DE2333010C3 - Kondensatorzündvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kondensatorzündvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Permanentmagnetgenerator, bei der wenigstens ein Kondensator von einem in einer Ladewicklung des Generators erzeugten und gleichgerichteten Wechselstrom aufladbar und mittels eines steuerbaren Halbleiterschalters zum Zündzeitpunkt über die Primärwicklung einer Zündspule entladbar ist und bei der ferner zur Verhinderung einer Aufladung ein steuerbarer Nebenschluß zum Kondensator vorgesehen ist.

Eine derartige Zündvorrichtung ist aus der DT-OS 54 874 bekannt. Bei der bekannten Zündvorrichtung soll der steuerbare Nebenschluß ein Überdrehen der Maschine, d.h. zu hohe Drehzahlen verhindern. Zu diesem Zweck wird in Abhängigkeit von einer der Drehzahl proportionalen Spannung nach Überschreiten eines der maximalen Drehzahl entsprechenden Schwei¹.-wertes der steuerbare Nebenschluß eingeschaltet, so daß eine Ladung des Kondensators nicht mehr stattfinden kann und die Drehzahl der Maschine wegen der deshalb fehlenden Zündung zurückgeht. Als Nebenschluß wird dabei entweder der steuerbare Halbleiterschalter selbst oder ein zusätzlicher Thyristor verwendet.

Aus der DT-OS I7Ö4 609 ist eine Zündvorrichtung bekannt, bei der vermieden werden soll, daß eine Zweitaktbrennkraftmaschine in der falschen Drehrichtung anlaufen kann. Dabei wird auch von einem Nebenschluß Gebrauch gemacht, der jedoch nicht eine Aufladung des Kondensators verhindern «oll, sondern im Fall einer falschen iDrohrichtung den Kondensator entladen soll, bevor eine Entladung über die Zündspule stattfindet.

Der Anmeldungsgegenstand geht, anders als diese bekannten Zündvorrichtungen, davon aus, daß der Permanentmagnetgenerator, der die Ladespannung finden Zündkondensator erzeugt, gleichzeitig als Lichtmaschine für die Bordstromversorgung ausgenutzt werden soll. Um für diese Bordslromversorgung eine ausreichende Leistung zu erzielen, ist es erforderlich, einen mehrpoligen Generator einzusetzen. Ein solcher mehrpoliger Generator erzeugt während einer Umdrehung der Kurbelwelle der Maschine eine Wechselspannung mit einer der Polpaarzahl entsprechenden Anzahl von Perioden. Wenn der Zündkondensator in einem solchen Fall mit einer Schaltung gemäß der DT-OS 19 54 874 aufgeladen wird, dann bedeutet dies, daß der Kondensator nach seiner Entladung zum Zündzeilpunkt von der nächstfolgenden positiven Halbwelle der Ladespannung erneut aufgeladen wird, obwohl bis zur nächsten turnusmäßigen Zündung und damit seiner nächsten Entladung noch wenigstens eine halbe (Zweitaktmaschine) bzw. eineinhalb (Viertaktmaschine) Umdrehungen des Generators bzw. der Maschinenkurbelwelle vergehen. Während dieser Zeit bis zur nächsten turnusmäßigen Zündung besteht die Gefahr, daß der Kondensator durch irgendwelche Störimpulse, insbesondere aber durch auf der Zündung anderer Zylinder beruhende Störimpulse fehlerhaft entladen wird. Dies würde zu Fehlzündungen führen, die die Maschinenleistung ganz erheblich beeinträchtigen können.

Die Aufgabe der Erfindung lag daher darin, eine Zündvorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei Verwendung eines Permanentmagnetgenerators mit wenigstens vier Polen Fehlzündungen der beschriebenen Art vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Patentanspruchs 1 gelöst. Diese Lösung sieht vor, daß der Kondensatot erst unmittelbar vor dem zugehörigen Zündzeitpunki aufgeladen wird, während zugleich vermieden wird, dal; er während einer Zeit, in der eine Entladung durch Störimpulse befürchtet werden muß, geladen ist. Jt nachdem, welche Störimpulse für die Auslösung einei Fehlzündung in Frage kommen, wird entweder jeweil; nur die letzte Periode bzw. ihre positive Halbwelle dei Ladewechselspannung zur Aufladung des Kondensator: verwendet, oder, wenn in dieser Zeit Störimpulse nich zu erwarten sind, können auch mehr als eine vor den Zündzeitpunkt liegende Perioden des Wechselstrom für die Ladung ausgenutzt werden. Vorteilhaft! Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind ii den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung und diese Weiterbildungen werden in folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläuter

F i g. 1,2,3, 7,8,9, 10, 12,13,15,16,17,19,22, 25,27,2t 31, 34, 37, 41, 43,46 und 20 zeigen elektrische Schaltbil der der ersten bis 23ten Ausführungsform und der 13te Ausführunssform der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Fig.4, 1~4, 21, 26, 30, 32, 35, 38, 42 und 47 zeige Diagramme der Wellenformen zur Erklärung de

Wirkungsweise der Ausführungsformen;

F i g. 5A und 5B zeigen den vierpoligen sich außen drehenden Generator mit permanentem Feld und den Impulsgeber, die in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform verwendet werden, wobei Fig.5A einen Schnitt längs der Linie V A-V A von F i g. 5B und F i g. 5B einen Schnitt längs der Linie V ß-V B von F i g. 5A zeigt;

F i g. 6A und 6B sind perspektivische Ansichten, die zwei Ansichten des Stators des Generators mit permanentem Feld zeigen, der in der Ausführungsform von Fig. 3 verwendet wird;

F i g. 11 zeigt das Diagramm einer Vorzündungskennlinie für die in den Fi g. 1, 2, 3, 7, 8, 9 und 10 gezeigten Ausführungsformen;

Fig. 18 ist ein Schnitt eines sechspoligen, sich außen drehenden Generators mit permanentem Feld und des Impulsgebers, die in der in Fig. 13 dargestellten Ausführungsform verwendet werden;

F i g. 23A, 23B und 23C zeigen den sechspoligen, sich innen drehenden Generator mit permanentem Feld und den Impulsgeber, die in der Ausführungsform von Fig. 15 verwendet werden, wobei Fig.23A einen Schnitt längs der Linie 11X111 A-IIXHl A von F i g. 23B, F i g. 23B einen vergrößerten Schnitt längs der Linie HXlIl £-11X111 0 von Fig.23A und Fig.23C eine Draufsicht auf die Impulsgeber mit teilweise geschnittenen Teilen zeigt;

F i g. 24 ist eine Draufsicht einer veränderten Form der in Fig.23C gezeigten Impulsgeber mit teilweise geschnittenen Teilen;

F i g. 29A und 29B zeigen den sechspoligen, sich außen drehenden Generator mit permanentem Feld und die Impulsgeber, die in der in Fig.28 gezeigten Ausführungsform verwendet werden, wobei F i g. 29A einen Schnitt durch den Generator und F i g. 29B einen Schnitt längs der Linie XXIX B-XXIX B von Fig.29A zeigt;

Fig.33 ist eine Draufsicht, die teilweise im Schnitt eine schematische Ansicht des in der Ausführungsform von F i g. 31 verwendeten Impulsgebers zeigt;

F i g. 36A und 36B zeigen den achtpoligen, sich außen drehenden Generator mit permanentem Feld, der in der in Fig.34 dargestellten Ausführungsform verwendet wird, wobei F i g. 36A einen Schnitt durch den Generator und Fig.36B eine perspektivische Ansicht der hauptsächlichen Teile des Generators zeigt;

F i g. 39 zeigt ein elektrisches Schaltbild einer geänderten Form des in der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung verwendeten Schaltelements;

F i g. 40 zeigt einen elektrischen Schaltkreis einer geänderten Schaltung der das Unterdrückungssignal erzeugenden Mittel, die in der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung verwendet werden;

F i g. 44 ist ein Schnitt durch einen vierpoligen, sich außen drehenden Generator mit permanentem Feld und Impulsgeber, die in den in den Fig.41 und 43 dargestellten Ausführungsformen verwendet werden;

F i g. 45A und 45B zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht des Stators, der in dem in F i g. 44 gezeigten Generator verwendet wird;

Fig.48 zeigt den elektrischen Schaltkreis für das Kurzschlußschaltelement, das in der in Fig.46 gezeigten Ausführungsform verwendet wird;

Fig.49 zeigt ein Diagramm der Wellenform zum Erläutern der Wirkungsweise der Ausführungsform von F i g. 2, in der die Zündfolge für den Vorwärtslauf der Maschine von demjenigen des Rückwärtslaufs getrennt wird, um zu vermeiden, daß die Maschine in falscher Richtung läuft;

F i g. 50 ist ein elektrisches Schaltkreisdiagramm, daSi eine andere modifizierte Form der Verbindung der· Zündkontrollmittel und der Mittel zum Erzeugen des Unterdrückungssignals zeigt, wie sie in der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung benutzt werden;

Fig. 51 ist ein elektrisches Schaltkreisdiagramm, das eine weitere modifizierte Ausführungsform der Zündkontrollmittel zeigt;

F i g. 52 ist ein elektrisches Schaltkreisdiagramm, das eine weitere modifizierte Ausführungsform der Schaltung der das Unterdrückungssignal erzeugenden Mittel zeigt, die in der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung verwendet werden;

F i g. 53 ist ein elektrisches Schaltkreisdiagramm, das eine modifizierte Schaltung von die Funkendauei* verlängernden Dioden zeigt, die in der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung verwendet werden.
Zunächst wird die in F i g. 1 gezeigte Ausführungsform, beschrieben. F i g. 1 zeigt Kondensatorladespulen 1 und 2 eines vierpoligen Generators mit permanentem Feld, Gleichrichterdioden 3 und 4, Kondensatoren 5 und 6, Dioden 7 und 8 sowie Zündspulen 9 und 10, wobei letztere entsprechende Primärwicklungen 9a und 10a und entsprechende Sekundärwicklungen 9b und 106 aufweisen. Die Bezugsziffern 11 und 12 bezeichnen Zündkerzen, die für entsprechende Zylinder einer Brennkraftmaschine vorgesehen sind. Die Thyristoren 13 und 14 bilden Halbleiterschaltelemente, während die Transformatoren 15,16 und 17 Stromwandler bilden, die entsprechende Primärwicklungen 15a, 16a und 17a sowie Sekundärwicklungen 15f>, 16£>und 176 aufweisen. Ferner weist die Schaltung Dioden 18, 19, 20 und 21, einen mit dem oben erwähnten Generator synchronisierten Impulsgeber 22 mit Spulen 48a und 486 auf. Die Bezugsziffern 23 und 24 bezeichnen Dioden, 25 ist ein Rückstellschalter, 28 eine Diode, die die elektromotorische Kraft des Stromwandlers 15 aufnimmt und verhindert, daß der Entladungsstrom des Kondensators 5 in den Stromwandler 15 fließt.

Der Aufbau des obenerwähnten Generators und Impulsgebers wird im Zusammenhang mit Fig.5A und 5B beschrieben, in denen ein Rotor 30 mit einem Eisenmantel dargestellt ist, der vier Permanentmagnete 32a, 32b, 32c und 32c/ aufweist, die im gleichen Abstand zueinander angeordnet und fest an der Innenseite des Eisenmantels 31 getrennt durch ein nicht magnetisches Material 31a, wie Aluminium oder Harz, befestigt sind, während Polstücke 33a, 33b, 33c und 33c/ entsprechend an der Innenfläche der Permanentmagnete 32a, 32b, 32c und 32c/ befestigt sind, während ein Mitlelstück 34 auf einer Kurbelwelle 34a der Maschine mit einer Mutter 34f> befestigt ist, wobei der Eisenmantel 31 mit Hilfe von Nieten, die nicht gezeigt sind, und ein Verteilerkern 35 des Verteilers oder Taktgebers 22 auf dem Mittelstück 34 befestigt sind. Ein Stator 40 ist an der Maschine befestigt, während Kondensatorladungsspulenkerne 41 und 42 übereinander angeordnet und am Stator 40 an der gleichen Stelle mit den obenerwähnten Kondensatorladungsspulen 1 und 2 befestigt sind, die entsprechend um die Kerne 41 und 42 gewickelt sind. Ein Anker 43 ist auf dem Stator 40 um 180 Grad versetzt, d.h. gegenüber den Kondensatorladungsspulenkernen 41 und 42 befestigt, wobei die Ankerspule 44 für die Stromversorgung, etwa für Lampen, sorgt. Der Stator 22a des Verteilers 22 ist auf dem Stator 40 um 90 Grad von den Kondensatorentladungsspulenkernen 41 und 42

versetzt befestigt, wobei der Stator 22a einen Permanentmagneten 46, Kerne 47a und 476, die auf gegenüberliegenden Seiten des Magneten 46 angeordnet sind, Induktionsspulen 48a und 486, die entsprechend um die Spulenkerne 47a und 476 gewickelt und miteinander in Serie geschaltet sind, ein Gehäuse 49, in dem sich diese Elemente befinden, und ein Dichtungsharz 45 aufweist, das in das Gehäuse 49 gefüllt ist.

Mit dem Generator mit permanentem Magnetfeld, der wie oben beschrieben ausgebildet ist, erzeugen die Kondensatorladespulen 1 und 2 für jede Umdrehung des Generators, d. h. für jede Umdrehung der Maschinenkurbelwelle 34a zwei Schwingungen der Leerlaufwechselspannung, wie in F i g. 4(a) gezeigt ist, während für jede Umdrehung der Kurbelwelle 34a der Verteiler 22 eine Schwingung der Leerlaufausgangsspannung erzeugt, wie durch die durchgezogene Linie in F i g. 4(g) für die Zeit gezeigt ist, wo die positive Halbwelle der zweiten Schwingung der Kondensatorladespulen 1 und 2 erzeugt wird.

