Prüfstand Hallgeberzündung

[hg_filder]

Hallo Alexander,
alles Punkte, die (bis auf die Strombegrenzung) vermutlich sicherlich die meisten Zündboxen haben dürften. Da bin ich aber noch nicht angekommen, eher noch am verstehen der Basiszusammenhänge.

Für mich dachte ich, wie folgt die Komponenten zu dimensionieren:

1. Aus der Zündbox: Spannungsverlust am "Schalter"
2. Aus der Zündbox: Ermittlung Strombegrenzung
3. Zeit/Taktverhältnisse im hohen Drehzahbereich der Signalgeberscheibe (offen/zu)
4. Festlegung der minimalen Arbeitsleistung der Spule. Diese muss in Abhängigkeit von Spannung (siehe Schalter und mögliche Mehr/Minderwerte der Spannung) und sinnvollen Aufladezeit passen. Aufladezeiten (Schalter zu) geben den Rahmen
5. Festlegung der Aufladezeit

Ich habe das mal für die Hallgeberzündung mit den von mir gemessenen Werten zu "Excel-Theorie" gegenübergestellt. Hat sicherlich noch viele Ungenauheite, aber mich interessiert, ob man im "Trockenlauf" schon Probleme erkennen kann. Nur durch das Taktverhältnis, der gewählten Aufladezeit und der Entladezeit könnte man auf dem Papier schon erkennen, dass es ab 9.000 1/min knirschen könnte. Ob man das irgendwann man nutzen kann .... mal sehen




Hans

[Q-Michael]

Könnte man die Energie an der Kerze nicht einfach messen? Also u*i und dann Integral. Geht natürlich nur im eingebauten Zustand, weil wenn das Ding auf dem Tisch liegt dann ist der Zündfunke anders.
dann würde ich mal die Spule messen. Also alles, mit Streuinduktivität/Eisenverlusten und so. Dann kann man überlegen, wie viel Strom rein muss.

vg Michael

[hg_filder]

Könnte man die Energie an der Kerze nicht einfach messen? Also u*i und dann Integral. Geht natürlich nur im eingebauten Zustand, weil wenn das Ding auf dem Tisch liegt dann ist der Zündfunke anders.
dann würde ich mal die Spule messen. Also alles, mit Streuinduktivität/Eisenverlusten und so. Dann kann man überlegen, wie viel Strom rein muss.

vg Michael

Das Problem könnten die spezifischen Umgebungsrandbedingungen bei der Verbrennung sein. Drum wollte ich ja nach Möglichkeit einen Erfahrungswert haben.

Hans

[albauer]

Ohne Strombegrenzung geht es aber kaputt.

Es == Steuergerät?

Nicht, wenn es "logic level" schaltet und z.B. ein Transistor die Primärseite der Spule schaltet. Sind dann die "üblichen" Treiber die für diese Anwendungsfälle genutzt werden.

Da begrenzt Du dann analog zur Kontaktzündung den Strom über den Widerstand der Zündspule (Primärseite) und die Zeit die Du "bestromst".

Ja, das ist nicht die BMW 2V Transistorzündung.

Alexander

[Wolfram2]

was haben die denn vor 50 Jahren gemacht, wenn der Unterbrecher eingeschaltet war und der 1,8 Ohm wurde überbrückt? Sicherung getauscht ?

Hallo Michael,

sie haben es so gemacht, wie Uwe es geschrieben hat: der Widerstand wurde nur beim Anlassvorgang überbrückt und nicht schon bei eingeschalteter Zündung.

[Wolfram2]

... Wie berechne ich dann die fallende Spannung ohne einen Zeitbezug? ...

Hallo Hans,

die kannst Du vermutlich nicht einfach berechnen.

Den Wert des Integrals erhälst Du, indem Du im Oszillogramm die Fläche zwischen der Spannungskurve und der Zeitachse bestimmst. Die linke und rechte Begrenzung sind die Dich interessierenden Zeitpunkte.
Diese Fläche hat dann die Einheit Vs (Volt-Sekunde).

[albauer]

Hans.

...
Ich habe das mal für die Hallgeberzündung mit den von mir gemessenen Werten zu "Excel-Theorie" gegenübergestellt. Hat sicherlich noch viele Ungenauheite, aber mich interessiert, ob man im "Trockenlauf" schon Probleme erkennen kann. ....

Trockenlauf wird mMn schwierig, da einfach die Umgebungsbedingungen fehlen.

Beispiele:

• Temperatur und Druck der Verdichtung
• Temperatur des Hallgebers
• etc.

Ich habe auf der Grundplatte für den Kontakt z.B. 100+ Grad Celsius gemessen.

Bei den Anforderungen habe ich (wie üblich) noch was vergessen, kam mir gerade wieder als ich meine Werte nachgeschaut habe ...

