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Die Erfindung betrifft eine Kondensator-Zündeinrichtung für Verbrennungsmotoren, mit einer aus einer
Speisequelle gespeisten Speicherkapazität, die sich über ein Schaltelement in die Primärwicklung einer Zündspule entladet, wobei die Speicherkapazität aus wenigstens zwei Kondensatoren besteht, von denen einer zu-bzw. abschaltbar ist.
Das Prinzip einer Kondensator-Zündeinrichtung besteht darin, dass eine im Primärkreis der Zündspule geschaltete Speicherkapazität aus einem geeigneten Stromkreis auf eine genügend hohe Spannung aufgeladen wird und sich im Augenblick, in dem die Zündung an den Elektroden einer Zündkerze erfolgen soll, diese
Speicherkapazität über ein gesteuertes Schaltelement in die Primärwicklung der Zündspule entladet.
Ein Nachteil bekannter Ausführungen solcher Zündeinrichtungen besteht darin, dass die, bisher üblicherweise aus einem einzigen Kondensator bestehende Speicherkapazität, bei niedrigen Motordrehzahlen und insbesondere beim Anlassen des Motors auf eine niedrigere Spannung aufgeladen wird als bei höheren
Motordrehzahlen. Dies wird dadurch verursacht, dass bei Speisung der Zündeinrichtung aus einer Batterie über einen Wandler, die Batterie noch nicht von der Ladeeinrichtung des Fahrzeuges nachgeladen wird, wobei beim
Anlassen des Motors an ihr sogar eine wesentliche Spannungsverminderung infolge der grossen Stromentnahme durch den elektrischen Motoranlasser auftritt. Wird der Zündkreis unmittelbar aus einem geeigneten Generator gespeist, dann liefert dieser Generator bei niedrigen Motordrehzahlen eine niedrigere Spannung als bei höheren
Motordrehzahlen.
Die Spannungsverminderung an der Speicherkapazität bedeutet auch eine Verminderung der auf die Primärseite der Zündspule abgegebenen Energie, und dadurch auch eine Verminderung der Leistung des
Zündfunkens.
Bei höheren Motordrehzahlen wird bei Speisung des Kondensator-Zündsystems aus dem Generator die
Speicherkapazität im Gegenteil auf eine höhere Spannung als notwendig aufgeladen, und der Zündkreis wird überflüssig überlastet. In diesem Falle kann zwar die überflüssige Energie durch einen eingeschalteten Widerstand verbraucht werden, aber eine solche Lösung ist vom energetischen Standpunkt aus betrachtet unökonomisch und die entstehende Verlustwärme kann ungünstig auf andere Bestandteile des Kreises einwirken.
Die erwähnten Nachteile werden erfmdungsgemäss dadurch beseitigt, dass die Kondensatoren in eine
Reihenschaltung mit der Speisequelle und der Zündspule verlegt sind, wobei das Schaltelement sowohl parallel zur Speisequelle als auch parallel zur Serienschaltung der Speicherkondensatoren und der Primärwicklung der
Zündspule geschaltet ist.
Bei dieser Anordnung kann die Grösse der Speicherkapazität bei niedrigeren Motordrehzahlen und insbesondere beim Anlassen des Motors leicht vergrössert und bei höheren Motordrehzahlen wieder herabgesetzt werden. Diese Lösung ermöglicht beim Anlassen des Motors bzw. bei dessen niedrigeren Drehzahlen eine Vergrösserung der Speicherkapazität derart, dass die Energie der Speicherkapazität auch bei einer niedrigeren Speisespannung gemäss dem Ausdruck 1/2 CU2 in den gewünschten Grenzen bleibt, wobei C die gesamte Speicherkapazität und U die Klemmenspannung der Stromquelle bezeichnet. Bei höheren Motordrehzahlen wird durch Umschaltung der Kondensatoren wieder eine geeignete Verminderung der Speicherkapazität erreicht. Die Kondensatoren können in an sich bekannter Weise von Hand oder auch auf verschiedene Art selbsttätig umgeschaltet werden, z.
B. dadurch, dass gemeinsam mit der Speisung der Steuerpulse des Anlassers auch die Wicklung des Umschaltrelais gespeist wird, oder es kann die Umschaltung durch einen Schalter, der durch Fliehkraft gesteuert wird, gesichert werden u. dgl.