Die Wirkungsweise der ersten, bisher dargestellten Ausführungsform wird nunmehr erläutert. Die Wirkungsweise der verschiedenen Teile der Ausführungsform, die im Verlauf der Drehung der Maschine stattfindet, wird mit Bezugnahme auf F i g. 4 erläutert, die die Wellenformen zeigt, die an verschiedenen Punkten der Einrichtung hervorgerufen werden. Wenn die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen 1 und 2 beginnt, in positiver Richtung bei einer Zeit /1 in Fig.4 zuzunehmen, fließt der Strom, der durch die ausgezogene Linie in Fig.4(b) gezeigt ist, durch den Schaltkreis, der die Kondensatorladespule 1, die Gleichrichterdiode 3, die Primärwicklung 15a des Transformators 15, den Kondensators und den Parallelkreis umfaßt, der aus der Diode 7 und der Primärwicklung 9a der Zündspule 9 besteht. Dieser Strom erzeugt den in F i g. 4(c) gezeigten Ausgang in der Sekundärwicklung 156 des Transformators 15, so daß der Thyristor 14 aufgesteuert und daher die Kondensatorladespule 2 durch den Thyristor 14 kurzgeschlossen wird, so daß das Laden des Kondensators 6 durch die Kondensatorladespule 2 wirkungslos wird. Der Kondensator 5 wird geladen, bis durch das Laden die in Fig.4(e) gezeigte Endspannung erreicht ist. Danach beginnt die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen 1 und 2 zu einer Zeit f₂ in negativer Richtung zuzunehmen, der Strom, der durch die gestrichelte Linie in F i g. 4(b) gezeigt ist, fließt durch den Kreis, der die Kondensatorladespule 1, die Erde, die Primärwicklung 16a des Transformators 16, die Diode 18 enthält und die Kondensatorladespule 1 und den Kreis, der die Kondensatorladespule 2, die Erde, die Primärwicklung 17a des Transformators 17, die Diode 19 enthält und die Kondensatorladespule 2, so daß der Strom, der durch die durchgezogene Linie in F i g. 4(d) gezeigt ist, durch die Sekundärwicklung 166 des Transformators 16 bzw. die Sekundärwicklung 176 des Transformators 17 fließt. Dieser Strom bewirkt, daß die Thyristoren 13 und 14 zu einer Zeit tj aufgesteuert werden, wodurch die Ladung, die auf dem Kondensator 5 gespeichert ist, über den Kreis entladen wird, der den Thyristor 13, die Erde, die Primärwicklung 9a der Zündspule 9, den Kondensator 5 und die Diode 28 enthält, so daß in der Sekundärwicklung 96 der Zündspule 9 eine Hochspannung induziert und an der Zündkerze 11 ein Zündfunke erzeugt wird. &i

Die Funktion der Diode 7 besteht darin, den Strom durch die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 am Fließen zu halten, um die Zünddauer des Zündfunkens zu vergrößern. In dem Fall, wo der Thyristor 14 aufgesteuert wird, wird kein Zündfunke an der Zündkerze 12 erzeugt, da dann keine Ladung auf dem Kondensator 6 gespeichert ist.

Danach wird bei einer Zeit U der Ausgang des Verteilers 22, der mit der Rotation des Generators synchronisiert ist, wie durch die durchgezogene Linie in Fig-4(g) gezeigt, erzeugt und danach, wenn diese,· Ausgang den Thyristor 13 zur gleichen Zeit aufsteuert, wenn die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen 1 und 2 vom Negativen ins Positive wechselt, die erzeugte Spannung der Kondensatorladespule 1 durch den Thyristor 13 kurzgeschlossen. Andererseits wird die erzeugte Spannung der Kondensatorladcspule 2 zu dem Kreis, der die Gleichrichterdiode 4, den Kondensator 6 und den Parallelkreis, der aus der Diode 8 und der Primärwicklung 10a der Zündspule 10 und der Erde besteht, gegeben, wobei der Kondensator 6, wie in Fig.4(f) gezeigt, geladen wird. Wenn die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen 1 und 2 vom Positiven ins Negative wechselt, fließt in der gleichen Weise wie in der vorhergehenden Zeit der Strom, der durch die durchgezogene Linie in Fig.4(d) gezeigt ist, in jede der Sekundärwicklungen der Transformatoren 16 und 17, so daß die Thyristoren 13 und 14 zu einer Zeit ts aufgesteuert werden und daher die Ladung, die auf dem Kondensator 6 gespeichert ist, über den Kreis, der den Thyristor 14, die Erde, die Primärwicklung 10a der Zündspule 10 und den Kondensator 6 enthält, entladen wird, wodurch ein Zündfunke an der Zündkerze 12 erzeugt wird. Wenn dies eintritt, kehrt die Einrichtung zu den ursprünglichen Bedingungen zurück, so daß der oben beschriebene Ablauf von Vorgängen wiederholt wird, um abwechselnd einen Zündfunken an den Zündkerzen 11 und 12 zu erzeugen. In dieser ersten Ausführungsform ist der Maschinenanhaltekreis so ausgebildet, daß die Kondensatorladeseitenanschlüsse der Kondensatorladespulen 1 und 2 direkt über einen Schalter 25 verbunden sind, so daß dann, wenn eine der Kondensatorladespulen den ihr zugeordneten Kondensator lädt, die andere Kondensatorladespule kurzgeschlossen wird. Dementsprechend können durch Schließen des Schalters 25 beide Kondensatorladespulen 1 und 2 kurzgeschlossen und auf diese Weise das Laden der Kondensatoren 5 und 6 vermieden werden, wodurch die Rotationsbewegung der Maschine gestoppt wird.

F i g. 2 stellt die zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, daß der Transformator 15 durch einer Verteiler 22' ersetzt ist, der Spulen 48a' und 486' zurr Erzeugen des Ausgangs aufweist, wie er durch die strichpunktierten Linien in Fig.4(g) gezeigt ist. Dei Verteiler 22' weist den vorher erwähnten Verteilerkerr 35 auf, der in Fig.5B durch die durchgezogene Lini« gezeigt ist, und besitzt ferner einen Stator 22a', der au dem Stator 40 genau gegenüberliegend zu dem Statoi 22a des Verteilers 22, angeordnet ist, wie durch di< durch zwei Punkte unterbrochenen Linien gezeigt ist Wenn einer der beiden Sätze von Schaltkreisen, die au beiden Seiten der strichpunktierten Linie gezeigt sind allein verwendet wird, kann diese Ausführungsform fü eine Zündeinrichtung für eine einzylindrige Maschini verwendet werden.

F i g. 3 zeigt die dritte Ausführungsform gemäß de vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsforn besitzt die erfindungsgemäße Zündeinrichtung zwe schnelle Kondensatorladespulen la und 2a, die jeweil

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eine relativ niedrige Anzahl von Windungen aufweisen, zwei langsame Kondensatorladespulen 16 und 2b, die jeweils eine relativ hohe Anzahl von Windungen aufweisen, und Dioden 54 und 55, die sich mit den langsamen Kondensatorladespulen \b und 2b in Parallelschaltung befinden, während die schnelle Kondensatorladespule la in Serie mit der langsamen Kondensatorladespule Io und die schnelle Kondensatorladespule 2a in Serie mit der langsamen Kondensatorladespule 2b geschaltet ist, wobei die in Serie geschalteten Kondensatorladespulen la und \b und die Kondensatorladespulen 2a und 2b auf Kondensatorladespulenkerne 41 bzw. 42 gewickelt sind, wobei eine Spule über der anderen in der gleichen Stellung auf dem Stator 40 angeordnet ist, wie in Fig.6A gezeigt ist. Weiterhin weist die Schaltung von Fig.3 Widerstände 56 und 57, schlecht leitende Elemente (d. h. Thermistoren) 58 und 59 mit einer negativen Widerstandscharakteristik auf, die den Ausgang der Transformatoren 16 und 17 vor einer Änderung durch Temperaturänderungen bewahren.

Die dritte Ausführungsform arbeitet in folgender Weise: Wenn die Maschine mit niedriger Geschwindigkeit arbeitet, ist der erzeugte Ausgang aller Kondensatorladespulen la, \b, 2a und 2b niedrig. Jedoch auf Grund einer relativ kleinen Verzögerung in der erzeugten Spannung der langsamen Kondensatorladespulen Xb und 2b auf Grund der Impedanzen der Kondensatorladespulen la, \b, 2a und 26 durch ihre Induktanzen als auch durch das Kurzschließen der Gegenspannungen durch die Dioden 54 und 55 lädt der Ausgang der in Serie geschalteten beiden Kondensatorladespulen la und 16 (oder 2s und 2b) dem Kondensators (oder 6) genügend. Während des Arbeitcns der Maschine mit hoher Geschwindigkeit wird andererseits eine relativ große Verzögerung in der erzeugten Spannung der langsamen Kondensatorladespulen Xb und 26 auf Grund der Impedanzen der langsamen Kondensatorladespulen 16und26durch ihre Induktanzen und das Kurzschließen der Gegenspannungen durch die Dioden 54 und 55 erzeugt, so daß praktisch der gesamte Ausgang der schnellen Kondensatorladespulen la und 2a, mit denen die Dioden 54 und 55 nicht in Parallelschaltung verbunden sind, auf die Kondensatoren 5 und 6 durch die Dioden 54 und 55 fließt, so daß auf diese Weise die Kondensatoren 5 und 6 geladen werden. Hierbei wächst die Impedanz der Kondensatorladespulen la, 16, 2a und 26 im Verhältnis zum Quadrat der Anzahl der Windungen in den entsprechenden Spulen und im Verhältnis zum Anstieg der Anzahl von Umdrehungen der Maschine, so daß während des Betriebs der Maschine mit hoher Geschwindigkeit der innere Spannungsabfall der entsprechenden Kondensatorladespulen la, 16, 2a und 26, mit dem sich ergebenden Abfall in der Kondensatorladespannung anwächst. Mit den in Parallelschaltung mit den langsamen Kondensatorladespulen 16 und 26 der in Serie geschalteten Kondensatorladespulen la, 16 und 2a, 26 während des Betriebs mit hoher Geschwindigkeit verbundenen Dioden 54 und 55 wird der Kondensator 5 (oder 6) nur mit dem Ausgang der schnellen Kondensatorladespule la (oder 2a^ durch die Diode 54 (oder 55), wie vorstehend ausgeführt, geladen. Während die Leerlaufspannung, die in der schnellen Kondensatorladespule la (oder 2a^ erzeugt wird, im Verhältnis zur Anzahl der Windungen im Vergleich mit dem Fall, wo die beiden Kondensatorladespulen la und 16 (oder 2a und 26,) in Serie geschaltet sind, abnimmt, nimmt folglich ihre Impedanz im Verhältnis zutin Quadrat der Anzahl der Windungen ab und außerdem wächst die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen im allgemeinen im Verhältnis zum Anstieg der Maschinen Umdrehungszahlen. Daher kann die Spannung auf dem Kondensators (oder6) während des Maschinenbetriebs mit hoher Geschwindigkeit schließlich erhöht werden. Folglich kann die Spannung auf den Kondensatoren 5 und 6 während des Betriebs der Maschine mit mittlerer und hoher Geschwindigkeit gleichbleibend gemacht werden.

Da ferner die in Serie geschalteten Kondensatorladespulen la und 16 sowie 2a und 26 getrennt auf verschiedene Kondensatorladespulenkerne 41 und 42 gewickelt sind, reduzieren besonders während des Betriebs der Maschine mit hoher Geschwindigkeit die gegenmagnetomotorischen Kräfte, die durch die langsamen Kondensatorladespulen 16 und 26 erzeugt werden, die mit den Dioden 54 und 55 in Parallelschaltung verbunden sind, weitgehend den magnetischen Fluß, der durch die Kondensatorladespulenkerne 41 und 42 verläuft. Di jedoch die schnellen Kondensatorladespulen la und 2a zum Laden der Kondensatoren 5 und 6 entsprechend aufgetrennte Kondensatorladespulenkerne 41 und 42 gewickelt sind und da die Kondensatorladespulenkerne 41 und 42, auf denen die schnellen Kondensatorladespulen la und 2a zum Laden der Kondensatoren 5 und 6 gewickelt sind, ferner mit langsamen Kondensatorladespulen 16 und 26 versehen sind, die auf diese Kerne gewickelt sind, so daß während des Ladevorgangs der schnellen Kondensatorladespule la oder 2a die langsame Kondensatorladespule 16 oder 26, die dem anderen Zylinder zugeordnet ist, durch den Thyristor 13 oder 14 kurzgeschlossen wird, wobei immer eine im wesentlichen konstante gegenmagnetomotorische Kraft unabhängig von der Anzahl der Maschinenumdrehungen erzeugt wird, kann die Spannung auf den Kondensatoren 5 und 6 während des Betriebs der Maschine im mittleren und hohen Geschwindigkeitsbereich gleichmäßiger gemacht werden.

In dieser Ausführungsform können die Kerne 41 und 42 Seite an Seite, wie in F i g. 6B gezeigt, an Stelle einer Schichtstruktur angeordnet werden.

Fig. 7 zeigt die vierte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, die sich von der ersten Ausführungsform von F i g. 1 dadurch unterscheidet, daß an Stelle des Aufgebens des Ausgangs des Transformators 15 auf die Zündelektrode des Thyristors

14 die Kor.idensatorladespule 1 mit einer Mittelanzapfung versehen ist, so daß ein Teil des Ausgangs der Kondensatorladespule 1 auf die Zündelektrode des Thyristors 14 über die Mittelanzapfung Ic, den Widerstand! 26 und die Diode 24 gegeben wird.

F i g. 8 zeigt die fünfte Ausführungsform gemäß c'er vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind Thyristoren 13' und 14' zürn Unwirksammiichen der Kondensatorladehalbwellen der Kondensatorladespulen 1 und 2 entsprechend über die Anschlüsse der

Kondensatorladespulen 1 und 2 verbunden, s;o daß die auf den entsprechenden Kondensatoren 5 und 6 gespeicherte Ladung entsprechend über die Primärwicklungen der Zündspulen 9 und 10 mit Hufe eines Thyristors 13, der durch den Ausgang des Transformators 16

gesteuert wird, entladen wird. In F i g. 8 bezeichnen die Bezugsziffern 13a und 136 Dioden. Diese Ausführungsform kann auch zur Verwendung bei einer einzylindrigen Maschine angepaßt werden, indem man nur

diejenigen Kreise benutzt, die sich auf der Oberseite der strichpunktierten Linie in F i g. 8 befinden.

Fig.9 zeigt die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Thyristoren 13' und 14' zum Unwirksammachen der Kondensatorladehalbwellen von den Kondensatorladespulen 1 und 2 entsprechend über die Anschlüsse der Kondensatoren 5 und 6 verbunden sind. Diese Ausführungsform kann gleichfalls für die Verwendung in einer einzylindrigen Maschine angepaßt werden, indem nur diejenigen Kreise verwandt werden, die sich über der strichpunktierten Linie von F i g. 9 befinden.

In der durch die gestrichelten Linien in F i g. 8 und 9 gezeigten fünften und sechsten Ausführungsformen kann weiterhin die Primärwicklung 17a des Transformators 17 über die Anschlüsse der Kondensatorladespule 2 durch die Diode 19 und die Sekundärwicklung 176 des Transformators 17 mit der Zündelektrode des Thyristors 13 verbunden werden, so daß der Thyristor 13 durch den Ausgang der Transformatoren 16 bzw. 17 gesteuert wird. Auf diese Weise können die Leitungskonstanten des Ladekreises für den Kondensator 5 gleich denjenigen des Ladekreises für den Kondensator 6 gemacht werden, so daß jede Unsymmetrie zwischen den Spannungen der Kondensatoren 5 und 6 und in der Zündfolge ausgeschaltet wird.