Mit steigender Aussentemperatur willst Du in der Lage sein, den Zündzeitpunkt zurückzunehmen.

Damit Du jetzt aber noch ein paar Werte hast ...

Ich fahre die folgenden Werte (KEINE 2V Serienzündung) ...,

• 4,5ms Strom während des Anlassens
• 3ms Strom wenn der Motor läuft
• Korrektur in Abhängigkeit von der Eingangsspannung
  
  • 10V -> 168% Dauer der Bestromung
  • 12V -> 128% Dauer der Bestromung
  • 14V -> 102% Dauer der bestromung
  
  

Der Valeo Clon dreht den Motor (12er Verdichtung) mit 180-220 RPM je nach Zustand der Batterie. Die höheren Drehzahlen bei gutem Zustand/ frisch geladen.

Dementsprechend habe ich 400 RPM (entsprechender Sicherheitszuschlag) angegeben bis zu denen mit 4,5ms bestromt wird.

Ich fahre zwei PVL in Reihenschaltung. Die Werte für eine Spule kannst Du aus dem bereits in diesem Faden geposteten Tabellen entnehmen.

Strom der bei mir durch die Spulen fließt ist damit in der Gegend von maximal 10-11A.

Wenn ich es richtig im Kopf habe, ist die Höhe der durch Induktion erzeugten Spannung auf der Sekundärseite von der Änderung des Stroms auf der Primärseite abhängig.


Noch ein/ zwei Beobachtungen ....

• Wenn ich die Spulen 3,5ms und länger bestrome sehe ich auf dem Rollenprüfstand (induktiver Abgriff) die doppelte Drehzahl. Ich denke durch den "Funkenschwanz"
• Sind meine Zündkabel nur "minimal" angeknabbert/ angescheuert durch die Verlegung, dann habe ich Zündaussetzer im Regen. Ich habe die Kabel mittlerweile besser isoliert (Bougierrohr/ Isoband)

Alexander

[Q-Michael]

die Höhe der Spannung wird vom Elektrodensabstand festgelegt. Mit mehr Strom auf der Primärseite bekommt der Funke mehr Energie.

VG Michael

[albauer]

Michael,

die Höhe der Spannung wird vom Elektrodensabstand festgelegt. Mit mehr Strom auf der Primärseite bekommt der Funke mehr Energie.

VG Michael

DANKE!

Stimmt, da war was mit pro Millimeter Luftspalt sind es xxxx kV ... als Daumenregel.


Alexander

[hg_filder]

Hallo Alexander,
erstmal vielen Dank für deine Mühe, hilft mir ungemein!!

Hans.

Trockenlauf wird mMn schwierig, da einfach die Umgebungsbedingungen fehlen.

Ich versuche "nur" einen ersten Anhaltspunkt zu bekommen, ob Zündspule und Zündsteuergerät harmonieren können. Und den Aufwand ist es mir Wert, auch wenn sich am Ende heraus stellt, dass man das so nicht machen kann. Dann eben mit Lerneffekt.

[...]

Damit Du jetzt aber noch ein paar Werte hast ...

Ich fahre die folgenden Werte (KEINE 2V Serienzündung) ...,

• 4,5ms Strom während des Anlassens
• 3ms Strom wenn der Motor läuft
• Korrektur in Abhängigkeit von der Eingangsspannung
  
  • 10V -> 168% Dauer der Bestromung
  • 12V -> 128% Dauer der Bestromung
  • 14V -> 102% Dauer der bestromung
  
  

[...]

Alexander

Vielen Dank. Hatte heute Zeit, mal meine Hirnwindungen weiter zu stressen und dann Excel befüllt:

Die Idee ist, mit der W-Zahl als Refferenzwert zu arbeiten. In diesem Fall habe ich mal die 98 mJ genommen, die an einer Bosch-Zündung und -Spule rechnerisch erreicht werden inkl. Korrektur Steuergerätverlust und Kontaktverluste der Kabel. Dann die jeweiligen Spannungen in die Formeln eingetragen und bei erreichen der 98 mJ (hier ja durch die Strombegrenzung des Steuzergerätes definiert) die Zeit "abgelesen" und in die betreffenden Zeilen (14, 12 und 10 Volt) eingetragen.

Demnach würde ich rechnerisch einen Zeitaufschlag bei 12 Volt und Referenz von 14 Volt von 128% erhalten, bei 10 Volt schon 191 %. Die 128 % wären deckungsgleich mit deinem Aufschlag, die 191 deutlich drüber.

Und bei 12 Volt komme ich demnach oberhalb von 8.000 1/min Probleme mit der gewollten Aufladung, bei 10 Volt dementsprechend schon ab 6.000 1/min.

In den nächsten Tagen will ich mal weitere Messungen am Prüfstand machen und schauen, ob ich die Zahlen messtechnisch in Deckung bekomme.



Hans