Prüfstand Hallgeberzündung

hg_filder schrieb:
Heute ging es weiter. Die ersten Oszi-Bilder.

ACHTUNG: Wie immer, ich bin noch im Lernmodus, Fehler von mir bitte gleich melden!!


Erst mal wieder mit der Stromzange wieder vertraut machen - und gleich wieder los, um eine neue Batterie zu kaufen. Das Teil entlädt sich wohl im Dunkeln ...

Um mich mit der Materie etwas vertraut zu machen, erst mal einige wenige Messungen


1.000 1/min entspricht 16,7 Hz (1.000 1/min / 60 sec)
Amplitudenlänge = 1.000 ms / 16,7 Hz = 60 ms (Aufladung, halten, zünden, "Leerlauf")

Anhang anzeigen 334839

1.500 1/min entspricht 25,0 Hz
Amplitudenlänge = 1.000 ms / 16,7 Hz = 40 ms

Anhang anzeigen 334840

3.000 1/min entspricht 50,0 Hz
Amplitudenlänge = 40 ms

Anhang anzeigen 334841

6.000 1/min entspricht 100,0 Hz
Amplitudenlänge = 20 ms

Anhang anzeigen 334842

9.000 1/min entspricht 150,0 Hz
Amplitudenlänge = 6,7 ms

Anhang anzeigen 334843

----

Nachdem ich die Ergebnisse gesehen habe, musste ich einen Gedankenfehler haben - hatte ich: Wir brauchen ja die Aufladezeit. Nochmal:

1.000 1/min entspricht 16,7 Hz
Amplitudenlänge : 60 ms
Zeit der Aufladung: 4,14 ms

Anhang anzeigen 334844

1.500 1/min entspricht 25 Hz
Amplitudenlänge : 40 ms
Zeit der Aufladung: 4,14 ms

Anhang anzeigen 334845

3.000 1/min entspricht 50 Hz
Amplitudenlänge : 20 ms
Zeit der Aufladung: 4,26 ms

Anhang anzeigen 334846

6.000 1/min entspricht 100 Hz
Amplitudenlänge : 10 ms
Zeit der Aufladung: 4,26 ms

Anhang anzeigen 334847

9.000 1/min entspricht 150 Hz
Amplitudenlänge : 6,7 ms
Zeit der Aufladung: 4,02 ms

Anhang anzeigen 334848


Frage: Mache ich einen Interpretationsfehler? Ist die hochlaufende Kurve die Ladezeit? Wenn ja, hätte ich ab 2.000 1/min eine deutlichere Verlängerung der Aufladezeit erwartet, hier sieht es nach einer Zeitkonstante aus. Im Prinzip ja OK, damit würde es eine "Anpassung" des Strombedarfes der Zündspule entsprechen. So auf jeden Fall schon mal besser als bei einer Kontaktzündung, denn dort würde sich die Zeit verkürzen.

Das die Stromkurve ab 8.000 1/min runter geht, ist für mich mit der nicht mehr zur Verfügung stehenden Aufladezeit der Spule vor der Zündung erkennbar.

Feuer frei zur Diskussion.

Hans
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moin Hans,
das ist gut geworden. Deine Stromzange ist „ohne“ Transformator , weil man den Offset sieht. Das mit dem Widerstand zu messen ist daher nicht notwendig.
Ich sehe irgendwie den maximalen Stromwert nicht.
Wenn der Strom oben ist schaltet der auf strombegrenzung um.

was sehr interessant ist: ich sehe kein Kondensator im Strom…
kannst du mal die Spannung an der Spule zusätzlich auf einem anderen Kanal darstellen.
mir stellt sich graue Frage was die jetzt mit der Energie in der Streuinduktivität machen? Außerdem sehe ich nicht die von der Sekundärseite herübertransformierte Kapazität der Spule.

ich hätte jetzt das hier erwartet:
7178F92D-288E-4452-88A2-7BC33502E29C.jpg

Vg Michael
 
albauer schrieb:
Hans,


hast Du mal die Induktivität der Spule gemessen?
Dann kannst Du das recht einfach rechnen.

Passendes Excel habe ich bei Bedarf parat ...

Irgendwann (ab einer gewissen Drehzahl) "passt" der gesamte Vorgang ("laden" und "entladen" der Spule) nicht mehr in das verfügbare Zeitfenster einer Umdrehung.

Zumindest wenn man mehr als 63% laden möchte (1 x tau ...)

