DD159028A3

DD159028A3 - HIGH VOLTAGE FIXED ARRANGEMENT FOR RADIO REMOVAL OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: DD159028A3
Application number: DD22637380A
Authority: DD
Inventors: Helmut Karsten; Ekkehard Kermann
Original assignee: Helmut Karsten; Ekkehard Kermann
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1983-02-16
Also published as: FR2497010A1; DE3139242A1; CS240414B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Funkentstoerung von Verbrennungsmotoren mit Hochspannungszuendung. Es ist Ziel der Erfindung, eine erhoehte Hochspannungsfestigkeit zu erreichen und die Daempfung der Stoerstrahlungen ueber den geforderten Frequenzbereich hinaus zu verbessern. Erfindungsgemaess wird eine Widerstandszuendleitung so in den Leitungsweg gelegt, dass die elektrischen Groessen der einbezogenen Widerstandselemente den Laengszweig der Pi-Vierpolersatzschaltung eines teilgeschirmten Zuendleitungsentstoersteckers darstellen. Anwendungsgebiet der Erfindung sind Verbrennungsmotoren in der Kraftfahrzeugtechnik und in stationaeren Anlagen.The invention relates to an arrangement for Funkentstoerung of internal combustion engines with high voltage glare. It is an object of the invention to achieve an increased high-voltage strength and to improve the damping of the interference radiation beyond the required frequency range. According to the invention, a resistance feeder cable is placed in the line path such that the electrical quantities of the included resistance elements represent the longitudinal branch of the Pi four-pole equivalent circuit of a partially shielded anti-interference suppressor plug. Field of application of the invention are internal combustion engines in automotive technology and in stationary systems.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Hochspannungsfeste Anordnung zur Funkentstörung von VerbrennungsmotorenHigh voltage resistant arrangement for radio interference suppression of internal combustion engines

Ό¹-Ό ¹ -

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine hochspannungsfeste Anordnung zur Funkentstörung von Verbrennungsmotoren mit Hochspannungszündung. Der Einsatz cezieht sich auf die Kf z-Technik sowie auf stationäre Anlagen. Sie ist in den Frequenzbereich von 30 bis 1 000 ilHz anwendbar und betrifft die international gesetzlich vorgeschriebene Fernentstörung von Kfz so^ie die iiahentstörung für den Einsatz von Bordanlagen im Kfz.The invention relates to a high voltage resistant arrangement for radio interference suppression of internal combustion engines with high voltage ignition. The application focuses on automotive technology as well as on stationary equipment. It is applicable in the frequency range of 30 to 1 000 ilHz and concerns the international legally prescribed remote fault clearance of motor vehicles as well as the interference in the use of on-board systems in motor vehicles.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind teilgeschirmte Zündleitungsentstörstecker bekannt, die aus einem Isolierteil bestehen, in das ein diskreter Entstörwiderstand beziehungsweise eine vorgefertigte Einheit mit einem derartigen V/iderstand aufgenommen wird· Kontaktelement für die Zündleitung ist Ьзр»ѵ. eine Anschlußschraube, den Zündkerzenanschlu3 stellt eine Steckbuchse mit entsprechend ausgebildeter Kontaktfeder dar.There are known partially shielded Zündleitungsentstörstecker, which consist of an insulating part, in which a discrete suppression resistor or a prefabricated unit is taken with such V / iderstand · Contact element for the ignition is Ьзр »ѵ. a connection screw, the spark plug connection 3 represents a socket with a correspondingly formed contact spring.

Die }.Sngel dieser Ausführung bestehen in einer zu geringen 3etriebszuverlässigkeit des Isolierteiles bei Hochspannungsbelastung und gleichzeitig einwirkenden Umgebungstemperaturen von 130 ⁰C und mehr зюѵѵіе unter Einwirkung ~ron Feuchtigkeit, V/asser, Staub und Salzlösungen oder anderweitigen Schadstoffen.The} .Sngel this embodiment consist in too small 3etriebszuverlässigkeit of the insulating part at high voltage load and acting simultaneously ambient temperatures of 130 ⁰ C and more зюѵѵіе under the action ~ ron moisture, v / ater, dust and salt solutions or other pollutants.

