DE2340865A1

DE2340865A1 - Zuendvorrichtung fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2340865A1
Application number: DE19732340865
Authority: DE
Inventors: Dieter Callies; Gunter Frank; Siegbert Hagen
Original assignee: Kyberna GmbH
Current assignee: Kyberna GmbH
Priority date: 1972-08-21
Filing date: 1973-08-13
Publication date: 1974-02-28
Also published as: DE2340865C3; IT993000B; GB1450451A; DE2340865B2; US3926557A; JPS49132422A; FR2200902A5; SE396444B

Description

Kyberna GmbH, 61 ^ Bensheim, Ernst-Ludwig-Straße 17 Bundesrepublik Deutschland

Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen Angemeldet am: (A /)

Die Erfindung betrifft eine Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen. Bei bekannten Zündvorrichtungen wird die Zündenergie bezw. die Zündleistung durch öffnen des Unterbrechers im Stromkreis der Primärseite des Zündtransformators erzeugt. Die vom Zündtransformator für jeden Zündvorgang zur Verfügung gestellte ZUndenergie ist aber begrenzt, und zwar u.a. durch die für den Aufbau des Magnetfeldes im Zündtransformator jeweils zur Verfugung stehende Zeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündvorrichtung zu schaffen, durch die für jeden Zündvorgang eine verhältnismäßig sehr große, v/illkürlich variable Zündenergie zur Verfügung gestellt wird, wobei Zündspannung und Zündstrora, sowie ihre

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Dauer und ihr Beginn unabhängig voneinander" in weiten Grenzen willkürlich veränderbar sind. Durch diese Maßnahme bezw. diese Merkmale sollen der in der Brennkraftmaschine stattfindende Verbrennungsprozeß und die Beschaffenheit bezw. die Zusammensetzung der Verbrennungsgase in gewünschter Weise beeinflußt werden.

Zur Losung dieser Aufgabe ist eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, bei der an den Zündtransformator über einen als Schalter dienenden Transistor eine Gleichspannungsquelle aufschaltbar ist, gemäß der Erfindung derart ausgestattet, daß die Schaltfrequenz des als Schalter dienenden Transistors durch einen Pulsgenerator bestimmbar ist, der durch einen in Abhängigkeit von der Winkellage der Kurbelwelle bezw. von der Stellung des Kolbens im Motorzylinder wirkendes Zeitglied derart ein- und ausschaltbar ist, daß Beginn, Ende und Länge der Zündenergieerzeugung frei veränderbar sind.

Es ist vorteilhaft, einen Pulsgenerator zu verwenden, dessen Ausgangsimpulse Rechteckform oder nahezu Rechteckform haben. Als ein solcher Pulsgenerator kann ein astabiler Multivibrator dienen. Bei Einhaltung der Rechteckform ist die Lieferung einer relativ großen Energie je Zündvorgang sichergestellt.

Es ist von Vorteil als Pulsgenerator eine besondere Ausführungsform eines astabilen Multivibrators zu benutzen, bei dem eine Start-Vorrichtung sicherstellt, daß die Rechteckschwingung im Zündzeitpunkt mit voller Impulslänge an die Ausgabelogik weitergeleitet wird zur Ausgabe an die Schaltstufe. Der PuIs-

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generator läuft nach dem Einschalten ständig durch. Weiterhin ist es von Vorteil, daß der Pulsgenerator mit den frequenzbestiir.raenden Widerständen gegen Masse Potential arbeitet, wodurch eine leichte Einführung von Prozeßgrößen ermöglicht. wird.

In manchen Fällen ist es vorteilhaft, einen Gleichspannungswandler vorzusehen, durch den die Spannung der Batterie zur · Versorgung des als Schalter dienenden Transistors von z.B. 12 V auf etwa ^o bis 1oo V, vorzugsweise 7o V, heraufgesetzt wird.

Man kann eine Einweg-Gleichrichtung auf der Sekundärseite des Zündtransformators vorsehen. Es ergibt sich als Vorteil, daß die Rückwirkung der Lastkapazität auf die Primärseite weitestgehend reduziert und diese Kapazität gleichzeitig als Ladekondensator ausnutzbar wird. Weiterhin erhält man eine Polari- '· sierung, die den Vorteil hat, daß bei entsprechender Schaltung der Abbrand an der äußeren Elektrode der Zündkerze eintritt, deren stärkere Ausbildung baulich- leichter zu bewerkstelligen ist, als dies bei der Mittelelektrode der Fall ist. Weiterhin ergibt sich als Vorteil, daß der Gleichspannungslichtbogen steifer ist.

Bei schwankender Spannung der Gleichspannungsquelle ist es zweckmäßig einen Strom- und Spannungsregler vorzusehen, damit einmal vefsorgungsspannungsernpfindliche Verbraucher, z.B. digitale Schaltkreise, konstant versorgt werden und zum anderen, daß eine frei veränderbare Sollwertvorgabe für die Parameter der Zündenergie möglich wird.

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Da mit der neuen Zündvorrichtung die Zündenergie für jeden Zündvorgang mit einer verhältnismäßig sehr großen Zeitdauer erzeugt v/erden kann, ist im folgenden nicht mehr von "Zündzeitpunkt" die Rede, wie es bei konventionellen Zündvorrichtungen der Fall ist, sondern zur klaren Definition, von Beginn bzw. Ende der Zündenergieerzeugung.

Der Beginn der Zündenergieerzeugung kann in üblicher Weise durch einen - mechanisch betätigten - Unterbrecher bzw. Unterbrecherschalter bestimmt werden. Man kann aber auch den Beginn der Zündenergieerzeugung kontaktlos ansteuern. Durch das Vorsehen eines Zeitvergrößerungsgliedes, das entweder mit dem Unterbreher, oder mit dem kontaktlos ansteuernden Auslöseglied kombiniert sein kann, hat man eine große Variationsbreite, den Beginn der Zündenergieerzeugung' frei zu gestalten und Ansatzpunkte für die Veränderbarkeit zu geben.

Um eine gute Energieübertragung im Zündtransformator zu erreichen, ist es vorteilhaft, für diesen Zündtransformator einen Kern vorzusehen, der für den Magnetfluß geschlossen ist, also den Montage-Luftspalt möglichst !dein hält. Außerdem wird der Zündtransformator vorzugsweise als Breitbandübertrager ausgebildet, um die Energieübertragung zu verbessern und einen verhältnismäßig großen Frequenzbereich zur Verfugung zu haben. Es ist zweckmäßig, für einen als Breitbandübertrager ausgebildeten Zündtransformator, einen Ferrit-Kern vorzusehen, der auf der Sekundärseite eine oder mehrere Scheibenwicklungen hat. Da die für die Transformatoren bzw. Zündtransformatoren üblichen

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Kunststoff-Vergußmassen eine Schrumpfneigung haben, entsteht ein Luftspalt zwischen dem abschirmenden Gehäuse und der Oberfläche der Vergußmasse, wodurch eine ionisierende Strecke vorhanden ist. Um diese ionisierende Strecke auszuschalten, wird die Kunststoff-Vergußmasse auf der Außenseite mit einem "Faraday'sehen Käfig" versehen, der aber nicht geschlossen ist, um auf der Sekundärseite eine Kurzschlußwicklung zu vermeiden. Dieser "Faraday'sehe Käfig" kann z.B. durch eine Grafit-Schicht dargestellt sein, die auf die Hochspannungsisolierung aufgesprüht ist. Diese Schicht kann auch gitterartig gestaltet sein. * ·

Es ist von Vorteil die Zündleistung in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen oder festgestellten Betriebsund Umweltdaten zu verändern, die als Stellgrößen über Stellglieder in den Stromregler eingegeben werden können. Weiterhin können auch noch Eigenschaften der Abgase gemessen v/erden und als Stellgrößen in den Stromregler einv/irken.

Es ist ein Vorteil den Zündtransformator so auszugestalten, daß er zwei oder mehrere ringförmig oder ähnlich ausgebildete Ferrit-Kerne und jeder Ferritkern zwei oder mehrere Primärwicklungen aufweist und daß alle Ferritkerne mit einem Schenkel innerhalb einer einzigen Sekundärwicklung liegen, die in gleicher Richtung und gleichmäßig von den Magnetflüssen durchsetzt ist. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform bestehen die Ferritkerne aus zwei U-Hälften, wodurch Luftspalte vorhanden sind, die bei der Montage möglichst klein zu halten sind. Durch diese Ausführungsform des Zündtransformators, in dem

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durch Verwenden mehrerer magnetischer Kreise die erreichbare Gesamtinduktion gegenüber einem einzigen magnetischen Kreis wesentlich erhöht wircj sinkt die pro Volt Ausgangshochßpannung erforderliche Windungszahl. Dadurch wird das Übertragungsverhalten wesentlich verbessert und eine Erhöhung der Schaltfrequenz möglichj da die Eigen- Kapazität der Sekundärwicklung sinkt. Weiterbin wird durch die Verwendung mehrerer magnetischer Kreise, durch die sinkende sekundäre Windungszahl das übersetzungsverhältnis verringert, wodurch die Zündleistung wesentlich erhöht wird, . '.:..■ .: . Dadurch ist es weiterhin möglich, den zur Versorgung des als Schalter dienenden Transistors vorgesehenen Gleichspannungswandler,, mit seiner_s besonders bei hohen Zündleistungen auftretenden hohen Verlustwärme, entfaller. zu lassen, da das günstigere Übersetzungsverhältnis eine Spannungserhöhung der Bat.teriespanm.mg nicht mehr notwendig macht·

Durch die Anordnung mehrerer Primärwicklungen auf jeweils einen geschlossenen magnetischen Kreis ist es in vorteilhafter Weise möglich, die notwendige Primärleistung für den Zündtransformator in mehreren Leistungsstufen aufzubringen, in dem jeder Primärwicklung ein als Schalter arbeitender Transistor mit zugehöriger Leistungsansteuerung zugeordnet ist, so daß statt eines großen als Schalter dienenden Transistors mehrere kleinere Leistungstransistoren verwendet werden. Dadurch ergeben sich Preisvorteile und eine bessere Wärmeaufteilung der Verlustleistung gegenüber der Kühlfläche. Weiterhin ergibt sich eine vorteilhafte Auswirkung auf die Höhe der Schalt-

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spitzen, die bei Schaltbetrieb mit einem magnetischen Kreis auftreten. Durch diese kuiistruktive Ausgestaltung des Leistungsteils wird auch die Zuverlässigkeit der Gesamtamordnung, trotz Verwendung mehrerer als Schalter dienender Transistoren und deren Ansteuerung, erhöht.

Es ist vorteilhaft die. Ansteuerung für die als Schalter dienenden Transistoren, in Anpassung an die jeweilig bei einer Brennkraftmaschine geforderte Zündleistung zu modifizieren in der Weise, daß, entweder jedem als Schalter dienenden Transistor ein weiterer Transistor in Darlington-Schaltung zugeordnet ist, wobei sich in der Basis des Darlington-Transistors Widerstände befinden können, oder daß bei Verv/endung besonders hochwertiger, isolierender Vergußmassen für den Zündtransformator die magnetischen Kreise so dimensioniert werden können, daß auf die Transistoren in Darlington-Schaltung und ihre Basiswiderstände verzichtet werden kann, wobei dann in vorteilhafter Weise in jeder Basisleitung der als Schalter dienenden Transistoren, Basiswiderstände eingefügt sind und daß die notwendige Steuerleistung für die als Schalter dienenden Transistoren von einer gemeinsamen Leistungsansteuerungsstufe aufgebracht wird . Die ansteuernde Leistungsstufe wird in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß~ dem die Hauptleistung aufbringenden Transistor ein weiterer Transistor in Darlington-Schaltung zugeordnet ist. Die Ferritkerne des Zündtransformators werden aus Montagegründen vorteilhaft aus Zwei U-Kern-Kaiften gebildet, wobei sich unvermeidliche Luftspalte bilden, die möglichst klein gehalten werden.

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Die Schaltfrequenz ist in vorteilhafter V/eise im Bereich von 1 bis 2.0 kHz veränderbar, dadurch wird der Einfluß auf die Zündleistung über die mit der Änderung der Schaltfrequenz verbundene Wirkung auf die Übertragungseigenschaften des '' Zündtransformators möglich, wodurch über die steuerbare Zündleistung besonderen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine Rechnung getragen wird und weiterhin über die veränderbare Schaltfrequenz und die damit verbundene ionisierende Wirkung je nach dem Verhältnis des Benzin-Luft-Gemisches Rücksicht bzw. Einfluß auf die Umweltgrößen und Abgaszusammensetzung genommen werden kann.

Zur Vermeidung des bekannten öffnungs- und Schließprellens, das bei der Betätigung des Unterbrecherschalters auftritt, ist eine die Prellwirkung unterdrückende Schaltung vorgesehen, die z.B. aus digitalen Schaltelementen und einem Kondensator bestehen kann.

