DE3334791C2 - Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrfachfunken-Kondensatorzünd­ einrichtung für Brennkraftmaschinen, die in der Lage ist, während eines Zündzeitintervalls mehrere, aufeinanderfolgende Zündfunken an einer Zündkerze zu erzeugen.

Aus der DE-OS 20 48 960 ist eine Kondensatorzündeinrichtung für Brennkraftmaschinen bekannt, bei der ein Vorratsladekondensator über einen Gleichspannungswandler aus einer Gleichspannungs­ quelle geladen wird. Der Vorratsladekondensator ist über einen Thyristor und einer dem Thyristor nachgeschalteten Induktivität mit einem Ladekondensator verbunden, so daß der Ladekondensator bei Ansteuerung des Thyristors geladen werden kann. Zur Erzeu­ gung eines Zündfunkens wird der Ladekondensator über die pa­ rallel dazu geschaltete Primärwicklung eines Zündtransformators entladen, an dessen Sekundärwicklung die Zündkerze angeschlos­ sen ist. Im Entladestromkreis des Ladekondensators ist in Reihe zu der Primärwicklung des Zündtransformators ein zweiter Thyri­ stor geschaltet, der zur Auslösung des Entladevorgangs des Ladekondensators angesteuert wird. In Antiparallelschaltung zu dem zweiten Thyristor ist eine Umpoldiode vorgesehen. Die Induktivität im Ladestromkreis des Ladekondensators bildet mit dem Ladekondensator einen Reihenschwingkreis, der dafür sorgt, daß die Spannung am Ladekondensator bei der Umladung vom Vor­ ratsladekondensator auf den Ladekondensator über die Versor­ gungsspannung des Gleichspannungswandlers hinausschwingt, so daß die beim Zündvorgang an der Primärwicklung des Zündtrans­ formators zur Verfügung stehende Spannung höher ist als die am Vorratsladekondensator anliegende Versorgungsspannung. Die bekannte Schaltung ist so ausgelegt, daß der Ladekondensator mit der Primärwicklung des Zündtransformators sowie dem zweiten Thyristor und der zu diesem antiparallel geschalteten Diode einen Schwingkreis bildet, der eine oszillierende Entladung des Ladekondensators über die Primärwicklung des Zündtransformators ermöglicht, um aufeinanderfolgende Zündimpulse zur Bildung eines Zündfunkenbandes zu erzeugen.

In der DE-OS 20 48 960 wird ferner vorgeschlagen, die genannte Induktivität als zweite Primärwicklung des Zündtransformators auszubilden, so daß bereits bei der Umladung vom Vorratslade­ kondensator auf den Ladekondensator ein Zündfunke erzeugt wird.

Eine Möglichkeit der selbsttätigen Steuerung des erstgenannten Ladethyristors der aus der DE-OS 20 48 960 bekannten Kondensa­ torzündanlage ist in der DE-OS 23 38 607 beschrieben.

