DE1218798B

DE1218798B - Ignition coil for battery ignition systems of internal combustion engines

Info

Publication number: DE1218798B
Application number: DEB82336A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Soehner; Diedrich Steinberg
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1965-06-10
Filing date: 1965-06-10
Publication date: 1966-06-08
Also published as: GB1148755A; US3403666A

Description

Zündspule für Batteriezündanlagen von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündspule für Batteriezündanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Großgasmaschinen, bei denen jeder Zündkerze eine eigene Zündspule mit einer Primär-und einer Sekundärwicklung zugeordnet ist.Ignition coil for battery ignition systems of internal combustion engines The invention refers to an ignition coil for battery ignition systems of internal combustion engines, especially of large gas engines, where each spark plug has its own ignition coil is assigned to a primary and a secondary winding.

Bei Brennkraftmaschinen, die zur Zündung des Brennstoff-Luft-Gemisches eine erhebliche Zündenergie benötigen, wird jeder Zündkerze eine besondere Zündspule zugeordnet. Bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen werden die Zündspulen dann primärseitig an einer gemeinsamen Batterie angeschlossen und sekundärseitig jeweils direkt mit einer Zündkerze verbunden. Um die Dauerbelastung der Zündanlage möglichst niedrigzuhalten, wird die Schließdauer des Primärstromkreises dab-; so kurz wie möglich gehalten. An den Zündkerzen derartiger Zündanlagen treten beim Schließen des Primärstromunterbrechers sogenannte falsche Zündfunken auf, die relativ kurz vor dem normalen Zündfunken liegen, und daher zu Frühzündungen führen, die Störungen wie Vergaserbrand und Triebwerkschäden verursachen.In internal combustion engines that require considerable ignition energy to ignite the fuel-air mixture, each spark plug is assigned a special ignition coil. In the case of multi-cylinder internal combustion engines, the ignition coils are then connected on the primary side to a shared battery and each connected directly to a spark plug on the secondary side. In order to keep the permanent load on the ignition system as low as possible, the closing time of the primary circuit is dab-; kept as short as possible. When the primary circuit breaker is closed, so-called false ignition sparks occur on the spark plugs of such ignition systems, which are relatively close to the normal ignition spark and therefore lead to pre-ignition, which causes malfunctions such as carburetor fire and engine damage.

Aufgabe der Erfindung ist es, den durch das Schließen des Primärstromkreises in der Zündspule induzierten Spannungsimpuls unschädlich zu machen. Dies wird erfindungsgemäß durch eine Zündspule erreicht, deren Eisenkem eine Dämpferwicklung mit in Reihe geschalteter Diode aufweist, welche die beim Schließen des Primärstromkreises induzierte Spannung kurzschließt.The object of the invention is that by closing the primary circuit to render harmless the voltage pulse induced in the ignition coil. This is according to the invention achieved by an ignition coil, the iron core of which has a damper winding in series has switched diode, which is induced when the primary circuit is closed Voltage short-circuits.

Eine zweckmäßige Anordnung des Zündspulenkörpers erhält man, wenn Sekundär-, Primär- und Dämpferwicklung übereinander auf einem stabförmigen Eisenkem der Zündspule liegen.An appropriate arrangement of the ignition coil body is obtained when Secondary, primary and damper winding on top of each other on a rod-shaped iron core the ignition coil.

An einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Erfindungsgegenstand näher erläutert.In one embodiment shown in the drawing, the Subject of the invention explained in more detail.

F i g. 1 zeigt eine Zündspule in raumbildlicher Darstellung mit einem Teilausschnitt, F i g. 2 das Schaltbild einer Zündanlage mit einer solchen Zündspule.F i g. 1 shows an ignition coil in a three-dimensional representation with a partial section, FIG. 2 the circuit diagram of an ignition system with such an ignition coil.

