WO2015071055A1 - Verfahren zum betreiben eines zündsystems und entsprechendes zündsystem - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines zündsystems und entsprechendes zündsystem Download PDF

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WO2015071055A1
WO2015071055A1 PCT/EP2014/072533 EP2014072533W WO2015071055A1 WO 2015071055 A1 WO2015071055 A1 WO 2015071055A1 EP 2014072533 W EP2014072533 W EP 2014072533W WO 2015071055 A1 WO2015071055 A1 WO 2015071055A1
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spark
ignition
condition
determining whether
ignition system
Prior art date
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PCT/EP2014/072533
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English (en)
French (fr)
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Tim Skowronek
Thomas Pawlak
Wolfgang Sinz
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Robert Bosch Gmbh
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    • 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
    • F02P11/00—Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/02—Preventing damage to engines or engine-driven gearing
    • 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
    • F02P15/08—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 multiple-spark ignition, i.e. ignition occurring simultaneously at different places in one engine cylinder or in two or more separate engine cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • 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
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    • 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
    • F02P2017/121—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current by measuring spark voltage

Definitions

  • the present invention relates to an ignition system for an internal combustion engine and a method for operating an ignition system.
  • a spark discharge at a spark gap should be suppressed at an inappropriate time.
  • Ignition systems for spark ignition internal combustion engines are known in the prior art, in which, for example, a current flow through the primary side of an inductive system is interrupted, the secondary side a spark on a specially provided for this purpose
  • Spark gap in the combustion chamber of the internal combustion engine causes. If spark ignited at the ignition point, the mixture burns and drives the engine. Due to different
  • Residual charge generated spark to a combustion serious damage in the unit can be the result.
  • the above object is achieved by a method for suppressing a spark discharge at a spark gap at an inappropriate time and by an inventive ignition system, which supplements the prior art by a voltage measurement and means for carrying out the method according to the invention, for a
  • the method includes generating a conductive path through a spark at the spark gap to a
  • the time for the generation of the conductive path is selected so that a comparatively low turbulence prevails in a mixture surrounding the spark gap. In this way it is prevented that by fluid movements in the combustion chamber and the controlled
  • the time for the generation of the conductive path is in a working cycle, in which a working and / or ejection of fluid takes place from a combustion chamber containing the spark gap. Since the working strokes working and discharging before the power strokes sucking and compressing (ie with respect to an uncontrolled ignition of the mixture, the much more critical work cycles), so the aggregate may be damaged uncontrolled ignition can be avoided.
  • the time for the generation of the conductive path can be chosen so that the discharge ignition at an appropriate time in the working cycles "suction" and "compression” is when stored in one or more electrical energy storage of the ignition system Residual energy is below a predetermined threshold. The discharge ignition may therefore have only a residual amount of energy which is insufficient to ignite the fuel mixture in the combustion chamber. In this way can be prevented by an additional ignition later uncontrolled ignition and the internal combustion engine thereby protected.
  • the spark ignition to be suppressed is caused by a spark break.
  • a spark break initially an ignition leads to the risk of suppressing spark discharge.
  • the conductive path for discharging the ignition system is produced at the appropriate time. In this way, a safe avoidance of spark discharges is ensured at inappropriate times.
  • the inventive method comprises detecting a spark break and / or a detection of a misfire. In response, a conductive path through the spark at the
  • spark gap generated generated.
  • the ignition spark voltages or currents can be evaluated.
  • the measurement of spark currents for example, on the secondary side of the
  • Ignition system and carried out by an electronic evaluation, which in particular a respective spark gap (spark plug) is assigned.
  • a standard discharge ignition at a suitable time is unnecessary, thereby saving energy and reduce the burden on the components of the ignition system.
  • a standard generation of the conductive path through the spark at the spark gap in the wake of each ignition timing is possible. This may refer to individual (e.g., communicated by a controller) operating conditions as well as all operating states of the ignition system. In this way, an evaluation of current electrical or electrodynamic or
  • Engine control unit is triggered, since in this way the effort can be reduced within the ignition system and depending on the detected operating conditions in the control unit combustion chamber conditions, the defined discharge can be controlled.
  • the ignition system for an internal combustion engine comprises a first electrode and a second one
  • the ignition system comprises a
  • the voltage generator for generating a spark.
  • the voltage generator can be designed, for example, inductively, by means of which a secondary-side ignition voltage is generated when switching off a primary-side current.
  • the first voltage generator can also be further
  • Voltage generators are supported in the ignition or the maintenance of an existing spark. In addition, this includes
  • Ignition system a control unit or control unit for controlling the
  • control unit for example, a
  • Extinguishing spark can be implemented internally by the ignition system or externally by the control unit (parameterization of the ignition characteristic map), whereby a control depending on other operating parameters is possible (e.g., spark only if A) full load or B) high load EGR).
  • the ignition system is set up to carry out a method as has been described in detail above.
  • the ignition system is capable of all in conjunction with the former
  • the ignition system preferably comprises a voltage sensor which is set up after a regular ignition time
  • Combustion ignition to detect an electrical voltage remaining in the ignition system and to cause the generation of the conductive path through the spark at the spark gap in response to exceeding a predefined threshold value of the voltage.
  • sensors are used to detect and cause a requirement for discharging the ignition system according to the invention. In this way, a standard discharge of the ignition system is unnecessary, for example, after a predefined time window, which at each regular
  • ignition is considered successful when sparkover occurs and the electrical energy stored is below a predefined value
  • Misfire corresponds and is to be described as a spark break, because the spark breaks off prematurely, whereby residual electrical energy remains in the ignition system.
  • An unsuccessful in the context of the present invention ignition is therefore then the case when the remaining residual electrical energy in the ignition system exceeds a predefined threshold.
  • An ignition system with which the method according to the invention is carried out, comprises a (discrete or parasitic) capacity, which in the case of an unsuccessful ignition with too high residual energy content by sparking off a voltage stores, which in turn by a spark at the
  • Spark gap is discharged at least proportionately at a suitable time.
  • the capacitance may be included in a secondary side mesh of the ignition system along with the spark gap to store energy used to maintain the spark after ignition. Since this capacity holds in the case of an unsuccessful ignition energy, which could cause a problematic uncontrolled and unwanted ignition in the combustion chamber to an inappropriate ignition, remedy can be created according to the invention.
