DE2440673C2 - Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Zündeinrichtung dieser Art (DE-OS 22 56 562) Hefen der Impulsgeber des ersten Signalgebers von der Position und der Drehzahl der Kurbelwelle abhängige Impulse, die von dem Zähler in von der Kurbelwellenposition abhängige, kodierte Signale umgewandelt werden. Der zweite Signalgeber erhält vom Impulsgeber des ersten Signalgebers ebenfalls von der Drehzahl der Kurbelwelle abhängige Impulse. Aus diesen Impulsen wird durch Takten mittels eines zweiten Impulsgebers ein ausschließlich drehzahlabhängiges Signal gewonnen, das in einem Rechner mit einem programmierten Signal für die Frühzündung kombiniert wird. Dieses Signal wird in ein kodiertes Signal umgewandelt und wie das kodierte, von der Kurbelwellenposition abhängige Signal einer Vergleichseinrichtung zugeführt, die die Zündeinrichtung steuert.

Diese bekannte Zündeinrichtung erfordert zwei Signalgeber und einen Rechner, dem ein programmiertes Signal zugeführt wird. Der Aufwand ist also verhältnismäßig groß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündeinrichtung zu schaffen, bei der mit geringem technischen Aufwand das Signal zum Zünden exakt in Abhängigkeit von der Kurbelwellenposition für jede Drehung der Kurbelwelle abgegeben wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs I gelöst.

In Anspruch 2 ist eine bevorzugte Ausgestaltung ge

kennzeichnet

Bei der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung wird sowohl das drehzahlabhängige Signal als auch das Signal für den Zündwinkel von dem gemeinsamen Oszillator fester Frequenz abgeleitet, indem das Taktimpulse des Oszillators mittels des Umschalters und der Zähler in das drehzahlabhängige Signal und das drehwinkelabhängige Signal der Kurbelwelle umgewandelt werden. Ober den programmierbaren Speicher wird für die jeweilige Drehzahl das dem jeweiligen Betriebsparameter entsprechende Vergleichssignal als Soll-Wert der Vergleichseinrichtung zugeführt, die die Zündung auslöst. Auf diese Art und Weise wird mit verhältnismäßig einfachen Mitteln sehr exakt in Abhängigkeit von der Drehzahl und einem oder weiteren Betriebsparametern der Zündwinkcl vorgegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Blockschaltbildes eines Ausführungsbeispiels näher erläutert Wie im Blockschaltbild dargestellt ist, ist dem Motor ein Vakuumwandler 11 zugeordnet, der ein vom Unterdruck in der Sammelleitung abhängiges Ausgangssignal erzeugt, das durch einen Digitalverschlüßler 12 einem Speicher 13 zugeleitet wird. Der Speicher 13 erhält an seinem anderen Eingang ein von der Drehzahl des Motors abhängiges Signal. Alternativ kann der Wandler 11 selbst ein digitales A«sgangssignal erzeugen, das direkt dem Speicher 13 zugeleitet wird. Der Speicher 13 ist so programmiert, daß sein Ausgangssignal von beiden Eingangssignalen abhängt und dem Augenblick entspricht bei dem ein Funken entstehen soll. Der Speicher 13 ist empirisch nachdem Motor programmiert.

Das Ausgangssignal des Speichers 13 wird einem Komparator 14 zugeleitet der ein weiteres, von der Position der Motorkurbelwelle abhängiges Signal empfängt Wenn sich die Motorkurbelwelle in einer vorgegebenen Position befindet liefert der Komparator 14 e5n Ausgangssignal an eine Schaltung zur Erzeugung eines Zündfunkens. Diese Schaltu/ig kann von herkömmlicher Bauart sein.

Der Motorkurbelwelle ist ein Wandler 15 zugeordnet, der eine Ausgangsspannung mit zwei Werten, beispielsweise 1 und 0, erzeugt. Der Wandler 15 ist derart ausgebildet, daß mit dem Durchgang eines Kolbens des Motors durch die voll verzögerte Züindzeitpunktsposition das Ausgangssignal des Wandlers 15 von 0 auf 1 wechselt. Mit der weiteren Bewegung des Kolbens in seinem Zylinder ändert sich das Ausgangssignal von 1 auf 0 in einer bestimmten Position, die typischerweise 30" der Nockenwellendrehung vor der voll zurückgehaltenen

so bzw. verzögerten Position liegt. Mit dem Verdichtungshub eines Kolbens ändert sich also das Ausgangssignal des Wandlers 15 von 1 auf 0, und zwar erheblich vor der maximal benötigten Vorlaufposition. Das Ausgangssignal wechselt dann wieder auf 1 bei der voll verzögerten Zündzeitposition.

Das Ausgangssignal des Wandlers 15 wird einem elektronischen Umschalter 16 zugeleitet, der auch von einem Oszillator 17 Impulse einer bestimmten Frequenz erhält. Der Umschalter 16 liefert ein Eingangssignal an einen von zwei Frequenzteilern 18, 19. Wenn das Aüsgangssignal des Wandlers 15 0 ist, ist der Umschalter 16 zum Teiler 19 durchgeschaltet und wenn das Ausgangssignal des Wandlers 15 1 ist, ist der Umschalter 16 zum Teiler 18 durchgeschaltet. Der Teiler 18 liefert ein Eingangssignal an einen Zähler 21, der seinerseits das drchzahlabhängige Signal dem Speicher 13 liefert. Es versteht sich, daß immer dann, wenn das Ausgangssignal des Wandlers 15 1 ist, der Oszillator 17 Zählimpulsc zum