Da wird dann durch die Zündung (bei einigen elektronischen Zündungen) die Ladezeit verkürzt. ....


Beispiel: Zündspule 0,6 Ohm primär,


[TABLE="width: 521"]
[TR]
[TD="class: xl64, width: 155, colspan: 3, align: center"]gegebene Größen[/TD]
[TD="width: 87"]U (V)[/TD]
[TD="class: xl66, width: 95, align: right"]14,20[/TD]
[TD="width: 97"][/TD]
[TD="width: 87"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]R (Ohm)[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]0,60[/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]L (mH)[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]1,87[/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl64, colspan: 3, align: center"]berechnete Größen[/TD]
[TD]Io (A)[/TD]
[TD="class: xl63, align: right"]23,67[/TD]
[TD]Io = U/R[/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl64, align: center"][/TD]
[TD="class: xl64, align: center"][/TD]
[TD="class: xl64, align: center"][/TD]
[TD]I Sättigung[/TD]
[TD="align: right"]14,91[/TD]
[TD="class: xl65"]63%[/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]tau (ms)[/TD]
[TD="class: xl63, align: right"]3,12[/TD]
[TD]tau = L/R[/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]tf63 (ms)[/TD]
[TD="class: xl63, align: right"]1,52[/TD]
[TD="colspan: 2"]Funkendauer (63%)[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]tf100 (ms)[/TD]
[TD="class: xl63, align: right"]2,16[/TD]
[TD="colspan: 2"]Funkendauer (100%)[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD]Energie (mJ)[/TD]
[TD="class: xl63, align: right"]207,86[/TD]
[TD="colspan: 2"]W=1/2*L*I^2 (bei 63%)[/TD]
[/TR]
[/TABLE]


Ladezeit in Abhängigkeit von tau bzw. gewünschter Sättigung. Funkender einmal für 63% und 100% Sättigung gerechnet ... und zugehöriger Strom ...

[TABLE="width: 521"]
[TR]
[TD="class: xl66, width: 72, align: center"][/TD]
[TD="class: xl66, width: 36, align: center"][/TD]
[TD="class: xl66, width: 47, align: center"][/TD]
[TD="class: xl69, width: 87, align: center"]x*tau[/TD]
[TD="class: xl70, width: 95, align: center"]x*tau + tf100[/TD]
[TD="class: xl70, width: 97, align: center"]x*tau + tf63[/TD]
[TD="class: xl71, width: 87, align: center"]I[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65, align: right"]tau[/TD]
[TD="class: xl65, align: right"]1[/TD]
[TD="class: xl67, align: right"]63%[/TD]
[TD="class: xl72, align: center"]3,12[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]5,28[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]4,64[/TD]
[TD="class: xl74, align: center"]14,96[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65, align: right"]2 tau[/TD]
[TD="class: xl65, align: right"]2[/TD]
[TD="class: xl67, align: right"]86%[/TD]
[TD="class: xl72, align: center"]6,23[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]8,39[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]7,76[/TD]
[TD="class: xl74, align: center"]20,46[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65, align: right"]3 tau[/TD]
[TD="class: xl65, align: right"]3[/TD]
[TD="class: xl67, align: right"]95%[/TD]
[TD="class: xl72, align: center"]9,35[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]11,51[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]10,87[/TD]
[TD="class: xl74, align: center"]22,49[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65, align: right"]4 tau[/TD]
[TD="class: xl65, align: right"]4[/TD]
[TD="class: xl67, align: right"]98%[/TD]
[TD="class: xl72, align: center"]12,47[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]14,63[/TD]
[TD="class: xl73, align: center"]13,99[/TD]
[TD="class: xl74, align: center"]23,23[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65, align: right"]5 tau[/TD]
[TD="class: xl65, align: right"]5[/TD]
[TD="class: xl67, align: right"]99%[/TD]
[TD="class: xl75, align: center"]15,58[/TD]
[TD="class: xl76, align: center"]17,74[/TD]
[TD="class: xl76, align: center"]17,11[/TD]
[TD="class: xl77, align: center"]23,51[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD="class: xl78, align: center"]4[/TD]
[TD="class: xl68, align: center"]1,70[/TD]
[TD="class: xl68, align: center"]5,70[/TD]
[TD="class: xl68, align: center"]17,11[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD="class: xl66, align: center"]ms[/TD]
[TD="class: xl66, align: center"]tf[/TD]
[TD="class: xl66, align: center"]ms[/TD]
[TD="class: xl66, align: center"][/TD]
[/TR]
[/TABLE]


Dann mal gucken ob Zeit für Ladung und Entladung in das Zeitfenster einer Umdrehung passen ...

