CONTACTLESS IGNITION DEVICE

Abstract: In a contactless ignition system for internal-combustion engines having a plurality of ignition-signal transmitters, a downstream evaluation and amplifier circuit and ignition coils, controlled thereby, for in each case two spark plugs, the number of ignition coils is equal to the number of cylinders and two spark plugs are assigned to each cylinder. The spark plugs are connected to different ignition coils, which are controlled simultaneously in pairs.

Description: Kontaktlose Zündanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine kontaktlose Zündanlage für Brennkraftmaschinen, mit mehreren Zündsignalgebern, einer nachgeschalteten Auswerteschaltung und mit davon gesteuerten Zündspulen, an deren Sekundärwicklungen beidseitig jeweils eine Zündkerze für unterschiedliche Zylinder der Brennkraftmaschine angeschlossen ist. Bei einer derartigen, aus der DE-PS 29 17 604 bekannten Zündanlage ist jedem Zylinder der Brennkraftmaschine eine Zündkerze zugeordnet. Die jeweils zwei über eine Sekundärwicklung miteinander verbundenen Zündkerzen werden zwar gleichzeitig angesteuert. Dies erfolgt in der Weise, dass die Zündkerze des Zylinders, der sich gerade im Kompressi shub befindet und dessen Zündkerze gezündet werden soll, mit der anderen Zündkerze verbunden, deren Zylinder sich gerade im Auslasshub bei niedrigem Innendruck befindet und damit praktisch kurzgeschlossen ist. Auf diese Weise ist es zwar möglich, mit einer gegenüber der Zahl der Zündkerzen halbierten Anzahl von Zündspulen und Zündsignalgebern auszukommen. Der gravierende Nachteil der bekannten Zündanlage ist jedoch darin zu sehen , dass bei Ausfall eines Zündsignalgebers, seiner nachgeschalteten Auswerteschaltung oder einer Zündkerze mindestens in diesem einen Zylinder keine Zün- dung erfolgt. Bei Brennkraftmaschinen mit nachgeschaltetem Katalysator führt dies zwangsläufig zu einer irreparablen Beschädigung des Katalysators in kürzester Zeit. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit kleingehaltenem Aufwand ein Höchstmass an Sicherheit gegenüber Zündausfällen in einem der Zylinder erreicht wird. Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Zahl der Zündspulen gleich der Zahl der Zylinder ist, dass jedem Zylinder zwei Zündkerzen zugeordnet sind, dass die Zündkerzen an unterschiedlichen Zündspulen angeschlossen sind und dass die Zündspulen paarweise gleichzeitig angesteuert sind. Für die Zündung des Gemischs in einem der Zylinder werden zwei Zündspulen angesteuert. Die an deren Sekundärwicklungen angeschlossenen insgesamt vier Zündkerzen werden angesteuert. Dabei werden die beiden in dem interessierenden Zylinder angeordneten Zündkerzen gezündet. Bei Ausfall einer derartigen Zündkerze reicht die Zündung der verbleibenden Zündkerze aus. Die beiden anderen Zündkerzen können wie bei der bekannten Zündanlage die eine Zündkerze in einem oder zwei Zylinder angeordnet sein, die sich gerade im Auslasshub befinden und somit nicht zur Zündung gelangen. Auch der Ausfall einer den Zündsignalgebern nachge schalteten Auswerte- und Verstärkerschaltung ist unschädlich, da in jedem der Zylinder immer noch mindestens eine der Zündkerzen gezündet wird und daher die Verbrennung des darin befindlichen Gemischs ermöglicht wird. Gegenüber der möglichen Zuordnung der beiden Zündkerzen jedes Zylinders zu einer einzigen Zündspule bietet die Erfindung mehrere Vorteile. Zum einen ist die erforderliche Sekundärspannung bei der Erfindung für jede Zündspule nur urn einen geringen Betrag höher als bei einer Zündspule, der ja nur eine einzige Zündkerze nachyeschaltet ist. Die gleichzeitige Zündung zweier Zündkerzen eines Zylinders mit einer Zündspule bedeutet eine Verdoppelung der Sekundärspannung und daher eine wesentlich höhere Belastung der Zündspule. Zum anderen bietet diese Möglichkeit keinen Schutz vor einem Ausfall einer Auswerteschaltung oder einer Zündspule. In einem derartigen Fall werden die beiden Zündkerzen nicht gezündet, da die einzige zugeordnete Zündspule nicht oder nicht richtig angesteuert wird oder selbst defekt ist. Eine Verbesserung der Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem der Zuordnung der Zündkerzen zu den Zündspulen. Im Prinzip ist es möglich, die Zuordnung zu den Zylindern beliebig vorzunehmen. Damit verbunden ist die Gefahr, dass es unter ungunstigen Voraussetzungen