DE2546128A1 - Zuendschaltung mit kodensatorentladung fuer verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Zuendschaltung mit kodensatorentladung fuer verbrennungskraftmaschinen

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Description

Paten caiiv/älte
DIPL.-PHYS. JÜRGEN WEISSE DIPL.-CHEM. DR. RUDOLF WOLGAST
D 562o Velbert 11 - Langenberg, Bökenbusch 41 ?5461
Postfach 11 o3 86 Telefon (o2127) 4ol9 Telex 8516895
Patentanmeldung McCulloch Corp., 54oo Alia Road, Los Angeles, Kalifornien,USA
Zündschaltung mit Kondensatorentladung für Verbrennungskraftmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator nach Maßgabe des vom Motor bewirkten Umlaufes eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslösespule im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hochspannungstransformators entladen wird, der mit einer Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung verbunden ist.
Es sind Zündschaltungen mit Kondensatorentladung bekannt. Solche Schaltungen enthalten eine Aufladespule, in welcher ein zum Aufladen eines Speicher- oder Zündkondensators verwendeter Strom erzeugt wird, und eine Auslösespule, welche benutzt wird, um den Strom zu erzeugen, der zur Betätigung eines elektronischen Schalters im Entladestromkreis des Kondensators benötigt wird. Der Entladestromkreis des Kondensators enthält die Primärwicklung eines Hochspannungstransformators, so daß bei Betätigung des
elektronischen Schalters und Entladung des Kondensators über diese Primärwicklung eine ionisierende Spannung an der Luftstrecke einer Zündvorrichtung, z.B. einer Zündkerze einer Verbrennungskraftmaschine, auftritt.
Es ist bei solchen Zündschaltungen mit Kondensatorentladung bekannt, daß die Auflade- und Auslösespule auf ein und denselben Magnetkern gewickelt werden können, wodurch der Zeitablauf des Ladens und Entladens des Zündkondensators gesteuert werden kann. Es ist auch bekannt, daß eine dritte Spule verwendet werden kann, um eine Betätigung des elektronischen Schalters während des normalen Aufladevorganges des Zündkondensators zu bewirken und damit den Ladestrom von dem Kondensator wegzuleiten. Solche Spulen werden als Abschaltspulen bezeichnet und werden wahlweise in den Zündstromkreis eingeschaltet, wenn die Verbrennungskraftmaschine stillgesetzt werden soll. Die Verwendung solcher Abschaltspulen ist beispielsweise in der US-PS 3 894 524 beschrieben.
Die Verwendung von Auflade-, Auslöse- und Abschaltspulen kann drei getrennte Kern- und Spulenherstellvorgänge sowie getrennte Montageschritte erforderlich machen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung zu schaffen, bei welcher alle Spulen auf einen einzigen Magnetkern gewickelt sind.
Dementsprechend sieht die Erfindung vor, daß Auflade- Auslöse- m%ä Abschaltsp^le a^f einen gemeinsamen Magnetkern gewickelt sind. Dabei können swei Spulen iron einer durchgehenden Wicklung mit einer Zwischenanzapfung zur Trennung der Funktion gebildet sein.
Bekannte Zündschaltungen mit Kondensatorentladung verwenden einen handbetätigten Ausschalt -Schalter * um die Verbindung zwischen der Auslösespule und der Steuerelektrode des elektronischen Schalters zu erden und so die Entladung des
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Zündkondensators zu verhindern. Eine mögliche Folge dieses Abschaltverfahrens ist, als Ergebnis des weiteren Umlaufes des Schwungradmagneten in der Nähe der Aufladespule infolge der Trägheit des Motors, ein weiterer Aufbau der Ladung des Zündkondensators bis zu einer Spannung, welche den Durchschlag des Kondensators oder des elektronischen Schalters verursacht. Ein anderes bekanntes Verfahren besteht in einem Kurzschließen der Aufladespule durch einen handbetätigten Schalter. Das birgt aber eine erhebliche Gefahr der Lichtbogenbildung in sich.
Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung und Abschalten durch Kurzschließen der Auslösespule zu schaffen, bei welcher gleichzeitig die Spannung der Aufladespule durch Belastung der Aufladespule vermindert und damit die Größe der sich in dem Zündkondensator aufbauenden Ladung begrenzt wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung des Zündkondensators wahlweise betätigbare Mittel zur Belastung des Kerns der Aufladespule enthalten, um so den Zündkondensator und den elektronischen Schalter vor Beschädigung infolge des weiteren Umlaufs des magnetischen Gliedes bei fehlender Leitfähigkeit des elektronischen Schalters zu schützen.
Das Problem der falschen Aufsteuerung, d.h. der Aufsteuerung zu ungewünschten Zeiten infolge von Ausschaltstößen, wie sie nach Aufhören des Aufladespulen-Signalverlaufs auftreten, wurde üblicherweise mittels der Verwendung eines Kondensators angegriffen, welcher die Ausschaltstöße aufnahm und die Steuerelektrode dagegen isolierte. Jedoch führt die Verwendung eines aufwendigen Kondensators für diesen Zweck auch zur Aufnahme von Leistung aus der Auslösespule, was wiederum die Verwendung einer größeren Auslösespule erforderlich machte.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung zu schaffen, welche die Gefahr des falschen Aufsteuerns durch Ausschaltstöße ohne das Erfordernis einer höheren Ausgangsleistung der Auslösespule vermindert, und zwar durch Verwendung einer stabileren und weniger aufwendigen Auslöse- und Vorspannschaltung für den elektronischen Schalter.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung des Zündkondensators Mittel zur Verhinderung einer Aufsteuerung des elektronischen Schalters durch äußere Einflüsse enthalten, durch welche Mittel ein Signal mit einer den Schalter leitend machenden Polarität in Abhängigkeit von der Polarität des Signals gedämpft wird.
Zündschaltungen mit Kondensatorentladung finden viele Anwendungen unter ungünstigen Umgebungsbedingungen, z.B. auf Baustellen und beim Holzfällen, wo sie oft einem weiten Bereich von Umgebungstemperaturen ebenso wie der Wärme ausgesetzt sind, die von den stark schwankenden Belastungen der zugehörigen Maschinen hervorgerufen wird. Der Haltestrom, d.h. der Strom, der zur Aufrechterhaltung der Schalterleitfähigkeit erforderlich ist, und die Empfindlichkeit des Schalters sprechen im allgemeinen unabhängig auf solche Temperaturänderungen an.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung zu schaffen, die verbesserte TemperaturStabilität besitzt und dabei verbesserte Flexibilität in der konstruktiven Auslegung bietet, indem eine unabhängige Kontrolle über Steuerelektrodenempfindlichkeit, Steuerelektrodenstrom und Grad der Gegenvorspannung des elektronischen Schalters aufrechterhalten wird.
