(19)
(11) EP 0 635 638 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
25.11.1998  Patentblatt  1998/48

(21) Anmeldenummer: 94109218.1

(22) Anmeldetag:  15.06.1994
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6F02P 17/00, F23N 5/12, F02P 15/00

(54)

Schaltungsanordnung zur Flammerkennung

Circuit for flame detection

Circuit de détection de flamme


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT SE

(30) Priorität: 23.07.1993 DE 4324863

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
25.01.1995  Patentblatt  1995/04

(73) Patentinhaber: Beru AG
71636 Ludwigsburg (DE)

(72) Erfinder:
  • Peters, Odd
    D-74321 Bietigheim-Bissingen (DE)
  • Teutsch, Dieter
    D-74343 Sachsenheim (DE)

(74) Vertreter: WILHELMS, KILIAN & PARTNER Patentanwälte 
Eduard-Schmid-Strasse 2
81541 München
81541 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
WO-A-92/20912
US-A- 4 167 767
DE-A- 4 130 013
US-A- 4 557 236
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Flammerkennung für eine Transistorspulenzündung eines Brenners, die eine Ansteuerstufe aufweist, die einen im Stromkreis der Primärwicklung einer Zündspule liegenden Leistungstransistor bei Erreichen einer bestimmten Stromstärke im Stromkreis der Primärwicklung sperrt, wobei die Sekundärwicklung über einer Funkenstrecke liegt und die bestimmte Stromstärke so gewählt ist, daß die beim Sperren des Leistungstransistors in der Sekundärwicklung induzierte Spannung einen Zündfunken über Funkenstrecke auslöst.

    [0002] Eine Transistorspulenzündung, deren Aufbau und Arbeitsweise an sich bekannt sind, wird als Zündvorrichtung bei mit Gas, Dieselkraftstoff, Benzin oder anderen Brennstoffen betriebenen Brennern vorgesehen. Es ist dabei erwünscht, die Brennerflamme zu überwachen, d.h. eine Flammerkennung und Zünddiagnose vorzusehen.

    [0003] Aus der DE-OS 3706555 ist es bekannt, zur Flammüberwachung einer Zündeinrichtung in Form einer Glühkerze mit einem Glühkerzenkörper eine Ionisationselektrode vorzusehen, die in die Glühkerze integriert ist. Bei dieser bekannten Flammüberwachung ist ein zusätzlicher Schaltungsaufwand zur Ansteuerung notwendig, wobei weiterhin die Zünddiagnose schwierig ist und sich die Signalauswertung als störanfällig erweist. Von der fertigungstechnischen Sicht ergibt sich darüberhinaus ein zusätzlicher konstruktiver Aufwand.

    [0004] Aus der DE-OS 4107335 sind darüberhinaus ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zündüberwachung einer Zündanlage bekannt, mit denen die Zündanlage auf Nebenschluß und Unterbrechung auf der sekundären Hochspannungsseite überprüft werden kann. Dazu wird in der Zündungsphase eine Zünddiagnose durchgeführt.

    [0005] Aus der WO-A-9220912 ist es weiterhin bekannt, die Entflammung eines Luftkraftstoffgemisches anhand der Zündspannungshöhe eines zweiten Zündfunkens zu erfassen, wobei das entsprechende Meßsignal auf der Sekundär-, das heißt der Hochspannungsseite der Zündspule abgenommen wird.

    [0006] Die US-A-4 557 236 beschreibt weiterhin eine Brennkraftmaschine, die zur Kraftstoffeinsparung mit einem mageren Luftkraftstoffgemisch betrieben wird, und bei der zur Messung der Flammgeschwindigkeit die Ionisationshöhe im Zylinder erfaßt wird. Treten Zündungsaussetzer auf, wird das Luftkraftstoffgemisch angereichert, bis ein stabiler Zustand erreicht wird. Hierzu wird ebenfalls ein zweiter Zündfunken verwendet und somit das Meßsignal auf der Sekundär-, das heißt der Hochspannungsseite der zuen Spule abgenommen.

    [0007] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, die Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine sichere Erkennung der Flamme bei geringerem schaltungstechnischen Aufwand möglich ist.

    [0008] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Ausbildung gelöst, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben ist.