Eine weitere Kondensatorzündanlage ist in der DE-OS 21 36 514 offenbart. Bei dieser bekannten Kondensatorzündanlage ist der Ladekondensator ggf. über einen Überlastschutz in Form einer Induktivität mit einem Spannungsumsetzer verbunden, der aus einer Gleichspannungsquelle gespeist wird. Der in Reihe zur Primärwicklung des Zündtransformators geschaltete Ladekondensa­ tor wird somit unmittelbar von dem Spannungsumsetzer geladen. Ein Vorratsladekondensator ist nicht vorgesehen. Zur Steuerung des Entladevorgangs des Ladekondensators ist eine Wiederzün­ dungseinrichtung vorgesehen. Diese umfaßt zwei hintereinander geschaltete Thyristoren, die parallel zu der Reihenschaltung aus Ladekondensator und Primärwicklung nach Masse geschaltet sind. Der Gate-Steuereingang des ersten Thyristors ist über eine Reihenschaltung aus zwei Zenerdioden und einem Widerstand mit dem Ausgang des Spannungsumsetzers verbunden. Der Gate- Steuereingang des zweiten Thyristors ist über betreffende Widerstände einerseits mit der Gleichspannungsquelle und über einen Unterbrecherschalter mit Masse verbunden. Werden die Unterbrecherkontakte des Unterbrecherschalters geschlossen, so liegt die Steuerelektrode des zweiten Thyristors an Masse, so daß dessen Anode-Kathode-Strecke gesperrt ist. In diesem Zu­ stand kann der Ladekondensator geladen werden, und eine Entla­ dung des Ladekondensators findet nicht statt. Erreicht die Spannung am Ladekondensator die Zündspannung der Zenerdioden, so können letztere durchschalten, was bei gleichzeitiger An­ steuerung des zweiten Thyristors 34 zur Entladung des Ladekon­ densators und somit zur Erzeugung eines Zündimpulses an der Primärwicklung führt. Der zweite Thyristor erhält sein Ansteue­ rungssignal, wenn der Unterbrecherschaltung geöffnet wird. Bei der folgenden Stromrichtungsumkehr kommt der erste Thyristor wieder in den gesperrten Zustand, so daß der Ladekondensator wieder bis zur Durchbruchspannung der Zenerdioden geladen wird. Diese Vorgänge wiederholen sich, solange der Unterbrecherschal­ ter geöffnet und somit der zweite Thyristor angesteuert ist, wodurch eine Folge von Zündfunken während eines Zündzeitinter­ valls erzeugt werden kann.

In der DE-OS 24 55 536 ist eine weitere Kondensator-Zündein­ richtung beschrieben. Diese ähnelt hinsichtlich ihrer Funk­ tionsweise der aus der DE-OS 21 36 514 bekannten Schaltung und umfaßt einen in Reihe mit der Primärwicklung des Zündtrans­ formators geschalteten Ladekondensator, der unmittelbar von einem Gleichspannungswandler geladen wird und über einen pa­ rallel zur Reihenschaltung aus Ladekondensator und Primärwick­ lung geschalteten Thyristor entladen werden kann, um einen Zündimpuls im Zündtransformator zu induzieren. In der DE-OS 24 55 536 wird eine Steuerschaltung vorgeschlagen, die eine Aufeinanderfolge von Steuerimpulsen für diesen Thyristor innerhalb eines Zündzeitintervalls bereitstellen kann, wobei es jeweils zu einer Zwischenentladung des Ladekondensators kommt und dabei jedesmal ein Folgezündfunken erzeugt wird. Die Steu­ erschaltung enthält eine Zenerdiode, die das Steuersignal für den Thyristor jeweils dann auslöst, wenn der Ladekondensator auf die Durchbruchspannung der Zenerdiode aufgeladen ist. Ein monostabiler Mulivibrator der Steuerschaltung stellt eine Torschaltung dar, die das Zündzeitintervall bereitstellt, in dem die aufeinanderfolgenden Zündfunken jeweils erzeugt werden können.

