DE1952603C3 - Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Gleichspannungswandler, der während des Betriebes an seinem niederspannungsseitigen Eingang mit einer Gleichstromquelle und an seinem hochspannungsseitigen Ausgang mit einem Zündkondensator >n Verbindung steht, wobei dieser Zündkondensator eine die Schaltstrecke eines steuerbaren elektronischen Entladeschalters und die Primärwicklung eines Zündtransformators enthaltende Serienschaltung in seinem Nebenschluß hat, wobei dieser Zündtransformator mit seiner Sekundärwicklung ί\π wenigstens einer Zündkerze liegt, wobei im Zündzeitpunkt die Schaltstrecke des Entladeschalters durch einen mit dessen Steuerelektrode in Wirkungsverbindung stehenden, in Abhängigkeit von der Brennkraftmaschine arbeitenden Signalgeber infolge eines von ihm erzeugten Triggerimpulses in den stromdurchlassenden Zustand steuerbar ist, wobei der Triggerimpuls gleichzeitig zur Umsteuerung der zu einem elektrisch steuerbaren Hilfsschalter gehörenden Schaltstrecke Verwendung findet; miuels der die Aufladung des Zündkondensators während des Zündvorganges verhindert wird und wobei der Hilfsschalter in seiner Steuerverbindung ein elektrisches Zeitglied enthält, mit dessen Hufe die Dauer des umgesteuerten Zustandes der Schaltstrecke des Hilfsschalters festgelegt ist.

Bei derartigen Zündeinrichtungen tritt infolge der Entladung des Zündkondensators ein Zündspannungsstoß mit steiler Anstiegsflanke auf, wodurch auch bei stark verschmutzter Zündkerze noch mit Sicherheit ein Zündfunke erzeugt wird.

Es ist (nach der Literaturstelle: SEV, 58, 1967, 14. Oktober, Seite 958) bereits eine Zündeinrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt, bei der jedoch die zu dem Zündkondensator führende Leitung während des Zündvorganges weiterhin mit Ladeimpulsen beaufschlagt wird, so daß die Entionisierung des Entladeschalters gefährdet und das Ausschalten dieses Entladeschalters nicht immer mit Sicherheit gewährleistet ist. Außerdem arbeitet dort nach längerer Betriebsdauer das Zeitglied ungenau, weil mit zunehmender Verschmutzung des Unterbrecherschalters die Aufladung des das Zeitglied bildenden Kondensators verändert wird. Schließlich kann bei der bekannten Ausführung der für den Entladeschalter vorgesehene Schutz gegen Prellen des Unterbrecherschalters nicht mit für den Hilfsschalter ausgenutzt werden, weil dort die zu dem Zeitglied führende Steuerverbindung von der Steuerelektrode des Entladeschalters entkoppelt und außer- so dem durch einen Kondensator galvanisch abgetrennt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zündeinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen und dabei die Unzulänglichkeiten der bekannten Ausführung zu vermeiden. «

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zeilglied ein einen Eingangstransistor und einen Ausgangstransistor aufweisender, von der Gleichstromquelle gespeister monostabiler Multivibrator ist, dessen instabiler Zustand sich zeitlich vom Zündzeitpunkt bis w> mindestens zur Entionisierung des Entladeschalters erstreckt, daß ferner die zu dem Hilfsschalter führende Steuerverbindung von der Steuerelektrode des Entladeschalters ausgeht und daß schließlich der Hilfsschalter unmittelbar an eine der zu dem Gleichspannungswand- "> ler gehörenden Wicklungen angeschlossen ist.

Es ist zwar (nach der FR-PS 15 55 436) auch schon eine etwa in Richtung des Erfindungsgegenstandes liegende Zündeinrichtung bekannt, die jedoch die Herausbildung des Erfindungsgegenstandes nicht erleichtern konnte, weil dort ein die Ladeimpulse absperrender Thyristor nicht durch den Signalgeber selbst, sondern durch einen astabilen Mulivibrator gesteuert wird und weil dort außerdem dieser Thyristor nicht unmittelbar an eine der Wicklungen des Gleichspannungswandlers angeschlossen ist.

Die Erfindung ausgestaltende Einzelheiten werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert und beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Zündeinrichtung nach der Erfindung, bei welcher der Hilfsschalter im niederspannungsseitigen Eingang das Gleichspannungswandlers liegt, und

F i g. 2 und 3 je eine Zündeinrichtung nach der Erfindung, bei welcher der Hilfsschalter im hochspannungsseitigen Ausgang des Gleichspannungswandlers angeordnet ist.