Bei Zündschaltungen mit Kondensatorentladung erfolgt eine Zwangsumpolung des elektronischen Schalters mittels des Punken-
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stromes. Eine solche Konstruktion erfordert jedoch, daß ein Funkenstrom in Form eines einzigen Impulses in einer Richtung verwendet wird.
Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung zu schaffen, welche eine Zwangsumpolung bei einem Funken mit mehreren, in beiden Richtungen überspringenden Impulsen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung des Zündkondensators Schaltungsmittel enthalten, die mit der Auslösespule verbunden sind und durch welche der elektronische Schalter aufsteuerbar und nach wesentlicher Entladung des Kondensators auf umgekehrte Vorspannung des elektronischen Schalters zwangsumpolbar ist.
Stark belastete Auslösestromkreise sind als vorteilhaft bekannt wegen ihrer TemperaturStabilität, der Unterdrückung von Ausschaltstößen etc., jedoch tritt bei hoher Motorgeschwindigkeit überstrom zum Schaden des aufwendigen elektronischen Schalters auf.
Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung zu schaffen, welche einen Schutz des elektronischen Schalters trotz der Schwankungen der von dem Auslösestromkreis erzeugten Leistung infolge der Motorgeschwindigkeit bietet.
Die Erfindung ist nachstehend an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 ist ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Schaltung und zeigt einige Strompfade.
Fig. 2(a) und 2(b) sind Darstellungen der durch die Aufladespule und die Auslösespule der vorliegenden Erfindung erzeugten Signalverläufe.
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Fig. 4 ist ein schematisches Schaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteils, der bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung verwendet werden kann.
Fig. 5 ist ein schematisches Schaltbild und zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
Fig. 6 zeigt die in der Schaltung von Fig. 5 erzeugten Signalverläufe in Abhängigkeit von der Zeit.
In Fig. 1 ist eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung " dargestellt, die eine Aufladespule 1o enthält. Die Aufladespule 1o kann beispielsweise aus 25oo Windungen bestehen. Die Aufladespule 1o liegt in einem Stromkreis, welcher eine Diode 12, einen Zündkondensator 14 und die Primärwicklung 18 eines Hochspannungstransformators 2o enthält. Der Umlauf eines (nicht dargestellten) Schwungradmagneten des Motors in und aus kraftlinienschneidender Nähe der Aufladespule 1o bewirkt in üblicher Weise die Induktion einer Spannung in der Spule 1o, die einen Signalverlauf hat, wie er im wesentlichen in Fig, 2(a) aufgezeichnet ist,
Wie in Fig. 2(a) dargestellt ist, kann der Signalverlauf der Aufladespule einen relativ kleinen positiven Teil 5o, einen größeren negativen Teil 52, einen großen positiven Teil 54 und einen relativ kleinen negativen Teil 56 aufweisen. Der infolge der Spannung der positiven Teile des in Fig. 2(a) dargestellten Signalverlaufs erzeugte Strom wird durch die Diode 12 hindurchgelassen und bewirkt die Aufladung des Kondensators 14 auf Zündspannung. Der übliche mit der oben erwähnten Aufladung des Kondensators 14 verbundene Strompfad ist in Fig. 1 durch den Buchstaben "A" bezeichnet. Die Diode 12 sperrt den Durchtritt
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des durch die Spannung der negativen Teile des in Fig. 2(a) dargestellten Aufladespulen-Signalverlaufs induzierten Stromes.
Der Zündkondensator 14 liegt in einem Entladekreis, welcher die Primärwicklung 18 des Transformators 2o und einen elektronischen Schalter enthält, beispielsweise den dargestellten Thyristor 16. Es kann natürlich jeder Schalter verwendet werden, der elektronisch triggerbar ist, wenn geeignete Änderungen in den Polaritäten der verschiedenen dem Schalter zugeordneten Vorspanndioden und entsprechende Änderungen der Polaritäten der dem Schalter zugeführten Signalverläufe vorgenommen werden. Im Falle des Thyristors 16 kann dieser gezündet werden durch Anlegen einer positiven Gate-Kathoden-Spannung, und zwar jedesmal, wenn zwischen Anode und Kathode des Thyristors eine positive Spannung anliegt.
Wenn der Thyristor 16 gezündet ist, bewirkt er die Entladung des Kondensators 14 über die Primärwicklung 18 des Transformators 2o, wie in Fig. 1 durch den mit dem Buchstaben "B" bezeichneten Strompfad dargestellt ist. Die Primärwicklung 18 des Transformators 2o kann 1oo Drahtwindungen und die Sekundärwicklung 22 des Transformators 2o kann 7ooo Drahtwindungen aufweisen. Die Entladung des Kondensators 14 über die Primärwicklung 18 wird durch die Sekundärwicklung 22 des Transformators 2o induktiv auf eine übliche Ionisations-Entladungsvorrichtung, wie eine Zündkerze 24, gekoppelt. Die an der Sekundärwicklung 22 erzeugte Spannung dient als funkenstreckenionxsierende Spannung, die der Zündkerze 24 zum Zünden des Motors zugeführt wird.
Der sich aus dem Zünden der Zündkerze 24 ergebende Strom kann längs des mit "C" bezeichneten Strompfades fließen, wobei die jeweilige Richtung des Stromes von der Orientierung der Sekundärwicklung 22 relativ zu der Primärwicklung 18 abhängt. Die Entladung des Kondensators 14 kann dazu dienen, vorübergehend Energie in dem Magnetfeld zu speichern, das in dem Transformator
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2o durch den Stromfluß in der Primärwicklung 18 erzeugt wird. Wenn dieses Magnetfeld bei Unterbrechung des Stromes zusammenbricht, kann der in Fig. 1 durch den Buchstaben "D" bezeichnete Strompfad über eine Diode 26 und den Kondensator 14 hergestellt werden, so daß eine teilweise Wiederaufladung des Kondensators 14 und gleichzeitig ein Funke in der Zündkerze 24 in umgekehrter Richtung bewirkt wird. Bei Aufrechterhaltung der Auslösespannung an der Gate-Elektrode des Thyristors wird der Thyristor 16 erneut gezündet, so daß er nochmals eine Entladung des Kondensators 14 über die Primärwicklung 18 des Transformators 2o bei nochmaliger Umkehr der Polarität des Funkens der Zündkerze 24 bewirkt. Dieser Vorgang setzt sich bei Aufrechterhaltung einer Auslösespannung fort, bis die Ladung an dem Kondensator 14 verzehrt ist. Es hat sich gezeigt, daß etwa 4 oder 5 Funken in dichtem Abstand überspringen.
