Anhohen
Drehzahlen, da der mechanische Unterbrecher wendung weiterer Verstärkerelemente. Der Transistor
auch im elektrisch unbelasteten Zustand ungeeignet kann zur niedrigsten Preisgruppe gehören, da die Anist.
Es verbleiben die Ungenauigkeit der Vorzündung Sprüche an seine Leistungs- und Spannungs-Parabei
hohen Geschwindigkeiten. Eine große Verlust- 5 meter sehr niedrig sind. In der vorliegenden Schalleistung
verursacht ein starkes Erhitzen des Tran- tungsanordnung kann eine zufällige Zerstörung des
sistors und der gesamten Vorrichtung. Die notwendi- Halbleiterschaltelements praktisch nicht vorkommen,
gen Kühlflächen vergrößern die Abmessungen der Die Erfindung nutzt weiter die guten Eigenschaften
Zündanlage. der Kondensator-Zündanlage aus, die in einem schnel-
Die transistorisierte Zündanlage kann auch kon- io len Anwachsen der Zündspannung und in der Fähigtaktlos
gesteuert werden. Dazu sind weitere Verstär- keit, auch teilweise verunreinigte Zündkerzen zu zünkerelemente
notwendig, wodurch die Kompliziertheit den, bestehen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
der Schaltung und der Preis gesteigert werden, wäh- bei Verwendung eines Transistors als Halbleiterschaltrend
die Zuverlässigkeit sinkt. Der Hauptvorteil die- element dieser durch Zuführen eines elektrischen Imser
Zündanlage besteht in ihrer guten Funktion im 15 pulses mit einer Spannung von etwa 0,5 V und einem
gesamten Geschwindigkeitsbereich. Weiter wird die Strom von etwa 10 mA an die Stabilisationsdiode geGefahr
der Zerstörung des Transistors herabgesetzt. öffnet wird. Dabei ist bei der eigentlichen sehr schnel-
Die beiden beschriebenen Zündanlagen lösen je- len öffnung eine Mitkopplung aus einer Rückkoppdoch
nicht die Aufgabe, bei Steigerung der Motor- lungswicklung am Zündtransformator zur Steuerelekdrehzahl
die Zündspannung, die für das Zünden auch 20 trode des Transistors behilflich, wodurch die Notwenbei
teilweise verunreinigten Zündkerzen notwendig digkeit der Impulsverstärkung entfällt; zum Einschalist,
zu erhöhen. Dieses Problem löst das dritte Zün- ten des Transistors genügen z. B. Miniatur-Indukdungsprinzip,
nämlich die Kondensatorzündung. Diese tionsspulen.
arbeitet mit dem Entladen eines Kondensators, der Die Zündanlage nach der Erfindung kann aus einauf
eine Spannung von 300 bis 1000 V aufgeladen 25 fachen Bestandteilen und Halbleiterelementen zusamwird,
und zwar entweder über einen mechanischen mengestellt werden, so daß sich der Herstellungspreis
Kontakt oder über ein elektronisches Schaltelement, fast auf dem gleichen Niveau bewegt, wie der Herz.
B. einen Thyristor oder eine Gasentladungsröhre, Stellungspreis einer normalen klassischen Zündanlage
in die Zündspule. Dieses Verfahren ist bisher das mit einem mechanischen Unterbrecher. Dies ermögbeste,
aber gleichzeitig auch das teuerste. Der Preis 30 licht eine weitere Anwendung insbesondere bei billikann
zwar durch Anwendung einer Gasentladungs- gen, in großen Serien hergestellten Fahrzeugen. Es
röhre anstatt eines teuren Thyristors herabgesetzt können z. B. Transistoren außerhalb der Toleranzwerden;
die Nachteile bei Verwendung einer Entla- grenzen angewendet werden, die zwar den Katalogdungsröhre
bestehen jedoch darin, daß sie nicht die werten nicht entsprechen, aber trotzdem erfolgreich
gleiche Lebensdauer wie ein Thyristor hat und eine 35 arbeiten.
