DE3006665C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Anordnung zur Spannungsversorgung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Werden in einem Kraftfahrzeug höhere Spannungen als die Batteriespannung benötigt, so ist es bei­ spielsweise bekannt, einen elektronischen Spannungswandler vorzusehen, der die verfügbare Gleichspannung zunächst in eine Wechselspannung um­ formt, die dann mittels eines Transformators hochtransformiert wird. Derartige Spannungswandler sind relativ aufwendig und es werden hohe Anforderungen an die Bauelemente gestellt, die durch den Einsatz im Kraftfahrzeug weiter erhöht werden. Der Innenwiderstand des Wandlers muß bis zu der höchsten vorkommenden Signalfrequenz von etwa 10 kHz niederohmig sein. Außerdem müssen besondere Sperrglieder die Eigen­ frequenz des Wandlers genügend dämpfen. Diese beiden Forderungen machen den Einsatz von speziellen niederinduktiven Bauelementen im Wandler erforderlich.

Aus der US-PS 32 86 164 ist eine Spannungsquelle für eine Ionenstrom­ sonde bekannt, bei der die erforderlichen Spannungen mittels eines Netzgerätes vom Starkstromnetz gewonnen werden. Mit der bekannten An­ ordnung ist nur eine Messung an stationär betriebenen Brennkraftma­ schinen möglich.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabenstellung zugrunde, eine einfache Energiequelle für die Ionenstromsonde anzugeben, die einen niedrigen Innenwiderstand bis zu den höchsten auftretenden Signal­ frequenzen aufweist.

Die erfindungsgemäße und diese Aufgabe lösende Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs weist den Vorteil auf, daß unter Ausnutzung der für Zündanlagen für Brennkraftmaschinen typischen Ströme und Spannungen die Meßspannung mit wenigen zusätzlichen Bauelementen erzeugt werden kann. Als Energiequelle wird dabei die Zündspannungsquelle ausgenutzt. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die Spannungsquelle erdfrei und bis zu Frequenzen von etwa 10 kHz auch niederohmig ist.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung enthalten.

So erhält man eine besonders einfache Anordnung dann, wenn man in eine Zuleitung zwischen Verteiler und Zündkerze ein Element einschaltet, an dem eine konstante Spannung abfällt und diesem Element ein Kondensator parallel schaltet, der auf diese Spannung aufgeladen wird.

Als solches Element eignet sich besonders eine Zehnerdiode oder ein Varistor. Die auf den Kondensator aufgeladene Spannung dient als Meß­ spannung, die über einen Schutzwiderstand an einen Meßwiderstand ge­ führt wird, an dem das Meßsignal abgreifbar ist. Durch eine zusätz­ liche Diodenanordnung ist neben einem positiven auch ein negativer Meßstrom erreichbar, so daß die Schaltungsanordnung an die nachfolgen­ de Auswerteeinrichtung anpaßbar ist.

Eine weitere Möglichkeit zur Meßspannungserzeugung besteht darin, die an einer Vorfunkenstrecke abfallende Spannung auf einen kapazitiven Spannungsteiler zu leiten, wobei die an einem Kondensator abfallende Spannung als Meßspannungsquelle Verwendung findet. Dadurch ist es mög­ lich, bereits vorhandene Vorfunkenstrecken zur Spannungserzeugung zu nützen. Auch hier ist durch zusätz­ liche Dioden eine Umkehr der Meßspannung und damit des Meßstroms zu erzielen. Die Vorfunkenstrecke kann sowohl zwischen Verteiler und Zündkerze als auch zwischen Hochspannungsquelle und Verteiler angeordnet sein. Im letzteren Fall ergibt sich der Vorteil, daß der Kon­ densator bei jedem Zündimpuls aufgeladen wird, so daß bei Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen eine Ionenstrom­ messung in jedem Zylinder möglich ist.

Eine weitere Möglichkeit ist, zwischen der Primär­ wicklung der Zündspule und dem Unterbrecherkontakt eine Spannung abzugreifen, und diese über einen Spitzen­ wertgleichrichter einem Kondensator als Spannungs­ speicher zuzuführen. Hierbei wird die an dem Kondensa­ tor abfallende Spannung als Meßspannungsquelle ver­ wendet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Kon­ densatorspannung nahezu immer gleichbleibend ist und bei jedem Zündimpuls neu aufgeladen wird, so daß die Meßspannung dauernd zur Verfügung steht. Das hat den weiteren Vorteil, daß der Zeitpunkt der Messung beliebig gewählt werden kann. Auch bei dieser Schal­ tungsanordnung kann besonders einfach bei Mehrzylinder- Brennkraftmaschinen die Messung des Ionenstromes in jedem Zylinder erfolgen. Durch ein geeignetes Diodennetzwerk ist auch hier der Fluß des Meßstromes umkehrbar.

