DE2042360C - Elektrischer Impulserzeuger, insbesondere für Zündeinrichtungen - Google Patents

Description

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und eine Diode 42, die in Reihe mit der Leitung 10 Entladeenergie oder Ausgangsenergie der Schalliegen und eine zweite entgegengesetzt gepohe Di- tungsanordnung erheblich vergrößert wird. Der ode 44, die parallel zur Wicklung 40 und dem Kon- Schalter wird vorzugsweise in dem Ladekreis für den densator 43 liegt. Die Stromquelle 35, die sowohl Kondensator 14 angeordnet Er hat daher nur tinen eine herkömmliche Wechselstromquelle, wie etwa ein S verhältnismäßig kleinen Strom zu schalten. *
Wechselstromgenerator, sein kann, wie hier gezeigt, Zur Durchführung des Schaltens der Schalnmgskann auch ein Oszillator sein, z. B. ein Festkörper- anordnung von der Ausgangsenergie eines Niveaus Impulsgenerator. Der Kondensator 12 kann anteilig auf ein anderes ist folgende.Vorrichtung vorgesehen. auf ein ausgewähltes Spannungsniveau in bekannter Eine Leitung 25, die mit der Leitung 11 verbunden Weise mit Hilfe der oben beschriebenen Schaltung xo ist, führt zu einem Kontakt eines Schalters 27. Der aurgeladen werden. Die Aufladung kann teilweise bewegliche Kontakt 28 des Schalters 27_r der nordurch die Größe des Widerstandes 13 gesteuert wer- malerweise wie gezeigt, in Öffnungsrichtung vorgedei"¹· spannt ist, ist über eine Leitung 30 mit einer Klemme

