DE2158138C

DE2158138C - Ignition arrangement for internal combustion engines with a battery-fed oscillator for generating undamped high-frequency waves

Info

Publication number: DE2158138C
Authority: DE
Inventors: Robert Eugene Richmond Va. Canup (V.StA.)
Original assignee: Texaco Development Corp
Current assignee: Texaco Development Corp
Publication date: 1976-01-15

Description

4545

Die Erfindung betrifft eine Zündanordnung für Brennkraftmaschinen mit einem aus einer Batterie gespeisten Oszillator zur Erzeugung ungedämpfter Hochfrequenzwellen und einem Transformator, der Arbeits- und Rückkopplungswicklungen für die Transistoren des Oszillators sowie eine Steuerwicklung und eine an den Verteiler angeschlossene Hochspannungswicklung aufweist, und dessen Steuerwicklung mit dem Unterbrecherkontakt und der Batterie verbunden ist. Es wurden bereits verschiedene Vorschläge gemacht, um ein Zündsystem mit ungedämpften Wellen für hochfrequente Funkenenergie zu speisen, aus verschiedenen Gründen haben jedoch die vorgeschlagenen Anordnungen nicht zufriedenstellend gearbeitet.The invention relates to an ignition arrangement for internal combustion engines with a battery powered Oscillator for generating undamped high-frequency waves and a transformer, the working and feedback windings for the transistors of the oscillator and a control winding and one on the Has distributor connected high-voltage winding, and its control winding with the breaker contact and the battery is connected. Various proposals have already been made to achieve a Ignition system with undamped waves for feeding high frequency spark energy from different For reasons, however, the proposed arrangements have not worked satisfactorily.

Unter den Schwierigkeiten begegnet man solchen, die in der Steuerung des Oszillators zu sehen sind, der die Funkenenergie erzeugt. Eine Art von Oszillator, die Verwendung findet, ist der an sich bekannte Typ, bei dem ein einziger Transformator mit sättigungsfähigem Kern benutzt wird. Die Schwingungsfrequenz wird dabei in üblicher Weise durch die Anzahl der verwendeten Windungen für die Wicklungen und den Querschnittsbereich des Kernes bestimmt. Es sind jedoch wesentliche Schwierigkeiten vorhanden, diese Art von Oszillator in geeigneter Weise bei Zündsystemen einzusetzen. Among the difficulties encountered are those that can be seen in the control of the oscillator, the which generates spark energy. One type of oscillator that finds use is the type known per se, at using a single transformer with a saturable core. The oscillation frequency is thereby usually by the number of turns used for the windings and the cross-sectional area of the core determined. However, there are significant difficulties with this type of Use the oscillator in a suitable manner in ignition systems.

So ist in der DT-OS 14 64 067 eine Zündanordnung für Brennkraftmaschinen beschrieben, bei der als Energiequelle für die Zündfunkenerzeugung die Gleichspannung des Bordnetzes dient. Mit dieser Gleichspannung wird ein vom Nockenwellenschaltglied der Maschine gesteuerter, periodisch ein- und ausschaltbarer Transistorgegentaktzerhacker mit einem zwei Arbeitswicklungen, ein Rückkopplungswicklung, eine Steuerwicklung und eine Hochspannungswicklung aufweisenden Ferritkerntransformator gespeist. Die Hochspannungswicklung dieses Transformators liefert im Einschaltzustand des Zerhackers eine ungedämpfte hochfrequente Wechselspannung für die Zündkerzen, und seine Steuerwicklung wird vom Nockenwellenschaltglied beeinflußt. Die beiden Arbeitswicklungen des Transformators sind hintereinandergeschaltet und liegen mittig auf Betriebs-Potential.Thus, in DT-OS 14 64 067 an ignition arrangement for internal combustion engines is described in which as The DC voltage of the electrical system is used as an energy source for generating the ignition spark. With this DC voltage is controlled by the camshaft switching element of the machine and can be switched on and off periodically Transistor push-pull chopper with one two working windings, one feedback winding, a control winding and a high-voltage winding having ferrite core transformer fed. the The high-voltage winding of this transformer supplies an undamped one when the chopper is switched on high-frequency alternating voltage for the spark plugs, and its control winding is from the camshaft switching element influenced. The two working windings of the transformer are connected in series and are in the middle of the operating potential.