In vorteilhafter Weise wird die gewünschte Änderung des Beginns der Zündenergieerzeugung, ihrer Dauer bzw. ihres Endes und die gewünschte Änderung der Schaltfrequenz über Stellglieder erreicht, die z.B. Potentiometer, magnetische, optische oder ähnliche Einrichtungen sein können. Die Stellgrößen sind in erster Linie die mittelbar oder unmittelbar gemessenen oder festgestellten Betriebsdaten. Weiterhin kommen auch Umweltdaten als Stellgrößen in Betracht. Außerdem können auch noch Eigenschaften der Abgase gemessen und als Stellgrößen entweder dem die Schaltfrequenz bestimmenden Pulsgenerator oder den die

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Zeitdauer bzw. Beginn und Ende bestimmenden Zeitgliedern über Stellglieder zugeführt werden. Es ist vorteilhaft bei der durch die neue Zündvorrichtung gegebenen Möglichkeit, Zündströme von relativ großer Dauer abzugeben,- die Zündverteilerkontakte breiter zu machen, als es bisher üblich war.

Die neue Zündvorrichtung, die eine hohe Zündenergie abgibt, erlaubt die Erzeugung eines gegen Auslenkungskräfte widerstandsfähigen Lichtbogens; dies ergibt die vorteilhafte Möglichkeit, durch Herstellung bestimmter Strömungsve'rhältniss'e in der Brennkammer, den Lichtbogen gewünschtenfalls so auszulenken, daß die Brennlinien in einer gewölbten Fläche liegen. Da die Energie steuerbar ist, ist die Brennlinienfläche willkürlich veränderbar,

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Stellglieder für die den Beginn, die Dauer und das Ende der Zündenergieerzeugung, sowie die Schaltfrequenz bestimmenden Baugruppen besteht darin, die Stellglieder als Fotowiderstände auszubilden, die in optischer Kopplung mit einer Leuchtdiode arbeiten, die in Abhängigkeit einer Prozeßgröße z.B. 'drehzahl-abhängig, ihre Leuchtintensität verändert, wodurch in den Fotowiderständen eine Widerstandsänderung bewirkt wird. Auf die gleichen Fotowiderstände kann durch Anordnung mehrerer Leuchtdioden in optischer Kopplung, wobei jeder Prozeßgröße eine Leuchtdiode zugeordnet ist, eine Eingabe mehrerer Prozeßgrößen erzielt werden.

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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der den Beginn, die Dauer und das Ende der Zündenergie sowie die die Schaltfrequenz bestimmenden Baugruppen, besteht darin, . " die Prozeßgrößen in frei wählbaren Stufen in die Stellglieder einzuführen. Die Prozeßgrößen können in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen bzv/. festgestellten Betriebs- und gegebenenfalls Umweltdaten sowie in Abhängigkeit der Abgaszusammensetzung gebildet sein. P~i der Prozeßgröße Drehzahl sind eine bis mehrere Stufen in der Weise vorgesehen, daß z.B. für die Startdrehzahl eine Zündzeitdauer von if ο ms, eine Zündenergie bis zu 12f Ws und eine Hochspannung bis zu ifO kV; für die Leerlaufdrehzahl eine Z ldzeitdauer von 5 ms, eine Zündenergie bis zu 1+ Ws und eine Hochspannung bis zu l+o kV;'für eine mittlere Drehzahl eine Zündzeitdauer von 3 msj eine Zündenergie bis zu o,5 Ws und eine Hochspannung bis zu ^o kV; für eine Höchstdrehzahl eine Zündzeitdauer von 1,5 ms, eine Zündenergie bis zu o,2 Ws und eine Hochspannung bis zu ZfO kV eingestellt ist. Damit wird während des Starvorganges die Wirkung des Nebenschlusses der Zündkerzen wesentlich verringert, während der Leerlaufdrehzahl neben der · Berücksichtigung des Nebenschlusses auf Nichthomogenitäten der

bei Gemischaufbereitung Rücksicht genommen, während der mittleren Drehzahl im wesentlichen auf Nichthomogenitäten der Gemischaufbereitung Einfluß genommen wird und bei der Höchstdrehzahl auf sichere Entflammung bei starker Brennraumströmung Wert gelegt wird. Auf die erhöhten Zündleistungsparameter muß durch die erhöhte Forderung an die Betriebszuverlässigkext der Brennkraftmaschinen z,B. 5o ooo Meilen-Test und die Anforderungen aus der

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Abgasgesetzgebung Wert gelegt werden, da u.a. an den Zündkerzen Elektrodenabstände bis zu 2 mm zu^erücksichtigen sind. Bei besonders hohen Zündleistungen ist es vorteilhaft die Versorgung der logischen Schaltkreise in den beschriebenen Baugruppen von der Batterie galvanisch getrennt über Gleichspannungswandler vorzunehmen. Hierzu sind galvanische Trennglieder vorgesehen, die die betreffenden Baugruppen, die vom Gleichspannungswandler versorgt werden, vom übrigen Teil der Zündeinrichtung galvanisch trennen. Die galvanischen Trennglieder sind v/ahlweise mit Übertragern oder optischen Kopplungslelementen ausgerüstet.

Die von der Batterie galvanisch getrennte Versorgung der Baugruppen bietet die Möglichkeit logische Schaltungen zu verwenden, die eine konstante Versorgungsspannung benötigen und in ihrem Signalstörverhältnis ungünstiger sind als die logischen Schaltungen in COS MOS-Ausführung.

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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Zündvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt schematisch:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung; Fig. 2 ein Schaltbild;

Fig. 3a bis 3k Impulsdiagramme;

Fig. Zf . ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung;

Fig. 5 ein Ersatzschaltbild des gemäß der Erfindung mit mehreren Ferritkernen versehenen Zündtransformators und zwar nur für einen magnetischen Kreis;

Fig. 6 den neuen Zündtransformator in einer Seitenansicht; Fig. 7 eine Draufsicht auf den Transformator nach Fig. 6; Fig. 8 ausschnittweise eine zweifache Wicklung;

Fig. 9 einen aus zwei U-förmigen Teilen bestehenden Ferritkern mit Luftspalten

Fig. Io mehrere Primärwicklungen mit ihren als Schalter dienenden Transistoren und ihre Ansteuerung;

Fig. 11 mehrere Primärwicklungen mit ihren als Schalter dienenden Transistoren und ihre Ansteuerung in erweiterter Form;

Fig. 12 mehrere Primärwicklungen mit ihren als Schalter dienenden Transistoren und ihre Ansteuerung in anderer Form;

Fig. 13 Schaltbild eines Pulsgenerators; Fig. 1/fa bis 1^m Impulsdiagramme;

Fig. 15 ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung;

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Fig. 16 ein Schaltbild zur Drehzahl abhängigen Verstellung von Zündzeitdauer und Schaltfrequenz;

Fig. 17a bis 17v Impulsdiagramme;

Fig. 18a bis I8v Impulsdiagramme]

Fig. 19 ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung;

Fig. 2.0 ein Schaltbild zur Drehzahl abhängigen Verstellung von Zündzeitdauer und Schaltfrequenz;

Fig. 21 perspektivische Ansicht der Baueinheit von Leuchtdiode und 2 Fotowiderständen;

Fig. 22 perspektivische Ansicht der Baueinheit von 3 Leuchtdioden und 2 Fotov/iderständen;

Fig. 23 ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung; Fig. 2Zj. ein Blockschaltbild der Zündvorrichtung;

Fig. 25 ein galvanisches Trennglied in einer Ausführung mit übertrager;

Fig. 26 ein galvanisches Trennglied in einer Ausführung mit optischer Kopplung und

Fig. 21/ zeigt einen Gleichspannungswandler in einer Ausführung als Eintaktwandler.

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Fig. 1 bis 3 zeigen eine Zündvorrichtung in der ein Gleichspannungswandler die Leistungsstufe versorgt, während die übrigen Baugruppen von der Batterie gespeist werden. Die Zündleistung wird über einen Stromregler prozeßabhängig verändert. Fig. Zj. bis 12 zeigen eine Zündvorrichtung bei der Gleichspannungswandler mit rSpannungs- und Stromregler entfallen. Die gesamte Zündeinrichtung wird von der Batterie versorgt. Die prozeßabhängige Veränderung der Zündleistung wird über die veränderliche Pulsgeneratorfrequenz in Verbindung mit dem übertragungsverhalten des Zündtransformatorsj der aus mehreren magnetischen Kreisen besteht_; erreicht. Die Leistungsstufen sind aufgeteilt, wodurch sich eine wirtschaftliche und zuverlässige Lösung ergibt.

Fig. 13 und 1^ zeigen einen Pulsgenerator zur Erzegung der Schaltfrequenz der massebezogen arbeiten kann und besondere Vorteile im Zusammenwirken mit dem übrigen System aufweist. Fig. 15 bis 18 zeigen die prozeßabhängige Regelung der neuen Zündeinrichtung am Beispiel der Drehzahl in vier frei wählbaren Stufen. Alle Systemteile werden von der Batterie versorgt. Fig. 19 bis 22 zeigen die prozeßabhängige Regelung der neuen Zündeinrichtung am Beispiel der Drehzahl in frei wählbarer kontinuierlicher Abhängigkeit, Die Einführung der Stellgrößen erfolgt über optische Kopplungselemente. Alle Systemteile werden von der Batterie versorgt.

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Fig. 23 bis 27 zeigen die neue Zündeinrichtung bei Einführung einer von der Batterie galvanisch getrennten Versorgung für stb'rspannungsempfindliche Baugruppen in Verbindung mit galvanischen Trenngliedern durch einen Gleichspannungswandler. Alle übrigen Systemteile werden von der Batterie versorgt.

Die Figuren sind auf den folgenden Seiten näher beschrieben.

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Die Zündvorrichtung nach Fig. 1 und 2 ist über die Plusleitung 1 und Minusleitung 2 an eine Gleichspannungsquelle 3 angeschlossen, deren Minusklemme 4 über die -Klemme 5 mit der Minusleitung 2 und der Masse 6 und deren Plusklemme' 7 über den Zündschalter 8 mit seinen Klemmen 9 und Io mit der Plusleitung 1 über die Klemme 11 verbunden ist. Die Gleichspannungsquelle 3 kann eine Spannung von z.B. 12 V haben.

Die Versorgung des Gleichspannungswandlers 2o erfolgt über ein Siebglied 12, das in der Klemme 16 mit der Plusleitung 1 und in der Klemme 17 mit der Minusleitung 2 verbunden ist. Es ist ein Tiefpaß, bestehend aus der Drossel 13 mit den Kondensatoren 14 und 15_} der die Aufgabe hat, die Schaltfrequenz des Gleichspannungswandlers 2o als Überlagerungsstörung der GleichspannungsVersorgung an der Klemme 19 von der Gleichspannungsquelle 3 fernzuhalten. Die Grenzfrequenz des Siebgliedes 12 wird durch die Drossel 13 und den Kondensator 14 bestimmt, während der Kondensator 15 hochfrequente Einstreuungen unterbindet. Die Ausgangsklasse 18 des Siebglieds 12 ist mit der Eingangsklemme 19 des Gleichspannungswandlers 2o zur Plusversorgung verbunden.

Der Gleichspannungswandler 2o ist über die Klemme 21 mit der Minusleitung 2 verbunden. Im Beispielfall ist der Gleichspannungswandler 2o ein an sich bekannter Gegentaktwandler. Es kann auch ein Eintaktwandler Verwendung finden. Der Gleichspannungswandler 2.0 hat die Aufgabe, die Spannung der Gleichspannungsquelle 3 auf eine Gleichspannung von z.B. ^o

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bis loo V, vorzugsweise 7 ο V umzusetzen. Die Aus gangs klemme des Gleichspannungswandlers 2o ist mit der Eingangsklemme 23 eines an sich bekannten Stromreglers 21+ verbunden.

Der nagative Bezugspunkt des Stromreglers 24 ist über die Verbindung der Klemme 25 mit der Minusleitung 2 hergestellt. Der Istwert des zu regelnden Verbraucherstromes wird am Widerstand 26 als Spannungswert abgegriffen. Die Sollwertvorgabe erfolgt über Stellglieder 27, 28, 29, die beim Ausführungsbeispiel Potentiometer sind, wobei das Stellglied 27 in Abhängigkeit von der Stellung der Drosselklappe, das Stellglied 28 in Abhängigkeit vom Zündzeitpunkt und das Stellglied 29 in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Benzin-Luftverhältnisses betätigt wird. Die Ausgangsklemme ^o des Stromreglers 2Ij. ist mit der Eingangsklemme 3 t eines an sich bekannten Spannungsreglers 32 verbunden.

Der negative Bezugspunkt ist durch die Verbindung der Klemme 33 des Spannungsreglers 32 mit der Klemme 34 des Stromreglers 24 hergestellt. Der Spannungsregler 32 hat die Aufgabe, auf konstante Ausgangsspannung zu regeln. Die Ausgangsklemme 35 des Spannungsreglers 32 hat Verbindung mit der Eingangsklemme 36 der Primärwicklung 37 des Zündtransformators 38.