Die Leitung 10 geht über die Anschlüsse der Kon- der Zündfunkenstrecke 22 verbunden und mit der dt-p.satoren 12 und 14 hinaus zu der ersten Klemme ^₅ Klemme niedrigen Potentials des Kondensators 14 ei: ν :· Steuerentladungsstrecke 16, die in den Entlade- über Masse 24,15 oder, falls erwünscht, direkt verk >ο .en der Kondensatoren als Schalter wirkt. Die bunden. Der Kontakt 28 kau* mit Hilfe einer Mazu iie Klemme der Entladestrecke 16 Lt mit ersten gnetspule 29 betätigt und in Schließstellung gehalten E;.kn einer Primärwicklung 17 und einer Sekun- werden, die wahlweise durch Schließen eines Schal· d: : wicklung 18 eines Hochfrequenz-Spannungs- ao ters 27 erregt werden kann. Dadurch wird ein Schalter \-längstransformator 19 verbunden. Das zweite krrs, der aus einer Batterie 32, der Wicklung der E vlc der Primärwicklung 17 ist über eine Leitung20 Magnetspule und dem Schalter 34 besteht, geschlosni · der Leitung 11 des Ladekreises verbunden und sen. Der Schalter 27 kann latürlich eine geeignete, el· mit an ein Ende des Widerstandes 13 und an die bekannte Konstruktion sein, etwa ein Halbleiter, und zv.cite Klemme des Kondensators 12 angeschlossen, as kann von Hand oder automatisch betätigt oder get ist zu erkennen, daß der Entladekreis mit der Lei- steuert werden. Falls erwünscht, kann der Schalter U'üg 10, der Entladestrecke 16, der Primärwicklung 17 27 auf normale Weise geschlossen gehalten werden, ii:.d der Leitung 20 parallel zum Kondensator 12 anstatt ihn offen zu halten, wie zum Zwecke der fol-ϋι.;.·ί. Wird daher der Kondensator 12 auf eine Span- genden Beschreibung angenommen werden soll.
n.mg aufgeladen, die eine vorgegebene Überschlag- 30 Es ist ersichtlich, daß durch Schließen des Schalspannung der Steuerentladungsstrecke 16 überschrei- ters 27, die zweite Klemme niedrigen Potentials des tei, wird die Entladungsstrecke ionisiert und leitend Kondensators 14 für hohe Energie über Masse 15,24 und der Kondensator 12 über die Leitung 10, die und die Leitung 30, den Schalter 27 und die Leitung lintladestrecke 16, die Primärwicklung 17 und die 25 mit der Energiequelle verbunden ist. Es ist daher Leitung 2lv entladen. Die mit hoher Frequenz schwin- 35 eine Rückleitung für die Ladeströme des Kondensagende Entladung des Kondensators 12 induziert über tors 14 geschaffen, so daß beide Kondensatoren 12 die Primärwicklung 17 eine hohe Spannung in der und 14 parallel geschaltet sind und gleichzeitig Sekundärwicklung 18, wodurch in der Zündfunken- wiederholt geladen werden. Erreicht die Ladung des entladungsstrecke eine Ionisation und die Erzeugung Kondensators 12 die Durchschlagsspannung der eines verhältnismäßig energiearmen Zündfunkens 40 Entladungsstrecke 16, dann entlädt er sich über die zwischen den Elektroden der Zündfunkenstreckc 22 Primärwicklung 17, wie ober, bereits beschrieben stattfik.Uet, die in Reihe liegt mit der Wicklung 18 wurde, und induziert in der Sekundärwicklung 18 und angeschlossen ist an die gemeinsame Masse eine ausreichende Spannung, um die Entladungs-24, 15, den Kondensator 14 und der ionisierten Ent- strecke 22 zu ionisieren, wodurch diese leitend wird ladestrecke 16. Eine derartige Funkenerzeugung wird +5 für die schwingende Entladung des Kpndensators 14 in verhältnismäßig kurzen Zeitabständen nach nach- hoher Energie in den Entladekreis, der aus der Entfolgender Wiederaufladung des Kondensators 12 auf ladestrecke 16, der Wicklung 18, der Entladestrecke die Durchbruchssnannung der Entladungsstrecke 16 22 und der Masse 24, 15 besteht. Daher werden wiederholt. Die Frequenz der Funken kann durch Zündfunken hoher Energie in der Entladungsstrecke Verändern des Widerstandes 13 verändert werden. 50 22 erzeugt, wie sie etwa beim Starten einer Ma-Während eines derartigen Betriebs wird der Konden- schine gebraucht werden. Die Frequenz der Funken sator 14 nicht von der Energiequelle 35, 37 aufgela- hoher Energie ist beträchtlich niedriger als im Beden, wirkt jedoch in Reihe mit der Entladungsstrecke trieb mit niedriger Energie, da die Zeit für die 16 als Nebenschluß hoher Frequenz für die in der gleichzeitige Auladung beider Kondensatoren 12 und Sekundärwicklung 18 des Hochfrequenztransforma- 55 14 größer ist als für das Aufladen des kleineren Kontors 19 induzierten Impulse. densators 12. Durch öffnen des Schalters 27 kehrt

Wenn gewünscht wird, daß die Schaltungsanord- die Schaltungsanordnung 27 in den Zustand niediige-

nung ein Ausgangssignal oder einen Zündfunken von ren Energieni/eaus zurück.

höheret Energie liefern soll, dann wird die zweite Es werden nachfolgend als Beispiele Werte der oder die Masseklemi.ie des Kondensators 14 über die 60 Kompenenien einer Schaltungsanordnung wiederLeitung 41 mit der Energiequelle mittels eines wahl- gegeben, wie sie für eine Zündeinrichtung eines Düweise zu betätig ;nden Schalters 27 verbunden. Da- sentriebwerks verwendet werden können:
durch wird der Kondensator 14 im Ladekreis parallel zu der Reihenschaltung vom Kondensator 12 Kondensator 12 0,ImF

und Widerstand 13 geschaltet. In diesem Schalt- «5 Kondensator 14 1,5 mF

zustand werden die Kondensatoren 12 und 14 gleich- Steuerentladungsstrecke 16 1500 V Durchschlags-