[TABLE="width: 1013"]
[TR]
[TD="width: 87"][/TD]
[TD="width: 64"][/TD]
[TD="width: 35"][/TD]
[TD="width: 44"][/TD]
[TD="width: 696, colspan: 8"]x*tau + tf100 < ms/ Umdrehung (Ladung und Entladung "passen" in die Dauer eine Umdrehung)[/TD]
[TD="width: 87"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl66, colspan: 4, align: right"]RPM[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]1000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]2000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]3000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]4000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]5000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]6000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]7000[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]7500[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]8000[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl66, colspan: 4, align: right"]ms / Umdrehung[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]60,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]30,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]20,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]15,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]12,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]10,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]8,6[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]8,0[/TD]
[TD="class: xl69, align: center"]7,5[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]tau[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]1[/TD]
[TD="class: xl68, align: right"]63%[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]2 tau[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]2[/TD]
[TD="class: xl68, align: right"]86%[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]3 tau[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]3[/TD]
[TD="class: xl68, align: right"]95%[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]4 tau[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]4[/TD]
[TD="class: xl68, align: right"]98%[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl65"][/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]5 tau[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]5[/TD]
[TD="class: xl68, align: right"]99%[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"]OK[/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[TD="class: xl67, align: center"][/TD]
[/TR]
[/TABLE]



Alexander
Zum Vergrößern anklicken....

Morgen Alexander, du musst aufpassen, bei elektronisch Entzündungen gibt es keine Zeit Konstante tau.
Man sieht auf den Bildern vom Hans, dass der Strom linear ansteigt . Hier gilt u=L di/dt. .

Vg Michael
 
Q-Michael schrieb:
moin Hans,
das ist gut geworden. Deine Stromzange ist „ohne“ Transformator , weil man den Offset sieht. Das mit dem Widerstand zu messen ist daher nicht notwendig.
Ich sehe irgendwie den maximalen Stromwert nicht.
Wenn der Strom oben ist schaltet der auf strombegrenzung um.

was sehr interessant ist: ich sehe kein Kondensator im Strom…
kannst du mal die Spannung an der Spule zusätzlich auf einem anderen Kanal darstellen.
…..

Vg Michael
Zum Vergrößern anklicken....


Probiere ich, ebenfalls versuche ich den Takt des Hallgebers pararallell darzustellen.
 
hg_filder schrieb:
Hi,
der große DZM hat ja eine 250 1/min Einteilung.

500
750
1.000
1.500
2.000
2.500

usw. bis 8.500 ?

Hans
Zum Vergrößern anklicken....

MM schrieb:
Wäre als Ergänzung für das große Meßwerk interessant.
Zum Vergrößern anklicken....


