DE3107937A1

DE3107937A1 - Zuendzeit-steuereinrichtung fuer eine verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE3107937A1
Application number: DE19813107937
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Himeji Hyogo Momoyama
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1980-03-03
Filing date: 1981-03-02
Publication date: 1982-03-04
Also published as: US4398516A; FR2477236A1; US4445478A; FR2477236B1; DE3107937C2

Description

31Ü7937

-S-

1A-3539
ME-548(F-1965)

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA Tokyo, Japan

Zündzeit-Steuereinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündzeit-Steuereinrichtung zur Steuerung der Zündzeit einer Verbrennungskraftmaschine gemäß verschiedenen Motorparametern, z.B. gemäß der Drehzahl des Motors.

Bei einer bekannten Zündzeit-Steuereinrichtung dieser Art wird der Triggerpegel einer Signalspannung eines Signalgenerators, die in Synchronisation mit der Drehung des Motors entsprechend dem Zündzeitpunkt erzeugt wird, ermittelt, so daß ein Halbleiterschaltelement einer Zündeinrichtung ein- und ausgeschaltet wird unter Erzeugung einer Zündfunkenspannung auf der Sekundärseite einer Zündspule. Der Zündzeitpunkt des Motors wird gemäß der Wellenform der Signalspannung bestimmt. Auf diese Weise wird dalier der Zündzeitpunkt gemäß der Wellenform der Signalspannung festgelegt, und es kann daher nicht in ausreichendem Maße den Erfordernissen des Motors Rechnung getragen werden.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Zündzeit-Steuersystem für eine Verbrennungskraftmaschine zu schaffen. Bei der erfindungsgemäßen Zündzeit-Steuereinrichtung wird ein erstes Winkelsignal bei einer ersten Kurbelwellen-Position erzeugt. Ein zweites Winkelsignal wird bei einer zweiten Kurbelwellen-Position erzeugt, welche gegenüber der ersten Kurbelwellen-Position verzögert ist. Diese Signale',werden dazu verwendet, den maximalen Voreilungszeitpunkt und den maximalen Nacheilungszeitpunkt von dem ersten bzw. zweiten Winkelsignal zu bestimmen. Es ist ein Integrator vorgesehen, welcher unter wiederholtem Ladungs- und Entladungsbetrieb mit konstantem Strom arbeitet. Ein Entladungsausgangssignal des dreieckwellenförmigen Ausgangssignals des Integrators liegt zwischen je zwei benachbarten zweiten Kurbelwellen-Positionen. Der Winkel, bei dem dieses Entladungsausgangssignal einen ersten vorbestimmten Wert von der zweiten Kurbelwellen-Position erreicht, wird ermittelt. Das Verhältnis dieses Winkels wird konstant gemacht relativ zum zweiten Winkelsignal. Hierdurch wird ein konstanter Winkel (α) voreingestellt. Andererseits liegt auch das Ladungsausgangssignal des dreieckwellenförmigen Ausgangssignals des Integrators zwischen zwei benachbarten zweiten Kurbelwellen-Positionen. Es wird die Zeitspanne bestimmt, in der dieses Ladungsausgangssignal einen zweiten vorbestimmten Wert erreicht. Diese Zeitspanne wird relativ zum zweiten Winkelsignal konstant gemacht, wodurch eine konstante Zeitdauer (t) voreingestellt wird. Hierdurch wird der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, aufgrund der konstanten Zeitdauer (t) entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert. Hierdurch wird ein Zündzeitpunkt erreicht, welcher mit einem konstanten Gradienten winkelmäßig von der ersten Kurbelwellen-Position zur zweiten Kurbelwellen-Position gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert wird.

kW « *» * t*

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Winkelsignal bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt. Es ist ein Integrator vorgesehen, welcher einem wiederholten Ladungs- und Entladungsbetrieb mit konstantem Strom unter Bildung eines Ausgangssignals mit Dreieckwellenform unterliegt. Ein Entladungsausgangssignal des Integrators liegt zwischen je zwei benachbarten der genannten Kurbelwellen-Positionen. Es wird nun der Winkel bestimmt, bei dem das Entladungsausgangssignal einen ersten vorbestimmten Wert erreicht. Das Verhältnis dieses Winkels wird konstant gemacht relativ zu dem Winkelsignal, wodurch ein vorbestimmter, konstanter Winkel (α) festgelegt wird. Ferner liegt ein Ladungsausgangssignal des dreieckwellenförmigen Signals des Integrators zwischen je zwei benachbarten der genannten Kurbelwellen-Positionen. Es wird die Zeitdauer bestimmt, in der das Ladungsausgangssignal einen vorbestimmten Wert erreicht. Diese Zeitspanne wird relativ zu dem Winkelsignal konstant gemacht, so daß eine konstante Zeitdauer (t) voreingestellt wird. Hierdurch wird der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, aufgrund der konstanten Zeitperiode entsprechend der Drehzahl des Motors verzögert, so daß der Zeitpunkt der Bildung eines Triggerausgangssignals gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert wird. Hierdurch erzielt man eine Zündverzögerungscharakteristik mit einem konstanten Gradienten.

Bei einer weiteren AusfUhrungsform der Erfindung wird mit zwei Alternativen gearbeitet. Bei der ersten Alternative wird ein Winkelsignal bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt und zur Steuerung verwendet. Bei einer weiteren Alternative wird ein Triggerausgangssignal, dessen BildungsZeitpunkt gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert wird, verwendet. Das eine oder das andere Signal dient als Signal zur Festlegung des Zündzeitpunktes, derart,

*— —

daß man eine Winkelverzögerungscharakteristik und eine sich an die Winkelverzögerungscharakteristik anschließende Charakteristik mit konstantem Zündzeitpunkt erreicht.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein erstes Winkelsignal bei einer ersten vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt. Ein zweites Winkelsignal wird bei einer zweiten vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt, welche verschieden ist von der ersten vorbestimmten Kurbelwellen-Position. Diese beiden Winkelsignale werden derart verwendet, daß man vom ersten Winkelsignal eine Winkelverzögerungscharakteristik mit verzögerten Bildungszeitpunkten ableitet bzw. vom zweiten Winkelsignal eine konstante Zündzeitcharakteristik ableitet. Die Winkelverzögerungscharakteristik und die Konstantzündzeitcharakteristik können voreingestellt werden, und zwar unabhängig voneinander, so daß das Ausmaß der Einstellfreiheit der Zündzeitcharakteristik gemäß den Erfordernissen des Motors wesentlich verbessert wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Winkelsignal bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt. Dabei wird wiederum ein Integrator verwendet, der einem wiederholten Ladungs- und Entladungsbetrieb mit konstantem Strom unter Bildung eines dreieckwellenförmigen Ausgangssignals unterliegt. Das Ladungsausgangssignal des Integrators liegt zwischen je zwei benachbarten Kurbelwellen-Positionen. Es wird der Winkel festgestellt, bei dem das Ladungsausgangssignal einen ersten vorbestimmten Wert erreicht. Das bei vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugte Winkelsignal wird nun derart verwendet, daß das Verhältnis dieses Winkels relativ zu dem Winkelsignal konstant gemacht wird. Hierdurch wird ein konstanter Winkel (α) voreingestellt. Andererseits liegt ein Entladungsausgangssignal des dreieckwellenförmigen Ausgangssignals des

■ * * U

Integrators zwischen je zwei benachbarten Kurbelwellen-Positionen. Es wird nun die Zeitspanne bestimmt, in der das Entladungsausgangssignal einen vorbestimmten zweiten Wert erreicht. Das bei der vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugte Winkelsignal wird nun derart verwendet, daß diese Zeitspanne konstant gemacht wird relativ zu dem Winkelsignal. Hierdurch wird eine konstante Zeitdauer (t) voreingestellt. Hierdurch wird erreicht, daß der Zeitpunkt, zu dem das Entladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, aufgrund der konstanten Zeitdauer entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert wird. Hierdurch wird der Bildungszeitpunkt eines Triggerausgangssignals entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert. Man erzielt auf diese Weise eine Winkelverzögerungscharakteristik mit einem konstanten Gradienten.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird wiederum ein Integrator verwendet, welcher einem wiederholten Ladungsund Entladungsbetrieb mit konstantem Strom unterliegt und Ladungs- und Entladungsspannungen von Dreieckwellenform erzeugt, und zwar relativ zu einem Winkelsignal, das bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position des Motors erzeugt wird. Der Integrator geht dabei in seinen Ladungsbetriebszustand über, wenn die Entladungsspannung einen ersten Referenzwert erreicht. Hierdurch wird das Verhältnis der Entladungsspannung zwischen einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position und einer nachfolgenden, vorbestimmten Kurbelwellen-Position konstant, und zwar selbst für den Fall einer Änderung der Drehzahl des Motors. Dies beruht auf dem konstanten Strom. Hierdurch wird ein Zündsignal an einer Position erzeugt, an der die Entladungsspannung den ersten Referenzwert erreicht. Hierdurch erzielt man eine Zündzeitcharakteristik, bei der die Bildungsposition des Zündsignals winkelmäßig mit konstantem Gradien-

H ·« * * Λ * Λ ί

• f * *

ten verzögert wird. Dies beruht auf der Tatsache, daß die EntladungsZeitdauer der Entladungsspannung konstant ist. Diese Konstanz liegt vor innerhalb des Drehzahlbereichs, welcher bis zu einem vorbestimmten Wert der Motordrehzahl reicht. Somit wird der Zeitpunkt, zu dem die Entladungsspannung den ersten Referenzwert erreicht, entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Impulsdiagramm zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine charakteristische Kurve der Zündzeit der Schaltung gemäß Fig. 1;

Fig. 4 Wellenformen zur Veranschaulichung der Winkelverzögerungsvorgänge;

Fig. 5 eine charakteristische Kurve einer abgewandelten Steuerung der Zündzeit;

Fig. 6 Schaltbilder wesentlicher Teile von abgewandelten Ausführungsformen von Signalspulen zur Bildung des ersten und zweiten Winkelsignals (a) und (b);

Fig. 7 eine elektrische Schaltung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 ein Impulsdiagramm zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 7;

Fig. 9 eine charakteristische Kurve der Zündzeit der Schaltung gemäß Fig. 7;

Fig.10 eine elektrische Schaltung wesentlicher Teile einer weiteren Ausführungsform;

Fig.11 eine charakteristische Kurve der Zündzeit der Schaltung gemäß Fig. 10;

Fig.12 eine elektrische Schaltung wesentlicher Teile einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 13 ein elektrisches Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 14 ein Impulsdiagramm zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Ausführungsforra gemäß Fig. 13;

Fig. 15 Wellenformen zur Veranschaulichung der Winkelverzögerungsvorgänge;

Fig. 16 eine elektrische Schaltung wesentlicher Teile einer abgewandelten Ausführungsform;

Fig. 17 eine elektrische Schaltung wesentlicher Teile einer weiteren abgewandelten Ausführungsform;

Fig. 18 eine elektrische Schaltung einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 19 und 20 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 18;

Fig. 21 eine charakteristische Kurve der Zündzeit der Schaltung gemäß Fig. 18; und

Fig. 22 eine charakteristische Kurve einer abgewandelten Zündzeit-Steuerung.

Im folgenden soll eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zündzeit-Steuersystems für Verbrennungsmotoren anhand der Fig. 1 erläutert werden. Das Bezugszeichen I bezeichnet eine Zündeinrichtung, welche als herkömmliche CD-Zündvorrichtung ausgebildet ist. Diese Zündeinrichtung umfaßt eine Generatorspule 1 eines nichtgezeigten Magnetgenerators zur Erzeugung positiver und negativer alternierender Spannungen in Synchronisation mit den Drehungen des Motors. Ferner sind Dioden 2 und 3 vorgesehen, die das Ausgangssignal der Generatorspule 1 gleichrichten. Ein Kondensator 4 wird mit dem gleichgerichteten Ausgangssignal der Diode 2 aufgeladen. Eine Zündspule 5 ist in dem Entladungskreis des Kondensators 4 vorgesehen und besteht aus einer Primärspule 5a, welche in Reihe zum Kondensator 4 liegt, und einer Sekundärspule 5b, welche mit einer Zündkerze 6 verbunden ist. Schließlich ist noch ein Thyristor

««ι *« n ir * λ

oder ein anderes Halbleiterschaltelement im Entladungskreis des Kondensators 4 vorgesehen, so daß die in dem Kondensator 4 gespeicherten Ladungen über die Primärspule 5a fließen, wenn der Thyristor 7 leitend ist.