Bei einer weiteren Anordnung zur Gewinnung der Meß­ spannung wird auf die Zündspule eine weitere, dritte Wicklung aufgebracht, deren Ausgangsspannung gleich­ gerichtet und geglättet wird und dann zur Aufladung eines Speicherkondensators dient. Die am Kondensator entstehende Spannung dient als Meßspannung. Diese Schaltungsanord­ nung hat den Vorteil, daß die Anordnung galvanisch von der Zündanlage vollständig getrennt ist und zudem mit sehr wenig zusätzlichen Bauelementen auskommt. Durch die Polung der Diode ist die Polarität der Meßspannung festlegbar.

Schließlich bietet sich noch die Möglichkeit, zwischen der Primärwicklung einer Zündspule und dem Unterbrecher­ kontakt einen Transformator zu schalten, dessen Ausgangs­ spannung ebenfalls gleichgerichtet und geglättet wird und einem Speicherkondensator zugeführt wird. Es er­ geben sich die gleichen Vorteile wie bei der vorigen Schaltungsanordnung, jedoch braucht die übliche Zündspule nicht geändert zu werden. Durch die Wahl der Dioden­ polarität ist auch die Meßspannung in ihrer Richtung änderbar.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Einrichtung zur Messung von Druckschwankungen im Brennraum einer Brenn­ kraftmaschine mit einer dem Gas im Brennraum ausgesetzten Ionenstromelektrode, die

Fig. 2 bis 10 Anordnungen zur Spannungsversorgung für diese Einrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zur Erfassung von Druck­ schwankungen im Brennraum einer Brennkraftmaschine, die ausführlich in der deutschen Patentanmeldung 28 02 202 beschrieben ist. Eine Zündspannungsquelle 1 ist mit ihrem positiven Pol mit der gemeinsamen Masse­ leitung 2 verbunden, während ihr negativer Pol zum Verteilerfinger eines Zündverteilers 3 führt. Vom Verteiler führt eine Leitung 4 zu einer Vorfunken­ strecke 5, die jedoch auch, wie durch den Schalter 6 angedeutet, entfallen kann. Die andere Seite der Vor­ funkenstrecke 5 bzw. des Schalters 6 führt zur Mittel­ elektrode 7 einer Zündkerze 8. Der Zündspannungskreis wird dadurch geschlossen, daß das Kerzengehäuse 10 mit der gemeinsamen Masseleitung 2 verbunden ist. Der Meßstromkreis für den Ionenstrom wird zwischen Vor­ funkenstrecke 5 und Zündkerze 8 durch die Leitung 9 eingespeist. Zur Trennung von Meßspannungskreis und Zündspannungskreis ist in der Leitung 9 eine in Ionen­ stromflußrichtung gepolte Diode 11 oder ein hochohmiger Schutzwiderstand 12 vorgesehen, wie das gestrichelt dar­ gestellt ist. Der Diode 11 bzw. dem Schutzwiderstand 12 folgt eine Meßspannungsquelle 13. Hier führt der negative Pol zur Mittelelektrode 7 der Zündkerze 8, während der positive Pol über einen Meßwiderstand 14 mit der Masse­ leitung 2 in Verbindung steht. Die Meßspannung ist am Meßwiderstand 14 abgreifbar. Bei dieser Anordnung wird der Ionenstrom, der zwischen den Elektroden 7 und 10 fließt, gemessen, wenn der Zündvorgang beendet ist. Durch die Diode 11 bzw. den Widerstand 12 wird eine unzulässige Belastung des Zündkreises verhindert, ohne daß das Meß­ ergebnis beeinflußt wird.

Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, wie aus dem Zündstrom der Sekundärseite einer Zündspule eine Meßspannung für Ionenstrommessung gewonnen wird. Wie in Fig. 1 ist auch hier der positive Pol der Zünd­ spannungsquelle 1 mit der gemeinsamen Masseleitung 2 verbunden, während der negative Pol zum Verteiler­ finger des Verteilers 3 führt. Vom Verteiler gelangt die Spannung über die Leitung 4 zu einer Zenerdiode 16 bzw. einem Varistor 17, der in der Figur gestrichelt dargestellt ist. Parallel zur Zenerdiode 16 bzw. dem Varistor 17 ist ein Kondensator 18 geschaltet, der sich auf die Zener- bzw. Varistorspannung auflädt. Das andere Ende der Zenerdiode 16 bzw. des Varistors 17 steht wiederum mit der Mittelelektrode 7 der Zündkerze 8 in Verbindung, während das Kerzengehäuse 10 mit der Masseleitung 2 in Verbindung steht. An der dem Ver­ teiler 3 zugewandten Seite des Kondensators 18 ist ein Schutzwiderstand 12 angeschlossen, dessen anderes Ende über den Meßwiderstand 14 zur Masseleitung 2 führt.

Durch den Zündstrom wird der Kondensator 18 auf eine durch die Zenerdiode 16 bzw. den Variator 18 wählbare Spannung aufgeladen. Die galvanische Trennung zur Zündspannungsquelle 1 übernimmt bei Mehrzylindermotoren der Verteiler 3, während bei Motoren ohne Verteiler eine zusätzliche Vorfunkenstrecke vorzusehen ist. Die sich ergebende Spannung U am Kondensator 18 ist bei der üblichen negativen Zündspannung positiv, d. h. der Meßstrom fließt über den ionisierten Raum zwischen Mittelelektrode 7 und Kerzengehäuse 10 zum Meßwiderstand 14 und über den hochohmigen Schutzwiderstand 12 zurück zum Kondensator 18. Am Meßwiderstand 14 kann die Meßspannung abgegriffen werden, während der Schutzwiderstand so hochohmig ist, daß durch die Meßanordnung die Zündspannungsquelle nicht merklich beeinflußt wird. Bei dieser Schaltungsanordnung erfolgt die Messung des Ionenstromes gleich nach Beendigung des Zündvorgangs.

Fig. 3 zeigt eine Schaltungsvariante für negative Meßspannung. Über den nicht dargestellten Zündver­ teiler gelangt die Zündspannung über die Leitung 4 zur Zenerdiode 16 bzw. dem Varistor 17. Das andere Ende der Zenerdiode 16 bzw. des Varistors 17 führt zu der hier schematisch dargestellten Zündkerze 8, deren Kerzengehäuse mit der gemeinsamen Masseleitung 2 in Verbindung steht. Der Kondensator 18 wird jetzt jedoch über die Dioden 20 und 21 aufgeladen. Um den Fluß eines Meßstromes zu ermöglichen, ist zwischen Kondensator 18 und Diode 20 einerseits und der Zener­ diode 16 bzw. dem Varistor 17 und der Zündkerze 8 andererseits ein Widerstand 22 geschaltet. Zwischen der Diode 21 und dem Kondensator 18 führt ein Ab­ griff zu dem Schutzwiderstand 12 und dem Meßwider­ stand 14, der seinerseits wieder mit der Masseleitung in Verbindung steht.

Während der Ladephase, das ist die Zeit, in der ein Zündstrom fließt, d. h. die Dauer des Zündimpulses, fließt der Ladestrom über die Dioden 20 und 21 zum Kondensator 18 und lädt diesen auf die von der Zener­ diode 16 oder dem Varistor 17 vorgegebene Spannung auf. In der anschließenden Meßphase fließt der Meß­ strom dann über den Schutzwiderstand 12 und den Meß­ widerstand 14 zur Meßstrecke, das sind die beiden Kerzenelektroden, und über den Widerstand 22 zurück zum Kondensator 18. Die Flußrichtung ist also genau umgekehrt als in der zuvor beschriebenen Schaltungs­ anordnung nach Fig. 2. Welche Schaltungsanordnung im Einzelfall zweckmäßiger ist, bestimmt sich nach der Beschaffenheit der Auswerteeinrichtung. Je nach dem, ob leichter positive oder negative Signale auszuwer­ ten sind, wird man entweder die eine oder die andere Schaltung wählen.

