專(zhuān)利名稱(chēng):用于在高壓側(cè)獲取測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置的制作方法
用于在高壓側(cè)獲取測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于 內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置本發(fā)明涉及一種用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于 內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置。該裝置具有至少一個(gè) 第一電流路徑,在該第一電流路徑中至少設(shè)置有點(diǎn)火變壓器的次級(jí)繞 組,和一個(gè)第二電流路徑,在該第二電流路徑中至少設(shè)置有由至少兩 個(gè)電極形成的火花塞的火花間隙。在內(nèi)燃機(jī)中,特別是強(qiáng)制點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)中汽油-空氣混合物的燃 燒過(guò)程由點(diǎn)火火花開(kāi)始,點(diǎn)火火花由火花塞的兩個(gè)電極之間所施加的 高電壓產(chǎn)生。在到達(dá)擊穿電壓時(shí)由于電弧放電而在電極之間產(chǎn)生一個(gè) 電孤,它也被稱(chēng)為點(diǎn)火火花。通過(guò)電弧放電,通過(guò)在放電時(shí)形成的紫 外線并通過(guò)汽油-空氣混合物的燃燒過(guò)程完成化學(xué)和熱力學(xué)的電離,并 且在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生載流子,它們?cè)陔娀∵^(guò)后出現(xiàn)在火花塞的電極之間 的區(qū)域內(nèi)。栽流子的數(shù)量和分布尤其是取決于汽缸中的內(nèi)壓力和燃燒 過(guò)程.在燃燒過(guò)程中引發(fā)一個(gè)熱力學(xué)-化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng),其中除形成離子 外還形成所謂的原子團(tuán)。在化學(xué)中具有至少一個(gè)不成對(duì)電子的原子和 分子被稱(chēng)為原子團(tuán),它們大都具有高的反應(yīng)活性。通過(guò)這種反應(yīng)活性 形成原子團(tuán) 一般只要很短的時(shí)間。通過(guò)施加在火花塞電極上的電壓, 反應(yīng)過(guò)程可作為電流被測(cè)量。這種反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行得非常迅速。因此在 電極之間產(chǎn)生的離子流包含高頻分量。為了得到關(guān)于燃燒過(guò)程的盡可 能詳盡的信息,必須獲得一個(gè)寬帶測(cè)量信號(hào)。在已知的測(cè)量裝置中分 析電路與次級(jí)繞組串聯(lián)設(shè)置,使次級(jí)繞組作為低通濾波器工作。因此 不能得到并分析離子流的所有頻率分量。此外在已知的系統(tǒng)中測(cè)量電 路妨礙了可使用的火花能量。本發(fā)明的目的在于給出一種裝置,通過(guò)它能夠以簡(jiǎn)單的方法獲得 寬帶測(cè)量信號(hào),并且所提供的用于產(chǎn)生電弧的能量不會(huì)減少或者只有 少量減少。這一任務(wù)由具有權(quán)利要求l所述特征的用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè) 量信號(hào)的裝置來(lái)完成。從屬權(quán)利要求給出了本發(fā)明具有優(yōu)點(diǎn)的改進(jìn)。通過(guò)具有權(quán)利要求1所述特征的裝置實(shí)現(xiàn)了以下功能可以給火 花塞的電極輸送一個(gè)相對(duì)大的能量用來(lái)產(chǎn)生電孤,并且同時(shí)在高壓側(cè) 精確測(cè)量離子流和其它高頻信號(hào)分量。內(nèi)燃機(jī)中不規(guī)律的燃料燃燒(也 稱(chēng)為爆燃)可以通過(guò)此裝置在內(nèi)燃機(jī)的整個(gè)轉(zhuǎn)速-負(fù)荷范圍內(nèi)可靠地被 采集,因?yàn)榭捎玫臏y(cè)量帶寬比燃燒室的聲學(xué)諧振頻率大得多。這樣在 利用高壓側(cè)測(cè)量電路時(shí)在整個(gè)轉(zhuǎn)速-負(fù)荷范圍內(nèi)提供足夠的能量來(lái)引 發(fā)可靠的燃燒。如果測(cè)量電壓例如借助子一個(gè)電容器來(lái)l^供,此f容器借助于點(diǎn) 火變壓器所產(chǎn)生的高電壓被充電,則只有相對(duì)較少的能量為產(chǎn)生測(cè)量 電壓而被消耗。為了使測(cè)量電流回路與次級(jí)繞組去耦,最好使用在已 知的電路結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的二極管,它在這里被用來(lái)抑制接通脈沖。