Die Klemme 39 der Primärwicklung 37 des Zündtransformators 38 wird über die Klemmen 4o,41 der Schaltstufe l\2 auf dem

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negativen Bezugspunkt des Stromreglers 21+ und den negativen Bezugspunkt 33 des Spannungsreglers 32 geschaltet. Die

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Schalthäufigkeit des EIN- oder AUS-Zustandes der Schaltstufe 1+2. wird durch den Pulsgenerator 1+3 in Verbindung mit den Zeitgliedern ZfZf, 1+5 und dem Zündzeitpunktgeber 1+6 bestimmt. Durch das Schalten der Schaltstufe 1+2 wird in der Primärwicklung 37 eine Spannung induziert, die in der Sekundärwicklung 1+7 des Zündtrafos 38 auf eine Hochspannung transformiert wird.

Der Transformator 38 besteht aus zwei U-Kernen, die zu einem geschlossenen Kern ohne Luftspalt zusammengefügt sind. Das Kernmaterial des Transformators 38 ist vorzugsweise Ferritmaterial. Die Sekundärwicklung 1+7 des Transformators 38 ist vorzugsweise als Scheibenwicklung ausgeführt.

Die Schaltstufe 1+2 besteht aus dem als Schalter dienenden Transistor 1+8 und dem Transistor ^9, der mit dem als Schalter dienenden Transistor 1+8 in der an sich bekannten Darlington-Schaltung zusamraengeschaltet ist. Die Widerstände 5o,51 dienen zur Einstellung des Arbeitspunktes des als Schalter wirkenden Transistors 1+8. Zum Erreichen der notwendigen Steuerleistung für den Transistor 2f9 sind den in an sich bekannter Kollektorschaltung arbeitenden Transistoren 5*fj 55, % die Emitter-Widerstände 5/, 58, 52_} 53 zugeordnet, wobei die Widerstände 52, 53 den Arbeitspunkt des Transistors 1+9 festlegen. Der Kondensator 59 verhindert Eigenschwingungen. Die Basis des Transistors 56 ist über der Entkopplungswiderstand 60 und über die Klemme 61 mit der Ausgangsklemme 62 des Pulsgenerators i[3 verbunden. Der Pulsgenerator 1+3 arbeitet in der an sich bekannten Ausführung als astabiler Multivibrator. Das

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Potentiometer 63 erlaubt eine Frequenzvariation des Pulsgenerators 1+3 zur Optimierung der Schaltfrequenz auf das Übertragungsverhalten des Zündtransformators 38. Der Pulsgenerator ist aus logischen Schaltungen in integrierter Technik aufgebaut. Über die Klemme 6^- des Pulsgenerators 43 wird mit der Leitung 65 der logische Bezugspunkt herangeführt. Der Pulsgenerator if3 wird über das Zeitglied i+Zf für vorwählbare Zeitintervalle ein- und ausgeschaltet. Der Schaltbefehl kommt über die Verbindung der Klemme 66 des Pulsgenerators L\3 mit der Klemme 67 des Zeitgliedes A|if· Fig. 3a zeigt das Impulsdiagramm für die Klemme 62, Fig. ya das Impulsdiagramm für die Klemme 67.

Das Zeitglied 1+1+ ist als ein ansich bekannter monostabiler Multivibrator ausgeführt. Der monostabile Multivibrator ist aus logischen Schaltungen in integrierter Technik aufgebaut.' Über die Klemme 68 des Zeitgliedes 1+1+ wird mit der Leitung der logische Bezugspunkt herangeführt. Die EinsehaltZeitdauer des Zeitgliedes 1+1+ ist frei veränderbar. Die Sollwertvorgabe erfolgt über die Stellglieder, 69, 7o, 71,-72, die beim Ausführungsbeispiel Potentiometer sind, wobei das Stellglied 69 in Abhängigkeit von der Drehzahl, das Stellglied 7° in Abhängigkeit von der Stellung der Drosselklappe, das Stellglied 71 in Abhängigkeit vom Zündzeitpunkt und das Stellglied 72.' in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Bezin-Luftverhältnisses betätigt wird. Das Zeit glied 1+1+ wird über die Verbindung der Klemme 73 des Zeitgliedes 1+1+ mit der Klemme 7k des Zeitgliedes k5 eingeschaltet.

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Das Zeitglied 45 ist als ein an sich bekannter monostabiler Multivibrator ausgeführt. Der monostabile Multivibrator ist aus logischen Schaltungen in integrierter Technik aufgebaut. über die Klemme 75 des Zeitgliedes 45 wird mit der Leitung 65 der logische Bezugspunkt herangeführt. Fig. 3c zeigt das Impulsdiagramm der Klemme 74 des Zeitgliedes 45. Die Zeitverzögerung, die durch das Zeitglied 45 für den Beginn der Zündenergie-Erzeugung eingeführt wird, ist frei veränderbar. Die Sollwertvorgabe erfolgt über die Stellglieder 76, 77, 78, die beim Ausführungsbeispiel Potentiometer sind, wobei das Stellglied 76 in Abhängigkeit von der Drehzahl, das Stellglied 77 in Abhängigkeit von der Stellung der Drosselklappe und das Stellglied 78 in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Benzin-Luftgemisches betätigt wird.

Das Zeitglied' 45 wird über die Verbindung seiner Klemme 79 mit der Klemme 80 des Zündzextpunktgebers 46 eingeschaltet. Das Impulsdiagramm der Klemme 80 zeigt Fig. 3d. über die Klemme 84 wird mit der Leitung 65 der logische Bezugspunkt herangeführt. An der Klemme 85 ist der Zündzeitpunktgeber mit der Plusleitung 1 verbunden. Der negative Bezugspunkt des Zündzextpunktgebers 46 wird über die Verbindung der Klemme 81 mit der Minusleitung 2 hergestellt. Für die Zeitglieder ZfZf, Zf5 wird der negative Bezugspunkt über die Verbindungen der Klemmen 82, 83 mit der Minusleitung 2 hergestellt. Der Zündzeitpunktgeber dient zur Einleitung des Zündvorganges. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein herkömmlicher

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Unterbrecherschalter 86 gezeichnet, der durch einen von der Brennkraftmaschine angetriebenen Nocken 87 in Abhängigkeit des Kurbelwinkels betätigt wird. Die Einleitung des Zündvorganges wird in herkömmlicher Weise durch das öffnen des Unterbrecherschalters 86 erreicht. Da das öffnen und Schließen des Unterbrecherschalters 86 von einem Kontaktprellen begleitet ist, ist zur Einhaltung des eindeutigen Öffnungszustandes der erste Öffnungsaugenblick zu erkennen. Dies wird durch eine Kontrollogik erreicht, die aus dem an sich bekannten monostabilen Multivibrator 96 mit den logischen Schaltungen 95j 97 und 135 in Verbindung mit dem Kondensator 98 besteht. Der Widerstand 88 sorgt für einen Querstorm über den Unterbrecherschalter 86, solange er sich in geschlossenem Zustand befindet, um eine Oxydation des Kontaktes zu vermeiden. Der Querstrom hat einen Wert von 2o bis Too mA, vorzugsweise 5o mA. Die Drossel 91 verhindert in Verbindung mit dem Widerstand 92 und der Zenerdiode 93 die Zuleitung von Störfrequenzen, öffnet der Unterbrecherschalter 86, so erfolgt an Klemme 89 ein Spannungsübergang vom Potential der Minusleitung 2 auf das Potential der Plusleitung 1, verringert um den Spannungsabfall an dem Widerstand 88. Der Spannungsübergang von Minus nach Plus gelangt an die logische Schaltung, nämlich an das als Inverter geschaltete NAND-Gatter 95 und über die Klemme 9k in den monostabilen Multivibrator 96. Der Ausgang des NAND-Gatters 95 ist mit dem ersten Eingang, und der Ausgang des monostabilen Multivibrators 96 an der Klemme

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99 mit dem zweiten Eingang der logischen Schaltung, nämlich dem NAND-Gatter 97 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 97 ist über das als Inverter geschaltete NAND-Gatter 135 mit der Klemme 8o des Zündzeitpunktgebers 46 zur Einschaltung des Zeitgliedes 45 an der Klemme 79 verbunden. Das Impuls diagramm der Klemme 94 ist in Fig. 3gj das der Klemme 9o in Fig. 3f und das der Klemme 99 in Fig. 3© und das der Klemme 8ο in Fig. 3d gezeigt.

Aus den Impulsdiagrammen Fig. 3a bis 3k ist der Funktionsablauf in Zuordnung zu den in Fig. 1 als Blöcke veranschaulichten Teilen der Zündvorrichtung zu ersehen.

In Fig. 3e bis 3g ist jeweils in der ersten Hälfte des Impuls diagramcis ein prellfreier Betrieb des Unterbrecherschalters 86 und in der zweiten Hälfte die Verhinderung des öffnungs- und Schließprellens gezeigt. Spannungseinbrüche bei den logischen übergängen werden durch den Kondensator 98 ausgeglichen, der zwischen der Klemme 81 des Zündzeitpunktgebers 46 und dem Ausgang der logischen Schaltung 97 bzw. dem Eingang der logischen Schaltung 135 liegt. Der logische Bezugspunkt des monostabilen Multivibrators 96 im Zündzeitpunktgeber 46 wird über die Verbindung der Klemmen 84> loo des Zündzeitpunktgebers 46 herangeführt. Der negative Bezugspunkt des monostabilen Multivibrators 96 im Zündzeitpunktgeber 46 ist über die Klemmen Ιοί mit 8] im Zündzeitpunktgeber 46 gebildet.

Das Siebglied Io2 ist über die Klemme I06 mit der Plusleitung 1 und über die Klemme 1o5 mit der Minusleitung 2 verbunden.

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Das Siebglied Io2 besteht aus der Drossel Io7, den Kondensatoren 1o8, 1o9, 11o und dem Vorwiderstand 111 der Zenerdiode 112. Die Drossel 1o7 mit den Kondensatoren 108, 1o9 ist als Tiefpaß in der an sich bekannten TC -Schaltung ausgeführt. Der Tiefpaß soll Überlagerungsstörungen der Gleichspannungsversorgung von der Versorgungsleitung der Zeitglieder 44₅ 45 des Pulsgenerators 43 und des Zündzeitpunktgebers 46 fernhalten; die von der Klemme 1o4 in einer (nicht gezeichneten) Verbindungsleitung versorgt werden. Der Kondensator 11 ο unterbindet hochfrequente Einstreuung. Die Zenerdiode 112 mit dem Vorwiderstand 111 verhindert Überspannungen an den Klemmen 1o3, 1o4 des Siebgliedes 1o2. Der logische Bezugspunkt, nämlich die Leitung 65 ist mit der Klemme 1o3 des Siebgliedes 1o2 verbunden. Der Minusbezugspunkt der logischen Schaltungen in dem Pulsgenerator Zf3 in den Zeitgliedern 44» h^> und in dem Zündzeitpunktgeber 46 ist nicht in den Anschlußpunkten gezeigt.

Die an der Sekundärwicklung 47 des Zündtransformators 38 an den Klemmen 114 und 113 mit Verbindung zur,Minusleitung 2 abgegriffene Hochspannungs-Wechselspannung, deren Frequenz durch den Pulsgenerator 43 und deren wirksame Dauer durch "das Zeitglied 44 bestimmt sind, wobei die Auslösung durch den Zündzeitpunktgeber 46 in Verbindung mit dem Zeitglied 45 erfolgt, wird über die Gleichrichterstrecke 116 mit den Klemmen 115, und dem Zündverteiler 118 mit den Klemmen 119 und 12o bis den Zündkerzen, im dargestellten Beispiel 4 Zündkerzen zuge-

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führt. Über die Klemme 128 sind die Zündkerzen 129 bis 132 in ihren Bezugspunkten mit der Minusleitung 2 verbunden. Die Plusverbindungen des Verteilers mit den Zündkerzen sind über 12o mit 124, über 121 mit 125, über 122 mit 126 und über 123 mit 127 hergestellt / Die Hochspannungs-Wechselspannung am Ausgang des Zündtransformators 38 an den Klemmen 11 Zf, 113 wird in der Gleichrichterstrecke 116 in Einweggleichrichterschaltung gleichgerichtet. Die Streukapazität 133 und Leitungskapazität 134 der abgeschirmten Leitungen, die zum und vom Zündverteiler 118 verlaufen, wirken als Ladekondensator. Diese Kapazitäten sind gestrichelt veranschaulicht. Durch die kleine Eigenkapazität des Gleichrichters 116 wird die Rückwirkung der Kondensatoren 133_S 134 fflit dem Quadrat des Übersetzungsverhältnisses auf die Primärseite des Zündtransformators 38 weitgehend verhindert, da die Kapazität des Gleichrichters 116 als Serienkapazität zu den Kapazitäten 133_} 134 wirkt. Durch diese Kompensation wird die höchstmögliche Schaltfrequenz der Schaltstufe 42 mit dem Zündtransformator 38 erreicht.

Die Zeitglieder 45} 44 sind monostabile Multivibratoren, die im Spannungsübergang von z.B. 12 V auf 0 V in Tätigkeit treten. Zur Erfüllung der geschilderten Funktion, dargestellt in Fig. 3_} sind ihrem Ausgang invertierende Gatter, und zwar Gatter 136 im Zeitglied 45 und Gatter 137 im Zeitglied 44j nachgeschaltet.

Die als npn dargestellten Transistoren können bei entsprechender Schaltungsänderung auch in pnp ausgeführt sein, beispielsweise

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-ZZ -

als Silizium-Transistoren.

