EP3069013A1 - Zündsystem und verfahren zum betreiben eines zündsystems - Google Patents

Zündsystem und verfahren zum betreiben eines zündsystems

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Publication number
EP3069013A1
EP3069013A1 EP14786653.7A EP14786653A EP3069013A1 EP 3069013 A1 EP3069013 A1 EP 3069013A1 EP 14786653 A EP14786653 A EP 14786653A EP 3069013 A1 EP3069013 A1 EP 3069013A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spark
current
boost converter
voltage
ignition system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14786653.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tim Skowronek
Thomas Pawlak
Wolfgang Sinz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3069013A1 publication Critical patent/EP3069013A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
    • F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
    • F02P9/007—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression by supplementary electrical discharge in the pre-ionised electrode interspace of the sparking plug, e.g. plasma jet ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
    • F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/10—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having continuous electric sparks

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a
  • Ignition system for an internal combustion engine.
  • the present invention relates to a corresponding ignition system.
  • the present invention relates to avoiding unstable operating conditions of such
  • Ignition systems are known in the prior art for igniting flammable mixture in combustion chambers of internal combustion engines.
  • Spark gap within the combustion chamber is subjected to such a voltage that a spark discharge takes place, which ignites the mixture.
  • the main requirements of modern ignition systems arise indirectly from necessary emission and fuel reductions. From appropriate motorized approaches, such as supercharging and lean / stratified operation (jet-guided direct injection) in combination with increased
  • EGR exhaust gas recirculation
  • Step-up converter allows a wide range of controllable energy and spark characteristics. It is an object of the present invention to provide a boost converter in an ignition system
  • the above object is achieved according to the invention by a method for operating an ignition system for an internal combustion engine, comprising a step-up converter.
  • the present invention proposes to detect a spark break before or during the use of the boost converter and to change the operation of the boost converter in response thereto. In other words, it checks for a spark break
  • changing the operation of the boost converter comprises switching off the voltage generation of the boost converter.
  • the voltage generation is turned off by the boost converter upon detection of a spark break, whereby the component load is significantly reduced.
  • the spark arrest occurs at an earlier time than a proper ignition / ignition process.
  • the spark break is premature, unforeseen
  • a neat one Ignition is characterized in that the ignition causes a conductive spark and the spark a mixture ignition.
  • the time of the spark break can be detected over time, over the crank angle or any other suitable parameter.
  • the method can additionally measure a
  • Spark current in a mesh of the spark gap include.
  • a current is measured, which allows a conclusion about a possible tearing of the spark.
  • the spark arrester is detected.
  • a predefined current value can be stored as a reference and called up to compare the measured value with the reference. The current measurement can be carried out relatively precisely and inexpensively by switching in ignition systems of already contained hardware, so that the implementation of the present invention can be carried out particularly cost-effectively.
  • Voltage measurement a conclusion on the height of the spark current done.
  • a defined power is delivered.
  • current and voltage are in a fixed relationship to each other.
  • the measurement of the spark current via a shunt, which is in a mesh with a spark gap of the ignition system.
  • the shunt can also be used to determine a control variable for the operation of the boost converter (for example, its frequency).
  • the measurement by means of the shunt returns the current measurement to a voltage measurement, so that a reference for determining a spark breakaway also as
  • Voltage stored and a comparison can be based.
  • frequently occurring electrical circuits or analog circuits or microcontroller or ASICs can be a
  • the detection of a spark break-off comprises the following steps: In a first step, a current of a spark and / or the current of the spark
  • Characterizing voltage measured In a further step, it is determined whether an underflow condition is satisfied by checking whether the current falls below a threshold. Alternatively or additionally, it is determined whether an exceeding condition is met by checking whether the voltage characterizing the current of the spark is a threshold value
  • changing the operation of the boost converter comprises the step of reducing or shutting off the voltage generation of the boost converter when the
  • the ignition system for an internal combustion engine comprises a boost converter.
  • the ignition system includes means for detecting a spark break and means for changing the operation of the boost converter in response to a detected spark break.
  • the ignition system for a spark-ignition internal combustion engine is set up to adapt a boost converter contained in it by using the method according to the invention, as described above as the first-mentioned aspect of the invention, in its mode of operation.
  • changing the operation of the boost converter may include turning off the boost converter or at least reducing its power, whereby the voltage generation within the boost converter is reduced or stopped, and the boost converter assumes a stable state.
  • the ignition system is adapted to detect the time of the spark break as premature compared to a time of a spark break after a properly running ignition.
  • the ignition system is capable of determining the time of spark arrest over time, over the crank angle, to ignition timing, or the like. and to compare with a reference to whether a continuous operation of the
  • the ignition system also comprises means for measuring a spark current or a corresponding voltage, via which a tearing of the spark can be detected. This may include, for example, a shunt in a loop with the spark gap.
  • an electrical system which is already common in ignition systems can be used
  • Circuits or analog circuits or microcontrollers or ASICs can be used for the cost-effective determination of a voltage with sufficient accuracy. This enables a cost-effective implementation of the present invention.
  • the features, feature combinations, scenarios and the associated advantages arise for the ignition system according to the inventive method, so that to avoid
  • Figure 1 is a circuit diagram of an embodiment of a
  • FIG. 3 shows timing diagrams for illustrating electrical quantities within the ignition system in conjunction with a spark being cut off
  • Figure 4 is a block diagram illustrating steps of a
  • Embodiment of a method according to the invention Embodiments of the invention
  • FIG. 1 shows a circuit of an ignition system 1, which has a
  • Step-up transformer 2 comprises as a high voltage generator whose
  • Primary side 3 can be supplied from an electrical energy source 5 via a first switch 30 with electrical energy.
  • the step-up transformer 2 comprises, for example, a primary coil 8 and a secondary coil 9.
  • a fuse 26 is provided at the input of the circuit, in other words at the connection to the electrical energy source 5.
  • Input voltage is also provided a capacitance 17 parallel to the input of the circuit or parallel to the electric power source 5.
  • the secondary side 4 of the step-up transformer 2 is supplied with electrical energy via an inductive coupling of the primary coil 8 and the secondary coil 9 and has a diode 23 known from the prior art
  • this diode 23 may alternatively be replaced by the diode 21.
  • a spark gap 6 is provided against an electrical ground 14, via which the ignition current i 2 should ignite the combustible gas mixture.
  • a boost converter 7 is between the electric power source 5 and the
  • the boost converter 7 comprises, for example, an inductor 15, a switch 27, a capacitor 10 and a diode 16.