Fig. 10 zeigt die siebente Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform von F i g. 1 dadurch, daß an Stelle des Transformators 15 und der Diode 28 eine Diode 50 in Serie mit der Primärwicklung 9a der Zündspule 9 geschaltet und der Zündkreis des Thyristors 14 in den Ladekreis für den Kondensator 5 aufgenommen ist. Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige der ersten Ausführungsform. Ferner weisen in dieser siebenten Ausführungsform die Zündsteuermittel für die Thyristoren 13 und 14 den einzigen Transformator 16 auf, während beide Thyristoren 13 und 14 mit dem Ausgang der Sekundärseite des Transformators 16 gesteuert werden können.

Es ist daher ersichtlich, daß in der ersten bis siebenten Ausführungsform, die bis dahin beschrieben sind, die Zündsteuermittel zum Entladen der Kondensatoren 5 und 6 einen oder zwei Transformatoren 16 und 17 aufweisen, die jeweils aus einem Stromwandler bestehen. Wenn daher die Anzahl der Umdrehungen der Maschine ansteigt, wächst der Ausgangsstromwert, wie durch die gestrichelte Linie in Fig.4(d) gezeigt ist, wodurch die Zeit, während der die Thyristoren 13 und 14 leitend sind, angestiegen ist. Wenn auf der anderen Seite hohe Maschinengeschwindigkeit erreicht wird, sinkt der Betrag des Anwachsens des Ausgangsstromwerts der Transformatoren 16 und 17 auf Grund der magnetischen Sättigung der Transformatorkerne und der Induktanzen der Wicklungen 16a, 166, 17a und 17/), so daß die Zeit, während der die Thyristoren 13 und 14 leitend sind, im wesentlichen konstant wird. Demzufolge erhält man die in F i g. 11 gezeigte Beziehung zwischen der Zahl N der Umdrehungen der Maschine und der Zündfolge der Zündkerzen 11 und 12, die eine ausgezeichnete Vorzündungskennlinie ergibt. Eine ähnliche Vorzündungskennlinie kann ebenfalls durch Verwendung von Spannungswandlern an Stelle von Stromwandlern, die die Transformatorer¹. 16 und 17 bilden, erhalten werden, wobei die Thyristoren 13 und 14 durch den Ausgang dieser Spannungswandler aufgesteuert werden.

Ferner kann zusätzlich zu den Zündsteuermitteln, die in der vorstehend beschriebenen ersten bis siebenten Ausführungsform verwendet werden, der Ausgang des Verteilers 22 für den gleichen Zweck verwendet werden, wie er in der in Fig. 12 gezeigten achten Ausführungsform benutzt wird. Mit anderen Worten wird, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.5B gezeigt ist, ein zweiter Verteilerkern 35a auf dem Mittelstück 34 in einer Lage vorgesehen, so daß der

ίο Verteilerkern 35 um etwa 90° geführt ist, wobei der Verteiler 22 Ausgangssignale erzeugt, wie sie durch die durchgezogenen und gestrichelten Linien in Fig.4(g) gezeigt werden, während der Verteiler 22' Ausgangssignale erzeugt, wie sie durch die beiden unterschiedlich strichpunktierten Linien in Fig.4(g) gezeigt werden, wobei die Thyristoren 13 und 14 in Reaktion auf diese Ausgänge aufgesteuert werden, um den Kondensator 5 ohne Benutzung des Transformators 16 od. dgl. zu entladen. In dieser achten Ausführungsform sind die in Serie geschaltete schnelle Kondensatorladespule la (2a) und die langsame Kondensatorladespule 16 (2b)auf den gleichen Kondensatorladespulenkern gewickelt, während die Diode 54 (55) in Parallelschaltung mit der langsamen Kondensatorladespule ib(2b) verbunden ist.

Auf diese Weise wird die Spannung auf jedem der Kondensatoren 5 und 6 während des Betriebs der Maschine mit mittlerer und hoher Geschwindigkeit gleichgemacht. Diese Ausführungsform kann ebenso für die Benutzung mit einer einzylindrigen Maschine angepaßt werden, in dem einer der beiden Schaltkreise über oder unter der strichpunktierten Linie in Fig. 12 verwendet wird.

Während weiterhin in der ersten bis achten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben wurden, der Generator mit permanentem Magnetfeld vierpolig ausgebildet war, ist es ebenso möglich, auch mehrpolige Generatoren mit mehr als vier Polen, d. h. sechspolige und achtpolige Typen zu benutzen. Beispielsweise wird in der neunten in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform für die Zündeinrichtung ein sechspoliger Generator für den Betrieb einer Zweizylindermaschine verwendet. Fig. 14 zeigt die Wellenformen, die an verschiedenen Punkten in dieser Zündeinrichtung erzeugt werden. Die Kondensatorladespulen 1 und 2 erzeugen entsprechend drei Schwingungen von Ausgangsspai nungen mit gegensätzlichen Phasen für jede Umdrehung des Generators, wie in Fig. 14(ai) bzw. 14(a2) gezeigt ist, während der Verteiler 22, wie durch die durchgezogenen Linien in Fig. 14(b) gezeigt, zwei Ausgänge im Abstand von 180° erzeugt, um jeweils eine der Kondensatorladehalbwellen von den Kondensatorladespulen 1 und 2 unwirksam zu machen. Die Kondensatoren 5 und 6 entladen sich dann, wie die durchgezogene Linie in Fig. 14(ci) bzw. 14(c2) zeigt, so daß die Sekundärausgänge der Transformatoren 16 und 17, wie in den Fig. 14(di) bzw. 14(d2) gezeigt, erzeugt werden, wobei abwechselnd an diesen Zeitpunkten ein Zündfunke an den Zündkerzen 11 und 12 erzeugt wird, während die Sekundärausgänge der Transformatoren 15 und 57 in der Form erzeugt werden, wie sie die durchgezogene Linie in Fig. 14(ei) bzw. 14(C₂) zeigt, um die verbleibende Kondensatorladehalbwelle von der Kondensatorladespule 1 bzw. 2 unwirksam zu machen. In Fig. 13 bezeichnen die Bezugsziffern 57a und 576 entsprechend der Primär- und Sekundärwicklung des Transformators 57 und 58 eine Diode, die zu entsprechenden Zwecken wie die Diode 28 dient. Ferner sind Dioden 23a, 23b, 24a und 246 vorgesehen.

Fig. 15 zeigt die zehnte Ausführungsform der vorliegender. Erfindung, die sich von der neunten Ausführungsform von Fig. 13 in der Weise unterscheidet, daß die Verteiler 22 und 22' entsprechend mit der Zündelektrode der Thyristoren 13 und 14 verbunden sind und daß die Primärwicklungen 15a und 57a der Transformatoren 15 und 57 zwischen dem Kondensator 5 und der Primärwicklung 9s der Zündspule 9 bzw. zwischen dem Kondensator 6 und der Primärwicklung 10a der Zündspule 10 angeordnet sind.

Weiter können die neunte und zehnte Ausführungsform so geändert werden, daß die Kondensatoren 5 und 6 durch zwei Halbwellenausgänge der Kondensatorladespulen 1 und 2 geladen werden, wonach die Verteiler 22 und 22' die Ausgangsspannungen erzeugen, die durch die strichpunktierten Linien in Fig. 14(b) gezeigt sind, um die erforderlichen Zündfunken an den Zündkerzen 11 und 112 zu erzeugen.

Fig. 16 zeigt die elfte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zehnten Ausführungsform von Fig. 15 dadurch, daß die Transformatoren 15 und 57 durch Transformatoren 59 und 60 ersetzt wurden, die entsprechend in Parallelschaltung mit den Zündspulen 9 und 10 verbunden sind, wobei die verbleibenden jeweiligen Kondensatorladehalbwellen von den Kondensatorladespulen 1 und 2 durch die Sekundärausgänge der Transformatoren 59 und 60 unwirksam gemacht werden, wobei diese Sekundärausgänge in der Weise erzeugt werden, wie sie durch die gestrichelten Linien in Fig. 14(ei) und 14(e₂) gezeigt sind. In Fig. 16 bezeichnen die Bezugsziffern 59a und 60a entsprechend die Primärwicklungen der Transformatoren 59 und 60, während 596 und 606 die Sekundärwicklungen der Transformatoren 59 und 60 sind.

Fig. 17 zeigt die zwölfte Ausführungsform dieser Erfindung, die sich von der zehnten Ausführungsform von Fi g. 15 dadurch unterscheidet, daß die Thyristoren 13 und 14 entsprechend in Serie mit den Primärwicklungen 9a und 10a der Zündspulen 9 und 10 verbunden sind, während die Primärwicklungen 9a und 10a der Zündspulen 9 und 10 entsprechend in Parallelschaltung mit den entsprechenden Ladeschaltkreisen für die Kondensatoren 5 und 6 verbunden sind.

F i g. 18 zeigt den Aufbau eines sechspoligen Generators mit permanentem Magnetfeld, wie er in den oben beschriebenen neunten bis zwölften Ausführungsformen verwendet wird, der sechs Permanentmagnete 32a, 326, 32c, 32c/, 32e und 32f aufweist, die an der inneren Oberfläche eines Eisenmantels 31a in.gleichen Abständen voneinander befestigt sind, während sechs Polstükke 33a, 336, 33c, 33c/, 33e und 33/"entsprechend an den Innenflächen der sechs Permanentmagnete befestigt sind.

Fig. 19 zeigt die 13te Ausfükrungsfqrm gemäß der vorliegenden Erfindung, in der die Kondensatoren 5 und 6 abwechselnd mit den positiven «nd negativen Halbwellen der einzigen Kondensatoriadespule 1 geladen werden, während das Entladen der Ladung, die auf den Kondensatoren 5 und 6 gespeichert ist, und das Unwirksammachen der ungewünschterc Ladehalbwellen von der Kondensatoriadespule 1 durch die einzige Signalspannung vom Verteiler 22 gleichzeitig bewirkt wird. Beim Betrieb erzeugt die Kondensatoriadespule 1 die Leeirlaufspannung, die in Fig.21(a) gezeigt ist, so 6s daß dann, wenn die Spannung anfängt, in der Richtung des durchgezogenen Pfeils (positive Richtung) zu einer Zeit fi anzusteigen, durch den Schaltkreis, der die Kondensatoriadespule 1, die Diode 3, die Primärwicklung 15a des Transformators 15, den Kondensator 5, den Parallelkreis der Diode 7 und die Primärwicklung 9a der Zündspule 9, die Erde und die Diode 19 enthält, ein Strom fließt, wodurch der Kondensator 5, wie durch die durchgezogene Linie in F i g. 21(0 gezeigt, geladen wird. In diesem Fall wird der in Fig. 21(c) gezeigte Ausgang in der Sekundärwicklung 156 des Transformators Ϊ5 erzeugt, so daß dann, wenn die erzeugte Spannung der Kondensatoriadespule 1 von positiver zu negativer Richtung wechselt, die Ausgangsspannung des Transformators 15 den Thyristor 14 aufsteuert und daher die Spannung in Richtung des gestrichelt gezeichneten Pfeils (negative Richtung) von Fig. 19 durch den Schaltkreis kurzgeschlossen wird, der die Kondensatoriadespule 1, die Diode 4, den Thyristor 14, die Erde und die Diode 18 enthält. Danach steuert zu einer Zeit h. wenn die erzeugte Spannung der Kondensatoriadespule 1 in die Richtung des durchgezogen gezeichneten Pfeils (positive Richtung) in Fig. 19 wechselt, die Ausgangsspannung des Verteilers 22, die in Fig.21(e) gezeigt ist, die Thyristoren 13 und 14 auf. so daß die Ladung, die auf dem Kondensator 5 gespeichert ist, über den Schaltkreis entladen wird, der den Kondensator 5, die Dicde 28, den Thyristor 13, die Erde und die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 enthält, wodurch eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 96 der Zündspule 9 induziert und auf diese Weise ein Zündfunke an der Zündkerze 11 erzeugt wird.

In diesem Fall wird die erzeugte Spannung der Kondensatoriadespule 1 in Richtung des durchgezogenen Pfeils (positive Richtung) in Fig.21(a) durch den Thyristor 13 kurzgeschlossen. Obwohl auf der anderen Seite der Thyristor 14 gleichzeitig aufgesteuert wird, wird keine Ladung auf dem Kondensator 6 gespeichert und daher auch kein Zündfunke erzeugt.

Darauf erscheint zu einer Zeit h die Spannung in Richtung des gestrichelt gezeichneten Pfeils (negative Richtung) in F i g. 19, so daß der Kondensator 6 geladen wird, wie durch die durchgezogene Linie in Fig.21(g) gezeigt wird, was durch den Schaltkreis geschieht, der die Kondensatoriadespule 1, die Diode 4, die Primärwicklung 57a des Transformators 57, den Kondensator 6, den Parallelkreis der Diode 8 und die Primärwicklung 10a der Zündspule 10 und die Erde enthält, während der Ausgang der Sekundärwicklung 576 des Transformators 57 zu dieser Zeit den Thyristor 13 aufsteuert, um auf diese Weise die nächste positiv werdende Halbwelle der Kondensatoriadespule 1 kurzzuschließen. Danach werden die Thyristoren 13 und 14 durch die Ausgangsspannung des Verteilers 22, die zu einer Zeit U erzeugt wird, wie in Fig.21(e) gezeigt ist, aufgesteuert und daher die auf dem Kondensator 6 gespeicherte Ladung über den Schaltkreis entladen, der den Kondensator 6, die Diode 58, den Thyristor 14, die Erde und die Primärwicklung 10a der Zündspule 10 enthält, wodurch ein Zündfunke an der Zündkerze 12 erzeugt wird. Wiederholungen dieses beschriebenen Vorgangs erzeugen abwechselnd Zündfunken an den Zündkerzen 11 und 12.

Fig.20 zeigt die 13te Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der 13ten Ausführungsform der Fig. 19 dadurch, daß zwei Verteiler 22 und 22' und zwei Kondensatorladespulen 1 und 2 zum Erzeugen von Ausgangsspannungen mit entgegengesetzten Phasen wie in den F i g. 2i(a) bzw. 2i(b) gezeigt ist, vorgesehen sind, wobei die Thyristoren 13 und 14 durch die Signale

von den getrennten Verteuern 22 und 22' in leitenden Zustand versetzt werden.