Die freien Enden der Arbeitswicklungen sind mit den Kollektoren zweier Transistoren verbunden, deren Emitter auf Bezugspotential liegen und deren durch gegensinnig gepolte, hintereinandergeschaltete, mittig auf Bezugspotential liegende Dioden überbrückte Basen mit den Enden der Rückkopplungswindungen über einen Strombegrenzungswiderstand verbunden sind. Unterbrecherkontakt, Steuerwicklung und Batterie sind genau wie bei der erfindungsgemäßen Anordnung miteinander verbunden. Es fehlt jedoch der den Unterbrecherkontakt überbrückende Funkenlöschkondensator, so daß eine Funkenbildung am Unterbrecherkontakt nicht unterbunden wird, was zu einem vorzeitigen Verschleiß dieses Kontaktes führt.The free ends of the working windings are connected to the collectors of two transistors, whose Emitters are at reference potential and their counter-polarized, series-connected, centered At reference potential, diodes bridged bases with the ends of the feedback windings a current limiting resistor are connected. Breaker contact, control winding and battery are connected to one another exactly as in the arrangement according to the invention. However, the den is missing Interrupter contact bridging spark quenching capacitor, so that sparks are formed at the interrupter contact is not prevented, which leads to premature wear of this contact.

Um insbesondere die Nachteile des vorbeschriebenen Systems zu überwinden, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Zündsystem der eingangs genannten Gattung zu schaffen, um eine Lichtbogenbildung am Unterbrecherkontakt beim öffnen desselben zu vermeiden, ohne daß dabei durch den für diesen Zweck verwendeten Kondensator verhindert wird, daß der Oszillator zum Schwingen kommt.In order to overcome in particular the disadvantages of the system described above, there is the task of The invention is to create an ignition system of the type mentioned in order to prevent arcing at the breaker contact when opening the same to avoid, without thereby through the for this purpose The capacitor used prevents the oscillator from oscillating.

Die gestellte Aufgabe wird eriindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Unterbrecherkontakt ein Kondensator geringer Kapazität und eine Diodenbrücke mit einem Kondensator großer Kapazität zur Aufnahme des Anfangsspannungsstoßes in der Steuerwicklung des Transformators beim öffnen des Unterbrecherkontaktes parallel geschaltet ist.The problem posed is achieved according to the invention in that the interrupter contact is a Low capacity capacitor and a diode bridge with a large capacity capacitor Recording of the initial voltage surge in the control winding of the transformer when the breaker contact opens is connected in parallel.

Die Vorteile der Erfindung und diese weiter ausgestattenden Merkmale gehen aus der Zeichnung und der zugehörigen Beschreibung hervor. In der Zeichnung zeigtThe advantages of the invention and these further features Features emerge from the drawing and the associated description. In the drawing indicates

F i g. 1 ein schematisches Schaltbild eines Zündsystems gemäß der Erfindung undF i g. 1 is a schematic circuit diagram of an ignition system according to the invention and

F i g. 2 eine schematische Darstellung eines Transformatorkernes, dessen Wicklungen den Wicklungen nach F i g. 1 entsprechen und der einen Luftspalt im Kern aufweist.F i g. 2 is a schematic representation of a transformer core, the windings of which correspond to the windings according to FIG. 1 and which has an air gap in the core.

Das Schaltbild nach F i g. 1 zeigt einen Oszillator 11 mit einheitlichem magnetischen Stromkreis, der in bekannter Weise arbeitet (wie dies nachfolgend in allen Einzelheiten beschrieben wird), um ein Signal aus ungedämpften Hochfrequenzwellen in eine Ausgangswicklung 12 einzuspeisen, die auf einem Transformator 13 angeordnet ist. Die Energieversorgung für den Oszillator bildet eine Gleichstrombatterie 16. derenThe circuit diagram according to FIG. 1 shows an oscillator 11 with a uniform magnetic circuit that works in a known manner (as in all of the below Details will be described) to feed a signal of undamped high frequency waves into an output winding 12, which is arranged on a transformer 13. The energy supply for the Oscillator forms a direct current battery 16. whose