zeitig auf die Durchbruchsspannung der Steuerentla- spannung

dungsst. ecke 16 aufgeladen, wodurch die verfügbare Widerstand 13 2,2 Kiloohm

Der Widerstand 13 wird zur Steuerung der Frequenz der Funken in der Schaltungsanordnung für beide Energienivaus ausgelegt. Die beschriebene Schaltungsanordnung wurde bei Temperaturen von — 54 bis +121⁰C betrieben und zeigte gleichmäßig gute Ergebnisse. Beispielsweise erzeugte eine erfolgreiche Schaltungsanordnung, die mit einer Gleichstrombatterie versorgt wird, die einen Festkörperoszillator betreibt, im Schaltzustand mit niedrigem Energieniveau 15 Zündfunken pro Sekunde bei einer Eingangsspannung von 10 V Gleichspannung. Bei einem Betrieb mit höherem Energieniveau erzeugte die Schaltungsanordnung einen Zündfunken pro Sekunde bei einer Eingangsgleichspannung von 10 V. Obwohl der Kondensator 14 bei der beschriebenen Ausführungsform eine merklich größere Kapazität als der Kondensator 12 hat, kann bei anderen Installationen erwünscht sein, daß der Kondensator 14 eine Kapazität besitzt, die gleich oder kleiner ist

ίο als die des Kondensators 12.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

pat(>ntancnri.. . „. volle Entladungsstrom des zweiten Kondensators Patentansprüche. über den 2weiten Schalter fließt. über den z

1. Elektrischer Impulserzeuger, insbesondere Bei einem Impulserzeuger der eingangs genannten für Kondensator-Zündeinrichtungen, mit einer Art wird diese Aufgabe dadurch gelost, daß der erste Spannungsquelle, einem an die Klemmen der 5 Schalter in an sich bekannter Weise eine Steuer-

' Spannungsquelle angeschlossenen ersten Konden- entladungsstrecke ist, und daß der zweite Kondensator, einem Transformator, dessen Primärwick- sator parallel zu der aus der Steuerentladungsstrecke, lung durch einen ersten Schalter parallel zum der Sekundärwicklung und der Entladungsstrecke ersten Kondensator schaltbar ist und dessen Se- bestehenden Reihenschaltung liegt,
kundärwicklung in Reihe liegt mit mindestens io Der Impulserzeuger gemäß der Erfindung erzeugt einer Entladungsstrecke, und einem zweiten Kon- Impulse mit zwei unterschiedlichen Energieniveaus densator, der mittels eines zweiten Schalters par- und ist z. B. nützlich verwendbar zur dauernden Verallel zum ersten Kondensator schaltbar ist, da- sorgung von Zündfunkenstrecken mit Entladeimpuldurch gekennzeichnet, daß der erste sen niedrigen Energieniveaus und verhältnismäßig Schalter in an sieh bekannter Weise eine Steuer- 15 hoher Frequenz, oder zur wahlweiaen Versorgung entladungsstrec-u* (16) ist und daß der zweite einer Zündfunkenstrecke mit Energie eines höheren Kondensator (14) parallel zu der aus der Steuer- Energieniveaus und einer niedrigen Frequenz wähentladungsstrecke (16), der Sekundärwicklung rend beschränkter Betriebsperioden. Der erfindungs-(18) und der Entladungsstrecke (22) bestehenden gemäße Impulserzeuger kann dazu verwendet wer-Reihenschaltung liegt. ao den, Zündeinrichtungen von Verbrennungskraft

2. Impulserzeuger nach Anspruch 1, dadurch maschinen, insbesondere Gasturbinentriebwerken, zu gekennzeichnet, daß der zweite Kondensator (14) versorgen, bei denen Zündfunken hoher Energie eine größere Kapazität aufweist als der erste während des Startens des Triebwerks und Zünd-Kondensator. funken niedriger Energie während des normalen Be-

35 triebes gewünscht sind.

Der erfindungsgmnäße elektrische Impulserzeuger ist in vorteilhafter Weise so geschaltet, daß das