In dieser Ausführungsform kann die Schaltung der vorstehend beschriebenen achten Ausführungsform von Fig. 12 verwendet werden, um die Thyristoren 13 und

14 nur mit dem Ausgan? der Verteiler 22 und 22' zu steuern. Mit anderen Worten, die erzeugten Signale der Verteiler 22 und 22! können in der in F i g. 21(h) und 21(i) gezeigten Weise einer für jede zwei positiven Ausgänge der in Serie geschalteten Kondensatorladespulen la, 16 und 2a. 26, wie in den Fig.21(a) und 21(b) gezeigt, vorgesehen werden, wobei das Laden der Kondensatoren 5 und 6, wie durch die durchgezogenen Linien in den Fig.21 (f) bzw. 21(g) gezeigt ist, vorgenommen wird. Andererseits können die Kondensatoren 5 und 6 in zwei Schritten geladen werden, wie durch die gestrichelten Linien in den F i g. 21(f) und 21(g) gezeigt ist, indem zwei positiv verlaufende Ausgänge der in Serie geschalteten Kondensatorladespulen ta. \b und 2a. 2b verwendet werden, wie in den Fig.21 (a) und 21(b) gezeigt ist, wonach die Verteiler 22 und 22' dazu gebracht werden können, daß zweite der beiden aufeinander folgenden Signale, die in Fig. 21(h) bzw. 21(i) gezeigt sind, für den dritten positiv verlaufenden Ausgang der in Serie geschalteten Kondensatorladespulen la. 16 bzw. 2a, 2b nach dem Beginn des Ladevorgangs zu erzeugen. Diese Ausführungsiorm kann gleichfalls für die Benutzung in einer einzylindrigen Maschine verwendet werden, indem einer der beiden Kreise, die über- oder unterhalb der strichpunktierten Linie von Fig. 12 gezeigt sind, verwendet werden.

Fig.22 zeigt die 14te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der 13ten Ausführungsform von F i g. 20 in der Weise, daß an Stelle der Transformatoren

15 und 57 und der Dioden 28 und 58 Dioden 50 und 51 entsprechend in Serie mit den Primärwicklungen 9a und 10a der Zündspulen 9 und 10 geschaltet sind, während die Zündelektrode und die Kathode der Thyristoren 13 und 14 entsprechend mit den Ladekreisen für die Kondensatoren 5 und 6 verbunden sind, wobei der Ladestrom für die Kondensatoren 5 und 6 als Zündsignal, für die Thyristoren 13 und 14 benutzt wird, während die Kondensatorladespulen 1 und 2 entsprechend mit Mittelanzapfungen Ic und 2c versehen sind, um die Kondensatorladespulen 1 und 2 in schnelle Spulenteile la' und 2a' und langsamere Spulenteile If/ und 26' zu teilen, während Dioden 54 und 55 in Parallelschaltung mit den langsamen Spulenteilen 16' und 2b' verbunden sind, wodurch die Spannung an den Kondensatoren 5 und 6 während des Betriebs der Maschine mit minierer und hoher Geschwindigkeit gleichgemacht wird.

Wenn weiter mit den vorstehend beschriebenen Schaltungen, die in den Fig. 2 bzw. 12 gezeigt und auf einen vierpoligen Generator angewandt sind, die Polarität der Ausgangsspannung der Kondensatorladespulen la und Ii) und der Kondensatorladespulen 2a und 2b in bezug zueinander umgekehrt wird und wenn die Lage der Verteilerkerne der Verteiler 22 und 22' so gewählt wird, daß ihre Ausgangswellen Formen an bestimmten Punkten erzeugt werden, ist es möglich, eine Zündeinrichtung für eine Zweizylindermaschine mit einem sechspoligen Generator mit permanentem Magnetfeld zu schaffen.

Wenn weiterhin ein vierpoiiger Generator mit permanentem Magnetfeld verwendet wird, existiert nur eine Ladehalbwelle für die Kondensatoren 5 und 6, die nicht benutzt wird. Wenn daher diese gleichzeitig mit dem Auftreten der Zündung ausgeschaltet werden muß_; wie früher erwähnt wurde, ist es notwendig, daß die Verteiler 22 und 22' nur eine Schwingung ihrer entsprechenden Ausgangsspannungen erzeugen, um die erforderlichen Zündfunken für einen Betrieb während einer Umdrehung der Kurbelwelle zu liefern.

Ferner kann der sechspolige Generator mit permanentem Magnetfeld, der in den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen verwendet wurde, aus einem sich innen drehenden Typ bestehen, wie er in den F i g. 23(A), 23(B) und 23(C) gezeigt ist. Die Konstruktion dieses Generatortyps wird nun mit Bezugnahme auf die Fig.23(A), 23(B) und 23(C) erklärt, In denen die Bezugsziffer 30' einen Rotor bezeichnet, der nichtmagnetisches Material 31a' aufweist, das aus Aluminium, Harz od. dgl. besteht, ferner einen ringförmigen Permanentmagneten 32 besitzt, der in regelmäßigen Abständen sechs vorstehende Pole 32a', 326', 32c', 32c/', 32^ und 32/"'hat, und der ferner ein Polstückteil 33', das sechs Polstücke besitzt, die entsprechend an der äußeren Oberfläche der vorstehenden Pole 32a', 326', 32c', 32d', 32e' und 32Γ des Permanentmagneten 32' angeordnet sind, und ein Mittelstück 34' aufweist, das auf einer Maschinenkurbelwelle 34a mit einer Mutter 346' befestigt ist. Das Mittelstück 34' ist auf der Innenfläche des Permanentmagneten 32' befestigt, während beide fest in einem nichtmagnetischen Material 31a' eingebettet sind. Die Bezugsziffer 40 bezeichnet ein ringförmiges Joch, das zwei Kondensatorladespulenkerne 41' und 42' und vier Anker 43a', 436', 43c' und 43c/' besitzt, die einstückig auf der Innenfläche des Jochs 40 in gleichen Abständen sich hiervon wegerstreckend gebildet sind. Die vorher erwähnten Kondensatorladespulen 1 und 2 sind entsprechend auf die Kondensatorladespulsnkerne 41' und 42' gewickelt, so daß die Kondensatorladespulen 1 und 2 drei Schwingungen von 180 Grad einer symmetrischen Leerlaufwechselspannung erzeugen, wie sie durch die durchgezogenen Linien in den Fig. 14(ai) und 14(a2) gezeigt ist. Die vier Anker 43a', 436' 43c' und 43c/' besitzen entsprechend um sie herumgewickelte Spulen 44a, 446, 44c und 44c/, die die Stromversorgung für die nichtgezeigten Lampen sicherstellen. Die Bezugsziffer 406'bezeichnet das Maschinengehäuse, an dem das Joch 40' befestigt ist, während 40c'das Generatorgehäuse ist.

Die Bezugsziffern 226 und 226' bezeichnen die

Statoren der vorher erwähnten Verteiler 22 und 22', die an dem Gehäuse 40c' in einer sich genau gegenüberliegenden Stellung befestigt sind, wobei die Statoren zwei aneinander grenzende Kerne 47a'und 476', ein Joch 48', das an den Kernen 47a'und 476'befestigt ist, die vorher erwähnten Spulen 48a und 486 oder 48a'und 486', die auf den Kernen 47a'bzw. 476'aufgebracht sind und ein Dichtharz 45' zum Dichten und Isolieren dieser Elemente aufweist. Die Bezugsziffer 35' bezeichnet den Rotor der Verteiler 22 und 22', der einen axial magnetisierten Permanentmagnetring 46', Scheibenjochs 47c'und 47c/', die entsprechend an den oberen und unteren Seiten des Permanentmagneten 46' angeordnet sind, ein ringförmiges Teil 316 aus nicht magnetischerr Material wie Aluminium, Harz od. dgl., das an* Außenrand des Permanentmagneten 46' zwischen der Jochs 47c' und 47c/' angeordnet ist, eine Vielzahl vor Nieten 49' zum festen Zusammenhalten der Jochs 47c und 47f/' und das Mittelstück 34c' aufweist, das an Innenrand des Permanentmagneten 46' befestigt ist Das Mittelstück 34c' ist zusammen mit dem vorhe

erwähnten Mittelstück 34' auf der Maochinenkurbelwel-Ie 34a durch die Mutter 346' befestigt. Das Joch 47c'ist ferner mit zwei Klinken 50a und 506 versehen, die hiermit einstückig verbunden sind und zueinander mit einem bestimmten Abstand angeordnet sind, um den Kernen 47a' und 476' der Statoren 226 und 226' gegenüberzustehen. Die Klinken 50a und 506 bilden Südpole. Das Joch 47d'besitzt ebenfalls eine Klinke 50c, die einstückig damit gebildet ist, um den Kernen 47a' und 476 der Statoren 226 und 220'gegenüberzustehen, und die zwischen den Klinken 50a und 506 angeordnet ist. Bei jeder Drehung der Kurbelwelle 34a erzeugt der Verteiler 22 die durch die durchgezogene Linie in Fig. 14(g) gezeigte Ausgangsspannung, während der Verteiler 22' einen Zyklus der durch die gestrichelte Linie in Fig. 14(b) gezeigten Ausgangsspannung für jede Umdrehung der Kurbelwelle 34a erzeugt.

Weiterhin kann in dem Generator mit permanentem Magnetfeld des oben beschriebenen Typs ein Rotor 35i', wie er in Fi g. 24 gezeigt ist, mit den Verteilern 22 und 22' verwendet werden. Dieser Rotor 35a'weist in Umfangsrichtung magnetisierte zwei Permanentmagnete 46a'und 466', magnetische Pole 50', 506'und 50c' von denen ein Ende entsprechend an den Seiten und zwischen den Permanentmagneten 46a' und 466' angeordnet sind, während die anderen Enden den Kernen 47a' und 476' der Statoren 226 und 226' gegenüberstehen, und ein nichlmagnetisches Teil 31c' aus Aluminium, Harz od. dgl., in dem diese Magnete und Pole eingebettet sind, auf.

Wenn ferner der Generator mit permanentem Magnetfeld von sich innen drehendem Typ, wie er in den Fig. 23A, 23B und 23C gezeigt ist, in einer Anwendungsart verwendet wird, wo die Verteiler 22 und 22' zwei Schwingungen von Ausgangsspannungen, wie sie durch die durchgezogenen Linien in den Fig. 14(b) bzw. 21(e) gezeigt sind, erzeugen sollen, ist ein zusätzlicher Satz von Klinken ähnlich zu denjenigen der Klinken 50a, 506 und 50c erforderlich, der an einer geeigneten Stelle des Rotors 35' für die Verteiler 22 und 22' vorgesehen werden kann. Wenn andererseits die Verteiler 22 und 22', wie sie in den F i g. 24 gezeigt sind, verwendet werden, kann ein zusätzlicher Satz von Permanentmagneten und Klinken ähnlich zu den Permanentmagneten 46a'und 466'und den Klinken 50a' 506'und 5i0c'an geeigneten Stellen des Rotors 35a'vorgesehen werden.

Fig.25 zeigt die 15te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der in der Zündeinrichtung ein sechspoliger Generator mit permanentem Feld zum Betrieb einer Dreizylindermaschine verwendet wird. Die an verschiedenen Punkten in dieser Einrichtung erzeugten Wellenformen sind in Fig. 26 gezeigt. Drei Kondensatorladespulen 1, 2 und 2' erzeugen entsprechend drei Schwingungen der Ausgangsspannung, wie sie in Fig.26(a) gezeigt ist. Drei Verteiler 22, 22' und 22" erzeugen entsprechende Ausgänge, wie sie in den Fig.26(bi), 26(b2) und 26(d3) gezeigt sind, wobei zwei der Kondensatorladeilalbwellen der Kondensatorladespulen 1, 2 und 2' unwirksam gemacht werden. Drei Kondensatoren 5, 6 und 6' werden, wie in den Fig.26(ci), 26(c₂) und 26(c3) geladen und entladen, um aufeinanderfolgend einen Zündfunken an drei Zündkerzen II, 12 und 12' zu erzeugen. Fig.26(d) zeigt den Sekundärausgang des Transformators 16, der bewirkt, daß die Kondensatoren 5, 6 und 6' aufeinanderfolgend entladen werden. In Fig. 25 bezeichnet die Bezugsziffer 4' eine Gleichrichterdiode, 8' eine Diode, 10' eine Zündspule mit einer Primärwicklung 10a' und einer Sekundärwicklung 106', 14' einen Thyristor, 18a, 18ü, 206,20c. 23c, 24c Dioden.

Fig.27 zeigt die 16te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, die sich von der 15ten Ausführungsform von Fig.25 dadurch unterscheidet, daß der Transformator 15 in dem Kondensatorladekreis an Stelle des Verteilers 22" vorgesehen wird.

Fig.28 zeigt die 17te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, in der die Mittel zum erforderlichen Unterdrücken des erzeugten Signals durch die Verteiler 22,22' und 22" geliefert werden, die getrennt für die entsprechenden Zylinder vorgesehen sind. Wie in F i g. 29A gezeigt ist, sind die Statoren 22a, 22a' und 22a" der Verteiler 22, 22' bzw. 22" in 120-Grad-Abständen auf dem Stator 40 zur Außenseite eines glockenförmigen Schwungradkörpers 31 gegenüber dem Schwungradkörper 31 vorgesehen. Der glockenförmige Schwungradkörper 31 ist mit drei Verteilerkernen 35a, 356 und 35c versehen. Weiter sind, wie in F i g. 29B gezeigt ist, die Verteiler 22, 22' und 22" entsprechend mit Signalspulen 48c 48c' bzw. 48c" versehen, die um den äußeren Umfang der Kerne 47a" gewickelt sind, die wiederum gegenüberliegend zu den Verteilerkernen 35a, 356 und 35c angeordnet sind, wobei eine Stirnseite des Kerns 47a" mit dem Magnet 46" und die andere Stirnseite des Magnets 46" mit einem anderen L-förmigen Kern 476" verbunden ist. Diese Elemente sind in einem nichtmagnetischen Material 45" wie Aluminium, Harz od. dgl. eingebettet, wobei die vorderen Enden der L-förmigen Kerne 476' der äußeren Randfläche des Schwungradkörpers 31 gegen überliegen, so daß die Signalspulen 48c, 48c'bzw. 48c"an vorbestimmten Punkten drei Schwingungen der Ausgangsspannung, wie in Fig.30(d), 30(e) und 30(f) gezeigt ist, für jede Maschinenumdrehung erzeugen. Wie ferner in Fig. 29A gezeigt ist, sind die drei Kondensatorladespulenkerne 41, 42 und 43 auf dem Stator 40 in gleichen Abständen befestigt und die Kondensatorladespulen 1,2 und 2' entsprechend um die Kerne 41,42 und 43 gewickelt, wobei die Kondensatorladespulen 1, 2 und 2' Spannungswellenformen erzeugen, wie sie in den F i g. 3Ö(a), 30(b) und 30(c) gezeigt sind.