Die Aufladefolge der erfindungsgemäßen Schaltung ist graphisch in dem zeitabhängigen Diagramm von Fig. 3 dargestellt. Fig. 3(a) und 3(b) zeigen die unten in Verbindung mit Fig. 2 diskutierten Signalverläufe der Auflade- und Auslösespulen. Die Figuren 3(c) bis 3(f) zeigen Spannungsverläufe, die in verschiedenen Punkten der Schaltung gemessen sind, wobei Fig. 3 (c) die an dem Kondensator 14 auftretende Spannung zeigt. In dem mit 11Bo11 bezeichneten Punkt des Spannungsverlaufs ist eine anfängliche Entladung des Kondensators durch den negativen Ausschlag des Auslösespulen-Signalverlaufs eingeleitet worden. Die Sparmungsschwingungen 82 stellen das "Klingeln* dar, das in der Schaltung durch die wiederholt aufeinanderfolgenden Aufladungen und Entladungen des Kondensators 14 hervorgerufen wird.
In Fig. 1 kann eine Steuerwicklung 3o koaxial zu der Aufladewicklung 1o gewickelt und angezapft sein, so daß eine AuslQsespule 31 und eine Abschaltspule 32 gebildet werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Spulen getrennt auf den Kern gewickelt und der Anfang der Abschaltspule mit dem Ende der ÄuslSsespule verbunden ist« Die Auslösespule 31 kann von
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1oo Drahtwindungen gebildet sein, und die Abschaltspule kann von 2oo Drahtwindungen gebildet sein. In den Spulen 31 und 32 können Spannungen durch den Durchtritt des (nicht dargestellten) Schwungradmagneten in und aus kraftlinienschneidender Nähe der Steuerspule 3o induziert werden. Die Wicklungen der Spulen 1o und 3o sind so orientiert, daß die bei geöffnetem Stromkreis auftretenden Signalverläufe der Auslösespule 31 und der Aufladespule 1o im wesentlichen gleichphasig zueinander sind. Die Phasenbeziehung der Signalverläufe, der Auslösespule und der Aufladespule ist in Fig. 2 dargestellt, in welcher der Ausgangssignalverlauf der Auslösespule 31, gemessen von der Mittenanzapfung gegen Erde so erscheint, wie in Fig. 2(b) dargestellt ist. Aus einem Vergleich von Fig. 2(a) mit Fig. 2(b) kann beobachtet werden, daß die Spannungsverläufe im wesentlichen in ihrer Form übereinstimmen und sich nur in ihrer Amplitude abhängig von der Anzahl der Windungen und der Impedanz der Spulen unterscheiden.
Die Auslösespule 31 ist mit der Gate-Elektrode des Thyristors 1o durch die neuartige Schaltung der vorliegenden Erfindung verbunden. Das Ende der Auslösespule 31 kann mit der Kathode des Thyristors 16 über einen Widerstand 34 in Reihe mit der Parallelschaltung eines Widerstandes 36 und einer Diode 38 verbunden sein. Die Kathode des Thyristors 16 kann mit dem Gate des Thyristors 16 über einen Widerstand 4o und mit Erde über die Parallelschaltung eines Widerstandes 42 und einer Diode verbunden sein. Das Gate des Thyristors 16 kann über eine Diode 46 geerdet sein. Das Ende der Auslösespule 31 ist an der Anzapfung 33 mit dem Anfang der Abschaltspule 32 verbunden, und das Ende der Auslösespule 31 kann durch Erden des Endes der Ausschaltspule 32 über einen von Hand betätigbaren Schalter geerdet werden.
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Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Schaltung verwendet einen Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteil, der aus der Steuerspule 3o, dem Widerstand 34 und dem üblichen Schalter 48 besteht. Zum Zwecke der Darstellung ist dieser Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteil als mit der übrigen Schaltung über Steckverbindungen 47 und 49 verbunden gezeichnet.
In Fig. 4 ist ein schematisches Schaltbild einer zweiten Ausführungsform des Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteils nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Schaltungsteil von Fig. 4 kann in Fig. 1 eingeführt werden, indem die Steckverbindungen 6o und 62 der Schaltung von Fig. 4 mit den Steckverbindungen 47 bzw. 49 der Schaltung von Fig. 1 elektrisch verbunden werden.
In Fig. 4 kann die Steckverbindung 6o mit einem Widerstand 64 und der Kathode einer Diode 66 verbunden sein. Die Steckverbindung 6o kann wahlweise über einen üblichen, von Hand betätigbaren Schalter 68 geerdet werden. Die Anode der Diode 66 kann mit dem Ende einer Abschaltspule 7o verbunden sein. Vorteilhafterweise kann die Abschaltspule von 1oo Drahtwindungen gebildet sein. Der Widerstand 64 kann mit dem Ende einer Auslösespule 72 verbunden sein. Vorteilhafterweise kann die Auslösespule von 1oo Drahtwindungen gebildet sein. Die Anfänge der Spulen 7o und 72 können durch Verbindung mit dem Verbindungspunkt 62 geerdet werden. In den Spulen 7o und 72 können Spannungen induziert werden, indem der (nicht dargestellte) Schwungradmagnet in und aus kraftlinienschneidender Nähe der Spulen vorbeiläuft. Die Spulen 7o und 72 können so zueinander und zu der Aufladespule 1o von Fig. 1 orientiert sein, daß die Ausgangssignalverläufe gegen Erde aller drei Spulen im wesentlichen phasengleich sind. Dieser Effekt kann dadurch erzielt werden, daß die Spulen 7o, 72 und 1o auf den gleichen Kern gewickelt werden, so daß die Spulen induktiv miteinander gekoppelt sind.
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In Fig. 1 wird ein AufSteuerstrompfad, der durch den Buchstaben "E" bezeichnet ist, für den negativen Teil des gegenüber Erdpotential induzierten Signalverlaufs der Auslösespule hergestellt. Der Signalverlauf tritt am Anfang der Spule 31 oder der Spule 72 von Fig. 4 auf. Der Strompfad "E" verläuft über die Diode 46, den Widerstand 4o, die Diode 38, die Steckverbindung 47 und den Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteil. Wenn eine negative Spannung gegen Erde an der Steckverbindung 47 induziert wird, wird die Kathode des Thyristors 16 infolge des Leitens der Diode 46 auf negativem Potential gegenüber dem Gate gehalten, wodurch die Aufsteuerung des Thyristors 16 bewirkt werden kann. Fig. 3(d) zeigt die Kathoden-Gate-Spannung, welche den zum Zünden des Thyristors 16 erforderlichen Mindestwert im Punkt des Signalverlaufs erreicht. Die positiven Spannungsspitzen in dem Signalverlauf von Fig. 3(d) zeigen das wiederholte Untergehen des von dem Signalverlauf der Auslösespule gelieferten Kathodenpotentials infolge einer positiven Vorwärtsspannung, die an der Diode 44 erzeugt wird, wenn der Strom längs des Strompfades "B" fließt.