  • the conductive path is generated by the spark, in other words, the discharge ignition, at the
  • Figure 1 is a schematic diagram of a portion of a
  • Figure 2 is a schematic circuit diagram of a part of an alternative
  • Figure 3 is a pressure-crankshaft angle diagram illustrating principle pressure conditions during different power strokes of an internal combustion engine
  • Figure 4 is a flow chart illustrating steps of a
  • FIG. 1 shows an ignition system 1, which has a transformer 2 with a primary side 3 and a secondary side 4 as a voltage generator.
  • the primary side 3 and the secondary side 4 are magnetically coupled.
  • Parallel to the secondary side 4 are both a capacitance C and a spark gap F.
  • the secondary side 4 is grounded by an electrical contact with the electrical ground 5.
  • FIG. 2 shows an alternative exemplary embodiment of an ignition system 1 according to the invention.
  • the capacitance C is arranged in series with the secondary side 4 of the transformer 2.
  • the secondary side 4, the capacitance C and the spark gap F are thus in a single common mesh.
  • FIG. 3 shows an exemplary schematic pressure curve in the combustion chamber of an internal combustion engine over the crank angle (measured in degrees
  • Ignition system in the areas of burning III and
  • FIG. 4 is a flow chart illustrating steps of FIG
  • step 100 a detonation attempt of a mixture in the combustion chamber
  • the ignition attempt can fail, which corresponds to a misfire, a critical spark current break or a remaining, too high capacitive stored residual energy. This is determined in step 200 by determining and evaluating a secondary-side voltage and / or a
  • a discharge spark is generated at the spark plug electrodes in the combustion chamber, as for example by the corresponding energizing and switching off the primary coil of the
  • Ignition coil can be done.
  • the resulting discharge spark creates a conductive path, via which the remaining energy of the capacities of the secondary side of the ignition system can discharge.
  • This process is preferably carried out at low turbulence in the combustion chamber. Due to the low turbulence, the spark breaks off at an uncritically low voltage value or current value. Thus, the stored energy is almost completely converted into sparks. The residual energy corresponding to the low value of the spark current is below the necessary energy for an uncontrolled
  • the method according to the invention may optionally be triggered at each ignition, after a detected spark break-off or during a detected misfire (for example due to absence of a main ignition in the region of top dead center or of a spark break).
  • the generation of a spark in step 300 may be performed according to a first
  • the generation of a spark may also be triggered by an external control device, such as engine control unit.
  • the steps 200, 300 may include the following steps: The secondary-side current is determined and a spark-break and / or a misfire is detected on a sudden change in the secondary-side current. This is done by checking whether the amount of change in the secondary-side current exceeds a predetermined first threshold. If this is the case, one is
  • the secondary-side current and a secondary-side voltage can be detected, which is preferably determined only after a predetermined time delay after a start time of the method to have a steady state in the ignition system.
  • the time delay is, for example, speed-dependent and / or dependent on one
  • a spark break and / or misfire is detected by the detected secondary side voltage exceeding a predetermined second threshold. If this is the case, that is
  • the ignition system additionally comprises a boost converter for maintaining a spark.
  • a boost converter for maintaining a spark.
  • the boost converter according to the invention comprises as in the in the
  • the inductance of the boost converter is in the form of a
  • Transformer formed with a primary side and a secondary side.
  • Inductance serves as an energy store to charge the capacitor.
  • the capacity C of the boost converter is as in Fig.2 in series to the secondary side 4 of the transformer 2 is arranged.
  • the output power of the boost converter is with respect to Figure 2 via a between the secondary side 4 of the
  • the output voltage of the boost converter is correspondingly applied to the mentioned node.
  • residual energy is present in an electrical capacitance C of the ignition system. Then, at a suitable time, a spark is generated.
  • the electrical capacitance C may be a capacitor of the boost converter or a parasitic capacitance in the ignition system.
  • the step 200 comprises the following steps: First, it is determined whether the boost converter of the
  • Ignition system is switched off. If this is the case, one will
  • Output voltage of the boost converter measured, in particular after the lapse of a predetermined time after switching off the boost converter to have a steady state in the ignition system. Subsequently, it is determined whether the measured output voltage is a predetermined second
  • Threshold exceeds. If the second threshold is exceeded, one can conclude that the ignition is not successful, since too much residual energy is stored on the capacity of the boost converter and thus a
  • step 300 Internal combustion engine is present. If there is no ignitable mixture in the combustion chamber, then there is an appropriate time and ignition according to step 300 is initiated.
  • step 200 includes the following steps: First, the spark current is measured. It is then determined whether the measured spark current falls below a predetermined third threshold value.
  • the third threshold value is undershot, an unsuccessful ignition can be concluded.
  • the voltage continues to rise above the output capacitance of the boost converter, which increases the risk of an unwanted spark discharge. Therefore, it is determined whether the unsuccessful ignition with switched on or off boost converter. If the boost converter is switched on, it is additionally determined whether there is a time difference between the time of the first undershooting of the second threshold and a known end of the operation of the first
  • Step-up converter exceeds a predetermined fourth threshold. If the fourth threshold is exceeded, too much residual energy is stored in the capacitance of the boost converter, so that an accidental ignition threatens. Subsequently, it is checked whether there is a suitable time for reducing the residual energy by determining whether no ignitable mixture is present in a combustion chamber of the internal combustion engine. If not
  • Ignitable mixture is present in the combustion chamber and the above conditions are met, the ignition according to step 300 is initiated.
  • 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 controlled by an electronic circuit provided in the ignition system, an analog circuit or an ASIC or a microcontroller, which is set up to carry out all described steps of the method according to the invention.

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Abstract

Es werden ein Zündsystem sowie ein Verfahren zur Unterdrückung einer Zündfunkenentladung an einer Funkenstrecke zu einem ungeeigneten Zeitpunkt vorgeschlagen. Das Verfahren kennzeichnet sich durch ein Erkennen eines Funkenabrisses und/oder einer Fehlzündung und im Ansprechen darauf durch ein Erzeugen einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken an der Funkenstrecke zu einem geeigneten Zeitpunkt.