Die in F i g. 1 dargestellte Zündspule hat einen stabförmigen Magnetkern 10, auf dem eine Sekundärwicklung 11 mit 28 000 Windungen, eine Primärwicklung 12 mit 160 Windungen und eine Dämpferwicklung 13 mit 200 Windungen übereinander in einem geschlossenen Gehäuse 14 angeordnet sind. Die Wicklungen, die voneinander durch Folien 15 und vom Magnetkern 10 durch ein Papprohr 16 elektrisch isoliert sind, werden an den Stimseiten jeweils durch eine Isolierstoffscheibe 17, 18 gehalten und gemeinsam mit dem Magnetkem 10 durch einen Isolierkörper 19 gegen den Boden des Gehäuses 14 abgestützt. Das Gehäuse 14, das mit einer Isolierniasse 20 ausgegossen ist, trägt im oberen konisch erweiterten Abschnitt einen eingelöteten Deckel 21 mit einer eingelöteten Blechhülse 22. Auf den Rand 23 des Gehäuses 14 ist eine Schutzkappe 24 aufgesteckt, in welche seitlich zwei Dichtungen 25 zur Durchführung zweier Primäranschlußleitungen 26 eingesetzt sind. Die Zündspule ist hochspannungsseitig mit einem Anschlußdraht 27 der Sekundärwicklung 11 über einen Metallstift 28 an ein Zündkabel 29 angeschlossen. Der Metallstift 28 ist in einem zylindrischen Isolator 30 geführt, der sich unten auf der Isolierscheibe 18 abstützt. Durch eine Gewindemutter 31 und eine Isolierscheibe 32 werden Isolator 30 und Blechhülge 22 oben abgeschlossen.The in F i g. 1 has a rod-shaped magnetic core 10 on which a secondary winding 11 with 28,000 turns, a primary winding 12 with 160 turns and a damper winding 13 with 200 turns are arranged one above the other in a closed housing 14. The windings, which are electrically insulated from one another by foils 15 and from the magnetic core 10 by a cardboard tube 16 , are held on each end by an insulating washer 17, 18 and supported together with the magnetic core 10 by an insulating body 19 against the bottom of the housing 14. The housing 14, which is filled with a Isolierniasse 20 carries in the upper flared portion has a soldered lid 21 with a soldered sheet metal sleeve 22. On the edge 23 of the housing 14 is placed a protective cap 24, in which the side two seals 25 for carrying two Primary connection lines 26 are used. The ignition coil is connected on the high-voltage side with a connecting wire 27 of the secondary winding 11 via a metal pin 28 to an ignition cable 29 . The metal pin 28 is guided in a cylindrical insulator 30 , which is supported on the insulating disk 18 at the bottom. A threaded nut 31 and an insulating washer 32 close the insulator 30 and sheet metal sleeve 22 at the top.

Die Dämpferwicklung 13 ist mit ihren Anschlußleitungen 33, 34 an eine Diode 35 angeschlossen, die mit einer Schelle 36 oben auf dem Deckel 21 befestigt ist. Die Anschlußleitung 33 ist durch eine im Deckel 21 eingesetzte Dichtung 37, die Anschlußleitung 34 durch einen Rohrniet 38 geführt, der zugleich zur Befestigung der Schelle 36 dient und ferner die Anschlußleitung 34 durch eine Lötverbindung an Masse legt. Zum Montieren der Zündspule dient eine Befestigungsschelle 39. The damper winding 13 is connected with its connecting lines 33, 34 to a diode 35 which is fastened with a clamp 36 on top of the cover 21. The connection line 33 is passed through a seal 37 inserted in the cover 21, the connection line 34 through a tubular rivet 38 , which also serves to fasten the clamp 36 and also connects the connection line 34 to ground by a soldered connection. A fastening clip 39 is used to mount the ignition coil.

Da die Diode bei Temperaturen über 100' C zerstört wird, ist es zweckmäßig, sie bei Zündspulen die mit Isoliermasse ausgegossen werden, außen auf dem Deckel des Zündspulengehäuses anzuordnen.Since the diode is destroyed at temperatures above 100 ° C. , it is advisable to arrange it on the outside of the cover of the ignition coil housing for ignition coils that are filled with insulating compound.

Wird das Zündspulengehäuse mit Öl gefüllt, ist es zur Vermeidung von Kabeldurchführungen zweckmäßig, die Diode im Zündspulengehäuse an der oberen Stirnseite der Wicklungen anzuordnen.If the ignition coil housing is filled with oil, it is advisable to arrange the diode in the ignition coil housing on the upper face of the windings in order to avoid cable bushings.