Zum Stand der Technik wird ferner auf die Fachzeitschrift Electronics, 29.05.1967, Seite 87, verwiesen, in der eine Kondensatorzündeinrichtung erläutert ist, bei der der in Reihe mit der Primärwicklung eines Zündtransformators geschaltete Ladekondensator unmittelbar von einem Gleichspannungsumsetzer geladen wird und durch Ansteuerung eines Thyristors, der pa­ rallel zur Reihenschaltung aus Ladekondensator und Primärwick­ lung nach Masse geschaltet ist, entladen werden kann. Zwischen dem Gleichspannungswandler und dem Ladekondensator ist eine Ladeunterbrechungsschaltung geschaltet, die jeweils simultan mit dem Thyristor durch Anlegen eines entsprechenden Steuer­ impulses angesteuert wird, um die Verbindung vom Gleichspan­ nungswandler zum Ladekondensator während der Entladung des Ladekondensators zu unterbrechen. Die letztgenannte Zündein­ richtung ist nicht als Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrich­ tung in dem Sinne ausgebildet, daß pro Zündzeitintervall meh­ rere Zündfunken erzeugt werden könnten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit geringem Schaltungsaufwand realisierbare Mehrfachfunken-Kondensatorzünd­ einrichtung anzugeben, die eine Folge intensiver Zündfunken mit einer sehr hohen Folgezündfrequenz in jedem Zündzeitintervall bereitstellen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Wiederzündungseinrichtung stellt in der erfindungsgemäßen Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung sicher, daß in einem jeweiligen Zündzeitintervall der Ladekondensator vor jeder Folgezündentladung auf eine im wesentlichen konstante Spannung, nämlich auf den vorbestimmten oberen Grenzwert, geladen wird. Dies hat zur Folge, daß bei den Folgezündungen im wesentlichen gleiche Zündfunkenstromamplituden erreicht werden, so daß die Folgezündfunken mit hoher und insbesondere im wesentlichen gleicher Intensität erzeugt werden können. Durch das Zusammen­ wirken der Wiederzündungseinrichtung mit der Ladeunterbre­ chungsschaltung werden die definierten Verhältnisse für die Erzeugung jedes Folgezündfunkens in einer extrem hohen Folge­ frequenz wiederhergestellt. Sobald nämlich der Entladestrom des Ladekondensators einen vorbestimmten unteren Grenzwert er­ reicht, verhindert die Wiederzündungseinrichtung ein weiteres, Zeit in Anspruch nehmendes Entladen des Ladekondensators. Unmittelbar daraufhin läßt die Ladeunterbrechungsschaltung ein wiederholtes schnelles Laden des Ladekondensators von dem Vorratsladekondensator aus zu, so daß es ohne Abwarten von Nulldurchgangsschwingungen bei der Entladung des Ladekondensa­ tors zu einer raschen Wiederaufladung des Ladekondensators auf den vorbestimmten Spannungswert kommt.

Die erfindungsgemäße Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung läßt sich mit geringem Schaltungsaufwand, insbesondere mit standardisierten Bauelementen realisieren.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachste­ hend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt das schematische Schaltbild eines Ausführungs­ beispiels der Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrich­ tung nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt in einem schematischen Schaltbild das Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1 mit einer detaillierteren Darstellung der Wiederzündungseinrichtung und der Ladeunterbrechungsschaltung.

Fig. 3 zeigt das schematische Schaltbild einer Ersatzanord­ nung für einen Teil der in Fig. 2 dargestellten Schaltung gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Fig. 4 zeigt in einem Diagramm die Ladekondensatorspannung und den Zündfunkenstrom des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels.

Fig. 5 zeigt die schematische Schaltung einer Ersatzanord­ nung für einen Teil der in Fig. 2 dargestellten Schaltung gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Mehrfachfunken-Kondensatorzünd­ einrichtung 10. Diese enthält eine geeignete Kondensatorlade­ schaltung 12, die keine Batterie und auch keinen über Batterie betriebenen Leistungsoszillator benötigt und beispielsweise einen Wechselstromgenerator enthält, sowie eine nicht darge­ stellte Gleichrichterschaltung, die eine Gleichstromversorgung liefert, um einen Ladekondensator 16 aufladen zu können. Die Kondensatorzündeinrichtung 10 enthält eine Zündspule 14 mit einer Primärwicklung 18 und einer Sekundärwicklung 20, die an den Kontakten der Zündkerze 22 immer dann einen Zündfunken hervorruft, wenn der Ladekondensator 16 sich über die Primär­ wicklung 18 entlädt. Zur Steuerung der Entladung des Ladekon­ densators 16 und zur Bereitstellung des Zündzeitpunktes bzw. Zündzeitintervalls ist eine Zeitsteuerschaltung 28 vorgesehen, die einen Halbleiterschalter, beispielsweise einen Thyristor oder SCR-Schalter 24 enthält, der auf einen Triggerimpuls an seiner Steuerelektrode 26 hin, beispielsweise von einer nicht dargestellten Triggerspule in der Zeitsteuerschaltung 28, durchschaltet.