Ferner ist eine Zündzeit-Steuereinrichtung II gemäß vorliegender Erfindung vorgesehen. Diese umfaßt eine Signalspule 8, welche als Winkelpositionsdetektor dient und zusammen mit der Generatorspule 1 in dem vorerwähnten magnetischen Generator angeordnet ist, so daß die Signalspule 8 positive und negative Winkelsignale in Synchronisation mit den Umdrehungen oder Arbeitszyklen des Motors liefert. Ein erstes Winkelsignal a entspricht einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position des Motors, nämlich der maximalen, winkelmäßigen Voreilungsposition T2 des Motors. Das zweite Winkelsignal b entspricht einer Kurbelwellen-Position, welche .um einen vorbestimmten Winkelbetrag gegenüber der Position der Bildung des ersten Winkelsignals verzögert ist oder nacheilt. Somit wird das zweite Winkelsignal b an der Stelle der maximalen Winkelnacheilung T1 des Motors gebildet. Dioden 9 und 13 dienen zur Vollwellengleichrichtung der positiven und negativen Winkelsignale und zur Trennung derselben in das erste Winkelsignal a und das zweite Winkelsignal b. Ferner ist eine Art Flipflopschaltung vorgesehen, welche allgemein mit III bezeichnet ist und im folgenden kurz als "FF-Schaltung" bezeichnet wird. Sie besteht aus einem Tyhristor 10, einem Widerstand 11 und einem Transistor 12 und ist derart geschaltet, daß die Steuerelektrode des Thyristors 10 mit dem A-Anschluß der Signalspule 8 verbunden ist und die Basis des Transistors 12 mit dem B-Anschluß der Signalspule 8 verbunden ist. Ferner umfaßt die Schaltung ein Flipflop 14 (im folgenden kurz als "zweite FF-Schaltung" bezeichnet), einen Widerstand 15, einen Kondensator 16 und einen Operationsverstärker 17, welcher im folgenden kurz als "Ope-amp" bezeichnet wird. Der Wider-

stand 15 und der Kondensator 16 wirken als Integrator. Schließlich sind noch zwei Spannungskomparatoren 18, 19 vorgesehen, welche im folgenden kurz als "Komparatoren" bezeichnet werden, sowie zwei NOR-Glieder 20 und 21. Der Setzeingang S der zweiten FF-Schaltung 14 ist mit dem B-Anschluß der Signalspule 8 verbunden und der Ausgang Q ist über den Widerstand 15 mit dem invertierten Eingangsanschluß [im folgenden als "(-)-Anschluß" bezeichnet] des Ope-amp 17 verbunden. Der Ausgangsanschluß des Ope-amp 17 ist nicht nur mit dem (-)-Anschluß des !Comparators 18 verbunden, sondern auch mit dem eigenen (-)-Anschluß. Andererseits ist der nicht-invertierte Eingangsanschluß (der im folgenden als"(+)-Anschluß"bezeichnet wird) des Ope-amp 17 durch eine Vergleichsspannung V1 vorgespannt, während der (+)-Anschluß des !Comparators 18 geerdet ist. Andererseits ist der Ausgangsanschluß des !Comparators 18 mit dem Rücksetzanschluß R der zweiten FF-Schaltung 14 verbunden. Der (+)-Anschluß des anderen !Comparators 19 ist mit dem Ausgangsanschluß des Ope-amp 17 verbunden und der (-)-Anschluß des !Comparators 19 ist durch die Referenzspannung V2 vorgespannt. Sowohl der Ausgangsanschluß des !Comparators 19 als auch der B-Anschluß der Signalspule 8 sind mit jeweiligen Eingangsanschlüssen des NOR-Gliedes 20 verbunden. Sowohl der Ausgang des NOR-Gliedes 20 als auch der Ausgang der ersten FF-Schaltung III sind mit den jeweiligen Eingangs anschluss en des anderen NOR-Gliedes 21 verbunden, und dessen Ausgang wiederum ist mit der Basis eines Transistors 22 verbunden, dessen Kollektor mit einer Stromquelle Vcc über einen Widerstand 23 verbunden ist und dessen Emitter mit der Steuerelektrode des Thyristors 7 der Zündeinrichtung I verbunden ist.

Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser ersten Ausführungsform im einzelnen anhand des Impulsdiagramms der F^g. 2 er-

* « β ft Λ

• * *4

läutert werden. Im Diagramm K sind die Kurbelwellen-Positionen des Motors eingetragen, und zwar die obere Totpunktlage des Motors TDC, die Position der maximalen Winkelverzögerung des Motors T1, bei der das zweite Winkelsignal b erzeugt wird, und die Position der maximalen Winkelvoreilung des Motors T2, bei der das erste Winkelsignal a erzeugt wird. Die Diagramme A bis I zeigen die Spannungswellenform und die Impulswellenform an den jeweiligen Positionen der Fig. 1.

Es soll ferner angenommen werden, daß der Motor die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 3 erfordert. Zunächst soll angenommen werden, daß der Motor mit konstanter Drehzahl läuft, welche größer als N2, jedoch kleiner als N3 gemäß Fig. 3. Die Signalspule 8 erzeugt entsprechend den Kurbelwellen-Positionen T1 und T2 das erste bzw. das zweite Winkelsignal, und zwar je einmal bei jedem Arbeitszyklus des Motors. Dabei sind die Winkelbreiten schmal und die Signale verlaufen steil. Wenn der Setzanschluß S der zweiten FF-Schaltung 14 mit dem zweiten Signal b gespeist wird, so nimmt der. Ausgangsanschluß Q desselben einen hohen Pegel an. Demzufolge werden nun die zuvor mit der angedeuteten Polarität im Kondensator 16 gespeicherten Ladungen in Form eines Stroms 12 entladen, und zwar gemäß folgender Gleichung :

Hohe Pegelspannung des Vergleichs-12 - zweiten FF. . 14 " spannung V1 Widerstandswert des Widerstands 15

Man erkennt aus obiger Gleichung, daß der Entladungsstrom konstant bleibt, und zwar auch bei einer Änderung der Drehzahl des Motors, solange nur die hohe Pegelspannung der zweiten FF-Schaltung 14, der Widerstandswert des Widerstandes 15 und die Vergleichsspannung V1 konstant sind. Während der Kondensator 16 durch den Entladungsstrom 12 entladen wird, kommt es zu einer linearen Verringerung der Ausgangs-

spannung D des Ope-amp 17 mit einem konstanten Gradienten, welcher unabhängig ist von der Drehzahl, wie in Fig. 2 durch das Diagramm D gezeigt. Diese Spannungssenkung erfolgt, bis die Spannung einen Pegel unterhalb des Potentials des (+)-Anschlusses des !Comparators 18 annimmt. Sodann wird am Ausgang des Komparators 18 ein positiver Spannungsimpuls gebildet und dem Rücksetzeingang R der zweiten FF-Schaltung 14 zugeführt, so daß die Schaltung 14 zurückkippt und am Ausgangsanschluß Q einen niedrigen Pegel annimmt.

Wenn die zweite FF-Schaltung 14 den-niedrigen Pegel am Ausgangsanschluß Q annimmt, so wird der Kondensator 16 wiederum mit der gezeigten Polarität aufgeladen, und zwar mit einem Strom 11, welcher folgender Gleichung gehorcht: Vergleichsspannung V1

12 =

Widerstandswert des Widerstandes 15

Man erkennt aus der obigen Gleichung, daß der Ladestrom 11 konstant bleibt, selbst wenn die Drehzahl des Motors sich ändert, und zwar solange der Widerstandwert des Widerstandes 15 und die Vergleichsspannung V1 konstant sind. Demzufolge steigt die Ladespannung des Kondensators 16, d.h. die Ausgangsspannung D, des Ope-amp 17 linear mit konstantem Gradienten, unabhängig von der Drehzahl, wie im Diagramm D der Fig. 2 gezeigt. Somit hat die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 eine Dreieckwellenform, welche abfällt vom Zeitpunkt T1 der Erzeugung des zweiten Winkelsignals b und welche wiederum ansteigt, wenn die Ausgangsspannung D den vorbestimmten Spannungswert am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht. Die Ausgangsspannung D, welche oben beschrieben wurde, gelangt zum (+)-Anschluß des Komparators 19 und wird hier mit der Vergleichsspannung V2 am (-)-Anschluß des Komparators 19 verglichen, so daß dieser Komparator ein Ausgangssignal E mit hohem Pegel während der Zeitdauer erzeugt, während der die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 größer als die Differenzspannung V2. In den ersten Eingang

des NOR-Gliedes 20 wird das Ausgangssignal E des Komparators

19 eingespeist und in den zweiten Eingang des NOR-Gliedes

20 wird das zweite Winkelsignal b der Signalspule 8 eingespeist, so daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 20 einen niedrigen Pegel annimmt während der Zeitdauer, während der das Ausgangssignal E des Komparators 19 einen hohen Pegel hat, und zwar unabhängig von dem zweiten Winkelsignal b der Signalspule 8, wie im Diagramm F der Fig. 2 gezeigt. Im folgenden soll die Arbeitsweise der ersten FF-Schaltung III, welche aus dem Thyristor 10, dem Widerstand 11 und dem Transistor 12 besteht, beschrieben werden. Das erste Winkelsignal a der Signalspule 8 gelangt zur Steuerelektrode des Thyristors 10, wodurch der Thyristor 10 leitend wird und das Potential an der Anode des Thyristors 10 von dem der Stromquellenspannung Vcc entsprechenden hohen Pegel auf den niedrigen Pegel abfällt.

Andererseits wird das zweite Winkelsignal b der Signalspule 8 zur Basis des Transistors 12 geführt, so daß dieser Transistor 12 während der Erzeugung des zweiten Winkelsignals b leitend ist. Da der Anodenstrom des Thyristors 10 durch den Transistor 12 nebengeschlossen wird, verliert der Thyristor 10 seine Selbsthaltewirkung und kehrt in den nichtleitenden Zustand zurück. Diese Wirkung beruht auf den unterschiedlichen Arbeitscharakteristika des Thyristors 10 und des Transistors 12. Da der Transistor 12 wieder seinen nichtleitenden Zustand annimmt, sobald das zweite Winkelsignal b im wesentlichen Null wird, kommt es zu einer Umkehr des Ausgangssignals an der Verbindungsstelle zwischen dem Kollektor des Transistors 12 und der Anode des Thyristors 10, d.h. am Ausgang der ersten FF-Schaltung III vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel. Diese Vorgänge sollen nun im einzelnen anhand der Fig. 2 erläutert werden. Das Ausgangssignal G der ersten FF-Schaltung III wird zum Zeitpunkt T2 der Erzeugung des ersten Winkelsignals a vom

hohen Pegel auf den niedrigen Pegel umgeschaltet und andererseits wiederum vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgeschaltet, wenn das zweite Winkelsignal b in der Position T1 im wesentlichen den Null-Pegel annimmt. Wenn dem ersten Eingang des NOR-Gliedes 21 das Ausgangssignal F des NOR-Gliedes 20 zugeführt wird und wenn dem zweiten Eingang des NOR-Gliedes 21 das Ausgangssignal G der ersten FF-Schaltung III zugeführt wird, so wird das Ausgangssignal H vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgeschaltet, wie im Diagramm H der Fig. 2 angedeutet, und zwar sobald das Ausgangssignal F des NOR-Gliedes 20 vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel abfällt. Andererseits wird das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 21 vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel umgeschaltet, wenn das Ausgangssignal G der ersten FF-Schaltung III vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel ansteigt. Wenn das Ausgangssignal H des NOR-Gliedes 21 vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgeschaltet wird, so wird der Transistor 22 leitend, so daß seine Emitterspannung I den hohen Pegel annimmt, wie im Diagramm I der Fig.2 gezeigt, und zwar während der Periode des hohen Pegels des Ausgangssignals H des NOR-Gliedes 21. Demzufolge wird die Steuerelektrode des Tyhristors 7 mit der .Triggerspannung beaufschlagt und in den leitenden Zustand versetzt, so daß die Ladung des Kondensators 4 über die Primärspule 5a der Zündspule 5 entladen wird und in der Sekundärspule 5b der Zündspule 5 eine hohe Spannung induziert wird, welche an der Zündkerze 6 einen Zündfunken hervorruft.