Die Zündeinrichtung in F i g. 1 läßt sich mittels eines Betriebsschalters 11 an eine Gleichstromquelle 12 schalten, welche beispielsweise die Batterie eines durch eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine antreibbaren Kraftfahrzeuges sein kann. Während des Betriebes hat die Gleichstromquelle 12 eine von ihr in Sperrichtung beanspruchte Zenerdiode 13 im Nebenschluß, die zur Stabilisierung der Betriebsspannung dient. Außerdem hat die Gleichstomquelle 12 während des Betriebes einen Kondensator 14 im Nebenschluß, der in die Anlage gelangende Störimpulse kurzschließen soll.

Die Zündeinrichtung weist einen Gleichspannungswandler 15 auf, der mit seinem niederspannungsseitigen Eingang 16, 17 während des Betriebes ebenfalls an der Gleichstromquelle 12 liegt. Dabei führt von der Eingangsklemme 16 eine den Betriebsschalter 12 enthaltende Plusleitung 18 zu dem Pluspol der Gleichstromquelle 12 und von der Eingangsklemme 17 eine Masseverbindung 19 zu dem Minuspol der Gleichstromquelle 11. Der hochspannungsseitige Ausgang 20, 21 des Gleichspannungswandlers 15 steht mit einem Zündkondensator 22 in Verbindung. Dabei führt von der an der Kathode eines Ladegleichrichters 23 liegenden Ausgangsklemme 20 ein Leitungszug 24 zu dem einen Anschluß des Zündkondensators 22 und von der Ausgangsklemme 21 die Masseverbindung 19 über die Primärwicklung 25 eines Zündtransformators 26 zu den anderen Anschluß des Zündkondensators 22. Die zu dem Zündtransformator 26 gehörende Sekundärwicklung 27 hat mit wenigstens einer Zündkerze 28 Verbindung. Selbstverständlich kann auch in an sich bekannter Weise ein Zündverteiler vorgesehen sein, mit dessen Hilfe die Sekundärwicklung 27 des Zündtransformators 26 in einer bestimmten Reihenfolge an mehrere Zündkerzen anschließbar ist.

Zwischen dem Leitungszug 24 und der Masseverbindung 19 liegt die Schaltstrecke A-K eines steuerbaren elektronischen Entladeschalters 29, der im bevorzugten Fall ein Thyristor ist. Dabei ist die Anode A an dem Leitungszug 24 und die Kathode K an der Masseverbindung 19 angeschlossen. Die zu dem Entladeschalter 29 gehörende Steuerelektrode 5 steht mit einem in Abhängigkeit von der Brennkraftmaschine arbeitenden Signalgeber 30 in Wirkungsverbindung, mit dessen Hilfe im Zündzeitpunkt ein Triggerimpuls erzeugt wird, der die Schaltstrecke A-K des Entladcschalters 29 in den siromdurchlassenden Zustand steuert.

Der Signalgeber 30 kann beispielsweise auf licht-elektrischem oder auf magnet-elektrischem Prinzip beruhen.