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Zukünftig steigende Anforderungen an die laolationafestigkeit durch die Erhöhung dea Sparmungsbedarfs zur Zündung magerer Kraftstoffgemische und damit zur Kraftstoffeinsparung und Verringerung der Schadstoffemission können von dieser Ausführung ohne erheblich größeren Herstellungsaufwand nicht erfüllt werden. Der Automatisierungsgrad dieaer technichen Lösung ist gering; die Kosten sind dementsprechend hoch.Future increasing demands on the laolation resistance through the increase in the need for saving fuel to ignite lean fuel mixtures and thus to save fuel and reduce pollutant emissions can not be met by this design without significantly greater manufacturing costs. The degree of automation of this technical solution is low; the costs are accordingly high.

Weiterhin werden Widerstandszündleitungen mit halbleitender oder induktiver Seele verwendet, die anstatt eines teilgeschirmten Zündleitungsentatörateckera eingesetzt werden können_o Yon Vorteil sind die geringen Herstellungskosten wegen dea hohen Automatisierungsgrades. Nachteilig sind jedoch die relativ geringen Entstörwirkungen im Frequenzbereich oberhalb ca. 100 MHz, Diese technische Lösung wird vorzugsweise für die Fernentatörung von Kraftfahrzeugen mit Metallkarosserie genutzt. 7ür die !Tahentstörung ist die Lö3ung Jedoch meist unzureichend.Furthermore, resistance ignition lines are used with semiconducting or inductive soul, which can be used instead of a partially shielded Zündleitungsentatörateckera _o Yon advantage is the low production costs because of dea high degree of automation. However, a disadvantage is the relatively low interference suppression in the frequency range above about 100 MHz, this technical solution is preferably used for the remote control of motor vehicles with metal body. However, the solution is usually insufficient.

Interessant auch für die Nahentstörung ist eine Kombination beider genannten Entstörelemente. Die bereits aufgeführten Nachteile der teilgeschirmten Zündleitungsentstörstecker werden jedoch hiermit nicht beaeitigt; ea treten bei der Kontaktierung der Widerstandszündleitung mit einem teilgeschirmten Zündleitungsentatörstecker sogar zusätzlich Kontaktzuverläaaigkeitsprobleme auf.Interesting also for the Nahentstörung is a combination of both mentioned suppression elements. However, the disadvantages of the partially shielded Zündleitungsststörstecker already mentioned are not beaffigt hereby; ea occur in contacting the resistance ignition with a partially shielded Zündleitungsentatörstecker even Kontaktzuverläaaigkeitsprobleme.

Zum Stand der Technik gehören auch teilgeschirmte Zündleitungsentstörstecker mit und ohne eingebauter Vorfunkenstrecke und diskretem Entstörwiderstand, über deren Isolierteil ein Silikongummiforirstück aufgebracht ist, um die Durchschlagfestigkeit weiter zu erhöhen und ggf. einen Staub- und Spritzwasserschutz zu realisieren. Die metallische Teilabschirmung, bestehend aus zwei Halbschalen, wird bei diesen Entstörsteckern um den Silikongummimantel heruru gebördelt.The prior art also includes partially shielded Zündleitungsststörstecker with and without built Vorflkenstrecke and discrete Entstörwiderstand over the insulating part a piece of silicone rubber is applied to further increase the dielectric strength and possibly to implement a dust and splash protection. The metallic partial shield, consisting of two half-shells, is crimped around the silicone rubber sheath in these suppressor connectors.