In den Zeichnungen sind zwei erfindungsgemässe Schaltungen und zwei bekannte ähnliche Schaltungen dargestellt. Es zeigen Fig. l ein bekanntes Schaltschema eines Zündkreises, in dem die Speicherkapazität durch zwei Kondensatoren gebildet wird, die zueinander und zu den Ausgangsklemmen des Stromkreises parallelgeschaltet sind, Fig. 2 eine andere bekannte Schaltung, in der die Kondensatoren miteinander in Reihe und beide gemeinsam parallel zu den Klemmen der Stromquelle angeordnet sind, Fig. 3 ein erfindungsgemässes Schaltschema, bei welchem diese Kondensatoren zueinander parallel und beide gemeinsam in Reihe zwischen einer der Ausgangsklemmen der Stromquelle und einer der Eingangsklemmen der Zündspule geschaltet sind, wogegen in Fig.
4 gemäss einer zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform diese beiden Kondensatoren miteinander in Reihe und beide gemeinsam zwischen einer Ausgangsklemme der Stromquelle und einer Eingangsklemme der Zündspule angeordnet sind.
Das Schaltschema gemäss Fig. l zeigt zwei Kondensatoren--l und 2--, die parallel zu den Ausgangsklemmen der Stromquelle --4-- geschaltet sind. In Reihe mit dem Kondensator--l--ist ein Schalter--3--angeordnet. In die Zuleitung zwischen einer Ausgangsklemme der Stromquelle--4--und
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geöffneten Schalter --3-- aufgeladen wird, worauf dann im entsprechenden Augenblick, nachdem ein Signal aus dem Anlasskreis--7--zugeführt wird, der Kondensator --2-- sich in die Primärwicklung der Zündspule --5-- entladet. Die dabei entstehende hohe Spannung an der Sekundärseite der Zündspule durchschlägt die
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Funkenstrecke--8--der Zündkerze. Falls die Stromquelle eine verminderte Spannung liefert, z.
B. bei niedrigen Motordrehzahlen, wird der Schalter --3-- auf eine beliebige Weise geschlossen. Dadurch wird die Kapazität des Kondensators-l--zu der Kapazität des Kondensators --2-- geschaltet und die gesamte Speicherkapazität der Einrichtung wird erhöht. Dadurch wird die der Funkenstrecke --8-- der Zündkerze zugeführte Energie auf den gewünschten Wert vergrössert.
Fig. 2 zeigt das Schaltungsschema eines ähnlichen Zündkreises ; die beiden Kondensatoren-11 und 12-sind aber miteinander in Reihe geschaltet und beide gemeinsam parallel an die Ausgangsklemmen der Stromquelle --4-- angeschlossen. Je nach Bedarf schliesst dann der Schalter --13-- den Kondensator --11-- kurz. Die grosse Kapazität des Kondensators --12-- kommt dann bei niedrigen Motordrehzahlen zur Geltung. Die übrigen Bestandteile des Kreises sind ähnlich wie in Fig. l dargestellt.
Im Schaltungsschema gemäss Fig. 3 sind zwei Kondensatoren--21 und 22--zueinander parallelgeschaltet und beide gemeinsam sind in Reihe zu einer der Ausgangsklemmen der Stromquelle --4-- und einer der Eingangsklemmen der Zündspule-5--geschaltet. Das Schaltungsschema zeigt weiters einen Schalter--23-- zum Zu- bzw. Abschalten des Kondensators-21--. Bei einer hohen Motordrehzahl wird der Parallelkondensator durch den Schalter--23--abgeschaltet, wodurch der Funkenstrecke --8-- der Zündspule die notwendige Energie zugeführt wird. Die übrigen Bestandteile des Kreises entsprechen denen der Schaltung nach Fig. 1.
Bei der Schaltung gemäss Fig. 4 sind die beiden Kondensatoren-31 und 32-miteinander in Reihe und beide gemeinsam sind zwischen eine Ausgangsklemme der Stromquelle --4-- und eine Eingangsklemme der
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Die Speicherkapazität kann auch aus mehr als zwei Kondensatoren bestehen und deren Umschaltung kann auf die verschiedensten Arten kombiniert werden.