Die dargestellte Logik bezieht sich auf integrierte Schaltkreise, Serie COS MOS der Firma RCA. Sie zeichnet sich durch besonders hohe Störspannungsunterdrückung aus. Da auch ihre Versorgungsspannung in weiten Grenzen schwanken kann, kann die Gleichspannungsversorgung von einer Gleichspannungsquelle 3 mit unterschiedlicher Ausgangsspannung, z.B. einer Batterie, geschehen. Andere Logik-Baureihen anderer Hersteller sind ebenfalls mit hoher Störspannungsunterdrückung lief ex-bar, lassen aber keine so große Variation ihrer Gleichspannungsversorgung zu. Bei ihrem Einsatz müssen Regeleinheiten, möglicherweise in Verbindung mit einem Gleichspannungswandler 2o eingesetzt werden.

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Von der Sekundärseite des Zündtransformators 38 wird die hochtransformierte Wechselspannung einer Gleichrichterstrecke 116 und über den mechanischen Zündverteiler II8, den Zündkerzen 129 bis 132 zugeleitet. Anstelle des mechanischen Zündverteilers 118 kann auch ein elektronischer Zündverteiler vorgesehen sein.

Diese eine sehr hohe Zündenergie erzeugende bezw. abgebende Zündvorrichtung, bei der die Zeitdauer, Beginn und Ende, des an den Elektroden der Zündkerzen anstehenden Lichtbogens in sehr großen, bisher nicht erreichten Grenzen variabel ist, eignet sich ganz besonders zur Einführung von, d. h. Beeinflussung durch Stellgrößen, die Kennwerte des Betriebs der Brennkraftmaschinen und ihrer Umwelt sind. Diese Stellgrößen werden Stellgliedern zugeführt, die im Blockschaltbild der Fig. ^f wie folgt angedeutet bezw. zusammengefaßt sind* Schaltstufe l\2- enthält die als Schalter dienenden Transistoren i+8, 2o5_} 2o7, 2o9 mit zugehöriger Leistungsverstärkung. Der Pulsgenerator if3j vorzugsweise ein astabiler Multivibrator, enthält Stellglieder, beim Ausführungsbeispiel Potentiometer 2o1 bis 2oZf, denen Stellgrößen zugeordnet sind, die z.B. von der Drosselklappe, dem Zündzeitpunkt, der Drehzahl und der Beschaffenheit der benutzten Benzin-Luftverhältnisse abhängig sind. Das Zeitglied hk* vorzugsweise ein monostabiler Multivibrator, enthält Stellglieder, beim Ausführungsbeispiel Potentiometer 69 bis 72, denen Stellgrößen zugeordnet sind, die z.B. von der Drosselklappe, dem Zündzeitpunkt, der Drehzahl

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und der Beschaffenheit des benutzten Benzin-Luftverhältnisses abhängig sind.

Das Zeitglied 45_} ebenfalls vorzugsweise ein monostabiler Multivibrator, enthält Stellglieder, beim Ausführungsbeispiel Potentiometer 76 bis 78, denen Stellgrößen zugeordnet sind, die z.B. von der Drosselklappe, der Drehzahl und der Beschaffenheit des benutzten Ben zin-Luftverhältnisses abhängig sind.

46 ist der Zündzeitpunktgeber in Verbindung mit einem Unterbrecherschalter 86 und Nocken 87· Io2 ist ein Siebglied, bestehend aus Drossel, Kondensatoren, Vorwiderstand und Zenerdiode; es soll Uberlagerungsstörungen der Gleichspannungsversorgung von der Versorgungsleitung der Zeitglieder 44? 45, des Pulsgenerators 43 ^und des Zündzeitpunktgebers 46 fernhalten,

Fig.5 zeigt das Ersatzschaltbild des Zündtransformators, dargestellt aus einer Primärwicklung "z.B. 155 in Verbindung mit der Sekundärwicklung 47· Die Wechselspannungsquelle U 1 besitzt den Innenwiderstand R__._,.. , der sich aus der Reihen-

prxfiiar

schaltung des Innenwiderstandes des Akkumulators 3j dem Sättigungsrestwiderstand des als Schalter dienenden Transistors 48 und dem ohmschen Widerstand der Primärwicklung If5 zusammensetzt.

. ^Rprimär ^{= R}i ^{+ R}s ⁺ %icklung

Dieser Widerstand wird mit dem Ubersetzungsquadrat des Windungszahlenverhältnisses zwischen Primär- und Sekundärwicklung auf die Sekundärseite zu dem 'Widerstand R , ,.. herauftrans-

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formiert. Rgok-und"^'⁵'¹⁰^ ^{mit dem} ^^nnenwi⁽ierstand R des Gleichrichters 116 den Innenwiderstand der Hochspannungsquelle. Die Wicklungs- und Streukapazitäten auf der Sekundärseite werden mit dem Ubersetzungsquadrat auf die >Primärseite herauftransformiert und begrenzen so die erreichbare Schaltfrequenz mit dem als Schalter dienenden Transistor Zf8.

^Cs1 ^{= ü2 x C}s2
Der Zündverteiler und die Zündkerzen sind als Lichtbogenstrecke 118, 129 bis 132 dargestellt. Die Streukapazitäten 133j 134 der Zuleitung werden durch die Serienkapazität des Gleichrichters 116 in ihrer Wirkung auf die Übertragungseigenschaften des Zündtransformators 38 wesentlich reduziert und wirken gleichzeitig als Ladekondensator des Einweggleichrichters 116. ■

Der in den Fig.6 und 7 dargestellte, gemäß der Erfindung ausgestaltete Transformator 38 hat vier geschlossen ausgebildete rechteckige Ferritkerne 151 j 152, Ϊ53 und 154· Die Sekundärspule 47 umgibt je einen Schenkel aller Ferritkerne, die auf ihren anderen, gegenüberliegenden Schenkeln je zwei Primärwicklungen, z.B. \33t 156 bezw. 157, 158 tragen.

In Fig.9 ist ein Ferritkern 152 veranschaulicht, der aus zwei Stücken zusammengesetzt ist und Luftspalte 159» I6o aufweist, die möglichst klein gehalten werden sollen. Die geteilte Ausführung erlaubt es, die fertiggewickelten Spulen mit Trägern auf die Schenkel aufzugeben.

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Anstelle von zwei räumlich getrennten, auf einem Schenkel übereinander angeordneten Primärwicklungen, z.B. 157? 158, kann eine Zwei- oder Mehrfachwicklung vorgesehen sein, wodurch die Streuverluste vermindert werden, insbesondere wenn bei großen Windungszahlen mehrere Lagen erforderlich sind. Eine Zweifach-Wicklung ist in Fig. 8 ausschnittsweise und auseinandergezogen veranschaulicht. Die gleichsinnig laufenden Wicklungen sind mit 161 und 162 bezeichnet.

In Fig. 1o ist die mehrfache Ansteuerung der Primärwicklungen im Stromlauf veranschaulicht.

Den Primärwicklungen 155 bis 158 sind als Schalter dienende Transistoren 48, 2o5, 2o7, 2o9, Transistoren 49, 2o6, 2o8, 21o, in Darlington-Schaltung zugeordnet. Die Sekundärwicklung 47 ist mit dem einen Ende über die Ausgangsklemme 114 und über den Gleichrichter 116 an den Zündverteiler II8 und die Zündkerzen 129 bis 132 (vgl. Fig.4) angeschlossen. Das andere Ende führt die Ausgangsklemme 113 zu dem Erdungspunkt des Fahrzeuges. Die Transistoren 56, 54 sind dem Pulsgenerator i+3 zur Leistungsverstärkung nachgeschaltet und geben eine , ausreichende Steuerleistung an die Darlington-Schaltung ab. Die Widerstände 5^- und 53 sind Emitter-Widerstände für den Transistor 54 der in Kollektor-Schaltung arbeitet, ihr Widerstandsverhältnis bestimmt sich nach dem Vorspannungsbedarf der Darlington-Schaltung. Widerstand 57 ist der Emitter-Widerstand für den Transistor 56, der in Kollektor-Schaltung arbeitet. Die Widerstandsanpassung an den Pulsgenerator 43

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geschieht durch den Widerstand 60 über die Klemme 61. Die positive Versorgung der Schaltung geschieht über die Klemme 36, die negative Versorgung über die Klemme 41·

In FLg. 11 ist die gegenseitige Entkoppelung der Basisströme durch die Widerstände 218 bis 221 für die in Darlington-Schaltung arbeitenden Transistoren 49, 2o6, 2o8, 21 ο dargestellt. Durch Einführung der Basiswiderstände 218 bis 221 gegenüber der j.n Fig. 1o dargestellten Schaltung, wird erreicht, daß die Sättigungsrestspannung der als Schalter dienenden Transistoren 48, 2o5, 2o7, 2o9 geringer wird und die Exemplarstreuungen kleiner werden. Dadurch erhöht sich die Anwendungsbreite von Transistortypen.

Im einzelnen ist der Widerstand 218 mit dem einen Ende mit der Basis des Transistors i+9, der Widerstand 219 mit der Basis des Transistors 2o6, der Widerstand 22o mit der Basis des Transistors 2o8, der Widerstand 2.2.1 mit der Basis des Transistors 210 verbunden. Die anderen Enden der Widerstände 218 bis 221 sind miteinander verbunden und auf die Verbindung der Widerstände 52 und 53 im Punkt 237 geschaltet.

In Fig. 12 ist eine besonders wirtschaftliche mehrfache Leistungsansteuerung der Primär-Seite im Stromlauf veranschaulicht. Diese Schaltung ist möglich geworden, da neu auf den Markt gekommene Vergußmassen mit höherer elektrischer Isolationsfähigkeit eine Verkleinerung der Isolationsstrecken einmal zwischen der Sekundär-Wicklung und den auf Masse liegenden Ferrit-Kern-Schenkels, zum anderen zwischen Primärwicklung und Sekundär-Wicklung möglich gemacht haben (vgl.

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Fig. 6 bis 9). Durch die verkleinerte konstruktive Gestaltung kann die Eisenweglänge eines magnetischen Kreises des aus zwei oder mehreren magnetischen Kreisen bestehenden Zündtransformators verringert werden. Damit ergibt sich ein verringerter Strombedarf in der Primär-Wicklung zur Erzielung eines gleichen magnetischen Flusses. Dadurch können die als Schalter dienenden Transistoren 48, 2o5_t 2o7, 2o9, in einer kleineren Leistungsklasse ausgewählt werden, verbunden mit dem Vorteil der relativ kleineren Verlustleistung.

Im einzelnen ist der beispielhaft aus vier Primär-Wicklungen 155 bis 158 und einer Sekundär-Wicklung 47 in der Primärwicklung 155 mit seinem einen Ende mit dem Kollektor des .als Schalter dienenden Transistors 48, in der Primär-Wicklung 156 mit dem Kollektor des als Schalter dienenden Transistors 2o5j in der Primärwicklung 157 mit dem Kollektor des als Schalter dienenden Transistors 2o7, in der Primär-Wicklung I58 mit dem Kollektor des als Schalter dienenden Transistor 2o9 verbunden, während die anderen Enden der Primärwicklungen 155 bis 158 über die Klemmen 215, 36 mit dem positiven Potental der Versorgung verbunden sind (vgl. Fig. 4). Die Emitter der als Schalter dienenden Transistoren 48, 2o5, 2o7, 2o9 sind miteinander verbunden und sind über die Klemmen 217, 41 auf das negative Potential der Versorgung geschaltet. Die Basis des als Schalter dienenden* Transistors 48 ist über den Widerstand 211, die Basis des als Schalter dienenden Transistors 2o5 über den Widerstand 212, die Basis des als Schalter dienenden Transistors 2o7 über den Widerstand 213, die Basis des als Schalter

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dienenden Transistors 2o9 über den Widerstand 21Zf, mit dem Emitter des in Kollektor-Schaltung arbeitenden Transistors 54 verbunden. Die Basis-Widerstände 211 bis 21/+ dienen der gegenseitigen Stromentkoppelung.Der Emitter des in Kollektor-Schaltung arbeitenden Transistors 3h ist über den Widerstand 33) über die Klemmen 217, 41 mit negativem Potential der Versorgung verbunden. Der Transistor 55 arbeitet mit dem Transistor 54 in Darlington-Schaltung zur Erhöhung der Stromverstärkung. Sein Emitter ist mit der Basis des Transistors 3h verbunden. Die Basis des Transistors 55 führt auf den Emitter des in Kollektor-Schaltung arbeitenden Transistors 56, dessen Basis über den Widerstand 6o zur Impedanzanpassung an den Pulsgenerator 43 über die Klemme 61 mit der Ausgangsklemme 62 des Pulsgenerators 43 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 56 ist über den Widerstand 57 und über die Klemme 41 mit dem negativen Potential der Versorgung verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 54, 33, 56 sind über die Klemme" 216j 215, 36 mit positivem Potential der Versorgung verbunden.

Die dargestellte Schaltung mit den Transistoren 54j 55, 56 erbringt die notwendige Steuerleistung für die als Schalter dienenden Transistoren 48, 2o5, 2o7, 2o9. Die Sekundär-Wicklung Lfi des Transformators ist mit dem einen Ende über die Klemme 114 mit dem Gleichrichter 116, dem Zündverteiler 118 und den Zündkerzen 129 bis 132 verbunden. Das andere Ende hat über die Klemme 113 mit dem Erdungspunkt im Fahrzeug Verbindung.