在抑 制接通脈沖時(shí)由于初級(jí)側(cè)接通供電電壓而避免了次級(jí)側(cè)的高電壓。本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及另外一種用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè)量 信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置。 該裝置具有三個(gè)并行的電流路徑,其中在第一電流路徑中至少設(shè)置有 點(diǎn)火變壓器的次級(jí)繞組,在第二電流路徑中至少設(shè)置有由至少兩個(gè)電 極構(gòu)成的火花塞的火花間隙。在第三電流路徑中設(shè)置有至少 一 個(gè)測(cè)量 電阻。至少在次級(jí)繞組端子與測(cè)量電阻之間的區(qū)域中,點(diǎn)火變壓器的 變壓器磁芯的至少 一段被用作電導(dǎo)體。通過(guò)此裝置實(shí)現(xiàn)了以下功能可以獲得寬帶測(cè)量信號(hào),而由點(diǎn)火 變壓器的次級(jí)繞組提供的、用于借助火花塞產(chǎn)生電弧的能量不會(huì)被測(cè) 量電路減少或者只有很少量的減少,其中尤其是通過(guò)利用變壓器磁芯 作為電導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)元件的節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)。為了更好地理解本發(fā)明,下面參照附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)行 說(shuō)明,它們借助專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)明。然而應(yīng)該指出,本發(fā)明的保護(hù)范圍 不受其限制,因?yàn)閷?duì)所示裝置的這種改變和其它變型以及本發(fā)明的各 種其它應(yīng)用被視為本領(lǐng)域技術(shù)人員的目前或?qū)?lái)的專(zhuān)業(yè)知識(shí).附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例,圖中
圖1是一個(gè)用于獲取內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的已知電路 結(jié)構(gòu)的電路圖;圖2是按照本發(fā)明的第一實(shí)施方式的用于獲取寬帶測(cè)量信號(hào)的電 路結(jié)構(gòu)的電路圖;圖3是按照本發(fā)明的第三實(shí)施方式的用于獲取寬帶測(cè)量信號(hào)的電 路結(jié)構(gòu)的電路圖;以及圖4是另一個(gè)用于獲取測(cè)量信號(hào)的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。圖1示出一種已知的用于借助于火花塞IO產(chǎn)生一個(gè)被稱(chēng)為點(diǎn)火 火花的點(diǎn)火電弧的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。產(chǎn)生電弧所需的高電壓借助于 一個(gè)變壓器20產(chǎn)生。變壓器20具有一個(gè)初級(jí)繞組12和一個(gè)次級(jí)繞組 14,它們通過(guò)鐵芯13相互磁耦合。初級(jí)繞組12的一個(gè)端子固定地連 接于汽車(chē)的電池16的電池電壓Ubatt的正極。電池16的負(fù)極與汽車(chē) 的地相連接,地被用作參考電位。 一個(gè)電子控制單元18產(chǎn)生用于控制 由IGBT功率晶體管構(gòu)成的功率末級(jí)的控制脈沖,并且通過(guò)一個(gè)前接 電阻Rz將這個(gè)控制脈沖作為控制信號(hào)輸送給IGBT功率晶體管的控 制端(柵極)。根據(jù)該控制信號(hào),IGBT功率晶體管將初級(jí)繞組12的第二個(gè)端子 與地相連接,次級(jí)繞組14的第一個(gè)端子與火花塞10的高壓電極相連 接?;鸹ㄈ?0的另一個(gè)電極與汽牟的地相連接。這兩個(gè)電極相互間形 成一定間距并形成一個(gè)火花間隙,在此間隙上借助于由點(diǎn)火變壓器20 產(chǎn)生的高電壓形成電弧。次級(jí)繞組14的第二個(gè)端子與測(cè)量電路22相 連接,它包括能量源24和測(cè)量電阻Rm。能量源24包括一個(gè)電容器7Cl和一個(gè)與電容器Cl并聯(lián)設(shè)置的可變電阻ZPD。能量源24、測(cè)量 電阻Rm、次級(jí)繞組14和火花塞10的火花間隙串聯(lián)連接并通過(guò)汽車(chē) 的地構(gòu)成一個(gè)閉合電流回路??