  • the inductance 15 is provided in the form of a transformer having a primary side 15 1 and a secondary side 15_2.
  • the inductor 15 serves as an energy storage to a
  • Transformer is connected without switch directly to the diode 16, which in turn is connected via a node to a terminal of a capacitor 10.
  • This connection of the capacitor 10 is connected to the secondary coil 9 via a shunt 19, for example, and another connection of the capacitor 10 is connected to the electrical ground 14.
  • Step-up converter is fed via the node on the diode 16 in the ignition system and the spark gap 6 is provided.
  • the diode 16 is oriented in the direction of the capacitance 10 conductive. Due to the transmission ratio, a switching operation by the switch 27 in the branch of the primary side 15_1 also acts on the secondary side 15_2. However, since current and voltage according to the gear ratio on one side are higher or lower than on the other side of the transformer, can be for
  • the switch 27 is controlled via a drive 24, which is connected via a driver 25 to the switch 27.
  • Secondary coil 9 is a shunt 19 as a current measuring means or
  • the measuring signal is supplied to the switch 27.
  • the switch 27 is configured to respond to a defined range of the current i 2 through the secondary coil 9.
  • a Zener diode 21 is connected in the reverse direction parallel to the capacitor 10.
  • the control 24 receives a control signal S H ss- About this, the supply of energy via the boost converter 7 in the secondary side and are turned off. In this case, the power of the electrical variable introduced by the step-up converter or into the spark gap, in particular via the frequency and / or the pulse-break time, can also be determined.
  • Ratio be controlled via a suitable control signal S H ss.
  • a switching signal 32 is indicated, by means of which the switch 27 can be controlled via the driver 25.
  • the switch 27 When the switch 27 is closed, the inductance 15 is supplied via the electrical energy source 5 with a current which flows directly into the electrical ground 14 when the switch 27 is closed. With open switch 27, the current is conducted through the inductance 15 via the diode 16 to the capacitor 10.
  • the voltage in response to the current in the capacitor 10 adjusting voltage adds to the voltage across the secondary coil 9 of the step-up transformer 2 voltage, whereby the arc is supported at the spark gap 6. In this case, however, the capacitor 10 discharges, so that 27 energy can be brought into the magnetic field of the inductor 15 by closing the switch to 27 to recharge this energy to the capacitor 10 at a reopening of the switch. Recognizable is the control 31 of the primary side in the third
  • switch 30 is kept significantly shorter than is the case for the switch 27.
  • a non-linear dipole symbolized below by a high-voltage diode 33, the secondary-side coil 9 of the Hochsetzstellers be connected in parallel.
  • This high-voltage diode 33 bridges the high voltage generator 2 on the secondary side, whereby the energy supplied by the boost converter 7 is led directly to the spark gap 6, without being guided by the secondary coil 9 of the high voltage generator 2.
  • a microcontroller 42 which is adapted to determine the time of extinction in dependence on a crank angle.
  • Microcontroller 42 is further connected to a memory 41, from which limits for spark current ranges and these spark current ranges associated references (or parameters) can be read for a corresponding operation of the control signal.
  • the microcontroller 42 is designed to influence the operation of the boost converter, the
  • Control 24 to supply a spark current dependent modified control signal S H ss, in response to which the driver 25, the switch 27 is supplied with a modified switching signal 32.
  • An inventive change in the operation of the boost converter can be done in different ways and for different purposes. In the following, individual options are mentioned (without claim to completeness):
  • Option 1 The switch-off of the boost converter can take place if the spark current falls below a predefined threshold value over a certain period of time.
  • Option 2 The change in the operation of the boost converter is independent of the crank angle only on the detection of a threshold, which correlates with the spark break.
  • Option 3 The change in the operation of the boost converter is independent of the crank angle only on the detection of a threshold value taking into account a delay time, with the expected
  • FIG. 2 shows time diagrams for a) the ignition coil current i zs , b) the associated boost converter current i H ss, c) the output voltage over the
  • Switching signal 32 of switch 27 In detail: Diagram a) shows a short and steep rise of the primary coil current i zs , which occurs during the time in which the switch 30 is in the on state ("ON", see diagram 3e). With turning off the switch 30 also falls
  • Diagram d) shows the characteristics of the secondary coil current i 2 .
  • Secondary coil current i 2 which rapidly drops to 0 without boost converter (501).
  • a substantially constant secondary coil current i 2 (502) is driven via the spark gap 6 by a pulse-shaped control (see diagram f, switching signal 32) of the switch 27, the secondary current i 2 depending on the burning voltage at the spark gap 6 and here For the sake of simplicity, a constant burning voltage is assumed. Only after interruption of the boost converter 7 by opening the boost converter 7 by opening the boost converter (501).
  • Switch 27 is now also the secondary coil current i 2 against 0 A from. It can be seen from diagram d) that the falling edge is delayed by the use of the boost converter 7.
  • the total period during which the boost converter is used is as t H ss and the time period during which power is given to the upstream side of the step-up transformer 2 is t. characterized.
  • the starting time of t H ss opposite t can be chosen variable.
  • FIG. 3 shows in the upper partial diagram a) the output voltage of the
  • Ignition system ie the voltage at the spark gap 6
  • time t the time t.
  • a first time range I a high peak of the voltage is recognizable, through which the spark comes about.
  • a time range II in which the
  • Partial diagram b) shows the output voltage at the boost converter 7, which is at a constant low value in a time range II.
  • the output voltage of the boost converter 7 rises sharply due to the spark deflection. Only in the time domain IV after t1, the spark breaks off and the voltage at the boost converter 7 continues to increase. Because of that of the
  • Booster 7 converted electrical energy can not be transferred to the spark gap 6, the output voltage rises to an unstable region IV, in which the electrical load on the components of
  • Partial diagram c) shows the spark current i2 over time.
  • the spark current i2 has a peak.
  • the spark current i2 remains at a medium, substantially constant level. Due to turbulence at the end of the time range II, the resistance of the spark current i2 increases from a time point t 0, so that i2 decreases sharply in a subsequent time domain III of the spark current and ultimately comes to a standstill at the time ti.
  • the decrease of the spark current i2 or its complete extinction can be detected as a spark break.
  • the method of the invention may alter the operation of the boost converter to either cause the boost converter to reduce its power consumption or by means of the boost converter
  • FIG. 4 is a flow chart illustrating steps of FIG
  • step 100 a spark current i2 is measured and a spark break is detected in response to falling below a threshold for the spark current i2 in step 200.