In Fig. 1 kann die negative Komponente des Signalverlaufs der Auslösespule dazu neigen, einen Stromfluß längs des durch den Buchstaben "F" bezeichneten Strompfades herzustellen. Wie sich weiter unten ergibt, sucht dieser Stromfluß den Thyristor zwangsumzupolen.
Wenn eine positive Spannung gegen Erde in de Steckverbindung während des positiven Teils des induzierten Signalverlaufs von Fig. 2(b) induziert wird, wirken die Widerstände 36 und 42 als Spannungsteiler, der eine positive Spannung auf die Kathode des Thyristors 16 gibt und dessen Zündung verhindert. Der so hergestellte Strompfad ist in Fig. 1 durch den Buchstaben "G" bezeichnet.
Es ist wichtig, daß der leitende Zustand des Thyristors 16 nach dem Zünden unterbrochen wird, da der Strom, der normalerweise zum Aufladen des Kondensators 14 benutzt wird, sonst über den
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Thyristor 16 und die Diode 44 zur Erde abgeleitet wird. Eine durch die Auslösespule an der Steckverbindung 47 liegende negative Kathoden-Gate-Spannung an dem Thyristor dient zum Zünden des Thyristors 16, so daß an der Diode 44 infolge ihres Vorwärtswiderstandes ein Spannungsabfall erzeugt wird. Der an der Diode 44 erzeugte Spannungsabfall erhöht die Spannung an der Kathode des Thyristors 16 und übersteuert die negative AufSteuerspannung, die von der Auslösespule 31 geliefert wird. Als Ergebnis dient die Zündung des Thyristors 16 unmittelbar dazu, die Diode 46 aus dem leitenden Zustand heraus in Gegenrichtung vorzuspannen und dadurch die negative Kathoden-Gate-Vorspannung zu beseitigen, bis der Kondensator entladen ist. Die Beziehung zwischen der Kondensatorspannung und der Kathoden-Gate-Spannung ist in den Figuren 3(c) und 3(d) dargestellt.
Wenn die Ladung an dem Kondensator 14 unter den Wert vermindert ist, der eine Vorspannung der Diode 46 in Gegenrichtung bewirkt, kann erneut eine negative Kathoden-Gate-Spannung durch den negativen Anteil des Signalverlaufs der Auslösespule aufgeschaltet werden. Der Thyristor kann leitend bleiben und einen Stromfluß längs des üblichen, durch den Buchstaben "F" bezeichneten Strompfades gestatten. Dieser letztere Strompfad zieht die Anode des Thyristors zum Negativen und kehrt die Ladung an dem Zündkondensator um. Das wiederum nimmt die positive Anoden-Kathoden*-Vorspannung des Thyristors weg und bewirkt eine Zwangsumpolung des Thyristors in den nichtleitenden Zustand, Die Effekte des auf den Stromfluß längs des Pfades "F" zurückgehenden Anodenpotentials sind in Fig. 3(e) durch die kleine negative Spannung 88 dargestellt, die an der Anode nach der Entladung des Kondensators erscheint. Diese kleine negative Spannung kann eine geringfügige Aufladung des Kondensators mit umgekehrter Polarität bewirken«
Das weitere Bestehen des negativen Spannungsanteils der Äuslösespule an der Kathode des Thyristors nach der Entladung des Kondensators kann bei der Schaltung der vorliegenden
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Erfindung nicht zu einem übermäßigen Gate-Kathoden-Strom führen. Die Thyristor-Gate-Spannung ist der Spannungsabfall an der Diode 46 und die Thyristor-Kathoden-Spannung ist der Spannungsabfall an der Diode 26 und an der Anoden-Kathoden-Strecke des Thyristors. Die maximale Vorwärtsspannung, die an den Dioden 46 und 26 auftreten kann, ist ungefähr die gleiche und ist auf jeden Fall auf ungefähr 1 Volt begrenzt je nach der Zusammensetzung des Halbleitermaterials, aus welchem die Dioden hergestellt sind. Somit ist die maximale Gate-Kathoden-Spannung begrenzt, und zwar ungefähr auf die Vorwärtsspannung an dem Thyristor von der Anode zur Kathode. Dieser Spannungsabfall reicht bei Anlegen zwischen Gate und Kathode nicht aus, den Thyristor zu beschädigen.
Es ist bekannt, daß sowohl die Zünderfordernisse eines Thyristors als auch der zwischen Anode und Kathode fließende Haltestrom von der Temperatur der Strecken des Thyristors abhängig sind. Es ist wünschenswert, diese TemperaturSchwankungen zu kompensieren und über einen weiten Bereich von Umgebungstemperaturen Zündfunken von gleichförmigem Zeitablauf und gleichförmiger Dauer zu erzeugen.
Die Vorspannung und die Schaltung des Thyristors 16 und der Diode 44 bei der vorliegenden Erfindung kann eine verbesserte Stabilität der Schaltung über weite Schwankungen der Umgebungstemperatur hinweg liefern. Der Vorwärtswiderstand an der Diode 44 bleibt relativ stabil, wenn sich die Temperatur erhöht, im Vergleich zu dem Vorwärtswiderstand des Thyristors 16. Die Stärke des durch die Reihenschaltung des Thyristors 16 und der Diode 44 fließenden Stromes hängt von der Summe der von den Bauteilen gebotenen Vorwärtswiderstände ab. Die thermische Stabilität des Vorwärtswiderstandes der Diode 44 macht den Reihenwiderstand der Kombination stabiler. Infolgedessen neigt die zur Aufrechterhaltung des Haltestromes durch den Thyristor erforderliche Spannung dazu, konstant zu bleiben.
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Die Temperaturkompensation des Gate-Signals an dem Thyristor kann dadurch erreicht werden, daß die Schaltungsparameter der Auslöseschaltung so gewählt werden, daß die Impedanz der Auslösesignalquelle, d.h. der Auslösespule 31, des Widerstandes 34 und des Widerstandes 42, sich mit steigender Temperatur erhöht, wodurch der Gate-Strom entsprechend den mit erhöhter Temperatur verminderten Gatestromerfordernissen des Thyristors 16 vermindert wird. Somit kann der Leitungszustand des Thyristors über einen weiten Bereich von Temperaturänderungen recht stabil gehalten werden.