Es kann aber auch, wie im bevorzugten Beispielsfall gewählt, als Signalgeber 30 ein herkömmlicher Unterbrecherschalter 31 Verwendung finden, der durch einen von der Brennkraftmaschine antreibbaren Nocken 32 betätigt wird und in Kombination mit einer geeigneten Steuerschaltung für die vorliegende Zündeinrichtung besonders geeignet ist. Diese Steuerschaltung weist eine einen Steuerkondensator 33 und einen Steuerwiderstand 34 enthaltende Serienschaltung auf, die mit ihrem kondensatorseitigen Ende 35 an der Masseverbindung 19 und mit ihrem widerstandsseitigen Ende 36 über die Emitter-Kollektor-Strecke 37-38 eines pnp-Vortransistors 39 an der Plusleitung 18 liegt. Von dem widerstandsseitigen Anschluß 40 des Steuerkondensators 33 führt eine Verbindung zu der Steuerelektrode S des Entladeschalters 29, welche die Emitter-Kollektor-Strecke 41-42 eines pnp-Steuertransistors 43 enthält, der mit seiner Basis 44 über mindestens eine nur geeigneten Steuerstrom durchlassende Diode 45 an das widerstandsseitige Ende 36 der den Steuerkondensator 33 und den Steuerwiderstand 34 enthaltenden Serienschaltung angeschlossen ist. Von der Basis 46 des Vortransistors 39 führt eine einen Widerstand 47 enthaltende Verbindung zu der Plusleitung 18 und eine einen Widerstand 48 sowie den Unterbrecherschalter 31 enthaltende Verbindung zur Masseverbindung 19. Dem Widerstand 47 ist eine von der Gleichstromquelle 12 in Sperrichtung beanspruchte Diode 49 parallel geschähet, um die Basis-Emitter-Strecke 46 —37 des Vortransistors 39 vor Überspannungen zu schützen. Außerdem ist dem Widerstand 47 ein Kondensator 50 parallel geschaltet, um Störimpulse von der Basis-Emitter-Strecke 46-47 des Vortransistors 39 fernzuhalten. Ebenso ist auch der Basis-Emitter-Strecke 44 — 41 des Steuertransistors 43 ein Kondensator 51 parallel geschaltet, um Störimpulse von dieser Steuerstrecke fernzuhalten. Um Störimpulse von der Steuerstrecke S-K des Entladeschalters 29 fernzuhalten, ist auch dort ein Kondensator 52 im Nebenschluß vorgesehen. Außerdem liegt die Steuerelektrode S des Entladeschalters 29 an dem gemeinsamer. Verbindungspunkt 53 zweier in Serie geschalteter Widerstände 55, 56, von denen der eine Widerstand 55 mit seinem anderen Anschluß an der Masseverbindung 19 und der andere Widerstand 56 mit seinem anderen Anschluß an dem Kollektor 42 des Steuertransistors 43 liegt. Von der Anode A des Entladeschalters 29 führt noch zweckmäßig sowohl eine die Serienschaltung eines Kondensators 57 sowie eines Widerstandes 58 erhaltende Verbindung zu der Masseverbindung 19 als auch eine einen Widerstand 59 enthaltende Verbindung zu der Kathode einer Diode 60, die mit ihrer Anode an dem widerstandsseitigen Anschluß 40 des Steuerkondensators 33 liegt. Schließlich ist noch der den Steuerkondensator 33 sowie den Steuerwiderstand 34 enthaltenden Serienschaltung ein die Bemessung vereinfachender Widerstand 61 parallel geschaltet und an die Plusleitung 18 ein Widerstand 62 angeschlossen, der mit seinem anderen Anschluß an dem zu dem Unterbrecherschalter 31 und dem Widerstand 48 gehörenden gemeinsamen Verbindungspunkt 63 liegt. Die Zenerdiode Z im Nebenschluß des Steuerkondensators 33 dient zur Begrenzung der Ladespannung.

Der Gleichspannungswandler 15 kann ein an sich bekannter Eintaktwandler oder aber auch ein an sich bekannter Gegentaktwandler sein. Im bevorzugten Beispielsfall ist ein Eintaktwandler gewählt Dieser Gleichspannungswandler 15 weist eingangsseitig eine Primärwicklung 64 sowie eine Steuerwicklung 65 und ausgangsseitig eine Sekundärwicklung 66 auf, die gemeinsam mit der Primärwicklung 64 sowie der Steuerwicklung 65 auf einem Eisenkern 67 sitzt. Die Primärwicklung 64 bildet mit der Emitter-Kollektor-Strecke 68 — 69 eines npn-Schalttransistors 70 eine Serienschaltung, die an ihrem einen Ende mit der Eingangsklemme 16 und an ihrem anderen Ende mit der Eingangsklemme 17 in Verbindung steht. Von der Basis 71 des Schalttransistors 70 führt eine Verbindung 72 zu

ίο einem Ende der Steuerwicklung 65, deren anderes Ende an dem gemeinsamen Verbindungspunkt 73 zweier Widerstände 74, 75 angeschlossen ist, die einen zwischen der Plusleitung 18 und der Masseverbindung 19 liegenden Spannungsteiler bilden. Ferner führt von der Basis 71 des Schalttransistors 70 auch eine Verbindung zu der Masseverbindung 19, die eine von der Gleichstromquelle 12 in Sperrichtung beanspruchte Diode 76 enthält. Die Emitter-Kollektor-Strecke 68-69 des Schalttransistors 70 weist zum Schutz gegen

Überlastung in ihrem Nebenschluß eine einen Kondensator 77 und eine Zenerdiode 78 enthaltende Parallelschaltung auf. Die Sekundärwicklung 66 des Gleichspannungswandlers 15 ist an einem Ende mit der Anode des mit seiner Kathode an der Ausgangsklemme 20 liegenden Ladegleichrichters 23 und an dem anderem Ende mit der an der Masseverbindung 19 liegenden Ausgangsklemme 21 verbunden.

Die bisher beschriebene Zündeinrichtung hat folgende Wirkungsweise:

Wird der Betriebsschalter 11 geschlossen, so beginnt der Gleichspannungswandler 15 zu schwingen. Unterstellt man zunächst einmal, daß die Verbindung 72 von der Basis 71 des Schalttransistors 70 unmittelbar zu der Steuerwicklung 65 führt, so schwingt der Gleichspannungswandler 15 während des geschlossenen Zustandes des Betriebsschalters 11 ständig. Der Funktionsablauf des Schwingvorganges wird hier als bekannt vorausgesetzt. Es sei lediglich noch einmal erwähnt, daß dabei in der Sekundärwicklung 66 eine Hochspannung erzeugt wird, deren Frequenz im Vergleich zu dem Zyklus der Zündvorgänge wesentlich höher liegt. Infolge des vorgesehenen Ladegleichrichters 23 werden nur die positiven Halbwellen dieser Hochspannung ausgenutzt, so daß der Zündkondensator 22 über den Leitungszug 24 positives Potential und über die Masseverbindung 19 demgegenüber negatives Potential erhält.