  • the boost converter is switched off in step 300, possibly delayed by a delay time. In this way, an increase in the output voltage on
  • Step-up converter in an unstable region IV or in an area which is above the load limit can be avoided.
  • step 100 the current i2 of a
  • step 100 it is determined in step 100 whether a
  • Underrun condition is satisfied by checking whether the current i2 falls below a first threshold.
  • the current i2 is the first
  • Threshold falls below, the underrun condition is met.
  • it is determined whether an exceed condition is satisfied by checking whether the voltage characterizing the current i2 of the spark exceeds a second threshold.
  • step 300 the voltage boost of the boost converter is reduced or turned off.
  • the switch 27 is opened and no longer clocked.
  • the switch 27 is clocked on and off. To reduce voltage generation, the duty cycle or frequency at which switch 27 is strobed is reduced.
  • a computer program may be provided which is set up to carry out all described steps of the method according to the invention.
  • the computer program is stored on a storage medium.
  • the method according to the invention can be provided by an electrical circuit provided in the ignition system, an analogous one
  • Circuit, an ASIC or a microcontroller are controlled, which is configured to perform all the steps described in the inventive method.

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems (1) für eine Brennkraftmaschine umfassend einen Hochsetzsteller (7), gekennzeichnet durch Erkennen eines Funkenabrisses, und im Ansprechen darauf Verändern der Arbeitsweise des Hochsetzstellers (7). Zusätzlich wird ein Zündsystem für eine Brennkraftmaschine, umfassend einen Hochsetzsteller, vorgeschlagen, welcher Mittel zur Ausführung des vorstehend genannten Verfahrens umfasst.

Description

Beschreibung
Titel
Zündsvstem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsvstems Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines
Zündsystems für eine Brennkraftmaschine. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Zündsystem. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Vermeiden instabiler Betriebszustände eines solchen
Zündsystems.
Zündsysteme sind im Stand der Technik zum Fremdzünden entflammbaren Gemisches in Brennräumen von Brennkraftmaschinen bekannt. Eine
Funkenstrecke innerhalb des Brennraums wird mit einer solchen Spannung beaufschlagt, dass eine Funkenentladung stattfindet, welche das Gemisch entzündet. Die Hauptanforderungen an moderne Zündsysteme ergeben sich indirekt aus notwendigen Emissions- und Kraftstoffreduzierungen. Aus entsprechenden motorischen Lösungsansätzen, wie Hochaufladung und Mager- /Schichtbetrieb (Strahl-geführte Direkteinspritzung) in Kombination mit erhöhten
Abgasrückführraten (AGR), leiten sich Anforderungen an die Zündsysteme und ihre Funken (-energien) ab. Die Darstellung erhöhter Zündspannungs- und Energiebedarfe bei erhöhten Temperaturanforderungen sind notwendig. Bei konventionellen induktiven Zündsystemen muss die gesamte zur Entflammung notwendige Energie in der Zündspule zwischengespeichert werden. Bei den hohen Anforderungen bezüglich des Energiebedarfs ergibt sich eine große Bauform der Zündspule. Dies steht mit den reduzierten Bauraumverhältnissen heutiger Motorenkonzepte ("Downsizing") in Konflikt. Eine Anmeldung der Anmelderin schlägt ein Zündsystem vor, bei welchem zwei Hauptfunktionen des Zündsystems durch unterschiedliche Baugruppen übernommen werden. Ein erster Spannungserzeuger („Primärspannungserzeuger") generiert eine
Hochspannung für einen Hochspannungsdurchschlag an der Funkenstrecke. Über einen Bypass (z.B. umfassend einen Hochsetzsteller) wird anschließend Energie zur Gemischentflammung an den Funken abgegeben. Der
Hochsetzsteller ermöglicht dabei eine in weiten Bereichen steuerbare Energie- und Funkencharakteristik. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verwendung eines Hochsetzstellers in einem Zündsystem gegen
unvorhergesehene Betriebszustände abzusichern.
Offenbarung der Erfindung Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems für eine Brennkraftmaschine, umfassend einen Hochsetzsteller, gelöst. Die vorliegende Erfindung schlägt dabei vor, einen Funkenabriss vor oder während der Verwendung des Hochsetzstellers zu erkennen und im Ansprechen darauf die Arbeitsweise des Hochsetzstellers zu verändern. Mit anderen Worten wird überprüft, ob ein Funkenabriss
stattgefunden hat, und im Falle eines erfolgten Funkenabrisses die
Spannungserzeugung am Hochsetzsteller modifiziert. Da durch einen
Funkenabriss die Ausgangsspannung des Hochsetzstellers steigt, würde bei idealen Bauteilen und ohne Schutzbeschaltung die Ausgangsspannung des Hochsetzstellers bis zur Selbstzerstörung des Hochsetzstellers ansteigen. Durch eine geeignete Veränderung der Arbeitsweise des Hochsetzstellers, z.B. eine Abschaltung oder Reduzierung der Erzeugung einer Ausgansspannung des Hochsetzstellers wird das vorstehend beschriebene Szenario vermieden. Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Weiter bevorzugt umfasst das Verändern der Arbeitsweise des Hochsetzstellers ein Abschalten der Spannungserzeugung des Hochsetzstellers. Mit anderen Worten wird beim Erkennen eines Funkenabrisses die Spannungserzeugung durch den Hochsetzsteller abgeschaltet, wodurch die Bauteilbelastung signifikant verringert wird.
Weiter bevorzugt findet der Funkenabriss zu einem - gegenüber einem ordentlichen Zündvorgang/Entflammungsvorgang - früheren Zeitpunkt statt. Mit anderen Worten ist der Funkenabriss als ein verfrühtes, unvorhergesehenes
Abreißen des Zündfunkens zu verstehen, der zu einem früheren Zeitpunkt erfolgt, als bei einem regelmäßig verlaufenden Zündvorgang. Ein ordentlicher Zündvorgang ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zündung einen leitfähigen Funken und der Funke eine Gemischentflammung verursacht. Der Zeitpunkt des Funkenabrisses kann über der Zeit, über dem Kurbelwinkel oder einem anderen geeigneten Parameter erkannt werden.