wesentlich höhere Spannung des Einschaltimpulses, Ein weiterer Vorteil gegenüber bekannten Tran-
etwa 200 V, benötigt. Der Impulsstrom und die Lei- sistor-Zündanlagen ist der hohe Wirkungsgrad der
stung sind zwar sehr gering, aber eine Spannung von Zündanlage. Der Energieverbrauch aus der Strom-
200 V kann nur durch eine zusätzliche Anordnung, quelle, z. B. einem Magnetinduktor, ist bei Verwen-
die weitere Verstärkerelemente enthält, oder durch 40 dung eines Transistors als Halbleiterschaltelement
einen mechanischen Unterbrecher erreicht werden, sehr klein und beträgt bei 100 Funken pro Minute
der häufiger angewendet wird, da sein Preis vorteil- etwa 0,3 W und bei 12 000 Funken pro Minute etwa
hafter ist. 6 W. Diese kleine Energie wird noch weiter in alle
Der gemeinsame Hauptnachteil aller drei beschrie- Schaltungs-Bestandteile und auch zur Erzeugung
benen elektronischen Zündanlagen besteht in ihren 45 eines magnetischen Feldes im Zündtransformator zerhohen
Herstellungskosten. Eine erfolgreiche Lösung, streut, so daß die Temperatur im eigentlichen Trandie
in weiterem Umfang angewendet werden kann, sistor praktisch nicht die Temperatur der Umgebung
muß also vorteilhafte technische und ökonomische übersteigt. Es ist auch von Vorteil, die ganze Anlage,
Vorteile besitzen. Der Erfindung liegt die Aufgabe z.B. durch Eingießen in Kunststoff, gegen Zufuhr von
zugrunde, dies bei einer Weiterbildung der eingangs 50 Wärme aus der Umgebung zu schützen. Der Trangenannten Anlage zu erreichen. sistor und die ganze Zündanlage, die durch eine äußere
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Wärmequelle auf eine Temperatur von 80° C erwärmt
löst, daß der Anschluß des Speicherkondensators an wird, arbeiten vollkommen zuverlässig. Man kann
die Primärwicklung des Zündtransformators über deshalb unbedenklich die Montage unterhalb der
eine zusätzliche, in der Durchlaßrichtung des Halb- 55 Motorhaube anwenden.
leiterschaltelements gepolte Diode erfolgt, daß die Der größte Vorteil erscheint bei Anwendung der
Steuerelektrode des Halbleiterschaltelements mit einer Erfindung bei schnellaufenden Brennkraftmaschinen
am Zündtransformator vorgesehenen Rückkopplung- mit einem kleinen Hubraum und äußert sich durch
wicklung verbunden ist und daß der Kreis für die einen vorzüglichen Start auch bei einer niedrigen
Schaltimpulse parallel zu der besagten Diode ange- 60 Umgebungstemperatur, durch eine perfekte Funktion
schlossen ist. und durch Zündung mit einer Genauigkeit +0,50 im
Die Zündanlage nach der Erfindung verbindet gesamten Drehzahlbereich, was mit einem mechani-
die Vorteile aller drei erwähnten Grundarten der sehen Unterbrecher überhaupt nicht erreicht werden
elektronischen Zündanlagen. Sie verwendet in einer kann. Die Maschinen gewinnen einen regelmäßigen
zweckmäßigen Ausgestaltung des Halbleiterschalt- 65 und elastischen Lauf, sie laufen ohne das bekannte
elements den ökonomisch vorteilhafteren Transistor, Zucken gut auch bei direkter Übersetzung von einer
über den der geladene Speicherkondensator entladen niedrigen Drehzahl an. Der größte Vorteil ist Un-
wird. Das Einschalten des Transistors erfolgt kon- empfindlichkeit der Zündschaltung gegenüber Vibra-
tionen der Brennkraftmaschine, die bei diesen Typen der Brennkraftmaschinen einen ziemlich hohen Wert
erreichen. Die Zündanlage nach der Erfindung erfordert praktisch keine Instandhaltung, und die Funktionsfähigkeit
der Zündkerzen wird erheblich verlängert.
