DE2700768A1

DE2700768A1 - Schwellenzuendschaltung

Info

Publication number: DE2700768A1
Application number: DE19772700768
Authority: DE
Inventors: Zbynek Antonin Capurka; Ronald William Rumple
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1976-01-12
Filing date: 1977-01-10
Publication date: 1977-07-14
Also published as: FR2337960A1; BR7700132A; DE2700768C2; GB1536510A; JPS5287536A; AU504028B2; CA1071300A; ZA767410B; FR2337960B1; SE410490B; IT1077955B; SE7614133L; MX143227A; US4051827A; AU2109077A

Description

Schwellenzündschaltung

Die Erfindung betrifft allgemein eine Schwellenzündschaltung und bezieht sich insbesondere auf Schwellenlogikschaltungen, welche dazu dienen, Zeitsteuersignale oder Taktsignal e zur Erzeugung eines Zündfunkens bei einem elektronischen Zündsystem zu erzeugen.

Ein bekanntes elektronisches Zündsystem der Anmelderin ist in der US-Patentschrift 3 933 14-1 beschrieben.

Bekannte Zündschaltungen verwenden im allgemeinen einen Schwellenpegel (Schaltpegel), der sich nennenswert von dem Gleichspannungs-Bezugspegel unterscheidet, welchem das in der Magnetspule erzeugte Wechselstromsignal überlagert wird« Dies führt dazu, daß die Rauschunempfindlichkeit der Schal-

703826/0330

tung verbessert wird, weil größere V/echselstromsignalanvolituden erforderlich sind, um Veränderungen im \usgangssignal der Schwellen-Halbleitereinrichtung hervorzurufen. Dies führt jedoch auch zu einem unsymmetrischen 3chaItvorgang der Schwelleneinrichtung durch das Wechselstromsignal, was wiederum zur Erzeugung von ungenauen Funken-Zeitsteuersignalen führt, insbesondere bei außerordentlich gei'ingen Maschinendrehzahlen, wie sie während des Anlassens der Haschine auftreten.

Ein bekanntes Zündsystem, welches Schaltvorgänge mit symmetrischem Nulldurchgang liefert, ist in der obengenannten Patentschrift beschrieben. Dieses bekannte Zündsystem liefert genaue Funken-Zeitsteuersignale in allen Betriebszuständen der Maschine. Bei diesem bekannten Zündsystem tritt jedoch ein Problem auf, wenn es in einem herkömmlichen Zündsystem verwendet wird, da es gegen kleine Rauschimpulse oder Rauschimpulse mit geringer Amolitude besonders emofindlich ist, wie sie in der Magnetspule induziert werden können. Diese Impulse können einen unerwünschten Schaltvorgang der Schwelleneinrichtung auslösen, der zur Erzeugung eines nicht erwünschten Funkens führen kann. Während des Laufs der Maschine kann ein solcher Funken zu einer Fehlzündung im Zylinder führen, wodurch der ordnungsgemäße Betrieb der Maschine gestört wird. Ein ersteres Problem tritt jedoch dann auf, wenn ein solcher unerwünschter Funken erzeugt wird, bevor die Maschine angelassen ist. In diesem Falle kann ein Rauschimpuls eine unerwünschte Zündung herbeiführen, durch welche das Treibstoffgemisch in einem Zylinder zur Zündung gebracht wird. Dadurch kann die Maschine in unerwünschter Weise in Drehung versetzt werden. Die Erzeugung eines Funkens unter den obengenannten Bedingungen könnte somit entweder zu einem unerwünschten Starten der Maschine oder zu einer unerwünschten erheblichen Drehung der Maschine führen. Dies könnte besonders gefährliche Folgen haben, wenn ein Mechaniker an der Maschine arbeitet, während eine solche unerwünschte Zündung auftritt.

