DE3038369A1 - Zuendsystem fuer einen verbrennungsmotor - Google Patents

Description

James K. Gaylord, 3500 E. Lincoln Drive, Phoenix, Arizona 85018, USA

Robert A. Lloyd, 1906 Kiowa Lane
Mt. Prospect, Illinois 60056, USA

Unser Zeichen: G 1483

Zündsystem für einen Verbrennungsmotor

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zündsystem für Verbrennungsmotoren. Mit der Erfindung wird ein Zündsystem geschaffen, das durch die Drehung eines auf der Kurbeiwelle des Motors angeordneten Schwungrades oder eines Ausgleichsgewichtes gesteuert und synchronisiert wird.

Herkömmliche Zündsysteme sind in der Regel mechanischer Art und umfassen einen mechanischen Unterbrecher oder von einem Nocken bewegte Unterbrecherkontakte, eine Zündspule zum Umwandeln eines Stromes bei niedriger Spannung in einen Strom mit Hochspannung für Elektroden von Zündkerzen, einen mechanischen Verteiler, so z.B. einen Rotor, um den Hochspannungsstrom an die Zündkerzen zu bringen und eine Einrichtung zur Zündvorverstellung, so z.B. ein Zentrifugalgewicht oder Vakuumschalter, üblicherweise sind der Nocken für die Zündkontakte und der Rotor auf einer Welle montiert, deren Drehgeschwindigkeit von der Motordrehgeschwindigkeit abhängt. Derartige mechanische Zündsysteme haben eine Reihe von Nachteilen. Außerdem nutzen sie sich relativ schnell ab und sind in Verbindung mit hohen Motorgeschwindigkeiten nicht immer zuverlässig zu verwenden.

Die in Verbindung mit dem Betrieb der Zündkontakte in dem Verteiler auftretenden Schwierigkeiten sind bekannt. Die Zündkontakte bzw. Zündzungen verschmutzen allmählich und korrodieren

130017/0797

und müssen deshalb ständig nachgestellt bzw. ausgewechselt werden, Außerdem werden durch die mechanischen Eigenschaften der Verteilerzungen unvermeidlich Änderungen in ihren Schaltzeiten hervorgerufen, so daß bereits kurz nach einer Neueinstellung das Fahrzeug durch diese Abweichung der Zündzeiteinstellung von der idealen Einstellung in seiner Betriebswirkung verliert. Das Schließen und das Unterbrechen des Stromes durch die Unterbrecherkontakte wird durch einen Nocken bewirkt, der durch den Motorbetrieb gesteuert betätigt wird. Sobald demnach die Motorgeschwindigkeit ansteigt, steigt auch die Betätigungsfrequenz des Nockens an. Aufgrund der Masse der einzelnen hierbei beteiligten Komponenten verbleiben demzufolge die Unterbrecherkontakte oft nicht in einer stabilen geschlossenen Stellung während der Kontaktzeit, in der das Aufladen der Zündspule erfolgt. Diese Erscheinung kann als Zündkontaktprellen bezeichnet werden.

Um von staatlichen Stellen herausgegebene Anforderungen für Schadstoffemisionen von Motoren erfüllen zu können, sind zusätzlich Anforderungen an die Zündzeitpunktsteuerung von Motoren geschaffen worden, die nur äußerst schwierig mit konventionellen Zündsystemen mit Unterbrecherkontakten zu erreichen oder einzuhalten sind. Außerdem sind derartige Zündsysteme von den Fahrzeuginhabern oder durch andere Personen leicht zu verstellen, wodurch der Zündzeitpunkt des Motors verändert wird. Da jedoch die Schadstoffemisionen des Motors innig mit der Zündzeitpunktsteuerung zusammenhängen, folgen aus derartigen Einstellungen bzw. NeuJustierungen Schadstoffemisionen, die nicht mehr die verlangten Standardwerte erfüllen.

Um diese Probleme in Verbindung mit konventionellen Unterbrecherzündungen zu überwinden, sind verschiedene andere Zündsysteme vorgeschlagen worden. So sind z,B. Transistoren verwendet worden, die die Schaltfunktion für das Laden der Zündspule ausführen, wodurch die ansonsten hierfür erforderlichen Unterbrecherkontakte

13 0 017/0797

ersetzt werden können. Jedoch werden auch in derartigen transistorierten Zündsystemen die herkömmlichen Verteilerkontakte noch verwendet und in herkömmlicher Art betätigt, um dadurch die Transistoren in zeitlicher Abhängigkeit von der Motordrehzahl leitend bzw. nichtleitend zu machen. Solche Zündsysteme sind deswegen letztlich immer noch von den mechanischen Unterbrecherzungen abhängig. Das heißt, daß die Kontaktzeit bei höheren Motordrehzahlen immer noch relativ kurz ist und daß die Zündspule., die über den Transistor geladen wird, in vielen Fällen ungenügend geladen wird. Ebenso prellenbei höheren Motordrehzahlen die mechanischen Kontakte aneinander , so daß hiermit wiederum die für die Aufladung der Zündspule zur Verfügung stehende Zeit verringert wird. Auch hierdurch wird die Zündzeitsteuerung verfälscht. Außerdem kann das System von der idealen Zündzeitsteuerung verstellt werden, wodurch die Schadstoffemisionen des Motors anwachsen. Auch wenn durch mechanisch geschaltete transistorierte Zündsysteme einige Vorteile erzielt werden, so hängen solchen Systemen immer noch die gleichen Nachteile und unerwünschten Eigenschaften von konventionellen Zündsystemen mit Unterbrechern und Zündspulen an.

Bei anderen transistorierten Zündsystemen wurden kontaktlose Impulsgeber in Betracht gezogen, die entweder eine Lichtquelle und einen Fotodetektor bzw. einen magnetischen Aufnehmer oder eine Sonde aufweisen, die ein magnetisches Feld durchlaufen. Diese Impulsgeber werden dazu verwendet, um einen zugeordneten Transistor in zeitlicher Beziehung zu der Motordrehzahl· leitend bzw. nichtleitend zu machen. Bei einem solchen Zündsystem weist der Rotor in dem Verteiler entweder einen Magneten auf, der an magnetischen Aufnehmern vorbeibewegt wird, oder der Rotor ist mit Durchbrüchen versehen, durch die periodisch ein Lichtweg von einer Lichtgue^e zu einem Fotodetektor freigegeben wird. Eine soiche Anordnung hat offensichtlich den Vorteil, daß alle

130017/0797

der unerwünschten Eigenschaften von mechanischen Unterbrecherkontakte vermieden werden. Jedoch treten bei derartigen Zündsystemtypen andere Nachteile auf. So ist z.B. im Falle eines magnetischen Aufnehmers die Ausgangsspannung des magnetischen Aufnehmers abhängig von der Geschwindigkeit, mit der das magnetische Feld von der Magnetsonde durchquert wird. Demzufolge ist es bei niedrigen Motordrehzahlen, so z.B. während des Anlassens des Motors aufgrund des geringen Rotordurchmessers,der seinerseits nur mit der halben Drehzahl des Motors rotiert, schwierig, ein Ausgangssignal von dem magnetischen Aufnehmer zu erhalten-, das für die Ansteuerung des Transistors ausreichend ist. Zudem sind sowohl im Falle eines magnetischen Aufnehmers oder eines Fotodetektors im wesentlichen alle anderen Komponenten eines konventionellen Verteilers vorhanden, wodurch zusätzliche Kosten für die Herstellung entstehen und der Motoraufbau weiterhin kompliziert bleibt. Außerdem sinddiese Komponenten immer noch zugänglich, um die Zündzeitsteuerung des Motors zu verstellen,; wodurch die Standardwerte für Schadstoffemisionen leicht verschlechtert werden können.