Die auf diese Weise ausgebildete 17te Ausführungsform gemäß der Erfindung arbeitet in folgender Weise. Wenn zu einer Zeit T\ die Verteilerkerne 356 und 35c bewirken, daß die Signalspulen 48c' und 48c" der Verteiler 22' und 22" Spannungen erzeugen, wie sie in den F i g. 30(e) und 30(f) gezeigt sind, werden Thyristoren 14 und 14' aufgesteuert, wodurch die Kondensatorladespulen 2 und 2' kurzgeschlossen werden. Die erzeugte Spannung der Kondensatorladespule 1 bewirkt einen Stromfluß durch den Stromkreis, der die Diode 3, den Kondensator 5, den Parallelkreis, der aus der Diode 7 und der Primärwicklungen 9a der Zündspule 9 besteht, und der Erde besteht, wobei der Stromfluß den Kondensator 5 bis zu der Spannung, die durch die gestrichelte Linie in F i g. 30(a) gezeigt ist, lädt. Danach wird, wenn die erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen 1, 2 und 2' in umgekehrte Richtung zur Kondensatorladerichtung wechseln, ein Kurzschlußstrom durch die Kondensatorladespule 1, die Erde, die Primärwicklung 16a des Transformators 16 und die Diode 18 fließen. Beim Betrieb der Maschine mit niedriger Geschwindigkeit ist die erzeugte Spannung gering und daher die Ausgangsspannung der Sekundärwicklung 166 des Transformators ebenfalls gering, Daher wird der Thyristor 13 zu einer Zeit Tt in F i g. 30

nicht aufgesteuert. Zu einer Zeit T₃ bewirkt der Verteilerkern 35a darauf, daß die Signalspule 48c des Stators 22a des Verteilers 22 die in F i g. 30(d) gezeigte Spannung erzeugt, wodurch der Thyristor 13 aufgesteuert und dadurch die auf dem Kondensator 5 gespeicherte Ladung über den Schaltkreis entladen wird, der den Thyristor 13, die Erde und die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 enthält, wodurch eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 96 der Zündspule 9 induziert und hierdurch ein Zündfunke an der Zündkerze 11 erzeugt wird. Wenn die Maschinengeschwindigkeit eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen erreicht, wird eine genügend große Ausgangsspannung von der Sekundärwicklung 166 des Transformators 16 erzeugt und dementsprechend der Thyristor '5 Π zu der Zeit T₂ aufgesteuert, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.30(a) gezeigt ist. Als Ergebnis wird ein schrittweises Fortschreiten der Zündfolge von der Zeit T₃ zu T₂ bewirkt, wodurch ein besseres Arbeiten der Maschine erreicht wird. Während in diesem Fall zu der Zeit T₂ die Signale gleichzeitig zu den anderen Thyristoren 14 und 14' zusätzlich zu dem Thyristor 13 gegeben werden, gibt es keine vorher in den Kondensatoren 6 und 6' gespeicherte Ladung und daher keine Zündfunken an den Zündkerzen 12 und 12'.

Wenn zu einer Zeit T₄ die Verteilerkerne 356 und 35c in Ausrichtung mit den Statoren 22a und 22a" der Verteiler 22 und 22" gelangen, erzeugen die Signalspulen 48c und 48c" Signalspannungen, so daß die erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen 1 und 2' gleichzeitig durch die Thyristoren {3 und 14' kurzgeschlossen werden. Danach bewirkt die erzeugte Spannung der Kondensatorladespule 2 einen Stromfluß durch den Stromkreis, der aus der Spule 2, der Diode 4, dem Kondensator 6 und dem Parallelkreis besteht, der die Diode 8 und die Primärwicklung 10a der Zündspule 10 enthält, wodurch der Kondensator 6 bis zu einer Spannung geladen wird, die durch die gestrichelt eingezeichnete Linie in Fig.30(b) gezeigt ist. Auf der anderen Seite wird bei Betrieb der Maschine mit niedriger Geschwindigkeit der Thyristor 14 zu einer Zeit T₆ durch die Ausgangsspannung von der Signalspule 48c des Stators 22a' des Verteilers 22' aufgesteuert, während bei Betrieb der Maschine mit mittlerer und hoher Geschwindigkeit der Thyristor 54 zu einer Zeit T5 durch die Sekundärausgangsspannung des Transformators 17 aufgusteuert wird, wodurch eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 106 der Zündspule 10 induziert und hierdurch ein Zündfunke an der Zündkerze 12 erzeugt wird.

Ähnlich beginnt der Kondensator 6' zu einer Zeit T₇ zu laden, wie durch die gestrichelte Linie in Fig.30(c) gezeigt ist, wobei die Kondensatorladespulen 1 und 2 durch die Signalspannungen der Verteiler 22 und 22' über die Thyristoren 13 und 14 kurzgeschlossen sind. Danach wird zu einer Zeit Tg (für mittlere und hohe Geschwindigkeit) oder 7g (für niedrige Geschwindigkeit) ein Zündfunke an der Zündkerze 12' erzeugt.

Danach werden zu einer Zeit Tio = Ti die Thyristoren 14 und 14' durch die Signalspannungen der Verteiler 22' und 22" aufgesteuert und daher die Kondensatorentladespulen 2 und 2' kurzgeschlossen.

In der oben beschriebenen Weise werden die erforderlichen Zündfunken aufeinanderfolgend an den Zündkerzen 11, 12 und 12' in Intervallen von 120 Grad erzeugt.

Im Fall einer Brennkraftmaschine, die kein stufenweises Fortschreiten erfordert, kann die Schaltung der 18ten, in F i g. 31 gezeigten Ausführungsform verwendet werden. In dieser Anordnung kann der Verteilerkern 35a, der in der Ausführungsform von F i g. 29 benutzt wurde, weggelassen werden. Die Wellenform der Arbeitsspannung für diese Anordnung ist in Fig.32 gezeigt. Ferner können die Verteiler in der in Fig.33 gezeigten Form hergestellt werden. In der in Fig.33 gezeigten Ausführung weist ein Rotor 356", der auf einer Kurbelwelle 34a befestigt ist, einen Permanentmagneten 46', Kerne 50a'und 506', die auf beiden Seiten des Permanentmagneten 46' angeordnet sind, und ein nichtmagnetisches Material 31c'auf, das diese Elemente umschließt und zu einer Scheibenform zusammenschließt. Jeder der Verteilerstatoren 226, 226'und 226" besitzt einen C-förmigen Kern 47a", ferner weisen sie entsprechende Signalspulen 48a und 486, 48a'und 486' sowie 48a" und 486" auf, die um die entsprechenden Kerne 47" gewickelt sind. Diese Signalspulen sind in Paaren zusammengefaßt, wovon jedes Paar zwei Spulen umfaßt, die auf die verschiedenen Kerne gewickelt und in Serie geschaltet sind. Mit anderen Worten, die Signalspule 48a ist in Serie mit der Signalspule 486' geschaltet, die Signalspule 48a' dagegen mit der Signalspule 486" und die Signalspule 48a" mit der Signalspule 486. Die in Serie geschalteten Signalspulen 48a und 486', 48a' und 486" sowie 48a" und 486 sind entsprechend mit Thyristoren 13, 14 und 14' mit deren entsprechenden Zündelektroden verbunden.

Fig.34 zeigt die 19te Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. In dieser Ausführungsform sind die schnelle Kondensatorladespule la und die langsame Kondensatorladespule 16 eines achtpoligen Generators mit permanentem Magnetfeld, die Ausgänge mit gleicher Phase erzeugen, in Serie geschaltet, während die Diode 54 sich in Parallelschaltung mit der langsamen Kondensatorladespule 16 befindet, wobei die Spannung auf den Kondensatoren während des Betriebs der Maschine mit mittlerer und hoher Geschwindigkeit gleichgemacht wird und zugleich die Thyristoren 13 und 14 abwechselnd durch die erzeugten Spannungen der Verteiler 22 und 22' in Verbindung mit dem Laden des Kondensators 5 aufgesteuert werden, wobei die Ladung auf dem Kondensator 5 abwechselnd über die Primärwicklungen 9a und 10a der Zündspulen 9 und 10 entladen wird. Die an verschiedenen Punkten dieser Einrichtung erzeugten Wellenformen sind in Fig.35 gezeigt. Die durchgehende Linie in Fig.35(a) stellt die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen la und 16 dar, während die gestrichelte Linie die Spannung darstellt, bis zu der der Kondensators geladen wird. Fig.35(b) und 33(c)zeigen die erzeugten Spannungen der Verteiler 22 und 22'.

Die Konstruktion des in dieser Ausführungsform verwendeten Generators mit permanentem Magnetfeld ist in den F i g. 36A und 36B gezeigt. Bei diesei Konstruktion sind acht Polstücke 33a, 336,33c, 33d, 33e 33/; 33g und 33Λ als auch acht Permanentmagnete 32a 326,32c, 32d, 32e, 32F, 32g und 32Λ, die normal in axialei Richtung magnetisiert werden, an der Innenfläche eine; glockenförmigen Schwungradkörpei's 31 befestigt. Di« Polstücke 33a bis 33Λ sind über die Zwischenschaltunj der Permanentmagnete 32a bis; 32Λ mit dem Schwun gradkörper 31 verbunden. Die Bezugsziffern 64a, 641 und 64c bezeichnen die Hilfspole der Verteiler 22 unc 22', die benachbart zu denjenigen Teilen des Schwun gradkörper« 31 vorspringen, wo die Permanentmagnet« 32g und 32Λ befestigt sind, während die Bezugszifferi 65a und 656 die Hilfspole für die Verteiler 22 und 22

bezeichnen, die sich entsprechend von den Polstücken 33^ und 33Λ erstrecken. Die Hilfspole 64a, 646 und 64c, die auf dem Schwungradkörper 31 vorgesehen sind, und die Hilfspole 65a und 656, die von den Polstücken 33g und 33Λ vorspringen, sind abwechselnd angeordnet. Die Bezugsziffern 22c und 22c'bezeichnen die Statoren der Verteiler 22 und 22', die auf dem Stator 40 an sich gegenüberliegenden Stellen befestigt sind und die entsprechend Signalspulen 48c und 48c' aufweisen, die um entsprechende Kerne 47a'" gewickelt sind. Die Kerne 47a'"sind so angeordnet, daß sie den Hilfspolen 64a, 646, 64c, 65a und 656 gegenüberstehen. Die Bezugsziffer 476'" bezeichnet den entsprechenden Eisenmantel, der die Signalspulen 48c und 48c' magnetisch abschirmt. Die Bezugsziffern 43a und 436 bezeichnen Ankerspulen, die um entsprechende Anker 44a und 446 gewickelt sind, um die Stromversorgung für die Lampen sicherzustellen. Die Ladespulenkerne 41 und 42 sind einander gegenüberliegend angeordnet, das gleiche gilt für die Kerne 44a und 446. Beide Kondensatorladespulen la und 16 als auch die Ankerspulen 43a und 44a sind so angeordnet, daß sie den Polstücken 33a, 336,33c, 33d. 33 e, 33 f_t 33g und 33Λ gegenüberstehen.

Wenn sich die Maschinenkurbelwelle dreht, erzeugen die Polstücke 33a bis 33Λ einen Verkettungsfluß durch die Kondensatorladespulen la und 16 und die Ankerspulen 43a und 436, wodurch eine Wechselspannung in den Kondensatorladespulen la und 16 und den Ankerspulen 43a und 436 erzeugt wird. Auf der anderen Seite erzeugen die entsprechenden Hilfspole 65a und 656, die auf den beiden Polstücken 33g und 33Λ vorgesehen sind, und die entsprechenden Hilfspole 64a, 646 und 64c, die auf dem glockenförmigen Schwungradkörper 31 vorgesehen sind, einen Verkettungsfluß durch die Signalspulen 48c und 48c', wobei die Verschiebung dieses Flusses in den Signalspulen 48c und 48c' eine Vielzahl von Schwingungen des kontinuierlichen Wellenausgangs erzeugt, die in F i g. 35{b) bzw. 35(c) gezeigt sind. Durch das auf diese Weise erfolgende Erzeugen einer Vielzahl von kontinuierlichen Ausgangsspannungen in jedem der Verteiler kann eine Vielzahl von Zündsignalen auf die Thyristoren 13 bzw. 14 gegeben werden, wodurch die Thyristoren 13 und 14 zwangläufig gesteuert werden. Dies kann nicht nur für die vorhergehenden Ausführungsformen, sondern auch für die nachfolgend beschriebenen verwendet werden.

Fig.37 zeigt die 20te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei der Zündeinrichtung nach dieser Ausführungsform, bei der ein achtpoliger Generator mit permanentem Magnetfeld verwendet wird, sind Thyristoren 13' und 14' entsprechend mit den Anschlüssen der Kondensatorladespulen 1 und 2 verbunden, während die Thyristoren 13 und 14 entsprechend durch die Sekundärausgänge der Transformatoren 15 und 57 in den Kondensatorladekreisen aufgesteuert werden, wobei die Ladung auf den Kondensatoren 5 und 6 entsprechend über die Primärwicklungen 9a und 10a der Zündspulen 9 und 10 entladen werden, während die Kondensatoren 5 und 6 entsprechend durch die Ladehalbwellenausgänge mit zwei Spitzenpunkten der Kondensatorladespulen 1 und 2 geladen werden. Die an den verschiedenen Punkten der Einrichtung erzeugten Wellenformen sind in F i g. 38 dargestellt. Die in F i g. 38(a) und 38(b) gezeigte durchgezogene Linie zeigt die erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen 1 und 2, während die gestrichelte Linie die Spannungen darstellt, bis zu denen die Kondensatoren 5 und 6 geladen werden. Die durchgezogenen Linien in Fig.38(c) und 38(d) zeigen die erzeugten Spannungen der Verteiler 22 und 22' und F i g. 38(e) und 38(f) stellen die Ausgangsspannungen der Transformatoren 15 und 57 dar.

