DE1963671C3 - Zündeinrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Zündeinrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei einer bekannten Zündeinrichtung dieser Art ist zur Ansteuerung des Thyristors zum Zündzeitpunkt ein mit einer Z-Diode in Reihe geschalteter Widerstand parallel zu einem Zündkondensator angeordnet (FR-PS 46 616). Die Steuerelektrode des Thyristors ist dabei an die Verbindung zwischen Widerstand und Z-Diode angeschlossen. Der Zündkondensator wird über eine Ladediode von einem Magnetgenerator versorgt und die Zündung wird dadurch ausgelöst, daß die Ladespannung am Zündkondensator beim Überschreiten eines vorbestimmten Wertes über die Z-Diode den Thyristor ansteuert. Diese Lösung hat den Nachteil, daß der Zündzeitpunkt ausschließlich durch den Ladezustand des Zündkondensators bestimmt wird. Da mit zunehmender Drehzahl insbesondere im oberen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine die erforderliche Aufladung des Zündkondensators sich verzögert, sind derartige Zündanlagen mit einer unerwünschten Spätverstellung des Zündzeitpunktes im oberen Drehzahlbereich behaftet.

Bei einer anderen bekannten Zündanlage wird der Thyristor zum Zündzeitpunkt von der nicht zur Ladung des Zündkondensators verwendeten Spannungshalbwelle des Magnetgenerators angesteuert (US-PS 3461851). Da diese Spannungshalbwellen praktisch unbelastet sind, können an der Steuerstrecke des Thyristors sehr hohe Spannungen auftreten, die diesen gefährden. Auch hier wird der Zündzeitpunkt bzw. seine Verstellinie in Abhängigkeit von der Drehzahl durch die unbelastete Spannung des Magnetgenerators festgelegt und kann durch den Schaltungsaufbau eicht mehr korrigiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer handelsüblichen Zündeinrichtung die Ladewicklung des Magnetgenerators außer zur Aufladung des Zündkondensators auch zur Ansteuerung des elektronischen Entladeschalters so zu verwenden, daß die Spannungs belastung am Entladeschalter gering bleibt und auf besondere Schutzmaßnahmen sowie auf eine besondere Sieuerwicklung verzichtet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ir.it den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs

M gelöst. Der parallel zur Ladewicklung angeordnete, mit einer Diode in Reihe liegende Widerstand belastet die zur Ansteuerung des Thyristors verwendete Spannungshalbwelle der Ladewicklung und begrenzt damit die am Thyristor auftretende Steuerspannung. Der Belastungs widerstand ermöglicht darüber hinaus noch eine Beeinflussung des Zündzeitpunktes, da die zur Umsteuerung des Thyristors erforderliche Spannung je nach Belastung der Spannungshalbwelle früher oder später erreicht wird.

Die Erfindung weiter ausbildende Einzelheiten sind anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert Es zeigt Fig. 1 eine Zündeinrichtung nach der Erfindung und F i g. 2 eine schaltungsmäßig von F i g. 1 abweichende

Ausführung.

Die in Fig. 1 dargestellte Zündeinrichtung ist zum Betrieb einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine bestimmt. Mit dieser Brennkraftmaschine ist ein Magnetsystem 11 gekuppelt, das während des Betriebes

*o in Rotation versetzt wird und dabei in einer auf einem symbolisch angedeuteten Joch 12 sitzenden Ladewicklung 13 eine Wechselspannung induziert Diese Ladewicklung 13 ist an ihrem Wicklungsende 13' mit der Anode eines Ladegleichrichters 14 verbunden, dessen

♦5 Kathode sowohl an der Anode A eines einen Entladeschalter 15 bildenden Thyristors als auch an dem positiven Anschluß eines Zündkondensators 16 liegt. Der negative Anschluß des Zündkondensators 16 ist an eine Masseleitung If angeschlossen. Von der Masselei tung 17 führt eine die Primärwicklung 18 eines Zündtransformators 19 enthaltende Verbindung zu der Kathode K des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors. Die gemeinsam mit dieser Primärwicklung 18 auf einem Eisenkern 20 sitzende Sekundärwicklung 21 des Zündtransformators 19 steht ebenso wie die an ihr liegende Zündkerze 22 an einem Anschluß mit der Masseleitung 17 in Verbindung.

Wenn die Zündeinrichtung für eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine Verwendung finden soll, dann können selbstverständlich auch in an sich bekannter Weise mittels eines nicht dargestellten Zündverteilers mehrere Zündkerzen in entsprechender Aufeinanderfolge mit der Sekundärwicklung 21 des Zündtransformators 19 in Verbindung gebracht werden.

Die zum Umsteuern des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors an seiner Steuerelektrode 5 notwendige Steuerspannung wird der Ladewicklung 13 mitentnommen. Zu diesem Zweck ist die Ladewicklung

13 an ihrem dem Ladegleichrichter 14 zugekehrten Ende 13' mit der Kathode einer Diode 23 verbunden, die mit ihrer Anode über einen Steuerwiderstand 24 an dem anderen Ende 13" der Ladewicklung 13 liegt Dabei ist der Steuerwiderstand 24 außerdem an seinem der Ladewicklung 13 zugekehrten Anschluß mit der Steuerelektrode S und an seinem der Diode 23 zugekehrten Anschluß mit der Kathode K des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors verbunden.