刂茊卧?8產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào),通過(guò)此信號(hào)IGBT功率晶體管 將初級(jí)繞組12的第二個(gè)端子與地相連接,從而構(gòu)成一個(gè)閉合的電流回 路,通過(guò)這個(gè)電流回路電池電壓Ubatt加到初級(jí)繞組12上。這樣,一 個(gè)初級(jí)電流流過(guò)初級(jí)繞組12。這個(gè)初級(jí)電流產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng),通過(guò)該磁 場(chǎng)產(chǎn)生一個(gè)磁通。在初級(jí)電流流過(guò)之后形成磁場(chǎng)時(shí)由磁場(chǎng)引起的磁通 發(fā)生改變。磁通的變化在次級(jí)繞組14中感生出電壓。這個(gè)感生電壓施 加到火花塞10的電極上。如果感生電壓足夠小,即如果感生電壓沒(méi)有 達(dá)到所需的火花塞IO擊穿電壓,則不產(chǎn)生點(diǎn)火火花。通過(guò)接入的二極 管Dl避免了在次級(jí)繞組14中感生出的電壓完全加到火花塞10的電 極上,從而在初級(jí)繞組12接通時(shí)可靠避免了產(chǎn)生點(diǎn)火火花,而這與感 生電壓的大小無(wú)關(guān)。為了產(chǎn)生點(diǎn)火火花,控制單元18如此控制IGBT功率晶體管, 使其斷開(kāi)地與初級(jí)繞組12之間的連接。由于這種斷開(kāi),流過(guò)初級(jí)繞組 12的初級(jí)電流突然中斷,從而由初級(jí)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)被破壞。在點(diǎn) 火變壓器20的磁路中的磁通從而迅速地相對(duì)強(qiáng)烈地變化。磁通的這種 變化在次級(jí)繞組14中感生出一個(gè)高電壓,從而使加在火花塞10的電 極之間的電壓超過(guò)火花塞10的擊穿電壓并引起高壓放電。能量源24的電容器Cl也被次級(jí)側(cè)感生出的高電壓充電,其中電 容器C1的充電電壓由可變電阻ZPD上的壓降決定。此外在施加高電 壓期間測(cè)量電阻Rm和可變電阻ZPD阻礙了次級(jí)電流回路中的電流流 動(dòng),從而使次級(jí)電流回路中被提供用來(lái)產(chǎn)生電弧的能量明顯減小了。在火花塞10的電極之間的電弧消失之后,能量源24為次級(jí)電流 回路供電,從而使流過(guò)次級(jí)繞組14的電流流經(jīng)火花塞10的電極、汽 車(chē)的地連接端和測(cè)量電阻Rm。借助于在測(cè)量電阻Rm上產(chǎn)生的電壓 降可以獲取在火花塞10的電極之間存在的離子流。這里次級(jí)電流回路 用作測(cè)量電流回路。在這個(gè)測(cè)量電流回路中,變壓器20的次級(jí)繞組14與測(cè)量電阻Rm和火花塞的火花間隙串聯(lián)設(shè)置。通過(guò)次級(jí)繞組14 的電感,存在于火花塞IO的電極之間的栽流子的短時(shí)的、即相對(duì)高頻 的波動(dòng)、尤其是離子流的波動(dòng),不作用在測(cè)量電阻Rm上。這樣,次 級(jí)繞組14用作低通濾波器,使得在火花塞10的電極之間只能提供相 對(duì)窄帶的離子流信號(hào)。此信號(hào)只反映離子流的低頻變化。圖2示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施方式的一種電路結(jié)構(gòu)的電路圖。 相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示。變壓器20的初級(jí)側(cè)電路與圖1 所示的電路相同。次級(jí)電流回路、即高壓電流回路具有三個(gè)并聯(lián)的電 流路徑,其中在第一電流路徑中設(shè)置有變壓器20的次級(jí)繞組14,在 第二電流路徑中設(shè)置有能量源24及由火花塞10的電極構(gòu)成的火花間 隙。在笫三電流路徑中設(shè)置有由三個(gè)電阻R1、 R2和Rm構(gòu)成的分壓 器。點(diǎn)火變壓器20的鐵芯13用作連接電阻R1和R2的電導(dǎo)體。這樣 鐵芯13構(gòu)成第三電流路徑的一段。此外在第 一電流路徑中還設(shè)置有一 個(gè)與次級(jí)繞組14串聯(lián)的二極管Dl,它阻斷由已在對(duì)圖1的說(shuō)明中闡 述的接通脈沖引起的電流流動(dòng)。此外在借助于能量源24在由火花塞10的電極構(gòu)成的火花間隙以 及由電阻Rl、 R2和Rm構(gòu)成的分壓器所形成的測(cè)量電流回路中施加 測(cè)量電壓時(shí),二極管Dl阻斷第一路徑中的電流流動(dòng)。這樣測(cè)量電流 回路借助于二極管Dl從次級(jí)繞組14去耦,使得次級(jí)繞組14不像圖1 所示電路結(jié)構(gòu)那樣起低通濾波器的作用。通過(guò)由電阻Rl和電阻R2與Rm的總電阻所構(gòu)成的分壓器,在 將高電壓施加到次級(jí)電流回路中時(shí),變壓器20的鐵芯13的電位被調(diào) 整。