Bisher wurde der Fall erläutert, daß die Drehzahl des Motors über dem Wert N2, jedoch unter dem Wert N3 liegt (Fig. 3). Unter diesen Bedingungen ergibt sich der Zündzeitpunkt, zu dem der Motor gezündet wird, als Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-am 17 die Differenzspannung V2 des Komparators 19 erreicht, und zwar zwischen den Kurbelwellen-Positionen T1 und T2. Im folgenden soll anhand der

Fig. 4 der Fall erläutert werden, daß der Zündzeitpunkt eine Winkelverzögerung mit einem konstanten Gradienten erfährt, während die Drehzahl des Motors von N2 auf N3 ansteigt. Fig. 4 zeigt die Dreieckwellenform der Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 während der Zeitdauer zwischen der Kurbelwellen-Position T1 und der nächsten Kurbelwellen-Position T1. Es wurde zuvor erläutert, daß der Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Referenzspannung V2 des Komparators 19 erreicht, als Zündzeitpunkt des Motors dient. Es wurde ferner erläutert, daß der Entladungsstrom 12 und der Ladestrom 11 des Kondensators 16 (während der Erzeugung der Ausgangsspannung D durch den Ope-amp 17) konstant sind, unabhängig von der Drehzahl des Motors, und daß der Anstiegsgradient und der Abfallgradient der Ausgangsspannung D ebenfalls konstant sind.

Die Bezugsziffern 51, 52, 53 und 54 in Fig. 4 bezeichnen die Ausgangsspannungen D des Ope-amp 17. Die Bezugsziffern 51 und 52 bezeichnen die Ausgangsspannung D im Falle einer Drehzahl des Motors mit dem Wert Na oberhalb des Wertes N2, jedoch unterhalb des Wertes N3· Die Bezugszeichen 53 und 54 bezeichnen die Ausgangsspannung D im Falle der Drehzahl des Motors mit dem Wert Nb oberhalb des Wertes Na, jedoch unterhalb des Wertes N3·

Da der Kondensator 16 bei der Drehzahl Na mit dem Entladungsstrom 12 entladen wird, und zwar von der Kurbelwellen-Position T1a an, bei der das zweite Winkelsignal b erzeugt wird, so fällt die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 linear mit konstantem Gradienten ab, wie bei 51 gezeigt. Die zweite FF-Schaltung 14 wird durch die positive Impulsspannung des Komparators 18 zurückgesetzt, und zwar zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D einen Wert unterhalb des Potentials am (+)-Anschluß des Komparators 18 annimmt, d.h. bei der Position, welche um einen Winkel cca gegenüber der

Kurbelwellen-Position T1a versetzt ist. Danach wird der Kondensator 16 wiederum mit dem Ladestrom 11 aufgeladen, so daß die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 linear mit einem konstanten Gradienten ansteigt, wie bei 52 angedeutet. Die Ausgangsspannung D erreicht die Referenzspannung V2 bei eiiH* Position, welche um einen Winkel ya gegenüber der Position versetzt wird, in der die zweite FF-Schaltung 14 zurückgesetzt wird, und diese zweite FF-Schaltung 14 wird durch das zweite Winkelsignal b bei der nächsten Kurbelwellen-Position T1a im Verlauf des Anstiegs der Ausgangsspannung D gesetzt, so daß der Kondensator 16 wiederum mit dem Entladungsstrom 12 entladen wird.

Bei der Drehzahl Nb wird der Kondensator 16 gleichermaßen beladen und entladen, und die Ausgangsspannung D fällt gleichermaßen linear mit dem konstanten Gradienten gemäß der Kurve 53 ab und steigt linear mit einem konstanten Gradienten gemäß der Kurve 54 an, und zwar bei einer Position, welche um einen Winkel ab gegenüber der Kurbelwellen-Position T1b versetzt ist, und sie erreicht die Referenzspannung V2 bei einer Position, welche demgegenüber um einen Winkel yb versetzt ist, und sie fällt dann wiederum bei der nächsten Kurbelwellen-Position T1b ab.

Somit kommt es während des Vorgangs des Anstiegs der Drehzahl des Motors von Na auf Nb zu einer Verkürzung der Zeitdauer zwischen der Kurbelwellen-Position T1a und der nächsten Kurbelwellen-Position T1a auf die Zeitdauer zwischen der Kurbelwellen-Position T1a und der nächsten Kurbelwellen-Position T1b.

Der Winkel zwischen der Position, in der die Ausgangsspannung D der Drehzahl Na die Referenzspannung V2 erreicht, und der nächsten Kurbelwellenposition T1a, d.h. der Verzögerungswinkel ßa, wird durch die folgende Gleichung ausge-

drückt, falls der Winkel bei jeder Kurbelwellen-Position T1a den Wert 4ΤΓ hat:

ßa = 47Γ - oca - ya
Dabei gilt

und ta bezeichnet die Zeit und Na bezeichnet die Drehzahl.

Andererseits wird der Winkel zwischen der Position, bei der die Ausgangsspannung D bei der Drehzahl Nb die Referenzspannung V2 erreicht und der nächsten Kurbelwellen-Position T1B, d.h. der Verzögerungswinkel ßb, ausgedrückt durch die nachstehende Gleichung, falls der Winkel bei der jeweiligen Kurbelwellen-Position T1b mit 4~ angenommen wird:

ßb = kT - ab - yb
worin yb = 47" · ; Tb = Zeit und Nb = Drehzahl.

Da die Winkel oca und ab, welche in den obigen Gleichungen erscheinen, konstant sind, wird mit anderen Worten auch das Verhältnis der Entladungsperiode bei einer Umdrehung 47 konstant, da die Ladungs- und Entladungsströme 11 und konstant sind (unabhängig von der Drehzahl), so daß die Relation aa = ab unabhängig von der Drehzahl gilt. Da andererseits die Zeiten ta und tb konstant sind und mit anderen Worten die Zeitdauer, welche erforderlich ist, damit die Klemmenspannung des Kondensators 16 die Vergleichsspannung V1 erreicht, aufgrund des Ladestroms 11 konstant ist, und zwar unabhängig von der Drehzahl, so gilt auch die Relation ta = tb unabhängig von der Drehzahl.

Man erkennt aus den oben beschriebenen Relationen, daß der Verzögerungswinkel ß durch nachfolgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

β ₌ ι,Τ - α - kT ·

wobei t die Zeit und N die Drehzahl bedeuten. Man erkennt aus der obigen Gleichung, daß der Verzogerungswinkel ß sich bestimmt als Funktion der Drehzahl N bei konstantem Winkel α und konstanter Zeit t, derart, daß der Verzögerungswinkel ß proportional zum Anstieg der Drehzahl von Na auf Nb verringert wird. Dies gilt ähnlich für den Fall, daß die Drehzahl von N2 auf NJ5 ansteigt. Man kann somit im Ergebnis feststellen, daß die Zündzeit eine Winkelverzögerung mit einem vorbestimmten Gradienten von der Kurbelwellen-Position T2 zur Kurbelwellen-Position T1 erfährt, wenn die Drehzahl von N2 auf N3 ansteigt. Somit wird der Verzögerungswinkel ß auf Null herabgesetzt, da bei der Drehzahl N3 die Position, in der die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 während des Ladeprozesses des Kondensators 16 die Referenzspannung V2 erreicht, die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 ist.

Im folgenden soll die Arbeitsweise im Falle einer Drehzahl oberhalb des Wertes N3 erläutert werden. Wenn die Drehzahl N3 erreicht, so wird der Verzögerungswinkel ß auf Null herabgesetzt. Da die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 geringer wird als die Referenzspannung V2, wenn die Drehzahl N3 übersteigt, so hat das Ausgangssignal E des Komparators 19 stets einen niedrigen Pegel, und dieses Signal E mit niedrigem Pegel wird dem ersten Anschluß des NOR-Gliedes 20 zugeführt. Andererseits wird dem zweiten Anschluß des NOR-Gliedes 20 das zweite Winkelsignal b zugeführt, und das Ausgangssignal F des NOR-Gliedes 20 nimmt den niedrigen Pegel nur während einer Periode an, bei der das zweite Winkelsignal b einen hohen Pegel hat, und dieses Ausgangssignal F wird dem ersten Anschluß des NOR-Gliedes 21 zugeführt. Andererseits wird der zweite Anschluß des NOR-Gliedes 21 mit dem Ausgangssignal G der ersten FF-Schaltung III beaufschlagt, und dieses Ausgangssignal G wird, wie oben beschrieben, vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel umge-

schaltet, ansprechend auf das erste Winkelsignal a der Signalspule 8, und andererseits vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel, wenn das zweite Winkelsignal b im wesentlichen Null wird, so daß das Ausgangssignal H des NOR-Gliedes 21 den hohen Pegel nur annimmt während der Zeitdauer, während der das zweite Winkelsignal b der Signalspule 8 den hohen Pegel hat. Wenn das Ausgangssignal H mit hohem Pegel zur Basis des Transistors 22 geführt wird, so wird dieser Transistor 22 leitend, so daß der Thyristor 7 mit der Kollektorspannung I bei der maximalen Verzögerungswinkelposition T1 beaufschlagt wird und leitend wird. Somit wird bei Drehzahl oberhalb N3 die konstante Zündzeit bei der maximalen Verzögerungswinkelposition T1 erreicht, wie in Fig. 3 gezeigt,

Im folgenden soll die Arbeitsweise bei einer Drehzahl oberhalb N1 und unterhalb N2 erläutert werden. Es wird zunächst daran erinnert, daß der Verzögerungswinkel ß größer wird, wenn die Drehzahl von N3 auf N2 abfällt. Man erkennt dies aus der Gleichung ß = 4~ - α - klf · -η*β· Daher kommt es bei einer weiteren Verringerung der Drehzahl von N2 auf N1 zu einer allmählichen Steigerung des Verzögerungswinkels ß. Somit ist in einem Bereich, in dem die Drehzahl oberhalb N1, jedoch unterhalb N2 liegt, die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 während der Periode des Verzögerungswinkels ß größer als die Referenzspannung V2 des !Comparators 19» so daß das Ausgangssignal E des !Comparators 19 einen hohen Pegel annimmt. Wenn das Ausgangssignal E mit hohem Pegel dem ersten Anschluß des NOR-Gliedes 20 zugeführt wird, so erzeugt dieses NOR-Glied 20 während der Periode des Verzögerungswinkels ß unabhängig von dem Signal am zweiten Eingang das Ausgangssignal F mit niedrigem Pegel, und dieses wird dem ersten Anschluß des NOR-Gliedes 21 zugeführt. Dem zweiten Anschluß des NOR-Gliedes 21 wird das Ausgangssignal G der ersten FF-Schaltung III mit niedrigem Pegel zugeführt, wie durch das Diagramm G in Fig. 2 dargestellt. Dies hat zum

Ergebnis, daß das NOR-Glied 21 nur während der Periode von der maximalen Voreilungswinkel-Position T2, bei der das erste Winkelsignal a erzeugt wird, zur maximalen Verzögerungswinkel-Position T2, bei der das zweite Winkelsignal b erzeugt wird, das Ausgangssignal H mit hohem Pegel erzeugt, durch welches wiederum der Transistor 22 leitend wird, so daß der Thyristor 7 mit der Kollektorspannung I bei der maximalen Voreilungswinkel-Position T2 beaufschlagt wird und leitend wird. Somit erzielt man im Drehzahlbereich oberhalb N1 und unterhalb N2 einen konstanten Zündzeitpunkt bei der maximalen Voreilungswinkel-Position T2 gemäß Fig.