Die Zündanlage nach der Erfindung hat es sogar möglich gemacht, einige Funktionsmängel der Brennkraftmaschinen
aufzudecken, z. B. nicht einwandfreie Füllung der Brennkraftmaschine mit einer Mischung,
Vergaserfehler usw., wodurch der Weg zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften der Brennkraftmaschinen
frei gemacht wurde. Die Auswirkungen einiger dieser Fehler wurden nämlich bisher der
schlechten Funktion der klassischen Zündanlagen zugeschrieben, da die Aufdeckung ihrer eigentlichen
Natur insbesondere bei Brennkraftmaschinen erschwert wurde, die bereits eine hohe Kilometeranzahl
durchlaufen hatten und deren Leistungsverminderung durch verschiedene Fehler verursacht wurde.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der verschiedene Ausführungsbeispiele
dargestellt sind, näher erklärt werden. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Zündanlage, in der eine Leistungs- und eine Steuerspule eines Magnetinduktors selbständige
Kreise bilden, die elektrisch und räumlich voneinander getrennt, aber untereinander synchronisiert
sind,
F i g. 2 eine Zündanlage, in der die Funktion der Leistungs- und der Steuerspule durch einen einzigen
elektrischen Kreis bewirkt wird,
F i g. 3 eine Ausführung der Zündanlage gemäß F i g. 2, in der aber der Magnetinduktor mit dem
Zündfunkenverteiler ein Ganzes bildet,
F i g. 4 eine Anordnung, in der für die Speisung der Anordnung eine Phase eines üblichen Dreiphasen-Generators
angewendet wird, wobei die Spannung durch einen Transformator auf den notwendigen
Wert gebracht wird und der Steuerkreis im Funkenverteiler angeordnet ist.
In Fig. 1 bedeutet Cl einen Speicherkondensator, der an die Kollektor-Elektrode K eines Transistors T
angeschlossen ist. Bei Anwendung eines pnp-Transistors ist diese Elektrode negativ. Deshalb ist die
Gleichrichterdiode D 2 im Speisekreis in der negativen Halbwelle der Speisespannung der Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A in der Durchlaßrichtung
geschaltet. Das zweite Ende der Wicklung der Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A ist an
den geerdeten Punkt Z, z. B. den Rahmen der Brennkraftmaschine, angeschlossen. Der zweite Pol des
Speicherkondensators Cl ist über die Wicklung Ll des Zündtransformators TRl an den geerdeten
Punkt Z angeschlossen. Bei Drehung des Rotors R des Magnetinduktors A entsteht eine elektrische Spannung
in der Spule L4 des Magnetinduktors A, die bei
jeder negativen Halbwelle Energie in den Speicherkondensator Cl einspeist. Die Anordnung ist derart
ausgelegt, daß die Spannung am Speicherkondensator Cl der Sperrspannung UKBo des verwendeten Transistors
T entspricht. Die Emitter-Elektrode E des Transistors T ist an den geerdeten Punkt Z über eine
Stabilisationsdiode D1 angeschlossen.
Die Diode D1 übt zwei Funktionen aus. Die erste
besteht im Erhalten einer kleinen elektrischen Spannung von etwa 0,5 V, die durch den Durchgang des
Reststroms IKB 0 durch den Transistor T aus dem geladenen
Speicherkondensator C1 in der Zeit entsteht, in welcher der Transistor T gesperrt ist. Diese Spannung,
die im gegebenen Fall eine positive ist, wird über eine Rückkopplungswicklung L 2 des Zündtransformators
TR1 der Basiselektrode B des Transistors
T zugeführt. Durch diese Maßnahme wird der Reststrom IKE auf IKBo herabgesetzt, und die Sperrspannung
UKE des Transistors T wird auf UKB 0 gesteigert.
Die zweite Funktion der Stabilisationsdiode Dl besteht darin, daß sie eine sehr einfache und
sichere Zuführung des Steuerimpulses von der Steuerspule L 5 im Magnetinduktor A in den die Diode D 3
und den Kondensator C 2 umfassenden Steuerkreis des Transistors T ermöglicht.