電阻R1、 R2和Rm之和應(yīng)21兆歐,以減小流經(jīng)第三電流路徑的 電流,并給火花塞10提供足以產(chǎn)生電孤的能量。電阻R1、 R2和Rm 的電阻值之和最好在10兆歐至100兆歐之間的范圍內(nèi),其中電阻Rl 的電阻值也可以是O歐姆,如后面對(duì)圖3的說(shuō)明所述。借助于由電阻 Rl和電阻R2與Rm的總電阻構(gòu)成的分壓器,鐵芯13的電位可簡(jiǎn)單 地被調(diào)整。例如電阻Rl和電阻R2與Rm的總電阻被選擇成同樣大小, 使得鐵芯13具有一個(gè)高壓電位,它在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)應(yīng)于一個(gè)懸浮的鐵芯。特別是在直接插在旋入汽車(chē)的汽缸頭中的火花塞上的電流互感器的情況下,測(cè)量信號(hào)通過(guò)用作電導(dǎo)體的鐵芯13簡(jiǎn)單地從鐵芯13的 一端傳導(dǎo)到鐵芯13的另一端,這樣可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的電流互感器結(jié) 構(gòu),而不需要附加的信號(hào)導(dǎo)線來(lái)將測(cè)量信號(hào)從電流互感器的一端傳導(dǎo) 到另一端。圖3示出按照本發(fā)明的第二實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu),它類(lèi)似于圖2 所示的電路結(jié)構(gòu)。與圖2所示電路結(jié)構(gòu)的不同在于,在圖3所示電阻 結(jié)構(gòu)中沒(méi)有電阻Rl ,使得鐵芯13基本上具有由次級(jí)繞組14產(chǎn)生的高 壓電位。具體來(lái)說(shuō),在點(diǎn)火過(guò)程中鐵芯13具有一個(gè)電位,該電位相對(duì) 于次級(jí)繞組14的高壓電位降低二極管Dl的壓降的量,即低0.7伏。 在測(cè)量過(guò)程中,即在點(diǎn)火過(guò)程結(jié)束之后,鐵芯13具有能量源24所產(chǎn) 生的測(cè)量電壓的電位。如前所述,接通脈沖通過(guò)次級(jí)電流回路中的二 極管Dl被阻斷,從而由接通脈沖在次級(jí)繞組14中產(chǎn)生的電壓不會(huì)加 到變壓器20的鐵芯13上。此外二極管Dl起到去耦裝置的作用,用 于在一個(gè)由電壓源24產(chǎn)生的電流流經(jīng)過(guò)測(cè)量回路期間使由火花間隙 10、電壓源24和電阻R2以及Rm或Rl、 R2和Rm構(gòu)成的測(cè)量回路 與次級(jí)繞組14去耦。這樣,通過(guò)二極管Dl避免了在用測(cè)量電壓給測(cè) 量回路供電時(shí)電流流過(guò)次級(jí)繞組14。測(cè)量信號(hào)最好通過(guò)與次級(jí)繞組14并行的路徑被傳導(dǎo)。由電阻R1 和電阻R2及Rm的總電阻構(gòu)成的分壓器的電阻值應(yīng)選擇為如此大, 使得鐵芯13的電容耦合被保持。代替電阻Rl或R2,也可應(yīng)用一個(gè)即具有電阻性的涂層,這樣可以獲得其它結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點(diǎn)。借助于圖2和圖3所示的電路結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火變壓器20提 供^5mJ的火花能量,并且能夠在高壓側(cè)測(cè)量離子流和其它高頻信號(hào) 分量。在出現(xiàn)爆炸式燃燒時(shí)對(duì)于活塞的機(jī)械運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)過(guò)快的爆燃識(shí)別 可借助于根據(jù)本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)利用常規(guī)的點(diǎn)火變壓器、尤其是電流 互感器自動(dòng)獲得。同樣用這種常規(guī)的點(diǎn)火變壓器也能在內(nèi)燃機(jī)的整個(gè)轉(zhuǎn)速-負(fù)荷范圍內(nèi)為測(cè)量電路提供足夠的火花能量。為了借助于能量源24產(chǎn)生測(cè)量電壓,次級(jí)回路為給能量源24的電容器Cl充電僅損失相 對(duì)較少的能量。次級(jí)側(cè)的高電壓在第三路徑中直接通過(guò)歐姆分壓器Rl, R2, Rm 或R2, Rm被測(cè)量。次級(jí)繞組14的電感不在測(cè)量回路中,并從而不 起低通濾波器的作用??山柚跍y(cè)量電阻Rm上的電壓降所獲得的點(diǎn) 火火花電壓的可測(cè)頻率分量只受點(diǎn)火變壓器20的鐵芯13的電容耦合 和分壓器R1, R2, Rm或R2, Rm的電阻的限制。這樣被測(cè)信號(hào)的 帶寬也基本上只受點(diǎn)火變壓器20的鐵芯13的電容耦合和分壓器Rl, R2, Rm或R2, Rm的電阻的限制。圖2和圖3所示電路結(jié)構(gòu)用作測(cè)量電路,通過(guò)它精確地獲取施加 在火花塞10的電極之間的火花塞電壓的變化過(guò)程。