So, 500 1/min zeigt der Oszi nicht an, da unter 10 Hz



Bei mir sich die Streuung etwas höher als bei Stefan

[TABLE="class: outer_border, width: 500, align: center"]
[TR]
[TD="width: 80, align: center"]1/min "KW"
[/TD]
[TD="width: 80, align: center"]Hz KW[/TD]
[TD="width: 129, align: center"]Hz Tacho abgelesen[/TD]
[TD="width: 41, align: center"]Delta[/TD]
[TD="width: 80, align: center"]DZM "Real"[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]750[/TD]
[TD="align: center"]12,5[/TD]
[TD="align: center"]13,1[/TD]
[TD="align: center"]-4,8%[/TD]
[TD="align: center"]786[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]1.000[/TD]
[TD="align: center"]16,7[/TD]
[TD="align: center"]16,9[/TD]
[TD="align: center"]-1,4%[/TD]
[TD="align: center"]1.014[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]1.500[/TD]
[TD="align: center"]25,0[/TD]
[TD="align: center"]24,0[/TD]
[TD="align: center"]4,0%[/TD]
[TD="align: center"]1.440[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]2.000[/TD]
[TD="align: center"]33,3[/TD]
[TD="align: center"]32,0[/TD]
[TD="align: center"]4,0%[/TD]
[TD="align: center"]1.920[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]2.500[/TD]
[TD="align: center"]41,7[/TD]
[TD="align: center"]40,1[/TD]
[TD="align: center"]3,8%[/TD]
[TD="align: center"]2.406[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]3.000[/TD]
[TD="align: center"]50,0[/TD]
[TD="align: center"]48,8[/TD]
[TD="align: center"]2,4%[/TD]
[TD="align: center"]2.928[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]3.500[/TD]
[TD="align: center"]58,3[/TD]
[TD="align: center"]57,1[/TD]
[TD="align: center"]2,1%[/TD]
[TD="align: center"]3.426[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]4.000[/TD]
[TD="align: center"]66,7[/TD]
[TD="align: center"]65,0[/TD]
[TD="align: center"]2,5%[/TD]
[TD="align: center"]3.900[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]4.500[/TD]
[TD="align: center"]75,0[/TD]
[TD="align: center"]72,4[/TD]
[TD="align: center"]3,5%[/TD]
[TD="align: center"]4.344[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]5.000[/TD]
[TD="align: center"]83,3[/TD]
[TD="align: center"]81,0[/TD]
[TD="align: center"]2,8%[/TD]
[TD="align: center"]4.860[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]5.500[/TD]
[TD="align: center"]91,7[/TD]
[TD="align: center"]88,1[/TD]
[TD="align: center"]3,9%[/TD]
[TD="align: center"]5.286[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]6.000[/TD]
[TD="align: center"]100,0[/TD]
[TD="align: center"]96,8[/TD]
[TD="align: center"]3,2%[/TD]
[TD="align: center"]5.808[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]7.000[/TD]
[TD="align: center"]116,7[/TD]
[TD="align: center"]111,7[/TD]
[TD="align: center"]4,3%[/TD]
[TD="align: center"]6.702[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]8.000[/TD]
[TD="align: center"]133,3[/TD]
[TD="align: center"]132,4[/TD]
[TD="align: center"]0,7%[/TD]
[TD="align: center"]7.944[/TD]
[/TR]
[/TABLE]


Die Drehzahl real habe ich über die Hz-Differenz (Delta) umgerechnet

Hans
 
hg_filder schrieb:
So, 500 1/min zeigt der Oszi nicht an, da unter 10 Hz



Bei mir sich die Streuung etwas höher als bei Stefan

[TABLE="class: outer_border, width: 500, align: center"]
[TR]
[TD="width: 80, align: center"]1/min "KW"[/TD]
[TD="width: 80, align: center"]Hz KW[/TD]
[TD="width: 129, align: center"]Hz Tacho abgelesen[/TD]
[TD="width: 41, align: center"]Delta[/TD]
[TD="width: 80, align: center"]DZM "Real"[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]750[/TD]
[TD="align: center"]12,5[/TD]
[TD="align: center"]13,1[/TD]
[TD="align: center"]-4,8%[/TD]
[TD="align: center"]786[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]1.000[/TD]
[TD="align: center"]16,7[/TD]
[TD="align: center"]16,9[/TD]
[TD="align: center"]-1,4%[/TD]
[TD="align: center"]1.014[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]1.500[/TD]
[TD="align: center"]25,0[/TD]
[TD="align: center"]24,0[/TD]
[TD="align: center"]4,0%[/TD]
[TD="align: center"]1.440[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]2.000[/TD]
[TD="align: center"]33,3[/TD]
[TD="align: center"]32,0[/TD]
[TD="align: center"]4,0%[/TD]
[TD="align: center"]1.920[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]2.500[/TD]
[TD="align: center"]41,7[/TD]
[TD="align: center"]40,1[/TD]
[TD="align: center"]3,8%[/TD]
[TD="align: center"]2.406[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]3.000[/TD]
[TD="align: center"]50,0[/TD]
[TD="align: center"]48,8[/TD]
[TD="align: center"]2,4%[/TD]
[TD="align: center"]2.928[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="align: center"]3.500[/TD]
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[TD="align: center"]57,1[/TD]
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[/TABLE]


Die Drehzahl real habe ich über die Hz-Differenz (Delta) umgerechnet

Hans
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Besten Dank!
Ich finde +/-5% über den gesamten und 0/+5% über den praktisch genutzten Bereich immer noch sehr gut für so preiswerte Instrumente.
 
MM schrieb:
Besten Dank!
Ich finde +/-5% über den gesamten und 0/+5% über den praktisch genutzten Bereich immer noch sehr gut für so preiswerte Instrumente.
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Ja, hatte bei den Tests das deutlich schlechter in Erinnerung - aber der DZM liegt auch auf der Seite, d.h. Freund Paralaxe hatte vermutlich zugeschlagen.