eine Klemme über eine Leitung 17 geerdet ist Die andere Klemme der Batterie ist über eine Leitung 18 und einen Zündschalter 19 mit einer Leitung 20 verbunden. Die Leitung 20 ist an eine andere Leitung 24 angeschlossen, die zu einer Leitung 25 tührt, welche an die Mittelanzapfung einer Primärwicklung 26 des Transformators 13 angeschlossen ist Auf diese Weise wird die zum Betrieb des Oszillators 11 erforderliche Energie an die Emitter eines TYansistorpaares 30 und 31 geliefert. Die Kollektoren derselben sind in einem ge- ίο meinsamen Stromkreis zusammengeschaltet, der über eine Leitung 32 geerdet ist.one terminal is grounded via a line 17 and the other terminal of the battery is via a line 18 and an ignition switch 19 is connected to a line 20. The line 20 is connected to another line 24, which leads to a line 25 which is connected to the center tap of a primary winding 26 of the transformer 13 is connected In this way, the energy required to operate the oscillator 11 is supplied to the emitters of a transistor pair 30 and 31. The collectors of the same are in one ge ίο common circuit connected together, which is grounded via a line 32.

Wie bereits oben angedeutet wurde, ist die Wirkungsweise des Oszillators 11 bekannt. Sie besteht in einem abwechselnden Schalten in einen Zustand voller »5 Leitfähigkeit von dem einen auf den anderen Transistor 30 und 33. Dies wird durch die Wirkung zweier von der Basis beaufschlagter Wicklungen 35 und 36 erreicht. Diese Wicklungen sind mit den dargestellten Leitungen, welche die Widerstände 37 und 38 enthalten, über den Emitter mit der Basis des jeweiligen Transistors 30 oder 31 verbunden.As already indicated above, the mode of operation of the oscillator 11 is known. It consists in alternating switching to a state of full conductivity from one transistor to the other 30 and 33. This is achieved by the action of two windings 35 and 36 acted upon by the base. These windings are connected to the lines shown, which contain the resistors 37 and 38, over the emitter is connected to the base of the respective transistor 30 or 31.

Durch das abwechselnde Schalten wird eine Rechteckwelle am Ausgang der Wicklung 12 mit einer Frequenz erzeugt, die bei den vorbekannten Oszillatoren dieser Art von der Anzahl der Windungen der Wicklungen 26, 35 und 36 und von dem Querschnitt des Transformatorkernes 13 abhängig ist. In dem System gemäß der Erfindung sind jedoch Vorkehrungen getroffen, daß die Frequenz der Schwingungen statt dessen mehr von den Belastungs- und Stromflußbedingungen durch die Transistoren 30 und 31 abhängig ist als von den Magnetflußbedingungen im Kern des Transformators 13. Der Kernquerschnitt und die Größe des Luftspaltes 42 (F i g. 2) werden deshalb wesentlich die Frequenz beeinflussen, sie sind aber nicht der einzige entscheidende Faktor für die Frequenz.The alternating switching produces a square wave at the output of the winding 12 with a frequency generated in the previously known oscillators of this type on the number of turns of the windings 26, 35 and 36 and on the cross section of the transformer core 13 is dependent. In the system according to the invention, however, precautions are taken that the frequency of the vibrations instead more dependent on the load and current flow conditions through the transistors 30 and 31 is as of the magnetic flux conditions in the core of the transformer 13. The core cross-section and the The size of the air gap 42 (FIG. 2) will therefore significantly affect the frequency, but they are not the only determining factor in frequency.