Die TemperaturStabilität der Schaltung wird auch durch den Gate-Kathoden-Widerstand 4o erheblich vergrößert. Die Wahl des Wertes des Widerstandes des äußeren Widerstandes 4o einige Größenordnungen unter dem des Innenwiderstands des Thyristors stellt sicher, daß der größte Teil des Stromes durch den Widerstand 4o fließt, Die Impedanz des äußeren Widerstands 4g ist relativ konstant gegenüber Temperaturänderungen t während der Innenwiderstand des Thyristors sich nichtlinear mit Temperaturänderungen verändert.
In Fig, 1 hindern der Signalverlauf der Auslösespule und die die Spule mit <3ate und Kathode des Thyristors 16 verbindende Schaltung ein Zünden des Thyristors 16 während der Aufladung des Kondensators 14. Das ist ein wünschenswertes Ergebnis, da ein Sünden des Thyristors 16 während der Xondensatoraufladung eine ordnungsgemäße Aufladung des Kondensators verhindern und die Streckenionisationsvorrichtung 24 zu einem unrichtigen Zeitpunkt in einem Arbeitszyklus des Motors, für welche die Schaltung einen Zündfunken liefert, entladen könnte.
Der positive Spammngsanteil 54 des in Fig. 2{a) aufgezeichneten Signalverlaufs der Aufladespule -wird dem Kondensator 14 über die Diode 12 zugeführt. Ein positiver Anteil €o des in Fig. 2(b) aufgezeichneten Signalverlaufs der Auslösespule
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erscheint an der Anzapfung 33 im wesentlichen phasengleich mit dem positiven Aufladeanteil 54 des Signalverlaufs der Aufladespule. Dieser positive Anteil 54 des Signalverlaufs der Auslösespule führt zu einem Strom längs des in Fig. 1 mit dem Buchstaben "G" bezeichneten Strompfades. Infolge des Vorwärtswiderstandes der Diode 44 sucht dieser Stromfluß die Kathode des Thyristors 16 auf einem positiven Potential gegen Erde zu halten. Da kein Strom durch die in Sperrichtung vorgespannte Diode 46 fließt, sind Gate und Kathode des Thyristors auf im wesentlichen dem gleichen positiven Potential gehalten durch das Fehlen eines Stromes durch den Widerstand 4o. Der Wert des Stromes längs des Strompfades "G" und der Grad der Vorspannung der Diode 46 in Sperrichtung ist steuerbar durch Wahl des Wertes des Widerstandes 36. Der Widerstand 36 unterdrückt auch das Ende des Abschaltstoßes des Ladestromes und vermindert wesentlich die Gefahr einer ungewünschten Zündung des Thyristors.
In Fig. 3 ist der Signalverlauf der Kathoden-Gate-Spannung für eine erfindungsgemäße Schaltung in Fig. 3(d) dargestellt. Fig. 3(f) zeigt den Kathoden-Gate-Signalverlauf für die erfindungsgemäße Schaltung, wenn der Widerstand 36 weggelassen ist. Eine Abschaltstoßspxtze, die durch das Bezugszeichen 4o bezeichnet ist, wird durch eine entgegenwirkende elektromotorische Kraft verursacht, die am Ende der Aufladung des Kondensators 14 auftritt. Die Abschaltstoßspxtze 9o kann ausreichen, eine äußere Zündung zu einem unrichtigen Zeitpunkt im Arbeitszyklus des Motors zu verursachen. Wie man aus Fig. 3(d) erkennt, wird dieser Abschaltstoß in der Schaltung der vorliegenden Erfindung mit dem Widerstand 36 vollständig gedämpft.
In Fig. 2(b) erkennt man, daß dem positiven Anteil 6o des in Fig. 2(b) aufgezeichneten Signalverlaufs der Auslösespule der negative Anteil des Signalverlaufs der Auslösespule vorhergeht. Wie oben erörtert, wird eine Zündung des Thyristors bei Auftreten des negativen Anteils 58 an der Anzapfung 33 der Auslösespule bewirkt.
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In Fig. 1 ist bei der Wirkungsweise der oben beschriebenen Schaltung ein Zustand angenommen worden, in welchem die Kontakte des handbetätigten Schalters 48 in Offenstellung sind. Das Schließen der Kontakte des Schalters 48 durch den Benutzer bewirkt ein Abschalten des Motors.
Wie oben erörtert, kann die Schaltung nach der vorliegenden Erfindung eine Abschaltspule 32 enthalten, die in Reihe mit der Auslösespule 31 liegt und in kraftlinienschneidender Nähe eines Schwungradmagneten des Motors angeordnet ist. Die Abschaltspule 32 kann den magnetischen Fluß in der Nähe der Auslösespule 31 vermindern, wenn die Reihenschaltung der beiden Spulen mittels des Schalters 48 kurzgeschlossen ist. Wenn die Abschaltspule und die Auslösespule induktiv gekoppelt sind, d.h. wenn der Kraftfluß in den Spulen einen Stromfluß durch beide Spulen in gleicher Richtung zu induzieren sucht, belastet das Kurzschließen der Reihenschaltung der beiden Spulen die Kerne der Spulen und verhindert die Erzeugung des Auslösespulen-Signalverlaufs. Die Abschaltspule und die Auslösespule können induktiv gekoppelt sein, indem sie in gleicher Richtung um einen gemeinsamen Kern gewickelt sind, und sie können getrennte Spulen oder, wie oben beschrieben, Teile der gleichen Spule sein.
Das Kurzschließen der Äbschaltspule oder der Reihenschaltung der Abschaltspule und der Auslösespule belastet auch den Kern der Auf ladespule und vermindert die Amplitude des den Kondensator aufladenden Signalverlaufes. Das Schließen des Schalters 48 verhindert somit das Aufsteuern des elektronischen Schalters 16 und verhindert gleichzeitig eine überladung des Kondensators 14 und eine überlastung des elektronischen Schalters 16, indem der mit der Aufladespule gemeinsame Kern belastet wird»
Es ist zu beachten, daß Ausführungsbeispile der vorliegenden Erfindung das Stillsetzen des Motors erleichtern können, indem sie wahlweise den kr aft flußbündelnden Eern der Aufladespule oder der Auslösespule oder beider belasten. In der vorliegenden
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Beschreibung und den Ansprüchen bezeichnet der Ausdruck "Belastung" in Verbindung mit "Kern" eine Verminderung des durch das umlaufende magnetische Glied induzierten und in dem Kern gebündelten Kraftflusses. Die Verminderung des Kraftflusses kann von ausreichender Größe in bezug auf die Kernparameter und die Wicklungsparameter der Spulen sein, daß eine oder alle der folgenden Wirkungen erreicht wird: Verhinderung einer Überladung des Kondensators, während des Auslaufens des Motors, Verhinderung der Induktion eines zum Zünden der Ionisationsstrecken-Vorrichtung ausreichenden Ladestromes in der Aufladewicklung und Verhinderung der Induktion eines zum Auslösen des elektronischen Schalters ausreichenden Auslösesignals in der Auslösespule. Bei der oben beschriebenen Ausführungform der Erfindung kann das Stillsetzen des Motors erreicht werden, wenn der die Abschaltspule 32 wahlweise erdende Stromkreis einen Widerstand in einem Bereich von null bis zehn Ohm besitzt. Eine ausreichende Belastung kann auch durch direktes Kurzschließen der Auslösespule 31 gegen Erde erreicht werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird die Funktion eines anderen Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteils beschrieben. Wenn der Schaltungsteil von Fig. 4 in die Schaltung von Fig. 1 statt des Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteils von Fig. 1 eingeschaltet ist, ist der handbetätigte Schalter 68 bei laufendem Motor in Offenstellung. Das Schließen des Schalters 68 durch den Benutzer bewirkt ein Stillsetzen des Motors.