Hans
 
Q-Michael schrieb:
Ich überlege grad wie dann der Funken genau kommen soll. Aber ehrlichgesagt weiß ich nicht genau wie die Hallgeberdose funktioniert
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Du hast schon Recht, der Impuls kommt durch die Grenze der Glocke am Hallgeber. Und der Schaltpunkt, in Abhängigkeit von der Frühverstellung, verändert sich nicht. Mir geht es darum, dass man sieht, dass die Glocke den Zündzeitpunkt bestimmt, aber ansonsten keinen Einfluss hat und im Steuergerät alles weitere verarbeitet wird.

Danke für‘s mitdenken

Hans
 
Q-Michael schrieb:
….
was sehr interessant ist: ich sehe kein Kondensator im Strom…
kannst du mal die Spannung an der Spule zusätzlich auf einem anderen Kanal darstellen.
mir stellt sich graue Frage was die jetzt mit der Energie in der Streuinduktivität machen? Außerdem sehe ich nicht die von der Sekundärseite herübertransformierte Kapazität der Spule.

ich hätte jetzt das hier erwartet:
Anhang anzeigen 334853

Vg Michael
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Zu deinem Bild: Das Ausschwingen nach der Zündung ist vorhanden, ist aber deutlich schneller als von dir gezeigt. Aber wo kommt der Ausschlag kurz vor dem Aufladen her? Ist das ein Einschaltvorgang?

Hans
 
Zwei Parallele Drähte bilden auch einen Kondensator.
Das kann man ausrechnen, mit Epsilon Null und so weiter. Auf der Sekundär Seite sind ganz viele dünne Drähte, die ja alle parallel liegen..
Das sind im Bild die vielen kleinen roten Kondensatoren
8FA2756D-DEE0-4600-9440-0F3464448228.jpg
die vielen kleinen roten Kondensatoren kann man zu dem blauen zusammenfassen. Jetzt hat ja auch die Zündspule ein Übersetzungsverhältnis. Jetzt wird der blaue Kondensator auf die Primär Seite herüber transformiert und ist da jetzt als grüner Kondensator zu sehen.

wenn in dem Steuergerät ein Halbleiter als Schalter arbeitet, dann fließt zuerst ein Strom durch den Kondensator, bevor er durch die Spule fließt. Die Spule bildet die Rampe und die Stromnadel vor der Rampe kommt von dem Kondensator.
Falls in dem Steuergerät eine analoge gesteuerte Stromquelle drin ist, dann kann es auch ohne Nadel am Anfang sein. Also ich frag mich Grad wie sie das machen. Mann müsste mal ein altes Steuergerät auseinander bauen. Viele Grüße, Michael
 
Zuletzt bearbeitet:
Q-Michael schrieb:
Ich überlege grad wie dann der Funken genau kommen soll. Aber ehrlichgesagt weiß ich nicht genau wie die Hallgeberdose funktioniert
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Achim hat da mal ein paar schöne Videos gemacht, als wir über die Kombination von Hallgeberdose und Ignitech nachgedacht haben. Hans, wenn du dazu was brauchst, können wir gerne gemeinsam meine Notizen durchgehen.
 
Q-Michael schrieb:
Falls in dem Steuergerät eine analoge gesteuerte Stromquelle drin ist, dann kann es auch ohne Nadel am Anfang sein. Also ich frag mich Grad wie sie das machen.
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Ich kann dir einen Scan aus einer Bosch-Publikation per E-Mail senden. Schick mir die Adresse per PN.
 
Q-Michael schrieb:
[...]
Ich sehe irgendwie den maximalen Stromwert nicht.
Wenn der Strom oben ist schaltet der auf strombegrenzung um.
[...]
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Habe dafür etwas länger gebraucht, um es - hoffentlich richtig - zu verstehen, was die Bilder aussagen: mV x 10 nehmen -> Ampere, d.h. sie Spule wird in der Zeit bis 7,x Ampere aufgeladen, dann schlägt die Strombegrenzung zu (wird in der Literatur mit um die 7 A angegeben).

Was ich verstanden haben: Die Strombegrenzung wird durch einen Abwärme-Widerstand realisiert - drum werden die Alukörper am Steuergerät auch im Standgas so heiss ....