з 22 6 3 73з 22 6 3 73

Die Ursache der technischen Mängel liegen darin begründet, daß keine geeigneten Isolierstoffe und/oder Abschirmmittel so in den Leitungsweg einbezogen werden können, daß die Forderungen hinsichtlich der Hochspannungsfestigkeit bei hohen Temperaturen und auch die Forderungen bezüglich der Funkentstörung erfüllt werden können. Der geschirmte Zündleitungsentstörstecker kann die Funkenstörung, jedoch nicht die Forderung hinsichtlich der künftigen Hochspannungsfestigkeit bei hohen Temperaturen erfüllen, während die 'ä'iderstandszündleitung sie nur hinsichtlich der künftigen Spannungsfestigkeit und Temperatur erfüllt.The cause of the technical defects are due to the fact that no suitable insulating materials and / or shielding can be included in the conduction path that the requirements for high-voltage strength at high temperatures and the requirements regarding the radio interference suppression can be met. The shielded ignition line suppressor plug can meet the sparking failure but not the requirement for future high voltage strength at high temperatures, while the residual withstand voltage only meets its future withstand voltage and temperature.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Hochspar.nungsfestigkeit der Entstörmittel und damit die Betriebszuverlässigkeit der Zündanlage bedeutend zu verbessern, wobei die Entstorwirkung im geforderten Bereich von 30 bis 1 000 MHz im wesentlichen beibehalten wird und die geometrischen Abmessungen der Sntstörmittel wie auch der Zündkerze zur Verlängerung der Überschlagslängen bzw. Erhöhung der Durchschlagspannung nicht vergrößert werden. Dabei soll auf die Verwendung der üblicherweise eingesetzten teilgeschirmten Entstörstecker verzichtet und ein hoher Automatisierungsgrad bei der Herstellung der Mittel zur Funkentstörung erreicht werden.The object of the invention is to significantly improve the high-energy resistance of the interference suppression means and thus the operating reliability of the ignition system, wherein the Entstorwirkung in the required range of 30 to 1 000 MHz is substantially maintained and the geometric dimensions of the Sntstörmittel as well as the spark plug for extension the flashover lengths or increase the breakdown voltage can not be increased. It is to dispense with the use of the usually used partially shielded suppressor and a high degree of automation in the production of means for radio interference suppression can be achieved.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe besteht darin, die Hochspannungsfestigkeit der Entstöranordnung zu verbessern, sie kostengünstig zu realisieren und ihre funkentstörende Wirkung gegenüber bekannten Mitteln im wesentlichen zu erhalten.The object is to improve the high-voltage strength of the Entstöranordnung, to realize them cost-effective and to obtain their radio interference suppressing effect over known means substantially.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine mit Teilschirmung versehene Widerstandszündleitung gelöst. Sie wird so in den Leitungsweg gelegt, daß die elektrischen Größen der in die Teilschirmung einbezogenen Widerstandszündleitung den Längszweig einer TT-Vierpolersaxzschaltung,According to the invention, the object is achieved by a partial shielding resistance ignition line. It is placed in the conduction path such that the electrical quantities of the resistance ignition line included in the partial shielding are the longitudinal branch of a TT quadrupole maximum circuit,

4 22 6 3 734 22 6 3 73

ähnlich der eines teilgeschirmten Zündleitungsentstörsteckers darstellen.similar to a partially shielded Zündleitungsststörsteckers represent.

Die Querzweige der T^-Vierpolersatzschaltung werden durch die elektrischen Größen dieser in die metallische Teilschirmung einbezogenen Widerstandszündleitung einschließlich Zündkerzenstift gegen die Ivlasseelektrode der Zündkerze und die mit ihr verbundene Teilschirmung charakterisiert.The shunt branches of the T ^ quadruple pole equivalent circuit are characterized by the electrical quantities of this resistance ignition line including the spark plug pin against the alloy electrode of the spark plug and the partial shielding connected to the metallic partial shielding.

Die Länge der durch die Teilschiraung einbezogenen V/iderstandszündleitung richtet sich nach dem geforderten Dämpfungsverhalten im gewünschten Frequenzbereich, wobei die Resonanzfrequenz darin liegen soll und näherungsweise der BeziehungThe length of the V / iderstandszündleitung included by the Teilschiraung depends on the required damping behavior in the desired frequency range, the resonant frequency is to lie therein and approximately the relationship

o j/LC entspricht, dabei bedeuteno j / LC corresponds, mean

U) = Reaonanzf reauenz о U) = Reaon property о

L = Induktivität C = KapazitätL = inductance C = capacitance

Vorteilhaft für einen energiereichen Zündfunken ist dabei auch der relativ niedrige ohmsche 'Widerstand, der bspw. 1 kChm im Zündstromkreis oder weniger betragen kann.The relatively low ohmic resistance, which, for example, may be 1 kChm in the ignition circuit or less, is also advantageous for a high-energy spark.

Die Hochspannungsfestigkeit der 3ntstöranordnur>g wird mit, f.olgenden Mitteln erreicht:The high-voltage resistance of the 3π-trannane is only reached by the following means:

- Verringerung der Kontaktstellen;- reduction of contact points;

- dichte Umhüllung des Zündkerzenisolators vorzugsweise auf dessen gesamter Länge;- Dense enclosure of the spark plug insulator preferably over its entire length;

- die bekannte Schichtung verschiedener Dielek-гіка zur Erreichung eines ausgeglichenen Feldstärkeverlaufs im Isolierstoffsys tem.- The known stratification of various Dielek-гіка to achieve a balanced field strength course in Isolierstoffsys system.