Im Zündzeitpunkt wird dann der Zündvorgang dadurch eingeleitet, daß der Nocken 32 den Unterbrecherschalter 31 öffnet. Dadurch tritt ein Signal positiven Potentials an der Basis 46 des Vortransistors 39 auf, und die Emitter-Kollektor-Strecke 37—38 dieses Transistors 39 wird in den stromsperrenden Zustand gesteuert. Der Steuerkondensator 33, der im strom durchlassenden Zustand der Emitter-Kollektor-Strecks 37-38 des Vortransistors 39 durch die Gleichstrom quelle 12 aufgeladen wurde, kann sich jetzt entladen wodurch unter anderem ein Stromfluß von den widerstandsseitigen Anschluß 40 des Steuerkondensa tors 33 über die Widerstände 34, 61 zur Masseverbin

W) dung 19 auftritt Der dabei am Widerstand 3* hervorgerufene Spannungsabfall erzeugt eine negativ« Vorspannung an der Basis 44 des Steuertransistors 43 so daß die Emitter-Kollektor-Strecke 41-42 diese Transistors 43 in den stromdurchlassenden Zustani

(,'■ gesteuert wird. Somit kann sich der Steuerkondensato 33 noch zusätzlich über die Emitter-Kollektor-Strecki 41—42 des Steuertransistors 43 und die dazu in Serii liegenden Widerstände 55, 56 entladen. Der dabei ai

dem Verbindungspunkt 53 der beiden Widerstände 55, 56 auftretende Potentialsprung bildet den Triggerimpuls für die Steuerelektrode 5 des Entladeschalters 29, der die Umsteuerung der Anoden-Kathoden-Strecke A-K in den stromdurchlassenden Zustand bewirkt. Der Zündkondensator 22 kann sich dann über diese Anoden-Kathoden-Strecke A-K und die Primärwicklung 25 des Zündtransformators 26 entladen, wodurch in dessen Sekundärwicklung 27 ein Hochspannnungsstoß auftritt, der an der Zündkerze 28 einen elektrischen Überschlag (Zündfunken) hervorruft.

Durch die Umsteuerung der Anoden-Kathoden-Strecke A-K des Entladeschalters 29 in den stromdurchlassenden Zustand wird für den Steuerkondensator 33 ein weiterer Entladungszweig gebildet, der über die Diode 60 und den Widerstand 59 verläuft. Durch diesen Zweig wird die Entladung des Steuerkondensa tors 33 beschleunigt und dann der Anschluß 40 während des Zündvorganges auf einem solchem Potential gehalten, daß ein beim öffnen des Unterbrecherschalters 31 auftretendes kurzzeitiges Wiederschließen keine Störung hervorrufen kann.

Die im Nebenschluß der Anoden-Kathoden-Strecke A —K des Entladeschalters 29 liegende, den Kondensator 57 und den Widerstand 58 enthaltende Serienschaltung läßt die beim Zündvorgang im Entladungskreis des Zündkondensators 22 auftretende negative Schwingungshalbwelle an die Anode A des Entladeschalters 29 gelangen, wodurch die Entionisierung der Anoden-Kathoden-Strecke A-K begünstigt wird.

Nach Ablauf des Zündvorganges wird der Unterbrecherschalter 3! wieder geschlossen und im Steuerkondensator 33 erneut Energie für die Auslösung des nächsten Zündvorganges gespeichert. Sollte der Unterbrecherschalter 31 beim Schließen prellen und somit kurzzeitig nochmal öffnen, dann kann zu diesem Zeitpunkt kein unerwünschter Zündfunke an der Zündkerze 28 auftreten, weil der Steuerkondensator 33 noch nicht so viel Energie gespeichert hat, daß ein Triggerimpuls mit für die Umsteuerung des Entladeschalters 29 ausreichendem Scheitelwert erzeugt wird.

Durch Anwendung der vorbeschriebenen Steuerschaltung ist sichergestellt, daß trotz Anwendung eines herkömmlichen Unterbrecherschalters nur im tatsächlichen Zündzeitpunkt ein wirksamer Triggerimpuls erzeugt wird.