In einer Weiterbildung kann das Verfahren zusätzlich ein Messen eines
Funkenstromes in einer Masche der Funkenstrecke umfassen. Mit anderen Worten wird ein Strom gemessen, der einen Rückschluss über ein eventuelles Abreißen des Zündfunkens zulässt. Im Ansprechen auf ein Unterschreiten eines Schwellenwertes des Funkenstromes wird der Funkenabriss erkannt. Dabei kann ein vordefinierter Stromwert als Referenz gespeichert und abgerufen werden, um den Messwert mit der Referenz zu vergleichen. Die Strommessung kann relativ exakt und kostengünstig unter Vermittlung in Zündsystemen ohnehin enthaltener Hardware durchgeführt werden, so dass die Implementierung der vorliegenden Erfindung besonders kostengünstig erfolgen kann. Alternativ kann über eine
Spannungsmessung ein Rückschluss auf die Höhe des Funkenstromes erfolgen. Durch den Betrieb des Hochsetzstellers wird eine definierte Leistung abgegeben. Somit stehen Strom und Spannung in einer festen Beziehung zueinander. Weiter bevorzugt erfolgt das Messen des Funkenstromes über einen Shunt, welcher in einer Masche mit einer Funkenstrecke des Zündsystems liegt. Dabei kann der Shunt auch zur Ermittlung einer Steuergröße für die Betriebsweise des Hochsetzstellers (z.B. dessen Frequenz) verwendet werden. Die Messung mittels des Shunts führt die Strommessung auf eine Spannungsmessung zurück, so dass eine Referenz für das Ermitteln eines Funkenabrisses auch als
Spannungswert abgespeichert und einem Vergleich zugrunde gelegt werden kann. In Zündsystemen häufig vorkommende elektrische Schaltungen oder analoge Schaltkreise oder MikroController oder ASICs können eine
kostengünstige Möglichkeit zur Ermittlung einer Spannung mit hinreichender Genauigkeit darstellen. Dies ermöglicht eine kostengünstige Realisierung der vorliegenden Erfindung.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel umfasst das Erkennen eines Funkenabrisses die folgenden Schritte: In einem ersten Schritt wird ein Stromes eines Zündfunkens und/oder eine den Strom des Zündfunkens
charakterisierende Spannung gemessen. In einem weiteren Schritt wird ermittelt, ob eine Unterschreitungsbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob der Strom einen Schwellenwert unterschreitet. Alternativ oder zusätzlich wird ermittelt, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob die den Strom des Zündfunkens charakterisierende Spannung einen Schwellenwert
überschreitet. Au ßerdem wird ermittelt, ob eine Mindestzeitbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob der Strom den Schwellenwert für eine vorbestimmte
Mindestzeit unterschreitet oder ob die den Strom des Zündfunkens
charakterisierende Spannung den Schwellenwert für eine vorbestimmte
Mindestzeit überschreitet.
Nach dem vorteilhaften Ausführungsbeispiel umfasst das Verändern der Arbeitsweise des Hochsetzstellers den Schritt des Reduzierens oder des Abschaltens der Spannungserzeugung des Hochsetzstellers, wenn die
Mindestzeitbedingung und die Unter- und/oder Überschreitungsbedingung erfüllt sind.
Das Zündsystem für eine Brennkraftmaschine, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, umfasst einen Hochsetzsteller. Das Zündsystem umfasst Mittel zum Erkennen eines Funkenabrisses und Mittel zum Verändern der Arbeitsweise des Hochsetzstellers im Ansprechen auf einen erkannten Funkenabriss. Mit anderen Worten ist das Zündsystem für eine fremdgezündete Brennkraftmaschine eingerichtet, einen in ihm enthaltenen Hochsetzsteller durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie es oben als erstgenannter Erfindungsaspekt beschrieben worden ist, in seiner Betriebsweise anzupassen.
Bevorzugt kann das Verändern der Arbeitsweise des Hochsetzstellers ein Abschalten des Hochsetzstellers oder zumindest ein Reduzieren seiner Leistung umfassen, wodurch die Spannungserzeugung innerhalb des Hochsetzstellers vermindert wird oder zum Erliegen kommt und der Hochsetzsteller einen stabilen Zustand einnimmt.
Bevorzugt ist das Zündsystem eingerichtet, den Zeitpunkt des Funkenabrisses als verfrüht gegenüber einem Zeitpunkt eines Funkenabrisses nach einem ordentlich verlaufenen Zündvorgangs zu erkennen. Mit anderen Worten ist das Zündsystem in der Lage, den Zeitpunkt des Funkenabrisses über der Zeit, über dem Kurbelwinkel, gegenüber dem Zündzeitpunkt o.Ä. zu ermitteln und mit einer Referenz dahingehend zu vergleichen, ob ein fortwährender Betrieb des
Hochsetzstellers in Anbetracht des Zeitpunktes eines aktuellen Funkenabrisses sicherheitskritisch ist oder nicht. Im Falle, dass der Zeitpunkt des Funkenabrisses die Sicherheit des Betriebes des Hochsetzstellers beeinträchtigen könnte, erzeugt das Zündsystem ein Steuersignal, mittels welchem der Hochsetzsteller in einen sicheren Zustand überführt und ausgeschaltet wird.