Description

Beschreibung Titel
Verfahren zum Betreiben eines Zündsvstems und entsprechendes Zündsvstem Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zündsystem für eine Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems. Dabei soll insbesondere eine Zündfunkenentladung an einer Funkenstrecke zu einem ungeeigneten Zeitpunkt unterdrückt werden. Im Stand der Technik sind Zündsysteme für fremdzündende Verbrennungsmotoren bekannt, bei welchen beispielsweise ein Stromfluss durch die Primärseite eines induktiven Systems unterbrochen wird, der sekundärseitig einen Funken über eine eigens dafür vorgesehene
Funkenstrecke im Brennraum des Verbrennungsmotors veranlasst. Sofern zum Zündzeitpunkt zündfähiges Gemisch vom Funken durchschlagen wird, verbrennt das Gemisch und treibt den Motor dabei an. Aufgrund unterschiedlicher
Umstände kann es jedoch dazu kommen, dass der Zündfunke vorzeitig erlischt oder gar nicht erst zu Stande kommt. Dabei kann Restenergie in den Kapazitäten des Zündsystems, welche auch beispielsweise parasitäre Kapazitäten der Sekundärwicklung oder parasitäre Kapazitäten anderer diskreter Bauelemente, wie EFU-Dioden (Einschaltfunkenunterdrückung), sein können, verbleiben. Somit liegt über der Funkenstrecke weiterhin eine Spannung an. Diese kann dazu führen, dass zu einem späteren, ungeeigneten Zeitpunkt eine unerwünschte Entladung und damit Zündfunkenbildung im Brennraum erfolgt, da beispielsweise zu diesem Zeitpunkt ein geringerer Gemischdruck und/oder eine geringere Turbulenz des Gemischs im Brennraum vorherrschen. Führt der durch
Restladung erzeugte Funke zu einer Verbrennung, können schwerwiegende Schäden im Aggregat die Folge sein.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Zündfunkenentladung an einer Funkenstrecke zu einem ungeeigneten Zeitpunkt zu unterdrücken bzw. zu verhindern. Offenbarung der Erfindung
Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Unterdrückung einer Zündfunkenentladung an einer Funkenstrecke zu einem ungeeigneten Zeitpunkt sowie durch ein erfindungsgemäßes Zündsystem, welches den Stand der Technik um eine Spannungsmessung und Mittel zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergänzt, für eine
Brennkraftmaschine gelöst. Das Verfahren umfasst ein Erzeugen einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken an der Funkenstrecke zu einem
Zeitpunkt, der vor dem fiktiven ungeeigneten Zeitpunkt liegt. Zumindest dann, wenn eine Zündfunkenentladung zu einem ungeeigneten Zeitpunkt zu unterdrücken ist, wird daher durch das rechtzeitige Erzeugen eines Zündfunkens die verbliebene Ladung abgebaut, indem eine leitfähige Strecke im Brennraum an der Funkenstrecke erzeugt wird. Der Zeitpunkt wird dabei so gewählt, dass eine Beschädigung des Verbrennungsmotors nicht erfolgen kann.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. Bevorzugt wird der Zeitpunkt für die Erzeugung der leitfähigen Strecke so gewählt, dass in einem die Funkenstrecke umspülenden Gemisch eine vergleichsweise geringe Turbulenz herrscht. Auf diese Weise wird verhindert, dass durch Fluidbewegungen im Brennraum auch die kontrollierte
Entladungszündung zur Unterdrückung der Zündfunkenentladung nicht erfolgreich ist.
Weiter bevorzugt liegt der Zeitpunkt für die Erzeugung der leitfähigen Strecke in einem Arbeitstakt, in welchem ein Arbeiten und/oder ein Ausstoßen von Fluid aus einem die Funkenstrecke enthaltenden Brennraum erfolgt. Da die Arbeitstakte Arbeiten und Ausstoßen vor den Arbeitstakten Ansaugen und Verdichten (also hinsichtlich eines unkontrollierten Zündens des Gemisches die wesentlich kritischeren Arbeitstakte) erfolgen, kann so eine das Aggregat gegebenenfalls schädigende unkontrollierte Zündung vermieden werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Zeitpunkt für die Erzeugung der leitfähigen Strecke so gewählt werden, dass die Entladungszündung zu einem geeigneten Zeitpunkt in den Arbeitstakten„Ansaugen" und„Verdichten" liegt, wenn die in einem oder mehreren elektrischen Energiespeichern des Zündsystems gespeicherte Restenergie unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt. Die Entladungszündung darf also nur eine Restenergiemenge aufweisen, welche zur Entflammung des Kraftstoffgemischs im Brennraum nicht ausreicht. Auf diese Weise kann durch ein zusätzliches Zünden eine spätere unkontrollierte Zündung verhindert und die Brennkraftmaschine hierdurch geschützt werden.
Weiter bevorzugt wird die zu unterdrückende Zündfunkenentladung durch einen Funkenabriss bedingt. Mit anderen Worten führt zunächst eine Zündung zur Gefahr einer zu unterdrückenden Zündfunkenentladung. Anschließend wird erfindungsgemäß zum geeigneten Zeitpunkt die leitfähige Strecke zur Entladung des Zündsystems hergestellt. Auf diese Weise ist eine sichere Vermeidung von Zündfunkenentladungen zu ungeeigneten Zeitpunkten sichergestellt.
Weiter bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ein Erkennen eines Funkenabrisses und/oder ein Erkennen einer Fehlzündung. Im Ansprechen darauf wird eine leitfähige Strecke durch den Zündfunken an der
Zündfunkenstrecke erzeugt. Zur Realisierung dieser Verfahrensschritte können die Zündfunkenspannungen oder -ströme ausgewertet werden. Die Messung von Zündfunkenströmen kann beispielsweise auf der Sekundärseite des
Zündsystems und durch eine elektronische Auswertung erfolgen, welche insbesondere einer jeweiligen Zündfunkenstrecke (Zündkerze) zugeordnet ist. Auf diese Weise wird bei ausbleibendem Funkenabriss eine standardmäßige Entladungszündung zu einem geeigneten Zeitpunkt erübrigt, wodurch Energie gespart und die Belastung für die Komponenten des Zündsystems verringert werden.