Die vorstehend beschriebenen Bauteile einer Kondensatorzünd­ anlage sind in ihrer Art herkömmlich, so daß sich eine Be­ schreibung im einzelnen erübrigt.

Die Kondensatorzündeinrichtung 10 enthält ferner eine Mehr­ fachzündfunkenschaltung mit einem Vorratsladekondensator 30, der in der dargestellten Weise mit der Kondensatorladeschaltung 12 verbunden ist. Dieser Kondensator 30 hat eine relativ große Kapazität von beispielsweise 3 bis 5 µF, verglichen mit dem Ladekondensator 16, der beispielsweise eine Kapazität von 0,5 µF hat. Die Mehrfachzündfunkenschaltung enthält ferner eine Wiederzündungseinrichtung 32, die in Reihe mit dem Thyri­ stor 24 geschaltet und der Spannung sowie dem Entladestrom des Ladekondensators 16 ausgesetzt ist und so arbeitet, daß sie eine wiederholte Aufladung und Entladung des Ladekondensators 16 ermöglicht, um mehrere Zündfunken in jedem Zündzeitintervall zu erzeugen. Die Mehrfachzündfunkenschaltung enthält eine Ladeunterbrechungsschaltung 34, die mit der Wiederzündungsein­ richtung zusammenwirkt und so arbeitet, daß sie eine wieder­ holte Aufladung des Ladekondensators 16 durch den Vorratslade­ kondensator 30 in jedem Zündzeitintervall erlaubt.

Wie im folgenden noch detaillierter beschrieben, wird die Wiederzündungseinrichtung 32 leitend, so daß sie eine Entladung des Ladekondensators 16 erlaubt, wenn die Spannung des Ladekon­ densators 16 einen vorbestimmten oberen Grenzwert überschrei­ tet, und wird die Wiederzündungseinrichtung nichtleitend, so daß sie eine weitere Entladung des Ladekondensators 16 verhin­ dert, wenn der Entladestrom des Ladekondensators 16 unter einen vorbestimmten unteren Grenzwert fällt. Die Ladeunterbrechungs­ schaltung 34 wird nichtleitend, um eine Aufladung des Ladekon­ densators 16 durch den Vorratsladekondensator 30 zu verhindern, wenn die Wiederzündungseinrichtung 32 eine Entladung des Lade­ kondensators 16 erlaubt. Die Ladeunterbrechungsschaltung 34 wird leitend, so daß sie eine Aufladung des Ladekondensators 16 durch den Vorratsladekondensator 30 erlaubt, wenn die Wieder­ zündungseinrichtung eine Entladung des Ladekondensators 16 verhindert.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, wobei die Wiederzündungseinrichtung 32 und die Ladeunterbre­ chungsschaltung 34 detaillierter dargestellt sind. Wenngleich verschiedene Ausbildungen der Wiederzündungseinrichtung möglich sind, umfaßt bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungs­ beispiel der Erfindung diese Einrichtung einen Spannungs­ schwellwertschalter, vorzugsweise eine Z-Diode 42, die mit einem elektrisch steuerbaren Schalter, vorzugsweise einem Thyristor oder SCR-Schalter 44 verbunden ist. Die Z-Diode 42 ist mit der Steuerelektrode 46 und der Anode 48 des Thyristors 44 verbunden, so daß sie zur Steuerelektrode 46 durchschaltet und dabei den Thyristor 44 durchschaltet, wenn die Spannung des Ladekondensators 16 einen vorbestimmten oberen Grenzwert von beispielsweise 200 V überschreitet.