Weiter bevorzugt umfasst auch das Zündsystem Mittel zum Messen eines Funkenstromes oder einer entsprechenden Spannung, über welche ein Abreißen des Zündfunkens erkannt werden kann. Dies kann beispielsweise einen Shunt in einer Masche mit der Zündfunkenstrecke umfassen. Zusätzlich oder alternativ können ein in Zündsystemen ohnehin häufig vorkommende elektrische
Schaltungen oder analoge Schaltkreise oder MikroController oder ASICs zur kostengünstigen Ermittlung einer Spannung mit hinreichender Genauigkeit verwendet werden. Dies ermöglicht eine kostengünstige Realisierung der vorliegenden Erfindung. Die Merkmale, Merkmalskombinationen, Szenarien und die damit verbundenen Vorteile ergeben sich für das Zündsystem entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren, so dass zur Vermeidung von
Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen ist:
Figur 1 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Zündsystems;
Figur 2 Darstellungen von Strom-Zeitdiagrammen sowie zugehöriger
Schaltsequenzen für die in Figur 1 gezeigte Schaltung;
Figur 3 Zeitdiagramme zur Veranschaulichung elektrischer Größen innerhalb des Zündsystems in Verbindung mit einem Abreißen eines Zündfunkens; und
Figur 4 ein Schriftdiagramm, veranschaulichend Schritte eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt eine Schaltung eines Zündsystems 1 , welches einen
Aufwärtstransformator 2 als Hochspannungserzeuger umfasst, dessen
Primärseite 3 aus einer elektrischen Energiequelle 5 über einen ersten Schalter 30 mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Der Aufwärtstransformator 2 umfasst beispielsweise eine Primärspule 8 und eine Sekundärspule 9. Am Eingang der Schaltung, mit anderen Worten also am Anschluss zur elektrischen Energiequelle 5, ist eine Sicherung 26 vorgesehen. Zur Stabilisierung der
Eingangsspannung ist darüber hinaus eine Kapazität 17 parallel zum Eingang der Schaltung bzw. parallel zur elektrischen Energiequelle 5 vorgesehen. Die Sekundärseite 4 des Aufwärtstransformators 2 wird über eine induktive Kopplung der Primärspule 8 und der Sekundärspule 9 mit elektrischer Energie versorgt und weist eine aus dem Stand der Technik bekannte Diode 23 zur
Einschaltfunkenunterdrückung auf, wobei diese Diode 23 alternativ durch die Diode 21 ersetzt werden kann. In einer Masche mit der Sekundärspule 9 und der Diode 23 ist eine Funkenstrecke 6 gegen eine elektrische Masse 14 vorgesehen, über welche der Zündstrom i2 das brennfähige Gasgemisch entflammen soll. Ein Hochsetzsteller 7 ist zwischen der elektrischen Energiequelle 5 und der
Sekundärseite 4 des Aufwärtstransformators 2 vorgesehen. Der Hochsetzsteller 7 umfasst beispielsweise eine Induktivität 15, einen Schalter 27, eine Kapazität 10 und eine Diode 16. In dem Hochsetzsteller 7 ist die Induktivität 15 in Form eines Transformators mit einer Primärseite 15 1 und einer Sekundärseite 15_2 vorgesehen. Die Induktivität 15 dient hierbei als Energiespeicher, um einen
Stromfluss aufrecht zu erhalten. Zwei erste Anschlüsse der Primärseite 15 1 und der Sekundärseite 15_2 des Transformators sind jeweils mit der elektrischen Energiequelle 5 bzw. der Sicherung 26 verbunden. Dabei ist ein zweiter
Anschluss der Primärseite 15 1 über den Schalter 27 mit der elektrischen Masse 14 verbunden. Ein zweiter Anschluss der Sekundärseite 15_2 des
Transformators ist ohne Schalter direkt mit der Diode 16 verbunden, die wiederum über einen Knotenpunkt mit einem Anschluss einer Kapazität 10 verbunden ist. Dieser Anschluss der Kapazität 10 ist beispielsweise über einen Shunt 19 mit der Sekundärspule 9 und ein anderer Anschluss der Kapazität 10 ist mit der elektrischen Masse 14 verbunden. Die Ausgangsleistung des
Hochsetzstellers wird über den Knotenpunkt an der Diode 16 in das Zündsystem eingespeist und der Funkenstrecke 6 zur Verfügung gestellt. Die Diode 16 ist in Richtung der Kapazität 10 leitfähig orientiert. Aufgrund des Übertragungsverhältnisses wirkt ein Schaltvorgang durch den Schalter 27 im Zweig der Primärseite 15_1 auch auf der Sekundärseite 15_2. Da jedoch Strom und Spannung gemäß dem Übersetzungsverhältnis auf der einen Seite höher bzw. niedriger als auf der anderen Seite des Transformators sind, lassen sich für
Schaltvorgänge günstigere Dimensionierungen für den Schalter 27 finden.
Beispielsweise können geringere Schaltspannungen realisiert werden, wodurch die Dimensionierung des Schalters 27 einfacher und kostengünstiger möglich ist. Gesteuert wird der Schalter 27 über eine Ansteuerung 24, welche über einen Treiber 25 mit dem Schalter 27 verbunden ist. Zwischen der Kapazität 10 und der
Sekundärspule 9 ist ein Shunt 19 als Strommessmittel oder
Spannungsmessmittel vorgesehen, dessen Messsignal dem Schalter 27 zugeführt wird. Auf diese Weise ist der Schalter 27 eingerichtet, auf einen definierten Bereich der Stromstärke i2 durch die Sekundärspule 9 zu reagieren. Zur Absicherung der Kapazität 10 ist eine Zenerdiode 21 in Sperrrichtung parallel zur Kapazität 10 geschaltet. Überdies erhält die Ansteuerung 24 ein Steuersignal SHss- Über dieses kann die Einspeisung von Energie über den Hochsetzsteller 7 in die Sekundärseite ein- und ausgeschaltet werden. Dabei kann auch die Leistung der durch den Hochsetzsteller bzw. in die Funkenstrecke eingebrachten elektrischen Größe, insbesondere über die Frequenz und/oder das Puls-Pause-
Verhältnis über ein geeignetes Steuersignal SHss gesteuert werden. Des
Weiteren ist ein Schaltsignal 32 angedeutet, mittels dessen der Schalter 27 über den Treiber 25 angesteuert werden kann. Bei geschlossenem Schalter 27 wird die Induktivität 15 über die elektrische Energiequelle 5 mit einem Strom versorgt, welcher bei geschlossenem Schalter 27 unmittelbar in die elektrische Masse 14 fließt. Bei offenem Schalter 27 wird der Strom durch die Induktivität 15 über die Diode 16 auf den Kondensator 10 geleitet. Die sich im Ansprechen auf den Strom im Kondensator 10 einstellende Spannung addiert sich zu der über der Sekundärspule 9 des Aufwärtstransformators 2 abfallenden Spannung, wodurch der Lichtbogen an der Funkenstrecke 6 gestützt wird. Dabei entlädt sich jedoch der Kondensator 10, so dass durch Schließen des Schalters 27 Energie in das magnetische Feld der Induktivität 15 gebracht werden kann, um bei einem erneuten Öffnen des Schalters 27 diese Energie wieder auf den Kondensator 10 zu laden. Erkennbar wird die Ansteuerung 31 des in der Primärseite 3
vorgesehenen Schalters 30 deutlich kürzer gehalten, als dies für den Schalter 27 der Fall ist. Optional kann ein nichtlinearer Zweipol, im Folgenden durch eine Hochspannungsdiode 33 symbolisiert, der sekundärseitigen Spule 9 des Hochsetzstellers parallel geschaltet werden. Diese Hochspannungsdiode 33 überbrückt den Hochspannungserzeuger 2 sekundärseitig, wodurch die durch den Hochsetzsteller 7 gelieferte Energie direkt an die Funkenstrecke 6 geführt wird, ohne durch die Sekundärspule 9 des Hochspannungserzeugers 2 geführt zu werden. Somit entstehen keine Verluste über der Sekundärspule 9 und der Wirkungsgrad steigt. Eine erfindungsgemäße Abhängigkeit der Arbeitsweise des Hochsetzstellers vom Bestehen bzw. vorzeitigen Erlöschen des Zündfunkens ist durch einen MikroController 42 möglich, welcher eingerichtet ist, den Zeitpunkt des Erlöschens in Abhängigkeit eines Kurbelwinkels zu ermitteln. Der
MikroController 42 ist weiter an einen Speicher 41 angebunden, aus welchem Grenzen für Funkenstrombereiche und diesen Funkenstrombereichen zugeordnete Referenzen (bzw. Parameter) für eine entsprechende Arbeitsweise des Steuersignals ausgelesen werden können. Der MikroController 42 ist zur Beeinflussung der Arbeitsweise des Hochsetzstellers eingerichtet, die
Ansteuerung 24 mit einem funkenstromabhängig modifizierten Steuersignal SHss zu versorgen, im Ansprechen auf welches der Treiber 25 den Schalter 27 mit einem geänderten Schaltsignal 32 versorgt. Beispielsweise kann eine vorzeitige Unterbrechung der Energieerzeugung mittels des Hochsetzstellers im Falle eines Funkenabrisses erfolgen. Eine erfindungsgemäße Veränderung der Arbeitsweise des Hochsetzstellers kann in unterschiedlicher weise und zu unterschiedlichen Zwecken erfolgen. Nachfolgend werden (ohne Anspruch auf Vollständigkeit) einzelne Optionen genannt:
Option 1 : Die Abschaltung des Hochsetzstellers kann erfolgen, wenn der Funkenstrom über eine bestimmte Zeit einen vordefinierten Schwellenwert unterschreitet.
