DE2163240A1 - Zuendspannungs-kondensator-zuendverfahren und danach gebaute anlagen fuer verbrennungsmotore - Google Patents

Description

• Zündspannungskondensator-Zündverfahren und danach gebaute Anlagen für Verbrennungsmotore.(Z x Z) = Zündspannungs-Kondensator - Zündung.
• Die Erfindung hat die Aufgabe,ein neues Zündverfahren zu offenbaren,bei welchem ein kontaktlos gegebener Impuls mit geringstem Zeitverlust einem ebenfalls kontaktlos gesteuertem Hochspannungsschaltglied zugeführt wird,das im gewünschten Augenblick die gespeicherte und direkt auf die Zündspannung aufgeladene Energie eines Kondensators zur jeweiligen Zündkerze entladet.
• Anlagen dieser Art vermeiden alle Bauelemente,die sich während des Betriebes in Abhängigkeit von der Motorenbetriebsdauer verbrauchen.
• Da nur ein Kondensator als Energiespeicher fungiert,der schnell aufzuladen ist und dann direkt und kontaktlos zur Zündkerze entladen wird,kann dessen Ladespannung und seine gespeicherte Energie durch ein Ladeteil exakt oder annähernd so dosiert werden,wie es für den Verbraucher,d.i. die ZUndkerze als Zündglied, am zweckmäßigsten ist.
• Abb.l.
• Abb.l (=Fig.l) zeigt ein Blockschaltbild,in dem das oben geschilderte Verfahren mittels elektronischer Bauelemente ausgefUhrt,verwirklicht werden kann.
• Der Strom einer Batterie 1 oder sonst einer Stromquelle wird über den Schalter 2 im Anschlußpunkt 7 einem Ladeteil 20 zugeführt, Hier wird in bekannter Weise eine Wechselspannung erzeugt, die im Punkt 4 einem Gleichrichter 6 zugeführt wird,der den Speicherkondensator 7 auf die gewünschte Zündspannung aufladet.
• Die Kapazität dieses Speicherkondensators 7 ist zweckmäßigerweise so ausgelegt,daß sie an der jeweiligen Zündkerze 16,17.
• 18 und 19 oder mehr, trotz der oder des Sperrgliedes lO,hier z.B. einer Hochspannungsdiode und des Schaltgliedes ll.bezogen auf die Zündkerze 17 die gewünschte Zündenergie a@liefert.
• Fig.2 in der Fig.2 wird ein kontaktloser Impulsgeber gezeigt, der in Verhindung mit dem Gerät nach dem Blockschaltbild der Fig.1 Fig.1 wie folgend funktioniert.
• Die Scheibe 31,die z.B.bei 4-Taktmotoren mit der halben Kurbelwellendrehzahl dreht,hat eine Durchlaßöffnung 32.
• Die Stzahlenquelle 33,je Zündkerze eine,strahlt durch die Öffnung 32 auf die Steuerimpulszelle 9,11,13 oder 15, wodurch der Kondensator 7 iiber die Sperre 8,10,12 oder 14 zur jeweiligen Zündkerze 16,17.18 und 19 entladen wird.
• Die drehzahl- und lastabhängige Zündzeitverstellung wird auch hier vorerst in bekannter Weise über den Fliehkraftregler der Bauelemente 36,37,38,39,40 und 41 erreicht, währehd die Elemente 34 und 35 durch den Unterdruck die Strahlenquellen 33 durch Verdrehen lastabhängig in die gewiinschte Lage einstellen.Der Baustein 42 ist mit 34 fest.
• Fig.2 Der Strahlengeber nach Fig.2 ersetzt somit den. Ziindkontakt-Unterbrecher und den Hochspannungsverteiler.Das Bauelement 42 ist vollständig nach außen abgeschirmt und enthält die gegen Strahlen schaltende Photodiode 9,bzw. 11, 13 oder 15,der Anschlußkontakte 8,10,12 und 14 zu den Hochspannungssperrdioden mit denselben Kennummern führen,während die Ausgänge zu den Zündkerzen 16,17,18 und 19 geschaltet sind.
• Fig. Fig.3 la Fig.3 zeigt einen Magnetgeber zum Blockschaltbild der Fig.la in Ansicht und Querschnitt,wobei die Magnetspulen 23,24,25 und 26 auf der Platte 22 montiert sind,die der Platte 34 der Fir.2 entsprieht.
• Der Magnet 43 mit der Welle 41,entsprechend der Welle 41 auch der Fig.2,erzeugt in den Spulen die Impulse,die in bekannter Weise in den Impulsformern 27,28,29 und 30 in Steuerimpulse zu den Thyristoren 8+9,10+11,12+13 und 14+15 der Fig.la Fig.la umgerormt werden und diese Thyristoren zünden,wodurch der Kondensator 74, oder 73 oder 72 oder 7 entladen wird und an den Kerzen die Funken überspringen.Die Hochspannungsthyristoren 8+9,10+11,12+13 und 14+15 schalten direkt die Zündspannung,wodurch die Zeitspanne vom Erstimpuls bis zum Zündfunken extrem kurz wird und außerdem erstmals alle Schaltoperationen kontaktlos erfolgen,sodaß es keine Teile mehr gibt, die sich während des Betriebes langsam oder sonst verbrauchen und damit die Funktion der Zündanlage laufend verschlechtern.
• Patentansprüche 1) Zündspannungs-Kondensator-Zündung (ZKZ),das nach einem Verfahren arbeitet,welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Speicherkondensator von einem Hochspannungsladegerät direkt auf die Zündspannung der Zündkerzen,oder entsprechend höher aufgeladen wird und die gespeicherte Energie dieses Kondensators direkt über ein zweckmäßiges Hochspannungsschaltglied' z .B. einen Hochspannungsthyristor,oder eine Hochspannungsphotodiode u.ä.m. zur Zündkerze entladen wird'wobei die gespeicherte Energie des Kondensators zweckmäßigerweise der Zündenergie der Zündkerze entspricht, sodaß diese stets zündet,sich infolge genügender Zündleistung selbst reinigt und das Gemisch initial und darüber hinaus so entzündet,daß durch Nachzünden die Flammenfront noch zusätzlich angefacht wird,wobei die Kapazität des Kondensators von den Verbrennungsraumverhältnissen bestimmt wird.
• 2) Zündanlage gemäß dem Abspruch 1. und dem Blockschaltbild Fig.l der Fig.l ,gekennzeichnet dadurch,daß ein Hochspannungsladeteil 20 über einen Hochspannungsgleichrichter 6 den Speicherkondensator 7 so weitgehend aufladet und oder gesteuert im Zündimpuls aufladet,daß die Schaltglieder 8+9, oder lO+ll,oder 12+13'oder 14+15,betätigt oder gezündet durch einen kontaktlosen Impuls,durchschklten und an den Zündkerzen 16,17,18 oder 19 einen Zündfunken mit einer exakt,oder annähernd definierten Zündspannung und Energie sowie Brenndauer entstehen lassen,wobei die Zeitspanne zwischen dem Primärimpuls und dem ausgelösten Funken extrem kurz sein muß.