709828/0330

Da3 Iiauotproblem bei dem obengenannten bekannten Zündsystem besteht darin, daß der Schwellenpesel der Schalteinrichtung praktisch durch den Gleichsoannungs-Bezugspegel des Wechselstromsignals festgelegt wird, welches durch die Magnetspule erzeugt wird. Dadurch kann irgendein geringfügig positives oder negatives Wechselstrom-Induktionssignal die Schalteinrichtung auslösen. V/ährend diese Bedingungen zu dem Vorteil eines symmetrischen Schaltvorganges führen, was zu genauen Zeitsteuerimpulsen über den gesamten Betriebsbereich der Maschine führt, erzeugt zugleich ,jedoch diese Oraktische Übereinstimmung des Schwellenpegels mit dem Bezugsr>egel die Wahrscheinlichkeit, daß die Maschine dann Fehlzündungen erleidet, wenn sie in hohem Drehzahlbereich arbeitet, und es können auch Fehlzündungen auftreten, bevor die Maschine ordnungsgemäß in Betrieb gesetzt ist.

Bei einigen bekannten Zündsystemen ist eine Hysteresis beim Einschalten der Schwelleneinrichtung vorgesehen. Dies führt jedoch dazu, daß ein höherer Schwellenpegel zum Einschalten der Einrichtung erforderlich ist und ein anderer, niedrigerer Schwellnpegel zum Abschalten der Einrichtung vorgesehen ist. Solche Systeme zerstören ebenso wie Systeme, die einen (von Null verschiedenen) hohen und konstanten Schwellenpegel für die Schalteinrichtung haben, jeglichen symmetrischen Schaltvorgang, und sie verhindern somit die Erzeugung von genauen Zeitsteuer-Zündirapulsen, insbesondere bei sehr geringen Maschinen-Drehzahlen (im Leerlauf oder beim Anlassen).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zündsystem der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, mit welchem auch dann besonders exakte und gegen Störungen unempfindliche Zeitateuersignale für die Zündeinrichtung geliefert werden, wenn starke Rauschimpulse erzeugt werden, und zwar "ebenso während des Anlassens ivie während sämtlicher Betriebsphasen der Maschine.

709828/0330

Zur Lösung dieser lufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird somit eine Zündschaltung geschaffen, welche mit einem selektiven Schwellenpegel arbeitet. Eine derartige Schaltung ist insbesondere für ein elektronisches Zündsystem einer Brennkraftmaschine vorteilhaft verwendbar.

Gemäß einer besonders bevorzugten Äusführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Auswahleinrichtung mit wenigstens einer Fühlereinrichtung und mit der Schalteinrichtung verbunden ist, um wenigstens eine erste und eine zweite Betriebsart zu wählen, und zwar für die Kombination der Fühlereinrichtung und der Schalteinrichtung, in Reaktion darauf, daß das entsprechende erste und zweite Steuersignal von der Auswahlschaltung empfangen werden, wobei in dieser ersten Betriebsart der Gleichspannungs-Bezugspegel im wesentlichen gleich dem Gleichspannungs-Schwellenwert ist, während in der zweiten Betriebsart der Gleichspannungs-Bezugspegel sich erheblich von dem Gleichspannungs-Schwellenpegel unterscheidet, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche mit der Wähleinrichtung verbunden ist, um das erste und das zweite Steuersignal zu erzeugen und sie der Wähleinrichtung zuzuführen, wodurch das Funken-Zeitsteuersignal in der Weise einstellbar ist, daß es Zündimpulse für die Maschine auslösen kann, wobei die Rauschunempfindlxchkeit der Zündschaltung für eines der ersten und zweiten Steuersignale angehoben ist und die Genauigkeit des Funken-Zeitsteuersignals für das andere des ersten und des zweiten Steuersignals verbessert ist.

Grundsätzlich sieht die Erfindung somit vor, daß eine zusätzliche Menge eines Basis-VorSpannungsstroms einer Transistor-Schwellenschalteinrichtung zugeführt wird, welche logische Signale als Zeitsteuersignale für die Erzeugung des Zündfun-