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Die Schaltung auf der Primärseite des Zündtransformators, wie sie gemäß der Erfindung gewählt worden ist, hat insbesondere noch folgenden Vorteil. Die auf der Primärseite vorhandene Leistungsaufteilung ermöglicht den Einsatz von Transistoren mit geringer Schaltleistung, wodurch der wirtschaftliche Aufwand, obwohl mehrere Transistoren Verwendung finden, geringer ist, als bei Anordnung eines einzigen Transistors sehr hoher Schaltleistung. Weiterhin ist damit der Vorteil verbunden, daß die Verlustwärme sich besser aufteilt und bei Ausfall von einem oder wenigen Schalttransistoren die Funktion nicht stark beeinträchtigt und noch im erforderlichen Umfang für längere Betriebszeit aufrechterhalten werden kann.

Fig. 13 zeigt eine andere Ausführungsform des Pulsgenerators Zf3 (vgl. Fig. 2). ' .

Fig. 1 Zf stellt den Funktionsablauf in Impulsdiagrammen an den bezeichneten Punkten dar.

Der Pulsgenerator 281 besteht aus einem an sich bekannten astabilen Multivibrator, bestehend aus den logischen Inverterschaltungen ZZ^ und 23o, sowie den Kondensatoren 228 und 229 und den Widerständen 223 und 22Zf. Zur Erzielung eines sehr schnellen Anschwingens, um schon mit der ersten Rechteckschwingung mit der vollen Impulslänge eines "Ein"-Impulses zu arbeiten, zur Vermeidung einer Zündzeitpunktverfälschung i.^c,t die logische Inverterschaltung 235 mit dem Differenzierglied, bestehend aus dem Kondensator 233, Widerstand 234,

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logischer Inverterschaltung 226, 227 iß die an sich bekannte astabile Multivibratorschaltung ergänzt worden» Weiterhin besteht der Pulsgenerator 281 aus der logischen Und-Schaltung 231, 232, um für die Dauer der Funktion des Zeitglieds ZfIf (vgl. Fig.2) die Generatorfrequenz bezw. Schaltfrequenz an die Schaltstufe /f2 freizugeben.

Die Eingangsklemme 66 ist mit der Ausgangsklemme 67 des Zeitgiiedes ZfZf verbunden. Die Klemme 66 führt einmal über den Verbindungspunkt 2ZfO zu einem Eingang des NAND-Gatters 231 und zum anderen auf den Eingang der logischen Inverterschaltung 235. Der Ausgang der logischen Inverterschaltung 235 ' ist über den Kondensator 233, Verbindungspunkt 2Zf2 mit einem Eingang des NAND-Gatters 226 verbunden, der über Verbindungspunkt 2if2, Widerstand 234, Klemme Gk mit positivem Potential der Versorgung verbunden ist. Der andere Eingang des NAND-Gatters 226 ist mit dem Ausgang de ~ logischen Inverterschaltung 225 verbunden, deren Eingang einmal über den Verbindungspunkt 2.1\\ auf den Kondensator 223 führt und zum anderen über den Verbindungspunkt 2Zf l, V/iderstand 223, Verbindungspunkt 236, Klemme 222 mit negativem Potential der Versorgung verbunden ist. Das andere Ende des Kondensators 228 hat über den Punkt 2ZfZf Verbindung mit dem Ausgang der logischen Inverterschaltung 230 und dem Eingang des NAND-Gatter3 23I, dessen Ausgang mit dem Eingang der logischen Inverterschaltung 232 verbunden ist, dessen Ausgang über die Ausgangsklemme 62 mit der Eingangsklemme 61 der Schal tstu.fe k- Verbindung hat. Der Ausgang der logischen Inverterschaltung 22S] ist über den Kondensator 229,

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Verbindungspunkt 2Zf3 mit dem Eingang der logischen Inverterschaltung 230 verbunden und ist zum anderen über Punkt 2if3_} Widerstand 22Zf_} Verbindungspunkt 236, Klemme 222 auf das negative Potential der Versorgung geführt.

Die dargestellte Logik bezieht sich auf integrierte Schaltkreise, Serie COS MOS, zum Beispiel der Firma RCA. Der positive und negative logische Bezugspunkt dieser integrierten Schaltkreise ist nicht dargestellt.

Anstelle der im Beispielfall gezeigten Einzelwiderstände 22Zf und 223 können beliebige andere Kombinationen von Widerständen, z.B. in der Reihen- oder Parallelschaltung benutzt werden. Dabei können als lineare Widerstände, z.B. Festwiderstände j verstellbare Widerstände und Dehnungsmeßstreifen, als nichtlineare Widerstände z.B. Fotowiderstände, Heißleiter und Kaltleiter, Feldplatten und Transistoren, sowie Kombinationen aus linearen und nichtlinearen Widerständen verwendet werden.

Die Frequenz und das Tastverhältnis des Pulsgenerators 231 werden einmal durch den Kondensator 228 mit dem Widerstand 223 und dem Kondensator 229 mit dem Widerstand 22Zf bestimmt und sind durch entsprechende Dimensionierung der Bauteile veränderbar.

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Fig. 15 zeigt den Systemzusammenhang der Schaltung 277 mit den übrigen Elementen der Zündanlage.

In Fig. 16 bis 18 sind die Schaltungseinzelheiten näher erläutert.

Die Schaltung 277 ist ein Kombinationsbaustein der Zeitglieder 45 und 252, des Puls generators 267 und der Schaltung 254 wobei über die Bausteine 252 und 267 eine drehzahlabhängige Verstellung der Zünddauer und der Schaltfrequenz erreicht wird. Die Schaltung 277 ist im Zeitverzögerungsglied 45 in der Schaltung Fig. 2 gezeigt. Der Baustein 252 ist zur drehzahlabhängigen Verstellung der Zünddauer in Verbindung mit der Schaltung 254 eine andere Ausführungsform des Zeitgliedes 44 (vgl.Fig.2), während der Baustein 267 eine andere Ausführungsform des Pulsgenerators 43 (vgl. Fig.2) zur drehzahlabhängigen Verstellung der Schaltfrequenz ist. Die Schaltung 277 ist über die Eingangsklemme 247 mit der Ausgangsklemme 80 des Zündzeitpunktgebers 46 verbunden, während die Ausgangsklemme 262 auf die Eingangsklemme 61 der Schaltstufe 42 führt. Die Klemme 308 der Schaltung 277 ist mit positivem Potential, die Klemme 278 ist mit negativem Potential der Versorgung verbunden.

Zur näheren Erläuterung der Fig. 16 sind zusätzlich 4 Impulsdiagramme in Fig. 17j 18 dargestellt. Die 4 Impulsdiagramme zeigen die entsprechenden Impulse an den bezeichneten Punkten des Zeitgliedes 252 mit der Schaltung 254 und des Pulsgenerators 267 während des Anlaßvorganges und an drei weiteren Drehzahlpunkten. Fig. 17a bis 17k gilt für den niedrigsten

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Motordrehzahlbereich während des Anlaßvorganges vor dem ersten Uraschaitpunkt. Fig. 17 1 bis 17 ν zeigt den ersten Umschaltpunkt bei höherer Motordrehzahl. Fig. 18 a bis 18 k zeigt den zweiten Umschaltpunkt bei wiederum höherer Motordrehzahl. Fig. 18 1 bis 18 ν zeigt den dritten Umschaltpunkt bei noch höherer Motordrehzahl.

Die Schaltung 254 besteht aus mehreren, im Beispielfall aus drei an sich bekannten rücktriggerbaren monostabilen Multivibratoren. Die monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254 werden vom Ausgangsimpuls des Zeitgliedes 45? der den zeitlich verzögerten Impuls des Zündzeitpunktgebers 46 darstellt, durch die Verbindung der Klemme 74 über die Verbindungspunkte 265j 266 zu der Klemme 253 angesteuert. Die Dauer der Ausgangsimpulse der monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254 ist unterschiedlich lang. Wenn der zeitliche Abstand zwischen zwei Eingangsimpulsen an der Klemme Z53 der Schaltung 254 kleiner ist als die Ausgangsimpulsdauer eines oder mehrerer monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254} so bleiben deren Ausgänge Z^5, 256, Z^7 im quasistabilen Zustand. Ist jedoch der zeitliche Abstand zwischen zwei Eingangsimpulsen an der Klemme 253 der Schaltung 254 größer als die Impulsdauer eines oder mehrerer monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254j so gibt jeder dieser monostabile,n Multivibratoren einen Ausgangsimpuls an das Mehrfachzeitglied Z^Z ab. Das Mehrfachzeitglied Z^Z besteht aus mehreren, im Beispielfall aus vier an sich bekannten nichtrücktriggerbaren, monostabilen Multivibratoren und der logischen Oder-Schaltung

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) 268, 269· Bei einer anderen Anzahl nichtrücktriggerbarer monostabiler Multivibratoren erweitert bezw. verringert sich die logische Oder-Schaltung 264j 268, 269 entsprechend.

Mehrere, im Beispielfall drei dieser monostabilen Multivibratoren erhalten ihre Eingangsimpulse von der Schaltung 254 über die Eingangsklemmen 258, 259, 26o. Einer der monostabilen Multivibrator en des Mehrfachzeitgliedes 252 erhält seinen Eingangsimpuls direkt von dem Zeitglied 45 über die Klemmen 74, 265j 251 . Die Dauer der Ausgangsimpulse der monostabilen MuItivibratoren des Mehrfachzeitgliedes 252 ist verschieden lang. Die Ausgangsimpulse der monostabilen MuItivibratoren des Mehrfachzeitgliedes 252 sind über eine logische Oder-Schaltung 264_a 268, 269 ruiteinander verknüpft. Der längste, der an den Eingängen der logischen Oder-Schaltung 264₃ 268, 269 liegenden Impulse wird am Ausgang der logischen Oder-Schaltung 264, 268, 269 über die Ausgangsklemme 263 wirksam. Die Dimensionierung der monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254 wurde so vorgenommen, daß mit steigender Motordrehzahl - also mit kleiner werdendem zeitlichen Abstand zwischen zwei Impulsen des Zündzeitpunktgebers 46 über die Klemme 74 des Zeitgliedes 45 - ein monostabiler Multivibrator nach dem anderen des Mehrfachzeitgliedes 252 keinen Eingangsimpuls mehr erhält, da die ansteuernden monostabilen Multivibratoren der Schaltung 254 einer nach dem anderen in den quasistabilen Zustand gehen. Ab einer Motordrehzahl, wird die Dauer des Impulses an der Ausgangsklemme 263 der logischen Oder-Schaltung 264, 268, 269 allein von dem

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monostabilen Multivibrator des Mehrfachzeitgliedes 2^2: bestimmt, der seinen Eingangsimpuls nicht über die Schaltung 254j sondern direkt von der Klemme 7k des Zeitgliedes 45 erhält.

Der Pulsgenerator 267 ist in seiner Frequenz in einer beliebigen Anzahl von Stufen elektronisch umschaltbar. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Umschaltungen mit vier Frequenzstufen dargestellt. Der Pulsgenerator 267 besteht aus einem an sich bekannten astabilen Multivibrator, einer logischen Und-Schaltung 318, 3o9, einem Kondensator 27o mit dem Widerstand 271 als Differenzxerglied, den logischen Inverterschaltungen 272, 273, 274 und den Widerständen 292, 293j 294, 295 mit den Dioden 3o1, 3o2, 3°3 und dem Kondensator 291, sowie den Widerständen 297_} 298, 299₅ 3oo mit den Dioden 3o4₅ 3o5, 3o6 und dem Kondensator 296.

