CN103370530B - 包括具有改进的绝缘性能的点火线圈的电晕点火器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电晕点火器（20），该电晕点火器（20）包括一向电极提供高压电能的点火线圈（26）。该线圈（26）设置在壳体（34）中并通过线圈填料（36）和电容减小元件（38）电绝缘，该线圈填料（36）和电容减小元件（38）一起提高了系统的能量效率。线圈填料（36）包括渗透线圈（26）的绝缘树脂。电容减小元件（38）具有不大于6的介电常数，例如为环境空气、压缩气体、绝缘油或低介电常数的固体。电容减小元件（38）环绕线圈（26）和其它元件，并且填充剩余的壳体体积。线圈填料（36）具有一填料体积，且电容减小元件（38）具有一大于该填料体积的元件体积。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年12月15日提交的第61/423,306号美国临时申请的权益。
技术领域
本申请主要涉及一种用于发射非热等离子体的电晕点火器，尤其涉及一种电晕点火器的点火线圈的绝缘结构。
背景技术
弗里恩（Freen）发明的专利号为6,883,507的美国专利公开了电晕放电点火系统的一个示例。该电晕放电点火系统包括一带有电极的点火器，该电极被充电至高射频电位。一设置在点火器中的点火线圈在第一电压下接收电源输出的能量，并在第二电压下向电极发该能量，该第二电压通常比第一电压大15-50倍。电极随后产生强射频电场，该电场导致燃烧室中的部分燃料和空气的混合物电离并开始介质击穿，从而有助于燃烧燃料-空气混合物。该电场优选为可控的，以使燃料-空气混合物维持介电性能并产生电晕放电（也称为低温等离子体）。电离的这部分燃料-空气混合物形成了火焰前锋，随后该火焰前锋自我保持并点燃剩余部分的燃料-空气混合物。优选地，该电场还可以控制为使得燃料-空气混合物不会失去所有的介电性能，如果失去所有的介电性能将会在电极与点火器的其他部分或者接地的气缸壁或活塞之间产生热等离子体和电弧。
电晕点火系统中使用的高频和高压难以控制，且能量通过点火线圈的壳体泄漏也是一个问题。已经有几种技术方案被用于使能量绝缘，从而防止其传输穿过点火线圈。传统的绝缘技术——例如通过树脂（如环氧树脂）封装——将显著地增大系统的电容并导致寄生能量损失。因此，使得输出电压和功率减小，同时增大了操作所需的功率。
弗里恩的专利公开了一种用于电晕点火器的电绝缘的方法，该方法包括在整个线圈壳体中充满绝缘压缩气体。该压缩气体保持较低的寄生能量损失，但是难以在可靠的稳定性下执行，并且不提供机械支撑。用于电晕点火系统中的另一种绝缘方案为在整个壳体中填充树脂，该树脂渗透壳体的整个内部，以提供机械支撑和热量管理。然而，由于树脂的高介电常数，在壳体中完全填满树脂将导致较高的寄生能量损失并产生寄生电容。
发明内容
本发明一方面提供了一种电晕点火器，其用于提供射频电场，以电离燃烧室中的部分燃料-空气混合物并在该燃烧室中提供电晕放电。该电晕点火器包括一壳体，该壳体包括多个壁，这些壁之间形成一总壳体体积。一线圈设置在该壳体中，以在第一电压下接收处能量并在大于该第一电压的第二电压下发送该能量。一电极电耦合至该线圈，以接收能量并提供射频电场。一由树脂材料制成的线圈填料设置在该线圈上，且一具有小于6的相对介电常数的电容减小元件设置在该壳体中。该线圈填料具有一作为总壳体体积的一部分的填料体积，且该电容减小元件具有一作为所述总壳体体积的一部分的元件体积。该元件体积大于所述填料体积。
本发明的另一方面提供了一种制造电晕点火器的方法，该方法包括以下步骤：提供一附着至线圈的线圈填料，其中，该线圈填料包括树脂，并具有填料体积，且该线圈具有至少500微享的电感。该方法其次包括将该线圈以及附着的线圈填料设置在壳体中。该方法还包括在该壳体中填充一电容减小元件，该电容减小元件具有小于6的介电常数，并具有大于该填料体积的元件体积。