709828/0330

kens hervorruft, und zwar aur Steuerung des durch eine Magnetspule erzeugten Wechselstromsignals. Dieser zusätzliche Basis-Vorspannungsstrom wird nur während des Betriebes der Maschine erzeugt und weiterhin vor dem Anlassen der Maschine. Während der i^hase des Anlassens der Maschine wird dieser zusätzliche Basis-Vorspannungsstrom an Masse abgeleitet oder geshuntet, und der Schwellenr>egel der Schalteinrichtung wird im wesentlichen gleich dem Gleichspannungs-Bezugspegel gehalten, um welchen das Wechselstromsignal pendelt, welches durch die Magnetspule erzeugt wird. Dadurch wird gewährleistet, daß während der Startphase oder während des Anlassens der Maschine exakte Zeitsteuerimpulse für die Zündung der Maschine durch den Schalttransistor erzeugt werden.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß während jeder Betriebsphase der Maschine einschließlich des Anlassens exakte digitale Zeitsteuerimtmlse für die Zündung hervorgerufen werden, indem der Schwellonpegel einer entsprechenden Schalteinrichtung stets mit dem Gleichspannungs-Bezugspegel einer Magnetspule zusammenfällt. Während des Laufs und während anderer Betriebsphasen der Maschine wird der Schwellenpegel der Schalteinrichtung auf einen gegenüber dem Gleichspannungs-Bezugspegel der Magnetspule unterschiedlichen Wert eingestellt. Dadurch wird eine außerordentlich gute Unempfindlichkeit der Zündschaltung gegen Rauschen gewährleistet, während zugleich auch in der Betriebsphase der Maschine ein exaktes Zeitsteuersignal für den Zündfunken gewährleistet ist. Eine zusätzliche Rauschunempfindlichkext wird für die Zeit vor dem Anlassen der Maschine dadurch erreicht, daß der Schwellenpegel der Schalteinrichtung auf einen anderen Pegel als den Gleichspannungs-Bezugspegel der Magnetspule eingestellt wird.

709828/0330

/ο

Die Erfindung wird nachfolgend beisoielsweise anhand der Zeichnung beschrieben- in dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Schwellenzündschal tung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erf irid.ungigcmii Schwellenzündschaltung mit selektiv gesteuertem 3cho.ltr>egel oder Zündoegel und

Fig.>a bis 3d graphische Darstellungen, welche die v/ellenformen veranschaulichen, die durch dio in der Fig. 71 veranschaulichte Zündschaltung erzeugt werden.

Die Fig. 1 veranschaulicht eine bekannte temperaturkomponsierte und spannungskompensierte Schviellenzündschaltung, wie sie in der US-Patentschrift 5 9?5 141 beschrieben ist, auf die oben bereits hingewiesen wurde und welche hiermit zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden Beschreibung erklärt wird. Zunächst wird die Arbeitsweise der bekannten Zündschaltung allgemein beschrieben, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Dann wird die Arbeitsweise der erfindungsgemflßen \nordnung beschrieben, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist. Zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schaltung dienen die in der Fig. 3 dargestellten Wellenformen. In den Fig. 1 und 2 werden dieselben 3ezugsseichen verwendet, um entsprechende identische Bauteile zu bezeichnen.

In der Fig. 1 ist eine Schwellenzündschaltung 10 dargestellt, die einen NPN-Schwellenschalttransistor 11 aufweist, dessen Emitter geerdet ist. Ein Widerstand 12 ist in Reihe zwischen dem Kollektor des Transistors 11 und einer Klemme 14- für eine Energieversorgungsspannung B+ angeordnet. Der Kollektor des Transistors 11 ist direkt mit einer Ausgangsklemrae 15 der Zündschaltung verbunden. Die Basis des Transistors 11 ist mit einer

709828/0330

Signal-Envofangsklemme 17 über einen Widerstand 18 und über eine Diode 19 an Masse geführt, deren \node direkt an Masse liegt. Zwischen dor Masse und der Klemme 17 ist ein Kondensator 20 angeordnet. Eine Klemme 21 ist mit der Klemme 17 über einen Magnetgenerator 22 verbunden, der eine magnetische Aufnahmespule darstellt, welche ein Wechselstromsignal erzeugt, dessen Frequenz mit der Rotation in einer Beziehung steht, welche eine (nicht dargestellte) Maschine hervorruft, für welche die Schaltung 10 entsprechende Taktimoulse für den Zündfunken liefert. Ein N?N-Transistor 23 hat seinen Emitter an I4asse gelegt, und seine Basis sowie sein Kollektor sind gemeinsam über einen Widerstand 24 an die Klemme 21 geführt. Die Basis des Transistors 23 ist über eine Diode 25 an Masse gelegt, deren '.node direkt an Masse liegt, und weiterhin über einen Widerstand 26 an die Klemme 14 für B+.