    [0009] Aufgrund dieser Ausbildung erlaubt es die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, die gesamte Transistorspulenzündung, bei der sie vorgesehen ist, einfach und kompakt in Form eines kompletten Gerätes auszubilden.

    [0010] Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6.

    [0011] Insbesondere die im Anspruch 6 angegebene Weiterbildung erlaubt eine zusätzliche Diagnose zur Erkennung von Nebenschluß und Unterbrechung sowie Kurzschluß der Zündanlage in der Zündphase und zwar zusätzlich zu der Flammerkennung in der Flammerkennungsphase.

    [0012] Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

    Fig. 1 ein schematisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,

    Fig. 2 bis 4 in Zeitdiagrammen die Signalverläufe von an bestimmten Punkten der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung auftretenden Signalen und

    Fig. 5 ein schematisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.



    [0013] In Fig. 1 ist in einem Blockschaltbild eine herkömliche Transistorspulenzündung dargestellt, die mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Flammerkennung versehen ist.

    [0014] Die Transistorspulenzündung besteht aus einer Zündspule ZS, einem Leistungstransistor Tr2 mit einer Z-Diode ZD1 zur Spannungsbegrenzung sowie einem Stromsensor R2 zur Stromerfassung. Die Ansteuerstufe der Transistorspulenzündung ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Komparator K1 gebildet, an dessen einem Eingang einer von zwei Stromsollwerten Isoll1 und Isoll2 liegt die für die Ansteuerung während einer beliebig langen Zündphase und während einer beliebig langen Flammerkennungsphase dienen. Die jeweiligen Zeiträume für diese beiden Phasen sind durch ein Zeitglied ZG1 bestimmt, das einen Schalter S1 mit zwei Kontakten für die beiden Stromsollwerte schaltet, so daß je nach Schalterstellung ein entsprechender Stromsollwert am Eingang des Komparators K1 liegt. Aufgrund dieser Ausbildung ist ein gleichzeitiges Zünden und Flammerkennen nicht möglich.

    [0015] Am zweiten Eingang des Komparators K1 liegt der Stromistwert des über die Primärwicklung der Zündspule ZS bei durchgeschaltetem Leistungstransistor Tr2 fließenden Stromes, der vom Stromsensor R2 erfaßt wird, der die Form eines Widerstandes hat.

    [0016] Der Komparator K1 steuert ein Flip-Flop FF1 mit einem Takteingang CP an, dessen nichtinvertierender Ausgang Q an einer Treiberstufe, im vorliegenden Fall aus in Gegentakt geschalteten Transistoren Tr1a und Tr1b liegt. Der Leistungstransistor Tr2 wird über die Treiberstufe angesteuert, um die Primärwicklung der Zündspule ZS zu laden.

    [0017] Arbeitsweise und Aufbau einer derartigen Transistorspulenzündung im einzelnen sind an sich bekannt und werden deshalb nicht näher erläutert.

    [0018] Während in der Zündphase am Komparator K1 der Stromsollwert Isoll1 liegt, so daß der Stromfluß über die Primärwicklung der Zündspule ZS ausreicht, um beim Sperren des Leistungstransistors Tr2 einen Zündfunken an der Funkenstrecke FS, d.h. an den Elektroden oder der Zündkerze zu erzeugen, liegt in der Flammerkennungsphase der Stromsollwert Isoll2 am Komparator K1, der unter dem Stromsollwert Isoll1 liegt und für einen Stromfluß über die Primärwicklung der Zündspule ZS sorgt, der soweit reduziert ist, daß an den Elektroden kein Funkenüberschlag in nichtleitenden Medien z.B. Luft oder einem Gasgemisch erfolgen kann.

    [0019] Falls allerdings an der Funkenstrecke FS eine Flamme vorhanden ist, so ist die Funkenstrecke FS ionisiert und somit in leitfähigem Zustand, so daß dennoch ein Funkenüberschlag auftritt, da keine Ionisierungsarbeit durch die Spannung an der Funkenstrecke FS verrichtet werden muß.