与现有技术的带有填满树脂的壳体的电晕点火器相比，本发明的线圈填料和电容减小元件使得线圈在壳体中电绝缘，从而减小了线圈在内燃机的工作过程中产生的能量的寄生损失。由于穿过壳体泄露的能量较少，因此本发明的点火器需要的输入功率较小，并输出电压较高的电能和功率。本发明改进的绝缘方案提供了改进的能量效率，与现有技术电晕点火器的绝缘方案相比，需要的能量一般减小30-50%。
附图说明
请参阅下述详细说明并结合附图进行考虑，本发明的其它优点将更加容易领会和理解，其中：
图1为根据本发明一方面的包括点火器的电晕点火系统的剖视图；
图2示出了根据本发明一个实施例的设置在点火器的壳体中的线圈；
图2A为图2的局部放大图；
图3为根据本发明一个实施例的单层线圈的剖视图；
图3A为图3的局部放大图；
图3B为根据本发明另一个实施例的单层线圈的剖视图；
图4为根据本发明另一个实施例的多层线圈的剖视图；
图5为根据本发明又另一个实施例的“分区（binned）”多层线圈的剖视图；
图6为示出了现有技术的电晕点火器以及根据本发明一个实施例的电晕点火器所需的输入能量相对于点火器输出电压的曲线图；以及
图7示出了现有技术的电晕点火器以及根据本发明一个实施例的电晕点火器的寄生电容和质量的柱状图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一方面提供了一种包括点火器20的电晕点火系统。该电晕点火器20设置在燃烧室22中并发射射频电场，以电离燃烧室22中的部分燃料-空气混合并在燃烧室22中提供电晕放电24。如图2所示，该点火器20包括一点火线圈26，以在线圈低压端28接收来自电源（未示出）的能量，并在较高电压下从线圈高压端30向一电极（未示出）输出该能量。在线圈26的壳体34中设有点火线圈26的改进的绝缘结构。最小数量的线圈填料36（例如树脂材料）与线圈26结合，且一电容减小元件38（例如压缩气体、环境空气、绝缘油或低介电常数固体）环绕线圈26填充在壳体34中。与现有技术电晕点火器的绝缘方案相比，线圈填料36和电容减小元件38一起提供了良好的机械支撑、热绝缘和电绝缘，并且减小了寄生电容。
线圈26的壳体34包括多个围绕线圈26的壁40、42和44。该壳体34包括间隔开且平行的内部侧壁40，该内部侧壁40还平行于线圈26延伸。一内部进口壁42设置在邻近线圈低电压端28的内部侧壁40之间，且一内部出口壁44设置在邻近线圈高电压端30的内部侧壁40之间。在内壁40、42和44之间形成一总壳体体积。该总壳体体积为壳体34的壁40、42和44之间的空间区域在壳体34中未设置任何元件之前的体积。在一个实施例中，该总壳体体积在11cm3和330cm3之间。
壳体34的壁40、42和44与线圈26以及其它元件间隔开，以在它们之间形成间隙区域。该间隙区域优选围绕线圈26连续且周向地延伸，并沿壳体34的内部侧壁40延伸，而且该间隙区域中填充有电容减小元件38。壳体34包括一低压入口46，该低压入口46延伸穿过内部进口壁42，以使能量从电源传输至线圈26。壳体34还包括一高压出口48，该高压出口48延伸穿过内部出口壁44并与低压入口46相对。
点火器20的线圈26设置在低压入口46与高压出口48之间的壳体34中。线圈26在第一电压下接收能量，并将该能量转换至大于第一电压的第二电压，然后在第二电压下将能量输出至电极。第二电压通常大于第一电压的至少15倍。如图2所示，线圈26从接收能量的线圈低压端28沿线圈中心轴ac纵向延伸至输出能量的线圈高压端30。线圈26具有一从线圈低压端28延伸至线圈高压端30的长度1。在一个实施例中，线圈26的长度1在20mm-75mm之间。