Die exakte Arbeitsweise der bekannten Schwellenzündschaltung 10 wird in der obengenannten US-Patentschrift im einzelnen erläutert und braucht somit hier nicht wiederholt zu werden.

Grundsätzlich erzeugt die Magnetspule 22 ein Wechselstromsignal an der Klemme 17- Dieses Wechselstromsignal wird der Basis des Transistors 11 zugeführt und führt zu einem periodischen Einschalten und Ausschalten dieses Schalttransistors 11. Damit der Schalttransistor 11 eingeschaltet wird, muß eine in Vorwärtsrichtung angelegte Vorspannung an der Basis-Emitter-Strecke des Transistors vorhanden sein. Der Widerstand 26 und der als Diode geschaltete Transistor 23 liefern eine Spannung, die hinsichtlich der Temperatur und in bezug auf VersorgungsspannungsSchwankungen kompensiert ist und den Transistor 11 in der Weise vorspannt, daß dieser Transistor dann eingeschaltet wird, wenn durch den Generator 22 an der Klemme 17 ein OOsitives Wechselstromsignal erzeugt wird. Somit führt ein Wechselstromsignal, welches die Spannung an der Basis des Transistors 11 über den Gleichspannungspegel anhebt,

709828/0330

zum Einschalten des Transistors. Da der /iusgang des Magnetgenerators (Aufnahmestmle) 22 auf" dem an der Klemme 17 vorhandenen Gleichspannungspegel gehalten wird, führt eine positive Spannung» welche durch die Spule erzeugt wird und welche in bezu^: auf den Gleichspannungspegel positiv ist, zu einem Einschalten des Transistors 11. In ähnlicher V/eise führt eine negative Wechselspannung, welche durch die Spule 22 erzeugt wird, zu einem Abschalten des Schalttransistors 11. Auf diese Weise ist eine Schaltungsanordnung gebildet worden, bei welcher Nulldurchgänge auftreten. Das Einschalten und das Ausschalten der Schwelleneinrichtung 11 führt dazu, daß an der Klemme 15 Taktimpulse erzeugt werden, und dieses Taktsignal wird dazu verwendet, die zeitliche Steuerung für den Zündfunken zu übernehmen, welcher die Zündkerzen der Maschine beaufschlagt, deren Drehbewegung die Wechselspannung in der Spule 22 erzeugt.

Die Schaltung 10 weist einen einzigen konstanten Schwellenpegel auf, der tatsächlich auf den Gleichspannungs-Bezugspegel festgelegt ist, um den sich die Wechselspannung ändert, welche in der Spule 22 induziert wird. Dies führt zu einem symmetrischen Schaltvorgang des Transistors 11 in bezug auf die Wellenform, welche durch die Spule 22 erzeugt wird, und es führt weiterhin dazu, daß an der Ausgangsklemme 15 genaue Taktimpulse erzeugt werden. Es kann davon gesprochen werden, daß die Schalteinrichtung 11 keine Hysteresis aufweist, was bedeutet, daß der Einschaltt>egel und der Ausschaltpegel der Einrichtung zusammenfallen. Gemäß den obigen Ausführungen hat die Zündschaltung 10 den Nachteil, daß sehr geringfügige positive Rauschsignale, welche in der Hagnetspule 22 induziert werden, logische Impulse von der Schalteinrichtung 11 hervorrufen können, und ein solcher unerwünschter logischer Impuls kann zu einer unbeabsichtigten Zündung einer der Zündkerzen der Maschine führen.