Bei den Schaltungen nach Fig. 4 und 5 wird die Meß­ spannung durch kapazitive Teilung der Zündspannung gewonnen. Diese Schaltungsanordnungen sind dann vor­ teilhafterweise einsetzbar, wenn bereits wie in Fig. 1 angedeutet, eine Vorfunkenstrecke 5 vorgesehen ist. Die Zündspannung gelangt vom nicht dargestellten Ver­ teiler über die Leitung 4 zur Vorfunkenstrecke 5, die die Zündspannung an die schematisch dargestellte Zündkerze 8 weitergibt. Das Kerzengehäuse ist wieder mit der gemein­ samen Masseleitung 2 verbunden. Abzweigend von der Leitung 4 ist ein kapazitiver Spannungsteiler mit den Kondensatoren 24 und 25 angeordnet, wobei letzterer über die Diode 26 mit der gemeinsamen Masseleitung 2 in Verbindung steht. Zwischen Kondensator 25 und der Diode 26 ist noch die Diode 27 ab­ gezweigt, deren Kathode einerseits über den Schutzwi­ derstand 12 mit der Verbindungsleitung zwischen Vor­ funkenstrecke 5 und Zündkerze 8 verbunden ist, an­ dererseits zur einen Seite des Kondensators 18 führt. Von der anderen Seite des Kondensators 18 ausgehend ist der Meßwiderstand 14 und die Diode 29 mit der gemeinsamen Masseleitung verbunden. Zwischen den Kon­ densatoren 24 und 25 ist des weiteren ein Widerstand 28 an die gemeinsame Masseleitung 2 geschaltet.

Die sich am Kondensator 25 aufbauende Spannung U ₁, die einem Teil der Zündspannung entspricht und durch das Verhältnis der Kondensatoren 24 und 25 zueinander bestimmt ist, wird durch die Dioden 27 und 29 und den Widerstand 28 auf den Kondensator 18 umgeladen. Am Kondensator 18 liegt nun die positive Meßspannung U an, die zur Messung des Ionenstroms dient. Der Meß­ strom fließt über den Schutzwiderstand 12, die Zünd­ kerze 8 und den Meßwiderstand 14 zum Kondensator 18 zurück. Über den Meßwiderstand ist wiederum die Meß­ spannung abgreifbar. Die Vorfunkenstrecke 5 verhindert das Entladen des Kondensators 25 über die Diode 27, den Schutzwiderstand 12 und den Kondensator 24.

Fig. 5 zeigt das gleiche Schaltungsprinzip wie Fig. 4 jedoch für negative Meßspannung. Diese Schaltung ist, da eine Umladung des Spannungsteilerkondensators nicht erforderlich ist, einfacher ausgebildet als die Schaltungsanordnung nach Fig. 4. Wiederum ausgehend von dem nicht dargestellten Zündverteiler gelangt die Zünd­ spannung über die Vorfunkenstrecke 5 und die Zündkerze 8 zur gemeinsamen Masseleitung 2. Abgehend von der Leitung 4 gelangt die Zündspannung an den Spannungsteiler, der durch die Kondensatoren 24 und 18 gebildet wird. Ausgehend von dem anderen Ende des Kondensators 18 sind die Diode 26 und der Meßwiderstand 14 gegen die gemeinsame Masseleitung 2 geschaltet. Der Schutzwiderstand 12 liegt in einer Art Brücke zwischen der Vorfunkenstrecke 5 und der Zündkerze 8 einerseits und den Kondensatoren 24 und 18 andererseits.

Die Funktion der Schaltung ist die gleiche wie in Fig. 4 beschrieben, jedoch fehlt der Umladevorgang von dem Kondensator 25 auf den Kondensator 18. Im Verhältnis der Kondensatoren zueinander bildet sich am Konden­ sator 18 die Meßspannung U aus, die in diesem Fall negativ gerichtet ist. Der Meßstrom fließt über den Meßwiderstand 14, die Zündkerze 8 und den Schutz­ widerstand 12. Die Diode 26 ist vorgesehen, um ein schnelles Laden des Kondensators 18 zu ermöglichen, und den in umgekehrter Richtung fließenden Meßstrom durch den Widerstand 14 fließen zu lassen. Am Meßwi­ derstand 14 ist ein dem Ionenstrom proportionales Meß­ signal abgreifbar.