    [0020] Die Amplitude der an der Sekundärseite der Zündspule ZS, d.h. an der Funkenstrecke FS auftretenden Impulse sollte in Abhängigkeit von der Länge der Funkenstrecke FS d.h. des Elektrodenabstandes und/oder der Strömungsgeschwindigkeit des Gasgemisches und/oder der Flammengeschwindigkeit eingestellt werden. Bei höheren Geschwindigkeiten ergibt sich nämlich eine Aufweitung des Ionisationskanals, was einer Erhöhung des Elektrodenabstandes gegenüber den Verhältnissen bei ruhendem Gasgemisch entspricht. Diese Einstellung kann über eine entsprechende Wahl der Höhe des Wertes IS0ll2 am Komparator K1 erfolgen, was beispielsweise mittels eines eine variable Spannung liefernden Generators, beispielsweise eines Rampengenerators statt des Schalters S1 möglich ist.

    [0021] Ein Funkenüberschlag wird über eine Flammenerkennungseinrichtung überwacht, die gemäß Fig. 1 aus einem Gleichrichter Glr1, einem Speicherglied in Form eines RC Gliedes R3, C2 sowie einem Komparator K2 besteht, die das Signal von der Primärwicklung der Zündspule ZS nach Sperren des Leistungstransistors Tr2 auf das Vorliegen einer Flamme in der Flammerkennungsphase auswertet.

    [0022] Das dabei anstehende Signal an der Kathode der Diode D1 wird über das RC Glied R3, C2 integriert und über den Komparator K2 mittels eines Vergleiches mit einem am anderen Eingang des Komparators K2 liegenden Sollwert ausgewertet.

    [0023] Um eine fehlerfreie Erkennung der Flamme sowie eine zuverlässige Aussage über die Funktion der Zündung zu erhalten, kann zusätzlich eine Zünddiagnoseeinrichtung ZüD1 vorgesehen sein, die in der Zündphase die Zündanlage auf Nebenschluß und Unterbrechung auf der sekundären Hochspannungsseite überprüft. Eine derartige Zünddiagnoseeinrichtung ist an sich bekannt.

    [0024] Tritt in der Zünd- oder in der Flammerkennungsphase ein Fehler auf, so wird das an einer Anzeigeeinrichtung A1 angezeigt und zur Kenntnis gebracht, an der die Ausgangssignale des Komparators K2 für die Flammerkennung sowie der Zünddiagnoseeinrichtung ZüD1 liegen.

    [0025] Im folgenden wird anhand der Figuren 2 bis 4 die Arbeitsweise des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung im einzelnen erläutert.

    [0026] Bei Anschalten der Batteriespannung +Ub liegt am Komparator K1 der Referenzwert Isoll1. Das bedeutet, daß sich die Zündung in der Zündphase befindet, deren Dauer durch das Zeitglied ZG1 bestimmt ist. In dieser Zündphase erfolgt neben der Zündung eine gleichzeitige Zünddiagnose über die Zünddiagnoseeinrichtung ZüD1 so daß die Funkenstrecke FS auf Unterbrechungen und Nebenschluß der Elektroden untersucht wird.

    [0027] Nach Ablauf der Zündphase schaltet das Zeitglied ZG1 über den Schalter S1 den Referenzwert Isoll2 an den Komparator K1. Dadurch wird der vom Stromsensor R2 erfaßte Primärladestrom der Zündspule ZS soweit reduziert, daß an der Funkenstrecke FS ohne Flamme kein Überschlag erfolgen kann. An den Punkten A und B im Schaltbild von Fig. 1 liegen dann Signale mit dem in Fig. 2 dargestellten Verlauf.

    [0028] Beim Abschalten des Stromes durch ein Sperren des Leistungstransistors Tr2 treten am Punkt A Halbschwingungen auf, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind. Ursächlich werden diese Halbschwingungen durch die negativen nach Masse geleiteten Schwingungsanteile über der Kollektoremitterstreckendiode des Transistors Tr2 erzeugt. Das heißt mit anderen Worten, daß an der Kathode der Diode D1 positive Impulse anstehen, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind.