這樣可以精確地獲 得燃燒持續(xù)時(shí)間、燃燒電壓、擊穿電壓和火花塞IO的電極之間火花放 電前即電弧出現(xiàn)前火花塞電壓的上升。圖4示出分析電路的控制的另一實(shí)施方式的電路圖。不同于圖2 和圖3所示結(jié)構(gòu)的是,在第一電流路徑中設(shè)置了一個(gè)可變電阻VAR1, 它在第一電流路徑中產(chǎn)生一個(gè)附加的電壓降。這個(gè)電壓降使得提供給 火花塞10的點(diǎn)火能量減小。此外,尤其是在電流互感器的情況下,測(cè) 量信號(hào)需相對(duì)麻煩地經(jīng)由測(cè)量電阻Rm或加在可變電阻VDR1后面的 高壓電位被引導(dǎo)到電流互感器的連接端區(qū)域內(nèi)。雖然在附圖中和前面的說(shuō)明中示出并詳細(xì)說(shuō)明了優(yōu)選的實(shí)施例, 然而它們只是純粹作為例子,本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。應(yīng)該指 出,前面只示出和說(shuō)明了優(yōu)選的實(shí)施例,目前和將來(lái)屬于本發(fā)明保護(hù) 范圍的所有變化和變型都應(yīng)當(dāng)?shù)玫奖Wo(hù)。附圖標(biāo)記列表: 10 火花塞 12 初級(jí)繞組 13鐵芯14 次級(jí)繞組16 電池18 控制單元20 變壓器22 測(cè)量電路24 能量源/電壓源IGBT 功率晶體管Rz 前接電阻Ubatt 電池電壓Cl 電容器ZPD, ZPD1, ZPD3 可變電阻 Rl, R2 電阻 Rm 測(cè)量電阻 Dl 二極管
權(quán)利要求
1.一種用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置,其具有三個(gè)并聯(lián)的電流路徑,其中在第一電流路徑中至少設(shè)置有點(diǎn)火變壓器(20)的次級(jí)繞組(14),在第二電流路徑中至少設(shè)置有由至少兩個(gè)電極構(gòu)成的火花塞(10)的火花間隙,其中在第三電流路徑中設(shè)置有至少一個(gè)測(cè)量電阻(Rm),并且其中第三電流路徑的末端直接和/或通過(guò)二極管(D1)分別與點(diǎn)火變壓器(20)的次級(jí)繞組(14)的一個(gè)端子相連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,至少在次級(jí)繞組(14 ) 的一個(gè)端子與測(cè)量電阻(Rm)之間的區(qū)域內(nèi),點(diǎn)火變壓器(20)的變 壓器磁芯(13)的至少一段被用作電導(dǎo)體,其中所述變壓器磁芯(13) 最好是鐵芯。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,在次級(jí)繞組(14 ) 的端子與第三電流路徑的末端之間沒(méi)有設(shè)置可變電阻。
4. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,測(cè)量電 阻(Rm)上的電壓降被用作獲取火花塞(10)的電極之間離子流的信 號(hào),并且最好設(shè)置有用于獲取測(cè)量電阻(Rm )上的電壓降的分析電路。
5. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,設(shè)置有 能量源(24),用于產(chǎn)生獲取寬帶測(cè)量信號(hào)所需的能量。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述能量源(24) 被設(shè)置在第二或第三電流路徑中,最好被設(shè)置在第二電流路徑中與由 火花塞(10)的電極構(gòu)成的火花間隙相串聯(lián)。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的裝置,其特征在于,所述能量源(24) 具有電容器(Cl),所述電容器最好在火花塞(10)的電極上施加高 電壓的時(shí)間間隔內(nèi)被充電。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,設(shè)置有與所述電容 器(Cl)并聯(lián)的元件(ZPD),用于限制該電容器(Cl)的充電電壓, 其中這個(gè)元件(ZPD)最好是可變電阻。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的裝置,其特征在于,所述電容器(Cl) 與火花塞(10)的火花間隙串聯(lián)設(shè)置。
10. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在第一 電流路徑中設(shè)置一個(gè)與次級(jí)繞組(14)串聯(lián)的二極管(Dl),用于在 獲取寬帶測(cè)量信號(hào)和/或?qū)?yīng)于火花塞(10 )的電極之間離子流的信號(hào) 時(shí)阻斷流過(guò)次級(jí)繞組(14)的電流。
11. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在第三 電流路徑中設(shè)置有至少一個(gè)與所述測(cè)量電阻(Rm)串聯(lián)的第二電阻(Rl, R2),該第二電阻與所述測(cè)量電阻一起構(gòu)成了一個(gè)分壓器。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述測(cè)量電阻(Rm) 和笫二電阻通過(guò)點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁芯(13)相互導(dǎo)電連接。
13. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述第二電阻(Rl) 和次級(jí)繞組(14 )的高壓端子通過(guò)點(diǎn)火變壓器(20 )的變壓器磁芯(13 ) 相互導(dǎo)電連接。
14. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,在第三電流路徑 中設(shè)置有至少一個(gè)與所述第二電阻(R2)和測(cè)量電阻(Rm)串聯(lián)的 第三電阻(Rl),其中所述第二電阻(R2)和該第三電阻(R3)通 過(guò)點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁芯(13)相互導(dǎo)電連接。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述第三電阻(Rl) 被^L置在次級(jí)繞組(14)的第一端子與點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁 芯(13)之間,并且所述測(cè)量電阻(Rm)和第二電阻(R2)被設(shè)置 在點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁芯(13)與次級(jí)繞組(14)的第二端 子之間,其中次級(jí)繞組(14)的第二端子最好與一個(gè)參考電位相連接。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述第三電阻和 第二電阻(R2)及測(cè)量電阻(Rm)的總電阻構(gòu)成一個(gè)分壓器,通過(guò) 該分壓器確定了點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁芯(13)的電位。
17. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第 二電阻(R2)和/或第三電阻(Rl)和/或測(cè)量電阻(Rm)借助于鐵芯(13)的外表面上的電阻性涂層而形成。
18. —種用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī) 火花塞的電極之間離子流的信號(hào)的裝置,其具有三個(gè)并聯(lián)的電流路徑, 其中在第一電流路徑中至少設(shè)置有點(diǎn)火變壓器(20)的次級(jí)繞組(14), 在第二電流路徑中至少設(shè)置有由至少兩個(gè)電極構(gòu)成的火花塞(10)的 火花間隙,其中在第三電流路徑中設(shè)置有至少一個(gè)測(cè)量電阻(Rm), 并且其中至少在次級(jí)繞組(14)的一個(gè)端子與測(cè)量電阻(Rm)之間的 區(qū)域內(nèi),點(diǎn)火變壓器(20)的變壓器磁芯(13)的至少一段被用作電 導(dǎo)體,
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在高壓側(cè)獲取寬帶測(cè)量信號(hào)、尤其是對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)火花塞(10)的電極之間離子流的信號(hào)的裝置。該裝置具有三個(gè)并聯(lián)的電流路徑,在第一電流路徑中至少設(shè)置有點(diǎn)火變壓器(20)的次級(jí)繞組(14)。在第二電流路徑中至少設(shè)置有由至少兩個(gè)電極構(gòu)成的火花塞(10)的火花間隙。在第三電流路徑中設(shè)置有至少一個(gè)測(cè)量電阻(Rm)。第三電流路徑的末端直接和/或通過(guò)二極管(D1)分別與點(diǎn)火變壓器(20)的次級(jí)繞組(14)的一個(gè)端子相連接。
文檔編號(hào)H01F38/00GK101263299SQ200680033476
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2006年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月12日
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