DE1764642C3 - Thyristor capacitor ignition system for Otto internal combustion engines - Google Patents
Thyristor capacitor ignition system for Otto internal combustion enginesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Thyristor-Kondensator-Zündanlage für Otto-Brennkraftmaschi- wi nen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The present invention relates to a thyristor-capacitor ignition system for Otto-Brennkraftmaschi- nen the one specified in the preamble of claim 1 Art.
Eine derartige Zündanlage Iz: .,us der ;JE-PS 6 83 321 bekannt. Um zu vermeiden, .laß schädliche, falsche Steuerimpulse aufgrund von Prellen oder Vibrieren der ni Kontakte des mechanischen Unterbrechers an die Steuerelektrode des Thyristors gelangen, ist bei der bekannten Anordnung ein in Form eines Transformators mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 vorliegender Impulsgeber vorgesehen, der so bemessen und ausgebildet ist, daß Steuerimpulse mit genau bestimmter Spannung und Intensität, die zum Zünden des Thyristors erforderlich sind, gebildet werden, wobei diese Steuerimpulse der Steuerelektrode des Thyristors direkt zugeleitet werden. Darüber hinaus ist eine spezielle, aus verschiedenen Widerständen, Dioden bzw. Zenerdioden oder Transistoren bestehende Schaltung vorgesehen, die der Neutralisierung unerwünschter, bei Vibrieren der Kontakte entstehender Impulse dient. Abgesehen davon, daß die bekannte Anordnung relativ aufwendig, kompliziert und damit anfällig ist, schützt diese Anordnung die Zündanlage nicht gegen unerwünschte Impuls- oder Spannungsstöße oder anderweitig auftretende Störungen, die aufgrund von Schwankungen und Impulsen bei den vom Gleichstromwandler und von den Spannungsquellen bereitgestellten Spannungen auftreten.Such an ignition system Iz: ., Us der; JE-PS 6 83 321 known. In order to avoid damaging, false control pulses due to bouncing or vibration of the ni contacts of the mechanical interrupter reaching the control electrode of the thyristor, a pulse generator in the form of a transformer with a transmission ratio of 1: 1 is provided in the known arrangement is dimensioned and designed so that control pulses with a precisely determined voltage and intensity, which are required for triggering the thyristor, are formed, these control pulses being fed directly to the control electrode of the thyristor. In addition, a special circuit consisting of various resistors, diodes or Zener diodes or transistors is provided, which serves to neutralize undesired pulses that arise when the contacts vibrate. Apart from the fact that the known arrangement is relatively expensive, complicated and therefore susceptible, this arrangement does not protect the ignition system against undesired pulse or voltage surges or other disturbances that occur due to fluctuations and pulses in the voltages provided by the direct current converter and the voltage sources .
Es sind weiterhin Thyristor-Kondensator-Zündanlagen bekannt, bei denen zur Beseitigung der falschen Steuerimpulse, die durch das Prellen beim Schließen des mechanischen Unterbrecherkontaktes entstehen, eine Induktivität mit einem geschlossenen ferromagnetischen Kern mit hoher Anfangspermeabilität vorgesehen wird, die im Stromkreis des Unterbrechers angeschlossen wird. Das Resultat ist, daß nach dem Schließen den Kontaktes, genau in der Zeitspanne, in welcher noch ein Prellen zu erwarten ist, das als Ursache der falschen Steuerimpulse betrachtet wird, ein S-förmiges Anwachsen des Stromes, aus dem die Steuerimpulse erzeugt werden, entsteht. Deswegen besitzen die falschen Steuerimpulse, die durch das Prellen der Kontakte hervorgerufen sind, eine Energie, die merklich kleiner ist, als diejenige bei der noch ein Durchschalten des Thyristors erfolgen kann. Diese Zündanlagen weisen ebenfalls den Nachteil auf, daß das Auftreten von falschen Steuerimpulsen, die durch andere Gründe als durch das Prellen beim Schließen des Kontaktes hervorgerufen werden, nicht beseitigt wird und daß sie kostspielig sind, da spezielle, teuere Legierungen verwendet werden müssen.There are also known thyristor-capacitor ignition systems in which to eliminate the wrong Control impulses caused by the bouncing when the mechanical breaker contact closes, one Inductance provided with a closed ferromagnetic core with high initial permeability connected in the circuit of the breaker. The result is that after that Closing the contact, exactly in the time span in which is still to be expected bouncing, which is considered to be the cause of the wrong control impulses S-shaped increase in the current from which the control pulses are generated occurs. Because of this the wrong control impulses, which are caused by the bouncing of the contacts, have an energy which is noticeably smaller than that in which the thyristor can still be switched through. These Ignition systems also have the disadvantage that the occurrence of false control pulses caused by reasons other than bouncing when the contact closes is not eliminated and that they are expensive because special, expensive alloys must be used.
