DE1902199A1

DE1902199A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Zuendung bei Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1902199A1
Application number: DE19691902199
Authority: DE
Inventors: Heinz Baur
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-01-17
Filing date: 1969-01-17
Publication date: 1970-08-13
Also published as: OA03203A; DE1902199C3; NL7000540A; CH510942A; IL33719A0; DE1902199B2; GB1296195A; JPS4832527B1; FR2033248A1; YU32872B; IL33719A; SE377741B; YU7570A; CA921140A

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Zündung bei Brenn· kraftmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren xur Verbesserung der Zündung bei Brennkraftmaschinen mit Fremdzündung sowie eine Verrichtung zur Durchführung des Verfahrens· '

Die Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches erfolgt heute allgemein durch die übliche Hochspannungszündung, wobei ein Zündapparat der Erzeugung des Zündfunkens dient, der an den Elektroden der Zündkerze überspringt und das Kräftetoff-Luft-Gemisch zündet. Als Zündapparate gelangen dabei Magnetzünder, elektronische Zündanlagen oder aber die üblichen Batteriezünder zur Anwendung« Wie allgemein bekannt ist, besteht die Batteriezündanlage aus Zündspule, Zündverteiler, Zündkerzen und Zündschalter. Der Primärstrom der Zündspule wird der Fahrzeugbatterie entnommen und vom Unterbrecher duroh den Nooken gesteuert· Bei jeder Unterbrechung des Primärstromes entsteht ein Hoohspannungsimpuls· Die Impulse werden duroh den Übersohlagyerteiler den Zündkerzen zugeleitet und leiten dort den Zündfunken ein· Die für einen energiehaltigen

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Zündfunken aufzuwendende erforderliche Zündspannung ist im^wesentlichen abhängig vom Elektrodenabstand der Zündkerze und dem Druok im Verbrennungsraum· Infolge der Vielzahl der den Zündkerzen vorgeschalteten Widerstände, insbesondere durch den vom Üiierschlagrerteiler hervorgerufenen gross·« Widerstand, müssen die bekannten Zündanlagen spannungsmassig Überbeine β sen sein» ohne dass dadurch die Zündleistung verbessert wird» Dies liegt Tor allen Singen daran» dass es zu einer Phasenverschiebung kommt und die Spannung des Zündetrom voreilt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, durch einfache Massnahaen und Mittel den Energiegehalt eines Zündfunkens zu Terbessern·

Biese Aufgabe wird erfindungsgeaäsa dadurch gelöst, dass durch Parallelschaltung einer Kapazität zur Funkenstrecke an der Zündkerze die Intensität des Zündfunkens erhöht wird· Sie Durchführung des Verfahrens erfolgt durch einen parallel zur Mittelelektrode und zur Masseelektrode der Zündkerze geschalteten Kondensator·

In.einer praktischen Ausführungsform ist der Kondensator erfindungsgemäss durch den leitend mit der Zündkerze verbundenen Zündkerzenstecker des Zündstromkabels gebildete Dabei besteht der eine Teil des Kondensators aus einer elektrisch leitenden Auflage, wie Metallfolie, Metallaufdämpfung od.dgl₀, auf der Aussenseite des aus Isolieraaterial bestehenden Buchsenmantels, wobei die Auflage leitend mit der die Ansohlussmutter der Zündkerze aufnehmenden Anschlussbüchse verbunden ist, während der andere Teil des Kondensators aus einen die Auflage isolierend umsohliessenden und sich am Masseteil das Zündkerzansitzes anlegenden elektrisch leitenden SteokerhüXs® gebildet ist.

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In einer anderen Ausführungsform ist der Kondensator in der Zündkerze direkt angeordnet oder ist durch ein aussen abgeschirmtes kapazitives Kabel gebildet.

Der parallel zu den Zündkerzenelektroden geschaltete Kondensator ist in Sichtung des Zündstromes hinter dem letzten in den Stromkreis eingeschlossenen Widerstand* wie z_oB_o Entstömungswiderstand ododglo, geschaltet« Sie Kapazität des Kondensators ist in Abhängigkeit von der Leistung der den Zündstrom liefernden Stromquelle und dem Elektrodenabstand der Mittel- und Masseelektrode der Zündkerze bemessene

Der Erfindungsgedanke, der die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zulässt, ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der beiliegenden Zeichnung näher erläutert₀ Dabei zeigtt

Figo 1 eine schematische Darstellung des Erfindungsgedankens in Form eines Schaltbildes und

Figo 2 die Ausbildung des Zündkerzensteckers als Kondensator

Der durch die Zündstroazuleitung 1o von dem nicht weiter dargestellten Zündapparat herangeführte Zündstrom wird an die Mittelelektrode gemäss' Fig«, 1 weitergeleitet und tritt von dieser in Form eines Hochspannungslichtbogens zur Masseelektrode 2 der Zündkerze über· Der in Fig. 1 mit R bezeichnete Widerstand ist der letzte der im Stromkreis vor den Zündkerzenelektroden 1, 2 geschaltete Widerstand, welcher beispielsweise durch den Oberschlagswiderstand im ttberschlagsverteiler oder durch einen Entstörungswiderstand gebildet ist· Hinter dem letzten Widerstand R ist .erfindungegemäse parallel zur Funkenstrecke 3 und damit parallel zur Mittelelektrode 1 und zur Masseelektrode 2 ein Kondensator C geschaltet, der einerseits mit der Zündstromzuleitung Io und andererseits mit der Masse 4 verbunden ist_a Die