Ferner können in den in den F i g. 2, 3,8,9,12,25,28, 31 und 37 gezeigten Schaltungen die Verteiler 22 und 22' (oder 22,22' und 22") zum Erzeugen von Signalspannungen, wie sie durch die durchgezogenen Linien in den

ίο Fig.4(h), 26(e), 30(g), 32(g) und 33(g) unmittelbar vor der Erzeugung der Halbwelienausgänge zum Laden der Kondensatoren 5 und 6 (oder 5, 6 und 6') in den Kondensatorladespulen 1 und 2 (oder la, 16, 2a und 26 oder 1,2 und 2') benutzt werden, um auf diese Weise zu

is vermeiden, daß die Maschine in falscher Richtung betätigt wird. Mit anderen Worten, wenn die Drehrichtung der Maschine umgekehrt wird, wird die Polarität der erzeugten Spannung der Kondensatorladespulen (1, la, 16, 2, 2a, 26, 2') und der Verteiler (22. 22'. 22") in bezug zu derjenigen der entsprechenden Wellenformen, die in den gesamten genannten Wellenformdiagrammen gezeigt sind, umgekehrt. Dementsprechend kann, wenn der Thyristor 13, 14, 14' durch die Ausgänge der Verteiler 22, 22', 22" in dem Zeitpunkt aufgesteuert wird, wenn die erzeugte Spannung der Kondensatorladespule 1, la, 16,2,2,3,26,2' in der Richtung ansteigt, die den Kondensators, 6, 6' lädt, das Laden des Kondensators 5, 6 und 6' durch die Kondensatorladespule 1, la, 16,2,2a, 26,2' unwirksam gemacht werden, wie durch die strichpunktierten Linien in den F i g. 30(a), 30(b) und 30(c), 32(a), 32(b) und 32(c) sowie 38(a), 38(b) und 38(c) gezeigt ist Wenn die Drehrichtung der Maschine umgekehrt wird, kann auf diese Weise das Laden des Kondensators 5,6,6' durch die Kondensatorladespule 1, la, 16, 2, 2a, 26, 2' praktisch vermieden werden, wobei zwangläufig unterbunden wird, daß die Maschine ihre Drehrichtung umkehrt, ohne daß irgendein Element durchschlägt. Sogar wenn die Spannungsprobe des Thyristors 13,14,14' gestört wird, besteht nicht die Gefahr, daß ein Zündfunke in einem falschen Zeitpunkt auftritt, wie es bisher der Fall war, da praktisch keine Ladung auf dem Kondensator 5, 6, 6' gespeichert ist, wenn die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht wird, so daß hierdurch eine zwangläufigere Maßnahme zur Vermeidung des Umkehreris der Drehrichtung der Maschine erfolgt.

Da weiterhin kein Zündfunke auftritt, wenn die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht wird, und da eine unabhängige Zündmethode verwendet wird, alle ungewünschten Ladehalbwellen der Kondensatorladespulen 1, la, 16,2,2a,26,2' unwirksam zu machen, wenn die Maschine in der richtigen Richtung gedreht wird, ist die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung vollkommener. Mit anderen Worten, bei einer simultanen Zündmethode, bei der zwei Zündkerzen mit einer einzigen Zündspule verbunden sind, um simultan zwei Zylinder zu zünden, wenn der Startschalter geschlossen wird, um die Maschine zu starten oder die Maschine durch einen Starter gestartet wird, wobei die Tatsache vergessen wurde, daß der Stoppschalter vorher geschlossen wurde, oder wenn der Stoppschalter während des Fahrens geschlossen ist, um die Maschine durch die Massenkräfte zu drehen, wird der Fahrer eventuell bemerken, daß die Maschine nicht arbeitet, und in so einem Fall ist es nicht ungewöhnlich, daß der Fahrer den Stoppschalter abschaltet und versucht, die Maschine erneut zu starten. Wenn dies geschieht, besteht insbesondere im Falle einer zweizylindrigen

33 010

Brennkraftmaschine die Gefahr, daß eine fette Mischung, die vorher in die Zylinder eingespeist wurde, durch die Zündfunken gezündet wird, was nahe dem unteren Totpunkt geschieht, wobei die erzeugte Flamme durch das Auspuffrohr ausgestoßen wird und ein Feuer bewirkt. Das gleiche gilt, wenn die Drehung der Maschine umgekehrt wird. Folglich kann die Betriebssicherheit von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Zweizylindermaschinen, mit der unabhängigen Zündeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert werden, bei der die Zündspulen 9, 10, 10' entsprechend mit den Zündkerzen 11,12,12' verbunden sind, so daß die Zündfunken nur im Bereich des oberen Totpunktes während des Vorwärtslaufs der Maschine auftreten und die ferner so eingerichtet ist, daß das Auftreten irgendwelcher Zündfunken vermieden wird, wenn die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht wird.

Damit die Verteiler 22 und 22' die Signalspannungen, die durch die durchgezogenen Linien in Fig.4(h) ao gezeigt sind, erzeugen, können zwei Verteilerkerne 356 und 35c auf dem Mittelstück 34 an einer Stelle unmittelbar vor dem Verteilerkern 35a und an einer anderen Stelle, die dieser Stelle genau gegenüberliegt, befestigt werden, wie die entsprechenden strichpunk- as tierten Linien in Fig.5B zeigen. Damit die Verteiler 22 und 22' die Signalspannungen, die durch die durchgezogenen Linien in Fig.30(h) bzw. 32(g) zeigen, erzeugen können, ist es lediglich notwendig, drei Verteilerkerne 35c/, 35e und 35/"auf dem glockenförmigen Schwungradkörper 31 unmittelbar vor den Verteilerkernen 356 und 35cin Fig. 29A und in einem Abstand von 120 Grad von diesen Stellen anzuordnen.

Auf der anderen Seite können in den Anordnungen, die in den F i g. 15,16,17,20 und 22 gezeigt sind, in denen die Kondensatorladespulen 1 und 2 Spannungen entgegengesetzter Polarität erzeugen, die Verteiler 22 und 22' so ausgebildet werden, daß sie ihre entsprechenden Signalspannungen, wie durch die durchgezogenen Linien in den F i g. 14(f_t) und 14(f₂) gezeigt, unmittelbar bevor die Kondensatorladespulen 1 und 2 ihre entsprechenden Halbwellenausgänge zum Laden der Kondensatoren 5 und 6 erzeugen, produzieren, wobei vermieden wird, daß die Maschine ihre Drehrichtung ändert. In diesem Falle, wie durch die strichpunktierten Linien in F i g. 18 gezeigt ist, können drei Verteilerkerne 35a, 356 und 35c auf dem Mittelstück 34 an einer Stelle⁵* unmittelbar vor dem Verteilerkern 35 und vor und hinter dieser Stelle um 120 Grad hiervon versetzt angeordnet werden, wobei die Verteiler 22 und 22' die durch die durchgezogenen Linien in Fig. 14(fi) und 14(f2) gezeigten Ausgangsspannungen erzeugen. Ferner kann bei dem sich innen drehenden Generator, wie er in den F i g. 23A, 23B und 23C gezeigt ist, der Rotor 35' der Verteiler 22 und 22' ähniieh mit zusätzlichen Klinken oder Ansätzen an geeigneten Stellen hiervon versehen werden, wobei die Verteiler 22 und 22' die durch die durchgezogenen Linien in den Fig. 14(fi) und 14(f₂) gezeigten Ausgangsspannungen erzeugen.

In den in den Fig.2, 3, 8, 9, 12, 25, 28, 31 und 37 dargestellten Anordnungen, in denen die Mittel zum Erzeugen von Unterdrückungssignalen Verteiler 22 und 22' aufweisen, kann die Verbindungsrichtung der Signalspulen 48a, 486,48a'und 486'der Verteiler 22 und 22' oder die Polarität des Permanentmagneten 46 umgekehrt werden, so daß, wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 14(fi) und 14(f₂) gezeigt, die Verteiler 22 und 22' ihre entsprechenden negativ verlaufenden Halbwellen unmittelbar vor der Erzeugung der ungewünschten Ladehalbwellen für die Kondensatoren 5 und 6 und positive Halbwellen unmittelbar nach der Erzeugung dieser ungewünschten Ladehalbwellen durch die Kondensatorenladespulen 1, la, 2, 2a erzeugen. Auf diese Weise ist es lediglich erforderlich, daß die Verteiler 22 und 22' eine Schwingung ihres Ausgangs erzeugen, d. h., wenn ein sich innen drehender Generator, wie er in F i g. 18 gezeigt ist, verwendet wird, daß beide der zwei Verteilerkerne, die aufeinander folgen, auf dem Mitlelstück montiert sind, mit nur einem Verteilerkern, der dazwischen montiert ist, die ungewünschlen Halbwellen der erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen 1, la, 2, 2a zum Laden der Kondensatoren 5 und 6 kurzgeschlossen werden können, während hierbei vermieden wird, daß die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht wird. In der Anordnung, in der die Verteiler 22, 22' und 22" die Signalspannungen, wie sie durch die durchgezogenen Linien in den Fig. 14(fi) und 14(f₂) gezeigi sind, erzeugen, während die Gefahr besteht, daß abhängig von der Wahl der Vorzündungskennlinie und der Steuerung der Ausgangsspannungen der Verteiler 22, 22' und 22" in der Anordnung eine Verzögerung der Ausgangsspannung der Transformatoren 16,17 und 17' bei niedriger Maschinengeschwindigkeit die Entladungszeit der Kondensatoren 5, 6 und 6' durch diese Ausgänge in der Weise beeinträchtigen kann, daß sich die Zeiten, an denen die Ausgangsspannungen der Verteiler 22, 22' und 22" auf die Thyristoren 13,14 und 14' gegeben werden, überlappen, wobei die Vorzündungskennlinie bei niedriger Maschinengeschwindigkeit verschlechtert wird, hat die Erzeugung der Ausgangsspannungen, die durch die durchgezogenen Linien in den Fig. 14(fi) und 14(f₂) gezeigt sind, durch die Verteiler 22, 22' und 22" den Effekt, daß, während die Ausgangsspannungen der Transformatoren 16, 17 und 17' während der Vorwärtsbewegung der Maschine vorhanden sind, die Verteiler 22, 22' und 22" keine Halbwellenausgangsspannungen erzeugen, die die Thyristoren 13, 14 und 14' aufsteuern, wodurch sogar bei niedrigen Maschinengeschwindigkeiten eine ausgezeichnete Vorzündungskennlinie erzeugt wird. Wenn ferner die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht wird, leiten die Thyristoren 13, 14 und 14' zu dem Zeitpunkt, wo die erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen 1,2 und 2' in der Richtung ansteigen, die die Kondensatoren 5,6 und 6' lädt, wodurch die Ladung, die auf den Kondensatoren 5,6 und 6' gespeichert wird, erniedrigt wird.

In den in den Fig.2, 3, 8, 9, 12, 25, 28, 31 und 37 gezeigten Schaltungsanordnungen kann praktisch der gleiche Effekt wie oben erwähnt erhalten werden durch Ersetzen der Thyristoren 13, 13', 14, 14' mit Bidirektionalthyristoren 13a, 13a', 14a und 14a' wie in Fig.39 gezeigt ist, und indem bewirkt wird, daß die Verteiler 22, 22' und 22" an den Punkten der gestrichelten Linien in Fig. 14(fi) und 14(f₂) und Fig.30(g) gezeigten Ausgangsspannungen oder alternativ die Ausgangsspannungen mit umgekehrter Polarität in bezug auf die durch die gestrichelte Linie gezeigten Spannungen erzeugen. In diesem Fall können die Verbindungen der Signalspulen 48a, 48a', 48a", 486, 486', 486", 48c 48c" der Verteiler 22,22' und 22" mit diesen Bidirektionalthyristoren in irgendeiner Weise vorgenommen werden, wobei keinerlei Gefahr eines Irrtums bei der Herstellung dieser Verbindungen besteht.

Ein ähnliches Ergebnis kann ohne Benutzung der

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Bidirektionalthyristoren 13a, 13a', 14a und 14a'erhalten werden, wenn die Ausgangsspannungen der Signalspulen 48.7,48;i'. 48.·/", 486,486'. 486", 48c 48^ der Verteiler 22, 22' und 22" auf die Thyristoren 13, 13', 14, 14" gegeben werden, nachdem sie einer Zweiweg-Gleichrichtung durch Zweiweggleichrichter 71, 72 und 72', wie in F i g. 40 gezeigt, unterworfen worden sind.

In den in den Fig. 12, 31 und 34 gezeigten Ausführungsformen, in denen alle erforderlichen Steuersignale für die Thyristoren 13, 14, 14' von den Verteilern 22,22', 22" erzeugt werden, wobei auf den in dem Wellenformdiagramm von F i g. 4 dargestellten Fall Bezug genommen wird, wo die Maschine in richtiger Richtung gedreht wird, können die Thyristoren 13 und 14 durch die positiv verlaufende Halbwellenspannung, die durch die durchgezogenen Linien in F i g. 4(h) gezeigt sind, aufgesteuert werden, so daß die auf den Kondensatoren 5 und 6 gespeicherten Ladungen entsprechend über die Primärwicklungen 9a, 10a der Zündspulen 9 und 10 entladen werden, wodurch Zündfunken an den Zündkerzen 11 und 12 erzeugt werden, wohingegen, wenn die Maschine in umgekehrter Richtung betrieben wird, die Thyristoren 13 und 14 durch die Halbwellen von entgegengesetzter Polarität in bezug auf die durch die durchgezogene Linie in Fig.4(h) dargestellte Spannung aufgesteuert werden (umgekehrte Polarität tritt auf, wenn die Maschine ihre Drehrichtung umkehrt), so daß das Entladen der Kondensatoren 5 und 6 durch die Kondensatorladespulen 1 und 2 unwirksam gemacht werden kann. Mit anderen Worten, mit dem einzigen Verteilerkern und einer Schwingung der Ausgangsspannungen der Verteiler 22 und 22' können die doppelten Funktionen des Bewirkens der Zündung und des Vermeidens des Drehens der Maschine in falscher Richtung erreicht werden.

In der in Fig.34 gezeigten Schaltung, in der die Verteiler 22 und 22' eine Vielzahl von kontinuierlichen Signalen, wie in Fig.35(b) bzw. 35(c) gezeigt ist, erzeugen, ist es möglich, Hilfspole 64a, 646 und 64c auf dem Schwungradkörper 31 nahe dem Permanentmagneten 32/" zu montieren und ferner Hilfspole 65a und 656 auf dem Polstück 33/ anzuordnen, wie durch die strichpunktierten Linien in F i g. 36A gezeigt ist, wobei die Verteiler 22 und 22' eine Vielzahl von kontinuierlichen Signalen, wie sie in Fig.35(d) bzw. 35(e) gezeigt sind, erzeugen, so daß das Laden des Kondensators 5 durch die Kondensatorladespulen la und 16 nach Umkehr der Drehrichtung der Maschine unwirksam gemacht werden kann, wodurch der fortgesetzte Betrieb der Maschine in umgekehrter Richtung vermieden wird.