Bei den Schaltungen nach Fig. 2 bis 5 wird die Meß­ spannung jeweils mit dem Zündimpuls aufgebaut, nach dem Meßvorgang ist der Speicherkondensator wieder entladen und daher die Meßspannung verschwunden. Falls an einem Mehrzylindermotor an mehreren oder allen Zylindern gemessen werden muß, sind die Schaltungsan­ ordnungen nicht an die Leitung 4 anzuschließen, sondern zwischen Zündspannungsquelle 1 und dem Verteilerfinger des Verteilers 3 anzuordnen. Die Zenerdiode 16 oder der Varistor 17 der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 und 3 sind also zwischen Zündspannungsquelle 1 und Verteilerfinger des Verteilers 3 zu schalten. Auch die Vorfunkenstrecke 5 in Fig. 4 und 5 ist zwischen Zünd­ spannungsquelle 1 und Verteilerfinger des Verteilers 3 zu legen oder aber es ist eine weitere Vorfunken­ strecke an dieser Stelle vorzusehen. Die Schaltung selbst ist ansonsten äquivalent anzuordnen. Da die Span­ nungsquelle im Meßkreis liegt, ist dafür Sorge zu tragen, daß diese Meßfrequenz von der Spannungsquelle verarbeitet werden kann. Die Spannungsquelle muß daher bis zu Fre­ quenzen von ca. 10 kHz niederohmig sein.

Bei den zuvor geschilderten Anordnungen steht die Meß­ spannung nur kurz nach dem Zündimpuls zur Verfügung, da die Spannung aus dem Zündstrom gewonnen wird. Soll die Meßspannung dauernd bereitstehen, so sind die nachfolgenden Schaltungen dazu besonders geeignet. In der Fig. 6 ist die Primärseite einer Zündspule 31 dargestellt, deren eines Ende 32 mit der Batteriespannung in Verbindung steht. Das andere Ende der Primärwicklung der Zündspule 31 ist über einen Zündkondensator 33 und parallel dazu einen Unter­ brecherkontakt 34 mit der Masseleitung 2 verbunden. Zwi­ schen Zündspule 31 und Zündkondensator 33 ist eine Diode 35 angeschlossen, deren Kathode einerseits mit dem einen Ende des Schutzwiderstandes 12 andererseits mit dem Kon­ densator 18 in Verbindung steht. Das andere Ende des Kon­ densators 18 ist über die Diode 36 und den Meßwiderstand 14 mit der gemeinsamen Masseleitung 2 verbunden. Das andere Ende des Schutzwiderstandes 12 steht einerseits mit dem Verteiler 3 andererseits mit der Zündkerze 8 in Verbindung, wobei das andere Ende der Zündkerze 8 mit der gemeinsamen Masseleitung verbunden ist.

Der positive Impuls an der Primärseite der Zündspule 31 dient zur Aufladung des Speicherkondensators 18 über die Spitzenwertgleichrichter-Schaltung aus den Dioden 35 und 36. Durch den Zündkondensator 33 bedingt, bilden sich zwischen dem LC-Kreis aus Zündspule 31 und Kondensator 33 Spannungen von mehr als 350 Volt aus. Mit dieser Span­ nung wird der Kondensator 18 geladen. Die Dioden 35 und 36 bewirken einerseits ein schnelles Laden des Kondensators, ver­ hindern aber auch ein Entladen bei geschlossenem Unter­ brecherkontakt 34. Ist der Kondensator 18 einmal geladen, muß nur die Spannung ersetzt werden, die durch den Meß­ strom verlorengegangen ist. Es werden daher nur die Spitzen der Spannungsimpulse zur Aufladung benötigt, da sich der Kondensator 18 aufgrund der Hochohmigkeit des Meßstrom­ kreises kaum entlädt, so daß die Zündspannungsquelle kaum belastet wird. Der Meßstrom fließt über den Schutzwider­ stand 12 und die Zündkerze 8 sowie den Meßwiderstand 14 zum Kondensator 18. Am Meßwiderstand 14 ist wiederum die Meßspannung abgreifbar. Der Meßzeitpunkt kann nun bei­ spielsweise durch eine nicht dargestellte Auswerteschaltung beliebig festgelegt werden, da die Meßspannung dauernd an der Zündkerze 8 ansteht. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 6 weist eine positive Meßspannung auf.