Um negative Oberspannungsstöße von der Steuerelektrode S des den Entladeschalter IS bildenden Thyristors fernzuhalten, empfiehlt es sich, in die von dem Steuerwiderstand 24 zu dieser Steuerelektrode S führende Verbindung wenigstens eine Schutzdiode D zu legen, die mit ihrer Anode dem Steuerwiderstand 24 und mit ihrer Kathode der Steuerelektrode S zugekehrt ist

Die soeben beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wirkungsweise:

Bei Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine wird das Magnetsystem 11 in Rotation versetzt und demzufolge in der Ladewicklung 13 eine Wechselspannung induziert Tritt dabei eine den Ladegleichrichtcr 14 in Durchlaßrichtung beanspruchende Wechselspannungshalbwelle auf, so gelangt diese Halbwelle als Ladeimpuls an den Zündkondensator 16 und lädt diesen Zündkondensator 16 über die Primärwicklung 18 sowie den Steuerwiderstand 24 auf. Die Diode 23 wird von dieser Halbwelle in Sperrichtung beansprucht, so daß zunächst keine Steuerwirkung ausgeübt werden kann. Von der nun aber folgenden Wechselspannungshalbwelle wird die Diode 23 in Durchlaßrichtung beansprucht, so daß bei ihrem Auftreten ein Steuerstrom über den Steuerwiderstand 24 fließt Der dadurch an dem Steuerwiderstand 24 auftretende Spannungsabfall ruft an der Steuerelektrode S des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors in bezug auf dessen Kathode einen positiven Potentialsprung hervor, so daß dort die zwischen Kathode K und Anode A liegende Schaltstrekke in den stromdurchlassenden Zustand gesteuert wird und sich der Zündkondensator 16 über diese Schaltstrecke A-K sowie die Primärwicklung 18 des Zündtransformators 19 entladen kann. Dabei wird in der Sekundärwicklung 21 des Zündtransformators 19 ein Hochspannungsstoß induziert der einen elektrischen Überschlag (Zündfunke) an der Zündkerze 22 hervorruft

Die Zündeinrichtung nach F i g. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach F i g. 1 dadurch, daß die ladegleichrichterseitig an die Ladewicklung 13 anzuschließende, von der Diode 23 ausgehende Verbindung zu einem Abgriff 25 geführt und die schaltungsmäßige Lage des Zündkondensators 16 mit derjenigen des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors vertauscht ist Demzufolge kann die Diode 23 im Vergleich zur Ladespannung für eine kleinere Spannung bemessen und die Kathode K des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors an die Masseleitung 17 gelegt werden, was zuweilen erwünscfit ist Um ein einwandfreies Umschwingen sicherzustellen, empfiehlt es sich, der Anoden-Kathoden-Strecke A-K des den Entladeschalter 15 bildenden Thyristors 15 noch eine Diode 26 antiparallel zu schalten. Ansonsten ist hier die Wirkungsweise gleich derjenigen, wie sie anhand der F i g. 1 beschrieben wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Zündeinrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Zündkondensator, der durch einen Ladeimpuis aufladbar ist, welcher aus einer mittels eines Magnetsystems in einer Ladewicklung induzierten Wechselspannung von einem zur Ladewicklung in Serie liegenden Ladegleichrichter ausgesiebt wird, wobei der Zündkondensator über die Schaltstrecke eines steuerbaren elektronischen Entladeschalters und die dazu in Reihe geschaltete Primärwicklung eines Zündtransformators zu entladen ist, dessen Sekundärwicklung mit wenigstens einer Zündkerze verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerwiderstand (24) mit einer dazu in Reihe liegenden Diode (23) zur Ladewicklung (13) derart parallel geschaltet ist, daß diese Diode (23) von den Ladeimpulsen der Wechselspannung in Sperrichtung beansprucht ist und daß außerdem dieser Steuerwiderstand (24) an seinem der Ladewicklung (13) zugekehrten Anschluß mit der Steuerelektrode (S)des Entladeschalters (15) und an seinem der Diode (23) zugekehrten Anschluß mit der Kathode (K) des Entladeschalters (15) verbunden ist

2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Iadegleichrichterseitig an die Ladewicklung (13) anzuschließende, von der Diode (23) ausgehende Verbindung zu einem an der Ladewicklun£(i3) vorgesehenen Abgriff (25) führt.

3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daw in der von der Steuerelektrode (S)des niit seiner Kathode (K)über die Primärwicklung (18) des Ϊ jndtransformators (19) an einer Masseleitung (17) liegenden Entladeschalters (15) zu dem Steuerwiderstand (24) führenden Verbindung eine Schutzdiode (D) liegt, die mit ihrer Kathode der Steuerelektrode fSy zugekehrt ist.