Fig.41 stellt die 21 te Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung dar, in der die schnelle Kondensatorladespule la und die langsame Kondensatorladespule 16 sich über die Dioden 3a und 36 in Parallelschaltung miteinander befinden. Die erzeugten Wellenformen der Spannung des Verteilers 22 sind durch die durchgezogenen und gestrichelten Linien in F i g. 42(d) gezeigt, während die erzeugten Wellenformen für die Spannung der Kondensatorladespulen la und 16, wie in den F i g. 42(a) und 42(b) gezeigt, mit der Phase der erzeugten Spannung der schnellen Kondensatorladespule la der erzeugten Spannung der langsamen Kondensatorladcspule 16 um 60 Grad voreilen, was weniger als 180 Grad ist. Wenn zu einer Zeit Γι in Fig.42 die erzeugte Spannung der schnellen Kondensatorladespule la in der Richtung ansteigt, die den Kondensator 5 lädt, wird der Kondensator 5 durch den Kreis geladen, der die schnelle Kondensatorladespule la, die Diode 3a, die Erde und den Parallelkreis enthält, der die Diode 7 und die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 aufweist. Danach lädt bei einer Zeit Ti die erzeugte Spannung der langsamen Kondensatorladespule 16 den Kondensators in ähnlicher Weise durch die Diode 36. Folglich wird der Kondensator 5, wie durch die gestrichelte Linie in Fig.42(a) gezeigt,

ίο geladen. Danach wird zu einer Zeit Ti die Spannung, die in Fig. 42(d) gezeigt ist, im Verteiler 42 erzeugt, wobei diese Spannung auf die Zündelektrode des Thyristors 13 über die Diode 23 gebracht wird, wodurch der Thyristor 13 aufgesteuert wird. Wenn dies auftritt, wird die auf dem Kondensator 5 gespeicherte Ladung schnell über den Schaltkreis entladen, der den Thyristor 13, die Erde und die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 aufweist, wodurch eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 96 der Zündspule 9 induziert und hierdurch ein

ao Zündfunke an der Zündkerze 11 hervorgerufen wird. Danach wird zu einer Zeit T₅ die Spannung, die durch die durchgezogene Linie in Fig.42(d) gezeigt ist, im Verteiler 22 erzeugt, so daß die zweite Schwingung der erzeugten Spannung der schnellen Kondensatorladespule la durch das Aufsteuern des Thyristors 13 kurzgeschlossen wird, wodurch das Laden des Kondensators 5 unterbunden wird. In diesem Fall ist die Leitung durch den Thyristor 13 ungedämpft, während die erzeugte Spannung der schnellen Kondensatorladespu-Ie la in der Richtung verbleibt, die den Kondensator 5 lädt. Wenn daher zu einer Zeit 7s die erzeugte Spannung der langsamen Kondensatorladespule 16 in der Richtung ansteigt, die den Kondensator 5 lädt, wird diese Spannung gleichzeitig durch den Thyristor 13 kurzge-

schlossen, wodurch das Laden des Kondensators 5 unterbunden wird. Auf diese Weise wird ein Zündfunke an der Zündkerze U für jede Drehung der Kurbelwelle während des Vorwärtslaufs der Maschine erzeugt. In dieser Ausführungsform besitzt die langsame Kondensatorladespule 16 ferner eine große Anzahl von Windungen und eine hohe Induktanz mit dem Ergebnis, daß der Anstieg der erzeugten Spannung der langsamen Kondensatorladespule 16 stufenweise so verzögert wird, wie die Zahl der Umdrehungen der Maschine ansteigt. Da jedoch der Thyristor 13 in leitendem Zustand verbleibt, während die erzeugte Spannung der schnellen Kondensatorladespule la in der Richtung verbleibt, die den Kondensators lädt, können die ungewünschten Kondensatorladehalbwellen der langsa-

men Kondensatorladespule 16 zwangläufig wirkungslos gemacht werden.

Wenn auf der anderen Seite die Drehrichtung der Maschine umgekehrt wird, wird der Thyristor 13 durch die Ausgangsspannungen (entgegengesetzte Polarität)

des Verteilers 22 leitend gemacht, was entsprechend durch die durchgezogene Linie zu der Zeit T₅" und die gestrichelte Linie zu einer Zeit T₁' in F i g. 42(d) gezeigt ist, wobei die erzeugte Spannung der langsamen Kondensatorladespule 16 zum Laden des Kondensators 5 durch den Thyristor 13 kurzgeschlossen wird. Dann wird die Spannung, die in der schnellen Kondensatorladespule la in der Richtung erzeugt wird, um den Kondensators zu laden, während die erzeugte Spannung der langsamen Kondensatorladespule 16 zum

Laden des Kondensators aufrechterhalten bleibt, ebenfalls durch den Thyristor 13 kurzgeschlossen. Auf diese Weise wird der Kondensators nicht geladen, wenn die Maschine in umgekehrter Richtung gedreht

27 ' ^W 28

wird. zwischen der Zündelektrode und der Kathode der

Fig.43 zeigt die 22te Ausführungsform der Erfin- Thyristoren 13 und 14 angeordnet ist, wobei die dung, in der die Ausgangsspannung des Transformators Ausgangsspannungen der Verteiler 22 und 22' über den 16, der mit den Anschlüssen der schnellen Kondensator- Thyristor 75 kurzgeschlossen werden, wobei die ladespule la verbunden ist, dazu benutzt wird, die 5 Thyristoren 13 und 14 unwirksam gemacht werden, Zündfolge zu steuern und das Laden des Kondensa- wodurch vermieden wird, daß die Maschine in tors 5 durch die Kondensatorladespulen la und Xb umgekehrter Richtung arbeitet. Die an verschiedenen unwirksam zu machen, wenn die Drehrichtung der Punkten in dieser Ausführungsform erzeugten Wellen-Maschine umgekehrt wird. Wenn die Maschine in der formen sind in den Fig.47(a) bis 47(e) gezeigt. In den richtigen Richtung gedreht wird, wird die Ausgangs- 10 Fig.42(a) und 42(d) zeigen die durchgezogenen Linien spannung, die durch die durchgezogene Linie in die erzeugten Spannungen der Kondensatorladespulen F i g. 42(c) gezeigt ist, vom Transformator 16 erzeugt, so la und Xb in dem Generator und die gestrichelten Linien daß der Thyristor 13 zu der Zeit Tj aufgesteuert wird, so die Spannungen, bis zu denen die Kondensatoren 5 und daß die auf dem Kondensator 5 gespeicherte Ladung 6 geladen werden. Die F i g. 47(b) und 47(e) zeigen die über die Primärwicklung 9a der Zündspule 9 entladen 15 erzeugten Spannungen der Verteiler 22 und 22', wird. Wenn auf der anderen Seite die Drehrichtung der während Fig. 47(c) die erzeugte Spannung der das Maschine umgekehrt wird, wird die durch die Zündsignal erzeugenden Spule id in dem Generator strichpunktierten Linien in Fig.42(c) gezeigte Aus- zeigt. Mit anderen Worten, da die Verteiler 22 und 22' gangsspannung vom Transformator 16 erzeugt, wobei auch die Funktion erfüllen, die ungewünschten Halbwelder Thyristor 13 zu den Zeitpunkten T2 und T₅' _ao len der erzeugten Spannungen der Kondensatorladeaufgesteuert wird, wodurch die Spannung zum Laden spulen la und 11 bzum Laden der Kondensatoren 5 und 6 des Kondensators 5, die in der langsamen Kondensator- unwirksam zu machen, werden zwei Schwingungen ladespule 16 erzeugt wird, kurzgeschlossen wird. Dabei ihrer Signalspannungen an vorbestimmten Punkten für wird ferner die Spannung, die durch die schnelle jede Umdrehung der Kurbelwelle erzeugt. Die das Kondensatorladespule la in der Richtung zum Laden 25 Aufsteuerungssignal erzeugende Spule Xd erzeugt mit des Kondensators 5 erzeugt wird, während die Span- anderen Worten die Ausgangsspannung, deren Phase nung der langsamen Kondensatorladespule 16 zum den Ausgangsspannungen der Kondensatorladespu-Laden Jes Kondensators 5 angeschaltet ist, ebenfalls len la und Xb um eine vorbestimmte Gradzahl nacheilt, durch den Thyristor 13 kurzgeschlossen. wodurch alle positiv gehenden Halbwellenausgangs-

Fig. 44 zeigt eine Ausführungsform des Generators 30 spannungen der Verteiler 22 und 22' unwirksam

mit permanentem Magnetfeld, der in der 21 ten und gemacht werden, wenn die Drehrichtung der Maschine

22ten Ausführungsform, die oben beschrieben wurden, umgekehrt wird. Während in dieser 23ten Ausführungs-

verwendet wird. Wie aus F i g. 44 ersichtlich ist, sind in form der Thyristor 75 benutzt wird, um die Zündelektro-

dem vierpoligen Generator die Kondensatorladespu- de und Kathode der Thyristoren 13 und 14 kurzzuschlie-

lenkerne 41 und 42 und der Anker 43 auf dem Stator 40 ₃₅ Ben, kann auch ein Transistor 75' an Stelle des

in Abständen von 120 Grad montiert, während die Thyristors 75 benutzt werden, um diesen Zweck zu

Kondensatorladespulen la und 16 und die Ankerspule erfüllen.

44 entsprechend um die Kerne 41, 42 und 43 gewickelt Zusätzlich zu den oben beschriebenen Einrichtungen,

sind, wobei die Ausgangsspannungswellenformen, die die vermeiden, daß die Maschine in falscher Richtung

durch die durchgezogenen Linien in den Fi g. 42(a) und ₄₀ gedreht wird, kann die gleiche Wirkung durch

42(b) gezeigt sind, in den Kondensatorladespulen la und Einführung einer großen Differenz zwischen der

1 b erzeugt werden. Zündpunkteinstellung für die in richtiger Richtung

In einer anderen Ausführungsform des Generators arbeitende Maschine und derjenigen erhalten werden,

mit permanentem Magnetfeld, die in den F i g. 45A und die benutzt wird,, wenn die Drehrichtung der Maschine

45B gezeigt ist, können die Kondensatorladespulenker- ₄₅ umgekehrt wird. Diese letztere Ausbildung wird im

ne 41 bzw. 42, um die die Kondensatorladespulen la und Wege eines Beispiels unter Bezugnahme auf die in

Xbgewickelt sind, übereinander angeordnet werden, so Fig.2 gezeigte Schaltung und das Wellenformdia-

daß der Kern 41 mit der schnellen Kondensatorladespu- gramm von F i g. 49 erläutert. Wenn die Maschine in

Ie la sich nicht in Ausrichtung mit dem Kern 42 mit der richtiger Richtung gedreht wird, erzeugen die Verteiler

langsamen Kondensatorladespule Xb befindet, um eine ₅₀ 22 und 22' die Ausgangsspannungen, die durch die

Phasenvoreilung von 60Grad zu erzeugen, wodurch durchgezogenen Linien in Fig.49(c),49(d)gezeigt sind,

bewirkt wird, daß die Kondensatorladespulen la und Xb während die Transformatoren 16 und Yl ihre Ausgänge

Ausgangsspannungswellenformen erzeugen, wie sie später als die Ausgangsspannungen der Verteiler 22 und

durch die durchgezogenen Linien in den F i g. 42(a) und 22', die zu den Zeitpunkten Γ2 und Γ5 in F i g. 49 erzeugt

42(b) gezeigt sind. ₅₅ werden, erzeugen. Mit anderen Worten, wenn die

Fig. 46 zeigt die 23te Ausführungsform gemäß der Maschine in richtiger Richtung gedreht wird, werden die

vorliegenden Erfindung, in der ein Kurzschlußthyristor Zündfunken an den Zündkerzen 11 und 12 durch die

75 zwischen der Zündelektrode und der Kathode der Ausgangsspannungen der Verteiler 22 und 22', die zu

Thyristoren 13 und 14 angeordnet und die Zündelektro- den Zeitpunkten Ti und T₅ in F i g. 49 erzeugt werden,

de des Thyristors 75 mit einer ein Zündsignal 60 hervorgerufen, so daß folglich die Ausgangsspannungen

erzeugenden Spule Xd verbunden ist, die in dem der Transformatoren 16 und 17 auftreten, nachdem die

Generator mit permanentem Magnetfeld in ähnlicher Kondensatoren 5 und 6 entladen worden sind, wodurch

Weise wie die Kondensatorladespulen la und Xb keine Zündfunken hervorgerufen werden,

vorgesehen ist. In F i g. 46 bezeichnen die Bezugsziffern Wenn auf der anderen Seite die Maschine beginnt, aus

76, 77, 78 und 79 Dioden. In dieser 23ten Ausführungs- 6₅ irgendeinem Grunde sich in umgekehrter Richtung zu

form wird der Ausgang der das Zündsignal erzeugenden drehen, erfolgt für die erzeugten Spannungen der

Spule Xd dann, wenn die Drehrichtung der Maschine Kcndensatorladespulen 1 und 2 eine Polaritätsumkehr,

umgekehrt wird, auf den Thyristor 75 gegeben, der so daß beginnend zu einer Zeit Γι' der Kondensators

mit der durch die Kondensatorladespule 1 erzeugten Spannung geladen wird, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.49(a) gezeigt ist, während die erzeugte Spannung der Kondensatorladespule 2 durch das Aufsteuern des Thyristors 14 durch die Signale der Verteiler22 und 22' [gestrichelte Linien in Fig.49(d)] kurzgeschlossen wird. Nimmt man an, daß die Transformatoren 16 und 17 nicht vorhanden sind, wird die auf dem Kondensator 5 durch die Kondensatorladespule 1 von der Zeit 7Ί' gespeicherte Ladung wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.49(a) gezeigt, durch den Thyristor 13 auf Grund seiner Aufsteuerung durch das Signal von dem Verteiler 22, das zu einer Zeit 7V erzeugt wird, wie durch die gestrichelte Linie in F i g. 49(c) gezeigt wird, entladen, wodurch die Maschine gezündet wird. In diesem Fall erscheint der Zündzeitpunkt an einem mehr vorgeschobenen Punkt im Kompressionshub der Maschine, so daß dadurch die Gefahr besteht, daß die Maschine sich weiter in umgekehrter Richtung dreht. Jedoch dadurch, daß die ao Transformatoren 16 und 17 vorgesehen sind, wird die auf dem Kondensator 5 gespeicherte Ladung durch das Ausgangssignal des Transformators 16, das, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.49(e) gezeigt ist, zu einer Zeit Ti durch die von der Kondensatorladespule I erzeugte Spannung mit entgegengesetzt gerichteter Phase erzeugt wird, entladen, wodurch die Zündung erfolgt. Dieser Zündzeitpunkt erscheint im Kompressionshub der Maschine an einem Punkt, der nahe bei dem Bodentotpunkt liegt. Daher wird keine genügende Kraft erzeugt, so daß nicht die Gefahr besteht, daß die Maschine fortfährt, sich in falscher Richtung zu drehen.