Eine Wirkungsweise nach der vorerwähnten Art hat den Vorteil, daß die Frequenz der Schwingungen in Abhängigkeit von der Belastung des Ausgangsstromkreises gesteuert werden t inn. Bei einer Belastung mit einem negativen Widerstand (den ein Zündfunken-Stromkreis darstellt) kann daher der den Transformator 13 enthaltende Ausgangsstromkreis so ausgelegt werden, daß bei Leerlauf Resonanz auftritt. Dies verursacht eine besonders hohe Spannung bei Beginn der Schwingungen, während sie herabgesetzt wird, wenn die durch die Funkenentladung verursachte Belastung auftritt. Auf diese Weise wird unnötige Verlustleistung sowohl im Zündstromkreis als auch im Oszillatorstromkreis vermieden.A mode of operation according to the aforementioned type has the advantage that the frequency of the vibrations is dependent can be controlled by the load on the output circuit. When exposed to a negative resistance (which an ignition spark circuit represents) can therefore be used by the transformer 13 containing output circuit can be designed so that resonance occurs when idling. This causes a particularly high voltage at the beginning of the oscillations, while it is reduced when the load caused by the spark discharge occurs. This way it gets unnecessary power dissipation avoided both in the ignition circuit and in the oscillator circuit.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Steuerwicklung 45 verwendet, die magnetisch mit dem Kern des Transformators 13 gekoppelt ist und an einen Potentiometer angeschlossen ist, der aus den Widerständen 46 und 47 besteht, welche in Serie mit dem Ausgang der Batterie 16 liegen. Eine Seite der Wicklung 45 ist über eine Leitung 50 mit dem Anschluß zwischen den Widerständen 46 und 47 verbunden. Die andere Seite der Wicklung 45 ist über die Leitung 51 an eine Seite des Unterbrecherkontaktes 52 angeschlossen. Die andere Seite des Schalters 52 ist über die Leitung 53 geerdet.In the device according to the invention, a control winding 45 is used, which magnetically with the The core of the transformer 13 is coupled and connected to a potentiometer consisting of the resistors 46 and 47, which are in series with the output of the battery 16. One side of the wrap 45 is connected to the connection between the resistors 46 and 47 via a line 50. The other The side of the winding 45 is connected to one side of the interrupter contact 52 via the line 51. The other side of the switch 52 is grounded via the line 53.

Wenn der Unterbrecherkontakt 52 geschlossen ist, dann liegt der am Widerstand 47 auftretende Spannungsabfall an der Wicklung 45. Dies verursacht einen Gleichstrom, und die Stromkreiskonstanten sind so bestimmt, daß eine gewünschte Vormagnetisierung im Kern des Transformators 13 erzeugt wird. Eine solche magnetische Vorspannung stellt das sofortige Ansprechen des Oszillators 11 beim öffnen der Unterbrecherkontakte 52 sicher. Wenn der sich eingestellte Zustand des magnetischen Flusses, der durch den vorerwähnten geringen Stromfluß in der Wicklung 45 verursacht wird, zusammenbricht, induziert er Signale in den Wicklungen 26, 35 und 36, so daß der Oszillator 11 zu Schwingungen durch die herkömmliche Wirkungsweise dieser Art von Oszillatoren angeregt wird. Das zusammenbrechende Feld veranlaßt einen Transistor Basisstrom aufzunehmen, während der andere gesperrt bleibt, und die Wicklungen werden richtig in Phase gebracht, um den resultierenden Kollektorstrom zu veranlassen, die durch den Flußzerfall induzierte Spannung zu unterstützen, so daß die Schwingungen einsetzen können. Danach tritt die entgegengesetzte Wirkung bei der nächsten Halbperiode ein.When the interrupter contact 52 is closed, the voltage drop occurring across the resistor 47 is present on winding 45. This causes a direct current, and the circuit constants are determined so that a desired premagnetization in the core of the transformer 13 is generated. Such Magnetic bias provides the immediate response of the oscillator 11 when the breaker contacts open 52 sure. When the set state of the magnetic flux created by the aforementioned low current flow in the winding 45 is caused, collapses, it induces signals in the Windings 26, 35 and 36, so that the oscillator 11 to oscillate by the conventional operation this type of oscillator is excited. The collapsing field causes a transistor to base current while the other remains locked and the windings are properly phased, to cause the resulting collector current, the voltage induced by the flux decay to support so that the vibrations can start. After that, the opposite effect occurs the next half-period.