    [0029] Wird nun der Sekundärkreis der Zündspule ZS über die Funkenstrecke FS durch einen erfolgten Überschlag belastet, der in der Flammerkennungsphase nur dann auftritt, wenn eine Flamme vorhanden ist, d. h. wenn die Funkenstrecke durch eine Flamme ionisiert ist, dann wird von der im Magnetkreis der Zündspule ZS gespeicherten Energie ein Teil verbraucht. Das hat zur Folge, daß die Abschaltspannungswerte am Transistor Tr2 wesentlich geringer als ohne eine Flamme sind und die Kollektoremitterstreckendiode des Transistors Tr2 nicht mehr in den leitendend Zustand versetzt wird.

    [0030] Physikalisch läßt sich die beim Vorhandensein einer Flamme auftretende Belastung der Zündspule ZS durch einen Funkenüberschlag an der Funkenstrecke FS infolge der nicht zu verrichtenden Ionisierungsarbeit erklären, so daß der Energiebedarf für den Funkenüberschlag wesentlich geringer als bei nichtionisierten und nichtleitenden Medien wie z.B. Luft oder anderen Gasgemischen ist.

    [0031] Aufgrund dieser Belastung der Zündspule ZS beim Vorliegen einer Flamme und den dadurch bedingten geringeren Abschaltspannungswerten am Transistor Tr2 stehen keine Impulse am Punkt A sowie an der Diode D1 an, wie es in Figur 4 dargestellt ist.

    [0032] Das am Punkt A anliegende Signal mit oder ohne Impulsspitzen (Fig. 3, Fig. 4) wird über den Gleichrichter Glr1 gleichgerichtet und über das Integrierglied R3, C2 geglättet. Die geglättete Spannung liegt am Komparator K2, der diese mit einer Bezugsspannung USOLL vergleicht. Je nach Signalzustand am Punkt A ergibt sich ein Ausgangssignal Uout vom Komparator K2, das zu einer entsprechenden Anzeige an der Anzeigeeinrichtung A1 führt. Das dabei gebildete Fehlersignal kann zur weiteren Verarbeitung verwendet werden.

    [0033] Fig. 5 zeigt das schematische Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, das sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zum einen durch die Ausbildung der Schaltungseinrichtung unterscheidet, die in der Flammerkennungsphase den über die Primärwicklung der Zündspule ZS fließenden Ladestrom auf eine Stromstärke begrenzt, die unter der für die Erzeugung eines Zündfunkens in der Zündphase notwendigen Ladestromstärke liegt. Während bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel diese Schaltungs-einrichtung aus einem Zeitglied ZG und einem durch das Zeitglied ZG betätigten Schalter S1 bestand, wird bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel diese Schaltungseinrichtung von einem Rampengenerator RG1 gebildet, dessen Ausgangsspannung in Form eines Wertes Irp am Komparator K1 liegt.

    [0034] Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung unterscheidet sich weiterhin von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, daß der Wert Iist d.h. der Stromistwert des über die Primärwicklung der Zündspule ZS bei durchgeschaltetem Leistungstransistor Tr2 fließenden Stromes nicht nur am Eingang des Komparators K1 sondern auch an einer als Signalauswerteeinrichtung ausgebildeten Anzeigeeinrichtung A1 liegt.

    [0035] Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel ist insbesondere dazu geeignet, über die Amplitude der Flammerkennungsimpulse eine Aussage über die Strömungsgeschwindigkeit der Flamme oder des Gasgemisches im Brennraum zu treffen. Dazu werden an die Funkenstrecke FS Impulse mit steigender Spannungsamplitude geschaltet. Das wird über den Rampengenerator RG1 erreicht, dessen Ausgangsspannung mit der Zeit linear ansteigt. Durch die dementsprechende kontinuierliche Erhöhung des Primärladestroms Iist, der über den Widerstand R2 fließt, der als Stromsensor arbeitet, werden auf der Sekundärseite der Zündspule ZS dann Impulse mit steigender Amplitude erzeugt. Da der Ionisationskanal, d.h. die tatsächliche Funkenstrecke FS bei höheren Geschwindigkeiten des Gasgemisches oder bei höheren Flammengeschwindigkeiten zunimmt, liefert die Höhe der Amplitude der Impulse an der Funkenstrecke FS, die notwendig ist, um einen Überschlag zu bewirken, eine Information über die Flammen- oder Gasgemischgeschwindigkeit.