Zähler 21 über den Frequenzteiler 18 liefert, die von der Drehzahl des Motors abhängen. Der Frequenzteiler 18 ist entsprechend der Anzahl der Zylinder des Motors eingestellt

In dem Augenblick, in dem ein Kolben die 30" -Kurbelwellenposition durchläuft, wird der Oszillator 17 vom Frequenzteiler 18 getrennt und mit dem Frequenzteiler 19 verbunden. In diesem Augenblick liefert der Speicher 13 dem Komparator 14 ein Signal für die Position der Kurbelwelle, bei der ein Funken erzeugt werden soll, gemessen von der 30°-Kurbelwellenposition aus. Der Zähler 22 zählt dann die vom Oszillator 17 über den Frequenzteiler 19 gelieferten Zählimpulse und liefert an den Komparator 14 das Signal des Zählwertes. Wenn die beiden Eingangssignale des Komparators 14 gleich sind, wird, wie beschrieben, ein Funken erzeugt Es versteht sich, daß dann, wenn beispielsweise ein Vorlauf von 2° benötigt wird, das vom Speicher 13 an den Komparator 14 gelieferte Signal einem Nockenwellenwinkel von 28° entspricht ehe der Zündfunke erzeugt wird.

In der beschriebenen Schaltung vergleicht der Komparator 14, der mit dem Oszillator 17 in bestimmten Zeiten gekuppelt ist Zeitintervalle, die durch die impulse des Oszillators 17 bestimmt werden, mit dem Signal, das von dem Speicher 13 geliefert wird. Der Speicher 13 muß deshalb entsprechend programmiert sein. Es versteht sich, daß bei verschiedenen Drehzahlen das gleiche Ausgangssignal des Speichers 13 zu verschiedenen Vorlaufcharakteristiken führen kann, weil die durch das Ausgangssignal des Oszillators wiedergegebenen Zeit-Intervalle festliegen. Obgleich diese Ausbildung bevorzugt ist, kann der Umschalter 16 den Wandler 15 mit dem Komparator 14 zur passenden Zeit verbinden. In diesem Fall zeigt das von dem Speicher 13 an den Komparator 14 gelieferte Ausgangssignal die tatsächliche Position an, bei der ein Funke erzeugt werden soll.

Bei den meisten Motoren gibt es einen Bereich der Motordrehzahlen, gewöhnlich sind es die niedrigen Motordrehzahlen, Hei denen eine voll verzögerte Zündung erforderlich ist. Der Zähler 21 ist so eingerichtet daß er ein weiteres Ausgangssignal innerhalb eines derartigen Drehzahlbereichs erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird dem Komparator 14 zugeleitet Wenn der Komparator 14 dieses Ausgangssignal des Zählers 21 erhält, erzeugt er ein Ausgangssignal, um einen Funkes nur in der voll verzögerten Position zu erzeugen.

Der Zähler 22 mißt die Position der Kurbelwelle, und zwar mit einer Genauigkeit, die von der Frequenz des Oszillators 17 bestimmt winl Die Frequenz des Oszillators wird jedoch durch die Kapazität des Zählers 22 begrenzt. Die Genauigkeit kann dadurch verbessert werden, daß ein Ausgangssignal von dem Speicher 13 dem Frequenzteiler 19 zugeleitet wird. Das Teilungsverhältnis des Frequenzteilers 19 wird dann entsprechend dem Ausgangssignal des Speichers 13 geändert. Bei hohen Motordrehzahlen wird der Zähler 22 mit dem Oszillator 17 für eine relativ kurze Zeit verbunden so daß das Teilungsverhältnis klein gehalten werden kann. Bei kleinen Motordrehzahlen wird der Zähler 22 mit dem Oszillator 17 für relativ lange Zeit verbunden. Der Speicher eo 13 ist so programmiert, daß das Teilungsverhältnis bei niedrigen Motordrehzahlen vergrößert wird. Alternativ kann mit getrennten Frequenzen, die nicht zu einem einzigen Grundwert in Beziehung gesetzt sind, gearbeitet werden.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem ersten Signalgeber für die Kurbelwellenposition, einem zweiten Signalgeber für die Drehzahl und einem weiteren Betriebsparameter und einer Vergleichseinrichtung, an die der aus einem Impulsgeber und einem Zähler bestehende erste Signalgeber ein von der Kurbelwellenposition abhängiges, kodiertes Signal und an die über einen Speicher der einen Impulsgeber und einen Zähler aufweisende zweite Signalgeber für die Drehzahl und den weiteren Betriebsparameter ein kodiertes Signal liefern, wobei die Vergleichseinrichtung bei übereinstimmenden Eingangssignalen ein Signal zum Auslösen des Zündfunkens erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (13) mit empirisch eräiittelten Daten für den Zündwinkel auf das drehzahiabhängige Signal und das Signal des weiteren Betriebsparameters programmierbar ist, und daß der Impulsgeber des ersten Signalgebers (17,18,21) und der Impulsgeber des zweiten Signalgebers (17, 19, 22) ein gemeinsamer Oszillator (17) ist, dessen Taktimpulse über einen Umschalter (16) abwechselnd auf den Zähler (21) des ersten Impulsgebers und den Zähler (22) des zweiten Impulsgebers umschaltbar sind, wobei die Umschaltung durch einen Wandler (15) für die Kurbelwellenposition steuerbar ist

2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zähler (22) des zweiten Signalgebers (17,19,22) ein Frequenzteiler (19) vorgeschaltet ist, dessen Teilungsverhiltnis in Abhängigkeit von der Drehzahl veränderbar ist