Bei der soeben beschriebenen Zündeinrichtung erhält der Zündkondensator 22 auch während des Zündvorganges Ladeimpulse. Dies kann dazu führen, daß die Anoden-Kathoden-Strecke A-K des Entladeschalters 29 bei hoher Zündfunkenfolge nicht mehr entionisiert wird und somit ständig leitend bleibt Die Zündung fällt demzufolge aus. Um dies zu vermeiden, wird der die Schaltstrecke A-K des Entladeschalters 29 in den stromdurchlassenden Zustand steuernde Triggerimpuls gleichzeitig zur Umsteuerung der zu einem elektrisch steuerbaren Hilfsschalter 79 gehörenden Schaltstrecke verwendet, mittels der die durch den Gleichspannungswandler 15 stattfindende Aufladung des Zündkondensators 22 mindestens über die Dauer der Entionierungszeit des Entladeschalters 29 verhindert wird.

Die Dauer des durch den Triggerimpuls ausgelösten umgesteuerten Zustandes der Schaltstrecke des Hilfsschaiters 79 läßt sich exakt durch ein elektrisches Zeitglied 80 festlegen, das in die zu dem Hilfsschalter 79 führende Steuerverbindung 81 gelegt wird Als elektrisches Zeitglied kann hier beispielsweise ein ÄC-Glied, ein zeitabhängiges Differenzierglied oder auch ein Schmitt-Trigger Verwendung finden, der, solange der Triggerimpuls an der Steuerelektrode S des Entladeschalters 29 einen festgelegten Pegel überschreitet, den Hilfsschalter 79 in seinem umgesteuerten Zustand hält. Besonders ist jedoch ein monostabiler Multivibrator geeignet, wie das im bevorzugten Beispielsfall gezeigt ist. Dieser monostabile Miltivibrator weist einen npn-Eingangstransistor 82 und einen npn-Ausgangstransistor 83 auf. Der Eingangstransistor 82 ist mit

to seinem Emitter 84 an der Masseverbindung 19 mit seinem Kollektor 85 sowohl über einen Widerstand 86 als auch über eine einen Rückkopplungskondensator 87 und einen Widerstand 88 enthaltende Serienschaltung an der Plusleitung 18 und mit seiner Basis 89 über die einen Widerstand 90 und eine nur positive Steuerimpulse durchlassende Diode 91 enthaltende Steuerverbindung 8i an dem Vcrbindungspunki 53 der beiden Widerstände 55,56 und somit an der Steuerelektrode S des Entladeschalters 29 angeschlossen. Der Ausgangstransistor 83 liegt mit seinem Emitter 92 über einen Emittenviderstand 93 an der Masseverbindung 19, mit seiner Basis 94 an dem Verbindungspunkt 95 zwischen Rückkopplungskondensator 87 und Widerstand 88 und mit seinem Kollektor 96 sowohl über einen Widerstand 97 an der Plusleitung 18 als auch über einen Rückkopplungswiderstand 98 an der Basis 89 des Eingangstransistors 82.

Als Hilfsschalter 79 kann beispielsweise ein elektromagnetisches Relais oder ein Halbleiterschaltelement Verwendung finden. Für seine schaltungsmäßige Lage eignet sich sowohl die Niederspannungsseite als auch die Hochspannungsseite des Gleichspannungswandlers 15. Im bevorzugten Beispielsfall nach Fig. 1 findet als Hilfsschalter 79 ein npn-Transistor 99 Verwendung, dessen Emitter-Kollektor-Strecke 100 101 die Schaltstrecke bildet Diese Schaltstrecke 100-101 liegt in der von der Basis 71 des Schalttransistors 70 zu der Steuerwicklung 65 führenden Verbindung 72, wobei der Transistor 99 an seinem Emitter 100 mit der Basis 71 des Schalttransistors 70 und an seinem Kollektor 101 mit der Steuerwicklung 65 in Verbindung steht. Die Emitter-Kollektor-Strecke 100-101 des Transistors 99 ist in an sich bekannter Weise durch eine Diode 102 geschützt Die Basis 103 des Transistors 99 liegt an dem Emitter 92 des zu dem Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors 83.

Tritt nun im Zündzeitpunkt an der Steuerelektrode 5 des Entladeschalters 29 der Triggerimpuls auf, so gelangt dieser über die Diode 91 und den Widerstand 90 auch an die Basis 89 des zu den Multivibrator gehörenden Eingangstransistors 82, wodurch der Multivibrator in seinen instabilen Zustand kippt In diesem Zustand ist die Emitter-Kollektor-Strecke 84—85 des Eingangstransistors 82 leitend, dagegen die Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 des Ausgangstransistors 83 nichtleitend. Während des instabilen Zustandes des Multivibrators erhält somit die Basis 103 des Transistors 99 keine Vorspannung, wodurch dessen Emitter-Kollektor-Strecke 100-101 nichtleitend und die Steuerbeeinflussung des Gleichspannungswandlers 15 unterbunden wird. Der Gleichspannungswandler 15 stellt demzufolge während des instabilen Zustandes des Multivibrators dem Zündkondensator 22 keine Ladeimpulse zur Verfügung. Die Ladezeitkonstante des Rückkopplungskondensators 87 ist dabei gleich oder etwas größer gewählt als die Entionisierungszeit des jeweils als elektronischen Entladeschalter 29 verwendeten Typs.