Es sind auch noch andere transistorierte Zündsysteme vorgeschlagen worden, jedoch hat keines dieser Systeme in annehmbarem Umfang Eingang in die Automobilindustrie gefunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues und verbessertes Zündsystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, das für die Zündzeitpunktsteuerung nicht mehr von mechanischen Unterbrecherschaltern abhängig ist; außerdem soll das Zündsystem funktionszuverlässig und gegen Eingriffe geschützt sein, so daß es, einmal eingestellt, nicht mehr auf eine Zündzeitsteuerung verstellt werden kann, die außerhalb der für den Motor festgelegten Toleranzgrenzen liegt.

1300 17/0 7 97

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im ersten Patentanspruch sowie in den nebengeordneten Patentansprüchen angegebenenMerkmale gelöst.

In einem Zündsystem gemäß der Erfindung wird gemäß einer Ausführungsform eine lichtempfindliche Halbleiteranordnung zur Steuerung der Zündfunktion verwendet.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel· der Erfindung wird für die Steuerung der Zündfunktion ein magnetischer Schaitkreis verwendet.

Gemäß der Erfindung wird die Zündzeitsteuerung von der Drehbewegung eines mit der Kurbelwelle des Motors verbundenen Schwungrades bzw. Ausgleichsgewichtes abgeleitet; ein sonst üblicher Verteiler kann dadurch vo^ständig vermieden werden.

Ein Zündsystem gemäß der Erfindung ist im Betrieb äußerst zuverlässig und gegen äußere Eingriffe gesichert. Wenn demnach einmal die Zündzeitsteuerung eingestellt ist, kann diese nicht mehr auf Werte verstellt werden, die außerhalb der für den jeweiligen Motor festgelegten Toleranzgrenzen liegen.

Gemäß der Erfindung ist bei einem Zündsystem für einen Verbrennungsmotor mit der Kurbelwelle des Motors drehfest eine sich mit der gleichen Drehzahl bewegende Bezugsmarke verbunden; außerdem sind Detektoren zum Erfassen der Bezugsmärke bei deren Vorbeibewegung vorgesehen, wobei sich die Bezugsmarke an den Detektoren immer dann vorbeibewegt, wenn ein Zündfunke erforderlich ist. Außerdem ist eine Zündschaltung zur Erzeugung von Zündfunken vorgesehen, die auf die das Vorbeibewegen der Bezugsmarke erfassenden Detektoren anspricht.

Gemäß · einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Zündsystem für einen Viertakt-Verbrennungsmotor mit einer geraden

130017/0797

Zündkerzenanzahl für eine gleiche Anzahl von Zylindern verwendet werden, wobei jeweils zwei Zündkerzen zwei Zylindern zugeordnet sind, deren Kolben in 180° Phase arbeiten, so daß ein Kolben sich dann am oberen Totpunkt eines Kompressionshubes befindet, wenn der andere Kolben sich im oberen Totpunkt eines Auslaßhubes befindet. In diesem Fall weist das Zündsystem eine Strahlungsquelle und einen Strahlungsempfänger zur Abgabe eines Zündsignals beim Erfassen der Strahlungsquelle auf. Auf der Kurbelwelle des Motors ist drehfest mit dieser verbunden eine sich mit der gleichen Drehzahl drehende Steuerscheibe vorgesehen, die bei der Drehung in den Zwischenraum zwischen Strahlungsquelle und Strahlungsempfänger hineinragt und längs ihres Umfanges eine den Zündkerzenpaaren entsprechende Anzahl von Durchbrüchen aufweist, die sich bei der Drehung an der Strahlungsquelle und den Strahlungsempfängern vorbeibewegen und den dazwischenliegenden Strahlungsweg immer dann freigeben, wenn eine Zündkerze des zugeordneten Zündkerzenpaares gezündet werden soll. Außerdem ist eine auf die Zündsignale der Strahlungsempfänger ansprechende Zündschaltung vorgesehen, die Zündfunken für beide Zündkerzen eines Zündkerzenpaares immer dann erzeugt, wenn eine der Zündkerzen gezündet werden soll.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung trägt die auf der Kurbelwelle des Motors befestigte Steuerscheibe eine in zwei Flächen unterteilte Bezugsmarke. Eine dieser Flächen sowie der Rest der Steuerscheibe ist aus magnetisch leitendem Material, wohingegen die andere Teilfläche aus nichtmagnetischem Material ist. Mehrere magnetische Aufnehmer sind so angeordnet, daß die Bezugsmarke an ihnen sich vorbeibewegt. Die Anzahl der Detektoren ist gleich der Anzahl der Zündkerzenpaare. Außerdem sind die Detektoren so angeordnet, daß sich die Bezugsmarke immer dann an ihnen vorbeibewegt, wenn eine Zündkerze des zugeordneten Zündkerzenpaares gezündet werden soll » Die Detektoren erzeugen· Zündsignale in Abhängigkeit von der Vorbeibewegung der Bezugsmarke. Außerdem ist eine auf die

130017/0797

Zündsignale der Detektoren ansprechende Zündschaltung vorgesehen, die für beide Zündkerzen eines zugeordneten Zündkerzenpaares immer dann einen Zündfunken erzeugt, wenn eine der Zündkerzen des Zündkerzenpaares gezündet werden soll.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein mit der Kurbelwelle des Motors verbundenesSchwungrad bzw. ein Ausgleichsgewicht als Steuerscheibe ausgebildet. Außerdem ist vorzugsweise noch eine Einrichtung zur Steuerung der Zündvorverstellung vorgesehen. Diese Einrichtung wird so betrieben, daß der Rotor ohne Zündungs- und/oder Verbrennungsklopfen betrieben werden kann.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand der Zeicnnung näher erläutert ist. In der Zeichnung stellen dar:

Figur 1 eine Frontansicht eines Verbrennungsmotores , in der eine Steuerscheibe dargestellt ist, die entweder ein mit der Kurbelwelle verbundenes Ausgleichsgewicht oder ein Schwungrad ist, wobei die Steuerscheibe gemäß der Erfindung in der Nähe ihres äußeren Umfanges Durchbrüche aufweist, über die eine Zündzeitpunktsteuerung des Motors erreicht wird;