709828/0330

Die Fig. 2 veranschaulicht die Erfindimg, durch welche die Nachteile der Schaltung 10 gemäß Fig. 1 überwunden werden. Die Fig. 2 veranschaulicht ein verbessertes Schwellenzündsystem 30, welches alle Bauelemente 11 bis 26 aufweist, aus welchen die bekannte Zündschaltung 10 gebildet ist und die in identischer V/eise bezeichnet und angeordnet sind. Zusatzlich weist die Schwellenzündschaltung 3O eine in selektiver Weise aktivierte Vorsoannungsschaltung für den Transistor 11 auf, welcher einen Widerstand :$1 enthält, der zu einer Diode 32 in Reihe zwischen der mit B+ bezeichneten Klemme 14- und der Basis des Transistors 11 angeordnet ist, wobei die Kathode der Diode 32 direkt mit der Basis des Transistors verbunden ist. Weiterhin ist ein NPN-Transistor 33 vorhanden, dessen Emitter direkt an Masse gelegt ist, während sein Kollektor mit der Anode der Diode 32 und seine Basis über einen Widerstand 34- mit der Mittelabgriffsklemme 35 eines Drehzündschalters 3& roit drei Positionen (gestrichelt dargestellt) verbunden sind, der eine Startklemme 37 aufweist, die auf dem Potential B+ gehalten ist, der weiterhin eine zusätzliche Laufklemme 38 hat, die auf Massepotential liegt, und der weiterhin eine Ausschaltklemme 39 hat. Der Zündschalter 36 ist dazu in der Lage, die mittlere Klemme 35 in eine der Positionen der Klemmen 37 bis 39 zu bringen.

Bevor die Maschine gestartet wird, welcher die Taktimpulse für die Zündung zugeführt werden sollen, bringt der Zündschalter die mittlere Klemme 35 mit der zusätzlichen Laufklemme 33 in Verbindung. In dieser Position ist der Transistor 33 abgeschaltet, und der Widerstand 31 liefert einen Basis-Vorspannungsstrom für den Transistor 11 über die Diode 32. Dieser Basis-Vorspannungsstrom hebt die Basis-Emitter-Spannung des Transistors an und schaltet daher nominell diesen Transistor ein, was dazu führt, daß eine größere negative Spannung erforderlich ist, welche von der Spule 22 erzeugt wird, um diesen Transistor abzuschalten. Wenn die Spule 22 keine Wechselspannung erzeugt,

709828/0330

würde der Transistor 11 daher normalerweise in einen eingeschalteten Zustand vorgespannt, 'denn somit die Zündungsklemme 35 an Masse seiest ist, so ist der Schwellenpegel des Transistors 11 nicht mehr mit dem Gleichs^annungs-BesugsOegel der Magnetspule 22 identisch. Mit anderen V/orten, es mu.'J an der Klemme 17 eine bedeutende Wechselspannung vorhanden sein, um den Transistor I"¹ zu triggern. Auf diese V/eise wird eine erhebliche Unempfindlichlteit gegen bauschen hervorgerufen.

IJm die Waschine anzulassen, wird der Zündschalter* 36 derart positioniert, daß die Klemmen '■■)? und 37 miteinander verbunden sind. In dieser Position v/ird der Transistor 33 in die Sättigung getrieben, was dazu führt, daß die mode der Diode 32 im wesentlichen auf Gleichspannungs-MasseOOtential gelegt wird. Dies führt dazu, da'3 die Diode >2 rückwärts vorgespannt wird und der V/iderstand 3^ daran gehindert wird, irgendeinen Vorspannungsstrom an den Transistor 11 zu liefern. Somit wird die Schaltungsanordnung, welche den V/iderstand 31 und die Diode 32 aufweist und eine als Vorsoannung dienende Gleichspannung liefert, durch die Sättigung des Transistors 33 wirksam abgeschaltet. Unter diesen Voraussetzungen wird dem Transistor keine zusätzliche Basisvorsoannung durch diese Bauteile zugeführt, und der Transistor 11 wird ausschließlich durch die Kollektor-Emitter-Spannung des als Diode geschalteten Transistors 23 vorgespannt. Diese Kollektor-Emitter-SDannung wird durch den V/iderstand 36 derart eingestellt, daß der Transistor 11 einen Schwellenpegel aufweist, durch welchen der Schalttransistor 11 auf die Nulldurchgänge anspricht, d.h. auf die übergänge aus dem positiven in den negativen Bereich der Wechselsoannung, welche um den Gleichspannungsr>egel herum erzeugt werden, der an der Klemme 17 vorhanden ist, wobei diese Veränderungen durch die Magnetspule 22 hervorgerufen werden. Wenn daher der Zündschalter in derjenigen Position ist, daß die mittlere Klemme 35 ^mit der Startklemme 37 verbunden ist, arbeitet die Zündschaltung 30 ähnlich wie die Zündschaltung 10.