线圈26包括一由导电金属材料（例如铜）制成的基底。在一个实施例中，该线圈26具有500微享-2毫享的电感。如图2和2A所示，线圈26包括多个环绕线圈中心轴ac周向延伸的绕组54。多个绕组54相互水平地对齐。绕组54具有一环绕线圈中心轴ac的周长，从而使线圈26与中心轴ac间隔开。如图2所示，绕组54的周长具有一延伸穿过线圈中心轴ac的绕组直径d。绕组54沿线圈中心轴ac纵向延伸，且一绕组间隙环绕各绕组54设置。绕组54可以互相接触、或者分组分开、或者相互间隔开，以达到最佳性能。
如图2和3所示，线圈26可以包括单层绕组54。在图2的实施例中，线圈26为连续绕组。如图3和3A所示，绕组54可以相互紧靠，且绕组间隙环绕各绕组54。如图2和3B所示，在另一个实施例中，绕组54相互隔开，且绕组间隙纵向设置在各绕组54之间。如图4和5所示，在另一个实施例中，线圈26包括多层绕组54。在图5的实施例中，线圈26包括“分区”绕组43，线圈管62包括多个相互连接的“分区”，各“分区”包括若干线圈匝数。
线圈26可根据各种方法电偶合至电极。点火器20可以包括一高压连接件60，该高压连接件60容置在壳体34的高压出口48中，且部分设置在壳体34中，从而有助于线圈26和电极之间的连接。在一个实施例中，高压连接件60为橡胶套。高压连接件60包括一凹槽32，以容置一点火器电极点火端本身（未示出）的端部或者一将高压施加至电极点火端的延长部（未示出）。一终端连接件58通常设置在线圈高压端30和高压连接件60之间，以将线圈26电连接至电极并使能量从线圈26传输至电极。
线圈26的绕组54通常通过一线圈管62保持在绕组直径d，该线圈管62设置在线圈中心轴ac与线圈26之间。该线圈管62使得线圈62与线圈中心轴ac隔开。线圈管62包括一外表面，该外表面具有绕组直径d并与线圈26接合。线圈管62还包括一内表面66，该内表面66环绕线圈中心轴ac周向延伸，并形成一沿线圈中心轴ac的中心型腔68。在一个实施例中，线圈管62的内表面66为异形。线圈管62从管低压端70沿线圈中心轴ac纵向延伸至管高压端72，该管低压端70邻近线圈低压端28，该管高压端72邻近线圈高压端30。根据制造的便利性以及所使用的材料的相对介电常数的相对值，可以改变线圈管62的厚度。
由于线圈管62由非磁性、电绝缘的材料制成，因而除了将绕组54保持在合适的位置之外，线圈管62还能为线圈26提供电绝缘。线圈管62优选具有至少10kV/mm的介电强度、小于8的相对介电常数、以及至少0.25W/m.K的导热系数。在一个实施例中，线圈管62的材料包括尼龙、铁氟龙（Teflon）以及聚四氟乙烯（PTFE）中的至少一种。线圈管62还具有在内表面66和外表面64之间延伸并且能够提供电绝缘的厚度t。在一个实施例中，线圈管62的厚度t为1mm-14mm。
点火器20还可以包括一设置在线圈管62的中心型腔68内的磁芯74，以利于系统的感应系数。磁芯74由磁性材料（例如铁酸盐或铁粉）制成。在一个实施例中，磁芯74具有至少400的相对磁导率。可选地，中心型腔68可以填充有非磁性材料。
点火器20还包括一管状套管76，该管状套管76具有类似于线圈管62的性能。管状套管76设置在线圈26与壳体34的内部侧壁40之间的壳体34中，以安置线圈26。管状套管76环绕线圈26周向延伸并将线圈26的绕组54保持在第一直径。管状套管76还可以使绕组54与壳体34的内部侧壁40隔开。管状套管76从邻近线圈低压端28的管状低压端78纵向延伸至管状高压端80。管状高压端80延伸越过线圈高压端30并设置在线圈高压端30与壳体34的高压出口48之间。根据制造的便利性以及所使用的材料的相对介电常数的相对值，可以改变管状套管76的厚度。