Die Steuerspule L 5 des Magnetinduktors A ist räumlich derart angeordnet und gepolt, daß für den
gegebenen Fall in ihr ein positiver Einschaltimpuls in der Zeit besteht, in welcher in der Leistungsspule
L 4 des Magnetinduktors A ebenfalls eine positive Spannung vorhanden ist, so daß die Gleichrichterdiode
D 2 sperrt. Die Diode D 3 läßt einen positiven Steuerimpuls nur dann durch, wenn seine Größe größer
ist als die charakteristische Schwellenspannung, z. B. 0,5 V im Falle einer Siliziumdiode. Dadurch
werden unerwünschte Impulse, die im Magnetinduktor A leicht entstehen können, ausgeschieden.
Der Kondensator C 2 ist parallel an die Stabilisationsdiode D1 angeschlossen, und seine Aufgabe besteht
darin, die Größe des verwendeten Steuerimpulses wesentlich herabzusetzen. Dieser Kondensator
gibt dem Impuls eine geeignete Form und gestaltet gemeinsam mit der Induktion der Wicklung der
Steuerspule L 5 des Magnetinduktors A einen Einschwingvorgang, welcher im Einschaltmoment die an
der Stabilisationsdiode D1 entstehende Vorspannung aufhebt, wodurch der Reststrom IKB 0 über den Transistor
T plötzlich ansteigt. Gleichzeitig wirkt der positive Einschaltimpuls zwischen den Elektroden E und B
des Transistors T derart, daß dieser geöffnet wird. Dieser Anlaufstrom, der größer als IKB 0 ist und über
die Wicklung Ll des Zündtransformators TRl läuft, erzeugt in dessen Eisenkern ein magnetisches Feld,
welches in der Rückkopplungswicklung L 2 des Zündtransformators TR1 einen Impuls hervorruft, welcher
derart polarisiert ist, daß die entstandene Kopplung eine positive ist und dazu beiträgt, daß der Transistor
T noch mehr geöffnet wird, was sehr schnell vor sich geht.
Die gesamte, im Speicherkondensator Cl angesammelte Energie wandelt sich im Zündtransformator
TR1 in ein elektromagnetisches Feld um, was dazu
führt, daß in seiner Sekundärwicklung L 3 mit einer großen Anzahl von Windungen eine hohe Spannung
von etwa 25 kV entsteht, welche an der Zündkerze einen Funken hervorruft.
Im beschriebenen Augenblick ist die Gleichrichterdiode D 2 bereits gesperrt, so daß keine Energie aus
der Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A in den Kreis des Transistors T übergeführt wird.
Deshalb gerät der aus dem Transistor T, dem Speicherkondensator Cl und dem Zündtransformator
TRl bestehende Kreis nicht in Schwingung, und der Transistor T wird sicher gesperrt. Der Kreis befindet
sich in Ruhe, und der Speicherkondensator Cl ist bereit, weitere Energie aus der Leistungsspule L 4
des Magnetinduktors A über die Gleichrichterdiode D 2 zu empfangen, wenn die negative Halbwelle der
Speisespannung zu entstehen beginnt. Durch zeitlich
abgestimmtes Entstehen eines positiven Impulses in
der Steuerspule L 5 des Magnetinduktors A wird der Vorgang wiederholt.
Im angeführten Beispiel nach F i g. 1 ist Synchronisierung der Speisespannung und des Steuerimpulses
durch die räumliche Anordnung und Polung der Leistungsspule L 4 und der Steuerspule L5 des Magnetinduktors
A gesichert. Die innere Impedanz der Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A kann
trotzdem beliebig klein sein und ist nur durch den zulässigen Wert des Stromimpulses in der Gleichrichterdiode
D 2 gegeben.
Aus der Schaltung laut F i g. 1 ist ersichtlich, daß
im Kreis des Transistors T keine höhere Spannung entstehen kann als die Spannung am Speicherkondensator
Cl. Dieser Speicherkondensator Cl hat jedoch
eine Kapazität von einigen Mikrofarad, und zufällige Impulse müßten eine große Intensität besitzen, um
eine gefährliche Steigerung der Spannung an den Elektroden E und K des Transistors T hervorrufen
zu können. Da jedoch der Kreis vollkommen vom Bordnetz des Wagens getrennt ist. kann eine solche
Situation nicht entstehen. Die Anzahl der Windungen der Rückkopplungswicklung L 2 des Zündtransformators
TR1 ist derart gewählt, daß sich der Transformator T in der kürzesten Zeit öffnet und daß die
Spannung des Impulses zwischen den Elektroden E und B des Transistors T die zulässigen Werte nicht
überschreitet. Dies kann ohne Schwierigkeiten erzielt werden.