Aus »Funkschau«, 1966, Heft 19, Seiten 607 und 608 ist eine Thyristor-Zündanlage bekannt, bei der zur Verhinderung unerwünschter Zündungen des Thyristors aufgrund von Prellen und Flattern des Zündkontaktes zusätzliche Schaltungselemente vorgesehen sind, wobei ein mit der Steuerelektrode des Thyristors über eine Diode verbundener Kondensator in seinem Entladevorgang verzögert wird. Darüber hinaus sind Schaltungsmaßnahmen vorgesehen, um die Impulse mit einer genau definierten Intensität bzw. Amplitude, die für das Zünden des Thyristors erforderlich ist, bereitzustellen. Auch diese Zündanlage besteht aus einer erheblichen Zahl an zusätzlichen Schaltungselementen, die die Herstellung der Anlage verteuert und sie anfällig gegen Störungen macht.From "Funkschau", 1966, issue 19, pages 607 and 608 is a thyristor ignition system known, in which to prevent undesired ignitions of the thyristor additional circuit elements are provided due to bouncing and fluttering of the ignition contact, wherein a capacitor connected to the control electrode of the thyristor via a diode in its discharge process is delayed. In addition, circuit measures are provided to the pulses with a provide precisely defined intensity or amplitude, which is required for triggering the thyristor. This ignition system also consists of a considerable number of additional circuit elements that support the Making the system more expensive and making it susceptible to malfunctions.
Aus der US-PS 32 51351 ist eine Zündanlage bekannt, bei der im Steuerelektrodenkreis des Thyristors ein Kondensator und ein Spannungsteiler vorgesehen sind, die dazu dienen, die an der Steuerelektrode des Thyristors auftretende Spannung auf einen Wert zu begrenzen, die den Thyristor nicht gefährdet. Diese Schaltungsanordnung neutralisiert und verhindert auftretende, unerwünschte Impulse nicht, die ein fehlerhaftes Zünden des Thyristors hervorrufen können.From US-PS 32 51 351 an ignition system is known in which in the control electrode circuit of the thyristor a capacitor and a voltage divider are provided, which serve to the control electrode of the Limiting the voltage occurring in the thyristor to a value that does not endanger the thyristor. These Circuit arrangement neutralizes and prevents unwanted impulses that occur, not a faulty one Can cause ignition of the thyristor.
Der F.rfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Thyristor-Kondensator-Zündanlage für Otto-Brenn-The purpose of the invention is to develop a thyristor capacitor ignition system for Otto fuel
kraftmaschine zu schaffen, bei der verhindert werden soll, daß nicht nur die durch Prellen und Flattern der Unterbrecherkontakte hervorgerufenen Impulse sondern auch die aui andere Weise hervorgerufenen Siörimpulse und durch Spannungs- und Stromstöße im Versorgungssystem herrührenden Störimpulse das Zünden des Thyristors bewirken können, wobei die Schaltung sehr einfach aufgebaut sein und über lange Zeiträume sicher und ohne Ausfall arbeiten so'!.To create a power machine, which should not only be prevented by bouncing and fluttering of the Interrupter contacts produced impulses but also those produced in other ways Disruptive impulses and interference impulses caused by voltage and current surges in the supply system Triggering of the thyristor can cause the circuit to be very simple and to last for a long time Periods of time work safely and without downtime !.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichne.-.den Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöstThis object is achieved according to the invention by what is specified in the characterizing part of claim 1 Features solved
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements of the invention are specified in the subclaims.