Di Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalten von dem Zustand eines Energieniveaus auf Impulserzeuger, insbesondere für Konrfensator-Zünd- das andere mit Hilfe des zweiten Schalters während einrichtungen, mit einer Spannungsquelle, einem an 30 eines kleinen Stroms beim Entladevorgang des zweidie Klemme der Spannungsquelle angeschlossenen fen Kondensators erfolgt. Besonders vorteilhaft ist ersten Kondensator, einem Transformator, dessen ferner, daß der zweite Kondensator als Nebenschluß Primärwicklung durch einen ersten Schalter parallel hoher Frequenz für die in der Sekundärwicklung zum ersten Kondensator schaltbar ist, und dessen des Transformators induzierten Impulse wirkt.
Sekundärwicklung in Reihe liegt mit mindestens 35 Bei der in der Zeichnung dargestellten Schaltung einer Entladungsstrecke, und einem zweiten Konden- weist ein Ladekreis für einen Kondensator eine erste sator, der mittels eines zweiten Schalters parallel Leitung 10 und eine zweite Leitung 11 auf. Dieser zum ersten Kondensator schaltbar ist. Ladekreis wird über noch zu beschreibende Mittel mit

Es ist eine elektrische Zündschaltung bekannt, bei einem Ladestrom gespeist. In die Leitung 11 ist ein der an die Klemmen einer Wechselspannungsquelle 40 den Ladestrom begrenzender Widerstand 13 geschalein Kondensator geschaltet ist, der über einen Unter- tet. Ein erster, kleinerer Kondensator 12 ist an die brecherkontakt auf die Primärwicklung eines Trans- Leitungen 10 und Il angeschlossen, wobei eine erste formators schaltbar ist. Die Zündfunkenstrecke ist Klemme mit der Leitung 10 und eine zweite Klemme an die Sekundärwicklung des Transformators ange- mit der Leitung 11 verbunden ist. Ein zweiter, gröschlossen. Es ist ferner ein zweiter Kondensator vor- 45 ßerer Kondensator 14 besitzt eine erste Klemme, die gesehen, der mit Hilfe eines Schalters parallel zum mit der Leitung 10 verbunden ist, und eine zweite ersten Kondensator geschaltet werden kann. Der Klemme, die mit einer gemeinsamen Leitung, in diezweite Kondensator dient zur Erhöhung des Energie- sem Fall mit Masse bei 15 verbunden ist. Die Konniveaus, um auch bei einer niedrigeren, von der densatoren 12 und 14 wirken in neuartiger Weise, wie Wechselspannungsquelle gelieferten Spannung, Zünd- 50 noch zu beschreiben sein wird, zusammen,
funken zu erhalten. Die Leitungen 10 und 11 können mit Ladeenergie

Es ist ferner eine Zündeinrichtung für Kraftfahr- für die Kondensatoren 12 und 14 durch ein*- von verzeuge bekannt, bei der eine Induktionsspule über schiedenen Arten von elektrischen Energiequellen geeine Steuerentladungsstrecke mit der Primärwicklung speist werden. Bei der gezeigten Ausführungsform ist eines Transformators verbunden ist. An die Sekun- 55 ein Wechselstromgenerator 35 an die Primärwicklung därwicklung des Transformators sind wiederum die 36 eines Spannungserhöhungstransformators 37 ange-Zündfunkcnstrecken über einen Verteiler ange- schlossen, wobei ein Ende der Primärwicklung bei 39 schlossen. Parallel zur Induktionsspule liegt ein mit Masse verbunden ist. Eine Klemme der Sekundär-Unterbrechcrkontakt und ein Kondensator. Durch wicklung 40 des Transformators 32 ist mit der Leiölfncn des Unterbrecherkontakts wird der Konden- 60 tung 10 de: Ladekreises für den Kondensator verbunsator aufgeladen bis zu einer Spannung, die der den, während die andere Klemme der Sekundärwick-Überschlagspannung der Steucreniladungsstrecke ent- lung mit der Leitung 11 über eine Leitung 41 und mit spricht. dem Widerstand 13 verbunden ist. Eine geeignete

Aufgabe der Erfindung ist es, Impulse hoher Anordnung zur Spannungsverdoppelung ist vorzugs-Energic bei niedriger Impulsfolgefrequenz und nied- 65 weise zwischen die Wicklung 40 und die beiden Konriger Energie bei hoher lmpulsfolgefrcquenz zu er- densatoren 12 und 14 geschaltet. Eine allgemein bezeugen, an der Entladungsstrecke bestehende Ober- kannte Schaltung zur Spannungsverdoppelung ist als wellen zu beseitigen und zu verhindern, daß der Beispiel dargestellt und enthält einen Kondensator43