由树脂材料制成的线圈填料36设置在邻近电容减小元件38的线圈26上并与该线圈26结合，以提供热稳定性和电绝缘作用，并避免由于高压能量流过线圈26引起的过热以及电损耗。线圈填料36还提供机械支撑并使得线圈26保持在相对于壳体34的适当位置。如图2和2A所示，线圈填料36优选设置在位于线圈高压端30处的管状套管76中并渗透绕组54。因此，线圈填料36设置在至少一个环绕绕组54的绕组间隙中，优选设置在多个或者所有环绕绕组54的绕组间隙中。图2A-5示出了设置在绕组54和管状套管76之间的绕组间隙中的线圈填料36。
如图2所示，线圈填料36沿管状套管76朝向管状高压端80延伸。线圈填料36还从管状套管76沿管高压端72延伸至高压连接件60。线圈填料36与线圈26以及高压连接件60的连接端82结合，以将线圈26保持在相对于彼此的合适的位置。如图2和2A所示，在一个实施例中，部分终端连接件58夹在线圈填料36和线圈管62之间。在一可选的实施例中，线圈填料36延伸进入中心型腔68中，以将可选的磁芯74固定在相对于线圈26的合适的位置。
线圈填料36与壳体34的壁40、42和44隔开，并邻近电容减小元件38设置。线圈填料36具有占总壳体体积的一部分的填料体积。在一个实施例中，填料体积为总壳体体积的至少10%，或小于总壳体体积的70%，或为总壳体体积的10-70%，并且优选小于总壳体体积的40%。填料体积为树脂固化后的线圈填料36的体积，并且可以在将线圈填料36设置在壳体34中之前或者之后测量该填料体积。
在一个实施例中，线圈填料36具有至少10kV/mm的介电强度、至少0.5W/m.K的导热系数、以及小于6的相对介电常数。线圈填料36的示例包括硅树脂和环氧树脂。树脂设置在线圈26上之后进行固化，以形成线圈填料36。在一个实施例中，管状套管76在树脂固化之后移除，以减小壳体34中的元件的直径。线圈填料36保持与线圈26以及邻近电容减小元件38的其它元件结合。
点火器20包括环绕线圈26并填充壳体34的电容减小元件38。如图2所示，电容减小元件38设置在电气元件和壳体34的内壁40、42和44之间的间隙区域中。如果中心型腔68不包含磁芯74，则电容减小元件38可以有利地填充在该区域。电容减小元件38使得壳体34中的不需要的电容减少到最小。与现有技术的电晕点火器中使用的绝缘方案相比，电容减小元件38和线圈填料36一起提供了改进的绝缘性能，并且减小了寄生能量损耗。
电容减小元件38具有一占用部分总壳体体积的元件体积。该元件体积与填料体积隔开，并大于该填料体积。在一个实施例中，元件体积大于填料体积的至少2倍。元件体积为电容减小元件38的体积，该元件体积可以在将电容减小元件38设置在壳体34中之前或之后测量。在一个实施例中，电容元件为总壳体体积的至少20%，优选大于总壳体体积的50%，或者为总壳体体积的20-90%。
在一个实施例中，当将所有其它元件设置在壳体34中之后，将电容减小元件38填充在壳体34中。电容减小元件8通常环绕线圈26周向延伸并沿线圈26的长度1延伸。在一个实施例中，电容减小元件38沿线圈26的长度1的50%延伸，优选沿线圈26的长度1的100-150%延伸。电容减小元件38通常还环绕绕组54的圆周连续延伸，并从绕组54连续延伸至壳体34的内部侧壁40。如图2所示，电容减小元件38沿内部侧壁40设置，并且可以沿壳体34的其它壁42和44设置。
电容减小元件38具有一较小的相对介电常数，以使得壳体34中的不需要的电容减少到最小。电容减小元件38相对介电常数小于线圈填料36的相对介电常数。在一个实施例中，电容减小元件38具有不大于6并且优选1-4的相对介电常数。电容减小元件38还具有大于0.125W/m.K的导热系数。在一个实施例中，电容减小元件38具有至少3kV/mm并且优选10kV/mm的介电强度。