Wird der Gleichspannungswandler durch einen Gegentaktwandler gebildet, der bekanntlich zwei Steuerwicklungen, zwei Primärwicklungen und zwei Schalttransistoren aufweist, so wird der vorbeschriebene Effekt erreicht, wenn ein den Hilfsschalter bildender Transistor dort mit einer der beiden Steuerwicklungen und mit einem der beiden Schalttransistoren so verbunden wird, wie das in F i g. 1 der Fall ist.

Die Zündeinrichtung nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach F i g. 1 dadurch, daß der Hilfsschalter 79, durch einen Thyristor 104 gebildet wird und auf der Hochspannungsseite des Gleichspannungswandlers 15 angeordnet ist. Der den Hilfsschalter 79 bildende Thyristor 104 liegt mit seiner Anoden-Kathoden-Strekke (Schaltstrecke) A'—K'in Serie zur Sekundärwicklung 66 des Gleichspanssiingswandlers !5, wobei die Anode A' an der Masseverbindung 19 und die Kathode K' an der Sekundärwicklung 66 angeschlossen ist. Außerdem führt von dieser Kathode K' zur Masseverbindung 19 ein Leitungszug 105, der wenigstens eine mit ihrer Kathode der Masseverbindung 19 zugekehrte Diode 106 enthält. Die zu dem Thyristor 104 gehörende Steuerelektrode 5' steht mit dem Emitter 92 des zum monostabilen Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors 83 in Verbindung. Die Verbindung 72 führt im vorliegenden Fall von der Basis 71 des Schalttransistors 70 unmittelbar zu der Steuerwicklung 65. Ansonsten findet die gleiche Schaltungsanordnung Verwendung wie in Fig. 1. Es wurde daher in Fig.2 die Schaltung nur insoweit dargestellt, als das zur Erklärung der gegenüber F i g. 1 abweichenden Wirkungsweise erforderlich ist. Schaltungselemente mit der gleichen Funktion wie in F i g. 1 haben hier das gleiche Bezugszeichen.

Die Wirkungsweise im Beispielsfall nach Fig.2 ist folgende:

Der zu dem Multivibrator gehörende Ausgangstransistor 83 ist während des Betriebes an seiner Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 normalerweise leitend. Der dabei am Emitterwiderstand 93 auftretende Spannungsabfall stellt sicher, daß an dem den Hilfsschalter 79 bildenden Thyristor 104 die Steuerelektrode S' gegenüber der Kathode K' positiv vorgespannt ist Jeder der von dem Gleichspannungswandler 15 erzeugten positiven Ladeimpulse wird zunächst einmal von dem Hilfsschalter 79 durchgelassen und somit zur Ladung des Zündkondensators 22 ausgenutzt Sobald nun im Zündzeitpunkt der Triggerimpuls an der Steuerelektrode S des Entladeschalters 29 auftritt und der monostabile Multivibrator in seinen labilen Zustand gelangt, die Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 des Ausgangstransistors 83 also nichtleitend wird, entfällt das vom Emitterwiderstand 93 vorerst zur Verfugung gestellte positive Steuerpotential an der Steuerelektrode S' des den Hflfschalter 79 bildenden Thyristors 104, so daß dieser während des labilen Zustandes des Multivibrators nicht wieder in den leitenden Zustand gelangen kann. Demzufolge werden während des labilen Zustandes des Multivibrators keine Ladeimpulse an den Zündkondensator 22 geliefert and auch keine störenden Einflüsse auf die Entionisierung des Entladeschalters 29 ausgeübt. Dabei sorgt die Diode 106 dafür, daß keine Ladennpulse Ober den von der Kathode K' ausgehenden, zur Masseverbindung 19 fahrenden Leitungszug 105 gelangen können.