Figur 2 eine Seitenansicht der in Figur 1 gezeigten Steuerscheibe mit einer Lichtquelle und Fotodetektoren, die an gegenüberliegenden Seiten der Steuerscheibe angeordnet sind, die ihrerseits mit ihren Durchbrüchen in dem Zwischenraum zwischen Lichtquelle und Fotodetektoren zur Erzeugung von Zündsignalen rotiert;

130017/0797

Figur 3 einen Teil eines Ausführungsbeispieles einer Zündschaltung gemäß der Erfindung, die Zündsignale von den Fotodetektoren empfängt und in Abhängigkeit hiervon Zündkerzen des Motors zündet;

Figur 4 ein Ausführungsbeispiel einer Synchronisationsschaltung zur Synchronisierung der Zündschaltung in Figur 3 für eine exakte Zündzeitpunktsteuerung des Motors;

Figur 5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Zündschaltung gemäß der Erfindung, die Zündsignale von den Fotodetektoren empfängt und in Abhängigkeit von diesen die Zündkerzen des Motors zündet;

Figur 6 eine Frontansicht eines Verbrennungsmotorst wobei eine Steuerscheibe dargestellt ist, die entweder ein Ausgleichsgewicht oder ein Schwungrad auf einer Kurbelwelle des Motors ist, wobei die Steuerscheibe gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine magnetisch zu erfassende Bezugsmarke an ihrem äußeren Umfang aufweist, die zur Erzeugung von Zündsignalen sich an motorfesten magnetischen Aufnehmern bei der Drehung der Steuerscheibe vorbeibewegt;

Figur 7 eine Darstellung ähnlich der in Figur 6 ohne die dort dargestellte Steuerscheibe zur Erläuterung der motorfesten magnetischen Aufnehmer, die die Zündimpulse in Abhängigkeit von der sich an den Aufnehmern bei der Drehung der Steuerscheibe vorbeibewegenden Bezugsmarke erzeugen;

130017/0797

Figur 8 einen Teil einer Zündschaltung, die Zündsignale von den magnetischen Aufnehmern empfängt und mittels der die Zündkerzen des Motors in Abhängigkeit der Zündsignale gezündet werden.

In den Figuren 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Zündsystems gemäß der Erfindung für einen Viertakt-Verbrennungsmotor gezeigt, wobei bei dem Zündsystem zur Zündzeitpunktsteuerung eine Steuerscheibe verwendet wird, die mit der Kurbelwelle des Motors verbunden ist. Vorzugsweise umfaßt diese Steuerscheibe entweder ein Schwungrad, das an einem Ende der Kurbelwelle befestigt ist oder ein Ausgleichsgewicht:,! das mit dem anderen Ende der Kurbelwelle verbunden ist. Im weiteren soll angenommen werden, daß diese Steuerscheibe ein Schwungrad ist, das mit seinem äußeren Durchmesser bei der Rotation in eine U-förmige Klammer reicht, auf deren einen Seite eine lichtemittierende Diode und auf deren anderer Seite eine lichtempfangende Diode montiert ist. Längs des äußeren Umfanges des Schwungrades sind Blenden bzw. Öffnungen oder Durchbrüche angeordnet, und wenn das Schwungrad dreht, werden diese Öffnungen intermittierend zwischen der lichtemittierenden und der lichtempfangenden Diode hindurchgedreht. Auf diese Weise werden wiederholt Lichtwege zwischen der lichtemittierenden und der lichtempfangenden Diode freigegeben, wodurch die lichtempfangende Diode Zeitsteuersignale erzeugt.

Diese Zeitsteuersignale von der lichtempfangenden Diode werden einem Schaltkreis zugeführt, der Zündspulen, Verstärker bzw. Treiberschaltungen für die Zündspulen sowie eine Verteilerschaltung aufweist,; um ein Zündfunkensignal einer ausgewählten Treiberstufe für eine Spule zuzuführen, um eine Zündkerze eines ausgewählten Zylinders dann zu zünden, wenn Licht auf die lichtempfangende Diode durch einen der Durchbrüche in dem Schwungrad fällt. Das Schwungrad ist mit der Kurbelwelle ver-

130017/0797

keilt und ist daher in seiner Drehstellung in bezug auf die Ventilanordnung und andere zeitabhängige Mechanismen des Motors fest montiert. Indem die Durchbrüche in dem Schwungrad präzise in ihrer Lage festgelegt werden, wird ein spezieller Durchbruch sich jeweils zwischen der lichtemittierenden und der lichtempfangenden Diode immer dann befinden, wenn eine zugehörige Zündkerze gezündet werden soll.

In Figur 1 ist ein Schwungrad 20 auf einem Ende der Kurbelwelle 22 eines Viertakt-Verbrennungsmotors 24 montiert. Für den Fall eines Achtzylindermotors hat das Schwungrad vier Öffnungen, Blenden oder Durchbrüche 26, 28, 30 und 32, die längs des Außenumfanges angeordnet sind und die die Schwungscheibe durchbrechen. Die vier Durchbrüche sind in Winkelabständen von 90° angeordnet. Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei Zündsystemen für Motoren verwendet werden, die eine andere Anzahl von Zylindern aufweisen. Drei öffnungen 26, 28 und 30 sind relativ klein und in diesem Falle mit kreisförmigem Querschnitt, wohingegen die verbleibende öffnung 32 ein wenig größer und als länglicher Schlitz ausgebildet ist, der sich in dem Schwungrad radial erstreckt. Mittels der Durc h brüche werden die Zündkerzen des Motors zeitgesteuert gezündet, wobei mittels des Durchbruches 32 darüberhinaus noch die Zündzeitpunktsteuerung synchronisiert wird, wie dies im folgenden beschrieben werden soll.

Wie in Figur 2 dargestellt, rotiert das Schwungrad mit seinem äußeren Rand durch eine U-förmige Klammer 34, auf dessen einem Schenkel eine Lichtquelle, z.B. eine lichtemittierende Diode 36, und auf dessen anderem Schenkel zwei Fotodetektoren, so zwei lichtempfangende Dioden 38 und 40 angeordnet sind. Die radialen Abstände der Durchbrüche in dem Schwungrad, der Lichtquelle und der Lichtempfänger von der Kurbelwelle sind so gewählt, daß bei der Drehung des Schwungrades von der Lichtquelle ausgesendetes

130017/0797

-18-

Licht allein den Fotodetektor 40 erreicht, wenn einer der Durchbrüche 26, 28 bzw. 30 zwischen ihnen hindurchläuft, daß jedoch ausgesendetes Licht immer dann von beiden Fotodetektoren und 40 empfangen wird, wenn der Durchbruch 3 2 zwischen Lichtquelle und Fotodetektoren vorbeistreicht. Auf diese Weise werden bei jeder vollständigen Umdrehung des Schwungrades vier elektrische Impulse von dem. Fotodetektor 40 und nur ein elektrischer Impuls von dem Fotodetektor 38 erzeugt, wobei dieser Impuls von dem Fotodetektor 38 gleichzeitig mit einem elektrischen Impuls von dem Fotodetektor 40 auftritt.