Als Alternative zur vorgenannten Ausgestaltung ist auch eine standardmäßige Erzeugung der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken an der Funkenstrecke im Nachgang eines jeden Zündzeitpunktes möglich. Dies kann sich auf einzelne (z.B. von einem Steuergerät mitgeteilte) Betriebszustände, als auch auf sämtliche Betriebszustände des Zündsystems beziehen. Auf diese Weise wird eine Auswertung aktueller elektrischer bzw. elektrodynamischer oder
thermodynamischer Größen erübrigt, wodurch der Hardwareaufwand verringert werden kann. Zudem ist dieses Verfahren robuster gegenüber Messfehlern.
Sehr vorteilhaft ist, wenn zeitlich vor dem Erzeugen der leitfähigen Strecke ermittelt wird, ob Restenergie in einer elektrischen Kapazität des Zündsystems vorhanden ist, da auf diese Weise erkannt werden kann, ob eine unerwünschte Zündfunkenentladung droht.
Darüber hinaus wird zeitlich vor dem Erzeugen der leitfähigen Strecke geprüft, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die definierte Entladung der Restenergie, die nach einen Funkenabriss in den Kapazität verblieben ist, nicht zu einer Zündung im Brennraum der Brennkraftmaschine führt. Zur Entladung der Restenergie wird also lediglich eine elektrisch leitfähige Funkenstrecke erzeugt in einer nicht zündfähigen Umgebung.
Vorteilhaft ist, wenn das Erzeugen eines Zündfunkens gemäß einer ersten Alternative intern im Zündsystem, beispielsweise in einem internen Steuergerät oder in internen Elektronikbausteinen, ausgelöst wird, da auf diese Weise das Zündsystem autark erkennt, ob eine definierte Entladung notwendig ist und somit der Kommunikationsaufwand mit einem externe Steuergerät reduziert werden kann. Auch vorteilhaft ist, wenn das Erzeugen eines Zündfunkens gemäß einer zweiten Alternative auch durch ein externes Steuergerät, beispielsweise
Motorsteuergerät, ausgelöst wird, da auf diese Weise der Aufwand innerhalb des Zündsystems reduziert werden kann und in Abhängigkeit der im Steuergerät erfassten Betriebszustände der Brennraumbedingungen die definierte Entladung gesteuert werden kann.
Das Zündsystem für eine Brennkraftmaschine, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, umfasst eine erste Elektrode und eine zweite
Elektrode einer Funkenstrecke, an der ein Zündfunke erzeugt wird und der zur Entzündung brennfähigen Gemisches in einem Brennraum der
Brennkraftmaschine dient. Weiter umfasst das Zündsystem einen
Spannungserzeuger zur Erzeugung eines Zündfunkens. Der Spannungserzeuger kann beispielsweise induktiv ausgestaltet sein, mittels welchem beim Abschalten eines primärseitigen Stroms eine sekundärseitige Zündspannung erzeugt wird. Grundsätzlich kann der erste Spannungserzeuger auch durch weitere
Spannungserzeuger bei der Zündung oder der Aufrechterhaltung eines bestehenden Zündfunkens unterstützt werden. Zusätzlich umfasst das
Zündsystem eine Steuereinheit bzw. Regeleinheit zur Steuerung des
Spannungserzeugers. Durch die Steuereinheit wird beispielsweise ein
Zündzeitpunkt bzw. eine Erzeugung eines Zündfunkens an einem geeigneten Zeitpunkt (siehe oben) gesteuert und veranlasst. Die Ansteuerung zum
Löschfunken kann intern vom Zündsystem oder extern durch das Steuergerät (Parametrierung des Zündungskennfeldes) realisiert werden, wobei hier auch eine Ansteuerung in Abhängigkeit von weiteren Betriebsparametern möglich ist (z.B. Löschfunke nur dann, wenn A) Volllast oder B) Hochlast-AGR).
Erfindungsgemäß ist das Zündsystem eingerichtet, ein Verfahren durchzuführen, wie es oben im Detail beschrieben worden ist. Mit anderen Worten ist das Zündsystem im Stande, sämtliche in Verbindung mit dem erstgenannten
Erfindungsaspekt ausgeführte Ausgestaltungen zu realisieren. Ergänzend wird daher auf die vorstehenden Merkmale und Merkmalskombinationen sowie auf die mit diesen verbundenen Vorteile verwiesen.
Bevorzugt umfasst das Zündsystem einen Spannungssensor, welcher eingerichtet ist, nach einem regelmäßigen Zündzeitpunkt zur
Gemischentzündung eine im Zündsystem verbliebene elektrische Spannung zu detektieren und im Ansprechen auf ein Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwertes der Spannung das Erzeugen der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken an der Funkenstrecke zu veranlassen. Mit anderen Worten wird Sensorik verwendet, um ein Erfordernis für ein erfindungsgemäßes Entladen des Zündsystems zu erkennen und zu veranlassen. Auf diese Weise erübrigt sich eine standardmäßige Entladung des Zündsystems beispielsweise nach einem vordefinierten Zeitfenster, welches sich an einen jeden regelmäßigen
Zündzeitpunkt anschließt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine Zündung als erfolgreich angesehen, wenn es zum Funkenüberschlag kommt und sich die elektrisch gespeicherte Energie auf einen Wert unterhalb eines vordefinierten
Schwellenwertes abbaut. Bei einer nicht erfolgreichen Zündung ist zwischen zwei Fällen zu unterscheiden.
Im ersten Fall führt der Funke nicht zur Gemischentflammung, was als
Fehlzündung zu bezeichnen ist. Die verbliebene Restenergie im Zündsystem kann im weiteren Verlauf zu Fehlfunktionen führen. In einem zweiten Fall führt der Funke zwar zur Gemischentflammung, was nicht einer klassischen
Fehlzündung entspricht und als Funkenabriss zu bezeichnen ist, da der Funke vorzeitig abreißt, wodurch elektrische Restenergie im Zündsystem verbleibt. Eine im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht erfolgreiche Zündung ist daher dann der Fall, wenn die verbliebene elektrische Restenergie im Zündsystem einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet.