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den Zündstrom vorauseilende Spannung lädt den Kondensator C auf. Dabei kommt es zu einer Phasenverschiebung, so dass Spannung und Zündetrom fast gleichzeitig an der Mittelelektrode ankommenο Beim Übertritt des Lichtbogens von der Mittelelektrode 1 zur Masseelektrode 2 über die Funkenstrecke 3 kommt es zu einer kapazitiven Entladung hoher Stromstärke und Leistung· Durch den wie aus einem Speicher aus dem Kondensator C abgeleiteten Zündstrom wird die Intensität des Zündfunkens erhöht, was sich optisch darin äussert, dass der Lichtbogen an den beiden Elektroden 1, 2 breiter und heller wird als bei Fortfall des Kondensators C· Die Steigerung der Intensität, des Zündfunkens wirkt sich besonderes günstig aus auf die Verbrennung, diese erfolgt rückstandsloser auch bei schlechter ßemischaufbereitung und starker Verschmutzung und Verbleiung der Zündkerzen, insbesondere aber bei fetter werdendem Kraftstoff-Luft-Gemisch, beispielsweise beim sprunghaften Anstieg der Motorendrehzahl und dem damit verbundenen Absinken der erzeugten Zündspannung»

Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig.· 2 zeigt den Zündkerzenstecker 11 bis 1Θ und die Zündkerze 1 bis 9· Die Zündkerze besteht üblicherweise aus der Anschlussmutter 9» dem Anschlussbolzen 8, der leitenden Einschmelzmasse 7, dem Isolator 6, dem an der Masse 4 anliegenden Gehäuse 5 und der in den Verbrennungsraum hineinreichenden Mittelelektrode 1 sowie Masseelektrode 2·

Der durch den Anschlussdorn 11 mit dem Zündstromkabel 1ο elektrisch verbundene Zündkerzenstecker besteht aus dem das Anschlusskabel aufnehmenden Kabelhalter 12 aus Isoliermaterial, der leitend die Anschlussmutter 9 der Zündkerze fassenden Anschlussbüchse 13 und aus der zweiteiligen am Fusspunkt durch einen Federring 18 gehaltenen metallischen Steokerhülse 17» welche sich einerseits an den Kabelhalter 12 und andererseits an das metallische Gehäuse 5 der Zündkerze anlegte

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Zur Bildung eines Kondensaters C ist erfindungsgemäse vorgesehen, dass die Aussenseite des an den Kabelhalter 12 aneohliessenden Buohaenaantels 14 von einer elektrisch leitenden Auflage 15 umsohloasen ist, welohe duroh die Yerkindungsleitung elektrisch leitend »ii; der Anschlussbuchse 13 verbunden ist« Die dieser Sondensatorhälfte zugeordnete andere Kondensatorhälfte ist durch die metallische Steckerhülse 17 gebildet, welche Räumlich und elektrisch parallel zur Auflage 15 verläuft und τοη dieser durch Luftisolation getrennt ist·

In einer nicht weiter dargestellten Ausführungsfora ist der Kondensator C direkt in der Zündkerze angeordnet, oder duroh ein nach aussen abgeschirmtes kapazitives Zündstromkabel gebildet. Ist zwischen VertäLerkappe des Zündverteilers und der Zündkerze kein Widerstand mehr eingeschaltet, so kann der Kondensator in jedem Auslass der Verteilerkappe angeordnet sein, welcher das jeweils zu der Zündkerze führende Kabel auf·· nimmt»

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Claims

Patentansprüche*

1» Verfahren zur Verbesserung der Zündung bei Brennkraftmaschinen alt Fremdzündung, dadurch gekennzeichnet, dass durch Parallelschaltung einer Kapazitit zur Funkenstrecke an der Zündkerze die Intensität des Zündfunkene erhöht wird«

2· Verrichtung zur Durchführung de· Verfahrens naeh An,-spruoh 1, gekennzeichnet durch einen parallel zur Mittelelektrode (1) und zur Masseelektrode (2) der Zündkerze (1 bis 9) geschalteten Sondensator (G).

3. Verrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (C) durch den leitend mit der Zündkerze (1 bis 9) verbundenen Zündkerzenstecker (11 bis 18) des Zündstromkabels (Io) gebildet ist·

4« Vorrichtung naeh Anspruch 1 bis 3» daduroh gekennzeichnet, dass der eine Teil des Kondensators (C) aus einer elektrisch leitenden Auflage ("'15)» »i© Metallfolie, Metallaufdampfung od· dgl·, auf der Aussenseite des aus Isoliermaterial bestehenden Buohsenmantels (14) besteht, wobei die Auflage (I5) leitend mit der die Anschlussmutter (9) der Zündkerze (1 bis 9) aufnehmenden Anschlussbuchse (I3) verbunden ist, während der andere Teil des Kondensators (c) aus einem die Auflage (15) isolierend umschliessenden und sich am Masseteil des Zündkerzensitzes anlegenden elektrisch leitenden Steokerhülse (17) gebildet ist₀

5* Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (c) in der Zündkerze angeordnet ist»

6» Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, daduroh gekennzeichnet, dass der Kondensator (c) durch ein aussen abgeschirmtes kapazitives Kabel gebildet ist·

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7o Verrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der parallel zu den Ziindkerzenelektroden (1, 2) geschaltete Kondensator (c) in Richtung des Zündstromes hinter dem letzten in den Stromkreis eingeschlossenen Widerstand (r), wie
ZeBo Entstörungswiderstand od.dgl., geschaltet ist»

8o Vorrichtung nach Anspruoh 1 "bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des Kondensators (c) in Abhängigkeit von der Leistung der den Zündstrom liefernden Stromquelle und dem
Elektrodenabstand der Mittel- und Masseelektrode (1, 2) der Zündkerze (1 bis 9) bemessen ist_e

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