Die erfindungsgemäß verwendete Induktivität erzeugt Steuerimpulse, deren Amplituden beträchtlich höher als die zum Zünden des Thyristors erforderlichen Werte sind. Der größere Teil der Energie, sowohl der richtigen als auch der falschen unerwünschten Steuerimpulse, gelangt aufgrund des Spannungsteilers nicht an die Steuerelektrode des Thyristors. Die erfindungsgemäße Schaltung schützt den Thyristorschalter nicht nur gegen das Zünden durch falsche, aufgrund von Prellen und Vibrieren der Unterbrecherkontakte hervorgerufenen Impulse, sondern auch gegen das Zünden bei Schwankungen, Strom- oder Spannungsstößen, die vom Gleichspannungswandler her am Thyristor auftreten können und gegen andere Störungen des elektr sehen Systems, beispielsweise gegen Strom- und Spannungsstöße der elektrischen Versorgung oder gegen eingefangene bzw. induzierte Impulse. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Anordnung äußerst einfach und mit wenigen Teilen aufgebaut, sicher im Betrieb und wenig störanfällig.The inductance used according to the invention generates control pulses, the amplitudes of which are considerable are higher than the values required to fire the thyristor. The greater part of the energy, both of which correct as well as the wrong undesired control pulses are not received due to the voltage divider the control electrode of the thyristor. The circuit according to the invention not only protects the thyristor switch against ignition by incorrect ones caused by bouncing and vibrating the breaker contacts Impulses, but also against ignition in the event of fluctuations, current or voltage surges caused by the DC voltage converter can occur on the thyristor and see against other disturbances of the electr Systems, for example against current and voltage surges in the electrical supply or against captured or induced pulses. In addition, the arrangement according to the invention is extremely simple and with assembled in a few parts, safe in operation and less prone to failure.
Als Induktivität wird zweckmäßig eine kleine Spule verwendet, deren Kern aus gewöhnlichem Eisen besteht und die Form eines offenen Magnetes aufweist, da das Kurvenbild der Stromerhöhung in der Spule in dem Fall ohne jede Bedeutung ist. Die Induktivität der Spule und deren ohmscher Widerstand sind so bemessen, daß die Forderungen betreffend der Größenordnung des induzierten Impulses, in Abhängigkeit von den Kenndaten des Thyristors und der maximalen Zahl der Steuerimpulse per Sekunde berücksichtigt werden.A small coil, the core of which is made of ordinary iron, is expediently used as the inductance and has the shape of an open magnet, since the curve of the increase in current in the coil in the case is without any meaning. The inductance of the coil and its ohmic resistance are dimensioned so that the Requirements regarding the magnitude of the induced impulse, depending on the characteristic data of the thyristor and the maximum number of control pulses per second must be taken into account.
Die negative Spannung an der Steuerelektrode des Thyristors ist zweckmäßig dadurch gesichert, daß die Kathode des Thyristors an dem positiven Pol der niedervoltigen Stromquelle und seine Steuerelektrode an dem negativen Pol derselben über einen oder mehrere Widerstände angeschlossen werden. Außerdem ist zwischen der Kathode und der Steuerelektrode tine Parallelschaltung vorgesehen, die aus einem in Reihe an einer Diode angeschlossenen Widerstand besteht, wobei der Strom in der Richtung Kathode-Steuerelektrode fließt. Um die Änderung der negativen Spannung der Steuerelektrode während des Schließens und öffnens des mechanischen Unterbrecherkontaktes zu sichern, ist der Stromkreis des letzteren mit der Steuerelektrode über einen Widerstand galvanisch verbunden.The negative voltage at the control electrode of the thyristor is expediently secured in that the Cathode of the thyristor at the positive pole of the low-voltage power source and its control electrode be connected to the negative pole of the same via one or more resistors. aside from that tine parallel circuit is provided between the cathode and the control electrode, which consists of an in A series resistor connected to a diode consists of the current in the direction of the cathode-control electrode flows. To change the negative voltage of the control electrode during closing and opening of the mechanical breaker contact, the circuit of the latter is with the Control electrode galvanically connected via a resistor.
Die Erfindung weiterausgestaltende Merkmale werden in der nachstehenden Beschreibung, anhand der Zeichnung, die einige Ausführungsbeispiele der Erfindung in ihrem elektrischen Schaltbild darstellt, näher erläutert.The invention is further refined in the following description, with reference to FIG Drawing showing some embodiments of the invention in its electrical circuit diagram, in more detail explained.