    [0036] Zu dem Zeitpunkt, an dem bei steigender Spannungsamplitude der Impulse an der Funkenstrecke FS ein Überschlag zum ersten Mal erfolgt, liefert die Auswerteschaltung aus dem Gleichrichter Glrl, dem Integrationsglied R3, C2 über den Komparator K2 das Signal Uout, das an der Anzeigeeinrichtung A1 liegt. Der Wert des Primärladestromes Iist, der zu diesem Zeitpunkt d. h. zu dem Zeitpunkt, an dem das Signal Uout am Komparator K2 auftritt, liegt gleichfalls an der Anzeigeeinrichtung A1. Die Anzeigeeinrichtung A1 ist als Signalverarbeitungseinrichtung so ausgebildet, daß die Eingangswerte gespeichert und als Maß für die Geschwindigkeit der Flamme oder des Gasgemisches ausgewertet und verwendet werden können.

    [0037] Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bietet gegenüber dem in Fig. 1 dargestellen Ausführungsbeispiel somit die weitere Möglichkeit, nicht nur eine Flammerkennung durchzuführen sondern auch eine Information über die Geschwindigkeit der Flamme oder des zu zündenden Gasgemisches zu erhalten.

    [0038] Als Betriebsarten einer derartigen Zündung mit Zünddiagnose und Flammerkennung kommen der intermittierende Betrieb von Zündphase und Flammerkennung, ein aufeinanderfolgender Betrieb sowie auch ein extern gesteuerter Betrieb in Frage.

    [0039] Tritt weiterhin in der Flammerkennungsphase eine hochspannungsseitige Unterbrechung auf, so wird auch das erkannt und zur Anzeige gebracht. D.h., daß die Funkenstrecke FS in der Flammerkennungsphase auch auf Unterbrechung der hochspannungsseitigen Anschlüße untersucht wird, was ebenso wie bei der Flammerkennung über die entweder belastete oder unbelastete Zündspule ZS möglich ist.

    [0040] Aufgrund des geringen Schaltungsaufwandes läßt sich die oben beschriebene Schaltungsanordnung kostengünstig herstellen, sie bietet dennoch die Möglichkeit einer sicheren Flammerkennung sowie einer zusätzlichen Zünddiagnose um Fehlerkennungen auszuschließen.


    Ansprüche

    1. Schaltungsanordnung zur Flammerkennung für eine Transistorspulenzündung eines Brenners, die eine Ansteuerstufe aufweist, die einen im Stromkreis der Primärwicklung einer Zündspule liegenden Leistungstransistor bei Erreichen einer bestimmten Stromstärke im Stromkreis der Primärwicklung sperrt, wobei die Sekundärwicklung über einer Funkenstrecke liegt und die bestimmte Stromstärke so gewählt ist, daß die beim Sperren des Leistungstransistors in der Sekundärwicklung induzierte Spannung einen Zündfunken über der Funkenstrecke auslöst, gekennzeichnet durch

    - eine Schalteinrichtung (S1, ZG1; RG1), in der Ansteuerstufe (K1, FF1, Tr1a, Tr1b), die in der Flammerkennungsphase die Stromstärke im Stromkreis der Primärwicklung der Zündspule (ZS), bei der der Leistungstransistor (Tr2) gesperrt wird, auf einen Wert herabsetzt, bei dem die dann in der Sekundärwicklung der Zündspule (ZS) induzierte Spannung nur dann zu einem Funkenüberschlag an der Funkenstrecke (FS) führt, wenn eine Flamme vorhanden ist, und

    - eine Auswerteschaltung (Glr1, R3, C2, K2), an der das nach dem Sperren des Leistungstransistors (Tr2) über der Primärwicklung der Zündspule (ZS) auftretende Signal liegt und die dieses Signal auf das Vorhandensein oder Fehlen einer Flamme im Brenner auswertet und in ein entsprechendes Ausgangssignal umwandelt.


     
    2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung (ZG1, S1) aus einem Zeitglied (ZG1) und einem durch das Zeitglied (ZG1) betätigten Schalter (S1) besteht, der je nach Schalterstellung den Stromstärkewert für die Flammerkennung oder für die Zündung an einen Eingang eines Komparators (K1) in der Ansteuerstufe der Transistorspulenzündung legt, an dessen anderem Eingang der Stromstärkewert eines Stromsensors (R2) im Stromkreis der Primärwicklung der Zündspule (ZS) liegt.
     