Ein Zündsystem, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, umfasst eine (diskrete oder parasitäre) Kapazität, welche im Falle einer nicht erfolgreichen Zündung bei zu hohem Restenergiegehalt durch Funkenabriss eine Spannung speichert, welche wiederum durch einen Zündfunken an der
Funkenstrecke zu einem geeigneten Zeitpunkt zumindest anteilig entladen wird. Die Kapazität kann beispielsweise in einer sekundärseitigen Masche des Zündsystems gemeinsam mit der Funkenstrecke enthalten sein, um Energie zu speichern, welche zur Aufrechterhaltung des Zündfunkens nach dem Zünden verwendet wird. Da diese Kapazität im Falle einer nicht erfolgreichen Zündung Energie bereithält, welche zu einem ungeeigneten Zündzeitpunkt eine problematische unkontrollierte und unerwünschte Zündung im Brennraum veranlassen könnte, kann erfindungsgemäß Abhilfe geschaffen werden.
Weiter bevorzugt erfolgt das Erzeugen der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken, mit anderen Worten also die Entladungszündung, an der
Funkenstrecke durch denselben Spannungserzeuger, welcher die zu
unterdrückende Zündfunkenentladung vorbereitet hat. Mit anderen Worten ist lediglich eine zusätzliche Ansteuerung des Spannungserzeugers erforderlich, um die vorstehende Erfindung in einem bekannten Zündsystem zu implementieren. Es erübrigt sich daher ein zusätzlicher Hardwareaufwand.
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 schematisches Schaltbild eines Teils eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Zündsystems;
Figur 2 ein schematisches Schaltbild eines Teils eines alternativen
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Zündsystems; Figur 3 ein Druck-Kurbelwellenwinkel-Diagramm veranschaulichend prinzipielle Druckverhältnisse während unterschiedlicher Arbeitstakte einer Brennkraftmaschine; und
Figur 4 ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt ein Zündsystem 1 , welches einen Transformator 2 mit einer Primärseite 3 und einer Sekundärseite 4 als Spannungserzeuger aufweist. Die Primärseite 3 und die Sekundärseite 4 sind magnetisch gekoppelt. Parallel zur Sekundärseite 4 liegen sowohl eine Kapazität C als auch eine Funkenstrecke F. Die Sekundärseite 4 ist durch einen elektrischen Kontakt mit der elektrischen Masse 5 geerdet.
Figur 2 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Zündsystems 1 . Im Gegensatz zur in Figur 1 dargestellten Anordnung ist die Kapazität C in Reihe zur Sekundärseite 4 des Transformators 2 angeordnet. Die Sekundärseite 4, die Kapazität C und die Funkenstrecke F liegen somit in einer einzigen gemeinsamen Masche.
Figur 3 zeigt einen exemplarischen schematischen Druckverlauf im Brennraum einer Brennkraftmaschine über dem Kurbelwinkel (gemessen in„Grad
Kurbelwinkel"). Darin sind die vier Arbeitstakte eines Otto-Motors Ansaugen I, Verdichten II, Verbrennen III und Ausstoßen IV dargestellt. Die Arbeitstakte Ansaugen I und Verdichten II einen kritischen Bereich X für die Entladung eines unkontrollierten Funkens dar. Während eine kontrollierte Zündung im Bereich eines Übergangs vom zweiten Arbeitstakt Verdichten II zum dritten Arbeitstakt Verbrennen III erfolgt, sollte eine erfindungsgemäße Entladung des
erfindungsgemäßen Zündsystems in den Bereichen Verbrennen III und
Ausstoßen IV (als der anspruchsgemäße geeignete Zeitpunkt) erfolgen. Auf diese Weise findet eine Entladung statt, bevor durch die verbliebene Ladung in einem nächsten Arbeitszyklus der mit X gekennzeichnete kritische Bereich eine schädigende, unkontrollierte Verbrennung ermöglicht. Auch in den Bereichen I und II kann ein Löschfunke provoziert werden, wobei dafür Sorge zu tragen ist, dass die Entladung zur Gemischentflammung nicht genügend Energie freisetzt. Figur 4 zeigt ein Flussdiagramm, veranschaulichend Schritte eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Im Schritt 100 wird ein Zündversuch eines Gemisches im Brennraum
unternommen. Der Zündversuch kann misslingen, was einer Fehlzündung, einem kritischen Funkenstromabriss oder einer verbleibenden, zu hohen kapazitiv gespeicherten Restenergie entspricht. Dies wird im Schritt 200 durch Ermittlung und Auswertung einer sekundärseitigen Spannung und/oder eines
sekundärseitigen Stromes erkannt. Im Fall der Auswertung des sekundärseitigen
Stroms wird geprüft, ob dieser einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Wenn dieser Schwellwert überschritten ist, wird geprüft, ob ein geeigneter Zeitpunkt zum Abbau der Restenergie vorliegt, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt. Wenn kein zündfähiges Gemisch im Brennraum vorhanden ist, erfolgt in Schritt
300 eine zweite Zündung, also zu einem geeigneten Zeitpunkt, der vorzugsweise in den Arbeitstakten III, IV (siehe Figur 3) erfolgt.
Es ist ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung, dass nach dem
Verbrennungsvorgang in einem unkritischen Zustand ein Entladungsfunke an den Kerzenelektroden im Brennraum erzeugt wird, wie dies beispielsweise durch das entsprechende Bestromen und ein Abschalten der Primärspule der
Zündspule erfolgen kann. Durch den hierbei entstehenden Entladungsfunken entsteht eine leitfähige Strecke, über welche sich die verbleibende Energie der Kapazitäten der Sekundärseite des Zündsystems entladen kann. Dieser Vorgang wird vorzugsweise bei geringer Turbulenz im Brennraum durchgeführt. Durch die geringe Turbulenz reißt der Funke bei einem unkritisch geringen Spannungswert bzw. Stromwert ab. Somit wird die gespeicherte Energie nahezu vollständig im Funken umgesetzt. Die dem geringen Wert des Funkenstroms entsprechende Restenergie liegt unterhalb der notwendigen Energie für eine unkontrollierte
Zündung. Das erfindungsgemäße Verfahren kann wahlweise bei jeder Zündung, nach einem detektierten Funkenabriss oder bei einer detektierten Fehlzündung (z.B. durch Ausbleiben einer Hauptzündung im Bereich des oberen Totpunktes bzw. eines Funkenabrisses) ausgelöst werden.
