DE2940070A1 - Zuendanlage fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents
Zuendanlage fuer eine brennkraftmaschineInfo
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/055—Layout of circuits with protective means to prevent damage to the circuit, e.g. semiconductor devices or the ignition coil
- F02P3/0552—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
Description
η.574 9
21.9.1979 Li/Sm
Zündanlage für eine Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Zündanlage aus der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist (nach der DE-AS 2 339 896) schon
eine in dieser Richtung liegende Zündanlage bekannt, bei der jedoch eine maximal zulässige Höchstspannung an der Primärwicklung
der Zündspule das Ansprechkriterium für den Überspannungsschutzzweig bildet. Es hat sich nun aber gezeigt,
daß die Begrenzung der Primärspannung an der Zündspule nicht ausreichend ist, um in allen Fällen eine überhöhte Sekundärspannung
zu verhindern. Tritt beispielsweise in den von der Sekundärwicklung der Zündspule zu den Zündkerzen führenden
Leitungsverbindungen eine Unterbrechung auf, so verringert sich die im Sekundärstromkreis der Zündspule wirksame
Kapazität so stark, daß dort übehöhte Spannungen elektrische Überschläge verursachen können, die meist Schäden in Form
von Verbrennungen an isolierenden Teilen zur Folge haben.
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Li/Sm
Bei der erfindungsgemäßen Zündanlage wird durch Anwendung
der kennzeichnenden Maßnahmen des Hauptanspruchs die vorerwähnte Unzulänglichkeit vermieden. Durch die in den Unteransprüchen
aufgeführten Maßnahmen läßt sich die in dem Hauptanspruch angegebene Zündanlage in vorteilhafter Weise
realisieren.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Die Zeichnung zeigt eine schaltungsmäßige Darstellung einer Zündanlage nach der Erfindung.
Die in der Zeichnung dargestellte Zündanlage soll zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine eines ebenfalls nicht
dargestellten Kraftfahrzeuges gehören. Diese Zündanlage wird aus einer Gleichstromquelle 1 gespeist, welche die Batterie
des Kraftfahrzeuges sein kann. An der Stromquelle 1 geht von dem Minuspol eine bei 2 mit Masse verbundene Leitung 3 und
von dem Pluspol eine einen Betriebsschalter k enthaltende
Versorgungsleitung 5 aus. Die Versorgungsleitung 5 ist Ausgangspunkt für einen Schaltungszweig, der zunächst über die
Primärwicklung 6 einer Zündspule 7 und danach über einen (elektronischen) Schalter 8 zu der Masseleitung 3 führt.
Der Schalter 8 wird im bevorzugten Fall durch die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors 9 gebildet, wobei der
Kollektor der Primärwicklung 6 zugewandt ist. Zur Steuerung des Zündvorganges ist ein kontaktloser Signalgeber 10 vorge-
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Li/Sm
sehen, der im vorliegenden Fall nach Art eines kleinen Wechselstromgenerator
s arbeiten soll. Der Signalgeber 10 ist mit dem Eingang eines Steuer- bzw. Regelgerätes 11 verbunden, das
ausgangsseitig mit der Basis des Transistors 9 in Wirkungsverbindung steht. Der Rechteckimpuls 12 im Gerät 11 soll
symbolisch andeuten, daß der Schalter 8 über die Dauer dieses Impulses 12 Stromdurchlaßzustand aufweist. Die zur
Zündspule 7 gehörende Sekundärwicklung 13 hat an ihrem einen Anschluß mit der Versorgungsleitung 5 und an ihrem anderen
Anschluß über eine Zündkerze 14 mit der Masseleitung 3 Verbindung.
Um unzulässig hohe Spannungen- im Sekundärstromkreis der
Zündspule 7 zu verhindern, ist ein Überspannungsschutzzweig
15 an die Sekundärwicklung angeschlossen. Im vorliegenden Fall liegt der Überspannungszweig 15 zwischen einem Abgriff
der Sekundärwicklung 13 und der Versorgungsleitung 5· In dem Überspannungsschutzzweig 15 kommt mindestens ein Spannungsteiler
zur Anwendung, der im einfachsten Fall aus der Serienschaltung zweier ohmscher Widerstände 17, 18 oder zweier
kapazitiver Widerstände 19, 20 bestehen kann. Bessere Ergebnisse erhält man jedoch, wenn man sowohl die Serienschaltung
17, 18 als auch die Serienschaltung 19, 20 anwendet, wobei aber darauf zu achten ist, daß die Lade- und Entladezeitkonstante
des R-C-Gliedes 17, 19 gleich der Lade- und Entladezeitkonstante des R-C-Gliedes 18, 20 ist. Von der
gemeinsamen Verbindung der Widerstände 17, 18 und der gemeinsamen Verbindung der Kondensatoren 19, 20 geht ein Auswertezweig
21 aus, der zu einer Auswertungsschaltung 22 führt. Die Auswertungsschaltung 22 weist an ihrem Eingang
einen Schwellwertschalter 23 auf, der im bevorzugten Fall nach Art eines Schmitt-Triggers arbeiten soll. Im Beispielsfall folgt auf den Schwellwertschalter 23 ein Verstärker
zur Signalverstärkung, der an seinem Ausgang - gegebenenfalls
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Li /Sm
über einen monostabilen Multivibrator 25 - mit der Basis
des Transistors 9 in Wirkungsverbindung steht.