In der beschriebenen Zündanlage wirken z. B. sehr gut Transistoren mit einer Sperrspannung UKF — 25 V
bei IK,.: = 5 ITiA, bei RBE = 0. UKI: = 40"V. ebenfalls
bei 25: C. Es handelte sich also um Transistoren
geringer Güte, die jedoch mit einer Spannung von 130 V an einem Speicherkondensator Cl erfolgreich
wirken.
Wenn aus irgendeinem äußeren Grunde am Speicherkondensator Cl eine für den Transistor T
gefährliche Spannung auftreten würde, könnte es zu einem schnellen Ansteigen des Reststrorns IKE
kommen, der jedoch infolge des Einflusses der Mitkopplung in der Rückkopplungswicklung L 2 des
Zündtransformators TR1 den Transistor T spontan
öffnen müßte, wodurch der Speicherkondensator C1 sich augenblicklich zu entladen beginnt und die
Spannung auf Null herabgesetzt wird, so daß ein Zerstören des Transistors T verhindert wird. Die innere
Impedanz der Leistungsspule L 4 des Masnetinduktors A ist stets mindestens so groß, daß es in diesem
besonderen Falle zu keiner Beschädigung des Transistors T durch einen kurzschlußähnlichen Stromstoß
kommen kann. Praktisch entsteht eine soiche Situation nicht, sie wird aber trotzdem beschrieben,
um zu beweisen, daß die Schaltung den Transistor T gut schützt und dadurch die Betriebszuverlässigkeit
der Zündanlage sichert.
Die Zündanlage gemäß F i g. 2 unterscheidet sich von der Zündanlage gemäß F i g. 1 nur durch die Art,
in welcher der Steuerimpuls zustande kommt. Der übrige Teil der Zündanlage ist eier gleiche wie in
Fig. 1. Die Leistungsspule L4 des Magnetinduktors
A wird auch zur Bildung des Steuerimpulses ausgenutzt. In der Zeit, in der an dieser Spule eine positive
Spannung entsteht und die Gleichrichterdiode D 2 gesperrt ist, wird dieser Impuls über die Diode-
D 3 dem formgebenden Kondensator C 2 und der Stabilisationsdiode D1 zugeführt. Wird vorausgesetzt,
daß die vorangehende negative Halbwelle aus der Leistungsspule L 4 des Magnetinduktors A den
Speicherkondensator Cl über die Gleichrichterdiode D 2 aufgeladen hat, kann die positive Halbwelle den
Transistor T öffnen. Das bedeutet, daß während einer Umdrehung des Magnetinduktors so viele Funken
entstehen, wie Polpaare (N und S) im Rotor R des Magnetinduktors A vorhanden sind. In der Ausführung
gemäß F i g. 2 besitzt der Rotor des Magnetinduktors A zwei Polpaare N und 5; es entstehen
also zwei Funken je Umdrehung.
In der Ausführung gemäß F i g. 3 hat der Rotor R des Magnetinduktors A vier Polpaare N und S; er
liefert also vier Funken je Umdrehung. Eine solche Ausführung des Magnetinduktors A kann unmittelbar
mit dem Zündverteiler verbunden werden; gemäß F i g. 3 erhält man dann eine transistorisierte Zündvorrichtung
für einen Viertaktmotor mit vier Zylindern.
Die Zündanlagen gemäß F i g. 2 und 3 haben auch noch den Vorteil, daß, abgesehen von dem Erdleiter,
der durch den Rahmen der Brennkraftmaschine ersetzt ist, nur ein Leiter notwendig ist, um den Steuerkreis
im Verteiler mit dem eigentlichen Transistorkreis zu verbinden, was für den Service und die Instandhaltung
von großer Bedeutung ist.