Wie oben erörtert, kann der Auslöse- und Abschalt-Schaltungsteil von Fig. 4 die Auslösespule 72 und die Abschaltspule 7o enthalten, die in Reihe geschaltet und miteinander und mit der Aufladespule 1o gekoppelt sind. Bei Betrieb des Motors wird der negative Anteil des Signalverlaufs der Auslösespule der Aufsteuerschaltung über den Widerstand 64 zugeführt. Der negative Anteil des Signalverlaufs der Abschaltspule ist durch die Diode 66 gesperrt. Die positiven Anteile sowohl der
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Auslösespule als auch der Abschaltspule verstärken einander und suchen die Kathode des Thyristors 16 auf positiven Potential gegenüber Grund zu halten, wodurch eine unerwünschte Zündung des Thyristors während der Aufladung des Kondensators 14 verhindert wird.
Ein Schließen des handbetätigten Schalters 68 erdet die Ausgänge sowohl der Auslösespule als auch der Abschaltspule. Somit wird kein negativer Aufsteuerimpuls auf die Kathode des Thyristors gegeben, und infolgedessen hört die Zündung des Motors auf. Es werden jedoch weitere aufladende Wellenformen durch die Aufladespule 1o erzeugt, während der Motor ausläuft. Da die Auslöse- und Abschaltspulen induktiv mit der Aufladespule gekoppelt sind, wird der Ausgang der Aufladespule durch die Belastung des mit den Spulen gemeinsamen Kernes gedämpft. Auf diese Weise ist eine überladung des Kondensators 14 ausgeschlossen.
Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Schaltung- ist die Unabhängigkeit der Gate-Empfindlichkeit (infolge des Widerstandes 4o), des Gate-Stromes (infolge des Widerstands 34 oder des Widerstandes 64 in der Ausführungsform von Fig. 4) und des Grades der Vorspannung in Sperrichtung (infolge des Widerstandes 36). Zusätzlich bestimmt der Wert des Widerstandes 42 unabhängig die Spannung, die an dem Spannungsteiler-Netzwerk abgegriffen wird und somit den Punkt des magnetischen Zyklus, in welchem die Schwellwertspannung des Thyristors erreicht wird. Gaterauschen wird auch durch den Widerstand 42 gering gehalten, und die Stabilität des Thyristors wird durch die hierdurch hergestellten Erdungen verbessert, Der Wert des Widerstands 42 kann so gewählt -werden, daß er die Mindestgeschwindigkeit des Motors festlegt f bei welchem eine Zündung des Thyristors stattfindet. Die Werte dieser Bauteile können wahlweise verändert werden f um einen Betriebsparameter der Schaltung zu verändern, ohne daß die anderen Betriebsparameter der Schaltung dardurch beeinflußt werden.
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In der Schaltung von Fig. 1 sind die Werte der verschiedenen Schaltungsbauteile wie folgt gewählt:
Thyristor 16 G.E.Nr. C1O6D
Widerstand 34 1o Ohm, o,5 Watt
Widerstand 3 6 1oo Ohm, o,25 Watt
Widerstand 4o und 42 18 Ohm, o,25 Watt
Kondensator 14 o,68 Microfarad
Dioden 38, 44 und 46 GI Nr. G1B
Diode 26 GI Nr. G1H
Diode 12 GI Nr. HG4, 6v.
Bei der Schaltung von Fig. 4 sind die Werte der verschiedenen Schaltungsbauteile wie folgt gewählt:
Widerstand 64 18 Ohm, o,5 Watt
Diode 66 GI Nr. G1B
Wie in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 erläutert worden ist, schafft die vorliegende Erfindung eine Zwangsumpolung im Anschluß an eine vollständige Entladung des Zündkondensators. Die Umpolung wird durch das von der Auslösespule gelieferte Steuersignal eingeleitet.
Außerdem liefert die Schaltung einen Schutz gegen Gate-Vorspannung, indem der Spannungsabfall zwischen den Steuer- und Ausgangselektroden des elektronischen Schalters während des Anliegens der Auslösesignalkomponente des Steuersignals an dem elektronischen Schalter begrenzt wird.
Weiterhin liefert die Schaltung Stabilität der Betriebsweise bei Veränderungen der Umgebungstemperatur durch den folgenden Mechanismus:
(1) Ein thermisch stabildes Widerstandsglied wird in Reihe mit dem elektronischen Schalter im Ausgangsstrompfad des elektronischen S chaIters angeordnet.
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(2) Die thermischen Änderungen der Impedanz der Steuersignalquelle werden an die thermischen Änderungen der Zünderfordernisse des elektronischen Schalters angepaßt.
(3) Die Steuerelektrode des elektronischen Schalters wird mittels eines Widerstandsgliedes an eine Ausgangselektrode des Schalters angebunden, wobei dieses Widerstandsglied einen Widerstandswert hat, der einige Größenordnungen kleiner ist als der Widerstand zwischen Steuerlektrode und Ausgangselektrode des elektronischen Schalters.
Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie eine Parallelschaltung eines gleichrichtenden Impedanzgliedes und eines nicht-gleichrichtenden Impedanzgliedes vorsieht, welche Parallelschaltung die Auslösekomponente des Steuersignals auf die Steuerelektrode des elektronischen Schalters durchläßt, während sie bei Abwesenheit der Auslösekomponente des Steuersignals zündungseinleitende Abschaltstöße dämpft.