Hans
 
Das sieht aus, als ob die Beschreibung der TZ-H von Bosch (das ist die 2V-Zündung) weitgehend abgeschrieben wurde.
 
gosie schrieb:
Hallo Hans
ist die in dem Link beschriebene Zündung identisch von
unseren BMW's ?
- oder nur im Prinzip ?
Gottfried
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Die technische Umsetzung ist identisch, nur dass es sich dort um einen Sechzylindermotor mit Einzelspule und -Zündung und Verteilerfinger handelt (sechs Blenden) und bei uns um eine Doppelspule mit wastet Spark (im zweiten und vierten Takt Zündung) und zwei Blenden handelt. D.h. alles, was das Thema Abtastung, Blenden und Wirkweise angeht, identisch. Sonst hätte ich das Teil nicht verlinkt. Zündsteuergerät und Hallgeber identisch.



dl6dx schrieb:
Das sieht aus, als ob die Beschreibung der TZ-H von Bosch (das ist die 2V-Zündung) weitgehend abgeschrieben wurde.
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Sehe ich genau so - aber dafür im Netz vorhanden.

Hans
 
Zuletzt bearbeitet:
hg_filder schrieb:
Was ich verstanden haben: Die Strombegrenzung wird durch einen Abwärme-Widerstand realisiert - drum werden die Alukörper am Steuergerät auch im Standgas so heiss ....
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Hallo Hans,

seinerzeit wurde eine Strombegrenzung, z. B. auch in Stromversorgungsgeräten, derart realisiert, dass in Serie mit dem Verbraucher ein Widerstand lag, dem die Emitter-Basis-Strecke eines Transistors parallelgeschaltet war. Dieser Transistor schaltet durch, wenn der Spannungsabfall am Widerstand die Kniespannung der B-E-Strecke von ca. 0,65 V erreicht, und entzieht dem Leistungs-Schalttransistor Basisstrom. Die Verlustleistung entsteht größtenteils an diesem Schalttransistor.

Beste Grüße, Uwe
 
Vix_Noelopan schrieb:
Hallo Hans,

seinerzeit wurde eine Strombegrenzung, z. B. auch in Stromversorgungsgeräten, derart realisiert, dass in Serie mit dem Verbraucher ein Widerstand lag, dem die Emitter-Basis-Strecke eines Transistors parallelgeschaltet war. Dieser Transistor schaltet durch, wenn der Spannungsabfall am Widerstand die Kniespannung der B-E-Strecke von ca. 0,65 V erreicht, und entzieht dem Leistungs-Schalttransistor Basisstrom. Die Verlustleistung entsteht größtenteils an diesem Schalttransistor.

Beste Grüße, Uwe
Zum Vergrößern anklicken....


Dank dir

Hans
 
Ich versuche mich gerade mal in die Materie einzuarbeiten - man möge mir eventuelle Fehlinterpretationen verzeihen bzw. korrigieren. Hintergrund der Aktion ist, ob ich den Prüfstand für was Sinnvolles zum Thema Zündung ergänzen kann (zur Not eben dann das Experimentiergerät für die Bekämpfung des eigene Know-How-Defizit).

Für die Profis ist der Text sicherlich „langweilig“, eure Korrekturen wären mir aber lieb.

Wenn wir uns unsere Zündung ansehen, so sind über alle Baujahre die Zündkerzen im wastet Spark-Modus geschaltet, d.h. am Ende des 2 und 4 Taktes werden beide Zündkerzen gezündet. Die Zündsteuerung erfolgt über die Nockenwelle, bei der Kontaktzündung mit zwei Nocken im Fliehkraftregler, in der Hallgeberzündung indirekt über die Glocke im Hallgebergehäuse mit zwei Aussparungen.

Hier ein Bild der zeitlichen Signalverläufe mit Ladezeiten und Zündzeitpunkt

Zuendsignal-Unterbrecher-Hallgeber.jpg

Bei der Kontaktzündung sind die Ladezeiten, Entladung und Ladepause immer im gleichen Verhältnis, vorgegeben durch die Position der Nocken und dem Kontaktabstand. Die Entladung erfolgt durch das Öffnen des Kontaktes und dementsprechenden Zünden der Kerzen (Elektropfeil). Bei der Hallgeberzündung wird der Ladevorgang durch das Zündsteuergerät „errechnet“, die Zündung wiederum kommt als Signal durch den öffnenden Spalt der Glocke im Hallgeber. Der Zeitpunkt „Timer los“ erhält das Zündsteuergerät durch das Signal durch den schließenden Spalt der Glocke im Hallgeber. Hierdurch kann die Spulenladezeit an die entsprechende Drehzahl bzw. besondere Bedingungen wie Standgas oder Start angepasst werden.