在一个实施例中，在除了电容减小元件38以外的所有元件均设置在壳体34中之后，壳体体积保持未填充。在该实施例中，电容减小元件38仅仅是环境空气。填充该壳体34的电容减小元件38可以选择性包括另一种低介电常数的材料，例如大气压下或者高压下的气体。在一个实施例中，电容减小元件38是一种具有不大于10bar的压强的气体。该气体可以具有至少3kV/mm的介电强度以及小于2的相对介电常数。
在另一个实施例中，电容减小元件38为液体，例如绝缘油（如酯类油）。该油可以具有至少10kV/mm的介电强度、大于0.125W/m.K的导热系数、以及小于4的相对介电常数。在又另一个实施例中，电容减小元件38为低介电常数的固体，例如氮化硼或PTEE或聚乙烯。该固体可以具有至少10kV/mm的介电强度、大于0.125W/m.K的导热系数、以及小于4的相对介电常数。在可选的实施例中，电容减小元件38包括气体的组合、或者元件的组合，例如环境空气和低介电常数固体的组合。
如图2所示，点火器20还可以包括一将线圈26连接至壳体34的固位件84。固位件84与线圈26接合，并且可以与连接至线圈26的其它元件接合。固位件84可以是任何常用的固位件84，例如螺钉、夹具、过盈配合件、胶或者嵌铸材料。固位件还可以通过焊接或压接提供。如图2所示，在一个实施例中，可以使用几个固位件84以将线圈26固定至壳体34。
图2的其中一个固位件84为沿内部进口壁42设置的嵌铸材料以及壳体34的内部侧壁40的一部分。该嵌铸材料从壁40、42延伸至管状套管76、至线圈26、至线圈管62、并至中心型腔68。该嵌铸材料环绕线圈低压端28、管低压端70以及管状低压端78。嵌铸材料的体积小于电容减小元件38的体积。嵌铸材料还与线圈高压端30间隔很长的距离。因此，该嵌铸材料提供了有益的电绝缘。
嵌铸材料可与线圈填料36的材料相同。可选地，嵌铸材料可具有与线圈填料36不同的组分。嵌铸材料可以是固体或凝胶，例如热固塑料或硅胶。在一个实施例中，嵌铸材料具有10kV/mm的介电强度、至少0.15W/m.K的导热系数、以及小于6的相对介电常数。
如图1所示，点火器20通常设置在汽车的内燃机的气缸盖86中。气缸盖86设置在气缸体88上，且一活塞90设置在气缸体88中，从而气缸盖86、气缸体88以及活塞90共同形成一位于它们之间的燃烧室22。电晕点火器20接收来自电源（未示出）的能量，将该能量转换为高电压，然后发射射频电场以电离燃烧室22中的燃料-空气混合物并在燃烧室22中提供电晕放电24。电源通常为汽车的12V电池。
与现有技术的带有填满树脂或其它电绝缘填充材料的壳体的电晕点火器相比，点火器20包括位于壳体34中并用于使线圈26电绝缘的线圈填料36和电容减小元件38，从而使线圈26在内燃机的操作过程中产生能量的寄生损耗减少。由于穿过壳体34泄漏的能量较少，因而点火器20需要较小的输入功率并在较高电压下输出能量和功率。本发明的改进的绝缘方案提高了能量效率，且所需的能量通常比现有技术的电晕点火器绝缘方案小30-50%。
图6示出了在相同环境下工作的现有技术的电晕点火器和根据本发明一个实施例的电晕点火器20对应于点火器输出电压（横轴）所需的输入电能（纵轴）。该曲线图示出了本发明的电晕点火器20所需的电能比现有技术电晕点火器小30-50%。
图7示出了现有技术电晕点火器的寄生电容和根据本发明一个实施例的电晕点火器20的寄生电容。还示出了各方案的相对质量。本发明的电晕点火器20使得寄生电容减少了50%，从而使所需的能量和输入电流减小。本发明的电晕点火器20还使得总质量减小了30%，从而降低了成本、提高了振动性能、易于安装至发动机上、并且有利于提高燃料效率。
本发明的另一方面提供了一种制造电晕点火器20的方法。该方法包括将线圈填料36附着至线圈26。该附着步骤优选包括将未硫化的树脂沿线圈26的线圈高压端设置，并固化该树脂以形成具有填料体积的线圈填料36。该方法还包括将线圈26和附着的线圈填料36设置在壳体34中。其它元件同样设置在壳体34中，且线圈电偶合至电极。
