Elektronische Zündung Gammatronix an Ente: So oder wie?

[ACCM Schwinn U.]

Problem: Man liest viel über elektronische Zündungen, aber selten konkret Nachprüfbares, weil die innere Schaltung der jeweiligen Zündbox meist unbekannt ist.

Ich möchte aber verstehen, was und wie genau eine elektronische Zündung verändert. Dazu muss mir erst klar sein, wie deren Elektrik sich in vorhandene Bordelektrik einfügt. Nicht mit isolierten Blockschaltbildern, sondern detailliert, hier im Fall der Ente.

Ich benutze ja die Gammatronix in meiner 6V 12PS-Ente und DS, wie schon mal geschrieben. Und weiß auch bei der nicht, wie diese Box innen aussieht.

Also gehe ich notgedrungen davon aus, dass die gängigen elektronischen Zündungen, die den Unterbrecherkontakt weiter benutzen, sich prinzipiell gleichen. Und dass ein Beispiel typisch für alle ist.

Solche Zündboxen wurden zu vielen Millionen über viele Jahre hinweg eingesetzt.

Ein typischer Vertreter so einer Box ist die Cartier02346. Diese nehme ich als Beispiel, weil ich die mal in einer DS vorgefunden hatte und zunächst nicht wusste, was das Kästchen dort sollte. Im Internet fand ich, dass es eine Zündbox war und fand dort auch deren innere Schaltung. Die Cartier-Box von einem Renault Super 5 stammend war wohl vor Jahrzehnten in die DS implantiert worden und arbeitete dort bei nicht abgehängtem Kondensator. Bis ich sie schließlich ersetzte durch die Gammatronix, einfach so.

Foto1: Alt und neu, gleichgut.

Bei der Cartier störte der Kondensator sicher nicht, sonst hätte die Zündung nicht Jahrzehnte zur vollen Zufriedenheit überdauert. Beim Einbau der Gammatronix habe ich ihn dann abgehängt, weil die Einbauanleitung das so verlangte.

Foto2: Inneres der Cartier-Box + verfügbare Infos über die Gammatronix.

Mit diesen Informationen habe ich nun versucht, die 4 Anschlüsse der Cartier den 4 Anschlüssen der Gammatronix zuzuordnen, mit dem Ergebnis:

 

Bei Gammatronix    Bei Cartier umkreiste Ziffer

-------------------------------------------------------------

RED                            2

YELLOW                    1

BLUE                          3

BLACK                       4

Entsprechend habe ich das Innenleben der Cartier in die Gammatronix platziert gedacht und 2 Bilder erstellt.

Bild1, oben: Die Entenzündung um die Box herum gemalt ( Zündschloss jeweils weggelassen).

Bild2, unten: Die Entenzündung analog gemalt wie sie vorher ohne die Box war, ungewöhnliche Darstellung.

Das gelb unterlegte ist die Box, rot der Sekundärkreis der Zündung.

 

Foto3: Schaltung mit und ohne elektronische Zündung.

Und tatsächlich, jetzt ist es sinnvoll und es klärt sich alles. Was sich ändert an der Zündung durch Einbau der cleveren Box und auch wie sie funktioniert.

Die Funktion:

Unterbrecherkontakt geschlossen:

Anschluss 3 ist auf Masse und damit ebenfalls die Basis des Transistors BC337 und dessen CE-Strecke folglich hochohmig. Deshalb bekommt der Darlingtontransistor BUT57 ( noch kein Thyristor)  über R270 und R22 Basisstrom und dessen CE-Strecke ist niederohmig, durchgeschaltet. Der Strom durch die Primärspule kann fließen und die Zündenergie in deren Magnetfeld aufbauen. Dieser Ladestrom  ist zunehmend bis auf (wegen der knapp 2Ohm Widerstand der Primärspule und dem Ohmschen Gesetz) etwa 3,5A.

Zusätzlich fließt ein zweiter konstanter Strom über 2 nach 3 durch den Unterbrecher. Dieser ist wegen der parallelen R100 Widerstände etwa 6V/ 50Ohm=120mA.