Wie oben erwähnt, ist das Schwungrad mit der Kurbelwelle verkeilt und daher in seiner Drehstellung in bezug auf die Ventilanordnung und andere zeitgesteuerte Mechanismen des Motors fest orientiert. Aus diesem Grunde kann durch eine präzise Positionierung der Durchbrüche in dem Schwungrad erreicht werden, daß jeweils dann sich ein Durchbruch zwischen der lichtemittierenden Diode 36 und der lichtempfangenden Diode 40 befindet, wenn eine Zündkerze gezündet werden soll.

Mittels der Impulse aus dem Fotodetektor 40 wird die Zündung der Zündkerzen gesteuert, wohingegen mit den Impulsen aus dem Fotodetektor 38 eine Zündfunkensynchronisation bewirkt wird. In Figur 3 ist eine elektrische Schaltung dargestellt, die die Impulse aus den Fotodetektoren empfängt und über die die Zündung der Zündkerzen des Motors ausgelöst wird. Die Impulse aus dem Fotodetektor 40 werden über einen Impulsverstärker und eine einstellbare Verzögerungsschaltung 44 einem Eingang eines Dekadenzählers 46 zugeführt. Der Zähler hat vier Ausgänge und liefert ein Signal an einzelnai und aufeinanderfolgenden Ausgängen jeweils auf an seinem Eingang empfangene Impulse hin. Wenn das Schwungrad rotiert und demnach von dem Fotodetektor Impulse erzeugt werden, werden Signale nacheinander an aufeinanderfolgenden Ausgängen am Zähler erscheinen, bis alle Ausgänge ein Signal geliefert haben, worauf der Zyklus wiederholt

130017/0797

Mit einem ersten Ausgang des Zählers 46 ist ein Zündfunken-Generator 48 verbunden, der eine Treiberschaltung 50 für eine Zündspule aufweist, durch die der Stromrluß durch eine Primärwicklung 52 einer Zündspule 54 gesteuert wird. Die Sekundärwicklung 56 der Zündspule ist mit zwei Zündkerzen 58 bzw. 60 verbunden, um so über deren Elektroden einen Zündfunken zu erzeugen. Wenn der Zähler 4 6 ein Signal an seinem ersten Ausgang abgibt, entlädt die Treiberschaltung einen Kondensator 62 über die Primärwicklung 52 der Zündspule, wodurch in der Sekundärwicklung 56 eine Hochspannung erzeugt wird; hierdurch werden wiederum die Zündkerzen 58 und 60 gleichzeitig gezündet. Alternativ könnte auch der Kondensator fortgelassen werden und dann die Treiberschaltung für die Zündspule einen Stromfluß durch die Primärwicklung erzeugen. Bei Auftreten eines Signales an dem ersten Ausgang des Zählers könnte dann der Stromfluß unterbrochen werden, um so eine Hochspannung längs der Sekundärwicklung zu erzeugen. Obwohl hier in der Figur 4 nicht im einzelnen dargestellt, sind für den erwähnten Achtzylindermotor ähnliche Zündfunken-Generatorschaltungen vorgesehen, die jeweils mit dem zweiten, dritten bzw. vierten Ausgang des Zählers 4 6 verbunden sind, und die jeweils zum Zünden von zwei Zündkerzen dienen, so daß bei jedem Arbeitszyklus des Zählers acht Zündkerzen , und hierbei jeweils zwei gleichzeitig gezündet werden.

Bei Viertakt-Verbrennungsmotoren mit einer geraden Zylinderanzahl dreht sich das Schwungrad jeweils um zwei volle Umdrehungen für jeweils einen kompletten Arbeitszyklus des Motors; die mechanische Anordnung ist hierbei so, daß zugeordnete Zylinderpaare und Zylinderkolben jeweils exakt um 180° versetzt arbeiten. Wenn demnach der Kolben eines der Zylinder an dem oberen Totpunkt bei einem Kompressionshub ist, dann ist der

1 3001 7/0797

Kolben seines zugeordneten Zylinders am oberen Totpunkt bei einem Auslaßhub und umgekehrt. Die beiden Zündkerzen, die jeweils gleichzeitig durch eine Zündfunken-Generatorschaltung 48 gezündet werden, so z.B. die Zündkerzen 58 und 60 , sind demnach für entsprechende Motorzylinder und Motorkolben, die sich während des Betriebes 180° in Phase befinden. Wenn demnach der Kolben in dem Zylinder mit der Zündkerze 58 an seinem oberen Totpunkt bei einem Kompressionshub ist, ist der Kolben des Zylinders mit Zündkerze 60 an dem oberen Totpunkt bei einem Auslaßhub und umgekehrt. Obwohl demnach die Zündkerzen 58 und 6 gleichzeitig gezündet werden, wird lediglich von einer der Zündkerzen, wenn die Zündung mit dem Motorbetrieb synchronisiert ist, einen Arbeitshub in dem entsprechenden Zylinder auslösen, da die andere Zündkerze zu dieser Zeit in einem abgesaugten und von Treibstoff leeren Zylinder gezündet wird. Bei jedem Zünden der Zündkerzen 58 und 60 löst demnadi eine der Zündkerzen einen Arbeitshub aus, während die andere Zündkerze wirkungslos und ohne Einfluß auf den Motorbetrieb gezündet wird.

Im folgenden soll beschrieben werden, wie über den Längsschlitz 3 und den Fotodetektor 38 die Zündfunkensynchronisation erfolgt. Der Längsschlitz bzw. Durchbruch 32 ist auf dem Schwungrad so angeordnet, daß jedesmal, wenn er sich zwischen der Lichtquelle 36 und den Fotodetektoren 38 und 40 befindet, die Zündkerzen 58 und 60 gezündet werden sollen. Anders ausgedrückt ist der Längsschlitz 32 so angeordnet, daß jedesmal dann, wenn er sich zwischen der Lichtquelle und den Fotodetektoren befindet/ einer der den Zündkerzen zugeordneten Kolben zur Ausführung eines Arbeitshubes bereit ist. Wie in Figur 3 gezeigt, ist der Ausgang des Fotodetektors 38 mit einem Rücksetzeingang des Zählers verbunden. Die Arbeitsweise des Zählers ist so, daß immer dann, wenn ein Impuls von dem Fotodetektor 38 erzeugt wird, der Zähler automatisch rückgesetzt wird, um ein Signal an seinem ersten Ausgang zu erzeugen. Wegen des zyklischen Betriebs des Zählers der

130017/0797

von aufeinanderfolgenden Impulsendes Fotodetektors 40 bei der Drehung des Schwungrades abhängt, werden Signale zyklisch an aufeinanderfolgenden einzelnen Ausgängen des Zählers erzeugt, wobei diese Ausgänge jeweils mit zwei zu zündenden Zündkerzen verbunden sind. Demnach sind jeweils zwei Zündkerzen mit einem ausgewählten Ausgang des Zählers verbunden, so daß eine der Zündkerzen des Zündkerzenpaares in einem Zylinder gezündet wird, der zur Ausführung eines Arbeitshubes bereit ist, sobald ein Signal an dem Zählerausgang erzeugt wird; dieses Signal wird durch die Drehstellung des Schwungrades bestimmt. Auf diese Weise wird der Motor betrieben. Auch wenn der Zähler einmal zurückgesetzt ist, wird die Synchronisation der Zündzeitfolge beibehalten und eine kontinuierliche Synchronisation wird dadurch sichergestellt, daß ein Synchronisationsimpuls von dem Fotodetektor 38 bei jeder Umdrehung des Schwungrades erzeugt wird bzw. je zweimal während eines Motorzyklus.