Obwohl verschiedene Ausbildungen der Ladeunterbrechungsschal­ tung möglich sind, umfaßt diese Schaltung bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Unterbre­ chungsschaltereinrichtung, vorzugsweise in Form eines Darling­ ton-Transistors 50, Widerstände 52 und 54, Dioden 56 und 58 und einen Kondensator 60, die in der dargestellten Weise geschaltet sind. Wie es später im einzelnen beschrieben wird, zeigt Fig. 3 eine Schaltung, die den Darlington-Transistor 50 bilden kann. Wie es gleichfalls später im einzelnen beschrieben wird, zeigt Fig. 5 eine abgewandelte Wiederzündungseinrichtung 64, die anstelle der Wiederzündungseinrichtung 32 verwendet werden kann und zwei Wege erlaubt, die Wiederzündungscharakteristik der erfindungsgemäßen Kondensatorzündeinrichtung zu verändern. Die Ausgangscharakteristik, die in Fig. 4 dargestellt ist, wird gleichfalls später bei der Erläuterung der Arbeitsweise be­ schrieben.

Während des Betriebs arbeitet die erfindungsgemäße Mehrfachfun­ ken-Kondensatorzündeinrichtung in der folgenden Weise. Der Vorratsladekondensator 30 wird auf annähernd 400 bis 500 V durch die Kondensatorladeschaltung 12 aufgeladen. Der Darlington- Transistor 50 wird durch einen den Widerstand 54 durchfließen­ den Basisstrom leitend gemacht oder durchgeschaltet, um den Ladekondensator 16 zu laden. Wenn der Darlington-Transistor 50 durchschaltet, wird der Ladekondensator 16 vom Vorratsladekon­ densator 30 über den Widerstand 52 und den Transistor 50 aufge­ laden. Der Ladekondensator 16 ist am Anfang auf dieselbe Span­ nung wie der Vorratsladekondensator 30 aufgeladen, wie es in Fig. 4a dargestellt ist. Wenn ein Zeitsteuerimpuls oder eine Triggerspannung zur Bereitstellung des Zündzeitintervalls von der Zeitsteuerschaltung 28 geliefert wird, schaltet der Halb­ leiterschalter 24 durch und entlädt sich der Ladekondensator 16 über die Diode 58, die Primärwicklung 18 der Zündspule, den Thyristor 24 und die Wiederzündungseinrichtung 32. Der Thyri­ stor 44 der Wiederzündungseinrichtung schaltet aufgrund der Z-Diode 42, die zwischen der Anode und der Steuerelektrode des Thyristors 44 geschaltet ist, durch, wenn die Anodenspannung einen vorbestimmten oberen Grenzwert von beispielsweise 200 V überschreitet. Der Basisstrom des Transistors 50 wird dann "nebengeschlossen", wenn die Thyristoren 24 und 44 durchge­ schaltet sind. Das verhindert eine Entladung des Vorratslade­ kondensators 30 über den Thyristor 24 für die Zündzeitsteue­ rung, erlaubt jedoch eine Wiederaufladung des Ladekondensators 16, wenn die Wiederzündungseinrichtung ihre Blockierungsfähig­ keit wieder gewinnt. Das erfolgt dann, wenn der Entladestrom des Ladekondensators 16 unter einen vorbestimmten unteren Grenzwert fällt und die Summe aus dem Entladestrom des Ladekon­ densators 16 und des Transistorbasisstroms unter den Haltestrom des Thyristors 44 für die Wiederzündung fällt und somit der Thyristor 44 wieder sperrt. Damit der Thyristor 44 für die Wiederzündung wieder sperrt, muß der durch den Widerstand 54 fließende Strom kleiner als der Haltestrom des Thyristors 44 für die Wiederzündung und beispielsweise kleiner als 10 mA sein.