Im folgenden soll die Arbeitsweise im Falle einer Drehzahl unterhalb N1 erläutert werden. Da die Drehzahl geringer als N1 ist, liegt ein Verzögerungswinkel ß vor, welcher größer ist als der Winkel zwischen den Positionen T1 und T2 gemäß Fig. 3, und zwar ähnlich dem Fall, bei dem die Drehzahl geringer als N2 ist, so daß das Ausgangssignal F des NOR-Gliedes 20 während der Periode des Verzögerungswinkels ß auf Null-Pegel liegt,und dieses Ausgangssignal F mit Null-Pegel wird dem ersten Anschluß des NOR-Gliedes 21 zugeführt. Der Triggerpegel des Thyristors 10 der ersten FF-Schaltung III wird derart voreingestellt, daß der Thyristor 10 nicht durch das erste Winkelsignal a der Signalspule 8 eingeschaltet wird, solange die Drehzahl geringer ist als N1. Andererseits wird der Transistor 12 derart voreingestellt, daß er durch das zweite Winkelsignal b leitend wird. Dies beruht auf dem Unterschied zwischen den Arbeitscharakteristika des Thyristors 10 und des Transistors 12. Als Ergebnis erzeugt die zweite FF-Schaltung III das Ausgangssignal D bei niedrigem Pegel nur während der Periode, während der das zweite Winkelsignal b der Signalspule 8 zugeführt wird. Da das Ausgangssignal G mit niedrigem Pegel dem zweiten Anschluß des NOR-Gliedes 21 zugeführt wird, erreicht das Ausgangssignal H dieses NOR-Glieds 21 den hohen Pegel nur wäh-

3*1 07 337

rend der Zeitdauer der Erzeugung des zweiten Winkelsignals b der Signalspule 8, und der Transistor 22 wird durch dieses Ausgangssignal H mit hohem Pegel leitend, so daß der Thyristor 7 mit der Kollektorspannung I bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 beaufschlagt wird und leitend wird. Somit erzielt man bei einer Drehzahl unterhalb NI eine konstante Zündzeit bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1.

Vorstehend wurde die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform eingehend erläutert. Das erste Winkelsignal a und das zweite Winkelsignal b erscheinen synchron mit den Umdrehungen des Motors und sie entsprechen der maximalen Voreilungswinkel-Position T2 bzw. der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1. Diese Signale werden so verwendet, daß die maximale VerzÖgerungswinkel-Position T1 aufgrund des zweiten Winkelsignals b als Zündzeit dient, solange die Drehzahl unterhalb N1 liegt, während andererseits die maximale Voreilungswinkel-Position T2, welche durch das erste Winkelsignal a erzeugt wird, als Zündzeitpunkt dient, solange die Drehzahl oberhalb N1, jedoch unterhalb N2 liegt. Andererseits wird der Winkel, bei dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die vorbestimmte Spannung des !Comparators 18 von der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 erreicht, auf den konstanten Winkel α voreingestellt, während die Zeitdauer, während der die Ausgangsspannung D die Referenzspannung V2 erreicht, auf die konstante Zeitdauer t voreingestellt wird, und zwar innerhalb des Drehzahlbereichs oberhalb N2 und unterhalb N3, so daß der Zündzeitpunkt eine Winkelverzögerung mit konstantem Gradienten von der maximalen Voreilungswinkel-Position T2 zur maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 erfährt, und zwar gemäß dem Anstieg der Drehzahl. Die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 dient daher als Zündzeitpunkt im Drehzahlbereich oberhalb N3. Auf

diese Weise erhält man die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 3.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und umfaßt eine Vielzahl von abgewandelten Ausführungsformen. Zum Beispiel können die maximale Voreilungswinkel-Position T2 und die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 in geeigneter Weise voreingestellt werden, wenn die Erzeugungszeitpunkte des ersten Winkelsignals a und des zweiten Winkelsignals b geändert werden. Darüberhinaus kann der Gradient des Verzögerungswinkels in bezug auf die Drehzahl N in geeigneter Weise voreingestellt werden, falls der konstante Winkel α und die konstante Zeitdauer t entweder durch Änderung der Ladungsströme 11 und 12 des Kondensators 16 oder der Referenzspannung V2 variiert werden. Wenn ferner der Triggerpegel des Thyristors 10 der ersten FF-Schaltung III gesenkt wird, selbst wenn die Drehzahl unterhalb N1 liegt, so wird der Thyristor 10 durch das erste Winkelsignal a leitend,und man erhält die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 5, bei der die maximale Voreilungswinkel-Position T2 selbst bei Drehzahlen unterhalb N1 erreicht wird. Das erste und das zweite Winkelsignal a bzw. b beruhen auf den alternierenden positiven und negativen AusgangsSignalen der Signalspule 8. Sie können jedoch auch durch die Verwendung von Signalspulen 8a und 8b erzeugt werden, welche unabhängig voneinander sind. Dieser Fall ist in Fig. 6 dargestellt.

Im folgenden soll anhand der Fig. 7 eine weitere Ausführungsform der Erfindung erläutert werden. Eine Signalspule 8 dient als Winkelpositionsdetektor. Sie ist in dem vorerwähnten Magnetgenerator untergebracht, und zwar zusammen mit der Generatorspule 1, so daß alternierende positive und negative Ausgangssignale in Synchronisation mit den Umdrehungen oder Arbeitszyklen des Motors erzeugt werden.

3Ί 07*9 37

Das Ausgangssignal in der Richtung b, d.h. das Winkelsignal b, entspricht der vorbestimmten Kurbelwellen-Position des Motors, welche als maximale Verzögerungswinkel-Position T1 erforderlich ist. Ferner sind Dioden 24 und 25 vorgesehen, welche die alternierenden positiven und negativen Ausgangssignale der Signalspule 8 gleichrichten und welche mit der Steuerelektrode des Thyristors 7 und dem Setzeingang S der FP-Schaltung 14 verbunden sind. Ferner ist eine Schaltung IV zur Erfassung des Impulsanstiegs vorgesehen, welche aus einem Kondensator 26 und einer Diode 27 besteht. Die Impulsanstiegsdetektorschaltung IV ist mit dem Ausgangsanschluß des Komparators 19 über den Kondensator verbunden und mit der Steuerelektrode des Thyristors 7, und die Diode 27 ist kathodenseitig mit der Steuerelektrode des Thyristors 7 verbunden und anodenseitig mit Erde. Die Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 7 soll im folgenden anhand des Impulsdiagramms gemäß Fig. 8 erläutert werden.

Zunächst soll die Arbeitsweise beschrieben werden, bei der der Motor bei konstanter Geschwindigkeit mit einer Drehzahl unterhalb N2, wie in Fig. 9 gezeigt, betrieben wird. Ähnlich der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird das Ausgangssignal E mit hohem Pegel in dem Komparator 19 erzeugt und durch die Impulsanstiegsdetektorschaltung IV abgeleitet, wodurch die Wellenformen I gemäß Fig. 8 erzeugt werden.

Der Kondensator 26 wird durch den Anstieg des Ausgangssignals E des Komparators 19 mit der gezeigten Polarität aufgeladen, so daß der Entladungsstrom die erste Triggerspannung (welche bei VT1 dargestellt ist) des Thyristors 7 gemäß dem Diagramm M in Fig. 8 erzeugt. Die im Kondensator 26 gespeicherten Ladungen werden über die Diode 27 ansprechend auf den niedrigen Pegel des Komparators 19 entladen, so daß die Schaltung für den nachfolgenden Betriebsvorgang

- 23Γ-

vorbereitet wird. Eine zweite Triggerspannung VT1 in der Position T1, welche im Diagramm I der Fig. 8 dargestellt ist, dient als Signalspannung, bei der das Winkelsignal b der Signalspule 8 über die Diode 24 der Steuerelektrode des Thyristors 7 zugeführt wird. Die erste Triggerspannung VT1 gemäß Diagramm I der Fig. 8 wird jedoch erzeugt im Falle, daß die Drehzahl des Motors geringer ist als N2, und zwar bei der Position M, welche um einen vorbestimmten Winkel gegenüber der Position der Erzeugung der zweiten Triggerspannung VT2 vorverlegt ist.

Somit wird der Steuerelektrode des Thyristors 7 die erste Triggerspannung VT1 des Komparators 19 früher zugeführt als die zweite Triggerspannung VT2 der Signalspule 8, so daß der Thyristor 7 schon bei der Position M leitend wird und die Ladungen des Kondensators 4 über die Primärspule 5a der Zündspule 5 abgegeben werden. Hierdurch wird in der Sekundärspule 5b der Zündspule 5 eine Hochspannung induziert und die Zündkerze 6 erzeugt einen Zündfunken. Dies hat zur Folge, daß,selbst wenn die zweite Triggerspannung VT2 bei der Position T1 dem Thyristor 7 zugeführt wird, der Kondensator 4 keine gespeicherten Ladungen mehr enthält und somit nicht mehr zur Zündung beiträgt. Aus vorstehender Beschreibung erkennt man, daß der Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung E des Ope-amp 17 die Referenzspannung V2 des Komparators 19 erreicht, als Zündzeitpunkt dient, und zwar im Drehzahlbereich des Motors unterhalb N2 gemäß Fig.3·

Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser Ausführungsform erläutert werden für den Fall, daß der Zündzeitpunkt eine Winkelverzögerung mit konstantem Gradienten erfährt, und zwar gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors von Null auf N2. Aus Fig. 4 erkennt man, daß der Verzögerungswinkel ß durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

β ₌ 4Τ - α (t = Zeit; N = Drehzahl)

Wie man aus obiger Gleichung erkennt, ist der Verzögerungswinkel ß als Funktion der Drehzahl N bei konstantem Winkel α und konstanter Zeit t bestimmt, so daß er verringert wird proportional zum Anstieg der Drehzahl von Na auf Nb. Dies hat zur Folge, daß, der Zeitpunkt der Erzeugung des Ausgangssignals der Impulsanstiegsdetektorschaltung IV, d.h. der Zeitpunkt der Erzeugung der ersten Triggerspannung VT1, gemäß dem Anstieg der Drehzahl verzögert wird. Ähnliches gilt für den Fall, daß die Drehzahl von Null auf N2 ansteigt, so daß der Verzögerungswinkel ß der ZUndzeit mit einem vorbestimmten Gradienten verzögert wird, und zwar von (4/Γ - <x)~ Grad auf Null-Grad gemäß dem Anstieg der Drehzahl von Null auf N2.

Somit wird der Verzögerungswinkel ß auf Null herabgesetzt, so daß die Position» bei der die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 bei den? Ladung des Kondensators 16 die Referenzspannung V2 erreicht, zur maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 wird, wenn diö Drehzahl N2 erreicht. Demzufolge wird die erste Triggerspannung VTI bei der maximalen Verzögerungswinkel-Positiöii T1 erzeugt, so daß die Zündzeit mit der Position T1 zusammenfällt·

Im folgenden soll die Arbeitsweise im Falle einer Drehzahl oberhalb N2 erläutert werden. Da der Verzögerungswinkel ß, wie oben erläutert, im Falle einer Drehzahl oberhalb N2 Null wird und da die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 geringer wird als die Referenzspannung V2, wenn die Drehzahl oberhalb N2 liegt, so wird das Ausgangssignal E des Komparators 19 stets auf dem niedrigen Pegel gehalten, so daß die Impulsanstiegsdetektorschaltung IV kein Ausgangssignal erzeugt, d.h. keine erste Triggerspannung VT1.

Da die Steuerelektrode des Thyristors 7 mit der ersten Triggerspannung VT1 der Signalspule beaufschlagt wird, die bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 erzeugt wird, so wird der Zündzeitpunkt bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 konstant für den Fall, daß die Drehzahl des Motors oberhalb N2 liegt.

Vorstehend wurde im einzelnen erläutert, daß bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung das mit den Drehungen des Motors synchronisierte und der maximalen Verzögerungs^- winkel-Position T1 entsprechende Winkelsignal b derart verwendet wird, daß der Winkel, bei dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 den vorbestimmten Wert erreicht (von der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1), auf den konstanten Winkel α eingestellt wird, und zwar innerhalb des Drehzahlbereichs unterhalb N2. Andererseits wird die Zeitdauer, während der die Ausgangsspannung D die Referenzspannung V2 erreicht, und zwar ausgehend vom vorerwähnten, vorbestimmten Wert, auf die konstante Zeitdauer t voreingestellt unter Erzielung eines Zündzeitpunkts, welcher winkelmäßig verzögert ist, und zwar mit dem konstanten " Gradienten, und zwar von der maximalen Voreilungswinkel-Position (4T - α) zur maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 gemäß dem Anstieg der Drehzahl, so daß die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 als Zündzeitpunkt gewählt ist, und zwar im Drehzahlbereich, welcher oberhalb N2 liegt. Auf diese Weise erhält man die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 3.