Um eine Zündvorverstellung für das Zündsystem erzielen zu können, durch die der Motor äußerst wirtschaftlich mit geringstmöglichen schädlichen Emissionen betrieben werden kann, ist die einstellbare Verzögerungsschaltung 44 mit einem Drehzahl- und Unterdruckmesser 64 verbunden und wird von diesem gesteuert. Beim Betrieb der Zündschaltung soll davon ausgegangen werden, daß die Durchbrüche 2f?, 28, 30 und 32 in dem Schwungrad so positioniert sind, daß über sie bei normalem Betrieb die zugeordneten Zündkerzen mit maximaler Zündvorverstellung gezündet werden. Der Sensor 64 mißt die Motordrehzahl und den Betriebsunterdruck und steuert den Grad der Verzögerung, der von der Verzögerungsschaltung 44 den Impulsen aufgeprägt wird, die von dem Impulsverstärker 42 zum Eingang des Zählers 46 geleitet werden. Sollte der Motorbetrieb eine maximale Zündvorverstellung garantieren, dann schaltet der Sensor 64 die Verzögerungsschaltung aus, so daß die Impulse von dem Impulsverstärker an den Zähler direkt ohne Verzögerung angelegt werden. Bei Motorbe-

1300 17/0797

triebsbedingungen, die eine geringere als die maximale Zündvorverstellung erfordern, steuert der Sensor variabel das Ausmaß der Verzögerung, die von der Verzögerungsschaltung den Impulsen aufgeprägt wird, so daß Zündzeitpunktverstellungen je nach den Motorbetriebsbedingungen von maximaler Vorverstellung bis zu gar keiner Vorverstellung erzielbar sind.

Es muß sichergestellt werden, daß die Zeitsynchronisation für die Zündfolge nicht verloren geht, z.B. wenn der Motor abgeschaltet oder die Spannung für die Zündschaltung auf andere Weise unterbrochen wird, z.B. dann, wenn die Autobatterie von der Schaltung getrennt wird. Es muß■demnach verhindert werden, daß die Zündkerzen in schädlicher Weise außerhalb der eigentlichen Zündzeitpunkte während der ersten Umdrehung des Schwungrades gezündet werden, wenn der Motor anfangs gestartet wird und solange noch k'ein Synchronisationsimpuls erzeugt ist. Um dieses zu erreichen, ist,, wie in Figur 4 dargestellt, eine Zeitschaltung vorgesehen, die alle Treiberschaltungen 50 für die Zündspulen, jedoch nicht den Rest der Zündschaltung abschaltet, wenn ein Zündschalter 68 im Automobil zum ersten Mal in die Startposition gebracht ist, in der ein Startrelais erregt wird. Diese Abschaltung der Treiberschaltungen 50 erfolgt für eine Zeitspanne, die gleich oder ein wenig größer als die Zeit ist, die das Schwungrad während der Startphase des Motors für eine vollständige Umdrehung benötigt. Auf diese Weise wird das Zünden der Zündkerzen für eine Zeitspanne verhindert, die für die Synchronisation des Zählers durch zumindest ein Ausgangssignal· von dem Fotodetektor 38 ausreichend iang ist. Danach können die Zeitschaltung 66 ausgeschaltet und die Treiberstufen 50 der Zündspulen eingeschaltet werden, um so die Zündspulen 44 für den Start des Motors zu betätigen.

In Figur 5 ist ein modifiziertes Ausführungsbeispiel· der Zünd-

130017/0797

schaltung gemäß Figur 3 dargestellt, wobei für gleiche oder gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Die beiden Schaltungen gemäß Figur 5 und Figur 3 unterscheiden sich in zwei wesentlichen Punkten. Zunächst wird anstelle des Drehzahl- und Unterdruckmessers ein Sensor 70 für das Zündungsund Verbrennungsklopfen zur Steuerung der Zündvorverstellung des Motors verwendet. Der Zündungssensor 70 umfaßt ein nicht dargestelltes Mikrofon, d.as die inneren Motorgeräusche in an sich bekannter Art aufnimmt und über das die den von dem Fotodetektor kommenden Impulsen durch die verstellbare Verzögerungsschaltung aufgeprägte Verzögerung so gesteuert wird, daß der Ilotor bei einer maximalen noch erlaubten Zündvorverstellung arbeitet, ohne daß Zündungs- und Verbrennungsklopfen auftreten. Auf diese Weise wird der Motor immer mit maximaler Zündvorverstellung und maximaler Wirkung betrieben; außerdem kann die Schaltung sehr gut selbst an extreme Steuerungsanforderungen für die Zündzeitpunkte angepaßt werden, z.B. solchen, die in Abgasturbomotoren oder Kompressormotoren auftreten.

Der zweite Unterschied zwischen den beiden Zündschaltungen besteht darin, daß die zugeordneten Zündkerzenpaare, die bei der obigen Schaltung parallel geschaltet waren und von einer einzigen Zündspule betätigt wurden, jetzt jeweils mit separaten Zündspulen 72 bzw. 74 mit jeweiligen Primärwicklungen 76 bzw. 78 und Sekundärwiddungen 80 bzw. 82 verbunden sind. Diese Anordnung ist gegenüber der in Figur 3 eine Verbesserung; denn obwohl eine einzelne Zündspule eine ausreichende Spannung und Leistung entwickeln kann, um beide Zündkerzen zu zünden, hat es sich in der Praxis gezeigt, daß oftmals eine der Zündkerzen zuerst gezündet wird und damit einen niederohmigen Stromweg für den Sekundärwicklungsstrom bildet, so daß bei der Verwendung einer einzelnen Zündspule oftmals der gesamte Zündstrom bei der Zündung der ersten Zündkerze abgeleitet und damit die zweite Zündkerze nicht mehr gezündet wird. Mit separaten Zündspulen können beide Zündkerzen immer zuverlässig gezündet werden.