Der Darlington-Transistor 50 ist so gewählt, daß er mit einem Basisstrom durchgeschaltet werden kann, der kleiner als 10 mA ist, daß er jedoch annähernd 4A leiten kann, um eine schnelle Wiederaufladung des Ladekondensators 16 zu ermöglichen. Um das zu erreichen, muß der Transistor 50 einen Stromverstärkungs­ faktor von etwa 500 bei 4A haben und gegenüber 400 bis 500 V abschalten. Fig. 3 zeigt die Schaltung, die dazu benutzt werden kann, den Transistor 50 in Fig. 2 zu bilden. Diese Schaltung ist eine Darlington-Schaltung aus zwei Transistoren 70 und 72. Der Transistor 72 ist ein bereits als Darlington-Transistor geschalteter Transistor, so daß ein Doppel-Darlington-Schal­ tungssystem dazu benutzt wird, den notwendigen Stromverstär­ kungsfaktor bei hohen Strömen zu erhalten. Die in Fig. 2 darge­ stellte Diode 56 dient dazu, eine zu große Basis-Emitter-Span­ nung in Rückwärtsrichtung am Transistor 50 zu verhindern, wenn sich der Kondensator 16 entlädt. Eine Diode 59 ist als Umpo­ lungsdiode für die Zündspule 14 vorgesehen. Ein Kondensator 60 dient dazu, eine Fehltriggerung oder Fehldurchschaltung des Transistors 50 zu verhindern.

Was die Arbeitsweise der Schaltung anbetrifft, so wird dann, wenn die Wiederzündungseinrichtung sich wieder erholt, so daß der Thyristor 44 sperrt, der Darlington-Transistor 50 wieder durch den Basisstrom durchgeschaltet, der durch den Widerstand 54 fließt. Der Ladekondensator 16 beginnt sich vom Vorratslade­ kondensator 30 aus aufzuladen. Der Ladekondensator 16 lädt sich auf, bis er den vorbestimmten oberen Grenzwert von beispiels­ weise 200 V erreicht. Angenommen, daß der Thyristor 24 für die Auslösung des Zündzeitpunkts noch durch einen Zeitsteuerimpuls angesteuert wird, so reichen 200 V aus, um den Thyristor 44 für die Wiederzündung anzusteuern und wird der Ladekondensator 16 wieder über die Diode 58 und die Primärwicklung 18 entladen, was zu einem weiteren Zündfunken und zu einem Sperren des Darlington-Transistors 50 führt, um die im Vorratladekondensa­ tor 30 verbleibende Ladung zu bewahren. Die Kondensatorzünd­ einrichtung arbeitet in dieser Weise weiter, bis der Vorrats­ ladekondensator 30 den Ladekondensator 16 nicht mehr auf 200 V aufladen kann oder bis der Zeitsteuerimpuls den Thyristor 24 für die Zündzeitpunktsvorgabe nicht mehr ansteuert.

In Fig. 4 zeigt insbesondere Fig. 4a die Ladespannung am Lade­ kondensator 16 während der geschilderten Abfolge. Die Ladezeit für den Ladekondensator 16 nimmt mit den aufeinanderfolgenden Impulsen zu, da der Spannungsunterschied zwischen dem Vorrats­ ladekondensator 30 und dem Ladekondensator 16 abnimmt. Fig. 4b zeigt den zeitlichen Verlauf des Zündfunkenstroms. Der erste Stromimpuls ist das Ergebnis der Entladung des Ladekondensators 16 mit einer Ladespannung von 400 bis 500 V.

Dieser erste Impuls überlappt den ersten Wiederzündungsimpuls, was zur Folge hat, daß ein nahezu kontinuierlicher Strom für über 200 µs auftritt, wenn der zweite Wiederzündungsimpuls eingeschlossen ist.