Das Erzeugen eines Zündfunkens im Schritt 300 kann gemäß einer ersten
Alternative intern im Zündsystem, beispielsweise in einem internen Steuergerät oder in internen Elektronikbausteinen, ausgelöst werden. Gemäß einer zweiten Alternative kann das Erzeugen eines Zündfunkens auch durch ein externes Steuergerät, beispielsweise Motorsteuergerät, ausgelöst werden.
Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig.1 und Fig.2 können die Schritte 200,300 die folgenden Schritte umfassen : Es wird der sekundärseitige Strom ermittelt und ein Funkenabriss und/oder eine Fehlzündung an einer sprunghaften Änderung des sekundärseitigen Stroms erkannt. Dies geschieht, indem geprüft wird, ob der Betrag der Änderung des sekundärseitigen Stroms einen vorbestimmten ersten Schwellenwert überschreitet. Wenn dies der Fall ist, ist eine
Überschreitungsbedingung erfüllt.
Anstatt des sekundärseitigen Stroms kann auch eine sekundärseitige Spannung erfasst werden, die vorzugsweise erst nach einer vorbestimmten zeitlichen Verzögerung nach einem Startzeitpunkt des Verfahrens ermittelt wird, um einen stationären Zustand im Zündsystem zu haben. Die zeitliche Verzögerung ist beispielsweise drehzahlabhängig und/oder abhängig von einem
Kurbelwellenwinkel. Ein Funkenabriss und/oder eine Fehlzündung wird daran erkannt, dass die erfasste sekundärseitige Spannung einen vorbestimmten zweiten Schwellenwert überschreitet. Wenn dies der Fall ist, ist die
Überschreitungsbedingung erfüllt.
Daraufhin wird ermittelt, ob eine Zündungsbedingung erfüllt ist, indem geprüft wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer
Brennkraftmaschine vorliegt. Wenn die Überschreitungsbedingung und die Zündungsbedingung erfüllt sind, wird im Schritt 300 eine leitfähige Strecke durch einen Zündfunken erzeugt.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst das Zündsystem zusätzlich einen Hochsetzsteller zur Aufrechterhaltung eines Zündfunkens. Ein solches Zündsystem mit einem Hochsetzsteller ist beispielsweise in der DE 10 2013 21 8227 A1 offenbart, deren Inhalt ausdrücklich zum Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung gehören soll.
Der erfindungsgemäße Hochsetzsteller umfasst wie in der in der
DE 10 2013 21 8227 Al eine Induktivität, einen Schalter, eine Kapazität C und eine Diode. Die Induktivität des Hochsetzstellers ist in Form eines
Transformators mit einer Primärseite und einer Sekundärseite ausgebildet. Die
Induktivität dient hierbei als Energiespeicher, um den Kondensator aufzuladen. Die Kapazität C des Hochsetzstellers ist wie in Fig.2 in Reihe zur Sekundärseite 4 des Transformators 2 angeordnet. Die Ausgangsleistung des Hochsetzstellers wird bezüglich Fig.2 über einen zwischen der Sekundärseite 4 des
Transformators 2 und der Kapazität C liegenden Knotenpunkt in die
Sekundärseite 4 des Zündsystems 1 eingespeist und der Funkenstrecke F zur Verfügung gestellt. Die Ausgangsspannung des Hochsetzstellers liegt entsprechend an dem erwähnten Knotenpunkt an.
Erfindungsgemäß wird auch bei dem weiteren Ausführungsbeispiel erkannt, dass Restenergie in einer elektrischen Kapazität C des Zündsystems vorhanden ist. Daraufhin wird zu einem geeigneten Zeitpunkt ein Zündfunken erzeugt. Die elektrische Kapazität C kann ein Kondensator des Hochsetzstellers oder eine parasitäre Kapazität im Zündsystem sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel mit dem Hochsetzsteller umfasst der Schritt 200 die folgenden Schritte: Zunächst wird ermittelt, ob der Hochsetzsteller des
Zündsystems ausgeschaltet ist. Wenn dies der Fall ist, wird eine
Ausgangsspannung des Hochsetzstellers gemessen, insbesondere nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach dem Abschalten des Hochsetzstellers, um einen stationären Zustand im Zündsystem zu haben. Anschließend wird ermittelt, ob die gemessene Ausgangsspannung einen vorbestimmten zweiten
Schwellenwert überschreitet. Wenn der zweite Schwellenwert überschritten wird, kann man auf eine nicht erfolgreiche Zündung schließen, da zu viel Restenergie auf der Kapazität des Hochsetzstellers gespeichert ist und somit eine
unbeabsichtigte Zündung zu einem ungeeigneten Zeitpunkt droht. Daraufhin wird geprüft, ob ein geeigneter Zeitpunkt zum Abbau der Restenergie vorliegt, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer
Brennkraftmaschine vorliegt. Wenn kein zündfähiges Gemisch im Brennraum vorhanden ist, liegt ein geeigneter Zeitpunkt vor und es wird eine Zündung gemäß dem Schritt 300 veranlasst.
Alternativ kann bei dem weiteren Ausführungsbeispiel die nicht erfolgreiche Zündung durch das Messen eines Zündfunkenstroms festgestellt werden. In diesem Fall umfasst der Schritt 200 die folgenden Schritte: Zunächst wird der Zündfunkenstrom gemessen. Daraufhin wird ermittelt, ob der gemessene Zündfunkenstrom einen vorbestimmten dritten Schwellenwert unterschreitet.
Wenn der dritte Schwellenwert unterschritten wird, kann auf eine nicht erfolgreiche Zündung geschlossen werden. Durch den weiteren Betrieb des Hochsetzstellers nach der nicht erfolgreichen Zündung steigt die Spannung über der Ausgangskapazität des Hochsetzstellers weiter an, was die Gefahr einer ungewollten Funkenentladung erhöht. Deshalb wird ermittelt, ob die nicht erfolgreiche Zündung bei eingeschaltetem oder ausgeschaltetem Hochsetzsteller erfolgt. Wenn der Hochsetzsteller eingeschaltet ist, wird zusätzlich ermittelt, ob eine Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der erstmaligen Unterschreitung des zweiten Schwellenwertes und einem bekannten Ende des Betriebs des
Hochsetzstellers einen vorbestimmten vierten Schwellenwert überschreitet. Wenn der vierte Schwellenwert überschritten ist, ist zu viel Restenergie in der Kapazität des Hochsetzstellers gespeichert, so dass eine unbeabsichtigte Zündung droht. Daraufhin wird geprüft, ob ein geeigneter Zeitpunkt zum Abbau der Restenergie vorliegt, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum der Brennkraftmaschine vorhanden ist. Wenn kein
zündfähiges Gemisch im Brennraum vorliegt und die vorstehenden Bedingungen erfüllt sind, wird die Zündung gemäß dem Schritt 300 veranlasst.