Im folgenden wird auf Fig. 10 bezug genommen. Diese zeigt eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Erfindung. Die Signalspule 8a erzeugt alternierend positive und negative Ausgangssignale. Das erste Winkelsignal b ist mit einer ausgezogenen Linie dargestellt. Es entspricht der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1, d.h. der ersten Kurbel-

wellen-Position, während das zweite Winkelsignal a, welches durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, der zweiten Kurbelwellen-Position T2 entspricht, welche gegenüber der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 leicht vorgestellt ist. Die zweite Kurbelwellen-Position T2 wird im wesentlichen zur maximalen Verzögerungswinkel-Position des Motors. Die beiden Winkelsignale a und b werden erhalten durch Vollweggleichrichtung der alternierenden positiven und negativen Ausgangssignale der Signalspule 8a durch die Dioden 9, 13» 24 und 25, so daß das erste Winkelsignal b der FF-Schaltung 14 zugeführt wird, während das zweite Winkelsignal a der Steuerelektrode des Thyristors 7 zugeführt wird.

Es soll nun angenommen werden, daß die Zündzeitcharakteristik des Motors gemäß Fig. 11 derjenigen der vorhergehenden Ausführungsform ähnlich ist. Dabei wird, ähnlich wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, die Winkelverzögerungscharakteristik mit dem konstanten Gradienten erhalten bei der Erzeugung des ersten Winkelsignals b an der ersten Kurbelwellen-Position T1. Wenn nun die Drehzahl des Motors den Wert N2 erreicht, so werden sowohl das zweite Winkelsignal a, welches in der zweiten Kurbelwellen-Position T2 erzeugt wird, und die Triggerspannung VT1, welche auf dem ersten Winkelsignal b beruht, der Steuerelektrode des Thyristors zugeführt, so daß dieser Thyristor 7 leitend wird. Wenn die Drehzahl den Wert N2 übersteigt, so liegt der Zeitpunkt der Erzeugung des zweiten Winkelsignals a vor dem Zeitpunkt der Erzeugung der Triggerspannung VT1, so daß der Thyristor 7 an seiner Steuerelektrode das zweite Winkelsignal a empfängt und leitend wird. Da der Zeitpunkt, zu dem das zweite Winkelsignal a erzeugt wird, konstant ist, und zwar unabhängig von der Drehzahl, liegt der Zündzeitpunkt bei der zweiten Kurbelwellen-Position T2, d.h. im we-

sentllchen bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position. Wenn somit das erste Winkelsignal b zur Erzielung der Winkelverzögerungscharakteristik und das zweite Winkelsignal a zur Erzielung der maximalen konstanten Verzögerungswinkel-Position verwendet werden, so können die winkelmäßigen Verzögerungscharakteristik und die maximale Verzögerungswinkel-Position voreingestellt werden, und zwar unabhängig voneinander, so daß der Spielraum für die Einstellung der Zündzeitcharakteristik verbessert wird. Da weiterhin eine einzige Welle der Signalspule 8a verwendet wird, so kann die Einrichtung ohne Steigerung der Anzahl der Bauteile hergestellt werden.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Signalspulen 8b und 8c unabhängig voneinander ausgeführt sind und zur Erzeugung des ersten und zweiten Winkelsignals b bzw. a dienen. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Zeitpunkte der Erzeugung der ersten und zweiten Winkelsignale b und a auf einfache Weise einzustellen.

Erfindungsgemäß wird die Zündzeitcharakteristik, bei der die winkelmäßige Verzögerung mit konstantem Gradienten vom maximalen Voreilungswinkel (47Γ - α) bis zum Voreilungswinkel Null stattfindet, erreicht, wenn die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 der oberen Totpunktlage des Motors angenähert wird. Darüberhinaus ist es möglich, den maximalen Voreilungswinkel (47 - α) auf einen gewünschten Wert voreinzustellen, indem man den konstanten Winkel α einstellt und den Gradienten des Verzögerungswinkels ebenfalls einstellt.

Wie vorstehend beschrieben, finden erfindungsgemäß somit folgende Vorgänge statt. Erstens wird das Winkelsignal, welches bei der vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, derart verwendet, daß die folgenden Ergebnisse er-

• ft Γ J * -

reicht werden: Das Verhältnis des Winkels, bei dem ein solches Entladungsausgangssignal von Dreieckwellenform eines Integrators (mit wiederholter Ladung und Entladung bei konstantem Strom) zwischen jedem der benachbarten Kurbelwellen-Positionen den vorbestimmten ersten Wert erreicht, wird relativ zum Winkelsignal konstant gemacht, so daß der konstante Winkel α voreingestellt wird. Ferner wird die Zeitdauer!, für die ein solches Ladungsausgangssignal von Dreieckwellenforra des Integrators, wie es zwischen jeder der benachbarten Kurbelwellen-Positionen liegt, den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, konstant gemacht, und zwar relativ zum Winkelsignal, um die konstante Zeitperiode t voreinzustellen, wobei der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, verzögert wird, und zwar aufgrund der konstanten Zeitperiode gemäß der Drehzahl des Motors, so daß der Zeitpunkt der Erzeugung des Triggerausgangssignals verzögert ist, und zwar gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors, so daß man eine Zündverzögerungscharakteristik mit konstantem Gradienten erhält.

Zweitens wird entweder das Winkelsignal, welches bei der vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, oder das Triggerausgangssignal, dessen ErzeugungsZeitpunkt gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert ist, verwendet als Signal zur Bestimmung des Zündzeitpunktes, so daß die Winkelverzögerungscharakteristik und die Konstantzündzeitpunktscharakteristik nach dieser Winkelverzögerungscharakteristik erreicht werden.

Drittens wird das erste Winkelsignal, welches bei der ersten vorbestimmten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, und das zweite Winkelsignal, welches bei der zweiten Kurbelwellen-Position (die von der ersten Kurbelwellen-Position abweicht) ^s

erzeugt wird, verwendet zur Erzielung der Winkelverzögerungscharakteristik, bei der die ErzeugungsZeitpunkte verzögert sind, sowie zur Erzielung der Konstantzündzeitcharakteristik, und zwar anhand des ersten und zweiten Winkelsignals. Auf diese Weise können die Winkelverzögerungscharakteristik und die Konstantzündzeitcharakteristik unabhängig voneinander eingestellt werden, so daß der Grad der Einstellbarkeit der Zündzeitcharakteristik für den Motor wesentlich verbessert werden kann.

Im folgenden soll eine weitere Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 13 erläutert werden. Der Ausgangsanschluß Ü der FF-Schaltung 14 ist über den Widerstand 15 mit dem invertierten Eingangsanschluß [welcher im folgenden als (-)-Anschluß bezeichnet wird] des Ope-amp 17 verbunden. Der Ausgangsanschluß des Ope-amp 17 ist mit dem nicht-invertierten Eingangsanschluß [welcher im folgenden als (+)-Anschluß bezeichnet wird] des Komparators 18 verbunden sowie über den Kondensator 16 mit dem (-)-Anschluß des Ope-amp 17. Andererseits ist der andere Anschluß des Ope-amp 17 mit der Referenzspannung V1 vorgespannt, während der (-)-Anschluß des Koraparators 18 mit der Referenzspannung V2 vorgespannt ist. Der (-)-Anschluß des anderen Komparators ist mit dem Ausgangsanschluß des Ope-amp 17 verbunden und sein (+)-Anschluß ist mit einer Referenzspannung V3 vorgespannt .

Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser Ausführungsform anhand des Diagramms der Fig. 14 erläutert werden. Im Diagramm A der Fig. 14 sind die Kurbelwellen-Positionen des Motors TDC und T1 angegeben, welche die obere Totpunktlage des Motors und die vorbestimmte Kurbelwellen-Position oder die maximale Winkelverzögerung des Motors, bei der das Winkelsignal b erzeugt wird, bezeichnen. Die Diagramme

B bis I zeigen Spannungswellenformen und Impulswellenformen an den Schaltungsstellen der Fig. 13.

Es soll zunächst angenommen werden, daß der Motor die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 9 erfordert. Dabei wird zunächst angenommen, daß der Motor mit einer konstanten Drehzahl läuft, z.B. einer Drehzahl, welche kleiner ist als N2 gemäß Fig. 9. Bei der Kurbelwellen-Position T1 erzeugt die Signalspule 8 ein Winkelsignal b, und zwar ein Mal bei jeder Umdrehung des Motors. Dieses Winkelsignal b hat eine geringe Breite und einen steilen Verlauf. Falls der Setzeingang S der FF-Schaltung 14 über die Diode 25 mit dem Winkelsignal b beaufschlagt wird, so nimmt der Ausgangsanschluß ¹Q der FF-Schaltung 14 den niedrigen Pegel an. Dies hat zur Folge, daß der Kondensator 16 mit einem Strom 12 aufgeladen wird, welcher der folgenden Gleichung gehorcht:

_I2 _ Referenzspannung V1

Widerstandswert des Widerstandes 15'

Aus obiger Gleichung geht hervor, daß der Ladestrom 12 konstant bleibt, selbst wenn die Drehzahl des Motors sich ändert, und zwar unter der Voraussetzung, daß der Widerstandswert des Widerstandes 15 und die Referenzspannung V1 konstant sind. Wenn der Kondensator 16 mit diesem Ladestrom aufgeladen wird, so steigt die Ausgangsspannung D des Opeamp 17 linear und mit konstantem Gradienten unabhängig von der Drehzahl an, wie dies im Diagramm D der Fig. 14 dargestellt ist. Wenn diese Ausgangsspannung D die Referenzspannung V2 am (-)-Anschluß des Komparators 18 übersteigt, so wird eine positive Impulsspannung am Ausgang des Komparators 18 erzeugt. Wenn die FF-Schaltung 14 an ihrem Rücksetzanschluß R mit der positiven Impulsspannung beaufschlagt wird,so wird das Flipflop umgeschaltet, so daß sein Ausgangsanschluß (5 den hohen Pegel annimmt.

Ansprechend auf den hohen Pegel am Ausgangsanschluß CÜ der FF-Schaltung 14, werden die Ladungen des Kondensators 16 in Form eines Stroms 11 freigesetzt, welcher durch folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

Hohe Pegelspannung des Referenzspan-

_T1 _ FF 14 nung VI

Widerstandswert des Widerstandes 15

Man erkennt aus obiger Gleichung, daß der Entladungsstrom 11 konstant bleibt, und zwar selbst bei Änderung der Drehzahl des Motors, solange nur die hohe Pegelspannung der FF-Schaltung 14 und der Widerstandswert des Widerstandes 15 sowie die Referenzspannung V1 konstant bleiben. Demzufolge fällt die Entladungsspannung des Kondensators 16, d.h. die Ausgangsspannung D des Operationsverstärkers 17 nimmt linear ab, und zwar mit konstantem Gradienten, unabhängig von der Drehzahl, wie im Diagramm D der Fig. 14 gezeigt ist. Somit erhält man für die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 eine Dreieckwellenform, welche von der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1, bei der das Winkelsignal b erzeugt wird, ansteigt und welche wiederum abfällt, wenn die Ausgangsspannung D die vorbestimmte Spannung am (-)-Anschluß des Komparators 18 erreicht. Die Ausgangsspannung D gelangt zum (-)-Anschluß des Komparators 19 und wird mit der Referenzspannung V3 am (+)-Anschluß des Komparators 19 verglichen, so daß der Komparator ein Ausgangssignal E mit hohem Pegel erzeugt, während das Ausgangssignal D des Ope-amp 17 kleiner ist als die Referenzspannung V3· Das Ausgangssignal E mit hohem Pegel wird sodann vom Komparator 19 gebildet und durch die Impulsanstiegsschaltung IV differenziert. Dabei erhält man die Wellenform I der Fig. 14 bei VT1.

Somit wird die Steuerelektrode des Thyristors 7 mit der ersten Triggerspannung VT1 durch den Komparator 19 beaufschlagt, und zwar früher als durch die zweite Triggerspannung VT2 der Signalspule 8, so daß der Thyristor 7 bei der Position M leitend wird.

Aus vorstehender Beschreibung erkennt man, daß zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Referenzspannung V3 des !Comparators 19 erreicht, der Zündzeitpunkt vorliegt, so daß die Zündung des Motors bewirkt wird. Dies gilt für einen Drehzahlbereich des Motors unterhalb N2 gemäß Fig. 9.