    3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung (RG1), aus einem Rampengenerator besteht, der eine linear ansteigende Ausgangsspannung liefert, die am Eingang eines Komparators (K1) in der Ansteuerstufe der Transistorspulenzündung liegt, an dessen anderem Eingang der Stromstärkewert eines Stromsensors (R2) im Stromkreis der Primärwicklung der Zündspule (ZS) liegt, wobei dieser Stromstärkewert des Stromsensors (R2) zusammen mit dem Anzeigesignal der Auswerteschaltung (Glr1, R3, C2, K2) an einer Signalverarbeitungsschaltung (A1) liegt, die eine dem Anzeigesignal entsprechende Anzeige liefert und die Eingangssignale in ein Maß für die Geschwindigkeit der Flamme und/oder der Geschwindigkeit des Brenngasgemisches verarbeitet.
     
    4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (Glr1, R3, C2, K2) einen weiteren Komparator (K2) aufweist, der das über einen Gleichrichter (Glr1) und ein Integrationsglied (R3, C2) integrierte Signal von der Primärwicklung der Zündspule (ZS) mit einem Bezugswert vergleicht und ein dem Vergleich entsprechendes Signal ausgibt.
     
    5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des weiteren Komparators (K2) an einer Anzeigeeinrichtung (A1) liegt.
     
    6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Zünddiagnoseeinrichtung (ZüD1), deren Ausgangssignal an der Anzeigeeinrichtung (A1) liegt.
     


    Claims

    1. Circuit arrangement for flame detection for a transistor coil ignition system of a burner, having a control stage which disables a power transistor lying in the electric circuit of the primary winding of an ignition coil when a specific current level is reached in the electric circuit of the primary winding, the secondary winding being positioned across a spark gap and the specific current level being so selected that the voltage induced in the secondary winding when the power transistor is disabled triggers ignition sparking across the spark gap, characterised by

    - a switching device (S1, ZG1; RG1) in the control stage (K1, FF1, Tr1a, Tr1b), which switching device, in the flame detection phase, reduces, in the electric circuit of the primary winding of the ignition coil (ZS), the current level at which the power transistor (Tr2) is disabled to a value at which the voltage then induced in the secondary winding of the ignition coil (ZS) leads to spark-over at the spark gap (FS) only when a flame is present, and

    - an evaluation circuit (Glr1, R3, C2, K2) at which the signal occurring across the primary winding of the ignition coil (ZS) after the power transistor (Tr2) has been disabled is present and which evaluates that signal for the presence or absence of a flame in the burner and converts it into a corresponding output signal.


     
    2. Circuit arrangement according to claim 1, characterised in that the switching device (ZG1, S1) comprises a timer (ZG1) and a switch (S1) operated by the timer (ZG1), which switch (S1), depending on the switch position, applies the current level value for flame detection or for ignition to one input of a comparator (K1) in the control stage of the transistor coil ignition system, at the other input of which comparator (K1) lies the current level value of a current sensor (R2) in the electric circuit of the primary winding of the ignition coil (ZS).
     
    3. Circuit arrangement according to claim 1, characterised in that the switching device (RG1) comprises a ramp generator supplying an output voltage which increases in a linear manner and which is present at the input of a comparator (K1) in the control stage of the transistor coil ignition system, at the other input of which comparator (K1) lies the current level value of a current sensor (R2) in the electric circuit of the primary winding of the ignition coil (ZS), that current level value of the current sensor (R2) together with the display signal of the evaluation circuit (Glr1, R3, C2, K2) being present at a signal processing circuit (A1) which supplies a display corresponding to the display signal and processes the input signals into a measure of the speed of the flame and/or the speed of the combustion gas mixture.
     
    4. Circuit arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterised in that the evaluation circuit (Glr1, R3, C2, K2) has a further comparator (K2) which compares a signal from the primary winding of the ignition coil (ZS), which signal has been integrated by means of a rectifier (Glr1) and an integration member (R3, C2), with a reference value and emits a signal corresponding to the comparison.
     
