DE19535247A1 - Hochleistungs - Funkenzündung - Google Patents

Hochleistungs - Funkenzündung

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00—Other installations
    • F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04—Layout of circuits
    • F02P3/0407—Opening or closing the primary coil circuit with electronic switching means
    • F02P3/0435—Opening or closing the primary coil circuit with electronic switching means with semiconductor devices
    • F02P3/0442—Opening or closing the primary coil circuit with electronic switching means with semiconductor devices using digital techniques

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Ich beantrage die Schaltung auf den Zeichnungen Nr. 2 und Nr. 4 zu schützen.
Für diese Schaltung verwende ich einen IGBT-Transistor als Leistungsschalter für die Zündspule.
Angesteuert wird dieser je nach Impulsart mit den Ansteuerschaltungen auf Zeichnung Nr. 1 und Nr. 3. (Darstellung nicht geschützt)
Der TTL-Pegel hat eine Anstiegs- und Abfallzeit von 20 ns.
Mit R5 und R12 wird das Gate sicher auf Null-Potential gelegt.
Mit V7 und 716 wird die max. Gate-Spannung auf 20 V begrenzt.
Mit R4 und R13 werden parasitäre Spannungsspitzen beim Umschalten abgeblockt.
Mit V5/V6 und 714/715 wird der beim Abschalten des IGBT entstehende Rückstrom innerhalb von ca. 50 ns gegen Masse entladen.
Der IGBT steuert nur solange durchs wie ein positiver Impuls anliegt, den der Transistor tvp. in der Zeit von 665 ns umsetzt.
Nach dem Abschalten des Impulses ist dieser in der Zeit von 25 ns wieder Null. Dabei kann der IGBT bis zu 50 A schalten und ist für eine Dauergleichspannung V/CE von 1200 V- ausgelegt.
Impulse von ca. 5 ms werden bis zu 1600 V- U/CE zuverlässig geschaltet. Auf den Zeichnungen Nr. 5/617 sind die Kurven der Schaltung in verschiedenen Betriebszuständen dargestellt.
In der Zeichnung Nr. 8 sind die Meßwerte und die Anordnung beschrieben.

Claims (11)

1.0 Oberbegriff: Hochleistungs-Funkenzündung
2.1 Kennzeichnender Teil:
Bei den nach dem Stand der Technik verwendeten Schaltgeräten für die verschiedenen Zündspulen bestehen folgende Nachteile.
2.2 Die max. Zündspannung ist ca. 370 V- gem. von Kl. 1 nach Masse.
2.3 Die Rückstromladung an der Spule nach dem Abschalten beträgt ca. 45% der gesamten Spulenleistung.
2.4. Die Sperrverzögerungszeit, nach der ein neuer Ladevorgang beginnen kann, liegt z. B. bei 30 Hz zwischen 4 ms und 8 ms.
2.5 Alle aktuellen Zündsysteme leiden unter Temperaturabhängig­ keit und sind weder Latch-up noch break-down frei.
2.6 Die Darlington-Hybridschaltungen benötigen zwar keine zu­ sätzliche Ansteuerung, sind aber durch die relativ langen Schaltzeiten der Hauptgrund für das niedrige Drehmoment und den hohen Treibstoffverbrauch im Bereich von 1000 l/min bis 3000 l/min der Motordrehzahl.
Meine Erfindung ist durch folgende Punkte gekennzeichnet:
3.1 Die max. Zündspannung ist 1600 V- gem. von Kl. 1 nach Masse.
3.2 Die Sperrverzögerungszeit von 30-300 Hz beträgt max. 0,5 ms.
3.3 Der Leistungsschalter für die Zündspule arbeitet mit einem IGBT-Transistor, welcher beim Vorliegen eines TTL-Signals von von der Zentralelektronik mit einer zusätzlichen Ansteuerung versehen werden muß.
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Citations (7)

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