Option 2: Die Änderung der Arbeitsweise des Hochsetzstellers erfolgt unabhängig vom Kurbelwinkel nur über die Erfassung eines Schwellenwertes, der mit dem Funkenabriss korreliert.
Option 3: Die Änderung der Arbeitsweise des Hochsetzstellers erfolgt unabhängig vom Kurbelwinkel nur über die Erfassung eines Schwellenwertes unter Berücksichtigung einer Delay-Zeit, die mit dem zu erwartenden
Funkenabriss korreliert. Figur 2 zeigt Zeitdiagramme für a) den Zündspulenstrom izs, b) den zugehörigen Hochsetzstellerstrom iHss , c) die ausgangsseitige Spannung über der
Funkenstrecke 6, d) den Sekundärspulenstrom i2 für das in Figur 1 dargestellte Zündsystem ohne (501 ) und mit (502) Verwendung des erfindungsgemäßen Hochsetzsteller 7, e) das Schaltsignal 31 des Schalters 30 und f) das
Schaltsignal 32 des Schalters 27. Im Detail: Diagramm a) zeigt einen kurzen und steilen Anstieg des Primärspulenstroms izs, welcher sich während derjenigen Zeit einstellt, in welcher sich der Schalter 30 im leitenden Zustand („ON", siehe Diagramm 3e) befindet. Mit Ausschalten des Schalters 30 fällt auch der
Primärspulenstrom izs auf 0 A ab. Diagramm b) veranschaulicht überdies die
Stromaufnahme des erfindungsgemäßen Hochsetzstellers 7, welche durch eine pulsförmige Ansteuerung des Schalters 27 zustande kommt. In der Praxis haben sich als Schaltfrequenz Taktraten im Bereich mehrerer zehn kHz bewährt, um einerseits entsprechende Spannungen und andererseits akzeptable
Wirkungsgrade zu realisieren. Beispielhaft seien die ganzzahligen Vielfachen von
10000 Hz im Bereich zwischen 10 und 100 kHz als mögliche Bereichsgrenzen genannt. Zur Regelung der an die Funkenstrecke abgegebenen Leistung empfiehlt sich dabei eine, insbesondere stufenlose, Regelung des Puls-Pause- Verhältnisses des Signals 32 zur Erzeugung eines entsprechenden
Ausgangssignals. Diagramm c) zeigt den Verlauf 34 der sich beim
Erfindungsgemäßen Betrieb an der Funkenstrecke 6 einstellenden Spannung. Diagramm d) zeigt die Verläufe des Sekundärspulenstroms i2. Sobald sich der Primärspulenstrom izs aufgrund eines Öffnens des Schalters 30 zu 0 A ergibt und sich damit die im Aufwärtstransformator gespeicherte magnetische Energie in Form eines Lichtbogens über der Funkenstrecke 6 entlädt, stellt sich ein
Sekundärspulenstrom i2 ein, der ohne Hochsetzsteller (501 ) rasch gegen 0 abfällt. Im Gegensatz hierzu wird durch eine pulsförmige Ansteuerung (siehe Diagramm f, Schaltsignal 32) des Schalters 27 ein im Wesentlichen konstanter Sekundärspulenstrom i2 (502) über die Funkenstrecke 6 getrieben, wobei der Sekundärstrom i2 von der Brennspannung an der Funkenstrecke 6 abhängt und hier der Einfachheit halber von einer konstanten Brennspannung ausgegangen wird. Erst nach Unterbrechung des Hochsetzstellers 7 durch Öffnen des
Schalters 27 fällt nun auch der Sekundärspulenstrom i2 gegen 0 A ab. Aus Diagramm d) ist erkennbar, dass die abfallende Flanke durch die Verwendung des Hochsetzstellers 7 verzögert wird. Die gesamte Zeitdauer, während welcher der Hochsetzsteller verwendet wird, ist als tHss und die Zeitdauer, während welcher Energie primärseitig in den Aufwärtstransformator 2 gegeben wird, als t. gekennzeichnet. Der Startzeitpunkt von tHss gegenüber t, kann variabel gewählt werden. Zudem ist es auch möglich, durch einen (nicht- dargestellten) zusätzlichen DC-DC-Wandler die von der elektrischen Energiequelle gelieferte Spannung zu erhöhen, bevor diese im erfindungsgemäßen Hochsetzsteller 7 weiter verarbeitet wird. Es sei zur Kenntnis genommen, dass konkrete
Auslegungen von vielen schaltungsinhärenten und externen Randbedingungen abhängen. Es stellt den befassten Fachmann vor keine unzumutbaren Probleme, die für seinen Zweck und die von ihm zu berücksichtigenden Randbedingungen geeigneten Dimensionierungen selbst vorzunehmen.
