DE2509103C3 - Magnet-Transistor-Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Magnet-Transistor-Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen, mit einem Zündanker, der zur Erzeugung der Zündenergie mit einem relativ dazu umlaufend bewegten Magnetsystem zusammenwirkt, mit einer Zündspule, deren Primärkreis einen Transistorschalter enthält, der im Zeitpunkt des maximalen Stromflusses durch die Primärspule von einem durch einen zusätzlichen Impulsgeber erzeugten Triggersignal in Sperrstellung umgeschaltet wird.

Magnet-Transistor-Zündvorrichtungen für Brennkraftmaschinen mit einem zusätzlichen Impulsgeber zur Erzeugung des den Magnetschalter im Primärkreis der Zündspule unterbrechenden Triggersignals arbeiten üblicherweise mit selbsthaltenden Transistorschaltern, z. B. in Form einer Darlington-Schaltung, bei der ein Teil des Stroms durch die Primärspule als Steuerstrom zum Offenhalten des elektrischen Schalters herangezogen wird (DT-OS 22 58 288). Auf diese Weise geht jedoch ein Teil des Stroms in der Primärspule für die Erzeugung der Zündhochspannung verloren.

Um diese Beeinträchtigung der maximal erreichbaren Zündhochspannung durch Abzweigung des Haltestroms für den Transistorschalter zu vermeiden, ist durch die DT-OS 22 42 327 vorgeschlagen worden, den Basis-Haltestrom über einen Kondensator aus der zur Zündung nicht verwerteten Halbwelle zu gewinnen. Bei dieser Ausbildung belastet zwar der Basis-Haltestrom den Nutzprimärstrom direkt nicht. In der Praxis ergibt sich jedoch dennoch eine Schwächung des höchstmöglichen Primärstromwertes, da, um die negative Halbwelle in der Triggerspule in der gewünschten Weise ausnützen zu können, im Primärkreis eine Entkoppeldiode erforderlich ist Diese Entkoppeldiode beeinträchtigt aber notgedrungen den maximal erreichbaren Primärstrom.

Bei einer aus der US-PS 34 84 677 bekanntgewordenen Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen wird der Primärkreis durch den Haltestrom für den Transistorschalter überhaupt nicht belastet Zur Erzeugung des Haltestroms ist aber dort eine gesonderte Steuerspule ,ο erforderlich. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sie schaltungstechnisch sehr aufwendig ist, insbesondere nachdem zur Triggerung ein zusätzlicher, einen Transistor enthaltender Kreis benötigt wird.

Durch die IT-PS 6 98 733 ist schließlich bereits eine Zündanordnung vorgeschlagen worden, bei welcher gegeneinander versetzte Spulen vorgesehen sind, um einmal den zu schaltenden Primärstrom und zum anderen den notwendigen Haltestrom für den Transistorschalter zu liefern. Der hauptsächliche Nachteil dieser Zündanordnung liegt darin, daß für jeden Polraddurchmesser ein eigener geometrisch abgestimmter Zündanker notwendig ist, da es für die Funktionsweise dieser Schaltung entscheidend darauf ankommt daß bestimmte Phasenverschiebungsverhältnisse zwischen den Spulen bestehen. Dies beeinträchtigt jedoch die Austauschbarkeit und damit die Ausrüstung mehrerer Abnehmer und Typen sowie die Ersatzteil-Lagerhaltung ganz beträchtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnet-Transistor-Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Erzeugung des Haltestroms für den Transistorschalter ohne Beeinträchtigung des maximalen Primärstroms mit einem verlängerten Schaltungsaufwand erreicht werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Magnet-Transistor-Zündvorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Triggerspule, ein Serien- /?C-Glied und der Steuerkreis des vorzugsweise als Darlington-Schaltung aufgebauten Transistorschalters in Reihe geschaltet sind und daß zwischen der Triggerspule (3) und dem Kondensator (5) eine in Durchlaßrichtung, und zwischen dem Kondensator (5) und dem Widerstand (7) eine in Sperrichtung geschaltete Diodenverbindung zum anderen, vorzugsweise an Masse liegenden, Ende der Triggerspule eingeschaltet ist, so daß die Triggerspule durch das Vorbeilaufen zweier gegeneinander versetzter Magnete des umlaufenden Magnetsystems sowohl den Basishaltestrom als auch den Triggerimpuls für den Transistor schalter liefert.

Weitere Vorteile der Erfindung und diese weiter ausgestaltende Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Dabei zeigt

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Magnet-Transistor-Zündvorrichtung mit feststehenden Spulen und einem umlaufenden Polrad,

F i g. 2 ein Schaltungsdiagramm der erfindungsgemäßen Magnet-Transistor-Zündvorrichtung und

F i g. 3 eine Abwandlung der Schaltung nach F i g. 2.