Warum Anpassung der Ladezeit? Zündspulen mögen es nicht, wenn sie über einen längeren Zeitraum bestromt werden, d.h. sie werden dann recht heiß, verlieren an Energie und können im Extremfall ausfallen. Zudem wird das Bordnetz unnötig belastet. Dies ist der Grund, warum bei Kontaktzündung bei Motorstillstand der Zündschlossschalter oder der Killschalter die Zündung unterbrechen sollen. Bei der Hallgeberzündung schaltet nach kurzer Zeit das Zündsteuergerät die Spannung an der Zündspule ab. Wird die Ladezeit aber zu kurz gehalten, reicht ggf. die Zündspulenenergie nicht aus, um das Gemisch im Zylinder erfolgreich zu zünden.

Als nächsten Punkt ist zu beachten, dass mit zunehmender Drehzahl sich die Taktung von Ladung und Entladung immer weiter verkürzt, so dass es bei sehr hohen Drehzahlen dann zu gekürzten Ladezeiten kommen kann, der Motor fängt an zu stottern. D.h. Rennsport eher kleiner Kontaktabstand, dadurch länger Ladezeiten und für Landstraßenfahrer eher größerer Kontaktabstand und Schonung der Spule und Elektrik. Bei der Serien-Hallgeberzündung sind keine weiteren Korrekturmöglichkeiten gegeben, da das im Zündsteuermodul implementiert ist.

Als nächstes werden die Zündintervallzeiten bei bestimmten KW-Umdrehungen rechnerisch ermittlet.

Zuendintervallzeiten-KW.jpg

Bei 1.000 1/min hat das System Ladezeit-Verweilzeit-Zündung-Entladung-Ruhezeit 60 ms Zeit, bei 6.000 1/min nur noch 10 ms und bei 9.000 1/min wird es mit unter 7 ms schon richtig knapp.

An dem Thema kann schön das Dilemma der richtigen Einstellung aufgezeigt werden. Die von mir gemachten Aufzeichnungen zeigen an der Hallgeberzündung ebenfalls, dass im unteren Bereich die Ladezeit eher großzügig bemessen sind, dann mit wachsender Drehzahl ganz gut passen, aber oberhalb von 8.000 1/min die vorgegebene Ladezeit nicht mehr ausreicht, die Spule wie vorgesehen zu laden. Könnte man als Drehzahlbegrenzung interpretieren, aber so ist die Zündung für den Sportbereich eigentlich nicht sinnvoll nutzbar.

2023-11-17_DZ6000_01.jpg2023-11-17_DZ9000_01.jpg

Bei 6.000 1/min kommt die Spule in die gewollte Strombegrenzung, bei 9.000 1/min reicht die Zeit nicht mehr aus, d.h. der Spule „fehlt“ Energie.

Was kann man dagegen machen? Genau, eine anpassbare Zündbox muss her, gemeinhin als Digitalzündung benannt. Diese ersetzt durch ein Kennfeld vor allem die mechanische Zündverstellung (wie bei Kontakt- und Hallgeberzündung), aber steuert auch die Ladezeiten der Zündspulen.

Im Folgenden gehe ich nicht auf die elektronische Zündverstellung ein, die kann ich auch auf dem Prüfstand derzeit nicht wirklich optimieren, sondern widme mich im ersten Schritt mal der Ladezeit der Spule/en. Hierzu gibt es recht viele Thread, die schon sehr viel zu dem Thema beschrieben haben. Ich versuche es dennoch mal in einfachen Worten zusammen zu fassen. Denn mir waren bis jetzt viele Zusammenhänge nicht wirklich transparent.

Wir nehmen uns mal die letztverbaute Doppelzündspule von Bosch vor. Und rekapitulieren die Physik aus unserer Schulzeit, welche besagt, dass nach der Zeit von 5 tau eine mit Gleichspannung bestromte Spule 99,99% der maximalen Energieladung erreicht hat. Die Berechnung von tau erfolgt aus den Spulendaten mit

tau = L / R mit tau in ms, L in mH und R in Ohm.
​

Der Widerstand R der Primärspule wird mit 0,7 Ohm angegeben, die Induktivität mit 4 mH, d.h. 5 tau = 28,6 ms. Die Gesamtzeit eines Zündintervalls beinhaltet ja Ladezeit und Verweilzeit, die Zündung bzw. die Entladungszeit und die Ruhezeit. Also kämen zur Aufladezeit mit 28.6 ms beispielsweise weitere 2,2 ms der Entladung (Zündung) und Ruhezeit von 5 ms hinzu, sprich im gesamten dann 35,8 ms – was dann runden 1.700 1/min als maximale Drehzahl entspräche. Passt also nicht.