Fig. 5 zeigt eine alternative Wiederzündungsschaltung 64, die anstelle der Wiederzündungseinrichtung 32 vorgesehen werden kann und zwei Wege bietet, über die die Wiederzündungscharak­ teristik der Zündanlage verändert werden kann. Der erste Weg besteht darin, einen Schalter 74 zu verwenden, um zu wählen, bei welcher Spannung der Thyristor oder SCR-Gleichrichterschal­ ter 44 für die Wiederzündung angesteuert wird, indem eine Kette von Z-Dioden 76, 78, 80 und 82 durch entsprechenden Abgriff angezapft wird. Je größer die Spannung ist, umso mehr Energie wird in jede Wiederzündung eingebracht. Es treten daher ent­ sprechend weniger Wiederzündungen auf, da der Vorratsladekon­ densator 30 schneller "verbraucht" wird. Der zweite Weg besteht darin, einen veränderbaren Nebenschlußwiderstand 84 zu ver­ wenden, der in der dargestellten Weise geschaltet ist. Wenn der Widerstandswert des veränderbaren Nebenschlußwiderstandes 84 kleiner gemacht wird, wird mehr Basisstrom vom Darlington- Transistor 50 "nebengeschlossen", selbst wenn der Thyristor 44 für die Wiederzündung sich erholt hat und sperrt. Das bewirkt, daß eine Wiederaufladung des Ladekondensators 16 auf die nied­ rigere Ladespannung des Vorratsladekondensators 30 verhindert wird. Die Wiederzündungen werden daher dieselbe Energie haben, jedoch in einer geringeren Anzahl auftreten, bis im Grenzfall nur die Anfangszündung verbleibt. In diesem Fall kann sich der Ladekondensator 16 nicht wiederaufladen, bis sich der Thyristor 24 für den Zündzeitpunkt erholt hat und das gegebene Zündzeit­ intervall vorübergegangen ist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung ist gleichfalls zweckmäßig für Mehrzylinderanordnungen, wobei nur eine zusätzliche Zündspule, eine zusätzliche Zeitsteuerschaltung mit einem entsprechenden Zündthyristor und eine Zündkerze für jeden zusätzlichen Zylin­ der benötigt werden.

Claims (12)

1. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung für Brenn­ kraftmaschinen,

• - mit einer Kondensatorladeschaltung (12),
• - einem mit der Kondensatorladeschaltung (12) ver­ bundenen Vorratsladekondensator (30),
• - einem Ladekondensator (16), der vom Vorratslade­ kondensator (30) aufgeladen wird,
• - einer Zündspule (14) mit einer Primärwicklung (18)
• - einer das Mehrfachfunken-Zündzeitintervall vor­ gebenden Zündzeitsteuerschaltung (28),
• - einem Halbleiterschalter (24), der bei Ansteuerung durch die Zündzeitsteuerschaltung (28) den Lade­ kondensator (16) über die Primärwicklung (18) entlädt und dadurch die Erzeugung des ersten der mehreren Zündfunken bewirkt,
• - einer während der Ansteuerung des Halbleiterschal­ ters (24) durch die Zündzeitsteuerschaltung (28) abhängig von der Spannung und dem Entladestrom des Ladekondensators (16) wirkenden Wiederzündungsein­ richtung (32) zum wiederholten Laden und Entladen des Ladekondensators (16) zwecks Erzeugung weite­ rer Zündfunken in jedem Zündzeitintervall, die eine Entladung des Ladekondensators (16) zuläßt, wenn dessen Spannung einen vorbestimmten oberen Grenzwert überschreitet, und die eine weitere Entladung des Ladekondensators (16) verhindert, wenn dessen Entladestrom einen vorbestimmten unte­ ren Grenzwert unterschreitet, und
• - einer abhängig von der Wiederzündungseinrichtung (32) wirkenden Ladeunterbrechungsschaltung (34), die innerhalb des Zündzeitintervalls das Laden des Ladekondensators (16) von dem Vorratsladekondensa­ tor (30) jeweils dann verhindert, wenn die Wieder­ zündungseinrichtung (32) das die Erzeugung eines weiteren Zündfunkens bewirkende Entladen des Lade­ kondensators (16) zuläßt, und das Laden des Lade­ kondensators von dem Vorratsladekondensator (30) jeweils dann ermöglicht, wenn die Wiederzündungs­ einrichtung die Entladung des Ladekondensators (16) verhindert.

2. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederzündungseinrichtung (32) eine in den Entladestromkreis des Ladekondensators (16) geschal­ tete Schalteinrichtung (42, 44) umfaßt, die in den elektrisch leitenden Zustand übergeht, um den Entla­ destromkreis zu schließen, wenn die Ladekondensator­ spannung den vorbestimmten oberen Grenzwert während der Ansteuerung des Halbleiterschalters (24) durch die Zündzeitsteuerschaltung (28) überschreitet, und die den Entladestromkreis sperrt, wenn der Entlade­ strom des Ladekondensators (16) den vorbestimmten unteren Grenzwert unterschreitet.

3. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (42, 44) einen Span­ nungsschwellwertschalter (42) zur Detektion des vorbestimmten oberen Grenzwertes der Ladekondensa­ torspannung und einen von dem Spannungsschwellwert­ schalter (42) gesteuerten und bei Überschreitung des oberen Grenzwertes vom nichtleitenden in den leiten­ den Zustand geschalteten Schalter (44) in dem Entla­ destromkreis des Ladekondensators (16) aufweist.

4. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (44) ein Thyristor ist und daß der Schwellwertschalter (42) mit der Gate- Steuerelektrode und der Anode des Thyristors ver­ bunden ist und zur Gate-Steuerelektrode des Thyri­ stors durchschaltet, wenn die Ladekondensatorspan­ nung den vorbestimmten oberen Grenzwert überschrei­ tet.

5. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertschalter (42) wenigstens eine Zenerdiode umfaßt.

6. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsschwellwertschalter mehrere in Reihe geschaltete Zenerdioden (76 bis 80) mit Ab­ griffskontakten an deren Elektroden aufweist und ein Abgriffsschalter (74) vorgesehen ist, der wahlweise mit jeweils einem der Abgriffskontakte verbindbar ist, um den oberen Grenzwert der Ladekon­ densatorspannung selektiv einzustellen.

7. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeunterbrechungsschaltung (34) eine in den Ladestromkreis zwischen dem Vorratsladekondensa­ tor (30) und dem Ladekondensator (16) geschaltete, elektrisch steuerbare Unterbrechungsschalteinrich­ tung (50) aufweist, die den Ladestromkreis des Lade­ kondensators (16) elektrisch schließt, wenn die Schalteinrichtung (42, 44) der Wiederzündungsein­ richtung den Entladestromkreis des Ladekondensators (16) sperrt, und die den Ladestromkreis des Ladekon­ densators (16) sperrt, wenn die Schalteinrichtung (42, 44) der Wiederzündungseinrichtung den Entlade­ stromkreis des Ladekondensators (16) elektrisch schließt.

8. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Unterbrechungsschalteinrichtung (50) einen mit der Kondensatorladeschaltung (12) und mit der Pri­ märwicklung (18) der Zündspule (14) verbundenen Steuereingang aufweist, der während der Entladung des Ladekondensators (16) ein die Unterbrechungs­ schalteinrichtung (50) sperrendes Potential führt, um eine Aufladung des Ladekondensators (16) vom Vorratsladekondensator (30) zu verhindern, und der ein die Unterbrechungsschalteinrichtung (50) durch­ schaltendes Potential führt, um eine Aufladung des Ladekondensators (16) vom Vorratsladekondensator (30) zu ermöglichen, wenn die Wiederzündungseinrich­ tung (32) die Entladung des Ladekondensators (16) verhindert.

9. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch steuerbare Unterbrechungs­ schalteinrichtung (50) eine Darlington-Transistor­ schaltung umfaßt, deren Emitterausgangselektrode mit dem Ladekondensator (16) und deren Kollektorausgangselektrode mit dem Vorratsladekondensator (30) ver­ bunden sind und deren Basiseingangselektrode den Steuereingang bildet.

10. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Basiseingangselektrode über einen Strombe­ grenzungswiderstand (54) mit der Kondensatorladeschaltung (12) verbunden ist.

11. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode (56) zwischen der Darlington-Tran­ sistorschaltung (50) und dem Ladekondensator (16) geschaltet ist, um eine unzulässig hohe Basis-Emit­ ter-Spannung in Rückwärtsrichtung zu verhindern, wenn sich der Ladekondensator (16) entlädt.

12. Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung nach An­ spruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (60) die Basiseingangselek­ trode der Darlington-Transistorschaltung mit der Anode der Diode (56) verbindet, um fehlerhafte An­ steuerungen der Darlington-Transistorschaltung (50) zu verhindern.