13001 7/0797

Wie aus der Figur hervorgeht, sind die beiden Zündspulen 72 und parallelgeschaltet . Dies ist der Fall in einem 12-Volt-Zündsystem, in dem die Zündspulen jeweils eine Betriebsspannung von 12 Volt aufweisen. Jedoch wäre es auch möglich, die Zündkerzen mit zwei 6-Volt-Zündspulen zuverlässig zu zünden, wobei dann die Zündspulen in Serie in einem 12-Volt-Kreis geschaltet sind, so daß dann jede Spule mit 6 Volt beaufschlagt wird. Obwohl eine derartige Anordnung von 6-Volt-Zündspulen keinen speziellen Vorteil für den Betrieb gegenüber 12-Volt-Zündspulen hat, kann dieser Anordnung vom Standpunkt der Herstellungskosten und/oder des Platzbedarfes der Vorteil gegeben werden.

In Figur 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Zündsystems gemäß der Erfindung dargestellt. Gezeigt ist ein Schwungrad 100, das auf einer Kurbelwelle 102 eines Verbrennung smo tores 104 montiert ist. Das Schwungrad weist in diesem Falle in der Nähe seines Außenumfanges eine einzige Bezugsmarke 106 auf, die z.B. wiederum als Durchbruch ausgebildet sein kann, durch den ein Lichtstrahl hindurchgehen kann. Vorzugsweise ist jedoch diese Bezugsmarke als eingelegtes bzw. in sich getrenntes Flächenstück auf dem Schwungrad ausgebildet, wobei eine Fläche dieses Flächenstückes und der Rest des Schwungrades aus magnetischem Material und der andere Teil des Flächenstückes aus nichtmagnetischem Material ist.

Figur 7 ist eine Ansicht ähnlich der inFigur 6, ausgenommen, daß das Schwungrad 100 auf der Kurbelwelle 102 nicht dargestellt ist. Wie dargestellt, sind auf dem Motor 104 in 90° Winkelabständen um die Kurbelwelle und mit radialen Abständen entsprechend dem radialen Abstand der Bezugsmarke 106 vier Detektoren 10§,· 110, 112 und 114 angeordnet, an denen bei der Drehung des Schwungrades die Bezugsmarke 106 vorbeistreicht. Die Detektoren können Fotodetektoren sein, sofern die Bezugsmarke 106 ein Durchbruch in dem Schwungrad ist, durch den Licht hindurchgesendet wird. Vorzugsweise sind diese Detektoren jedoch magnetische Aufnehmer

130017/0797

mit denen der übergang zwischen dem magnetisch leitenden Teil und dem nichtmagnetisch leitenden Teil der Bezugsmarke 106 und dem Rest des Schwungrades 100 erfaßt wird. Die Verwendung von magnetischen Aufnehmern ist günstiger als die Verwendung von Fotodetektoren, da für die Fotodetektoren auch vier, den Fotodetektoren gegenüberliegende separate Lichtquellen verwendet werden müssen; außerdem könnten die Fotoelemente durch Ansammlung von Staub oder anderen Abschlagen außer Funktion kommen. In jedem Fall wird bei jeder vollständigen Umdrehung des Schwungrades ein Trennsignal bzw. ein Impuls von jedem der Detektox-3.u 108 , 110, 112 und 114 erzeugt. Jeder der Detektoren ist mit einer eigenen Zündschaltung verbunden zur Zündung eines Zündkerzenpaares in Abhängigkeit eines von dem Detektor erzeugten Signales. Wie in Figur 8 dargestellt, wird das Signal z.B. des Detektors 108 an den Eingang eines Impulsverstärkers 116 gelegt, dessen Ausgang über eine einstellbare Verzögerungsschaltung 118 mit dem Eingang einer Zündspulentreiberschaltung 120 verbunden ist. Zwei Zündspulen 122 und weisen jeweils Primärwicklungen 126 bzw. 128 auf, die parallelgeschaltet und mit dem Ausgang der Zündspulentreiberschaltung verbunden sind; ihre jeweiligen Sekundärwicklungen 130 bzw. sind jeweils mit einer der beiden Zündkerzen 134 bzw. 136 verbunden. Bei Auftreten eines von dem Detektor 108 erzeugten Signales unterbricht die Zündspulentreiberschaltung 120 einen Stromfluß durch die Primärwicklungen der Zündspulen, wodurch über die Sekundärwicklungen eine Hochspannung für die Zündung der Zündspulen erzeugt wird. In gleicher Weise sind die Detektoren 110, 112 und 114 mit ähnlichen Zündschaltungen zur Steuerung der Zündung von jeweils zwei Zündkerzen verbunden, wobei in der Figur lediglich ein zusätzlicher Zündschaltkreis dargestellt ist, der dem Detektor 110 zugeordnet ist.

Wie bereits in Verbindung mit den Zündschaltungen gemäß den Figuren 1 bis 5 erläutert, sind die beiden Zündkerzen, die von einer Zündschaltung in Figur 8 gezündet werden, jeweils zwei

130017/0797

Zylindern zugeordnet , deren Kolben gleichzeitig in Richtung des oberen Totpunktes laufen. Hierbei befindet sich der eine Kolben am oberen Totpunkt eines Kompressionshubes, während der andere Kolben gleichzeitig am oberen Totpunkt des Auslaßhubes befindlich ist. Wenn demnach ein ausgewähltes Zündkerzenpaar gezündet wird, und zwar entsprechend der Drehorientierung des Schwungrades , wobei an den einzelnen Detektoren 109," 110, 112 oder 114 die Bezugsmarke 106 bei der Drehung des Schwungrades vorbeiläuft, dann befindet sich einer der zugeordneten Kolben im Kompressionshub und führt einen Arbeitshub aus,; während der andere Kolben gerade den Auslaßhub ausführt und eine wirkungslose Zündung der Zündkerze in dem Zylinder ohne schädliche Nebenwirkung erfolgt.

Zur Steuerung der Zündvorverstellung bzw. Zündeinstellung nimmt ein Klopfsensor 138 das Zündungsklopfen bzw. Verbrennungsklopfen des Motors auf, um damit den Betrag der Verzögerung zu steuern,; der von jeder einstellbaren Verzögerungsschaltung dem Signal aufgeprägt wird, das von dem zugeordneten Impulsverstärker zu der entsprechenden Zündspulentreiberschaltung läuft. All dies geschieht in einer solchen Weise, daß der Motor ohne Zündungs- und/oder Verbrennungsklopfen läuft und eine verbesserte Motorwirkung und ein Motorbetrieb mit minimalen Emisionen erzielt werden.

Die Vorteile der Zündsysteme gemäß den.Figuren 6 bis 8 gegenüber denen in den Figuren 1 bis 5 dargestellten, liegen offensichtlich darin, daß durch die vier getrennten Detektoren 108, 110, 112 und 114 eine Zündungssynchronisation zu allen Zeiten automatisch und mechanisch erhalten wird, und zwar selbst zu Beginn des Starts des Motors. Hierdurch wird kein zusätzlicher Schaltkreis, wie z.B. der Zähler mit dem. zugeordneten Rücksetzdetektor benötigt; ebenso braucht keine Einrichtung vorhanden zu sein, um das Zündsystem zu Beginn des

130017/0797

Startes des Motors sicher in Synchronisation zu bringen. Dem entsprechend ist ein Zündfunken bereits zum frühest möglichen Motorstartpunkt erhältlich. Ebenso wird vermieden, daß eine unter Umständen gefährliche Fehlzündung bei Nichtsynchronisation des Zündsystems erfolgt.