Der vorerwähnte Spannungsstoß, der beim Zusammenbruch des Feldes der Wicklung 45 auftritt, induziert jedoch ein Signal zur Verstärkung des Zustandes des zusammenbrechenden Feldes, wenn der Oszillator mit seinem ersten Spannungsstoß zu schwingen beginnt. Die auf diese Weise in der Wicklung 45 induzierte Spannung steigt schnell bis zu einer Amplitude an, bei der ein Lichtbogen an den Unterbrecherkontakten 52 überspringen kann. Während nach herkömmlicher Methode zur Überwindung solcher Bedingungen für die Lichtbogenbildung ein Kondensator über die Unterbrecherkontakte 52 geschaltet wird, hat sich herausgestellt, daß ein solcher Kondensator, der genug Kapazität hat, um die Energie des Spannungsstoßes aufzunehmen und die Bedingungen für eine Lichtbogenbildung aufzuheben, das Oszillatorsystem ausreichend entlasten wird, um Schwingungen zu verhindern. Deshalb wird gemäß der Erfindung ein Kondensator 56 geringer Kapazität benutzt, der die Unterbrecherkontakte 52 überbrückt, aber nur eine ganz beschränkte elektrische Kapazität aufweist. Er findet zur Aufnahme des Anfangsspannungsstoßes und zur Unterdrückung von Störsignalen Anwendung.The aforementioned voltage surge, which occurs when the field of the winding 45 collapses, is induced however, a signal to reinforce the state of the collapsing field when the oscillator is with begins to oscillate with its first voltage surge. The induced in the winding 45 in this way Voltage rises rapidly to an amplitude at which an arc across the breaker contacts 52 can skip. While following conventional method of overcoming such conditions for the Arcing a capacitor is switched across the breaker contacts 52, it has been found that such a capacitor, which has enough capacity to absorb the energy of the voltage surge and to remove arcing conditions, the oscillator system is sufficient is relieved to prevent vibrations. Therefore, according to the invention, a capacitor 56 becomes smaller Capacitance used, which bridges the breaker contacts 52, but only a very limited one has electrical capacitance. It is used to absorb the initial voltage surge and to suppress it of interfering signals application.

Weiterhin ist eine Diodenbrücke 57 vorgesehen, die mit einem Paar ihrer Diagonalen die Unterbrecherkontakte überbrückt und parallel zu dem Kondensator 56 liegt.Furthermore, a diode bridge 57 is provided which, with a pair of its diagonals, the breaker contacts is bridged and parallel to the capacitor 56.

Eine Leitung 60 ist an den Diagonalpunkt der Diodenbrücke 57 und an die Leitung 51 angeschlossen. Eine weitere Leitung 61 verbindet den gegenüberliegenden Diagonalpunkt der Brücke 57 mit der Erde, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist.A line 60 is connected to the diagonal point of the diode bridge 57 and to the line 51. Another line 61 connects the opposite diagonal point of the bridge 57 to the earth, such as this is shown in the drawing.

Die Dioden in der Brücke 57 sind so gepolt, daß eine Gleichrichtung erfolgt und ein Gleichstromausgang an den Diagonalpunkten vorhanden ist, die den Punkten der mit den Leitungen 60 und 61 verbundenen Diagonalpaare gegenüberliegen. Eine Leitung 64 ist an einen dieser gegenüberliegenden Diagonalpunkte angeschlossen, während eine andere Leitung 65 mit dem anderen Diagonalenpaar verbunden ist. Diese Leitungen 64 und 65 sind mit den Enden eines Kondensators 66 verbunden, der durch einen Widerstand 67 überbrückt wird, um einen Entladungspfad für den Kondensator zu schaffen. Wie nachfolgend ausführlich herausgestellt wird, dient der Kondensator 66 zusammen mit der Diodenbrücke 57 zur Aufnahme des Spannungsstoßes, nachdem der kleine Kondensator 56 aufgeladen worden ist.The diodes in bridge 57 are polarized so that rectification occurs and a direct current output is on the diagonal points are present, which are the points of the lines 60 and 61 connected Opposite diagonal pairs. A line 64 is connected to one of these opposite diagonal points, while another line 65 is connected to the other pair of diagonals. These lines 64 and 65 are connected to the ends of a capacitor 66 which is bridged by a resistor 67 to create a discharge path for the capacitor. As pointed out in detail below the capacitor 66 serves together with the diode bridge 57 to absorb the voltage surge, after the small capacitor 56 has been charged.