In Fig. 7 ist die gleiche Schaltung für negative Meß­ spannung dargestellt. Wie in Fig. 6 ist der Punkt 32 mit einer nicht dargestellten Batteriespannung ver­ bunden. Daran angeschlossen ist die Primärwicklung der Zündspule 31, der der parallel geschaltete Zündkonden­ sator 33 und der Unterbrecherkontakt 34 folgen, die mit der Masseleitung 2 verbunden sind. Zwischen Zündspule 31 und Zündkondensator 33 ist der Kondensator 41 angeschlos­ sen, dessen anderes Ende mit den Dioden 38 und 39 ver­ bunden ist. Die Diode 38 ist gegen die Masseleitung 2 ge­ schaltet, während die Diode 39 einerseits mit dem Kon­ densator 18, andererseits mit dem Schutzwiderstand 12 in Verbindung steht. Das andere Ende des Kondensators 18 ist über die Diode 40 und den Meßwiderstand 14 gegen die Masseleitung 2 geschaltet. Der Schutzwiderstand 12 steht andererseits mit der Zündkerze 8, deren Kerzengehäuse mit der Masseleitung 2 verbunden ist, und dem Verteiler 3 in Verbindung.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 7 ist prinzipiell die gleiche wie die der Fig. 6. Jedoch steht eine negative Meßspannung zur Verfügung. Der Konden­ sator 41 wird durch den Spitzengleichrichter 38 aufgeladen, worauf die Ladung mittels der Dioden 39 und 40 auf den Kondensator 18 übertragen wird. Der Meßstrom, für den der Kondensator 18 als Spannungsquelle dient, fließt über den Meßwiderstand 14 und die Zündkerze 8 zum Schutz­ widerstand 12, der mit dem Kondensator 18 verbunden ist. Die Schaltungsanordnung hat die gleichen Vorteile wie die der Fig. 6. Soll in Schaltungen nach Fig. 6 oder Fig. 7 in mehreren Zylindern einer Brennkraftmaschine gemessen werden, so müssen nur die einzelnen Zündkerzen in den Zylindern über jeweils einen Schutzwiderstand mit der Meßspannungsquelle verbunden werden. Eine solche Anord­ nung ist in Fig. 8 dargestellt. Die Widerstände 12 a bis 12 d führen zu den Zündkerzen 8 der einzelnen Zylinder, bei­ spielsweise eine Vierzylinderbrennkraftmaschine. Die andere Seite der Schutzwiderstände ist zusammengefaßt und führt zu der Meßspannungsquelle 13, die entsprechend Fig. 6 oder Fig. 7 ausgeführt ist.

Fig. 9 zeigt eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung einer Meßspannung. Die Zündspule 31 erhält neben ihrer Primär- und Sekundärwicklung eine dritte Wicklung, in der die Meßspannung induziert wird. Diese Meßspannung, die abhängig ist von der Anzahl der Windungen der dritten Spu­ le, wird durch einen Gleichrichter 43 gleichgerichtet und durch ein Glättungsglied 44 geglättet. Das Glättungs­ glied kann beispielsweise als RC- oder LC-Glied aus­ gebildet sein. Mit der so erzeugten Gleichspannung wird der Kondensator 18 aufgeladen, der einerseits mit dem Glättungsglied 44, andererseits mit der dritten Windung der Zündspule verbunden ist. Der Meßstrom fließt durch den Schutzwiderstand 12, die Zündkerze 8 und den Meß­ widerstand 14. Die Richtung des Meßstroms ist durch die Polung der Diode 43 bestimmt. Diese kann umgepolt werden, wenn der Meßstrom in die andere Richtung fließen soll. Die Leitung 4 führt wiederum zum nicht dargestellten Zünd­ verteiler 3.

Statt auf der Zündspule 31 eine dritte Wicklung anzubringen, ist es auch möglich, zwischen der Primärwicklung der Zündspule 31 und den Unterbrecherkontakt 34 einen Transformator 45 zu schalten, wie dies in Fig. 10 ausgeführt ist. Die Primär­ wicklung dieses Transformators liegt zwischen der Zünd­ spule 31 und dem Unterbrecherkontakt 34. Die in der Se­ kundärwicklung des Transformators 45 induzierte Spannung, deren Größe vom Wicklungsverhältnis des Transformators abhängt, wird wiederum durch die Diode 43 gleichgerichtet und im Glättungsglied 44 geglättet. Die damit gewonnene Gleichspannung wird im Kondensator 18 gespeichert. Der Kondensator 18 ist zwischen Glättungsglied und dem an­ deren Ende der Sekundärwicklung des Transformators 45 angeordnet. Von diesem Ende führt außerdem der Meß­ widerstand 14 zur gemeinsamen Masseleitung 2. Zwischen Glättungsglied 44 und Kondensator 18 führt ein Schutz­ widerstand 12 zur Leitung 4, die einerseits zum nicht dargestellten Verteiler 3 andererseits zur Zündkerze 8 führt. Der Meßstromkreis wird dadurch geschlossen, daß das Kerzengehäuse der Zündkerze 8 mit der gemeinsamen Masseleitung 2 in Verbindung steht. Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung ist die gleiche wie in Fig. 9 beschrieben. Die Polung der Diode bestimmt dabei wieder die Polarität der Meßspannung.