Fig. 1 zeigt das elektrische Schaltbild einer erfindungsgemäßen Thyristor-Kondensatorzündanlage für Otto-Brennkraftmaschinen mit einem Zündtransformator und Verteiler;Fig. 1 shows the electrical circuit diagram of a thyristor capacitor ignition system according to the invention for Otto internal combustion engines with an ignition transformer and distributor;
Fig.2 zeigt das elektrische Schaltbild derselben Zündanlage für eine Zweizylinder-Brennkraftmaschine mit zwei Zündtransformatoren und mechanischen Unterbrechern, ohne Verteiler;2 shows the electrical circuit diagram of the same ignition system for a two-cylinder internal combustion engine with two ignition transformers and mechanical breakers, without distributor;
F i g. 3 zeigt das elektrische Schaltbild einer Thyristor-Kondensator-Zündanlage für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine ohne Verteiler.F i g. 3 shows the electrical circuit diagram of a thyristor-capacitor ignition system for a multi-cylinder internal combustion engine without a distributor.
Die erfindungsgemäße Zündanlage besteht aus einem Gleichspannungswandler 3—7 (Fig. 1), einem Energiekondensator Ci und einem Thyristorschalter 8—13, der durch einen mechanischen Unterbrecher 1 gesteuert wird.The ignition system according to the invention consists of a DC voltage converter 3-7 (Fig. 1), an energy capacitor Ci and a thyristor switch 8-13 controlled by a mechanical breaker 1 will.
Der Gleichspannungswandler 3—7 dient dazu, die Gleichspannung aus einer Betriebsstrombatterie in höher? Gleichspannung bereitzustellen, beispielsweise von 12 V auf 360 V. Diese höhere Gleichspannung wird für die Aufladung des Energiekondensators C1 benötigt, dessen Entladungen in die Primärwicklung der Zündspule 2, die eine Hochspannung in der Sekundärwicklung, die mit den Zündkerzen verbunden ist, induziert.The DC / DC converter 3—7 is used to convert the DC voltage from an operating current battery into higher? Provide direct voltage, for example from 12 V to 360 V. This higher direct voltage is required to charge the energy capacitor C 1 , whose discharges into the primary winding of the ignition coil 2, which induces a high voltage in the secondary winding that is connected to the spark plugs.
Der Gleichspannungswandler 3 — 7 besteht aus einem Rechteckimpulsgeber 3, einem Transformator 4 und einem Gleichrichter 5.The DC / DC converter 3 - 7 consists of a square-wave pulse generator 3 and a transformer 4 and a rectifier 5.
Der Rechteckimpulsgeber 3 enthält zwei im Gegentakt arbeitende Transistoren in Emitterschaltung und wird aus der Batterie mit der erforderlichen Gleichspannung versorgt. Die Rückkopplung wird mit Hilfe der Basiswicklung 6, die induktiv mit der Kollektorwicklung 7 gekoppelt ist, erreicht. Durch die geringe Streuinduktivität zwischen beiden Wicklungen ist die Schaltung gegen Spannungsspitzen in den Impulsen gesichert und außerdem ist eine schnelle Regenerierung des Generators möglich, was in dem Fall außerordentlich wichtig ist, da bei jedem Öffnen des Kontaktes des mechanischen Unterbrechers, zur Ausbildung eines Zündfunkens der Ausgang des Spannungswandlers kurzgeschlossen wird und außer Betrieb bleibt. Seine unverzügliche Wiederkehr in Betrieb gestattet eine neue Aufladung des Energiekondensators Q in Erwartung des folgenden Arbeitsspiels. Die Häufigkeit der Impulse der Spannung, die gleichgerichtet wird, ist vorzugsweise höher als die Häufigkeit der Öffnungen des Kontaktes — des Unterbrechers, bei der maximalen Motorgeschwindigkeit. Diese Häufigkeit der Impulse hängt von den Kenndaten der Komponente des Gleich-Spannungswandlers ab und kann in sehr breiten Grenzen gewählt werden. Dabei wird eine konstante Zündleistung bis hinauf an die höchsten Drehzahlen der Maschine sichergestelltThe square-wave pulse generator 3 contains two transistors operating in push-pull in an emitter circuit and is supplied with the required DC voltage from the battery. The feedback is achieved with the aid of the base winding 6, which is inductively coupled to the collector winding 7. Due to the low leakage inductance between the two windings, the circuit is protected against voltage peaks in the pulses and, in addition, the generator can be regenerated quickly, which is extremely important in this case, since every time the contact of the mechanical interrupter is opened, the output is used to generate an ignition spark of the voltage converter is short-circuited and remains inoperative. Its immediate return to operation allows the energy capacitor Q to be recharged in anticipation of the following work cycle. The frequency of pulses of the voltage that is rectified is preferably higher than the frequency of opening of the contact - the breaker, at the maximum motor speed. This frequency of the pulses depends on the characteristics of the components of the DC-voltage converter and can be selected within very wide limits. A constant ignition power up to the highest engine speeds is ensured
Der Gleichrichter 5 enthält eine Brückenschaltung mit Dioden und ist zur Verminderung der Spannungsspitzen mit einem Belastungswiderstand 14 versehen.The rectifier 5 contains a bridge circuit with diodes and is used to reduce the voltage peaks provided with a load resistor 14.