Nochmal das Oszibild mit 6.000 1/min vorgenommen:

2023-11-17_DZ6000_01.jpg

Die Aufladezeit bei 6.000 1/min hat runden 4,2 ms, die Verweilzeit 4,9-4,2=0,7 ms, die Entladung und Ruhezeit 5,1 ms, was in Summe 10 ms ergibt und den 100 Hz entspricht. Nur warum dann die völlig anderen Ladezeiten als die 5 tau? Vielleicht muss man sich mal von der Idee der kompletten Aufladung der Zündspule trennen.

Nochmal zum Bild: Nach 4,2 ms knickt die Ladekurve zu einer Geraden ab, bei ca. 7,1 Ampere. Und wir haben noch im Kopf, dass das Zündmodul der BMW eine Strombegrenzung von 7 Ampere hat. Damit wird eine weitere Aufladung unterbunden.

Wie kann man denn die Kurve rechnen? Wieder in die Physik, ein bisschen Exponentialfunktion aus der Mathematik und eine kleine Formel:
I(t) = I[SUB]max[/SUB] x ( 1 - e[SUP](- t / tau)[/SUP])
​

Imax = Bordspannung / Primärspulenwiderstand

Als Bordspannung nehmen wir runde 13,5 Volt (ich verweise ja immer auf rund 13,6 bis 13,8 Volt bei 14 Volt Abregelspannung des LiMa-Reglers hin) als durchschnittliche Spannung an. Spulenwiderstand wieder die 0,7 Ohm der Doppelzündspule.

Des Weiteren die Energie der Spule in mJ, auch hier eine Formel:
W (t) = 1/2 x L x I (t)[SUP]2[/SUP]
​

Dank der Tabelle von Hansjürgen (Slash6), die ich auf meine Anwendung angepasst habe, hier mal die Kurven dazu:
1: Spulenstrom ohne Strombegrenzung

Spulenstrom-Spule-Bosch_01_13-5V_700mOhm.jpg

2: Spulenstrom mit Strombegrenzung

Spulenstrom-Spule-Bosch_02_13-5V_700mOhm.jpg

3: Spulenstrom mit Strombegrenzung im relevantem Zeitfenster

Spulenstrom-Spule-Bosch_03_13-5V_700mOhm.jpg

Im Vergleich mit dem Oszi-Bild kommt in der Theorie die Strombegrenzung nach 2,5 ms, auf dem Prüfstand (Oszi-Bild) aber nach 4,2 ms. ???

Übergangswiderstände? Eine Messung ergab an meinem Kabelbaum zwischen 0,1 und 0,2 Ohm, d.h. statt der 0,7 Ohm eben max. 0,9 Ohm. Gibt aber keine stichhaltige Änderung in der Aufladezeit.

Spannungsunterschiede der Messung? In irgendeinem Thread stand, dass das Zündsteuergrät bis zu 2 Volt Spannungsverlust verursacht. Ab an den Prüfstand und mehrere Messungen gefahren, diesmal mit einer Spannungsstabilisierung von 13,5 Volt. Und da war sie, zwischen 11,8 und 12,2 Volt, gemittelt 12 Volt an der Spule, d.h. runde 1,5 Volt Spannungsabfall am Zündsteuergerät.

Die Kenndaten dann mal auf die Ozzimessungen (damals mit 12 Volt gemacht) übertragen und eine neue Kurve kreiert: 10,5 V und 0,9 Ohm

Spulenstrom-Spule-Bosch_05_10-5V_900mOhm.jpg

Nun setzt die Strombegrenzung bei 4,1 ms ein, nahezu eine Punktlandung der Prüfstandsmessung

Fazit: Verlässt man sich auf die rechnerischen Daten und „vergisst“ die Außenumgebung, wird das mit einer optimierten Ladekurve ggf. recht eng.

Es darf gemeckert weden.

Hans
 
Zuletzt bearbeitet:
Wow, ich bin beeindruckt.
Müsste es nicht heißen "1,5 Volt Spannungsabfall am Zündsteuergerät"? Oder habe ich da etwas falsch verstanden? Das ist durchaus möglich...
Beste Grüße,
Andreas
 
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