Im folgenden soll anhand der Fig. 15 die Arbeitsweise erläutert werden, bei der der Zündzeitpunkt winkelmäßig mit konstantem Gradienten entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors von Null auf N2 verzögert wird. Da der Kondensator 16 bei der Drehzahl Na mit dem Ladestrom 12, ähnlich wie in Fig. 4, aufgeladen wird, und zwar von der Kurbelwellen-Position T1a, bei der das Winkelsignal b erzeugt wird, so fällt die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 linear mit konstantem Gradienten ab, wie bei 51 angedeutet. Die FF-Schaltung 14 wird mit der positiven Impulsspannung des Komparators 18 zurückgestellt, und zwar in dem Zeitpunkt, in dem die Ausgangsspannung D die Referenzspannung V2 am (-)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, d.h. bei der Position, welche um den Winkel aa gegenüber der Kurbelwellen-Position T1a versetzt ist. Danach wird der Kondensator 16 wiederum durch den Entladungsstrom 11 entladen, so daß die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 mit konstantem Gradienten linear abfällt, wie durch 52 angedeutet. Die Ausgangsspannung 52 erreicht den Referenzspannungswert V3 bei der Position, die um den Winkel ya gegenüber der Position, an der die FF-Schaltung 14 zurückgesetzt wird, verzögert ist und diese FF-Schaltung 14 wird durch das Winkelsignal b bei der nächsten Kurbelwellen-Position T1a während des Anstiegs der Ausgangsspannung D gesetzt, so daß der Kondensator 16 wiederum mit dem Ladestrom 12 aufgeladen wird.

Bei der Drehzahl Nb wird der Kondensator 16 in gleicher Weise geladen und entladen und die Ausgangs3pannunß D steigt

gleichermaßen linear mit dem konstanten Gradienten, wie durch 53 angedeutet, bzw. fällt linear mit einem konstanten Gradienten, wie durch 54 angedeutet, und zwar an einer Position, welche um den Winkel ab gegenüber der Kurbelwellen-Position T1b versetzt ist, und die Referenzspannung V3 wird erreicht bei einer Position, welche um einen Winkel yb versetzt wird, und danach erfolgt wiederum ein Anstieg bei der nächsten Kurbelwellen-Position T1b.

Somit wird bei einem Anstieg der Drehzahl des Motors von Na auf Nb die Zeitdauer zwischen der Kurbelwellenposition T1a und der nächsten Kurbelwellen-Position T1a verkürzt zur Zeitspanne zwischen der Kurbelwellen-Position T1a und der nächsten Kurbelwellen-Position T1b.

Nun erreicht der Winkel zwischen der Position, bei der das Ausgangssignal D bei der Drehzahl Na die Referenzspannung V3 erreicht, und der nächsten Kurbelwellen-Position T1a, d.h. der Verzögerungswinkel ßa, ausgedrückt durch die nachfolgende Gleichung, wobei angenommen wird, daß der Winkel bei jeder Kurbelwellen-Positfan T1a 4ίΓ beträgt:

ßa = kt - oca - ya
(Ya = 4«"· ; wobei ta = Zeit und Na = Drehzahl).

Andererseits wird der Winkel zwischen der Position, bei der die Ausgangsspannung D bei der Drehzahl Nb den Referenzspannungswert V3 erreicht,und der nächsten Kurbelwellen-Position T1b, d.h. der Verzögerungswinkel ßb, ausgedrückt durch die nachfolgende Gleichung, unter der Annahme, daß jede Kurbelwellen-Position T1b bei einem Winkel 4Z liegt:

ßb = 4 "ίΤ - ab - yb
(yb = 4T · ; wobei tb = Zeit und Nb = Drehzahl).

In den vorstehenden Gleichungen sind die Winkel aa und ab konstant, d.h. mit anderen Worten, das Verhältnis der Entladungsperiode während einer Drehung ist konstant, da die Entladungs- und Ladungsströme 11 und 12 konstant sind, unabhängig von der Drehzahl. Aus diesem Grunde gilt die Relation aa = ab unabhängig von der Drehzahl. Andererseits sind auch die Zeitpunkte ta und tb konstant. Es ist mit anderen Worten die Zeitdauer konstant, welche erforderlich ist, damit die Klemmenspannung des Kondensators 16 den Vergleichsspannungswert V3 des Komparators 19 vom Referenzspannungswert V2 des Komparators 18 erreicht, da der Entladungsstrom 11 konstant ist, und zwar unabhängig von der Drehzahl. Somit gilt die Beziehung ta = tb, unabhängig von der Drehzahl.

Aus den bisher beschriebenen Relationen kann der Verzögerungs winkel ß durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:

β _ 4Γ - α - 4« . i£g-(t = Zeit und N = Drehzahl).

Man erkennt aus der obigen Gleichung, daß der Verzögerungswinkel ß als Funktion der Drehzahl N bei konstantem Winkel α und konstanter Zeit t bestimmt wird, so daß er verringert wird proportional zum Anstieg der Drehzahl von Na auf Nb. Demzufolge wird der Zeitpunkt der Erzeugung des Ausgangssignals der Impulsanstiegsdetektorschaltung IV, d.h. der Zeitpunkt der Erzeugung der ersten Triggerspannung VT1, gemäß dem Anstieg der Drehzahl verzögert. Dies gilt in ähnlicher Weise für den Fall, daß die Drehzahl von Null auf den Wert N2 ansteigt, so daß der Verzögerungswinkel ß des Zündzeitpunktes mit einem vorbestimmten Gradienten von (4/f - α)-Grad auf Null-Grad verzögert wird, und zwar gemäß dem Anstieg der Drehzahl von Null auf N2.

Der Verzögerungswinkel ß wird auf Null herabgesetzt, so daß die Position, bei der die Ausgangsspannung D des Ope-amp bei der Aufladung des Kondensators 16 die Referenzspannung V3 des !Comparators 19 von der Referenzspannung V2 des Komparators 18 erreicht, zur maximalen Verzögerungswinkelposition T1 wird, wenn die Drehzahl den Wert N2 erreicht. Demzufolge wird die erste Triggerspannung VT1 bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 erzeugt, so daß der Zündzeitpunkt bei der Position T1 liegt.

Im folgenden soll die Arbeitsweise bei einer Drehzahl oberhalb N2 erläutert werden. Da der Verzögerungswinkel ß Null wird, falls die Drehzahl oberhalb N2 liegt, und da die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 niedriger wird als die Referenzspannung V3 des Komparators 19, wenn die Drehzahl über N2 liegt, so hat das Ausgangssignal E des Komparators stets einen niedrigen Pegel, so daß die Impulsanstiegsdetektorschaltung IV keine Ausgangsspannung erzeugt, so daß somit die erste Triggerspannung VT1 nicht gebildet wird. Dies hat zur Folge, daß die Steuerelektrode des Thyristors 7 mit der ersten Triggerspannung VT2 der Signalspule beaufschlagt wird, welche bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 erzeugt wird. Somit ist der Zündzeitpunkt konstant auf die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 festgelegt, falls die Drehzahl des Motors oberhalb N2 liegt.

Das Winkelsignal b, welches mit den Umdrehungen des Motors synchronisiert ist und der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1 entspricht, wird verwendet, derart, daß der Winkel, bei dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 den vorbestimmten Wert (von der maximalen Verzögerungswinkel-Position T1) erreicht wird, eingestellt wird auf den konstanten Winkel α innerhalb des Bereichs, in dem die Drehzahl niedriger ist N2. Andererseits wird die Zeitdauer, während der die Ausgangsspannung D die Referenzspannung V2 er-

reicht (von dem vorerwähnten, vorbestimmten Wert), eingestellt auf die konstante Zeitdauer t, so daß der Zündzeitpunkt mit konstantem Gradienten winkelmäßig verzögert wird, und zwar vom maximalen Vorexlungswinkel (4T - α) bis zum maximalen Verzögerungswinkel T1, und zwar entsprechend dem Anstieg der Drehzahl, so daß die maximale Verzögerungswinkel-Position T1 für die Festlegung des Zündzeitpunkts dient, und zwar innerhalb des Bereiches, in dem die Drehzahl größer ist als N2. Auf diese Weise erhält man die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 9.

Gemäß vorliegender Erfindung, welche in den Fig. 13, 16 und 17 gezeigt ist, liegen somit die folgenden Merkmale vor. Es wird ein Winkelsignal, welches bei der vorerwähnten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, derart verwendet, daß das Verhältnis des Winkels (bei dem ein solches Entladungsausgangssignal von Dreieckwellenform des Integrators, der arbeitet unter Wiederholung der Ladungs- und Entladungsvorgänge mit konstantem Strom zwisöHen. den beiden benachbarten Kurbelwellen-Positionen, den ersten vorbestimmten Wert erreicht) konstant gemacht Wird, relativ zu diesem Winkelsignal, so daß der konstante Winkel α voreingestellt wird; und daß die Zeitdauer, während der ein solches Ausganssignal von Dreieckwell§iiförm des Integrators, wie es zwischen den benachbarten Kurbelwellen-Positionen liegt, den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, konstant gemacht wird, relativ zu diesem Winkelsignal unter Voreinstellung der konstanten Zeitperiode t* Auf diese Weise wird der Zeitpunkt» £u dem das Ladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, verzögert, und zwar aufgrund der konstanten Zeitperiode entsprechend der Drehzahl des Motors, so daß der Zeitpunkt der Erzeugung des Triggerausgangssignals entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors verzögert wird. Hierdurch wird somit eine Zündverzögerungscharakteristik mit konstantem Gradienten erreicht.

Im folgenden wird auf Fig. 18 bezug genommen. Diese zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Der Setzanschluß S der FF-Schaltung 14 ist mit dem B-Anschluß der Signalspule 8 verbunden und der Ausgangsanschluß Q ist über den Widerstand 15 mit dem invertierten Eingangsanschluß des Ope-amp 17 verbunden, welcher im folgenden als (-)-Anschluß bezeichnet wird. Der Ausgangsanschluß des Ope-amp 17 ist nicht nur mit dem (-)-Anschluß des !Comparators 19 verbunden, sondern auch mit seinem eigenen (-)-Anschluß über einen Kondensator 16. Andererseits ist der als (+)-Anschluß bezeichnete, nicht-invertierte Eingang des Ope-amp 17 durch die Referenzspannung V1 vorgespannt, während der(+)-Anschluß des Komparators 18 geerdet ist.

Der Ausgangsanschluß Q der FF-Schaltung 14 ist über den Kondensator 26 mit der Steuerelektrode des Thyristors 7 der Zündeinrichtung I verbunden. Ferner ist eine Diode 27 zwischen der Steuerelektrode des Thyristors 17 und Erde vorgesehen. Der Kondensator 26 und die Diode 27 bilden zusammen eine Impulsanstiegsdetektorschaltung IV.

Im folgenden soll die Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 18 anhand des Diagramms der Fig. 19 erläutert werden. Die Ladespannung des Kondensators 16, d.h. die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17, steigt linear mit konstantem Gradienten an, d.h. unabhängig von der Drehzahl, wie im Diagramm D der Fig. 19 angedeutet. Die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 wird bei ihrem Anstieg gesättigt, wenn sie den Wert der Stromquellenspannung Vcc erreicht. Somit hat die Ausgangsspannung D des ope-amp 17 eine Dreieckwellenform und sie fällt vom Zeitpunkt T1 der Erzeugung des Winkelsignals a ab und sie steigt wiederum an, wenn die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht. Die Dreieckwellenform ist derart eingestellt, daß während des Anstiegs eine Sättigung beim Stromquellenspannungswert Vcc erreicht wird, wenn die Drehzahl des Motors unter N1 fällt.