Der Energiekondensator Q ist gewöhnlich mit einem kapazitiven Widerstand von ein oder zwei Mikrofarad versehen. Während der Spannungsspitze, z. B. 360 V, ist die elektrische Energie, die in einem Kondensator vonThe energy capacitor Q is usually provided with a capacitance of one or two microfarads. During the voltage spike, e.g. B. 360 V, is the electrical energy contained in a capacitor of
2 μι gespeichert und mit der Formel W= Ί cV2 2 μι stored and with the formula W = Ί cV 2
berechnet wird, ungefähr 130 Miliiwattsekunden. Dies ist eigentlich die Energie, die für jeden einzelnen Funken der Kerzen abgegeben wird. Falls die maximale Drehzahl der Maschine erreicht ist, d. h., wenn z. B. 400 Zündfunken pro Sekunde nötig werden, ist die Leistungsaufnahme für Zündzwecke ungefähr 40 W und bei einer niedrigen Drehzahl, wenn z. B. 15 Zündfunken pro Sekunde nötig sind, wird die Leistungsaufnahme auf ungefähr 2 W fallen. Dementsprechend wird auch diecalculated, approximately 130 miliiwatts. This is actually the energy that goes into every single spark the candles is delivered. If the maximum speed of the machine is reached, i. i.e. if z. B. 400 If ignition sparks are required per second, the power consumption for ignition purposes is approximately 40 W and at a low speed when e.g. B. 15 sparks per second are necessary, the power consumption increases fall about 2W. The
Siromaufnahme aus der Batterie fallen.Sirom holder fall out of the battery.
Der Thyristorschalter 8—13 besteht aus einem Thyristor, dessen Anode und Kathode in Reihe mit dem Energie-Kondensator und der Primärwicklung der Zündspule Zangeschlossen sind: dabei ist die Kathode mit der Plusklemme der Batterie verbunden. Die Steuerelektrode ist über einen Widerstand Il an die Minusklemme der Batterie angeschlossen. Zwischen der Kathode und der Steuerelektrode des Thyristors liegt ein Nebenschluß, aus einem Widerstand 12 und einer Diode 9 bestehend, die in Reihe verbunden sind, wobei der Strom in der Kathode-Sleuerelektrode-Richtung fließt. Um eine Änderung der negativen Spannung an der Steuerelektrode beim öffnen und Schließen des mechanischen Unterbrechers 1 zu erreichen, ist der unterbrecher galvanisch mil der Sieuereiekiiodi; des Thyristors über einen Widerstand 13 verbunden.The thyristor switch 8-13 consists of a thyristor whose anode and cathode are in series with the Energy capacitor and the primary winding of the ignition coil are connected: this is the cathode connected to the positive terminal of the battery. The control electrode is connected to the via a resistor II Battery negative terminal connected. Between the cathode and the control electrode of the thyristor lies a shunt consisting of a resistor 12 and a diode 9 connected in series, wherein the current flows in the cathode-sleuer electrode direction. To change the negative voltage to achieve the control electrode when opening and closing the mechanical interrupter 1, is the galvanic breaker with Sieuereiekiiodi; of Thyristor connected through a resistor 13.
Die Werte der Komponenten des Thyristorschalters sind so bemessen, daß der Thyristor 8 nur dann stromleitend wird, wenn die Kontakte des Unterbrechers 1 geöffnet werden. Während der übrigen Zeitspannen bleibt der Thyristor sicher gesperrt, unabhängig davon, ob der Unterbrecher offen ist, sich schließt oder geschlossen ist.The values of the components of the thyristor switch are dimensioned so that the thyristor 8 only becomes conductive when the contacts of the breaker 1 are opened. During the rest Periods of time the thyristor remains safely locked, regardless of whether the breaker is open or not closes or is closed.