Ein zusätzlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie eine Zündschaltung mit Kondensatorentladung schafft, die abgeschaltet werden kann, indem die Auslösespule gegen Erde kurzgeschlossen wird mittels einer niedrigen Impedanz und eines handbetätigten Schalters. Ein weiterer Vorteil dieser Abschaltfunktion bestellt darin, daß das Kurzschließen der Auslösespule einen gemeinsamen Kern belastet, auf welchen die Auf ladespule gewickelt ist, wodurch ein Überladen des Zündkondensators während des Auslaufens des Motors verhindert wird,
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie eine unabhängige Veränderung der Gate-Empfindlichkeit, des Gate-Stromes» der Motorgeschwindigkeit und der in Sperrichtung wirksamen Vorspannung des Thyristors durch konstruktive Wahl der Werte von drei getrennten Widerständen gestattet.
In Fig. 5 ist ein zweischenkliger Magnetkern 11o dargestellt. Zwei Spulen 112 und 113 sind um einen Schenkel desselben gewickelt. Die Spule 113 kann während des Herstellvorganges leicht in zwei getrennte Spulen 116 und 118 umgewandelt werden, indem sie an einem Punkt zwischen ihren Enden angezapft wird. In Fig. 5 kann beispielsweise die Spule 112 25oo Windungen enthalten, die als Aufladespule 114 für die nachstehend beschriebene Zündschaltung verwendet werden. 1oo Windungen der Spule 113 können als Auslösespule 116 für die Zündschaltung verwendet werden, und weitere 1oo Windungen werden als Abschaltspule 118 für die Zündschaltung verwendet.
Ein Ende der Abschaltspule 118 kann über einen geeigneten üblichen handbetätigten Schalter 12o geerdet werden, und die Anzapfung zwischen der Auslösespule 116 und der Abschaltspule 118 kann über eine Diode 122 mit der Gate-Elektrode eines Thyristors 126 mit geerdeter Kathode verbunden werden. Die Gate-Elektrode des Thyristors 126 kann auch über die Parallelschaltung eines Kondensators 128 und eines Widerstandes 13o geerdet sein. Das nicht geerdete Ende der Aufladespule 114 kann über eine Diode 132 mit der Anode des Thyristors 126 verbunden sein und mit der Reihenschaltung des Zündkondensators 134 und der Primärwicklung 136 des Zündtransformators. Eine Diode 138 liegt für Umpolzwecke parallel zu dem Thyristor 126.
Die Sekundärwicklung 14o des Zündtransformators kann mit der Funkenstrecken-Zündvorrichtung 142, beispielsweise einer üblichen Zündkerze einer Verbrennungskraftmaschine, verbunden sein.
Im Betrieb erzeugt die von dem Schwungrad abhängige Bewegung eines magnetischen Gliedes in und aus der Nähe der freien Enden des Kernes 11o positive, negative und dann positive Impulse. Der erste positive Impuls wird von der Diode 132 durchgelassen, bewirkt aber nur eine geringe Aufladung des Zündkondensators 134 bei Geschwindigkeiten unterhalb von 8ooo UpM. Der negative
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Impuls wird von der Diode 132 gesperrt, und der zweite positive Impuls, der wesentlich größer in seiner Amplitude ist, wie in Fig. 6 dargestellt ist, bewirkt die Aufladung des Kondensators 134.
Während des gleichen Zeitintervalls werden, wie in Fig. 6 gezeigt ist, negative, positive und dann negative Impulse in der Auslösespule 116 erzeugt, die gefolgt sind von einem kleineren positiven Impuls, der wirksam durch den Kondensator 128 und den Widerstand 13o herausgefiltert wird. Die negativen Impulse werden während des Aufladens des Zündkondensators 134 durch den in der Aufladespule 114 erzeugten Strom von der Diode 122 gesperrt, und der große positive Impuls bewirkt die Zündung des Thyristors 126.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, sind die Impulse in der Auslösespule 116 um 18o° phasenverschoben gegenüber den Impulsen in der Aufladespule 114, und die nächstfolgende Erzeugung eines positiven Impulses in der Auslösespule 116 nach Aufladung des Kondensators 134 durch den größeren positiven Impuls in der Aufladespule 114 wird über die Diode 122 zu der Gate-Elektrode des Thyristors 126 durchgelassen, wodurch dieser Thyristor gezündet wird. Die Zündung des Thyristors 126 schafft einen Entladestrompfad für die Spannung des Spei eher kondensa tors 134 f und der Entladestrom ist induktiv über die Primärwicklung 136 und die Sekundärwicklung 14o des Hochspannungstransformators gekoppelt, so daß er die Zündspannung für die Zündvorrichtung 142 liefert.
Im normalen Betrieb der oben beschriebenen Schaltung bleibt der Schalter 12o in Offenstellung, wodurch die Abschaltspule 118 von der Zündschaltung abgetrennt bleibt. Falls das Stillsetzen des Motors gewünscht wird, können die Kontakte des Schalters 12o geschlossen werden, so daß in der Abschaltspule 118 negative und dann positive Impulse erzeugt werden, synchron mit den in der Aufladespiale 112 erzeugten Impulsen, wie in Fig. 6
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dargestellt ist. Die positiven Impulse sind größer als die entsprechenden negativen Impulse der Auslösespule, und zwar infolge des Widerstandes 124 im Stromkreis der Auslösespule. Diese positiven Impulse werden durch die Diode 122 zu der Gate-Elektrode des Thyristors 126 durchgelassen und bewirken die Zündung desselben während des Zeitintervalls, in welchem die Aufladespule 114 den Zündkondensator 134 aufzuladen sucht. Das Leitendwerden des Thyristors während dieses Zeitintervalls leitet den Strom von dem Kondensator 134 ab und verhindert das Aufbauen einer Ladung in diesem, die zur Erzeugung eines Gasionisationspotentials an der Zündvorrichtung 142 ausreicht.
Da alle Spulen 114, 116 und 118 auf den gleichen Schenkel des Kernes 11o gewickelt sind und da die in der Auslösespule 116 und der Abschaltspule 118 induzierten Ströme von entgegengesetzter Polarität sind, muß entweder die Anzahl der Windungen in der Abschaltspule 118 wenigstens so groß sein wie die Anzahl der Windungen in der Auslösespule 116, um während des normalen Ladezyklus des Kondensators 134 die Zündung des Thyristors sicherzustellen, wenn das Stillsetzen des Motors gewünscht wird, oder die Impedanz im Stromkreis der Auslösespule muß größer sein.