Von dem ersten Impuls an "der Klemme 7k des Zeitgliedes 45j der praktisch einen zeitverzögerte'n Impuls des Zündzeitpunktgebers 46 darstellt, wird der Pulsgenerator 267 über die Verbindung von der Klemme 7k des Zeitgliedes 45 über die Anschlußpunkte 265, 266 an der Klemme 276 zum Schwingen angestoßen und anschließend von jedem weiteren Impuls an der Klemme, 7k des Zeitgliedes 45 neu synchronisiert. Durch die Synchronisation wird erreicht, daß der Pulsgenerator 267 bei jedem Zündzeitzeitpunkt mit der vollen Pulslänge beginnt. Der sehr kurze SynchrcnisationsiKpuls wird von dem zeitverzögerten Impuls des Zündzeitpu^ktgebers 46 durch das Differenzierglied 27o, 271

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gebildet. Lie Ausgänge der monostabilen Multivibratorer. des Mehrfachzeitgliedes 252 sind über die Ausgangsklemmen 283» 2.8k, 285 mit den logischen Inverterschaltungen 27A-? 273» des Pulsgenerators 267 über die Eingangsklemmen 283, 287, verbunden. Damit ist durch die Ausgangsimpulse an den Ausgangsklemmen 283j 28^·, 285 des Mehrfachzeitgliedes 2^2 je nach der Anzahl der in Funktion befindlichen monostabilen Multivxbratoren des Mehrfachzeitgliedes 252, eine bestimmte Folge von Frequenzumschaltungen des Pulsgenerators bedingt. Solange an der Klemme 263 des Mehrfachzeitgliedes 252 ein Ausgangsimpuls anliegt, Avird je nach Anzahl der in Funktion befindlichen monostabilen Multivibratoren des Mehrfachzeitgliedes 252 eine Zahl von Impulsgruppen mit jeweils zugeordneten Frequenzen wirksam. Im gezeigten Beispielfall ist eine Möglichkeit der Frequenzzuordnung des Pulsgeneratcrs 267 zu der Dauer der'jeweils anstehenden Zündleistung gezeigt. Durch Vertauschen der Verbindung zwischen den Ausgangsklemmen 283 j 28^, 285 des Mehrfachzeitgliedes 252 und den Eingangsklemmer 286, 287 j 288 des Pulsgenerators 267 sind auch andere Zuordnungen, der Frequenz des Pulsgenerators 267 zu der Dauer der anstehenden Zündleistung möglich. Die Frequenz und das Tastverhältnis des Pulsgenerators 267 werden einmal durch den Kondensator 291 mit den Widerständen 292, 293, 294, 295 und zum anderen durch den Kondensator 296 ;nit den Widerständen 297, 298, 299, 3oo bestimmt.
Eine drehzahlabhängige Veränderung der Frequenz wird erreicht,

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i indem die Widers zä^e £92, £pj>, £>-,-, Z>^ cezv:. ^„,,^ i^, £?>·, '3oo gruppenweise durch die logischen Inverterschaltungen 272, 273, 27k über die Dioden 3°1 j 3o2, 3°3 bezw. 3ο^-₅ 3o5, 3o6 gegen negatives Potential der Versorgung geschaltet werden. Beispielhaft wird eine Gruppe gebildet aus: der logischen Inverterschaltung 272, den Dioden 3o3_} 3o6 und den Widerständen 295 j 3oo. Eine Frequenzänderung wird durch Anliegen eines Eingangsimpulses an den logischen Inverterschaltungen 272, 273, 27 k ausgelöst und bleibt für die Dauer des Eingangsimpulses bestehen. Ist kein Eingangsimpuls an de-n logischen Inverterschaltungen 272, 273j 27k vorhanden, so schwingt der Pulsgenerator 267 auf seiner Grundfrequenz. Die Ausgangsklemme 263 des Mehrfachzeitgliedes 2.52. ist mit der Eingangsklemme 3°7 des Pulsgenerators 267 verbunden, um für die Dauer der Ausgangssignale an der Klemme 263 des Mehrfachzeitgliedes 252 in Verbindung mit der logischen Und-Schaltung 318, 3o9 des Pulsgenerators 267 die Schaltfrequenz des Puls generators 267 an , die Schaltstufe 1+2. freizugeben, so daß an der Klemme 31c für die Dauer der Ausgangsimpulse der logischen Oder-Schaltung 2.6 k» 268, 269 des Mehrfachzeitgliedes 2^2 die Impulse des astabilen Multivibrators des Pulsgenerators 267 vorhanden sind.

Zur Einführung v/eiterer in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen oder festgestellten Betriebs- und gegebenenfalls Umweltdaten sind die Widerstände 311 bis 31 ^f des Mehrfachzeitgliedes 252 und die Widerstände 315 bis 317 der Schaltung 2yh, veränderbar dargestellt.

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BAD ORIGINAL

Die Eingangsklemme 247 der Schaltung 277 führt auf die Eingangsklemme 79 des Zeitgliedes £}5> das über die Klemme 75j Punkt 248 mit der Ausgangsklemme 3o8 auf positives Potential, und über die Klemme 82, Punkt 249_} Ausgangsklemme 278 auf negatives Potential geschaltet ist. Die Ausgangsklemme 74 des Zeitgliedes 45 führt zur Eingangsklemme 251 des Mehrfachzeit-

265,
gliedes 252 und über Punkte266 zur Klemme 253 der Schaltung 254 und zu Punkt 276 Pulsgenerator 267· Die Ausgangsklemmen 2553 256, 257 der Schaltung 254 sind mit den Eingangsklemmen 258, 259j 26o des Mehrfachzeitgliedes 252 verbunden. Die Schaltung 254 ist mit der Ausgangsklemme 261 über die Punkte 279 j 248 über die Ausgangsklemme 308 der Schaltung 277 wit positivem Potential der Versorgung verbunden. Die Ausgangsklemme 275 der Schaltung 254 ist über die Punkte 28o, 249 über die Ausgangsklemme 278 der Schaltung 277 mit negativem Potential verbunden. Die Ausgangsklemme 263 des Mehrfachzeitgliedes 2^2 ist mit der Eingangsklemme 3o7 des Pulsgenerators 267 verbunden, dessen Ausgangsklemme 31 ο ' zu der Klemme 262 der Schaltung 277 führt. Die Ausgangsklemmen 283, 284_} 285 des Mehrfachzeitgliedes 2^2 sind mit den Eingangsklemmen 288, 287, 286 des Pulsgenerators 267 verbunden. Die Eingangsklemme 250 des Pulsgenerators 267 ist über die Punkte 279, 248, Klemme 308 der Schaltung 277 mit positivem Potential der Versorgung verbunden. Die Eingangsklemme 289 des Pulsgenerators 267 ist über die Punkte 290, 28o, ZL[S₁ Klemme 278 mit negativem Potential verbunden. Die Eingangsklemme 282 des Mehrfachzeitgliedes

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252 ist über die Punkte 29o, 28o, 2if9, Klemme 278 mit eiern " ^ negativen Potential verbunden.

Die dargestellte Logik bezieht sich auf integrierte Schaltkreise, Serie COS MOS," zum Beispiel der Firma ECA; Der positive und negative logische Bezugspunkt dieser integrierten Schaltkreise ist nicht dargestellt.

Anstelle der im Beispielfall gezeigten Einzelwiderstände 311 bis 317 können beliebige andere Kombinationen von Widerständen, z.B. in der Reihen- oder Parallelschaltung benutzt werden.. Dabei können als lieare Widerstände, z.B. Festwiderstände, verstellbare Widerstände und Dehnungsmeßstreifen, als nichtlineare Widerstände z.B. Fotowiderstände, Heißleiter und Kaltleiter, Feldplatten und Transistoren, sowie Kombinationen aus'linearen und nichtlinearen Widerständen verwendet werden.

.andere, Fig. 19 zeigt die Schaltung l+o3i die eine*Ausführung der in Fig. 15 gezeigten Schaltung 277 darstellt. Die drehzahlabhängige Steuerung des Zeitgliedes Aj4 und des Pulsgenerators Af3 erfolgt durch ein analoges Verfahren.

Die Schaltung A,.o3 besteht aus den Zeitgliedern Zf5, kk_} dem Pulsgenerator 13 (vgl. Fig. 2), dem Längsregler 35o, dem Drehzahlsignalgeber 385 und dem Drehzahlsteuerglied 380. Die Schaltung i+o3 ist über die Eingangsklemme l+ol+ mit der Ausgangsklemme 80 des Zündzeitpunktgebers i+6 verbunden. Die Ausgangsklemme 379 hat mit der Eingangsklemme 61 der Schaltstufe Zf2 Verbindung. Die Schaltung Zfo3 ist über die Klemme 376 mitpositivem Potential, die Klemme 383 mit negativem Potential

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der Versorgung verbunden.

Fig. 2.0 ζ eigt die nähere Ausführung der Schaltung 4o3·

Die Schaltung 4<~>3 enthält die Zeitglieder 44, 45 mit der an sich bekannten monostabilen Multivibratorschaltung und den Pulsgenerator 43 in der an sich bekannten astabilen Multivibratorschaltung. Der prozeßabhängige Widerstand 69 für das Zeitglied 44 und der prozeßabhängige Widerstand 2o1 für den Pulsgenerator 43 sind als Fotowiderstände ausgebildet. Sie stehen in lichtleitender Verbindung mit der Leuchtdiode 381, die im Beispielfall in Drehzahlabhängigkeit arbeitet. Weitere Prozeßgrößen können mit jeweils einer weiteren Leuchtdiode, die in lichtleitender Verbindung zu den Fotowiderständen 69, 2o1 steht, auf das Zeitglied 44 und den Pulsgenerator 43 eingekoppelt werden. Die Leuchtdiode 381, im Beispielfall angesteuert durch¹ den Drehzahlsignalgeber 385, gibt für jeden Zündzeitpunkt einen Lichtimpuls konstanter Intensivität über den Gesamtdrehzahlbereich an die Fotowiderstände 69 und 2o1. Da die Fotowiderstände 69 und 2o1, eine Impulsfolgefrequenz von wenigen Hertz auflösen können, die Lichtsignalfolge der Leuchtdiode 381 jedoch je nach Drehzahl 1o bis 3oo Hertz betragen kann, wird die Widerstandsänderung der Fotowiderstände 69, 2o1 von der Lichtimpulsfolge der Leuchtdiode 381 bestimmt, da durch die hohe Integrationszeit der Fotowiderstände 69, 2o1 die Totzeit zwischen 2 Lichtimpulsen nicht erkannt wird. Bei hoher Drehzahl, hoher Zündzeitpunktfolge ergibt sich eine hohe Lichtimpulsdichte der Leuchtdiode 381 und damit ein

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kleiner Widerstandswert der Fotowiderstände 69 ^nd 2o1. Dies hat bei dem Zeitglied Af-Zf. für den Fotowiderstand 69 eine kleine Zeit und bei äem Pulsgenerator 1+3 für den Fotowiderstand 2o1 eine hohe Schaltfrequenz zur Folge. Das normierte Lichtsignal der Leuchtdiode 381 wird im Beispielfall vom Drehzahlsignalgeber 385 durch einen an sich bekannten monostabil-en Multivibrator bestehend aus den logischen Schaltkreisen 39o, 391, den Kondensatoren 393 und 394 und den Widerständen 392, 395₅ 396, in Verbindung mit den zur Leistungsverstärkung in Emitter-Schaltung dienenden Transistoren 397 und .399 erreicht, indem für jeden Zündzeitpunkt, unabhängig von der Drehzahl, ein gleichbleibender, rechteckförmiger Stromimpuls konstanter Spannung an die Leuchtdiode 38I gegeben wird. Die Spannungskonstanz v/ird durch den Längsregler 35o gewährleistet, während die Temperaturkompensation der Schaltung über die Widerstände if ο ο und ZfO 1 erzielt wird.

Die Eingangsklemme ZfoZf der Schaltung Zfo3 führt über die Eingangsklemme 79 des Zeitverzögerungsgliedes Zf 5, dessen positives Potential der Versorgung über die Klemme 75_} Punkte 375_} 38-'f von der Klemme 357 des Längsreglers 35o herangeführt wird. Das negative Potential der Versorgung für das Zeitverzögerungsglied Zf5 kommt von der Klemme 383 der Schaltung Zfo3 über die Punkte 382, 363_} 36o, 358 an die Klemme 82. Die Ausgangsklemme 7Zf des Zeitverzögerungsgliedes Zf5 führt einmal über die Punkte 377 an die Eingangs klemme 73 des Zeitgliedes ZfZf und zum anderen über Klemme 389 an den Drehzahlsignalgeber 385·

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positive Potential des Zeitgliedes 44 liegt-an der Klemme 68 und wird über die Punkte 378, 375, 356 von der Klemme 357 des Längsreglers 35o herangeführt. Das negative Potential des Zeitgliedes ZfZf für Klemme 359 wird über die Punkte 36o_} 363,

382 von der Klemme 383 der Schaltung Zf03 herangeführt. Die Ausgangsklemme 67 des Zeitgliedes 44 führt auf die Eingangsklemme 66 des Pulsgenerators 43 j dessen Klemme 6Zf für positives Potential von den Punkten 378, 375, 384 von der Klemme 357 des Längsreglers 35o herangeführt wird. Die Ausgangsklemme 62 des Pulsgenerators Zf3 liegt an der Ausgangsklemme 379 der Schaltung Zfo3. Zeitbestimmend für das Zeitglied ZfZf sind die Widerstände 361, 362-mit dem Fotowiderstand 69 in dem Drehzahlsteuerglied 380. Der Widerstand 362 führt mit seinem einen Ende über Punkt 4o5, Klemme 83 des Zeitgliedes Zjifj über Klemme 365 des Drehzahlsteuergliedes 380 auf den Fotowiderstand 69. Das andere Ende des Widerstandes 362 hat mit dem an sich bekannten monostabilen Multivibrator Verbindung. Der Widerstand 361 hat mit seinem einen Ende Verbindung mit dem Punkt Zfo5 und mit seinem anderen Ende Verbindung mit Klemme 359 des Zeitgliedes ZfZf. Das andere Ende des Fotowiderstandes 69 führt über Punkt Zfo7, Klemme 36Zf des Drehzahlsteuergliedes 380, weiter über die Punkte 363₃ 382 über die Klemme

383 der Schaltung Zfo3 zur Versorgung mit negativem Potential. Frequenzbestimmend für den Pulsgenerator 43 sind die Widerstände 372 und 373 mit dem Fotowiderstand 2o1 des Drehzahlsteuergliedes 380. Der Widerstand 372 ist mit seinem einen Ende mit dem an sich bekannten astabilen Multivibrator des