Foto4: Die wesentlichen Ströme mit und ohne elektronische Zündung bei „U-Kontakt geschlossen“. Grün=Ladestrom, blau="Pflegstrom" durch den Unterbrecher.

U-Kontakt reißt auf:

Das Potential an 2 gegenüber Masse geht schlagartig hoch. Dadurch bekommt die Basis des BC337 Strom und schaltet dessen CE-Strecke durch. Das Potential am Kollektor des BC337 geht auf fast Masse runter und blockiert so den Basisstrom des BUT57, dessen jetzt hochohmige CE-Strecke den Primärstrom brutal abwürgt. Mit den bekannten Wirkungen auf den Sekundärkreis mit den in Reihe geschalteten Zündkerzen.

 

Der Kondensator ist überflüssig.

 

{Einschub Anfang:

Falls der Kondensator dennoch vorhanden ist:

Bei geöffnetem Kontakt ist er mit Box von der Rückwirkung  der Sekundärspule auf die Primärspule jetzt abgekoppelt. Was er ohne Box leider nicht ist und  weshalb es ihn in dem Fall da braucht.

Ohne Box kann der Kondensator sich schnell über den Primärspulenwiderstand aufladen, mit Box ca 25-mal langsamer, da der Ladestromkreis zusätzlich die beiden R100 Widerstände enthält. Spielt keine Rolle.

Bei schließendem Unterbrecher wird er kurzschlussartig entladen -egal ob mit oder ohne Box-und bleibt dies die ganze Zeit, solange der Unterbrecher geschlossen ist.

Ich sehe also momentan überhaupt nicht, was für ein Unheil ein intakter Kondensator anrichten soll, wenn er denn überflüssigerweise montiert ist. Defekte im Sinn von Kapazitätsveränderungen interessieren die Box nicht.

Wie gesagt, das alles unter der Prämisse „alle Boxen ähnlich“.

Dass die Gammatronix keinen Kondensator duldet, diese Cartier aber schon, zeigt, dass die Boxen nicht gleich sind innen, aber im Prinzip doch ähnlich?

Einschub Ende.}

 

Es zeigen sich die wesentlichen Veränderungen durch die Integration der elektronischen Zündung:

- Der Ladestromkreis wird verlagert vom Unterbrecher weg.

- Es gibt jetzt zusätzlich einen zweiten Stromkreis mit kleinem konstanten Strom über den Unterbrecher, der zunächst überflüssig erscheint. Es heißt, dass dieser Strom den Unterbrecher pflegt im Sinn von „frei gebrannt halten“.

 

- Der Strom am Unterbrecher ist nur noch  120mA statt vorher bis 3,5A.

- Die Spannung am Unterbrecher ist jederzeit frei von Hochspannungsanteilen, anders als vorher.

- Der Unterbrecherkontakt lebt folglich wesentlich länger, klar.

- Der Kondensator wird eingespart.

 

- Der geschlossene U-Kontakt initiiert den Ladestrom der Primärspule, der aber nicht             mehr  über ihn läuft.

- Der öffnende U-Kontakt initiiert das Induktionsereignis mit Zündfunken, das aber nicht mehr auf den Unterbrecher zurückwirkt.

 

- Der Zündfunke kann stärker sein wegen schlagartigerer Stromunterbrechung  und ohne Energieverluste am Unterbrecher.

- Bei dauerhaft eingeschalteter Zündung bei stehendem Motor (U- Kontakt ist dann meist geschlossen) wird die Zündspule belastet (warm) wie ohne Box und entlädt die Batterie ähnlich schnell.

- Rückbau der elektronischen Zündung heißt die Anschlüsse 1 und 3 kurzschließen, Anschluss 2 abhängen und den Kondensator wieder anhängen, falls vorher abgehängt.

 

Nicht-Technik-affine konnten gern dies alles überlesen, Techniker verzeihen wohl den Verzicht auf weitere Details.

Mir hat die Kenntnis des typischen Innenlebens der Box und ihrer Integration in die Bordelektrik viel fürs Verständnis gebracht.

Uli