Ein wesentlicher Vorteil beider oben beschriebener Schaltungen besteht darin, daß die Motor-Abschaltmittel von dem Ladestromkreis getrennt sind. Wenn Zündschaltungen der beschriebenen Art unter ungünstigen Umgebungsbedingungen benutzt werden, beispielsweise bei tragbaren Kettensägen, kann Sägemehl und/oder anderer Schmutz zusammen mit Feuchtigkeit einen Kurzschluß zwischen den Leitungen der Aufladespule erzeugen, insbesondere wenn diese Leitungen zur Verbindung mit einem mechanischen Abschalt-Schalter freiliegen. Wenn der Widerstand dieses Kurzschlusses abnimmt, wird immer mehr Strom von der Aufladespule von dem Zündkondensator abgeleitet. In den Schaltungen nach der vorliegenden Erfindung ist der mechanische Schalter von dem Hochspannungs-Ladekreis getrennt, und nur die
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relativ geringe Spannung der relativ wenigen Windungen der Abschaltspule würde einem solchen Kurzschluß ausgesetzt sein. Da der Auslösestrom stark vermindert werden kann, ohne daß die Funktion der Schaltung dadurch gestört würde, und da die kritischere Hochspannungs-Ladespule geschützt ist, wird die Arbeitsweise der Schaltung unter ungünstigen Umgebungsbedingungen wesentlich verbessert.
Ein weiterer und sehr erheblicher Vorteil besteht in der Vereinfachung der Herstellung, die durch die vorliegende Erfindung erzielt wird. Es ergibt sich infolge sowohl der Herstellungs- als auch der Montagetechniken eine wesentlich weniger aufwendige Schaltung.
Die vorliegende Erfindung kann in anderen speziellen Ausführungsformen verwirklicht werden, ohne daß von dem Grundgedanken und den wesentlichen Merkmalen derselben abgewichen würde. Die vorstehend offenbarten Ausführungsformen sollen daher in jeder Hinsicht als Beispiele angesehen werden und nicht als Einschränkungen des Schutzumfanges.
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Claims (15)

  1. ? 5 4 61 7
    Patentansprüche
    Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator nach Maßgabe des vom Motor bewirkten Umlaufes eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslösespule im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hochspannungstransformators entladen wird, der mit einer Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung des Zündkondensators wahlweise betätigbare Mittel zur Belastung des Kerns der Aufladespule enthalten, um so den Zündkondensator (14, 134) und den elektronischen Schalter (16; 126) vor Beschädigung infolge des weiteren Umlaufs des magnetischen Gliedes bei fehlender Leitfähigkeit des elektronischen Schalters zu schützen.
  2. 2. Zündschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten wahlweise betätigbaren Mittel einen von Hand betätigbaren Schalter (48, 68, 12o) enthalten.
  3. 3. Zündschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wahlweise betätigbaren Mittel wahlweise kurzschließbare Spulenmittel (32; 7o; 118) enthalten.
  4. 4. Zündschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wahlweise betätigbaren Mittel die Auslösespule (31; 116) enthalten.
  5. 5. Zündschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenmittel eine Spule (32; 7o; 118) enthalten, die wahlweise zu der Auslösespule (31; 72; 116) parallelschaltbar ist.
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  6. 6. Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hochspannungstransformator s entladen wird, der mit einer Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung verbunden ist, und bei welcher diese Entladung durch eine Spannung ausgelöst wird, die durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslösespule erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abschalten des Motors die Zündung der Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung durch wahlweise Erdung der Auslösespule (31; 116) verhinderbar ist.
  7. 7. Zündschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wahlweise Erdung der Auslösespule (31; 116) über eine weitere Spule (32; 118) erfolgt.
  8. 8. Zündschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wahlweise Erdung der Auslösespule (72) über einen Widerstand (64) erfolgt.
  9. 9. Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator nach Maßgabe des vom Motor bewirkten Umlaufes eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslösespule im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hoch-Sjsanamiifsfcransforisators entladen wird, der mit einer lonisationsstrecken-Entladiangsvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung- des Eündkondensators (14) Schalt«ngsmittel enthalten, die mit der Auslösespule (31) verbunden sind
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    und durch welche der elektronische Schalter (16) aufsteuerbar und nach wesentlicher Entladung des Kondensators auf umgekehrte Vorspannung des elektronischen Schalters (16) zwangsumpolbar ist.
  10. 10. Zündschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel eine Diode (26) enthalten, die zu dem elektronischen Schalter (16) und zu dem Zündkondensator (14) parallelgeschaltet ist und über welche ein Strompfad für den Signalverlauf der Auslösespule hergestellt wird, so daß der Zündkondensator (14) in einem zur Umkehrung der Vorspannung ausreichenden Maße aufgeladen wird.
  11. 11. Zündschaltung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Schaltungsmittel einen Spannungsteiler enthalten, welcher die Auslösespule mit der Steuerelektrode des elektronischen Schalters (16) verbindet, wobei ein Teil dieses Spannungsteilers ein gleichrichtendes Impedanzglied (38) parallel mit einem nicht-gleichrichtenden Impedanzglied (36) enthält.
  12. 12. Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinien— schneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator nach Maßgabe des vom Motor bewirkten Umlaufes eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslösespule im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hochspannungstransformators entladen wird, der mit einer Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewirkung der Entladung des Zündkondensators (14) Mittel zur Verhinderung einer Aufsteuerung des elektronischen Schalters (16) durch äußere Einflüsse enthalten, durch welche Mittel ein Signal mit einer den Schalter leitend machenden Polarität in Abhängigkeit von der Polarität des Signals gedämpft wird.
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  13. 13. Zündschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Mittel eine zwischen die Steuerelektrode des elektronischen Schalters (16) und Erde geschaltete Diode (46), eine zwischen die Ausgangselektrode des elektronischen Schalters (16) und Erde geschaltete Diode (44) und einen zwischen die Steuerelektrode und die Ausgangselektrode geschalteten Widerstand (4o) enthalten.
  14. 14. Zündschaltung mit Kondensatorentladung, enthaltend einen Zündkondensator, der aufgeladen wird durch den vom Motor bewirkten Umlauf eines magnetischen Gliedes in kraftlinien— schneidender Nähe einer Aufladespule, bei welcher der Kondensator nach Maßgabe des vom Motor bewirkten Umlaufes eines magnetischen Gliedes in kraftlinienschneidender Nähe einer Auslöse-spule im wesentlichen über eine Reihenschaltung eines elektronischen Schalters und eines Hochspannungstransformators entladen wird, der mit einer Ionisationsstrecken-Entladungsvorrichtung verbunden ist, und bei welcher eine wahlweise in den Zündstromkreis einschaltbares Abschaltspule vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß Auflade-, Auslöse- und Abschaltspule auf einen gemeinsamen Magnetkern gewickelt sind.
  15. 15. Zündschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spulen von einer durchgehenden Wicklung mit einer Zwischenanzapfung zur Trennung der Funktionen gebildet sind»
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    Leerseite
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