F i g. 4 zeigt eine Zündanlage, in welcher der Leistungskreis eine Phase X eines Wechselstromgenerators
oder eines Magnetinduktors A von üblicher Konstruktion bildet, an die ein Transformator
TR 2 mit seiner Primärwicklung L 6 und seiner Sekundärwicklung Ll angeschlossen ist, die die
Leistungsspule L4 aus Fig. 1 ersetzt. Der Steuerkreis
ist selbständig und wird durch die Wicklung L 5 gebildet, die im Zündverteiler R 0 angeordnet ist. Da
es nicht möglich ist, die Speisespannung aus der Spule L 7 des Transformators TR 2 mit der Impulsspannung
aus der Steuerspule L 5 im Funkenverteiler R 0 genau zu synchronisieren, muß die innere Impedanz
der Wicklung Ll des Transformators TR 2 mindestens 400 Ω betragen, damit der Kreis des
Transistors T infolge der Mitkopplung nicht in Schwingung gerät. Der Strom aus <"'er T.e?snm<rswicklung
Ll des Transformators TR2 darf nicht einen Wert überschreiten, welcher die Wirkung der
Mitkopplung aufrechterhält. Dies wird durch die richtige Wahl des Transformators ermöglicht, und d'e
Funktion der Zündanlage ist ebenso zuverlässig wie bei den Zündanlagen in der Ausführung gemäß
Fig. 1, 2 und 3. Gemäß Fig. 4 kann also eine beliebige
Quelle einer geeigneten Wechselspannung und Leistung angewendet werden, deren innere Impedanz
größer ist als 400 Ω, z. B. ein Wechselrichter mit Halbleiterelementen oder Vibrationswechselrichter,
und es ist nicht notwendig, die Synchronisierung des Steuerimpulses mit der Speisespannung zu wahren.
Bei Anwendung eines npn-Transistors T wird in allen beschriebenen Fällen die Polarität der Dioden
Di, D2 und D3 umgekehrt, und aus der Leistungsspule
L4 des Magnetinduktors A wird die positive Halbwelle des Stroms angewendet. Der Steuerimpuls
hat dann eine ncuativc Polarität.
Hierzu 1 Blau Zeichnunaen
109 536/253
Claims (5)
1. Zündanlage für Brennkraftmaschinen mit einem Speicherkondensator, welcher über ein
Halbleiterschaltelement, z. B. einen Transistor, an die Primärwicklung eines Zündtransformators angeschlossen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß des Speicherkondensators (Cl)
an die Primärwicklung (Ll) des Zündtransforma- io einem kleinen Hubraum hervortreten, bei denen eine
tors über eine zusätzliche, in der Durchlaßrich- Leistungssteigerung vornehmlich durch Steigerung
tung des Halbleiterschaltelements (T) gepolte Di- der Drehzahl erzielt wird. Mechanische Unterbrecher
ode (Dl) erfolgt, daß die Steuerelektrode (B) des arbeiten bei hohen Geschwindigkeiten, z. B. bei einer
Halbleiterschaltelements mit einer am Zündtrans- Geschwindigkeit von 10 000 Umdrehungen pro Miformator
vorgesehenen Rückkopplungswicklung 15 nute sehr unzuverlässig. Eine Behelfslösung, z. B. mit
(L 2) verbunden ist und daß der Kreis für die zwei Unterbrechern, führt jedoch nicht zu den ge-Schaltimpulse
parallel zu der besagten Diode (Dl) wünschten Resultaten. Diese Unzuverlässigkeit wird
angeschlossen ist. nicht nur durch Abbrennen und Verunreinigen der
2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- Unterbrecherkontakte, sondern auch durch Vibratiokennzeichnet,
daß die elektrische Energie für den 20 nen des Nockens und Armes des Unterbrechers ver-
Speicherkondensator und für die Schaltimpulse einem Magnetinduktor (A) entnommen wird.
3. Zündanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse für
ursacht. Diese Nachteile können durch elektronische Zündanlagen behoben werden.