Figur 3 zeigt im oberen Teildiagramm a) die Ausgangsspannung des
Zündsystems (also der Spannung an der Funkenstrecke 6), über der Zeit t. In einem ersten Zeitbereich I ist ein hoher Peak der Spannung erkennbar, durch welchen der Zündfunke zu Stande kommt. Nach dem Durchschlagen der Zündfunkenstrecke 6 schließt sich ein Zeitbereich II an, in welchem die
Spannung deutlich niedrigere Werte als im Zeitbereich I annimmt. In diesem Bereich hängt die Spannung insbesondere von den Verhältnissen im Bereich der Funkenstrecke 6 ab, welche durch die Turbulenz- und Druckverhältnisse im Brennraum sowie die Elektrodengeometrie der Zündkerze bestimmt werden. Zu einem Zeitpunkt t0 beginnt ein dritter Zeitbereich III. Da im Zeitpunkt t0 der
Zündfunke zunehmend instabiler wird, steigt die Spannung im Zeitbereich III stark an. Eine Entladung der über der Funkenstrecke 6 anliegenden Spannung im Hochsetzsteller 7 kann nicht erfolgen, da die Leitfähigkeit des Gemisches in der Funkenstrecke 6 nach dem Funkenabriss stark abgenommen hat.
Teildiagramm b) zeigt die Ausgangsspannung am Hochsetzsteller 7, die in einem Zeitbereich II auf einem gleichbleibend niedrigen Wert ist. Im Zeitbereich III steigt die Ausgangsspannung des Hochsetzstellers 7 aufgrund der Funkenauslenkung stark an. Erst im Zeitbereich IV nach t1 reißt der Funke ab und die Spannung am Hochsetzsteller 7 steigt weiter an. Aufgrund dessen, dass die vom
Hochsetzsteller 7 gewandelte elektrische Energie nicht auf die Funkenstrecke 6 übertragen werden kann, steigt die Ausgangsspannung bis in einen instabilen Bereich IV, in welchem die elektrische Belastung der Bauteile des
Hochsetzstellers 7 stark zunimmt bzw. deren Festigkeit gefährdet ist.
Teildiagramm c) zeigt den Funkenstrom i2 über der Zeit. Beim Durchschlagen der Funkenstrecke zum Zeitpunkt I weist der Funkenstrom i2 einen Peak auf. Im darauffolgenden Zeitbereich II verbleibt der Funkenstrom i2 auf einem mittleren, im Wesentlichen gleichbleibenden Niveau. Aufgrund einer Turbulenz am Ende des Zeitbereichs II erhöht sich der Widerstand für den Funkenstrom i2 ab einem Zeitpunkt t0, so dass in einem darauffolgenden Zeitbereich III der Funkenstrom i2 stark abnimmt und letztendlich im Zeitpunkt ti zum Erliegen kommt.
Erfindungsgemäß kann die Abnahme des Funkenstromes i2 bzw. dessen vollständiges Erliegen als Funkenabriss erkannt werden. Im Ansprechen auf dieses Erkennen kann das erfindungsgemäße Verfahren die Arbeitsweise des Hochsetzstellers verändern, um entweder den Hochsetzsteller zur Verringerung seiner Energieaufnahme zu veranlassen oder mittels des Hochsetzstellers einer
Abnahme des Funkenstromes zur Vermeidung eines Funkenabrisses entgegenzuwirken.
Figur 4 zeigt ein Flussdiagramm, veranschaulichend Schritte eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. In Schritt 100 wird ein Funkenstrom i2 gemessen und im Ansprechen auf ein Unterschreiten eines Schwellenwertes für den Funkenstrome i2 in Schritt 200 ein Funkenabriss erkannt. Im Ansprechen auf das Erkennen des Funkenabrisses wird in Schritt 300 der Hochsetzsteller, gegebenenfalls verzögert um eine Delay-Zeit abgeschaltet. Auf diese Weise kann ein Ansteigen der Ausgangsspannung am
Hochsetzsteller in einen instabilen Bereich IV bzw. in einen Bereich der oberhalb der Belastbarkeitsgrenze liegt, vermieden werden. Die Bauteile des
Hochsetzstellers bleiben so unversehrt. Nach einem Ausführungsbeispiel wird in dem Schritt 100 der Strom i2 eines
Zündfunkens und/oder eine den Strom i2 des Zündfunkens charakterisierende Spannung gemessen. Außerdem wird im Schritt 100 ermittelt, ob eine
Unterschreitungsbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob der Strom i2 einen ersten Schwellenwert unterschreitet. Wenn der Strom i2 den ersten
Schwellenwert unterschreitet, ist die Unterschreitungsbedingung erfüllt. Alternativ oder zusätzlich wird ermittelt, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob die den Strom i2 des Zündfunkens charakterisierende Spannung einen zweiten Schwellenwert überschreitet. Wenn die den Strom i2 des
Zündfunkens charakterisierende Spannung den zweiten Schwellenwert überschreitet, ist die Überschreitungsbedingung erfüllt. Au ßerdem wird im Schritt
100 geprüft, ob der Strom den ersten Schwellenwert für eine vorbestimmte Mindestzeit unterschreitet oder ob die den Strom des Zündfunkens charakterisierende Spannung den zweiten Schwellenwert für die vorbestimmte Mindestzeit überschreitet. Wenn einer der beiden Fälle erfüllt ist, ist eine Mindestzeitbedingung erfüllt. Wenn die Mindestzeitbedingung und die Unter- und/oder die Überschreitungsbedingung erfüllt sind, wird in Schritt 300 die Spannungserzeugung des Hochsetzstellers reduziert oder abgeschaltet. Zum Abschalten des Hochsetzstellers wird der Schalter 27 geöffnet und nicht länger getaktet. Beim Betreiben des Hochsetzstellers wird der Schalter 27 taktend ein- und ausgeschaltet. Zum Reduzieren der Spannungserzeugung wird das Tastverhältnis oder die Frequenz, mit der der Schalter 27 taktend geschaltet wird, reduziert.
Es kann ein Computerprogramm vorgesehen sein, das dazu eingerichtet ist, alle beschriebenen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Dabei ist das Computerprogramm auf einem Speichermedium gespeichert. Alternativ zu dem Computerprogramm kann das erfindungsgemäße Verfahren von einem im Zündsystem vorgesehenen elektrischen Schaltkreis, einer analogen
Schaltung, einem ASIC oder einem MikroController gesteuert werden, der dazu eingerichtet ist, alle beschriebenen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
Auch wenn die erfindungsgemäßen Aspekte und vorteilhaften
Ausführungsformen anhand der in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungsfiguren erläuterten Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben worden sind, sind für den Fachmann Modifikationen und Kombinationen von Merkmalen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, deren Schutzbereich durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems (1 ) für eine Brennkraftmaschine umfassend einen Hochsetzsteller (7), gekennzeichnet durch
Erkennen (200) eines Funkenabrisses, und im Ansprechen darauf Verändern (300) der Arbeitsweise des Hochsetzstellers (7).