Die Wirkungsweise der Därapferwicklung wird an Hand des Schaltbildes in F i g. 2 erläutert. Die Primärwicklung 100 der Zündspule ist über einen Zündschalter 101 an die Plusklemme einer 12-Volt-Batterie 102 angeschlossen, deren l#Iinusklemme an Masse liegt. Der andere Primäranschluß ist mit einer Unterbrechereinrichtung 103 und innerhalb der Zündspule mit einer Sekundärwicklung 104 verbunden, an die hochspannungsseitig eine Zündkerze 105 angeschlossen ist. Eine Diode 106 ist mit der Dämpferwicklung 107 so verbunden, daß sie beim Auftreten einer durch das Schließen des Primärstromkreises induzierten Spannung die Dämpferwicklung 107 kurzschließt. Dadurch wird der Spannungsunpuls in der Sekundärwicklung 104 stark gedämpft, so daß an der Zündkerze 105 keine falschen Funken auftreten können. Beim öffnen des Primärstromkreises durch die Unterbrechereinrichtung 103 tritt in den Wicklungen der Zündspule ein Spannungsimpuls in umgekehrter Phasenlage auf. Dieser zur Zündung verwendete Im- puls wird durch die Dämpferwicklung 107 nicht gedämpft, da nun die Diode 106 in Sperrichtung liegt und die Dämpferwicklung 107 nicht kurzschließt. Die Diode 106 muß so bemessen sein, daß sie durch den Kurzschlußstrom und die Spitzenspannung der Dämpferwicklung 107 nicht zerstört wird.The way in which the Därapfer winding works is illustrated in the circuit diagram in FIG . 2 explained. The primary winding 100 of the ignition coil is connected via an ignition switch 101 to the positive terminal of a 12-volt battery 102, the 1 # Iinus terminal is connected to ground. The other primary connection is connected to an interrupter device 103 and, within the ignition coil, to a secondary winding 104, to which a spark plug 105 is connected on the high-voltage side. A diode 106 is connected to the damper winding 107 in such a way that it short-circuits the damper winding 107 when a voltage induced by closing the primary circuit occurs. As a result, the voltage impulse in the secondary winding 104 is strongly attenuated, so that no false sparks can occur at the spark plug 105. When the primary circuit is opened by the interrupter device 103 , a voltage pulse in the opposite phase position occurs in the windings of the ignition coil. This import used for the ignition pulse is not attenuated by the damper winding 107, since now, the diode 106 is reverse biased and the damper winding 107 does not short. The diode 106 must be dimensioned so that it is not destroyed by the short-circuit current and the peak voltage of the damper winding 107.

Mehrfachzündungen, die beim Durchschwingen der Zündspannung normalerweise auftreten könnten, werden ebenfalls durch die dann über die Diode 106 kurzgeschlossene Dämpferwicklung 107 vermieden. Die Unterbrechereinrichtung kann sowohl mechanisch äls auch elektronisch gesteuert werden.Multiple ignitions, which could normally occur when the ignition voltage swings through, are also avoided by the damper winding 107 then short-circuited via the diode 106. The chopping means may be AELS also electronically controlled both mechanically.

Claims

Patentanspräche: 1. ignition coil for Batteriezündanlagen of internal combustion engines, especially in large gas machines in which each spark plug is associated with its own ignition coil having a primary and a secondary winding, characterized g e ennzeichnet k, that the ignition coil further comprises a damper winding (13.107), and thus in Series-connected diode (35, 106) which short-circuits the voltage induced when the primary circuit is closed.

2. Ignition coil according spoke 1, characterized in that the secondary (11), primary (12) and damper winding (13) are arranged one above the other on a rod-shaped iron core (10). 3. Ignition coil according to spoke 1 and 2, da.-characterized in that the diode (35) is arranged outside the ignition coil housing (14). 4. Ignition coil according to Claim 1 to 3, characterized in that the diode (35 ) is attached to the cover (21) of the ignition coil housing (14) and is covered by a protective cap (24). 5. Ignition coil according to claim 1 and 2 with oil filling, characterized in that the diode is arranged within the ignition coil housing on the upper end face of the windings.