709828/0330

Nachdem die Haschine gestartet wurde, v;ird der Zündschalter wieder derart positioniert, daß die Klemmen 35 und 3<3 wiederum miteinander verbunden sind. Dadurch wird der Schwellenpegel wieder wirksam, welcher das Vorspannungsnetzwerk verändert, welches den V/iderstand 31 und die Diode 32 aufweist. In dieser Position wird erneut der Schvjellennegel der Schalteinrichtung 11 derart geändert, da'3 eine RauschunemOfindlichkeit gegeben ist.

Die Fig. 3a veranschaulicht eine typische Wechselspannung, welche in der Magnetspule 22 erzeugt wird, wenn die Maschine gerade gestartet wird. Diese Wellenform rührt insbesondere von der Konstruktion der Magnetspule her und wird auch durch die außerordentlich geringe Maschinengeschwindigkeit beeinflußt, welche in dieser Phase vorliegt. Die Wellenform weist gem:5ß der Darstellung eine Periode T auf.

Die Fig. Jb veranschaulicht das digitale logische 4usgangssignal an der Klemme 15» welches in Reaktion auf die Erzeugung der in der Fig. 3a veranschaulichten Wellenform durch die Magnetspule 22 erzeugt wird, während sich der Zündschalter 36 in seiner Startstellung befindet. Diese Wellenform veranschaulicht, daß das digitale Logiksignal Schaltzustände hat, welche den NulldurchgangsTDunkten der in der Fig. 3a veranschaulichten Wellenform entsprechen, und zwar in bezug auf den Gleichspannungs-3ezu.gspegel, der durch die Bezugszahl 40 bezeichnet ist. Die Verwendung eines nicht durch die Nulldurchgänge festgelegten Schwellenpegels für die Schalteinrichtung 11 würde zu einer großen Verzerrung der digitalen Logiksignale führen, welche in Reaktion auf die in der Fig. 3a veranschaulichte Wellenform erzeugt werden. Somit hat die Schaltung 3O exakte Steuersignale oder Taktsignale für den Zündfunken geliefert, und zwar während der kritischen Startphase der Maschine.

Die Wellenform in der Fig. 3c veranschaulicht die Ausgangswechselspannung der Magnetspule 22, nachdem die Maschine ge-

709828/0330

270Ü768 A

startet wurde und in Betrieb ist. Diese Wellenform weist bei ihren Jiulldurchgangsounkten ein wesentlich größeres Änderung3-maß auf, und die Periode der Wechselstrornschwrngungeri, welche η it T₀ bezeichnet ist, ist viel geringer als die Periode ¹IV. Der Gleichsoannungs-'^ezugsoegel des V/echselstromsignals ist mit 41 bezeichnet, und mit 42 ist ein geringerer Gleichs oanmmgs-Tegel bezeichnet, welcher durch den 'Widerstand 31 und die Diode 32 erzeugt wird, wenn sich der Zündschalter 36 in seiner Laufstellung befindet.