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines Kondensators 70 großerAnother feature of the present invention relates to the use of a capacitor 70 large

Kapazität, der so eng wie möglich über eine Leitung mit der Mittelanzapfung der Wicklung 26 verbunden ist. Somit ist eine Seite des Kondensators 70 an den Anschlußpunkt der Leitungen 24 und 25 angeschlossen, während die andere Seite desselben geordnet ist. Dadurch werden zwei Aufgaben erfüllt, wovon die eine die Begrenzung der Spitzen der Primärwellen in den Transistorstromkreisen ist. Die andere Aufgabe ist die Verminderung der Rückkopplung mit der Batterie 16. Eine solche Rückkopplung verursacht Störungen im Rundfunkempfänger, der mit der gleichen Batterie betrieben wird.Capacity as close as possible to one line is connected to the center tap of the winding 26. Thus, one side of the capacitor 70 is on the Connection point of lines 24 and 25 connected, while the other side of the same is ordered. Through this two tasks are fulfilled, one of which is to limit the peaks of the primary waves in the Transistor circuits is. The other task is to reduce the feedback to the battery 16. Such feedback causes interference in the radio receiver that operates on the same battery will.

Die Wirkungsweise des Zündsystems wurde bereits oben unter speziellen Gesichtspunkten angedeutet, sie soll jedoch unter Bezugnahme auf die F i g. 1 nachfolgend noch weiter klargestellt werden:The mode of operation of the ignition system has already been indicated above from a special point of view, they however, with reference to FIGS. 1 to be further clarified below:

Es soll mit dem Zustand begonnen werden, in welcher die Unterbrecherkontakte 52 geschlossen sind (und natürlich auch der Zündschalter 19 geschlossen ist). In diesem Fall fließt ein geringer Gleichstrom durch die Wicklung 45, dessen Größe durch den Spannungsabfall am Widerstand 47 des Potentiometers 46,47 bestimmt wird. Dieser Gleichstrom in der Steuerwicklung 45 baut einen gleichbleibenden Vormagnetisierungsfluß in dem Kern des Transformators 13 auf, und diese Vormagnetisierung stellt sicher, daß die magnetischen Bedingungen in dem Kern immer ein Einsetzen des Oszillators unmittelbar auf den Energieabfall in der Steuerwicklung 45 hervorrufen.It should be started with the state in which the breaker contacts 52 are closed (and of course the ignition switch 19 is closed). In this case, a small amount of direct current flows through the winding 45, the size of which is determined by the voltage drop across the resistor 47 of the potentiometer 46.47 is determined. This direct current in the control winding 45 builds a constant bias flux in the core of the transformer 13, and this bias ensures that the magnetic conditions in the core always an onset of the oscillator immediately on the energy drop cause in the control winding 45.

Wenn die Unterbrecherkontakte 52 geschlossen sind und eine Periode von Funkenschwingungen folgt, dann hört der Oszillator auf zu schwingen. Dies ist deshalb der Fall, weil ein schwacher Impedanzpfad für den Stromfluß vorhanden ist, der durch die in der Wicklung 45 induzierten Spannungen verursacht wird. Der Strom, der in diesem Pfad fließt, wird den Oszillator bis zu dem Punkt dämpfen, wo die Schwingungen aufhören, was natürlicn den Zündfunkenausstoß beendet.If the breaker contacts 52 are closed and a period of spark oscillations follows, then the oscillator stops oscillating. This is because there is a weak impedance path for the Current flow is present, which is caused by the voltages induced in the winding 45. the Current flowing in this path will dampen the oscillator to the point where the oscillations stop which of course ends the spark.

Der schwache Impedanzpfad über die Enden der Wicklung 45 kann von Erde ausgehend über eine Seite der geschlossenen Unterbrecherkontakte 52, über die Leitung 51 bis zu einer Seite der Wicklung verfolgt werden. Der Pfad verläuft dann von der anderen Seite der Wicklung 45 weiter über die Leitung 50 und durch den Widerstand 47 zurück zur Erde.The weak impedance path across the ends of winding 45 can extend from ground to one side of the closed breaker contacts 52, followed via the line 51 to one side of the winding will. The path then continues from the other side of winding 45 via line 50 and through the resistor 47 back to earth.