Wenn die Zündanlage im Betrieb ist, wird die Spannung der Batterie an dem Gleich-Spannungswandler 3 — 7 angeschlossen. Der Energiekondensator G wird durch den Spannungswandler mit einer hohen Spannung aufgeladen, unabhängig von der Stellung des Kontaktes des Unterbrechers 1. Sind diese Kontakte in dem Augenblick des Anschlusses der Batterie offen, so fließt kein Strom durch die Spule 10. Über den Spannungsteiler, der aus der Diode 9 und den Widerständen 12 und 11 besteht, wobei die zwei ersten durch den inneren Widerstand Kathode-Steuerelektrode des Thyristors überbrückt werden, fließt ein Strom, der auf die Steuerelektrode eine bestimmte negative Spannung erzeugt. Diese negative Spannung erhöht die Sicherheit des Thyristors gegen die Auswirkung falscher Steuerimpulse und der Ladung des Energiekondensators G- Im nächsten Augenblick wird der Unterbrecher geschlossen, demzufolge fließt durch die Spule IO ein bestimmter Gleichstrom über die geschlossenen Kontakte des Unterbrechers.When the ignition system is in operation, the voltage of the battery is applied to the DC-voltage converter 3 - 7 connected. The energy capacitor G is powered by the voltage converter with a high Voltage charged, regardless of the position of the contact of the breaker 1. Are these contacts in open at the moment the battery is connected, no current flows through the coil 10 Voltage divider, which consists of the diode 9 and the resistors 12 and 11, the first two are bridged by the internal resistance of the cathode-control electrode of the thyristor, a current flows which generates a certain negative voltage on the control electrode. This negative voltage increases the Security of the thyristor against the effects of incorrect control pulses and the charging of the energy capacitor G- In the next moment the breaker is closed, consequently IO flows in through the coil certain direct current through the closed contacts of the breaker.
Wenn ein eventuelles Prellen beim Schließen des mechanischen Kontaktes des Unterbrechers erfolgt, so werden falsche Steuerimpulse erzeugt, deren Auswirkung auf der Steuerelektrode des Thyristors durch den Spannungsteiler, der aus dem Widerstand 13 und dem inneren Widerstand Steuerelektrode-Kathode des Thyristors besteht, unschädlich gemacht. Das Durchlassen des Thyristors erfolgt im Augenblick des öffnens der Koniakte des Unterbrechers 1, wenn der induzierte Steuerimpuls eine merklich höhere Energie als diejenige, bei welcher gerade noch ein Durchschalten erfolgen kann, aufweist.If there is any bouncing when the mechanical contact of the interrupter closes, then so false control pulses are generated, the effect of which on the control electrode of the thyristor is caused by the Voltage divider consisting of resistor 13 and the internal resistance control electrode-cathode of the thyristor exists, rendered harmless. The thyristor is let through at the moment of opening the Contact of the interrupter 1 when the induced control pulse has a noticeably higher energy than that in which a through-connection can still just take place.
Der Thyristor bleibt so lange stromleitend, bis der Strom, der durch den Schwingkreis, der aus dem kapazitiven Widerstand des Energiekondensators G und der Induktivität der Zündspule 2 besteht, bei der Ausführung seiner ersten Schwingung unter den Wen des Haltestromes des Thyristors fällt.The thyristor remains conductive until the current flowing through the oscillating circuit coming from the capacitive resistance of the energy capacitor G and the inductance of the ignition coil 2 exists in the Execution of its first oscillation falls below the value of the holding current of the thyristor.
Beim Durchschalten des Thyristors wird der Gleichspannungswandler kurzgeschlossen, demzufolge bleibt er außer Betrieb und der Stromverbrauch wachst an. Dieser Zustand ist aber kurzfristig. Nachdem der Thyristor in den Sperrzustand übergeführt wird, beginnt der Gleichspannungswandler wieder zu arbciicn und den Energiekondensator G aufzuladen. Der Gleichspannungswandler muß im Stande sein, das Aufladen in einer Zeit zu vollbringen, die kleiner ist als die geringste Zeitspanne des Prellens beim Schließen des Unterbrechers. Deswegen muß der Gleichspannungswandler eine sehr kurze Erholungszeit besitzen. Außerdem ist es notwendig, daß die Spannung der Sekundärwicklung des Transformators 4 eine Rechteckform aufweist. Um diese Rechteckform zu erzielen, muß auch der Kollektorstrom der Transistoren eine Rechteckform aufweisen.When the thyristor is switched through, the DC / DC converter is short-circuited and consequently remains it is out of order and the power consumption increases. However, this condition is short-term. After the Thyristor is switched to the blocking state, the DC-DC converter starts to work again and to charge the energy capacitor G. The DC / DC converter must be capable of charging in to accomplish a time which is less than the smallest period of bouncing when closing the breaker. Therefore, the DC-DC converter must have a very short recovery time. Besides, it is necessary that the voltage of the secondary winding of the transformer 4 has a rectangular shape. Around To achieve this rectangular shape, the collector current of the transistors must also have a rectangular shape exhibit.