Die mit 3d bezeichnete Wellenform entspricht dem Zeitsteueriusgangssignal an der Klemme 15» welches in Reaktion auf die Erzeugung der in der Fig. 3c dargestellten Wellenform hervorgerufen wird, wenn der Zündschalter in seiner Laufstellung ist. Die Tatsache, daß der SchwellenOegel 42 und der GleichsDannungs-Bezugspegel 41 nicht zusammenfallen, hat nicht zu einer wesentlichen Veränderung des Zeitsteuersignals oder Taktsignals geführt, welches durch die Zündschaltung 30 erzeugt wird, weil das Änderungsmaß des Signals gemäß Fig. 3c in seinen Nulldurchgangspunkten viel größer ist als das Anderungsmaß des in der Fig. 3a dargestellten Signals. Somit wird wiederum ein exaktes Zeitsteuersignal oder Taktsignal durch die Zündschaltung 30 erzeugt, es wird jedoch in diesem Fall eine zusätzliche Unempfindlichkeit gegen Rauschen dadurch hervorgerufen, daß der Logik-Schwellenpegel 42 und der Gleichspannungs-Bezugspegel 41 nicht zusammenfallen. Deshalb muß ein Rauschimpuls, welcher von der Magnetspule 22 aufgenommen v/ird, eine Spannung induzieren, die in negativer Richtung den Gleichspannungspegel 42 überschreitet, um den Transistor 11 zu triggern. Somit ist eine erhebliche Rauschunempfindlichkeit für die Schaltung 3O gewährleistet, wenn der Schalter 36 sich in der Laufstellung befindet.

Während die obige Beschreibung der Arbeitsweise der Schaltungen 10 und 30 anhand von Bezugssuannungspegeln aufgebaut ist,

709828/0330

-rr-

könnte auch eine entsprechende Beschreibung darauf aufgebaut sein, daß die Magnetspule 22 derart angeordnet ist, dafo in der Basis des Transistors 11 über den Widerstand 'V" Stromimpulse induziert werden. Somit bleibt das Ergebnis gleich, unabhängig davon, ob der Schwellennesel als Spannun^o^enjel oder als Strompegel aufgefaßt wird, da die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schaltung dadurch nicht entscheidend beeinträchtigt wird.

- Patentansprüche 709828/0330

Leerseite

Claims

Patentansprüche

j 1 ^) Schwellenzündschaltung für ein elektronisches Zündsystem einer Brennkraftmaschine, wobei eine Fühlereinrichtung vorhanden ist, um ein elektrisches Wechselstromsignal in bezug auf einen vorgegebenen elektrischen Bezugsgleichspannungspegel zu erzeugen, wobei das Wechselstromsignal durch die Rotation der Maschine erzeugt wird und eine Frequenz aufweist, welche mit der Drehzahl der Maschine in einer bestimmten Beziehung steht, wobei weiterhin eine Schalteinrichtung vorhanden ist, welche einen vorgegebenen Gleichspannungs-Schwellenpegel aufweist und welche mit der Fühlereinrichtung verbunden ist, um Wechselstromsignale zu empfangen, welche sich in bezug auf den Gleichspannungs-Bezugspegel ergeben, um ein entsprechendes Funkensteuersignal dadurch zu erzeugen, daß das empfangene Wechselstromsignal, welches sich in bezug auf den Gleichspannungs-Bezugspegel ändert, mit dem Gleichspannungs-Bezugspegel verglichen wird und wobei ein Schaltvorgang erfolgt, wenn das um den Gleichspannungs-Bezugspegel schwankende Wechselstromsignal aus einem Bereich oberhalb des Schwellenpegels in einen Bereich unterhalb des Schwellenpegels und aus einem Bereich unterhalb des Schwellenpegels in einen Bereich oberhalb des Schwellenpegels übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswahleinrichtung (31, 32, 33, 34) mit wenigstens einer Fühlereinrichtung (22, 23, 24, 26) und mit der Schalteinrichtung (-11, 12, 18) verbunden ist, um wenigstens eine erste und eine zweite Betriebsart zu wählen, und zwar für die Kombination der Fühlereinrichtung und der Schalteinrichtung, in Reaktion darauf, daß das entsprechende erste und zweite Steuersignal von der Auswahlschaltung empfangen werden, wobei in dieser ersten Betriebsart der Gleichspannungs-Bezugspegel (40, 41) im wesentlichen gleich dem Gleichspannungs-Schwellenwert (40, 42) ist, während in der zweiten Betriebsart der Gleich-