Mit der Erfindung wird demnach ein verbessertes Zündsystem für Verbrennungsmotoren geschaffen. Da die Zündung der Zündkerzen durch die Drehung des Schwungrades selbst bestimmt wird, ist ein üblicher Verteiler mit allen seinen mechanischen Elementen bei dem Motor entbehrlich, wodurch der Aufbau des Motors vereinfacht und dessen Herstellungskosten reduziert werden. Da außerdem das Schwungrad bzw. ein Ausgleichsgewicht mit der Kurbelwelle verkeilt sind, ist die Zündzeitpunktsteuerung des Motors äußerst präzise und durch die Fertigung des Motors selbst festgelegt, so daß durch das Montieren des Schwungrades oder des Ausgleichsgewichtes auf der Kurbelwelle selbst durch einen Hilfsarbeiter die Zündzeitpunktsteuerung des Motors festgesetzt ist. Außerdem kann durch den Eigner des Automobils oder durch eine andere Person in das Zündsystem nicht eingegriffen werden oder dieses etwa verstellt werden, so daß die optimale Zündzeitpunktsteuerung, so wie sie in der Fabrik eingestellt und für eine maximale Motorwirkung und einen maximalen Motorbetrieb bei reduzierten Emisionen bestimmt ist, für alle Zeiten erhalten bleibt. Vorteilhaft ist ferner das gleichzeitige Zünden durch zwei Zündkerzen, da die wirkungslose Zündung der Zündkerze in dem,den Auslaßtakt ausführenden Zylinder nicht während der Kompression und daher ohne Zündung eines Brennstoffgemisches erfolgt; durch diese Zündung werden zusätzlich die Elektroden der Zündkerze gereinigt, ohne diese Elektroden merklich abzubrennen.

Die Erfindung ist in Ausführungsbeispxelen beschrieben worden. Selbstverständlich können verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden, ohne daß dabei das Ziel der Erfindung verlassen wird.

1 30017/0797

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Zündsystem für einen Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kurbelwelle des Motors drehfest Bezugsmarken verbunden sind, daß Detektoren zum Erfassen der Bezugsmarken bei deren Vorbeibewegung vorgesehen sind, wobei sich die Bezug smarken an den Detektoren immer dann vorbeibewegen, wenn ein Zündfunke erforderlich ist, und daß eine Zündschaltung zur Erzeugung von Zündfunken vorgesehen ist, die auf die das Vorbeibewegen der Bezugsmarken erfassenden Detektoren anspricht.

   130017/0797

   2. Zündsystem für einen Verbrennungsmotor mit einer Zündkerze, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlungsquelle sowie ein Strahlungsempfänger vorgesehen sind, daß eine Steuerscheibe vorgesehen ist, die drehfest mit der Motorkurbelwelle verbunden ist und sich mit der gleichen Drehzahl mitdreht, daß die Steuerscheibe während der Drehung in den Zwischenraum zwischen Strahlungsquelle und Strahlungsempfänger hineinragt und einen Durchbruch aufweist, der bei der Drehung der Steuerscheibe den Strahlengang zwischen Strahlungsquelle und Strahlungsempfänger immer dann freigibt, wenn die Zündkerze gezündet werden soll, und daß eine Zündfunken-Generatorschaltung zur Erzeugung eines Zündfunkens für die Zündkerze vorgesehen ist, die dann anspricht, wenn der Strahlungsempfänger der Strahlungsquelle ausgesetzt ist.

   3. Zündsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Kurbelwelle des Motors verbundenes Schwungrad als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   4. Zündsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichsgewicht für die Kurbelwelle des Motors als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   5. Zündsystem für einen Viertaktmotor mit einer geraden Zündkerzenanzahl für eine gleiche Anzahl von Zylindern, wobei jeweils zwei Zündkerzen zwei Zylindern zugeordnet sind, deren Kolben in 180° Phase arbeiten, so daß ein Kolben sich dann im oberen Totpunkt eines Kompressionshubes befindet, wenn der andere Kolben sich im oberen Totpunkt eines Auslaßhubes befindet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlungsquelle und ein Strahlungsempfänger zur Abgabe eines Zündsignales beim Erfassen der Strahlungsquelle vorgesehen sind, daß auf der Kurbelwelle des Motors , drehfest mit dieser verbunden eine sich mit der gleichen Drehzahl drehende Steuerscheibe

   130017/0797

   vorgesehen ist, die bei der Drehung in den Zwischenraum zwischen Strahlungsquelle und Strahlungsempfänger hineinragt und längs ihres Unifanges eine den Zündkerzenpaaren entsprechende Anzahl von Durchbrüchen aufweist, die sich bei der Drehung an der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger vorbeibewegen und den dazwischen liegenden Strahlungsweg immer dann freigeben, wenn eine Zündkerze des zugeordneten Zündkerzenpaares gezündet werden soll, und daß eine auf die Zündsignale des Strahlungsempfängers ansprechende Zündschaltung vorgesehen ist, die Zündfunken für beide Zündkerzen eines Zündkerzenpaares immer dann erzeugt, wenn eine der Zündkerzen gezündet werden soll.

   6. Zündsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Kurbelwelle des Motors drehfest verbundenes Schwungrad als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   7. Zündsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Kurbelwelle des Motors drehfest verbundenes Ausgleichsgewicht als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   8. Zündsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Zündsignale des Strahlungsempfängers ansprechende Zündschaltung mehrere Zündfunken-Generatorschaltungen aufweist, die jeweils zur Zündung der zugeordneten Zündkerzen mit einem Zündkerzenpaar verbunden sind, und daß eine auf aufeinanderfolgende Zündsignale ansprechende Schaltung zum sukzessiven und zyklischen Betätigen der einzelnen Zündgeneratorschaltungen vorgesehen ist, um sukzessiv und zyklisch die Zündkerzenpaare zu zünden, so daß jeweils beide Zündkerzen eines Zündkerzenpaares immer dann gezündet werden, wenn einer der zugeordneten Kolben zur Ausführung eines Arbeitshubes bereit ist.

   130017/0797

   8. Zündsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die auf aufeinanderfolgende Zündsignale des Empfängers ansprechende Schaltung einen Zähler mit mehreren Ausgängen aufweist, daß jeder Ausgang des Zählers mit einem Zündkerzenpaar zu dessen Zündung verbunden ist, und daß der Zähler die Zündsignale des Empfängers an einem Eingang empfängt und die einzelnen Zündgeneratorschaltungen sukzessive und zyklisch entsprechend der Eingangssignale ansteuert.