Derzeit sind mindestens drei Grundarten elektronischer Zündanlagen bekannt. Es sind dies zum ersten
das Halbleiterschaltelement über eine Diode (D 3) 25 sogenannte transistorisierte Zündanlagen mit Traneinem
parallel zu der zusätzlichen Diode (D 1) sistorsteuerung durch einen mechanischen Untergeschalteten
Kondensator (C 2) zugeführt werden, brecher, zum zweiten transistorisierte Zündanlagen,
in denen der Transistor durch einen elektromagnetisch, photoelektrisch oder piezoelektrisch erzeugten
4. Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetinduktor für die Erzeugung
der elektrischen Energie für den Spei- 30 elektrischen Impuls gesteuert wird, und schließlich,
cherkondensator und für die Erzeugung der zum dritten, sind es Kondensatorzündanlagen, die auf
Steuerimpulse je eine Wicklung aufweist und daß dem Prinzip der Entladung eines Kondensators in
diese Wicklungen in der räumlichen Anordnung den Primärkreis der Zündkerze wirken. Es existieren
zueinander einstellbar sind.
auch weitere Ausführungen, die sich aber bisher nicht
5. Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 durchsetzen konnten, z. B. verschiedene Schwingkennzeichnet,
daß die elektrische Energie für den systeme u. dgl. Jede dieser Zündanlagen hat ihre Vor-Speicherkondensator
(Cl) und für die Steuer- teile und Nachteile.
impulse in einer gemeinsamen Wicklung (L 4) des Die Konstruktion einer transistorierten, durch
Magnetinduktors erzeugt wird und daß die erste einen mechanischen Unterbrecher gesteuerten Zünd-Halbwelle
des in der Wicklung erzeugten Wech- 4° anlage ist am einfachsten. Sie kann sehr leicht bei
selstromes zum Laden des Speicherkondensators Brennkraftmaschinen üblicher Konstruktion ausge-
und die zweite, entgegengesetzte Halbwelle zum führt werden, erfordert keine größeren Änderungen,
Schalten des Halbleiterschaltelements (T) dient. bis auf eine besondere Zündspule mit einer größeren
Wicklungsübersetzung. Sie erfordert jedoch für eine zuverlässige Funktion Leistungstransistoren, an wel-
ehe die höchsten Anforderungen gestellt werden. In
einer solchen Zündanlage entlastet der Transistor nur den normalen Unterbrecher und übernimmt für ihn
die Schaltung und Unterbrechung großer elektrischer
Die Erfindung betrifft eine Zündanlage für Brenn- 5° Ströme, die Werte von 8 bis 12 A erreichen. Der
kraftmaschinen mit einem Speicherkondensator, wel- Transistor wird gleichzeitig auch durch hohe Spancher
über ein Halbleiterschaltelement, z. B. einen nungsspitzen belastet, die häufig den zulässigen Wert
Transistor, an die Primärwicklung eines Zündtrans- übersteigen und z. B. durch Zenerdioden beseitigt
formators angeschlossen ist. werden müssen. Auch wenn der Zündkreis sehr ein-
Die gesteigerten Anforderungen an die Leistung 55 fach ist, gibt es hier doch verschiedene Möglichkeivon
schnellaufenden Brennkraftmaschinen mit einem ten, bei denen der teure Transistor zerstört werden
hohen Kompressionsverhältnis, die Notwendigkeit, kann. Eine davon ist die mechanische Kontaktschwindie
Betriebsverläßlichkeit von Zündvorrichtungen zu gung, die eine Situation schafft, in der der Übergang
steigern, und die Herabsetzung der Anforderungen Emitter—Kollektor des Transistors durch wesentlich
an deren Kontrolle und Instandhaltung führten zur 6° höhere elektrische Werte belastet wird. Weiter entEntwicklung
von neuen, insbesondere elektronischen steht im Falle des Abschaltens der Zündanlage durch
den Schlüssel im Augenblick, in dem der mechanische Unterbrecher eingeschaltet ist, eine elektrische Belastung
des Transistors. Es existieren noch weitere Ursachen, um derentwillen der verwendete Transistor
hohe Leistungs- und Spannungs-Parameter besitzen muß. Er muß praktisch ein Auswahlprodukt sein, so
Zündanlagen, wie z. B. der eingangs genannten, aus der französischen Patentschrift 1 425 715 bekannten
Anlage.
Es sind bereits einige Ausführungen elektronischer Zündanlagen bekannt, die sich aber bisher in der
breiten Praxis nicht durchsetzen konnten, so daß bisher fast ausschließlich Batterie- und Magnetzünd-
daß sein Preis hoch ist. Eine derartige Zündanlage
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