Der Widerstand 47 kann, wenn gewünscht, durch ein Diodenpaar (nicht dargestellt) ersetzt werden, um die Leitung 50 zu erden. Diese werden entgegengesetzt gepolt um Pfade mit geringer Impedanz für beide Flußrichtungen des Wechselstromsignals wie es in der Wicklung 45 erzeugt wird, zu schaffen. Das gleiche Ergebnis wird jedoch bei Verwendung des Widerstandes 47 erreicht, wenn auch mehr Leistung durch die Stromaufnahme des Potentiometers verbraucht wird, als dies bei Verwendung der obenerwähnten Dioden (nicht dargestellt) der Fall wäre.The resistor 47 can, if desired, be replaced by a pair of diodes (not shown) to reduce the Line 50 to ground. These are polarized in opposite directions around paths with low impedance for both directions of flow of the AC signal as generated in winding 45. The same result is however achieved when using the resistor 47, albeit more power through the Current consumption of the potentiometer is consumed than when using the above-mentioned diodes (not shown) would be the case.

Ein wichtiger Gesichtspunkt für die Erfindung ist die Einbeziehung des Startnetzwerkes, das oben beschrieben wurde. Es enthält die DiodenbrücSce 57 und den kleinen Kondensator 56, die beide die Unterbrecherkontakte 52 überbrücken. Die Wirkungsweise dieses Startnetzwerkes soll bei Aufzeichnungsbedingungen beschrieben werden, die während einer niedrigen Geschwindigkeit der Verbrennungskraftmaschine, für die dieses Zündsystem verwendet wird, herrschen. ⁶SAn important aspect of the invention is the inclusion of the startup network described above. It contains the diode bridge 57 and the small capacitor 56, which both bridge the breaker contacts 52. The mode of operation of this starting network is to be described under recording conditions which prevail during a low speed of the internal combustion engine for which this ignition system is used. ⁶ p

Wenn die Unterbrecherkontakte 52 mit dem öffnen beginnen, wird der Gleichstromfluß in der Wicklung 45 abgeschaltet, und das auf diese Weise im Kern des Transformators 13 hervorgerufene zusammenbrechende Magnetfeld verursacht das Starten des Oszillators 11. Diese Wirkung kann so beschrieben werden, daß ein Transistor zu voller Durchlässigkeit ausgesteuert wird, während der andere Transistor abgeschaltet wird. Dieser schnell vergehende Zustand oder Spannungsstoß induziert hohe Spannungen in den Wicklungen, insbesondere in der Wicklung 45. Mit anderen Worten, eine Spannung baut sich sofort über den sich öffnenden Unterbrecherkontakten 52 auf, was zur Ionisation des Spaltes beim öffnen führt und einen Lichtbogen hervorruft. Auf diese Weise wird es ermöglicht, einen beachtlichen Stromfluß zu induzieren.When the breaker contacts 52 begin to open, the flow of direct current in the winding 45 becomes switched off, and the collapsing caused in this way in the core of the transformer 13 Magnetic field causes the oscillator 11 to start. This effect can be described as one transistor is driven to full permeability, while the other transistor is switched off. This rapidly passing state or voltage surge induces high voltages in the windings, especially in winding 45. In other words, a tension builds up immediately across the opening Breaker contacts 52, which leads to the ionization of the gap when opening and causes an arc. In this way it is possible to induce a considerable flow of current.

Wenn jedoch ein solcher Stromfluß zugelassen wird, so würde er den Magnetstromkreis dämpfen und den Oszillator von Anfang an anhalten; ein solcher Zustand wird jedoch durch die Verwendung eines kleinen Kondensators 56 vermieden. Dieser Kondensator wird durch den Anfangsspannungsstoß und den ihn begleitenden Stromfluß aufgeladen bis eine vorbestimmte Spannung erreicht ist, die in dem dargestellten System bis etwa 1,2 Volt liegen kann (für den Fall, daß Siliziumdioden in der Brücke 57 verwendet werden). An diesem Punkt kann der Spannungsstoß wiederum einen Lichtbogen an den Unterbrecherkontakten hervorrufen. Die Brücke 57 nimmt aber jetzt den Stromfluß durch das passend gepolte und leitende Diodenpaar auf, wodurch der zwischendimensionierte Kondensator 66 aufgeladen wird.However, if such a current flow is allowed, it would dampen the magnetic circuit and the Stop the oscillator from the beginning; however, such a condition is made possible by the use of a small Condenser 56 avoided. This capacitor is caused by the initial surge voltage and the accompanying one Current flow is charged until a predetermined voltage is reached, which in the illustrated system can be up to about 1.2 volts (in the event that silicon diodes are used in bridge 57). At this At this point, the voltage surge can in turn cause an arc on the breaker contacts. the Bridge 57 now takes on the current flow through the appropriately polarized and conductive pair of diodes, whereby the intermediate capacitor 66 is charged.