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^ O Λ Γ) Ο £? C

Pulsgenerators 43 verbunden, Das andere Ende des Widerstandes^ ^ ^ 372 führt über Punkt 406, Widerstand 373, Klemme 37o des Pulsgenerators 43 j Klemme 368 des Drehzahlsteuergliedes 380 auf das eine Ende des Fotowiderstandes 2o1 des Drehzahlsteuergliedes 380, dessen anderes Ende über die Klemme 367 des Drehzahlsteuergliedes 380, Klemme 369 des Puls generators 43 mit dem Punkt 406 verbunden ist. Der an sich bekannte monostabile Multivibrator des Drehzahlsignalgebers 385 erzeugt für jeden Zündzeitpunkt einen Impuls von Drehzahl unabhängiger Dauer, der von Punkt 408 über Widerstand 395 auf die Basis des in Emitter-Schaltung arbeitenden Transistors 397 zur Leistungsverstärkung geführt ist. Der Emitter des Transistors 397 hat über Punkt 4o9 mit negativem Potential an der Klemme 386 Verbindung, während der Kollektor über Punkt 41 o, Widerstand ifo2, Punkte 4I1, 2+12 mit dem positiven Potential an der Klemme 388 der Schaltung 403 Verbindung hat. Der Kollektor des Transistors 397 ist über Punkt 41 o, Widerstand 398 auf die Basis des in Emitter-Schaltung zur weiteren Leistungsverstärkung arbeitenden Transistors 399 geschaltet, dessen Emitter über Punkt i+o9 an die Klemme 386 geführt ist. Der Kollektor des Transistors 399 führt über Punkt 413, Widerstand 400, Punkte 41^f₃ 411, ^12 auf positives Potential an der Klemme 388 und zum anderen über Punkt 413» über den Temperatur abhängigen Widerstand 40I, über die Punkte 414, 4-11, 412 auf die Klemme 388. Der Drehzahlsignalgeber 385 ist mit der Klemme 388, Punkt 384 mit der Klemme 357 des Längsreglers 35o zur Versorgung mit positivem Potential verbunden, während die Klemme 386 über

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? ? A DR R R haltung

Punkt 382 negatives Potential von der Klemme 383 der Schaltung ZfO3 heranführt. Der Ausgang 3&7 des Drehzahlsignalgebers führt über die Klemme 366 des Drehzahlsteuergliedes 380 auf ein Ende der Leuchtdiode 381, während das andere Ende über Punkt 2fo7 mit der Klemme 364 des Drehzahlsteuergliedes 380 verbunden ist. Die Klemme 364 des Drehzahlsteuergliedes hat über die Punkte 363j 382 mit dem ne.gativen Potential der Versorgung an Klemme 383 der Schaltung L±o3 Verbindung. Der Längsregler 35o in an sich bekannter Schaltung besteht aus dem Transistor 35], dem Widerstand 353j der Zenerdiode 33k und dem Kondensator 352. Die ungeregelte positive Versorgungsspannung wird von der Klemme 376,, der Schaltung 4°3 an die Klemme 356 herangeführt. Die Klemme 357 ist der Bezugspunkt für die geregelte positive Versorgungsspannung. Die Klemme 355 des Längsreglers 35o hat über die Punkte 358, 36o, 363₅ 382 mit dem negativen Potential der Klemme 383 der Schaltung Verbindung.

Figur 21 und Figur 22 zeigen die konstruktive Ausgestaltung des Drehzahlsteuergliedes 380 -in der Schaltung ko3 der Fig.

Figur 21 zeigt die Aufnahme der Fotowiderstände 69 und 2o1 und der Leuchtdiode 381 im Gehäuse 4I6. Die Lichtkoppelung zwischen den Fotowiderständen 69 und 2o1 und der Leuchtdiode 38I kann durch lichtdurchlässigen Verguß im Gehäuse Zf 16 oder durch Einlegen von lichtleitendem Material und zusätzlich lichtleitendem Verguß erreicht werden.

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Fig. 22 zeigt die Fotowiderstände 69 und 2o1 und die zusätzlich angeordneten Lichtdioden Zf 17 und 418, die zur Einwirkung weiterer Prozeßgrößen der Brennkraftmaschine oder Umweltdaten auf die Fotowiderstände 69 und 2o1 begrenzt werden können. Die lichtleitende Verbindung wird wie in Fig. 21 beschrieben, hergestellt.

In Fig. 23 wird das Zusammenwirken der Schaltung 277 mit dem übrigen System der Zündanlage der Fig. 23 über die galvanischen Trennglieder 338 (vgl. Fig. 25), 339 (vgl. Fig. 26) bei galvanisch getrennter Versorgung der Schaltung 2.77 durch den Gleichspannungswandler 349 gezeigt. Die galvanischen Trennglieder 338, 339 können wahlweise als Ubertragerlösung (vgl. Fig. 25) oder als optische Lösung (vgl. Fig. 26) ausgeführt sein. Der Gleichspannungswandler 349 wird über die Klemme 32o, Punkt 319, Punkt 11, von der Klemme 1o des Zündschalters 8 mit positivem Potential der Batterie 3 versorgt. Die Klemme 321 des Gleichspannungswandlers 349 hat über Punkt 322, Punkt 461 Verbindung.mit der Klemme 4 zur Versorgung mit dem negativen Potential der Batterie 3. Auf den Klemmen 324, 323 liegt die Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers 349. Sie ist von der Batteriespannung galvanisch getrennt. Der Gleichspannungswandler 349 kann als Eintaktwandler (vgl. Fig. 27) oder als Gegentaktwandler (vgl. Fig. 2) ausgeführt sein. Das positive Potential führt von der Klemme 324 zur Eingangsklemme I06 des Siebgliedes 1o2 und von dessen Ausgangsklemme 1o3 über Punkt 332 zur Klemme 329 des galvanischen Trenngliedes 338, von Punkt 332 über Punkt 333 zur Klemme

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der Schaltung 2.77 und von Punkt 333 zur Klemme 341 des galvanischen Trenngliedes 339· Das negative Potential des Gleichspannungswandlers 349 ist von der Klemme 323, Punkt 325 auf die Klemme 1o5 des Siebgliedes Io2 und von Punkt 32-5, Punkt

337 auf die Klemme 335 des galvanischen Trenngliedes 338 von Punkt 337 über Punkt 31+7 an die Klemme 278 der Schaltung 277, von Punkt 347 an die Klemme 344 des galvanischen Trenngliedes 339 geführt. Das positive Potential der Batterie 3 wird von Klemme Io des Zündschalters 8 über Punkt 11, 319, Punkt 462 an die Klemme 342 des galvanischen Trenngliedes 339 vom Punkt Zf62, Punkt 33o, Punkt 331 an die Klemme 328 des galvanischen Trenngliedes 338, vom Punkt 33o an die Klemme 85, von Punkt 331 auf Klemme 84 des Zündzeitpunktgebers 46 geführt.

Das negative Potential der Klemme Zf der Batterie 3 führt über Punkt 46I, Punkt 322, Punkt 463, Punkt 348, Punkt 346 auf Klemme 345 des galvanischen Trenngliedes 339, von Punkt 346 über Punkt 336 auf die Klemme 334 des galvanischen Trenngliedes 338 und von Punkt 336 zur Klemme 81 des Zündzeitpunktgebers 46.

Das Ausgangssignal an Klemme 80 des Zündzeitpunktgebers 46 führt zur Eingangsklemme 326 des galvanischen Trenngliedes

338 dessen Ausgangsklemme 327 mit der Eingangsklemme 247 der Schaltung 277 verbindung hat. Die Ausgangsklemme 262 der Schaltung 277 führt auf die Eingangsklemme 34o des galvanischen Trenngliedes 339, dessen Ausgangsklemme 343

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der Eingangsklemme 61 der Schaltstufe 42 Verbindung hat.

In Fig. 24 wird das Zusammenwirken von den Zeitgliedern 45 j 44 und Pulsgenerator 281 mit dem übrigen System der Zündanlage der Fig. 22> über die galvanischen Trennglieder 338 (vgl. Fig. 25), 339 (vgl. Fig. 26) bei galvanisch getrennter Versorgung der Zeitglieder 45, 44 und des Pulsgenerators 281 durch den Gleichspannungswandler 349 gezeigt.

Die galvanischen Trennglieder 338, 339 können wahlweise als übertragerlösung (vgl. Fig. 25) oder als optische Lösung (vgl. Fig. 26) ausgeführt sein.

Der Gleichspannungswandler 349 wird über die Klemme 32o, Punkt 319> Punkt 11 von Klemme 1o des Zündschalters 8 mit positivem Potential der Batterie 3 versorgt. Die Klemme 321 des Gleichspannungswandlers 349, hat über Punkt 322, Punkt 461 Verbindung mit der Klemme 4 zur Versorgung mit dem negativen Potential der Batterie 3- Auf den Klemmen 324, 323 liegt die Ausgangsspannung des Glexchspannungswandlers 349» Sie ist von der Batteriespannung galvanisch getrennt. Der Gleichspannungswandler 349 kann als Eintaktwandler (vgl. Fig. 27) oder als Gegentaktwandler (vgl. Fig. 2) ausgeführt sein. Das positive Potential führt von der Klemme 324 zur Eingangsklemme I06 des Siebgliedes 1o2 und von dessen Ausgangsklemme Io3 über Punkt 332 zur Klemme 329 des galvanischen Trenngliedes 338, vom Punkt 332 über Punkt 464 zur Klemme 73 des Zeitgliedes 45 und von Punkt 464 über Punkt 465 zur Klemme 68 des Zeitgliedes 44₅ von Punkt 465 über Punkt 466 zu Klemme 64 des Pulsgenerators 281

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234086S

und von Klemme 466 zu Klemme 341 des galvanischen Trenngliedes 339· Das negative Potential des Gleichspannungswandlers 349 ist von der Klemme 3^-3, Punkt 325 auf die Klemme 1o5 des Siebgliedes 1o2 und von Punkt 325, Punkt 337 auf die Klemme 333 des galvanischen Trenngliedes 338 und von Punkt 337 über Punkt 467 an die Klemme 82 des Zeitgliedes 45, von Punkt 467 über Punkt 468 auf die Klemme 83 des Zeitgliedes 44» von Punkt 468 über Punkt auf die Klemme Z2.2. des Pulsgenerators 281 und von Punkt 469 auf die Klemme 344 des galvanischen Trenngiedes 339 geführt. Das positive Potential der Batterie 3 wird von der Klemme 1o des Zündschalters 8 über Punkt 11, 319, Punkt 462 an die Klemme des galvanischen Trenngliedes 339 vom Punkt 462, Punkt 33°j Punkt 331 an die Klemme 328 des galvanischen Trenngliedes 338, von Punkt 33o an die Klemme 83, von Punkt 331 auf Klemme 84 des Zündzeitpunktgebers 46 geführt. Das negative Potential der Klemme 4 der Batterie 3 führt über Punkt 461, Punkt 322, Punkt-463j Punkt 348, Punkt 346 auf Klemme 345 des galvanischen Trenngliedes 339, von Punkt 346 über Punkt 336 auf die Klemme 334 des galvanischen Trenngliedes 338 und von Punkt 336 zur Klemme 81 des Zündzeitpunktgebers 46.

Das Ausgangssignal an Klemme 80. des Zündzeitpunktgebers 46 führt zur Eingangsklemme 326 des galvanischen Trenngliedes 338 dessen Ausgangsklemme 327 mit der Eingangsklemme 79 des Zeitgliedes 45, von der Ausgangsklemme 74 zur Eingangsklemme 73 des Zeitgliedes 44. Die Ausgangsklemme 67 des Zeitgliedes 44 ist mit der Eingangsklemme 66 des Pulsgenerators

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281 verbunden, dessen Ausgangsklemme 62 mit der Eingangsklemme -3^fO des galvanischen Trenngliedes 339 verbunden ist, dessen Ausgangsklemme 343 auf die Eingangsklemme 61 der Schaltstufe Zf2 geschaltet ist.

In Fig. 25 ist das galvanische Trennglied 338 gezeigt.

Es besteht aus den Transistoren 42o, 431, 439, den Widerständen 419,421, 428, 43o, 434, 436, der Diode 426 und dem Übertrager 459.

Die galvanische Trennung wird durch den Übertrager 459 erzielt, der ein übersetzungsverhältnis von 1:1 bis 1:3, vorzugsweise 1:1 hat. Primär- und Sekundär-Wicklung 422, 423 sind gemeinsam gewickelt und entweder auf einen Ferritkernstab oder in einem Ferritschalenkern untergebracht. Der Gleichrichter 426 dämpft Schaltspitzen, die bei impulsförmiger übertragung auftreten. Der Widerstand 421 dämpft Schaltspitzen auf der Primärseite, der Widerstand 428 ist Arbeitswiderstand des Gleichrichters 426 und gleichzeitig mit Widerstand 43o Basiswiderstand des Transistors 431. Widerstand 434 ist Ärbeitswiderstand des in Emitterschaltung arbeitenden Transistors 431, Widerstand 436 ist Arbeitswiderstand für die Emitterschaltung mit Transistor 439· Widerstand 419 dient zur Widerstandsanpassung an die Signalquelle.