Hierbei wird die zusätzliche Ladespannung mit einem einzelnen Wellenberg, die in der Kondensatorladespule 1 zu der Zeil Ta erzeugt wird, durch die Signalspannung [gestrichelte Linie in F i g. 49(c)] des Verteilers 22, die zu der Zeit T₄ erzeugt wird, kurzgeschlossen. Ähnlich wie die Kondensatorladespule 1 lädt die Kondensatorladespule 2 den Kondensator 6, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.49(b) gezeigt ist, wobei die gespeicherte Ladung, wie durch die strichpunktierte Linie in F i g. 49(b) gezeigt ist, durch den Ausgang des Transformators 17, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig.49(e) gezeigt wird, entladen, wodurch folglich ein Zündfunke an einem Punkt erscheint, der um 160 Grad von dem sonst verwendeten Zündzeitpunkt verschoben ist, wenn die Drehrichtung der Maschine umgekehrt wird.

Weiter können in den oben beschriebenen \usführungsformen der Erfindung, in denen die Transformatoren 16, 17 und 17' und die Verteiler 22, 22' und 22" entsprechend mit den Gitterelektroden der Thyristoren 13, 14, 14' verbunden sind, die Verteiler 22, 22', 22" entsprechend in Serie mit den Sekundärwicklungen 166, 176, 176' der Transformatoren 16, 17, 17' geschaltet werden, wie aus F i g. 50 ersichtlich ist.

Weiter kann in den oben beschriebenen Ausführungsformen, in denen die Transformatoren 16, 17, 17' entsprechend mit den Anschlüssen der Kondensatorladespulen 1, la, 16, 2, 2a, 26, 2' verbunden sind, eine Umkehrschaltung 98 an Stelle der Transformatoren 16, 17, 17' verwendet werden, die, wie Fig.51 zeigt, Widerstände 91, 92, 93 und 94, eine Zenerdiode 95, ein Thyristor % und ein Kondensator 97 aufweist. Wenn eine Halbwelle zum Laden des Kondensators 5, 6, 6' folgend die nächste Halbwelle entgegengesetzter Polarität in der Kondensatorladespule i, ia, ib,2,2a,2b, 2' mit diesem Phasenumkehrkreis 98 erzeugt wird, fließt ein Strom durch den Kreis, der den Widerstand 94, den Kondensator 97, den Widerstand 93 und die Diode 18 (19, 19') aufweist, der den Kondensator 97 in der gezeigten Polarität auflädt. Wenn dann die erzeugte Spannung der Kondensatorladespulen 1, la. 16,2,2a, 26, 2' höher als die Zenerspannung der Zenerdiode 95 wird, wird die Zenerdiode 95 leitend gemacht, wodurch der Thyristor % aufgesteuert wird, so daß die auf dem Kondensator 97 gespeicherte Ladung durch die Zündelektrode und die Kathode der Thyristoren 13,14, 14', den Thyristor 96 und den Widerstand 93 entladen wird, wobei die Thyristoren 13, 14, 14' leitend gemacht werden. Auf diese Weise wird die auf dem Kondensator 5, 6, 6' gespeicherte Ladung entladen, wodurch eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 96, 106, 106' der Zündspulen 9, 10, 10' induziert und hierdurch ein Zündfunke an der Zündkerze 11, 12, 12' erzeugt wird. Sogar mit den Phasenumkehrkreisen 98 kann eine ausgezeichnete Vorzündungskennlinie wie in dem Fall erhalten werden, wo die Transformatoren, d. h. Stromoder Spannungswandler benutzt werden.

Weiter können in den Ausführungsformen, in denen die erzeugten Ausgänge der Kondensatorladespulen 1 und 2 ein^r entgegengesetzte Polarität von 180 Grad aufweisen, wie es der Fall für eine Zündeinrichtung für eine Zweizylindermaschine ist, für die ein sechspoliger Generator mit permanentem Magnetfeld verwendet wird, wie in Fig.52 gezeigt, ein Thyristor 13' über Dioden 13a' und 130' mit den Anschlüssen der Kondensatorladespulen 1 und 2 verbunden werden, so daß der Thyristor 13' durch die Ausgangsspannung der Mittel zum Erzeugen des Unterdrückungssignals, d. h. der Verteiler 22, 22' usw. aufgesteuert wird, wobei das Laden der Kondensatoren 5 und 6 durch die ungewünschten Kondensatorladehalbwellen der Kondensatorladespulen unterdrückt wird.

Während in den oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung die Dioden 7,8 und 8' entsprechend mit den Primärwicklungen 9a, 10a und 10,a' der Zündspulen 9,10 und 10' zu dem Zweck verbunden sind, daß eine längere Lichtbogendauer an den Zündkerzen 11,12 und 12' erreicht wird, kann, wie in F i g. 53 gezeigt, die Diode 7 (8, 8') in Antiparallelschaltung mit den Anschlüssen des Thyristors 13 (14, 14') verbunden werden, so daß ein geschlossener Schaltkreis durch den Kondensators (6, 6'), die Diode7 (8, 8') und die Primärwicklung 9a (10a, 10a',» der Zündspule 9 (10, 10') gebildet wird. Folglich wird auf das Aufsteuern des Thyristors 13 (14, 14') die Ladung auf dem Kondensator 5 (6, 6') durch den Schaltkreis entladen, der den Thyristor 13 (14, 14') und die Primärwicklung 9a (10a, 10a'; der Zündspüle 9 (10, 10') enthält, wobei daneben der Kondensator 5 (6,6') in entgegengesetzter Richtung geladen wird. Diese Ladung mit entgegengesetzter Polarität wird dann erneut über den Kreis entladen, der die Primärwicklung 9a (10a, 10a'; der Zündspule 9 (10, 10') und die Diode 7 (8,8') enthält Auf diese Weise kann¹ der Kondensator 5 (6, 6') abwechselnd geladen und entladen werden, durch die auf dem Kondensator 5 (6, 6') gespeicherte Ladung, so daß kontinuierlich ein Strom abwechselnd sowohl von der positiven als auch der negativen Richtung in die Primärwicklung 9a (10a, 10a'; der Zündspule 9 (10, 10') fließt, um eine längere Lichtbogendauer an den Zündkerzen U (12, 12') sicherzustellen.

Hierzu 42 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

1. 23 33 OlO'j>

   Patentansprüche:

   I. Kondensatorzündvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Permanentmagnetgenerator, S bei der wenigstens ein Kondensator von einem in einer l.adewicklung des Generators erzeugten und gleichgerichteten Wechselstrom aufladbar und mittels eines steuerbaren 1 lalbleiterschalters /um Zündzeitpunkt über die Primärwicklung einer m Zündspule emladbar ist und bei der ferner zur Verhinderung einer Aufladung ein steuerbarer Nebenschluß zum Kondensator vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Periodendauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden ZUndzeilpunkten ein ganzzahligcs Vielfaches der Periodendauer des von der Ladcwicklung (1,2,2', 1.7. Ιό, 2.7. 2b)erzeugten Wechsc'stroms ist und daß der Nebenschluß (13.14,13', 14') so steuerbar ist. daß der Kondensator (5, 6, 6') während wenigstens einer Periode oder Halbperiode des Wechselstroms unmittelbar vor dem Zündzeitpunkt aufgeladen wird, während der Wechselstrom wenigstens während einer Periode oiler I lalbperiodc unmittelbar nach dem Zündzeitpunkt durch den Nebenschluß abgeleitet wird und nicht zu einer Aufladung des Kondensators führt.
2. 2. Kondensatorzündvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß (13, 14, 13', 14') bei falscher Drehrichtung der Brennkraftmaschine jegliche Atifladung des Kondensators (5) bzw. der Kondensatoren (5.6,6 ) verhindert.
3. 3. Kondensatorzündvorrichttin^ nach eim:m der Ansprüche I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Anzahl von zu verschiedenen Zeitpunkten zu zündenden Zylindern entsprechende Anzahl von Kondensatoren (5, 6, 6') von jt; einer zugehörigen Ladewicklung (1.2, 2'; 1.7, ib. 2.7, 26JdCS Generators mit einem gleichgerichteten Wechselstrom aufladbar und mittels je eines zugehörigen steuerbaren Halbleitcrschaltcrs(13.14,14') über die Primärwicklung (9//, 10.7, lOii'J je einer zugehörigen Zündspule (9, 10, 10') zum jeweiligen Zündzeitpunkt emladbar ist, daß die Periodendauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zündzeitpunkten desselben Zylinders ein ganzzahligcs Vielfaches der Periodendaucr des von jeder Ladcwicklung erzeugten Wechselstroms ist und daß jedem Kondensator ein steuerbarer Nebenschluß (13,14,13', 14') zugeordnet ist.
4. 4. Kondensatorzündvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladcwicklung bzw. die Ladewicklungen (1, 2) des Generators einen Wechselstrom mit wenigstens drei Perioden während einer Umdrehung der Brennkraftmaschine erzeugen und daß der bzw. die Kondensatoren (5,6) während wenigstens zwei gleichnamigen Halbpcrioden des Wechselstroms aufgeladen werden (F ig. 37).
5. 5. Kondensatorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladewicklung zwei parallclgeschaltctc Spulen (la, 16Jaufweist, deren Spannungen um weniger als 180" gegeneinander phasenverschoben sind (Fig.41).
6. 6. Kondensatorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ladewicklung zwei Spulen (l/i, Ib,-2a, 26J aufweist, die um verschiedene, innerhalb des Generators

   angeordnete Kerne (41,42) gewickelt sind.
7. 7. Kondensator-Zündvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis b, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Halbleiterschalter (13. 14. 14') ein Transfoi mator(l6,17)zugeordnet ist.dessen Primärwicklung (I6.7. I7;i) mit der zugehörigen l.adewicklung (I, 2, 1.7. ib. 2.7. 2b) und dessen Sekundärwicklung (lf>/>. Ub)mil der Steuerelektrode des Halbleiterschalieis verbunden sind.
8. 8. Kotidensatoi zündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Verteiler (22, 22') mi! einer Wicklungsanordnung (48.;. 48/>, 48.7'. 48/5')und wenigstens einem relativ zu dieser beweglichen Magneten (35). der im Generator angeordnet ist und eine mit dem Wechselstrom der Ladcwicklung (1. 2) des Generators synchronisierte Sietierspannung zum Einschalten wenigstens des bzw. eines Nebenschlusses (13.14; 1.1', 14') erzeugt.
9. 9. Kondensatorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche J bis 7 und nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß (13) eines ersten Kondensators (5) mittels der Sieuerspannun^ des Verteilers (22) steuerbar ist, während der Nebenschluß (14) eines zweiten Kondensators (6) mittels eines in tier Sekundärwicklung (15b) eines Transformators (15) erzeugten Signals steuerbar ist, dessen Primärwicklung (I5.7/¹ mit dem ersten Kondensator und dessen zugehöriger Ladcwickliing (I) in Reihe geschaltet ist (F ig. I).
10. 10. Koridensatorziindvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7 und nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß (13) eines ersten Kondensators (5) mittels der Steuerspannting des Verteilers (22) steuerbar ist, während der Nebenschluß (14) eines zweiten Kondensators (6) mittels der an einer Anzapfung (Ic) der Ladewicklung (I) für den ersten Kondensator abgenommenen Steuerspannung steuerbar ist (F^: i g. 7).
11. 11. Koridensatorzündvorricliiiing nach einem der Ansprüche 3 bis 7 und nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß (13) eines ersten Kondensators (5) mittels der Steuerspannung des Verteilers (22) sowie mittels eines in der Sekundärwicklung (57b) eines Transformators (57) erzeugten Signals steuerbar ist, dessen Primärwicklung (57a) mit einem zweiten Kondensator (6) und dessen zugehöriger Ladcwicklung (2) in Reihe liegt, und daß der Nebenschluß (14) des zweiten Kondensators mittels der Steuerspannung des Verteilers sowie mittels eines in der Sekundärwicklung (i5b) eines Transformators (15) erzeugten Signals steuerbar ist, dessen Primärwicklung (15a) mit dem ersten Kondensator und dessen zugehöriger Ladcwicklung (1) in Reihe liegt. ;' :
12. 12. Kondensatorzündvorrichtung nach einem derj Ansprüche 1 bis 6 und Anspruch 8, dadurch gekenn-11 zeichnet, daß sowohl der bzw. die Halbleiterschalter pi (13, 14) als auch der Nebenschluß bzw. die \y< Nebenschlüsse (13, 14) mittels der Steuerspannung || > vom Verteiler bzw. von Verteilern (22,22') steuerbar I * sind (F ig. 12).
13. 13. Kondensatorzündvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verteiler (22, 22') die Wicklungsanordnung (48a, 486; 48a', 486') und wenigstens zwei Magnete (35,35aJ aufweist.
14. 14. Kondensatorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche i bis i3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterschalter (13, 14) und der Nebenschluß

    23 33 ΟΙΟ

    identisch sind.
15. 15. Kondensatorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß bzw. die Nebenschlüsse (13', 14') parallel zur jeweiligen Ladewicklung (1,2) geschaltet sind(Fig. 8).
16. 16. Kondensalorzündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß bzw. die Nebenschlüsse (13', 14') parallel zum jeweiligen Kondensator (5 6) geschallet sind (F ig. 9).
17. !7. Kondensatorzündvorrichlung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kondensatoren (5,6) von je einer zugehörigen Ladewicklur.g (1, 2) aufladbar sind und mittels desselben Halbleiterschalters (13) zum jeweiligen Zündzeitpunkt über die Primärwicklung (9.7, 10aj je einer Zündspule (9,10) eniladbar sind und daß jedem Kondensator ein gesonderter Nebenschluß (13', 14') zugeordnet ist (F ig. 8).
18. 18. Kondensatorzündvorrichlung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kondensator (5) von der Ladewicklung (1) mit den Halbwellen der einen Polarität des Wechselstroms aufladbar ist, daß ein zweiler Kondensator (6) von derselben Ladewicklung mit den Halbwelten der anderen Polarität aufladbar ist. daß beide Kondensatoren mittels je eines zugehörigen Halbleiterschalter (13,14) über die Primärwicklung (9a, IQa) je einer zugehörigen Zündspule (9,10) entladbar sind und daß jedem Kondensator ein gesonderter Nebenschluß (13, 14) zugeordnet ist (Fig. 19).
19. 19. Kondensatorzündvorrichlung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (5) mittels einer Ladewicklung (la, Xb) aufladbar und mittels zweier Halbleiterschalter (13,14) entweder über die Primärwicklung (9.·^einer ersten Zündspule (9) oder die Primärwicklung (1Oa^ einer zweiten Zündspule (10) entladbar ist.