Claims (1)

1. 3) Photoelektrischer Geber einer Zündanlage gemäß den Ansprüchen l.und 2.,gekennzeichnet dadurch'daß eine Hochdiode und oder eine Hochspannungs-Photodiode Fig.2bei Anstrahlung,z.B. von der Strahlenquelle 33 der Fig.2 durchzündet und den Kondensator 7

   entladet,d.h.den Weg vom Ladekondensator 7 zu den Kerzen freigibt,wobei die annähernd oder genaue Ansteuerung des Zündfunkens in Abhängigkeit von der Last und Dreiizahl so erfolgt,daß die Lochplatte 31 nur von der Drehzahl abhängig ist und z.B. durch Fliehkräfte verstellt wird, während die Grundplatte 34 ,welche die Strahlenquellen 33, je eine pro Zylinder des Motores,oder der Arbeitskammer eines Kreiskolbenmotores trägt,lastabhängig z.B. durch einen Unterdruckgeber 35 geregelt wird,wobei der Baustein 42,der die Schalt-Photodiode,oder den Hochspannungs-Photo-Thyristor'oder sonst ein auf Strahlen ansprechendes Hochspannungsschaltgerät trägt'fest mit der Grundplatte 34 verbunden ist und deren Steuerbewegung = Regelbewegung mitmacht.

   4) Fig.3 Fig.la, Magnetischer Geber gemäß der Fig.3 ,passend zum Blockschaltbild der Fig. la des Zündspannungs-Kondensator-Zündgerätes (ZKZ) gemäß den Ansprüchen 1.2 und 3,dadurch gekennzeichnet,daß auf einer Platte 22,die in Abhängigkeit von der Last geregelt wird,hier durch entsprechendes Drehen, soviel Geberspulen 23,24,25 u.26 z.B. angeordnet sind,wie der Ottomotor bzw.die Brennkraftmaschine Arbeitszylinder hat und ein Magnet 43,der mit der Welle 41 dreht,die drehzahlabhängig durch Verdrehen gegen die Hauptgrundplatte 38 regelbar ist,beim Übergleiten der Spulenjoche der Geberspulen 23,oder 24 oder 25 oder 26 einen Strom induziert, der huber zweckentsprechende Impulsformer 27,bzw.28 oder 29 oder 30 einen Zünd- ,oder Steuerimpuls abgibt, wodurch die Hochspannungsschaltthyristoren 8+9,oder sinn-Fig.la Fig.l gemäß lO+ll,oder 12+13,oder 14+15,siehe Fig. la durchschalten,sodaß der Speicherkondensator 7,hier noch als Gemeinschaftskondensator im Sinne der Iig.l'zu den Zündkerzen 16,17,18 oder 19 entladen wirde 5) Fig.la ZKZ gemäß dem Sinn des Anspruches 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet,daß pro Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine je ein Speicherkondensator 7/1,7/2,7,3 oder 7/4 gemäß Fig.la angeordnet ist'sodaß noch exakter geladen und noch schneller über den Schaltbauteil 8+9,bzw. 10+11,12+13,14+15 zu den Zündkerzen 16,17,18 oder 19 entladen wird! L e e r s e i t e