该方法进一步包括在壳体34中填充电容减小元件38，该电容减小元件38具有小于6的相对介电常数以及大于填料体积的元件体积。通常，当其它元件设置在壳体34中之后，将电容减小元件38填充至壳体34中。在一个实施例中，电容减小元件38为环境空气，因此填充壳体34的步骤包括使环境空气进入壳体34中，该步骤通常在装配过程中自然进行。在另一个实施例中，将压缩气体注入壳体34中。该方法包括使至少20%的总壳体体积（优选大于50%的总壳体体积）填充有电容减小元件38。
显然，鉴于上述教导，本发明可以有多种修改和变形。因此，应该理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以通过具体描述的方式以外的其它方式实现。此外，权利要求中的附图标记仅为了便于说明，不应该视为任何形式的限制。
Claims (21)
1.一种电晕点火器(20)，其用于提供射频电场，以电离燃烧室(22)中的部分燃料-空气混合物并在该燃烧室(22)中提供电晕放电(24)，其特征在于，该电晕点火器(20)包括：
一壳体(34)，其包括多个壁(40、42、44)，在所述多个壁(40、42、44)之间形成有一总壳体体积，
一设置在所述壳体(34)中的线圈(26)，其在第一电压下接收能量并在大于该第一电压的第二电压下输出该能量，
一与所述线圈(26)电偶合的电极，其接收该能量并提供射频电场，
一由树脂材料制成的线圈填料(36)，其设置在所述线圈(26)上，
所述线圈填料(36)具有一填料体积，该填料体积为所述总壳体体积的一部分，
一具有小于所述线圈填料(36)的相对介电常数的电容减小元件(38)，其设置在所述壳体(34)中，
所述电容减小元件(38)具有一元件体积，该元件体积为所述总壳体体积的一部分，并大于所述填料体积。
2.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电容减小元件(38)占所述总壳体体积的至少20％，且所述填料体积占所述总壳体体积的至少10％。
3.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述填料体积为所述总壳体体积的10-70％。
4.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述元件体积为所述总壳体体积的20-90％。
5.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述元件体积大于所述填料体积的至少两倍。
6.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电容减小元件(38)环绕所述线圈(26)连续延伸。
7.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述线圈(26)包括多个绕组(54)以及一环绕所述绕组(54)的绕组间隙，其中，所述线圈填料(36)设置在所述绕组间隙中。
8.根据权利要求7所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述绕组(54)环绕一绕圈中心轴(ac)周向延伸，且所述电容减小元件(38)沿所述壳体(34)环绕所述绕组(54)连续延伸。
9.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述线圈(26)具有一长度(l)，该长度(l)自一接收能量的线圈低压端(28)延伸至一输出能量的线圈高压端(30)，且所述电容减小元件(38)沿所述长度(l)的至少50％延伸。