Die Zündeinrichtung nach Fig. 3 unterscheidet sich ebenfallls von derjenigen nach F i g. 1 dadurch, daß der Hilfsschalter 79 durch einen Thyristor 107 gebildet wird und auf der Hochspannungsseite des Gleichspannungswandlers 15 angeordnet ist. In diesem Fall befindet sich die Anoden-Kathoden-Strecke (Schaltstrecke) A"—K" in einem Nebe;nschlußzweig der Sekundärwicklung 66 des Gleichspannungswandlers 15, wobei diese Anoden-Kathoden-Strecke A"—K" vorzugsweise noch mit

Ό einem Widerstand 108 in Serie geschaltet ist. Der den Hilfsschalter 79 bildende Thyristor 107 steht an seiner Kathode K" mit der Masseverbindung 19, an seiner Anode A"über den Widerstand 108 mit der Anode des Ladegleichrichters 23 und an seiner Steuerelektrode S" sowohl über einen Widerstand 109 mit der Masseverbindung 19 a!s auch mit dem Kollektor 110 eines pnp-Transistors 111 in Verbindung. Dieser Transistor

111 liegt mit seinem Emitter 112 über einen Widerstand 113 an der Plusleitung 18 und mit seiner Basis 114 an dem Emitter 92 des zu dem Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors 83. Schließlich führt auch in diesem Fall die Verbindung 72 von der Basis 71 des Schalttransistors 70 unmittelbar zu der Steuerwicklung 65.

Ansonsten findet auch hier die gleiche Schaltungsanordnung wie in Fig. 1 Verwendung. Es wurde daher auch in F i g. 3 die Schaltung nur insoweit dargestellt, als das zur Erklärung der gegenüber F i g. 1 abweichenden Wirkungsweise erforderlich ist. Schaltungselemente mit der gleichen Funktion wie in F i g. 1 haben auch hier das gleiche Bezugszeichen.

Die Wirkungsweise im Beispielsfall nach Fig. 3 ist folgende: Der zu dem Multivibrator gehörende Ausgangstransistor 83 ist während des Betriebes an seiner Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 auch im vorliegenden Fall leitend. Über diese Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 wird am Transistor 111 die Basis 114 auf gleichem Potential wie der Emitter 112 gehalten. Die Emitter-Kollektor-Strecke 112-llOdesTranistors Ul ist demzufolge nichtleitend. Der den Hilfsschalter 79 bildende Thyristor 107 erhält dann an seiner Steuerelektrode 5" keine positive Vorspannung und befindet sich an seiner Anoden-Kathoden-Strecke A"—K" im nichtleitenden Zustand. Die vom Gleichspannungswandler 15 zur Verfugung gestellten positiven Ladeimpulse können somit ungestört den Zündkondensator 22 aufladen. Sobald nun im Zündzeitpunkt der Triggerimpuls an der Steuerelektrode S des Entladeschalters 29 auftritt und der monostabile Multivibrator in seinen

so labilen Zustand gelangt, die Emitter-Kollektor-Strecke 92-96 des Ausgangstransistors 83 also nichtleitend wird, erhält die Basis 114 des Transistors 111 negative Vorspannung, so daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke

112 — 110 in den leitenden Zustand gelangt und positives Potential an die Steuerelektrode S" des den HQfsschal-

. ter 79 bildenden Thyristors 107 legt Demzufolge wird dessen Anoden-Kathoden-Strecke A"—K" in den leitenden Zustand gesteuert, wodurch nun über die Dauer des labilen Zustandes des Multivibrators die an der Sekundärwicklung 66 des Gleichspannungswandlers 15 auftretende Spannung fiber den Widerstand 108 und die vorerwähnte Schaltstrecke A"—K" wenigstens annähernd kurzgeschlossen und eine wirkungsvolle Weiterladung des Zündkondensators 22 verhindert

es wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

1 Patentansprüche:

1. Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Gleichspannungswandler, der während des Betriebes an seinem niederspannungsseitigen Ein- *> gang mit einer Gleichstromquelle und an seinem hochspannungsseitigen Ausgang mit einem Zündkondensator in Verbindung steht, wobei dieser Zündkondensator eine die Schaltstrecke eines steuerbaren elektronischen Entladeschalters und die Primärwicklung eines Zündtransformators enthaltende Serienschaltung in seinem Nebenschluß hat, wobei dieser Zündtransformator mit seiner Sekundärwicklung an wenigstens einer Zündkerze liegt, wobei im Zündzeitpunkt die Schaltstrecke des Entladeschalters durch einen mit dessen Steuerelektrode in Wirkungsverbindung stehenden, in Abhängigkeit von der Brennkraftmaschine arbeitenden Signalgeber infolge eines von ihm erzeugten Triggerimpulses in den stromdurchlassenden Zustand steuerbar ist, wobei der Triggerimpuls gleichzeitig zur Umsteuerung der zu einem elektrisch steuerbaren Hilfsschalter gehörenden Schaltstrecke Verwendung findet, mittels der die Aufladung des Zündkondensators während des Zündvorganges verhindert wird und wobei der Hilfsschalter in seiner Steuerverbindung ein elektrisches Zeitglied enthält, mit dessen Hilfe die Dauer des umgesteuerten Zustandes der Schailstrecke des Hilfsschalters festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (80) ein einen Eingangstransistor (82) und einen Ausgangstransistor (83) aufweisender, von der Gleichstromquelle (12) gespeister monostabiler Multivibrator ist, dessen instabiler Zustand sich zeitlich vom Zündzeitpunkt bis mindestens zur J5 , Entionisierung des Entladeschallers (29) erstreckt, daß ferner die zu dem Hilfsschalter (79) führende Steuerverbindung (81) von der Steuerelektrode (S) des Entladeschahers (29) ausgeht und daß schließlich der Hilfsschalter (79) unmittelbar an eine der zu dem ■»<) Gleichspannungswandler (15) gehörenden Wicklungen (64,65,66) angeschlossen ist.