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 elektronischen Schaltkreis, einer analogen Schaltung oder 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

Ansprüche
Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems für eine Brennkraftmaschine, umfassend einen Spannungserzeuger und eine Funkenstrecke (F) zur Erzeugung eines Zündfunkens, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erkennen (200) eines Funkenabrisses und/oder einer Fehlzündung, - im Ansprechen darauf Erzeugen (300) der leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken an der Funkenstrecke (F) in einem geeigneten
Arbeitstakt der Brennkraftmaschine oder zu einem geeigneten
Zündzeitpunkt.
Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der geeignete Arbeitstakt ein Arbeitstakt (I, II, III, IV) ist,
in welchem ein Arbeiten (III) und/oder ein Ausstoßen (IV) von Fluid aus einem die Funkenstrecke (F) enthaltenden Brennraum, und/oder in welchem ein Ansaugen (I) und/oder Verdichten (II) stattfindet und in welchem die in einem oder mehreren elektrischen
Energiespeichern des Zündsystems gespeicherte Restenergie unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Erzeugen der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken an der Funkenstrecke (F) im Nachgang eines jeden Zündzeitpunktes eines betrachteten
Betriebszustandes oder sämtlicher Betriebszustände, insbesondere unter Veranlassung einer Signalisierung eines Steuergerätes des Zündsystems erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schritte (200), (300) die folgenden Schritte umfassen:
Ermitteln eines sekundärseitigen Stroms,
Ermitteln, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob eine Änderung des sekundärseitigen Stroms einen vorbestimmten ersten Schwellenwert überschreitet,
Ermitteln, ob eine Zündungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt, Erzeugen (300) einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken, wenn die Überschreitungsbedingung und die Zündungsbedingung erfüllt sind.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schritte
(200), (300) die folgenden Schritte umfassen:
Ermitteln einer sekundärseitigen Spannung,
Ermitteln, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob die sekundärseitige Spannung einen vorbestimmten zweiten
Schwellenwert überschreitet,
- Ermitteln, ob eine Zündungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt,
Erzeugen (300) einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken, wenn die Überschreitungsbedingung und die Zündungsbedingung erfüllt sind.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Zündsystem zusätzlich einen Hochsetzsteller zur Aufrechterhaltung eines Zündfunkens aufweist, der eine elektrische Kapazität (C) zur Zwischenspeicherung von Zündenergie umfasst, wobei die Schritte (200), (300) die folgenden Schritte umfassen:
Ermitteln, ob eine Zustandsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob der Hochsetzsteller des Zündsystems ausgeschaltet ist,
- Messen einer Ausgangsspannung des Hochsetzstellers,
Ermitteln, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob die gemessene Ausgangsspannung einen vorbestimmten zweiten
Schwellenwert überschreitet,
Ermitteln, ob eine Zündungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt,
- Erzeugen (300) einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken, wenn die
Zustandsbedingung, die Überschreitungsbedingung und die
Zündungsbedingung erfüllt sind.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Zündsystem zusätzlich einen Hochsetzsteller zur Aufrechterhaltung eines Zündfunkens aufweist, der eine elektrische Kapazität (C) zur Zwischenspeicherung von Zündenergie umfasst, wobei die Schritte (200), (300) die folgenden Schritte umfassen:
Ermitteln, ob eine Zustandsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob der Hochsetzsteller des Zündsystems eingeschaltet ist,
Messen eines Zündfunkenstroms,
- Ermitteln, ob eine Unterschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob der gemessene Zündfunkenstrom einen vorbestimmten dritten Schwellenwert unterschreitet,
Ermitteln, ob eine Überschreitungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob eine Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der erstmaligen
Unterschreitung des dritten Schwellenwertes und einem Ende des Betriebs des Hochsetzstellers einen vorbestimmten vierten Schwellenwert überschreitet,
Ermitteln, ob eine Zündungsbedingung erfüllt ist, indem ermittelt wird, ob kein zündfähiges Gemisch in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine vorliegt,
Erzeugen (300) einer leitfähigen Strecke durch einen Zündfunken, wenn die Unterschreitungsbedingung, die Zustandsbedingung, die
Überschreitungsbedingung und die Zündungsbedingung erfüllt sind.
Computerprogramm, welches eingerichtet ist, alle Schritte des Verfah nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auszuführen.
Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 8 gespeichert ist.
0. Zündsystem für eine Brenn kraftmaschine umfassend:
eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode einer Funkenstrecke (F),
einen ersten Spannungserzeuger (2) zur Erzeugung eines Zündfunkens,
eine Steuereinheit zur Steuerung des Spannungserzeugers (2), dadurch gekennzeichnet, dass
das Zündsystem (1 ) eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen.
1 . Zündsystem nach Anspruch 10, umfassend einen Spannungssensor, welcher eingerichtet ist, nach einem Zündzeitpunkt eine im Zündsystem verbliebene elektrische Spannung zu detektieren und im Ansprechen auf ein
Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwertes der Spannung und einer Totzeit das Erzeugen der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken an der Funkenstrecke (F) zu veranlassen.