Verfahren nach Anspruch 1 , wobei das Verändern (300) der Arbeitsweise ein Reduzieren der Spannungserzeugung des Hochsetzstellers (7) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verändern (300) der
Arbeitsweise ein Abschalten der Spannungserzeugung des Hochsetzstellers (7) umfasst.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend
Messen (100) eines Funkenstromes (i2) und/oder einer
entsprechenden Messspannung und
im Ansprechen auf ein Unterschreiten eines Schwellenwertes des Funkenstromes (i2) oder eines Schwellenwertes einer
entsprechenden Spannung,
Erkennen (200) des Funkenabrisses.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Messen (100) des Funkenstromes (i2) oder einer entsprechenden Messspannung über einen Shunt (19) erfolgt, welcher in einer Masche mit einer Funkenstrecke (6) des Zündsystems (1 ) liegt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Erkennen (200) eines Funkenabrisses die Schritte umfasst:
- Messen (100) eines Stromes (i2) eines Zündfunkens und/oder einer den
Strom (i2) des Zündfunkens charakterisierenden Spannung
- Ermitteln, ob eine Unterschreitungsbedingung und/oder eine
Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob der Strom (i2) einen ersten Schwellenwert unterschreitet oder die den Strom (i2) des Zündfunkens charakterisierende Spannung einen zweiten Schwellenwert überschreitet, - Ermitteln, ob eine Mindestzeitbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob der Strom (i2) den ersten Schwellenwert für eine vorbestimmte Mindestzeit unterschreitet oder ob die den Strom (i2) des
Zündfunkens charakterisierende Spannung den zweiten
Schwellenwert für eine vorbestimmte Mindestzeit überschreitet,
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei dass Verändern (300) der Arbeitsweise des Hochsetzstellers (7) den Schritt umfasst:
- Reduzieren oder Abschalten der Spannungserzeugung des
Hochsetzstellers (7), wenn die Mindestzeitbedingung und die Unter- und/oder Überschreitungsbedingung erfüllt sind.
8. Computerprogramm, das eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
9. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 8 gespeichert ist.
10. Zündsystem, das eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2895734B1 (de) * 2012-09-12 2019-03-27 Robert Bosch GmbH Zündsystem für eine verbrennungskraftmaschine
DE102014216024A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems und entsprechendes Zündsystem
DE102014216028A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems für eine Brennkraftmaschine
DE102014215369A1 (de) * 2014-08-05 2016-02-11 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Steuern eines Zündsystems für eine fremdgezündete Brennkraftmaschine
DE102016205431A1 (de) 2016-04-01 2017-10-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009013866A (ja) * 2007-07-04 2009-01-22 Denso Corp 内燃機関の点火制御装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60178967A (ja) * 1984-02-25 1985-09-12 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関用点火装置
US4886029A (en) * 1988-05-26 1989-12-12 Motorola Inc. Ignition misfire detector
JP2678986B2 (ja) * 1991-03-07 1997-11-19 本田技研工業株式会社 内燃機関の失火検出装置
US5226394A (en) * 1991-03-07 1993-07-13 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Misfire-detecting system for internal combustion engines
US5221904A (en) * 1991-03-07 1993-06-22 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Misfire-detecting system for internal combustion engines
JP2754503B2 (ja) * 1991-03-07 1998-05-20 本田技研工業株式会社 内燃機関の失火検出装置
US5241937A (en) * 1991-12-09 1993-09-07 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Misfire-detecting system for internal combustion engines
US5322045A (en) * 1991-12-25 1994-06-21 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Misfire-detecting system for internal combustion engines
JP3163585B2 (ja) * 1992-03-13 2001-05-08 本田技研工業株式会社 内燃機関の失火検出装置
JPH06147000A (ja) * 1992-11-10 1994-05-27 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の失火検出装置
JPH0868372A (ja) * 1994-08-29 1996-03-12 Hanshin Electric Co Ltd 重ね放電型点火装置
JPH08135554A (ja) * 1994-11-09 1996-05-28 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関失火検出回路
US5606118A (en) * 1995-09-05 1997-02-25 Ford Motor Company System and method for detecting misfire in an internal combustion engine
US6993899B2 (en) * 2001-06-20 2006-02-07 Ford Global Technologies, Llc System and method for controlling catalyst storage capacity
JP2005042643A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Kokusan Denki Co Ltd 内燃機関用点火装置
JP5253144B2 (ja) * 2008-12-26 2013-07-31 日立オートモティブシステムズ阪神株式会社 内燃機関用点火装置
EP2325476B1 (de) * 2009-11-20 2016-04-13 Delphi Technologies, Inc. Gekoppeltes Mehrzündsystem mit einem intelligenten Steuerkreis
JP5685025B2 (ja) * 2010-07-22 2015-03-18 ダイヤモンド電機株式会社 内燃機関用制御システム
JP5909977B2 (ja) * 2011-10-11 2016-04-27 株式会社デンソー 内燃機関の点火装置
EP2895734B1 (de) * 2012-09-12 2019-03-27 Robert Bosch GmbH Zündsystem für eine verbrennungskraftmaschine
DE102013218227A1 (de) * 2012-09-12 2014-05-28 Robert Bosch Gmbh Zündsystem für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102014216024A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems und entsprechendes Zündsystem
DE102014216044A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems
DE102014216040A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems
DE102014216013A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems
DE102014216028A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems für eine Brennkraftmaschine
US9429134B2 (en) * 2013-12-04 2016-08-30 Cummins, Inc. Dual coil ignition system
DE102014215369A1 (de) * 2014-08-05 2016-02-11 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Steuern eines Zündsystems für eine fremdgezündete Brennkraftmaschine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009013866A (ja) * 2007-07-04 2009-01-22 Denso Corp 内燃機関の点火制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105705779B (zh) 2017-09-22
US20160312757A1 (en) 2016-10-27
WO2015071049A1 (de) 2015-05-21
DE102014216030A1 (de) 2015-05-21
CN105705779A (zh) 2016-06-22

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