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Erfindimgsgemäß werden zu diesem Zweck die hochspannungsführenden Leitungsteile im Bereich der Teilschirmung durch eine hochspannungsfeste und temperaturbeständige schlauchförmige Isolierung, bspw. aus Silikongummi, derart umhüllt, daß die Widerstandszündleitung teilweise und die Kontaktstelle Widerstandszündleitung - Zündkerze sowie vorzugsweise der gesamte Zündkerzenisolator vollständig und dicht umschlossen werden. Dadurch entfällt die problembehaftete Kontaktstelle Zündleitung - Kerzenstecker mit der dor bisher infolge Durchmesserveränderungen der Kontaktelemente aufgetretenden Feldstärkeüberhöhung. Durch die dichte Umhüllung des gesamten Zündkerzenisolators mit einer hochspannungsfesten und temperaturbeständigen schlauchförmigen Isolierung wird nicht nur eine staub- und wasserdichte Anordnung hergestellt, sondern vor allem die für zukünftige Forderungen zu geringe Überschlagspannung des Zündkerzenisolators erhöht, ohne diesen selbst zu verändern. Außerdem wird die Festigkeit der Verbindung gegen zufälliges Lösen vergrößertErfindimgsgemäß for this purpose, the high-voltage lead parts in the partial shielding by high-voltage resistant and temperature-resistant tubular insulation, eg. Of silicone rubber, wrapped so that the Widerstandszündleitung partially and the contact point resistance ignition - spark plug and preferably the entire spark plug insulator are completely and tightly enclosed. This eliminates the problematic contact point ignition cable - spark plug with the dor previously occurred as a result of changes in diameter of the contact elements field strength increase. Due to the tight envelope of the entire spark plug insulator with a high-voltage resistant and temperature-resistant tubular insulation not only a dust and waterproof arrangement is made, but above all increases the future demands too low flashover voltage of the spark plug insulator without changing this yourself. In addition, the strength of the connection against accidental release is increased

AusführungsbeispieIe AusführungsbeispieIe

Die erfindungsgemäße Lösung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.The solution according to the invention will be explained in more detail with reference to a drawing.

Die elektrische Verbindung wird durch eine Widerstandszündleitung 3 mit einer Kontaktschelle 7 und dem Gegenkontaktstück 8 der Zündkerze hergestellt.The electrical connection is made by a Widerstandszündleitung 3 with a contact clip 7 and the mating contact piece 8 of the spark plug.

Auf die Widerstandswicklung 2 der Widerstandsaündleitung 3 mit einem Isolierschlauch 1 wird eine hochspannungs- und temperaturfeste schlauchförmige Isolierung 4 so aufgebracht, daß der Zündkerzenisolator 9 vollständig und die V/iderstandszündleitung 3 mindestens in der Länge des Teilabschnittes 6 umschlossen werden. Darüber ist eine metallische Abschirmung 5, die vorzugsweise flexibel gestaltet ist, so angeordnet, daß sie einerseits mit dem Zündkerzenaechskant 10 eine sichere Klemmverbindung bildet und andererseits über den in die Schirmung einzubeziehenden Bereich 6 der V/iderstandszündleitung 3 reicht.On the resistance winding 2 of Widerstandsaündleitung 3 with an insulating 1, a high-voltage and temperature-resistant tubular insulation 4 is applied so that the spark plug insulator 9 is completely enclosed and the V / iderstandszündleitung 3 at least in the length of the section 6. In addition, a metallic shield 5, which is preferably designed to be flexible, arranged so that on the one hand forms a secure clamping connection with the spark plug 10 and on the other hand extends beyond the to be included in the shielding area 6 of the V / iderstandszündleitung 3.

Claims

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invention claim

1. A high-voltage resistant arrangement for radio interference suppression of internal combustion engines, characterized in that a tubular temperature-resistant insulation, one part of the spark plug insulator, and the other part of a portion of a Widerstandszündleitung whose conductive core is electrically connected to the high voltage contact of the spark plug metallic shield is surrounded so that the latter portion of the insulation is wholly or partly included in the metallic shield.

2. High-voltage resistant arrangement according to item 1, characterized in that the metallic shield is flexible.

Hlfwzu 1 page drawings