   10. Zündsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für den Zähler eine Synchronisationseinrichtung vorgesehen ist, die einen zweiten Strahlungsempfänger zur Abgabe eines Synchronisationssignals beim Empfang eines Signals von der Strahlungsquelle aufweist, daß die Steuerscheibe bei der Drehung in den Zwischenraum zwischen Strahlungsquelle und diesem zweiten Strahlungsempfänger hineinragt und einen der Synchronisation dienenden Durchbruch aufweist, der bei der Drehung der Steuerscheibe den Strahlungsweg zwischen Strahlungsquelle und dem zweiten Strahlungsempfänger immer dann freigibt, wenn ein ausgewähltes Zündkerzenpaar gezündet werden soll,und daß'der Zähler einen Synchronisationseingang zum Empfang des Synchronisationssignales aufweist und auf die Betätigung derjenigen mit dem ausgewählten Zündkerzenpaar verbundenen Zündgeneratorschaltung bei jedem Auftreten des Synchronisationssignals einstellbar ist.

   11. Zündsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrschaltung vorgesehen ist, die beim Start des Motors im Betrieb ist und alle Zündgeneratorschaltungen an der Abgabe von Zündimpulsen für die Zündkerzenpaare hindert, solange nicht zumindest ein Synchronisationssignal erzeugt worden ist.

   12. Zündsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den Betriebszustand des

   1300 17/0797

   Motors ansprechende Einrichtung zur Steuerung der Anlegezeit der Zündsignale des Empfängers an den Zähler für die Abstimmung der Zündvorverstellung vorgesehen ist.

   13. Zündsystem nach Anspruch 12, dadurcn gekennzeichnet, daß die Durchbrüche in der Steuerscheibe so positioniert sind, daß von dem Empfänger erzeugte Zündsignale zur Zündung der Zündkerzen mit maximaler Zündvorverstellung erzeugt werden, daß die auf den Betriebszustand des Motors ansprechende Einrichtung eine einstellbare Verzögerungsschaltung aufweist, um die Zündsignale des Empfängers an den Zählereingang verzögert anzulegen, und daß ein Sensor für Zündungsklopfen und/oder Verbrennung zur Steuerung der Verzögerungsschaltung vorgesehen ist, um die Zündsignale des Empfängers an den Zählereingang für eine Zeitspanne verzögert anzulegen, wodurch der Motor ohne Zündungs- und/oder Verbrennungsklopfen arbeiten kann.

   14. Zündsystem für einen Verbrennungsmotor mit einer Zündkerze, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kurbelwelle des Motors drehfest eine sich mit derselben Geschwindigkeit drehende Steuerscheibe montiert ist, die eine Bezugsmarke aufweist, daß ein Teil der Bezugsmarke sowie der Rest der Steuerscheibe aus magnetisch leitendem Material und der andere Teil der Bezugsmarke aus nichtmagnetischem Material ist, daß ein magnetischer Aufnehmer zum Erfassen der Bezugsmarke beim Vorbeidrehen vorgesehen ist, daß der magnetische Aufnehmer bei jedem Vorbeibewegen der Bezugsmarke ein Zündsignal· erzeugt,und daß eine auf das Auftreten eines Zündsignals des Aufnehmers ansprechende Zündschaltung zum Erzeugen eines der Zündung der Zündkerze dienenden Zündfunkens vorgesehen ist.

   15. Zündsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Kurbelwelle des Motors vorgesehenes Schwungrad

   130017/0797

   -6-als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   16. Zündsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Kurbelwelle des Motors vorgesehenes Ausgleichsgewicht als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   17. Zündsystem für einen Viertaktmotor mit einer geraden Zündkerzenanzahl für eine gleiche Anzahl von Zylindern, wobei jeweils zwei Zündkerzen zwei Zylindern zugeordnet sind, deren Kolben in 180° Phase arbeiten, so daß ein Kolben sich dann im oberen Totpunkt eines Kompressionshubes befindet, wenn der andere Kolben sich im oberen Totpunkt eines Auslaßhubes befindet, insbesondere nach Anspruch 14, aadurch gekennzeichnet, daß auf .der Kurbelwelle des Motors drehfest mit dieser verbunden eine sich mit der gleichen Drehzahl drehende Steuerscheibe vorgesehen ist, die eine Bezugsmarke aufweist, deren einer Teil ebenso wie der Rest der Steuerscheibe aus magnetischem Material und deren anderer Teil aus nichtmagnetischem Material ist, daß in dem Drehweg der Bezugsmarke mehrere magnetische Aufnehmer angeordnet sind, deren Anzahl der Anzahl der zugeordneten Zündkerzen entspricht und an denen sich in einem Abstand die Bezugsmarke immer dann vorbeibewegt, wenn eine Zündkerze eines zugeordneten Zündkerzenpaares gezündet werden soll, daß die magnetischen Aufnehmer auf das Vorbeibewegen der Bezugsmarke ansprechen und dann Zündsignale abgeben , und daß eine auf die Zündsignale der magnetischen Aufnehmer ansprechende Zündschaltung vorgesehen ist, die an beiden Zündkerzen eines zugeordneten Zündkerzenpaares einen Zündfunken erzeugt, wenn eine der Zündkerzen des Zündkerzenpaares gezündet werden soll.

   18. Zündsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwungrad auf der Kurbelwelle des Motors als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   130017/0797

   «si ν ν y

   -T-

   19. Zündsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichsgewicht auf der Kurbelwelle des Motors als Steuerscheibe ausgebildet ist.

   20. Zündsystem nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Zündsignale der magnetischen Aufnehmer ansprechende Zündschaltung mehrere Zündfunken-Generator schaltungen aufweist, die jeweils mit einem der magnetischen Aufnehmer und mit einem zugeordneten Zündkerzenpaar verbunden sind und zur Zündung dieses Zündkerzenpaares bei der Erzeugung eines Zündsignales des zugeordneten magnetischen Aufnehmers dienen, wenn eine der Zündkerzen des Zündkerzenpaares gezündet werden soll.

   21. Zündsystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den Betriebszustand des Motors ansprechende Einrichtung zur Steuerung der Anlegezeit der Zündsignale der magnetischen Aufnehmer an die jeweiligen Zündfunken-Generatorschaltungen für die Abstimmung der Zündvorverstellung des Motors vorgesehen ist.

   22. Zündsystem nach einem der Ansprüche 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Aufnehmer so positioniert sind, daß von den Aufnehmern Zündsignale zur Zündung der zugeordneten Zündkerzenpaare mit maximaler Zündvorverstellung erzeugt werden, daß eine einstellbare Verzögerungsschaltung vorgesehen ist, um die Zündsignale der Aufnehmer an die Zündfunken-Generatorschaltungen verzögert anzulegen, und daß ein Sensor für Zündungs- und/oder Verbrennungsklopfen zur Steuerung der Verzögerungsschaltung vorgesehen ist, um die Zündsignale der magnetischen Aufnehmer an die zugeordneten Zündfunken-Generatorsdaltungen um eine Zeitspanne verzögert anzulegen, wodurch der Motor ohne Zündungs- und/oder Verbrennung sklopf en arbeiten kann.

   1 3001 7/0797