    5. Circuit arrangement according to claim 4, characterised in that the output signal of the further comparator (K2) is present at a display device (A1).
     
    6. Circuit arrangement according to claim 4, characterised by an ignition diagnosis device (ZüD1) of which the output signal is present at the display device (A1).
     


    Revendications

    1. Agencement de circuiterie de détection de flamme, destiné à un allumage de brûleur à bobine et à transistor, qui comporte un étage de commande qui bloque un transistor de puissance situé dans le circuit de l'enroulement primaire d'une bobine d'allumage lorsqu'une intensité déterminée de courant est atteinte dans le circuit de l'enroulement primaire, l'enroulement secondaire étant situé sur un trajet d'étincelle, et l'intensité déterminée de courant étant choisie d'une manière telle que la tension induite dans renroulement secondaire lors du blocage du transistor de puissance déclenche une étincelle d'allumage sur le trajet d'étincelle, caractérisé par:



    un dispositif commutateur (S1, ZG1; RG1), disposé dans l'étage de commande (K1, FF1, Tr1a, Tr1b), qui réduit, dans la phase de détection de flamme dans laquelle le transistor de puissance (Tr2) est bloqué, l'intensité du courant dans le circuit de l'enroulement secondaire de la bobine d'allumage (ZS) à une valeur à laquelle la tension alors induite dans l'enroulement secondaire de la bobine d'allumage (ZS) ne conduit à un éclatement d'étincelle dans le trajet d'étincelle (FS) que lorsqu'une flamme est présente, et



    une circuiterie d'évaluation (Glr1, R3, C2, K2) à laquelle est appliqué le signal qui apparaît sur renroulement primaire de la bobine d'allumage (ZS) après le blocage du transistor de puissance (Tr2) et qui évalue ce signal quant à la présence ou à l'absence d'une flamme dans le brûleur et qui le transforme en un signal de sortie correspondant.


     
    2. Agencement de circuiterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commutation (ZG1, S1) se compose d'un relais temporisateur (ZG1) et d'un commutateur (RG1) qui est actionné par le relais temporisateur (ZG1) et qui applique selon la position du commutateur la valeur d'intensité de courant, appropriée à la détection de flamme ou à l'allumage, à une entrée d'un comparateur (K1), inclus dans l'étage de commande de l'allumage à bobine et à transistor, à l'autre entrée duquel est appliquée la valeur d'intensité de courant d'un capteur (R2) de courant inclus dans le circuit de l'enroulement primaire de la bobine d'allumage (ZS).
     
    3. Agencement de circuiterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commutation (RG1) se compose d'un générateur de rampe qui produit une tension de sortie à croissance linéaire qui est appliquée à l'entrée d'un comparateur (K1), inclus dans l'étage de commande de l'allumage à bobine et à transistor, à l'autre entrée duquel est appliquée la valeur d'intensité de courant d'un capteur (R2) de courant inclus dans le circuit de l'enroulement primaire de la bobine d'allumage (ZS), cette valeur d'intensité de courant du capteur (R2) de courant étant appliquée, ainsi que le signal d'indication de la circuiterie d'évaluation (Glr1, R3, C2, K2) à une circuiterie de traitement (A1) de signaux qui produit une indication correspondant au signal d'indication et qui traite les signaux d'entrée pour fournir une mesure de la vitesse de la flamme et/ou de la vitesse du mélange de gaz de combustion.
     
    4. Agencement de circuiterie selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la circuiterie d'évaluation (Glr1, R3, C2, K2) comporte un autre comparateur (K2) qui compare à une valeur de référence le signal provenant de l'enroulement primaire de la bobine d'allumage (ZS), intégré au moyen d'un redresseur (Glr1) et d'un intégrateur (R3, C2), et qui envoie un signal correspondant à la comparaison.
     
    5. Agencement de circuiterie selon la revendication 4, caractérisé en ce que le signal de sortie de l'autre comparateur (K2) est appliqué à un dispositif indicateur, ou d'affichage, (A1)
     
    6. Agencement de circuiterie selon la revendication 4, caractérisé en ce que par un dispositif de diagnostic (ZüD1) d'allumage dont le signal de sortie est appliqué au dispositif indicateur ou d'affichage (A1).
     




    Zeichnung