10.根据权利要求9所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述线圈填料(36)设置在所述线圈高压端(30)。
11.根据权利要求9所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电晕点火器(20)包括一由电绝缘材料制成的固位件(84)，该固位件(84)与所述线圈填料(36)隔开，并将所述线圈低压端(30)连接至所述壳体(34)。
12.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电容减小元件(38)具有至少3kV/mm的介电强度。
13.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电容减小元件(38)包括气体、介电强度至少为10kV/mm的液体、以及介电常数小于6的固体中的至少一种。
14.根据权利要求13所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述气体包括环境空气以及压强不大于10bar的气体中的至少一种。
15.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述电容减小元件(38)为介电强度至少为3kV/mm的油。
16.根据权利要求1所述的电晕点火器(20)，其特征在于，所述线圈填料(36)具有至少10kV/mm的介电强度以及小于8的相对介电常数。
17.一种电晕点火器(20)，其用于提供射频电场，以电离燃烧室(22)中的部分燃料-空气混合物并在该燃烧室(22)中提供电晕放电(24)，其特征在于，该电晕点火器(20)包括：
一壳体(34)，其具有多个内壁(40、42、44)，在所述多个内壁(40、42、44)之间形成有一总壳体体积，
一设置在所述壳体(34)中的线圈(26)，其接收具有第一电压的电能并输出具有第二电压的电能，该第二电压比第一电压大至少15倍，
所述线圈(26)沿一线圈中心轴(ac)纵向延伸，并具有一自线圈低压端(28)延伸至一线圈高压端(30)的长度(l)，该线圈低压端(28)在第一电压下接收能量，该线圈高压端(30)在第二电压下输出该能量，所述线圈(26)具有至少500微享的电感，
所述线圈(26)包括多个相互水平对齐并沿所述线圈中心轴(ac)纵向延伸的绕组(54)，还包括一环绕各所述绕组(54)设置的绕组间隙，
所述绕组(54)具有环绕所述线圈中心轴(ac)的周长，并具有延伸穿过所述线圈中心轴(ac)的绕组直径(d)，
一由电绝缘树脂材料制成的线圈管(62)，其沿所述线圈中心轴(ac)设置，并使所述绕组(45)与所述线圈中心轴(ac)间隔开，
一由不同于所述线圈管(62)的电绝缘树脂材料制成的线圈填料(36)，其设置在所述壳体(34)中且位于所述线圈高压端(30)处，并设置在环绕所述绕组(54)的所述绕组间隙中，
所述线圈填料(36)具有至少3kV/mm的介电强度、至少0.125W/m.K的导热系数以及小于6的相对介电常数，
所述线圈填料(36)具有占所述总壳体体积的10-70％的填料体积，
一电偶合至所述线圈(26)的电极，其接收来自所述线圈(26)的能量，
一间隙区域，其设置在所述线圈(26)与所述壳体(34)的所述内壁(40、42、44)之间，
一电容减小元件(38)，其具有小于6的相对介电常数，并具有一填满所述壳体(34)的所述间隙区域的元件体积，
所述电容减小元件(38)环绕所述线圈(26)连续延伸，并沿所述壳体(34)的所述内壁(40、42、44)延伸，
所述电容减小元件(38)沿所述线圈(26)的所述长度(1)的至少50％设置，
所述元件体积大于所述填料体积，