Die soeben beschriebene Zündanlage hat folgende Wirkungsweise:
Wird der Betriebsschalter 4 geschlossen, so ist die Zündanlage
funktionsbereit. Sobald der Signalgeber 10 im Gerät 11 den Rechteckimpuls 12 auslöst, gelangt der Schalter 8 in seinen
Stromdurchlaßzustand, was einen über die Primärwicklung 6 führenden Stromfluß zu Folge hat. Am Ende des Impulses 12
wird der Stromfluß in der Primärwicklung durch den Schalter wieder unterbrochen, wodurch ein Hochspannüngsstoß in der
Sekundärwicklung 13 entsteht, der an der Zündkerze I^ einen
einen elektrischen übershlag (Zündfunken) zur Folge hat.
Bevor der vorerwähnte Hochspannungsstoß unzulässige Werte erreicht, wird der Schwellwertschalter 23 getriggert, was
sich über den Verstärker 24 und gegebenenfalls den monostabilen
Multivibrator 25 an der Basis des Transistors 9 so auswirkt, daß sich an der imitter-Kollektor-Strecke des
Transistors 9 eine erhöhte Leitfähigkeit ergibt. Dadurch wird einer Spannungserhöhung an der Primärwicklung 6 und gleichzeitig
auch einer weiteren Spannungserhöhung an der Sekundärwicklung 13 entgegengewirkt.
Durch die Anwendung des monostabilen Multivibrators 25 kann erreicht werden, daß die erhöhte Leitfähigkeit an der Emitter-Kollektorstrecke
des Transistors 9 über einen Sicherheitszeitabschnitt bestehen bleibt.
Selbstverständlich kann die Auswerteschaltung 22 auch dazu verwendet werden, daß ihre Ansteuerung eine zeitliche Verkürzung
des Impulses 12 bzw. eine vollkommene Blockierung der Zündauslösung zur Folge hat.
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κ. 57
Li/Sm
Schließlich kann im Bedarfsfall der Überspannungsschutzzweig 15 auch der gesamten Senkundärwicklung 13 parallel geschaltet
sein.
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Claims (2)
- *· 57 4921.9.1979 Li/SraROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1Ansprüche\J Zündanlage für eine Brennkraftmaschine mit einer eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung aufweisenden Zündspule, mit einem den über die Primärwicklung geführten Strom im Zündzeitpunkt unterbrechenden Schalter und mit einem an die Zündspule angeschlossenen Überspannungsschutzzweig, dadurch gekennzeichnet, daß der Überspannungsschutzzweig (15) an die Sekundärwicklung (13) der Zündspule (7) angeschlossen ist und zwar unter Abgriff mindestens eines Teilbetrages der dort wirksamen Spannung.
- 2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überspannungsschutzzweig (15) wenigstens einen Spannungsteiler (17, 18 bzw. 19, 20) enthält.130018/0342- 2 - R. 57 4 gLi/Sm3· Zündanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überspannungsschutzzweig (15) die Serienschaltung von wenigstens zwei ohmscher Widerständen (17, 18) und/oder die Serienschaltung von wenigstens zwei kapazitiven Widerständen (19, 20) enthält..4. Zündanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auswertezweig (21) an die zwischen den zwei zu einer Serienschaltung gehörenden Widerstände (17, 18 bzw. 19, 20) vorhandene Verbindung angeschlossen ist.5· Zündanlage nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertezweig (21) zu einer Auswerteschaltung (22) führt, daß ferner der in Serie zur Primärwicklung (6) liegende Schalter (8) durch die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors (9) gebildet wird und daß schließlich die Auswerteschaltung (22) in ihrem angesteuerten Zustand für eine Erhöhung der Leitfähigkeit an der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors (9) sorgt.130016/03*2
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