Es wurde festgestellt, daß die oben beschriebene Wirkung Spannungsstöße in jeder Richtung eines Wechselstrompotentials umfassen kann, da die Brücke 57 zur Gleichrichtung vorgesehen ist und Gleichstrom an den Kondensator 66 liefert. Auf diese Art verschwindet der Zwischenspannungsstoß durch Aufladen des Kondensators €6 während der Zeit, wo die Unterbrecherkontakte ihre Öffnungsbewegung bis zum ausreichenden öffnen fortsetzen, um eine Lichtbogenbildung über diesen Kontakten zu verhindern. Die Entladung des Oszillatorstromkreises wird jedoch nach dem Anfangsstart des, Oszillators verhindert, wenn der Kondensator 66 geladen ist Dann wird beim Öffnen der Unterbrecherkontakte 52 der Oszillator nicht belastet, und er setzt danach seine Tätigkeit fort und erzeugt Funkenausgangssignale aus der Wicklung 12, bis die Unterbrecherkontakte 52 wiederum geschlossen werden.It was found that the above-described effect of voltage surges in any direction Can include alternating current potential, since the bridge 57 is provided for rectification and direct current supplies to capacitor 66. In this way, the intermediate voltage surge disappears by charging of the capacitor € 6 during the time when the breaker contacts their opening movement until Continue opening sufficiently to prevent arcing across these contacts. The discharge of the oscillator circuit is prevented after the initial start of the oscillator if the Capacitor 66 is charged Then when the breaker contacts 52 open, the oscillator is not loaded, and thereafter it continues its activity and generates spark output signals from the winding 12, to the breaker contacts 52 are closed again.

Eine zusätzliche Wirkung des Startnetzwerkes 57. 66 und 67 ist die Aufnahme der Oszillatoreinschaltstöße in dem Stromkreis der Steuerwicklung 45. Solche Einschaltstöße treten auf, wenn ein Transistor einschaltet und der andere ausschaltet und dies ist die Zeit, wo der Kondensator 66 wieder auf seine Spitzenspannung nach der vorausgehenden Entladungs-Haibperiode durch den Widerstand 67 aufgeladen wird. Folglich wird der Einschaltstoß durch den Wiederaufladestromfluß aufgenommen. Dies hilft zu verhindern, daß diese Einschaltstöße eine Spannungsgröße erreichen, die ausreichend ist um ein Durchschlagen vom Kollektor- zum Emitteranschluß der Transistoren zu verursachen.An additional effect of the start network 57, 66 and 67 is the inclusion of the oscillator switch-ons in the circuit of the control winding 45. Such inrushes occur when a transistor turns on and the other turns off and this is the time when capacitor 66 returns to its peak voltage is charged through the resistor 67 after the previous discharge half-period. As a result, the inrush is absorbed by the recharge current flow. This helps prevent that these inrushes reach a voltage level that is sufficient to breakdown from Collector to emitter connection of the transistors.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

21 58 claims:

1. Ignition arrangement for internal combustion engines mn a battery-fed oscillator for generating undamped high-frequency waves and a transformer, the working and feedback windings for the transistors of the oscillator and a control winding and a high-voltage winding connected to the distributor, and its control winding with the breaker contact and the Battery is connected, characterized in that the interrupter contact (52) has a capacitor (56) of low capacity and a diode bridge (57) with a capacitor (66) of large capacity to absorb the initial voltage surge in the control winding (45) of the transformer (13) opening of the interrupter contact (52) is connected in parallel .

2. ignition arrangement according to claim 1, characterized in that that the diode bridge (57) has two diagonal diode pairs, namely one pair for the AC input and a pair for the DC output, where the input is paraiiei is connected to the capacitor (56) of low capacitance and the output to the capacitor (66) large capacity and this bridging discharge resistor (67) is connected.

3. Ignition arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the battery (16) over a voltage divider (46, 47) is connected to the control winding (45) so that a low Direct current for the premagnetization of the core of the transformer (13) through the control winding (45) flows.

4. ignition arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that a capacitor (70) to the Working winding (26) of the transformer (13) is connected to voltage spikes during the Record the oscillation process of the oscillator (11).