所述元件体积为所述总壳体体积的20-90％，
所述电容减小元件(38)具有至少3kV/mm的介电强度，以及
所述电容减小元件(38)包括气体、介电强度至少为10kV/mm的液体、以及介电常数小于6的固体中的至少一种。
18.一种电晕点火器(20)，其用于提供射频电场，以电离燃烧室(22)中的部分燃料-空气混合物并在该燃烧室(22)中提供电晕放电(24)，其特征在于，该电晕点火器(20)包括：
一壳体(34)，其具有多个内壁(40、42、44)，在所述多个内壁(40、42、44)之间形成有一总壳体体积，
一设置在所述壳体(34)中的线圈(26)，其接收具有第一电压的电能并输出具有第二电压的电能，该第二电压比第一电压大至少15倍，
所述线圈(26)沿一线圈中心轴(ac)纵向延伸，并具有一自线圈低压端(28)延伸至一线圈高压端(30)的长度(l)，该线圈低压端(28)在第一电压下接收能量，该线圈高压端(30)在第二电压下输出该能量，所述线圈(26)具有至少500微享的电感，
所述线圈(26)包括多个相互水平对齐并沿所述线圈中心轴(ac)纵向延伸的绕组(54)，还包括一环绕各所述绕组(54)设置的绕组间隙，
所述绕组(54)具有环绕所述线圈中心轴(ac)的周长，并具有延伸穿过所述线圈中心轴(ac)的绕组直径(d)，
一由电绝缘树脂材料制成的线圈管(62)，其沿所述线圈中心轴(ac)设置，并使所述绕组(45)与所述线圈中心轴(ac)间隔开，
一由不同于所述线圈管(62)的电绝缘树脂材料制成的线圈填料(36)，其设置在所述壳体(34)中且位于所述线圈高压端(30)处，并设置在环绕所述绕组(54)的所述绕组间隙中，
所述线圈填料(36)具有至少3kV/mm的介电强度、至少0.125W/m.K的导热系数以及小于6的相对介电常数，
所述线圈填料(36)具有占所述总壳体体积的10-70％的填料体积，
一电偶合至所述线圈(26)的电极，其接收来自所述线圈(26)的能量，
一间隙区域，其设置在所述线圈(26)与所述壳体(34)的所述内壁(40、42、44)之间，
一电容减小元件(38)，其具有小于6的相对介电常数，并具有一填满所述壳体(34)的所述间隙区域的元件体积，
所述电容减小元件(38)环绕所述线圈(26)连续延伸，并沿所述壳体(34)的所述内壁(40、42、44)延伸，
所述电容减小元件(38)沿所述线圈(26)的所述长度(1)的至少50％设置，
所述元件体积大于所述填料体积，
所述元件体积为所述总壳体体积的20-90％，
所述电容减小元件(38)具有至少3kV/mm的介电强度，以及所述电容减小元件(38)为介电强度至少为3kV/mm的油。
19.一种制造电晕点火器(20)的方法，该电晕点火器(20)用于提供射频电场，以电离燃烧室(22)中的部分燃料-空气混合物并在该燃烧室(22)中提供电晕放电(24)，其特征在于，该方法包括以下步骤：
提供一附着至一线圈(26)的线圈填料(36)，其中，该线圈填料包括树脂，并具有一填料体积，且线圈(26)具有至少500微享的电感，
将该线圈(26)以及附着的线圈填料(36)设置在一壳体(34)中，并在该壳体(34)中填充一电容减小元件(38)，该电容减小元件(38)具有小于所述线圈填料(36)的介电常数，并具有一大于填料体积的元件体积。
20.根据权利要求19所述的制造电晕点火器(20)的方法，其特征在于，所述在壳体(34)中填充电容减小元件(38)的步骤包括填满一总壳体体积的至少20％。
21.根据权利要求19所述的制造电晕点火器(20)的方法，其特征在于，所述提供附着至线圈(26)的线圈填料(36)的步骤包括将树脂设置在线圈(26)上并固化该树脂。
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