Die in der Erfindung genannten Schaltungen vermeiden die Nachteile der bekannten Anordnungen. Insbesondere die Schaltungsanordnung nach Fig. 6 ist sehr einfach im Auf­ bau und erzeugt keine Störspannungen am Meßwiderstand. Die Meßspannung baut sich nur auf, solange die Brennkraft­ maschine läuft, d. h. solange Zündspannung benötigt wird.

Claims (14)

1. Anordnung zur Spannungsversorgung für Einrichtungen zur Erfassung von Druckschwankungen im Brennraum einer Brennkraftmaschine, die eine dem Gas im Brennraum ausgesetzte, zu einer Zündkerze gehörende Ionen­ stromelektrode, eine Zündspannungsquelle sowie eine an die Ionenstrom­ sonde angeschlossene Meßspannungsquelle aufweisen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Energie zur Versorgung der Meßspannungsquelle von der Zündspannungsquelle (1) abgeleitet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Zu­ leitung (4) zwischen Zündspannungsquelle (1) und Zündkerze (8) ein Element (16 bzw. 17) eingeschaltet ist, an dem eine konstante Spannung abfällt und dem ein Kondensator (18) zugeordnet ist, an dem sich die an dem Element (16 bzw. 17) abfallende Spannung aufbaut und daß diese Spannung als Meßspannungsquelle Verwendung findet.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element eine Zehnerdiode (16) ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ein Varistor (17) ist.

5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Konden­ sator (18) dem Element (16 bzw. 17) parallel geschaltet ist.

6. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Konden­ sator (18) über je eine von zwei an beiden Seiten des Elements (16 bzw. 17) angebrachten, bei dem Ladevorgang in Durchlaßrichtung ge­ schalteten Dioden (20, 21) dem Element (16 bzw. 17) parallel geschal­ tet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Zu­ leitung (4) zwischen Zündspannungsquelle (1) und Zündkerze (8) eine Vorfunkenstrecke (5) eingeschaltet ist und daß vor der Vorfunkenstrec­ ke (5) ein kapazitiver Teiler mit Kondensatoren (24, 25 bzw. 18) ange­ ordnet ist, wobei die an einem Kondensator (18, 25) abfallende Span­ nung als Meßspannungsquelle Verwendung findet.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem einen Kondensator (25) abfallende Meßspannung mittels Dioden (27, 29) auf einen weiteren Kondensator (18) umgeladen wird.

9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorfun­ kenstrecke (5) zwischen Zündspannungsquelle (1) und einem Verteiler (3) angeordnet ist.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Primärwicklung einer Zündspule (31) und einem Unterbrecherkontakt (34) eine Spannung abgegriffen wird, die über einen Spitzenwertgleichrich­ ter (35, 36 bzw. 38) einem Kondensator (18 bzw. 41) zugeführt wird, wobei die an dem Kondensator (18 bzw. 41) abfallende Spannung als Meß­ spannungsquelle Verwendung findet.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die am Kondensator (41) abfallende Meßspannung mittels Dioden auf einen wei­ teren Kondensator (18) umgeladen wird.

12. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Zylinder einer Brennkraftmaschine ein eigener Schutzwiderstand (12 a-12 d) vorgesehen ist, der von dem Kondensator (18) ausgeht, an dem die Meßspannung abfällt.

13. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Zündspule (31) eine weitere Wicklung angebracht ist, wobei deren Aus­ gangsspannung mittels eines Gleichrichters (43) gleichgerichtet und mittels einer Glättungsvorrichtung (44) geglättet und auf einen Kon­ densator (18) geladen wird und diese Gleichspannung als Meßspannung dient.

14. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Zündspule (31) und einem Unterbrecherkontakt (34) die Primär­ wicklung eines Transformators (45) angeordnet ist, dessen an der Se­ kundärwicklung anliegende Ausgangsspannung mittels eines Gleichrich­ ters (43) gleichgerichtet und mittels einer Glättungsvorrichtung (44) geglättet und auf einem Kondensator (18) geladen wird und diese Gleichspannung als Meßspannung dient.