zu einer fehierhaften Fruhzundung in einem der Zylinder kommt. Demgegenüber ergibt sich eine fehlerfreie Zündung des Gemischs bei einer paarweisen Zuordnung derart, dass sich von den vier angesteuerten Zündkerzen zwei in dem Zylinder befinden, der sich gerade im Auslasshub befindet. Der zusätzliche Vorteile dieser Massnahme ist, wie oben bereits angegeben, in dem relativ geringem Spannungswert der Sekundärspannung der beiden Zündspulen zu sehen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Eine Zündanlage für Brennkraftmaschinen enthält bei angenommen vier Zylindern 1,2,3 und 4 vier Zündspulen 5 bis 8 an deren Sekundärwicklungen 5' bis 8' jeweils zwei Zündkerzen 9 und 10, 11 und 12,13 und 14 sowie 15 und 16 angeschlossen sind. Die Zünd- spulen 5 bis 8 werden durch eine nicht im einzelnen gezeigte Auswerte- und Verstärkerschaltung 17 angesteuert, die durch einen kontaktlosen, an sich bekannten und nicht im einzelnen dargestellten Nockenwellen-Stellungsgeber angesteuert ist. Die Zuordnung der Zündkerzen zu den Zündspulen erfolgt paarweise. Dies bedeutet, dass die den Zylindern 1 und 4 bzw. 2 und 3 zugeordneten Zündkerzen 1 und 15, 10 und 16 bzw. 11 und 13, 12 und 14 mit einem Paar von Zündspulen 5 und 8 bzw. 6 und 7 verbunden sind. Die Zündspulen eines Paares werden gleichzeitig durch die Auswertschaltung angesteuert. Soll das Gemisch in einem der Zylinder 1 gezündet werden, so werden die Zündspulen 5 und 8 gleichzeitig angesteuert. Die Zündkerzen 9 und 15 zünden gleichzeitig das Gemisch des Zylinders 1. Auch bei Ausfall einer der Zündkerzen 9 bzw. 15 bzw. der die Ansteuerung der Zündspulen 5 bzw. 8 vornehmenden Teil der Auswerteschaltung 17 ist unkritisch, da die noch für die Zündung verbleibende Zündkerze 9 bzw 15 das Gemisch vollständig zündet. Gleichzeitig mit den Zündkerzen 9 und 15 werden die Zündkerzen 10 und 16 angesteuert. Diese finden jedoch kein entflammbares Gemisch vor, da sich der Zylinder 4 im Auslasshub befindet und die Zündkerzen 10 und 16 damit hochspannungstechnisch praktisch kurz geschlossen sind. Soll, nach einer Umdrehung der Kurbelwelle, das Gemisch im Zylinder 4 gezundet werden, so werden wieder die Zündspulen 5 und 8 gemeinsam angesteuert. Nunmehr zünden die Zündkerzen 10 und 16, während die Zündkerzen 9 und 15 kein entflammbares Gemisch vorfinden. Die Zündung der den Zylindern 2 und 3 zugeordneten Zündkerzen erfolgt in derselben Weise wie für die Zylinder 1 und 4 beschrieben dann, wenn die erforderlich ist. Aus dem dargestellten Ausfehrungsbeisplel Ist zu erkennen, dass trotz der Anordnung von zwei Zündkerzen in jedem Zylinder nur eine demgegenüber halbierte Anzahl von Zündspulen vorgesehen ist und auch der Ausfall maximal einer Zündkerze pro Zylinder, einer der Zündspulen bzw. einer der die Anstrengung der Zündspule vornehmenden Teile der Auswerteschaltung 17 eine Zündung in den Zylindern 1 bis 4 erfolgt und damit mit geringem Aufwand ein optimaler Schutz eines ggf. nachgeschalteten Katalysators erreicht wird.

Claims: A contactless ignition device for internal-combustion engines, with a plurality of ignition signal transmitters, an evaluation- and repeater circuit (17) connected thereafter and with ignition coils (5 to 18), controlled thereby, with in each case a primary- and a secondary winding, on the secondary windings (5' to 8') of which on both sides in each case a spark plug (9,10/11,12/13,14/ or respectively 15,16) is connected for different cylinders (1-4) of the internal-combustion engine, characterised in that the number of ignition coils (5 to 8) is equal to the number of cylinders (1 to 4), that two spark plugs are associated with each cylinder and that the ignition coils are controlled in pairs on the primary side simultaneously, in which the cylinders, of which the ignition coils are common to each other, have the opposite working stroke to each other and consequently simultaneously the two spark plugs of the cylinder which is in the compression stroke, and the two spark plugs of the cylinder which is in the exhaust stroke, are fired, and that for each primary circuit of the ignition coils (5-8) a voltage control is present which indicates a defect therein.

Inventors: GUGGENMOS, JOHANNES, KRAPPEL, ALFRED
Applicants: BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1986
Main classification: F02P15
IPC codes: F02P7, F02P15, F02P17