Die Zündanlage, die erfindungsgemäß für den Betrieb von Zweizylinder-Otto-Brennkraftmaschinen ohne Verteiler mit zwei Zündspulen und zwei mechanischen Unterbrechern bestimmt ist, besteht aus einem Gleichspannungswandler 3 —7 (F i g. 2) mit zwei sich gegenseitig in der gesperrten Richtung nicht störenden Ausgängen 5a und 50, zwei Energiekondensatoren CY und G" und zwei Thyristor-Schaltergruppen 8', 10', 1 Γ, 9', 12', 13'und 8", 10", 11", 9", 12", 13", die einzeln durch ihre selbständigen mechanischen Unterbrecher Γ und bzw. 1" betätigt werden. Hier sind die Kathoden der Thyristoren auch an die Plusklemme der Sammlerbatterie angeschlossen und an den Steuerelektroden wird eine veränderliche negative Spannung miiteis der Widerstände 13', 13", die an den betreffenden mechanischen Unterbrechern Γ und 1" liegen, erzielt.The ignition system, which is intended according to the invention for the operation of two-cylinder Otto internal combustion engines without a distributor with two ignition coils and two mechanical interrupters, consists of a DC voltage converter 3-7 (FIG. 2) with two mutually non-interfering in the blocked direction Outputs 5a and 50, two energy capacitors CY and G "and two thyristor switch groups 8 ', 10', 1 Γ, 9 ', 12', 13 'and 8", 10 ", 11", 9 ", 12", 13 ", which are operated individually by their independent mechanical breaker Γ and or 1". Here the cathodes of the thyristors are also connected to the positive terminal of the collector battery and a variable negative voltage is achieved at the control electrodes by means of the resistors 13 ', 13 ", which are connected to the relevant mechanical breakers Γ and 1".
Die Wirkungsweise der Thyristor-Schalter ist dieselbe wie die vorherbeschriebene, dabei arbeiten beide Systeme unabhängig voneinander.The operation of the thyristor switches is the same like the one described above, but both systems work independently of each other.
Bei Mehrzylinder-Otto-Brennkraftmaschinen ohne Verteiler, mit je einer Zündspule und je einem mechanischen Unterbrecher für jeden einzelnen Zylinder sind in der Zündanlage ein gemeinsamer Gleichspannungswandler (Fig. 3) mit einer der Zylinderzahl der Brennkraftmaschine entsprechenden Anzahl von sich gegenseitig in der gesperrten Richtung nicht störenden Ausgängen 5a und 5b, 5c etc. und eine entsprechende Anzahl von Energiekondensatoren und Thyristorschaltergruppen (in der Abbildung nicht angegeben) vorgesehen, wobei die Anzahl der Ausgänge der Energiekondensatoren und der Thyristor-Schaltergruppen der Zylinderzahl der Brennkraftmaschine entspricht. Jeder Thyristor-Schalter wird durch seinen selbständigen mechanischen Unterbrecher betätigt und läßt die Energie, die in dem betreffenden Energiekondensator aufgeladen ist in der dementsprechenden Zündspule durch. Die Wirkungsweise entspricht der vorher beschriebenen.In multi-cylinder Otto internal combustion engines without a distributor, each with an ignition coil and a mechanical interrupter for each individual cylinder, a common DC / DC converter (Fig. 3) with a number corresponding to the number of cylinders in the internal combustion engine is not mutually in the blocked direction in the ignition system interfering outputs 5a and 5b, 5c etc. and a corresponding number of energy capacitors and thyristor switch groups (not shown in the figure) are provided, the number of outputs of the energy capacitors and thyristor switch groups corresponding to the number of cylinders of the internal combustion engine. Each thyristor switch is operated by its own mechanical breaker and lets the energy that is charged in the relevant energy capacitor through in the corresponding ignition coil. The mode of operation corresponds to that described above.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (3)
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1968
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Legal Events
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