2. Zündsystem nach Anspruch 10 oder 1 1 , umfassend eine Kapazität (C), welche im Falle einer nicht erfolgreichen Zündung eine Spannung speichert, welche durch einen Zündfunken an der Funkenstrecke (F) zu einem geeigneten Zeitpunkt zumindest anteilig entladen wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder Zündsystem nach
Anspruch 10 bis 12, wobei das Erzeugen (300) der leitfähigen Strecke durch den Zündfunken an der Funkenstrecke (F) durch denselben
Spannungserzeuger (2) erfolgt, welcher die zu unterdrückende
Zündfunkenentladung vorbereitet hat.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014216030A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems
CN113658787B (zh) * 2021-08-10 2023-03-17 温州汇众汽车电器有限公司 带回馈信号的汽车点火线圈

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4462380A (en) * 1982-12-20 1984-07-31 Ford Motor Company Enhanced spark energy distributorless ignition system
JPS60156977A (ja) * 1984-01-26 1985-08-17 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火装置
JPS60178967A (ja) * 1984-02-25 1985-09-12 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関用点火装置
DE10250736A1 (de) * 2002-10-31 2004-05-13 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Unterdrückung von Frühzündungen
DE102009046397A1 (de) * 2008-11-05 2010-05-06 Denso Corporation, Kariya-City Entladungsanomalieerfassungsvorrichtung und Zündsteuersystem einer Brennkraftmaschine
DE102010010465A1 (de) * 2010-03-06 2010-12-02 Daimler Ag Verfahren zur Erkennung von Gleitentladungen bei Zündsystemen und System zur Erkennung von Gleitentladungen bei Zündsystemen
DE102013218227A1 (de) 2012-09-12 2014-05-28 Robert Bosch Gmbh Zündsystem für eine Verbrennungskraftmaschine

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3490426A (en) * 1967-07-20 1970-01-20 Tecumseh Products Co Ignition system
US3510236A (en) * 1968-01-29 1970-05-05 Liberty Combustion Corp Ignition control
US3545420A (en) * 1968-11-27 1970-12-08 Motorola Inc Capacitor discharge ignition system
GB1258327A (de) * 1969-05-09 1971-12-30
US3606873A (en) * 1970-05-01 1971-09-21 Gen Motors Corp Igniting system for diesel engine starting
US4033316A (en) * 1975-06-03 1977-07-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Sustained arc ignition system
US4409931A (en) * 1976-02-13 1983-10-18 Owen, Wickersham & Erickson Combustion and pollution control system
US4393817A (en) * 1976-02-13 1983-07-19 Owen, Wickersham & Erickson Combustion and pollution control system
JPS5821112B2 (ja) * 1976-07-26 1983-04-27 株式会社シグマエレクトロニクスプランニング スパ−クプラグ点火装置
FR2393948A1 (fr) * 1977-06-10 1979-01-05 Sev Marchal Dispositif pour la distribution de la tension d'allumage d'un moteur a combustion interne
US4191912A (en) * 1978-12-14 1980-03-04 Gerry Martin E Distributorless ignition system
US4541367A (en) * 1980-09-25 1985-09-17 Owen, Wickersham & Erickson, P.C. Combustion and pollution control system
JPS59224474A (ja) * 1983-04-04 1984-12-17 Hitachi Ltd エンジンの点火装置
JPS6073059A (ja) * 1983-09-28 1985-04-25 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関点火装置
US4631451A (en) * 1983-11-18 1986-12-23 Ford Motor Company Blast gap ignition system
US4915087A (en) * 1988-09-29 1990-04-10 Ford Motor Company Ignition system with enhanced combustion and fault tolerance
DE3924985A1 (de) * 1989-07-28 1991-02-07 Volkswagen Ag Vollelektronische zuendeinrichtung fuer eine brennkraftmaschine
JPH04284167A (ja) * 1991-03-12 1992-10-08 Aisin Seiki Co Ltd 内燃機関の点火装置
US5211152A (en) * 1992-01-21 1993-05-18 Felix Alexandrov Distributorless ignition system
JPH06117347A (ja) * 1992-10-06 1994-04-26 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の点火装置
DE19526867A1 (de) * 1995-07-22 1997-01-23 Bosch Gmbh Robert Zündspulenanordnung für Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen
DE19643785C2 (de) * 1996-10-29 1999-04-22 Ficht Gmbh & Co Kg Elektrische Zündvorrichtung, insbesondere für Brennkraftmaschinen, und Verfahren zum Betreiben einer Zündvorrichtung
US6994072B2 (en) * 2004-07-12 2006-02-07 General Motors Corporation Method for mid load operation of auto-ignition combustion
US7677230B2 (en) * 2007-10-30 2010-03-16 Ford Global Technologies, Llc Internal combustion engine with multiple spark plugs per cylinder and ion current sensing
US7681562B2 (en) * 2008-01-31 2010-03-23 Autotronic Controls Corporation Multiple primary coil ignition system and method
US7992542B2 (en) * 2008-03-11 2011-08-09 Ford Global Technologies, Llc Multiple spark plug per cylinder engine with individual plug control
JP5505509B2 (ja) 2010-10-07 2014-05-28 トヨタ自動車株式会社 パワートレーン、内燃機関の制御方法および制御装置
US8286617B2 (en) * 2010-12-23 2012-10-16 Grady John K Dual coil ignition
DE102012106207B3 (de) * 2012-03-14 2013-05-23 Borgwarner Beru Systems Gmbh Verfahren zum Ansteuern einer Funkenstrecke, insbesondere einer Zündkerze
DE102014216030A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Zündsystem und Verfahren zum Betreiben eines Zündsystems

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4462380A (en) * 1982-12-20 1984-07-31 Ford Motor Company Enhanced spark energy distributorless ignition system
JPS60156977A (ja) * 1984-01-26 1985-08-17 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火装置
JPS60178967A (ja) * 1984-02-25 1985-09-12 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関用点火装置
DE10250736A1 (de) * 2002-10-31 2004-05-13 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Unterdrückung von Frühzündungen
DE102009046397A1 (de) * 2008-11-05 2010-05-06 Denso Corporation, Kariya-City Entladungsanomalieerfassungsvorrichtung und Zündsteuersystem einer Brennkraftmaschine
DE102010010465A1 (de) * 2010-03-06 2010-12-02 Daimler Ag Verfahren zur Erkennung von Gleitentladungen bei Zündsystemen und System zur Erkennung von Gleitentladungen bei Zündsystemen
DE102013218227A1 (de) 2012-09-12 2014-05-28 Robert Bosch Gmbh Zündsystem für eine Verbrennungskraftmaschine

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US20170138329A1 (en) 2017-05-18
EP3069014A1 (de) 2016-09-21
DE102014216024A1 (de) 2015-05-21
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US10018173B2 (en) 2018-07-10
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