Am Polrad 1 sind einander diametral gegenüberstehend zwei Magnete gezeichnet, die wegen ihrer Funktion als Zündmagnet AfI bzw. Triggermagnet Af 2 bezeichnet sind.

Beim Vorbeilaufen an den beiden — in Umlaufrichtung betrachtet — um ca. 190° versetzt angeordneten Spulen, der Zündspule 2 und der Triggerspule 3, werden

von beiden Magneten Spannungen bzw. Ströme induziert Die Triggerspule 3 lädt beim Vorbeilaufen des Magneten AfI mit einer Halbwelle der in Fig.2 angedeuteten Polarität, über die Diode 4 den Kondensator 5 auf. Diese Ladung erzeugt den Basisstrom für den vorzugsweise als Darlington-Schaltung c.asgebildeten Transistorschalter 6, der lediglich der einfacheren Darstellung wegen als einfacher Trasistor gezeichnet ist Beim allmählichen Entladen des Kondensators 5 über den Widerstand 7 schaltet die Darlington-Transistorschaltung 6 durch, so daß der die Primärwicklung 8 der Zündspule 2 enthaltende Primärkreis über die durchgeschaltete Emitter-Kollektorstrecke des Transistorschalters bzw. der Darlington-Schaltung 6 geschlossen ist Der vorzugsweise als Elektrolyt- oder ,₅ Tantal-Kondensator ausgebildete Kondensator 5 kann über den entsprechend ausgelegten Widerstand 7 die Darlington-Transistorschaltung 6 lange genug in Öffnungsstellung halten, bis der Magnet AfI bis zur Zündspule gelangt ist

In dem Augenblick, in dem der in der Primärwicklung 8 durch den Magneten AfI induzierte Strom seinen Maximalwert erreicht hat, überträgt der Kondensator den vom Magneten Af 2 in der Triggerspule 3 erzeugten negativen Triggerimpuls zur Basis der Darlington-Transistorschaltung 6. Die bislang durcLgeschaltete Emitter-Basisstrecke wird dadurch innerhalb weniger Mikrosekunden gesperrt Durch die Magnetflu3änderung d Q)I dt im Eisenblechkern der Zündspule 2 baut sich die Hochspannung für die Zündung in der Sekundärspule 9 auf.

Die parallel zur Triggerspule 3 liegende Diode 10, deren Durchlaßrichtung entgegengesetzt zu der der Diode 4 liegt, dient zum einen dazu, die Übertragung des positiven Triggerimpulses, d. h. der positiven Halbwelle der vom Magneten Af 2 in der Spule 3 induzierten Spannung, zu verhindern, als auch zum Kurzschließen der negativen Halbwelle des Spannungssignals, welches vorher der Magnet Af 1 in der Triggerspule 3 erzeugt hat Von diesem Spannungssignal soll ja lediglich die positive Kalbwelle zur Aufladung des Kondensators 5 ausgenutzt werden.

Der Kondensator 9 bestimmt den Spannungsverlauf du/dt an der Primärwicklung 8.

In F i g. 3 ist die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2 mit einem an sich bekannten Begrenzungsschalter 11, beispielsweise einer Zenerdiode für die primäre Induktionsspannung, kombiniert

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Magnet-Transistor-Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen, mit einem Zündanker, der zur Erzeugung der Zündenergie mit einem relativ dazu umlaufend bewegten Magnetsysten zusammenwirkt, mit einer Zündspule, deren Primärkreis einen Transistorschalter enthält, der im Zeitpunkt des maximalen Stromflusses durch die Primärspule von einem durch einen zusätzlichen Impulsgeber erzeugten Triggersignal in Sperrstellung umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerspule (3), ein Serien-ÄC-Glied (5, 7) und der Steuerkreis des vorzugsweise als Darlington-Schaltung (6) aufgebauten Transistorschalters in Reihe geschaltet sind und daß zwischen der Triggerspule (3) und dem Kondensator (5) eine in Durchlaßrichtung, und zwischen dem Kondensator (5) und dem Widerstand (7) eine in Sperrichtung geschaltete Diodenverbindung zum anderen, vorzugsweise an Masse liegenden, Ende der Triggerspule (3) eingeschaltet ist, so daß die Triggerspule (3) durch das Vorbeilaufen zweier gegeneinander versetzter Magnete (Mi, M2) des umlaufenden Magnetsystems (Polrad 1) sowohl den Basishaltestrom als auch den Triggerimpuls für den Transistorschalter liefert

2. Magnet-Transistor-Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (Mi, M2) des umlaufenden Magnetsystems (1) sich diametral gegenüberstehen und die Triggerspule (3), in Umlaufrichtung betrachtet, ca. 185° —190° gegenüber der Zündspule (2) versetzt angeordnet ist