Bei den bisher beschriebenen Arbeitsweisen wird der Signalpegel am Ausgangsanschluß Q der FF-Schaltung 14 vom niedrigen Wert auf den hohen Wert umgeschaltet bei der Kurbelwellen-Position T1, bei der das Winkelsignal a erzeugt wird, wie dies in Fig. 19 durch das Diagramm C dargestellt ist, so daß der hohe Pegel nur während der Entladungsdauer des Entladungsstrom 12 des Kondensators 16 aufrechterhalten wird. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, wird der Ausgangsanschluß Q der FF-Schaltung 14 vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel umgeschaltet, und zwar durch die positive Impulsspannung des Komparators 18, so daß die FF-Schaltung 14 nunmehr für das Setzsignal aufgrund des nachfolgenden Winkelsignals a vorbereitet ist. Der invertierte Ausgangsanschluß ü der FF-Schaltung 14 wird vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgeschaltet, wenn der Ausgangsanschluß D des Ope-amp 17 die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 19 erreicht,und dieses Anstiegssignal B lädt den Kondensator 26 mit der dargestellten Polarität auf, so daß die Triggerspannung E des Thyristors 7 bei der Position M gemäß Fig. 19 durch den Ladestrom erzeugt wird. Die im Kondensator 26 gespeicherten Ladungen werden über die Diode 27 freigesetzt, da der Ausgangsanschluß (J der FF-Schaltung 14 auf Null-Pegel liegt. Somit ist die Schaltung für die nachfolgenden Operationen vorbereitet. Wie oben erläutert, erhält der Thyristor 7 die Triggerspannung E bei der Position M, welche gegenüber der Position T1 für die Erzeugung des Winkelsignals a verzögert ist, so daß der Thyristor 7 leitend wird und die Ladungen des Kondensators 4 über die Primärspule 5a der Zündspule 5 freigesetzt werden. Hierdurch wird eine hohe Spannung in der Sekundärspule 5b erzeugt und an der Zündkerze 6 entsteht ein Zündfunke .

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Man erkennt aus der obigen Beschreibung, daß der Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, innerhalb des Bereichs liegt, in dem die Drehzahl des Motors niedriger ist als N1, wie in Fig. 21 gezeigt, so daß die Zündung des Motors bewirkt wird.

Die Betriebsweise, bei der der Zündzeitpunkt winkelmäßig mit konstantem Gradienten entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors von Null auf N1 verzögert wird, soll im folgenden im einzelnen anhand der Fig. 19 erläutert werden. Vorstehend wurde erläutert, daß der Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, als Zündzeitpunkt dient. Der Entladestrom und der Ladestrom 12 und 11 des Kondensators 16, welcher zusammen mit dem Ope-amp 17 den Integrator bildet, nehmen konstante Werte an, unabhängig von der Drehzahl des Motors, und die Anstiegs- und Abfallgradienten der Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 nehmen ebenfalls konstante Werte an.

Nun soll angenommen werden, daß das Intervall zwischen der Kurbelwellen-Position T1 und der nächsten Kurbelwellen-Position ¹H, welches in Fig. 19 dargestellt ist, bei einer Drehzahl Na vorliegt, welche größer ist als Null, jedoch kleiner als N1. Da bei dieser Drehzahl Na der Kondensator 16 mit dem Entladungsstrom 12 von der Kurbelwellen-Position T1 an, bei der das Winkelsignal a erzeugt wird, entladen wird, so fällt die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 linear mit konstantem Gradienten ab, wie durch das Bezugszeichen 51 angedeutet. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D niedriger wird als die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18, mit anderen Worten an der Position, welche um den Winkel α gegenüber der Kurbelwellen-Position T1 versetzt ist, wird die FF-Schaltuntf 14 durch die positive Impulsspannung

des Komparators 18 zurückgesetzt, so daß der Ausgangsanschluß Q der FF-Schaltung 14 den niedrigen Pegel annimmt. Sodann wird der Kondensator 16 wiederum mit dem Ladestrom aufgeladen, so daß die Ausgangsspannung D des Operationsverstärkers 17 linear mit konstantem Gradienten ansteigt, wie bei 52 angedeutet. Die Ausgangsspannung D erreicht die Stromquellenspannung Vcc bei der Position, welche um den Winkel α gegenüber der Position versetzt ist, bei der die FF-Schaltung 14 zurückgesetzt wird, so daß sie nachfolgend bei der Spannung Vcc gesättigt wird. Wenn die FF-Schaltung 14 bei der nächsten Kurbelwellen-Position T1 durch das Winkelsignal a gesetzt wird, so daß der Ausgangsanschluß Q den hohen Pegel annimmt, so beginnt der Kondensator 16 wiederum seine Entladung mit dem Entladungsstrom 12. Der Verzögerungswinkel α wird durch die nachfolgende Gleichung ausgedrückt. Er liegt zwischen benachbarten Kurbelwellen-Positionen T1. Bei diesem Winkel α handelt es sich um den Winkelbereich, in dem die Ausgangsspannung D bei der Drehzahl Na zwischen der Kurbelwellen-Position T1 und der Position M abfällt und die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 13 erreicht.

(t = Zeit und Na = Drehzahl).

Da die Zeit t in obiger Gleichung einen konstanten Wert hat, welcher erforderlich ist, damit die Ausgangsspannung D die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, da der Entladungsstrom 12 und die Stromquellenspannung Vcc unabhängig von der Drehzahl konstant sind, so ist die Zeit t konstant und unabhängig von der Drehzahl.

Man erkennt aus obiger Gleichung, daß der Verzögerungswinkel α eine Funktion der Drehzahl N bei konstanter Zeit t ist, so daß er beim Anstieg der Drehzahl von Null auf N1 proportional steigt. Demzufolge erfährt der Zündzeitpunkt eine

winkelmäßige Verzögerung gemäß dem Anstieg der Drehzahl von Null auf N1. Innerhalb des Bereichs, in dem die Drehzahl höher ist als Hull, jedoch niedriger als N1, findet die Winkelverzögerung statt, und zwar mit dem vorbestimmten Gradienten, und zwar von der Kurbelwellen-Position T1, bei der das Winkelsignal a erzeugt wird, bis zur Position M. Das Verzögerungssignal α wird in seiner zeitlichen Ausdehnung bis zum Wert kZ erhöht, und zwar proportional zur Drehzahl. Sobald die Drehzahl den Wert N1 erreicht, so wird die Position, bei der die Ausgangsspannung D des Ope-amp beim Aufladen des Kondensators die Stromquellenspannung Vcc erreicht, zur nächsten Kurbelwellen-Position T1, so daß die Sättigung der Ausgangsspannung D eliminiert wird.

Im folgenden soll anhand der Fig. 20 der Fall erläutert werden, daß die Drehzahl des Motors oberhalb N2 liegt. Wenn die Drehzahl auf N1 ansteigt, so gelangt der Zeitpunkt, zu dem der Anstieg der Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Stromquellenspannung Vcc erreicht, in Koinzidenz mit der nächsten Kurbelwellen-Position T1, bei der das Winkelsignal a erzeugt wird. Demzufolge fällt die Ausgangsspannung D ab, und zwar simultan mit dem Erreichen der Stromquellenspannung Vcc. Wenn die Drehzahl weiter auf einen Wert oberhalb N1 ansteigt, so kann die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 die Stromquellenspannung Vcc nicht übersteigen, so daß die Sättigung eliminiert wird. Da nun der Kondensator 16 seine Ladungs- und Entladungsvorgänge mit konstantem Ladestrom und Entladestrom 11 bzw. 12 unabhängig von der Drehzahl des Motors wiederholt, so wiederholt die Ausgangsspannung D des Ope-amp 17, wie im Diagramm D der Fig. 20 gezeigt, diese Betriebsweise. Dabei fällt die Ausgangsspannung D mit konstantem Gradienten von der Kurbelwellen-Position T1 an ab und steigt wiederum mit konstantem Gradienten an, sobald sie die Spannung des (+)-Anschlusses des Komparators 18 erreicht hat. Dieser Anstieg erfolgt mit konstantem Gradien-

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ten bis zur nächsten Kurbelwellen-Position T2. Da die Lade- und Entladeströme 11 und 12 des Kondensators 16 konstant sind, wird der Gradient der Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 konstant und das Verhältnis des Verzögerungswinkels α in einer Umdrehung relativ zum Winkel zwischen jeder der benachbarten Kurbelwellen-Positionen T1 wird gemäß Diagramm D der Fig. 20 konstant. Bei einer Drehzahl oberhalb N2 fällt somit die Ausgangsspannung D, so daß der Zeitpunkt, zu dem die Ausgangsspannung D die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht, bei der Kurbelwellen-Position T2 konstant wird, und zwar unabhängig von der Drehzahl. Bei dieser Kurbelwellen-Position T2 wird die Triggerspannung E eingestellt, so daß man den konstanten Zündzeitpunkt gemäß Fig. 21 erhält.

Zusammenfassend kann somit festgestellt werden, daß das Winkelsignal a mit der Drehzahl des Motors synchronisiert ist und der maximalen Voreilungswinkel-Position T1 entspricht. Dieses Winkelsignal wird derart verwendet, daß die Ladungsund Entladungsspannungen des Kondensators 16 (welcher seine Entladung und Ladung mit konstantem Entladestrom 12 bzw. Ladestrom 11 wiederholt), d.h. die Entladungs- und Ladungsbereiche der Ausgangsspannung D des Ope-amp 17 in bezug auf das Winkelsignal a erreicht werden, so daß das Entladungsausgangssignal 51 zum Ladungsausgangssignal 52 umgekehrt wird, wenn die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht wird. Hierdurch wird das Winkelverhältnis der Entladung während einer Umdrehung konstant, da die Ladungs- und Entladungsströme des Kondensators 16 konstant sind. Somit wird der Verzögerungswinkel α konstant in bezug auf das Winkelsignal a, bis während des Entladungsvorgangs 51 die Spannung am (+)-Anschluß des Komparators 18 erreicht wird. Hierdurch wird der Zündzeitpunkt, bei dem die Position T2 gegenüber der maximalen Voreilungswinkel-Position T1 verzögert ist, zur maximalen Verzögerungswinkel-Position, d.h.

konstant. In dem Bereich, in dem die Drehzahl kleiner als N1 ist, wird der Zeitpunkt, zu dem das Entladungsausgangssignal 51 die Spannung am (+)-Anschluß des !Comparators 18 erreicht, verzögert, und zwar entsprechend dem Anstieg der Drehzahl (da die Stromquellenspannung Vcc und die Spannung am (+)-Anschluß des !Comparators 18 endlich sind, während die Zeitdauer der Entladung 51 fixiert ist). Dieser Vorgang erfolgt mit konstantem Gradienten von der Kurbelwellen-Position T1 bis zur maximalen Verzögerungswinkel-Position T2, so daß man die Zündzeitpunktscharakteristik gemäß Fig. 21 erhält.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschränkt. Es ist eine große Anzahl von Abwandlungen möglich.

Man kann z.B. eine andere Signalspule verwenden, welche derart arbeitet, daß sie ein Winkelsignal bei einer Kurbelwellen-Position T3 zwischen der maximalen Voreilungswinkel-Position T1 und der maximalen Verzögerungswinkel-Position T2 erzeugt. Somit wird dieses Winkelsignal als Triggersignal verwendet, um den Thyristor 7 in den leitfähigen Zustand zu versetzen. Hierdurch erzielt man die Zündzeitcharakteristik gemäß Fig. 22.

Wie vorstehend beschrieben, wird erfindungsgemäß das erste Winkelsignal, welches bei der ersten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, und das zweite Winkelsignal, welches bei der zweiten Kurbelwellen-Position erzeugt wird, die gegenüber der ersten Kurbelwellen-Position verzögert ist, dazu verwendet, den maximalen Voreilungszeitpunkt und den maximalen VerzögerungsZeitpunkt zu bestimmen. Hierdurch wird erreicht, daß das Verhältnis des Winkels [bei dem ein solcher Entladungsausgang von Dreieckwellenform des Integrators (der im Sinne einer Wiederholung von Ladungs- und Entladungs-

vorgängen mit konstantem Strom arbeitet), wie er zwischen den beiden Kurbelwellen-Positionen liegt, den ersten vorbestimmten Wert von der zweiten Kurbelwellen-Position her erreicht] konstant gemacht wird, und zwar relativ zum zweiten Winkelsignal, wodurch der konstante Winkel α eingestellt wird. Ferner wird hierdurch erreicht, daß die Zeitdauer [während der das Ladungsausgangssignal von Dreieckwellenform des Integrators, welches zwischen den Kurbelwellen-Positionen liegt, den zweiten vorbestimmten Wert erreicht] relativ zum zweiten Winkelsignal konstant gemacht. Hierdurch wird die konstante Zeitperiode t voreingestellt. Ferner wird hierdurch der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, verzögert (aufgrund der konstanten Zeitdauer t), und zwar gemäß dem Anstieg der Drehzahl des Motors, so daß man einen Zündzeitpunkt erhält, welcher mit dem konstanten Gradienten winkelmäßig verzögert ist, und zwar von der ersten Kurbelwellen-Position zur zweiten Kurbelwellen-Position entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors.