2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichspannungswandler (15) eingangsseitig wenigstens eine Primärwicklung (64) und wenigstens eine Steuerwicklung (65) und ausgangsseitig eine gemeinsam mit der Primärwicklung (64) und der Steuerwicklung (65) auf einem Eisenkern (67) sitzende Sekundärwicklung (66) aufweist, wobei diese Primärwicklung (64) mit der Emitter-Kollektor-Strecke (68-69) eines Schalttransistors (70) eine während des Betriebes an der Gleichstromquelle (12) liegende Serienschaltung bildet, wobei ferner von der Basis (71) dieses Schalttransistors (70) eine Verbindung (72) zu der Steuerwicklung (65) führt und wobei schließlich die Sekundärwicklung (66) in einem einen Ladegleichrichter (23) sowie den Zündkondensator (22) enthaltenden Stromkreis liegt.

3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, wi dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstrecke des Hilfsschalters (7¹J) im niederspannungsseitigen Eingang des Gleichspannungswandlers (15) liegt.

4. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung <v, (66) des Gleichspannungswandlers (15) mit der .Schaltstrecke dos Hilfsschalters (79) eine Serienschaltung bildet.

5. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schaltstrecke des Hilfsschalters (79) in einem Nebenschlußzweig der Sekundärwicklung (66) des Gleichspannungswandlers (15) befindet.

6. Zündeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstrecke des Hilfsschalters (79) mit einem Widerstand (108) eine Serienschaltung bildet, die im Nebenschluß zu der Sekundärwicklung (66) des Gleichspannungswandlers (15) liegt

7. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Steuerelektrode (S) des Entladeschalters (29) ausgehende, für den Hilfsschalter (79) bestimmte Steuerverbindung (81) über eine nur positive Impulse durchlassende Diode (91) und vorzugsweise einen in Serie zugeschalteten Widerstand (90) zu der Basis (89) des Eingangstransistors (82) führt.

8. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschalter (79) ein Transistor (99) ist und die Schaltstrecke durch dessen Emitter-Kollektor-Strecke (100- 101)gebildet wird.

9. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschalter (79) mit seiner Schaltstrecke in der von der Basis (71) des Schalttransistors (70) zu der Steuerwicklung (65) führenden Verbindung (72) liegt.

10. Zündeinrichtung nach Anspruch 1,2,3,8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hilfsschalter (79) bildende Transistor (99) ein npn-Typ ist, wobei dessen Kollektor (101) an der Steuerwicklung (65), dessen Emitter (100) an der Basis (71) des Schalttransistors (70) und dessen Basis (103) an dem Emitter (92) des zu dem Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors (83) liegt.

11. Zündeinrichtung nach Anspruch!, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschalter (79) ein Thyristor (104 bzw. 107) ist und die Schaltstrecke durch dessen Anoden-Kathoden-Strecke (A'-K' bzw. A "~K")gebildet wird.

12. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, 2,4 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hilfsschalter (79) bildende Thyristor (104) an seiner Steuerelektrode (S') mit dem Emitter (92) des zu dem Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors (83) und an seiner der Anode des Ladegleichrichters (23) zugekehrten Kathode mit der Anode einer Diode (106) verbunden ist, deren Kathode an dem Minuspol der Gleichstromquelle (12) liegt.

13. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 5 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hilfsschalter (79) bildende Thyristor (107) an seiner Anode (A") mit dem der Anode des Ladegleichrichters (23) zugekehrten Ende der Sekundärwicklung (66) des Gleichspannungswandlers (15) und an seiner Kathode (K")mti dem anderen Ende dieser Sekundärwicklung (66) Verbindung hat, wobei die Steuerelektrode (S")dieses Thyristors sowohl über einen Widerstand

(109) an dessen Kathode als auch an dem Kollektor

(110) eines-Transistors (111) liegt, von dessen Basis (114) eine Verbindung zu dem Emitter (92) des zu dem Multivibrator gehörenden Ausgangstransistors (83) und von dessen Emitter (112) eine vorzugsweise einen Widerstand (113) enthaltende Verbindung zu dem Pluspol der Gleichstromquelle (12) führt.