709828/0330

ORIGINAL INSPECTED

spannungs-Bezugspegel (40, 4-1) sich erheblich von dem

Gleichspannungs-SchwellenPegel (40, 42) unterscheidet, und daß weiterhin eine Einrichtung (;56) vorhanden ist, welche mit der Wähleinrichtung (31 bis -54) verbunden ist, um das erste und das zweite Steuersignal zu erzeugen und sie der WHhIeinrichtung zuzuführen, wodurch das Funken-Zeitsteuersignal in der Weise einstellbar ist, daß es Zündimoulse für die Maschine auslösen kann, wobei die Rauschunempfindlichkeit der Zündschaltung für eines der ersten und zweiten Steuersignale angehoben ist und die Genauigkeit des Funken-Zeitsteuersignals für das andere des ersten und des zweiten Steuersignals verbessert ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung des Steuersignals dienende Einrichtung (36) einen Schalter (36) aufweist, der wenigstens eine erste (37) und eine zweite (38) Position aufweist, wobei diese Positionen dem ersten und dem zweiten Steuersignal entsprechen.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (36) ein Maschinen-Zündschalter ist, wobei die erste Position einer Maschinen-Startposition des Zündschalters entspricht und die zweite Position einer Maschinen-Laufposition des Zündschalters entspricht.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (22, 23, 24, 26) eine magnetische Aufnahmespule (22) aufweist, in welcher bei der durch die Maschine hervorgerufenen Rotation Spannungen induziert werden.

709828/0330

270076a
5. Schaltung nach \nspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung des Steuersignals dienende Einrichtung (?6) eine Vorrichtung aufweist, um ein zweites Steuersignal zu erzeugen, bevor die Maschine gestartet ist.
6. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennz eichn e t , daß die Schalteinrichtung (11, 12, 18) einen ersten Transistor (11) mit einem Schwellenpegel aufweist, daß weiterhin eine Fühlereinrichtung (22, 23, 24, 26) vorgesehen ist, welche eine Vorspannungsstufe (26, 23) für den ersten Transistor (11) aufweist, daß die Vorspannungsstufe (26, 23) einen zweiten Transistor (23) aufweist, dessen Basis mit seinem Kollektor verbunden ist, daß die Basis-Emitter-Strecke des ersten Transistors (11) parallel zu den Kollektor- und Emitter-Klemmen des zweiten Transistors (23) angeordnet ist und daß die Magnetspule (22) zwischen dem Kollektor des zweiten Transistors (23) und der Basis des ersten Transistors (11) angeordnet ist, wodurch der zweite Transistor (23) in wirksamer Weise den Gleichspannungs-Bezugspegel für den Schwellenpegel des ersten Transistors (11) hinsichtlich der Temperatur kompensiert.
7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung (31, 32, 33, 34) einen Widerstand (31) aufweist, welcher zwischen einer Potentialquelle (14) und der Basis des ersten Transistors (11) angeordnet ist, daß der Widerstand (31) in selektiver Weise dazu dient, einen Basis-Vorspannungsstrom für den ersten Transistor (11) zu liefern, und .daß dadurch zumindest einer der Schwellenpegel veränderbar ist.
8. Schaltung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung (31, 32, 33» 34) eine Schalteinrichtung (33) aufweist, um abwechselnd zu gestatten bzw. zu verhindern, daß der Widerstand (31) einen

709828/0330

Basisstrom an den ersten Transistor (11) liefert, und zwar in Reaktion auf das erste und das zweite Steuersignal.
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt einrichtung (3-5) einen dritten 'I'ransistor aufweist, dessen Basis derart angeordnet ist, daß sie zur Aufnahme von Steuersignalen dient, und daß der Kollektor dieses Transistors mit dem Widerstand (31) verbunden ist.
10. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung eine Diode (32) aufweist, welche zwischen der Basis des ersten Transistors (11) und dem Widerstand (3Ό angeordnet ist, daß die Diode weiterhin zwischen dem Kollektor des dritten Transistors (33) und der Basis des ersten Transistors (11) angeordnet ist, daß die Diode den dritten Transistor (33) daran hindert, daß er die Vorspannung stört oder beeinträchtigt, welche durch den zweiten Transistor (23) geliefert wird, während der dritte Transistor (33) verhindert, daß der Widerstand (31) einen Vorspannungsstrom an den ersten Transistor (11) liefert.

709828/0330