Leerseite

Claims

• *

Patentansprüche

Zündzeit-Steuereinrichtung für eine Verbrennungs-

, gekennzeichnet durch einen Winkelsignalgeber (8) zur Erzeugung eines ersten und eines zweiten Winkelsignals (a,b) in Synchronisation mit den Umdrehungen des Motors bei einer ersten Kurbelwellen-Position und einer zweiten Kurbelwellen-Position, welche gegenüber der ersten Kurbelwellen-Position verzögert ist; einen Integrator (15-17), welcher auf das zweite Winkelsignal (b) anspricht und seine Entladung mit konstantem Strom beginnt und bei Erreichen eines ersten vorbestimmten Wertes zu einem Ladungsvorgang mit konstantem Strom übergeht unter Bildung eines Ladungsund Entladungsausgangssignals (D) mit Dreieckwellenform; eine erste Schaltung (19) zur Erzeugung eines Ausgangssignals (E), wenn das Ladungsausgangssignal einen zweiten vorbestimmten Wert (V2) erreicht; eine zweite Schaltungseinrichtung (III), welche auf das erste und zweite Winkelsignal (a,b) anspricht und ein Ausgangssignal (G) zwischen * der ersten und zweiten Kurbelwellen-Position erzeugt; und durch eine Logikeinrichtung (20,21) zur Festlegung einer Zündzeit gemäß der Logik der Ausgangssignal der ersten und zweiten Schaltungseinrichtungen (19,III).
2. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (15-17) einen Operationsverstärker (17) umfaßt sowie einen Kondensator (16), welcher mit dem invertierten Eingang und dem Ausgang des Operationsverstärkers (17) verbunden ist, sowie einen Widerstand (15), welcher im Ladungs-Entladungs-Kreis des Kondensators (16) liegt, wobei der Kondensator (16) auf das zweite Winkelsignal (b) anspricht im Sinne des Beginns des Entladungsvorgangs mit konstantem Strom über den Widerstand (15) und des Übergangs in den Ladungsvorgang mit konstantem Strom über den Widerstand (15), sobald der erste vorbestimmte Wert ** erreicht ist. *
3. Zündzeit-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltung (19) einen Spannungskomparator umfaßt, dessen nicht-invertierter Eingang mit dem Ladungs- und Entladungsausgangssignal des Integrators (15-17) beaufschlagt wird und dessen invertierter Eingang mit einer Referenzspannung (V2) des zweiten vorbestimmten Wertes beaufschlagt wird und der ein Ausgangssignal (E) erzeugt, solange das Ladungs- und Entladungsausgangssignal (D) den Referenzspannungswert (V2) übersteigt.
4. Zündzeit-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltungseinrichtung (III) einen Thyristor (10) umfaßt, dessen Anode mit dem Kollektor eines Transistors (12) verbunden ist, wobei der Thyristor (10) durch das erste Winkelsignal (a) gezündet wird und wobei der Transistor (12) durch das zweite Winkelsignal (b) .eingeschaltet wird.
5. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Thyristor (10) bei niedriger Drehzahl des Motors seinen sperrenden Zustand beibehält, so daß nur der Transistor (12) leitend wird.
6. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (8) zur Erzeugung eines Winkelsignals Signalspulen umfaßt, die auf einem durch den Motor angetriebenen Magnetgenerator angeordnet sind.
7. Zündzeit-Steuereinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (8) zur Erzeugung eines Winkelsignals (b) in Synchronisation mit den Drehungen des Motors bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position; durch eine Integratoreinrichtung (15-17), welche auf das Winkelsignal (b) anspricht unter Entladung

mit einem konstanten Strom und nachfolgender Betriebsumkehr unter. Ladung mit einem konstanten Strom, wenn ein vorbestimmter erster Wert erreicht ist, unter Bildung eines Ladungs- und Entladungsausgangssignals (D) mit Dreieckwellenform; durch eine Schaltungseinrichtung (19) zur Erzeugung eines Triggerausgangssignals (E) zur Festlegung der Zündzeit, wenn das Ladungsausgangssignal einen vorbestimmten Wert (V2) erreicht, wobei der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal des Integrators (15-17) den zweiten vorbestimmten Wert (V2) erreicht, mit ansteigender Drehzahl des Motors gegenüber der vorbestimmten Kurbelwellen-Position verzögert wird (Fig. 7).
8. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (15-17) einen Operationsverstärker (17) umfaßt sowie einen Kondensator (16), welcher mit dem invertierten Eingang und mit dem Ausgang des Operationsverstärkers (17) verbunden ist, sowie einen Widerstand (15), welcher im Ladungs-Entladungs-Kreis des Kondensators (16) liegt, wobei der Kondensator (16) auf das Winkelsignal (b) anspricht unter Startung des Entladungsvorgangs mit konstantem Strom über den Widerstand (15) und unter nachfolgender Aufladung mit konstantem Strom über den Widerstand (15), sobald der erste vorbestimmte Wert erreicht ist.
9. Zündzeit-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung (19) einen Spannungskomparator umfaßt, dessen nicht-invertierter Eingang mit der Ladungs- und Entladungsspannung des Integrators (15-17) beaufschlagt wird und dessen invertierter Eingang mit einer Referenzspannung (V2) eines zweiten vorbestimmten Wertes beaufschlagt wird; sowie eine Impulsanstiegsdetektorschaltüng (IV) zur Differenzierung des Ausgangssignals des Spannungskomparators (19), wobei das Ausgangssignal der Impulsanstiegsdetektorschaltung

-Ii -

(IV) als Triggersignal für die Festlegung der ZUndzeit dient.
10. Zündzeit-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Winkelsignals (8) ihr Winkelsignal (b) bei der maximalen Verzögerungswinkel-Position erzeugt, die um einen vorbestimmten Winkelbetrag gegenüber der oberen Totpunktlage des Motors vorverlegt ist.
11. Zündzeit-Steuereinrichtung für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch einen Winkelsignalgenerator

(8) zur Erzeugung eines Winkelsignals (b) in Synchronisation mit den Drehungen des Motors und bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position; durch einen Integrator (15-17), der auf das Winkelsignal (b) anspricht im Sinne der Entladung mit einem konstanten Strom und der Änderung des Betriebs in einen Ladevorgang, wenn ein erster vorbestimmter Wert erreicht ist, und unter Bildung eines Ladungs- und Entladungsausgangssignals mit Dreieckwellenform; und durch eine Schaltung (19) zur Erzeugung eines Triggerausgangssignals, wenn das Ladungsausgangssignal einen vorbestimmten Wert (V2) erreicht, wobei der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal des Integrators (19) den zweiten vorbestimmten Wert (V2) unter Bildung des Triggerausgangssignals (E) erreicht, gegenüber dem Zeitpunkt der Erzeugung des Winkelsignals (b) mit ansteigender Drehzahl des Motors verzögert wird, so daß entweder das Triggerausgangssignal (E) mit verzögerter Bildungsperiode oder das Winkelsignal (b) als Signal zur Festlegung des Zündzeitpunkts dienen.
12. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß entweder das Winkelsignal (b) bei der vorbestimmten Kurbelwellen-Position oder das Trigger-

ausgangs signal (E) mit nach Mai3gabe der Erhöhung der Motordrehzahl verzögertem Bildungszeitpunkt als Signal zur Festlegung des Zündzeitpunktes ausgewählt werden.
13. Zündzeit-Steuereinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (8) zur Erzeugung eines ersten und eines zweiten Winkelsignals bei zwei verschiedenen Kurbelwellen-Positionen in Synchronisation mit der Drehung des Motors; einen Integrator (15-17), welcher auf das erste Winkelsignal anspricht im Sinne einer Entladung mit konstantem Strom und nachfolgender Betriebsänderung in einen Ladungsvorgang, wenn ein erster vorbestimmter Wert erreicht ist, und unter Bildung eines Ladungsund Entladungsausgangssignals mit Dreieckwellenform; und durch eine Schaltung (19) zur Erzeugung eines Triggerausgangssignals (E), wenn das Ladungsausgangssignal einen zweiten vorbestimmten Wert (V2) erreicht, wobei der Zeitpunkt, zu dem das Ladungsausgangssignal des Integrators (15-17) den zweiten vorbestimmten Wert (V2) unter Bildung des Triggerausgangssignals (E) erreicht, entsprechend dem Anstieg der Drehzahl des Motors gegenüber der ersten Kurbelwellenposition verzögert wird, so daß entweder das Triggerausgangssignal (E) mit verzögertem Bildungszeitpunkt oder das zweite Winkelsignal als Signal zur Festlegung des Zündzeitpunktes dienen.
14. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Winkelsignals eine Einheitssignalspule (8) umfaßt zur Erzeugung von positiven und negativen AusgangsSignalen, die einer Vollwellengleichrichtung unterliegen.
15. Zündzeit-Steuereinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, gekennzeichnet durch eine synchron mit den Umdrehungen des Motors arbeitende Signalgeneratoreinrichtung

zur Erzeugung eines Winkelsignals bei einer vorbestimmten Kurbelwellen-Position; einen Integrator (15-17) mit einem Kondensator (16), welcher mit konstantem Strom aufgeladen wird, wenn das Winkelsignal erzeugt wird,und welcher mit einem konstanten Strom entladen wird, wenn ein vorbestimmter Referenzwert erreicht wird, unter Bildung eines Ladungsund Entladungsausgangssignals mit Dreieckwellenform; und durch eine Schaltung (19) zur Erzeugung eines Triggersignals (E) zur Festlegung des Zündzeitpunktes, wenn das Entladungsausgangssignal einen zweiten Referenzwert erreicht, wobei der Zeitpunkt, zu dem das Entladungsausgangssignal de3 Integrators (15-17) den zweiten Referenzwert (V2) erreicht, mit steigender Drehzahl des Motors gegenüber der vorgenannten Kurbelwellen-Position verzögert wird.
16. Zündzeit-Steuereinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (15-17) einen Operationsverstärker (17) umfaßt sowie einen Kondensator (16), welcher mit dem invertierten Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers (17) verbunden ist,und einen Widerstand (15) in dem Ladungsund Entladungskreis des Kondensators (16), wobei der Kondensator (16) mit konstantem Strom über den Widerstand aufgeladen wird, wenn das Winkelsignal erzeugt wird, und andererseits mit konstantem Strom über den Widerstand (15) entladen wird, wenn der erste Referenzwert erreicht wird, so daß das Ladungs- und Entladungsausgangssignal mit Dreieckwellenform am Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers (17) erzeugt werden.
17· Zündzeit-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung (19) einen Spannungskomparator umfaßt, dessen invertierter Eingang mit dem Ladungsspannungssignal des Integrators (15-17) beaufschlagt wird und dessen nichtinvertierter Eingang mit der Referenzspannung des zweiten

Referenzwertes beaufschlagt wird, und wobei eine Irapulsanstiegsdetektorschaltung (26,27) das Ausgangssignal des Spannungskoraparators (19) differenziert und wobei das Ausgangssignal der Impulsanstiegsdetektorschaltung (26,27) als Triggersignal zur Festlegung des Zündzeitpunktes dient.
18. Zündzeit-Steuereinrichtung für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch eine Signalgeneratoreinrichtung, welche synchron zur Drehung des Motors ein Winkelsignal bei vorbestimmter Kurbelwellen-Position erzeugt; durch einen Integrator (15-17) mit einem Kondensator (16) zur Erzeugung einer Entladungsspannung, welche mit konstantem Strom und konstantem Gradienten entladen wird, wenn das Winkelsignal erzeugt wird, und mit einer Ladungsspannung, die mit konstantem Strom und konstantem Gradienten geladen wird, wenn die Entladungsspannung einen vorbestimmten ersten Referenzwert erreicht; und durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines Zündsignals bei einer Position, bei der die Entladungsspannung den ersten Referenzwert erreicht, und wobei der zweite Referenzwert aufrechterhalten bleibt, wenn die Ladungsspannung des zweiten Referenzwert innerhalb des Drehzahlbereichs des Motors bis zu einem vorbestimmten Drehzahlwert erreicht, und wobei die Betriebsweise auf Entladung umgeschaltet wird ansprechend auf die Erzeugung des Winkelsignals während des Ladungsprozesses, bis die Ladungsspannung den zweiten Referenzwert oberhalb des vorgenannten Drehzahlbereichs erreicht.