Das Eingangssignal kommt von der Klemme 326 und wird über Widerstand 419 auf die Basis des in Emitterschaltung arbeitenden Transistors 420 geführt, dessen Emitter über die Klemme 334 an das negative Potential der Versorgung geführt wird.

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Der Kollektor des Transistors 42o liegt über Punkt 424 an dem einen Ende des Widerstandes 1+2.1 und dem einen Ende der Primärwicklung /f22 des Übertragers 459· Das andere Ende des Widerstandes /+21 ist über Punkt 425, Klemme 328 mit dem positiven Potential der Versorgung verbunden. Das andere Ende der Primärwicklung Zf22 des Übertragers 459 ist über Punkt 425 zur Versorgung mit positivem Potential an die Klemme 328 angeschlossen. Die Sekundärwicklung 4.23 des Übertragers 459 ist mit dem einen Ende über Gleichrichter 426, Punkt 1+2.7, Widerstand 43o auf die Basis des in Emitterschaltung arbeitenden Transistors 431 geschaltet. Das andere Ende der Sekundärwicklung 423 des Übertragers 459 führt über Punkt 1+2.9, 432 der auch mit dem Emitter des Transistors 431 Verbindung hat, Punkt 438 der auch mit dem Emitter des Transistors 439 Verbindung hat, auf die Klemme 335 zur Versorgung mit negativem Potential. Der Widerstand 428 liegt mit seinem einen Ende an Punkt 427 und seinem anderen auf Punkt 429. Der Kollektor des Transistors 431 führt über Punkt 433, Widerstand 434j Punkt

435 auf die Klemme 329 zur Versorgung mit positivem Potential. Der Kollektor des Transistors 431 ist über Punkt 433 mit der Basis des Transistors 439 verbunden, dessen Kollektor über Punkt 437 mit dem einen Ende des Widerstandes 436 und der Klemme 327 Verbindung hat. Das andere Ende des Widerstandes

436 führt über Punkt 435 auf die Klemme 329 zur Versorgung mit positivem Potential.

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In Fig. 26 ist das galvanische Trennglied 339 gezeigt. Es besteht aus den Transistoren 44o und 454, dem Fototransistor 447 j der Leuchtdiode 4^3 und den Widerständen 456, 441 j ^46, 451, 452.

Die galvanische Trennung wird durch optische Kopplung zwischen -Leuchtdiode 443 und Fototransistor 447 erreicht. Leuchtdiode 443 und Fototransistor 447 sind als bauliche Einheit auf dem Markt erhältlich. Widerstand 441 bestimmt die Stromdimensionierung für die Leuchtdiode 443· Widerstand 456 dient der Widerstandsanpassung an die Signalquelle. Widerstand 446 ist Basiswiderstand des Fototransistors 447· Widerstand 451 ist der zugehörige Arbeitswiderstand im Kollektorkreis. Widerstand 452 ist Arbeitswiderstand für den Transistor 454 im Kollektorkreis.

Das Eingangssignal kommt von der Klemme 34o und wird über Widerstand 456 auf die Basis des in Emitterschaltung arbeitenden Transistors 44o geführt, dessen Emitter über die Klemme 344 an das negative Potential der Versorgung geführt wird. Der Kollektor des Transistors 44o führt über Widerstand 441, Punkt 442, Leuchtdiode 443i Punkt 444 ^auf die Klemme 341 zur Versorgung mit positivem Potential. Die Basis des Fototransistors 447 wird über Punkt 445, Widerstand 446 und Punkt 449j der auch über Punkt 448 mit dem Emitter des Fototransistors 447 verbunden ist, über Punkt 455, der auch mit dem Emitter des Transistors 454 Verbindung hat, auf die Klemme 3^5 zur

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Versorgung mit negativem Potential geführt. Der Kollektor des Transistors 447 ist über Punkt 450, Punkt 458, der auch mit dem einen Ende des Widerstandes 451 Verbindung hat, auf die Basis des Transistors 45*f geschaltet. Das andere Ende des Widerstandes 451 führt über Punkt 457 auf die Klemme 342 zur Versorgung mit positivem Potential. Der Kollektor des Transistors 454 ist über Punkt 453_} der auch mit dem einen Ende des Widerstandes 452 verbunden ist, auf die Klemme 343 geschaltet. Das andere Ende des Widerstandes 452 führt über Punkt 457 auf die Klemme 342 zur Versorgung mit positivem Potential.

In Fig. 27 ist der Gleichspannungswandler 349 in einer an sich bekannten Ausführung als Eintaktwandler gezeigt. Es kann auch ein Gegentaktwandler 2o in an sich bekannter Ausführung (vgl. Fig. 2) Verwendung finden.

Die Eingangsversorgung des Gleichspannungswandlers 349 wird im positiven Potential über die Klemme 32o und im negativen Potential über die Klemme 321 herangeführt. Die von der Eingangsspannung galvanisch getrennte Ausgangsgleichspannung wird in positivem Potential von der Klemme 324 und in negativem Potential von der Klemme 323 abgegeben.

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Claims

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1. Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine} bei der an dem Zündtransformator über einen als Schalter dienenden Transistor eine Gleichspannungsquelle aufschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfrequenz des als Schalter dienenden Transistors (48) durch einen Pulsgenerator bestimmbar ist, der durch ein in Abhängigkeit von der Winkellage der Kurbelwelle bzw. von der Stellung des Kolbens im Motorzylinder, wirkendes Zeitglied (44), derart ein- und ausschaltbar ist, daß Beginn, Ende und Länge der Zündenergieerzeugung frei veränderbar sind.

2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pulsgenerator vorgesehen ist, dessen Ausgangspulse Bechteckform oder nahezu Rechteckform haben, z. B. ein astabiler Multivibrator (43)*

3. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß als Pulsgenerator ein astabiler Multivibrator (28l) bestehend aus den logischen Inverterschaltungen (225, 227, 230, 232, 235), aus den NAND-Gattern (226, 23l), aus den Kondensatoren (228, 229, 233) und aus den Widerständen (223, 224, 234) vorgesehen ist.

4. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3» gekennzeichnet durch einen Gleichspannungswandler (20), durch den die übliche Spannung von etwa 12 V der Gleichspannungsquelle (3) auf einen Wert im Bereich von etwa 50 bis 100 V, vorzugsweise 70 V heraufgesetzt wird.

5. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen der Sekundärwicklung (47) des Zündtransformators (38) nachgeschalteten Gleich-» richter (II6) in Einweggleichrichterschaltung.

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6. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5» gekennzeichnet durch eine Stromregeleinheit (24) und eine Spannungsregeleinheit (32).

7. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseglied für den Beginn der Zündenergieerzeugung ein an sich bekannter Unterbrecherschalter (86) ist.

8. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseglied für den Beginn der Zündenergieerzeugung in an sich bekannter Weise als kontaktloser Geber ausgebildet ist.

9· Zündvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch ein dem Auslöseglied nachgeschaltetes Zeitverzögerungsglied (45)·

10. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern für den Magnetfluß des Zündtransformators (38) geschlossen ist.

11. Zündvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündtransformator (38) ein Breitbandübertrager ist.

12. Zündvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündtransformator (38) einen Ferritkern aufweist und eine oder mehrere Scheibenwicklungen auf der Sekundärseite hat.

13· Zündvorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen nicht geschlossenen Faraday¹sehen Käfig auf der Hochspannungsisolierung, vorzugsweise eine z. B. aufgesprühte Grafitschicht.

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14. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß der Stromregler (24) über Stellglieder, z. B. die Potentiometer. (27, 28, 29) in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen oder festgestellten Betriebs- und gegebenenfalls Umweltdaten beeinflußbar ist.

15. Zündvorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, jedoch ohne Gleichspannungswandler (20) und Siebglied (12) und ohne Strom- und Spannungsregler (24, 32), dadurch gekennzeichnet, daß der Zündtransformator (38) zwei oder mehr ringförmig, rechteckig oder ähnlich geschlossen ausgebildete Ferrit-Kerne (l51 bis 154) und jeder Ferrit-Kern zwei oder mehr Primärwicklungen (155 und 156 bzw. 157 und 158) aufweist und daß alle Ferrit-Kerne mit einem Schenkel innerhalb einer einzigen Sekundär-Vicklung (47) liegen, die in gleicher Richtung und gleichphasig von den Magnetflüssen durchsetzt ist, wobei jeder Primärwicklung (155 bis 158) ein als Schalter dienender Transistor (48, 205, 207, 209) zugeordnet ist.

16. Zündvorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß zu den als Schalter dienenden Transistoren (48, -205, 207, 209) jeweils in Darlington-Schaltung arbeitende Transistoren (49, 206, 208, 210) zugeordnet sind.

17. Zündvorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß in den Basisleitungen der jeweils den als Schalter dienenden Transistoren (48,

205, 207» 209) in Darlington-Schaltung zugeordneten Transistoren (49,

206, 208, 210), Widerstände (218, 219, 220, 22l) vorgesehen sind.

18. Zündvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß den als Schalter dienenden Transistoren (48, 205, 207, 209) jeweils ein Widerstand (211, 212, 213, 214) in der Basisleitung zugeordnet ist und das die

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L O <4 U O D O
Transistoren (54, 55, 56) zusammen mit den Widerständen (53> 57, 6o) zur Erzielung der Steuerleistung für die Transistoren (48, 205, 207, 209) vorgesehen sind.

19· Zündvorrichtung nach Anspruch 15 his 18, gekennzeichnet durch Luftspalte (159, I60) in jedem Ferrit-Kern (15I Ms 154). /

20. Zündvorrichtung nach Anspruch 10 his 19, gekennzeichnet durch eine Schaltfrequenz von 1 Ms 20 kHz.

21. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 his 7 und 9 his 20, gekennzeichnet durch eine die Prellwirkung unterdrückende Schaltung, die z. B. aus digitalen Schaltelementen (96, 95, 97» 135) und einem Kondensator (98) besteht.

22. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 Ms 21, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zündspannungsbeginn bestimmenden Baugruppen (46) bzw. (46, 45) und die die Zündzeitdauer bestimmende Baugruppe (44) über Stellglieder, z. B. Potentiometer (76, 77, 78) bzw. (69, 70, 71, 72) in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen bzw. festgestellten Betriebs-und gegebenenfalls Umweltdaten beeinflußbar sind.

23· Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsgenerator (28l) über Stellglieder, z. B. die Potentiometer (223, 224) in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen bzw. festgestellten Betriebs- und gegebenenfalls Umweltdaten beeinflußbar ist.

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24. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsgenerator, ζ. B. der astabile Multivibrator (43) über Stellglieder, z. B. die Potentiometer (201 bis 204) in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen bzw. festgestellten Betriebsund gegebenenfalls Umweltdaten beeinflußbar ist.

25. Zündvorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (69) des Zeitgliedes (44) und der Widerstand (20l) des Pulsgenerators (43) bzw. die Widerstände (223» 224) des Pulsgenerators (28l) in optischer Kopplung mit der Leuchtdiode (38l) arbeiten und die Leuchtdiode (38l) in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine als Stellgröße von dem DrehzahlSignalgeber (385) mit der Regeleinheit (350) angesteuert wird.

26. Zündvorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, jedoch ohne Zeitverzögerungsglied (45)» Zeitglied (44) und Pulsgenerator (43) bzw. (28l), dadurch gekennzeichnet, daß über die Baugruppe (277) in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine in ein bis mehreren frei wählbaren Drehzahlstufen die Zündzeitdauer und die Schaltfrequenz frei veränderbar sind.

27· Zündvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (277) über Stellglieder^. B. die Potentiometer (3II bis 317), in Abhängigkeit von mittelbar oder unmittelbar gemessenen bzw. festgestellten Betriebs- und gegebenenfalls Umweltdaten beeinflußbar sind.

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28. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Stellglieder, z. B. die Potentiometer, eingeführten Stellgrößen, die Stellung der Drosselklappe und oder die Größe der Luftdüse des Vergasers und oder der Unterdruck in der Ansaugleitung und oder die Zündzeitdauer und oder* der Zündzeitbeginn und oder die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine sind.

29. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Stellglieder, z. B. die Potentiometer, eingeführten Stellgrößen, die relative Luftfeuchtigkeit und oder die Lufttemperatur und oder der Luftdruck sind.

30. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Stellglieder, z. B. die Potentiometer, eingeführten Stellgrößen, der prozentuale Anteil der Abgase an CO oder CO₉ und oder Stickoxyden und oder unverbrannten Kohlenwasserstoffen sind.

31· Zündvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (277) in Verbindung mit den galvanischen Trenngliedern (338, 339), vom Gleichspannungswandler (349) versorgt wird.

32. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitverzögerungsglied (45), das Zeitglied (44) und der Pulsgenerator (28l) bzw. der Pulsgenerator (43) in Verbindung mit galvanischen Trenngliedern (338, 339) vom Gleichspannungswandler (349) versorgt werden.

33· Zündvorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, gekennzeichnet dadurch, daß die Trennglieder (338, 339) wahlweise eingesetzt werden können.

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