DE1948265C

DE1948265C - Ignition system for internal combustion engines with high-frequency interference suppression

Info

Publication number: DE1948265C
Authority: DE
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Publication date: 1971-12-16

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündanlage für Brennkraftmaschinen mit Hoehfrequenzentstörung und jedem Brennkraftmaschinenzylinder zugeordneten Widerstandsziindkerzen, einem Zündverteiler und einer Zündspule, wobei der Zündverteiler mit der Zündspule und den Zündkerzen über die Ausbreitung von Störenergie im Hochfrequenzbereich unterdrückende Kabel verbunden ist. Bei allen Brennkraftmaschinen wird vom Verteiler, dem Zündkabel und den Zündkerzen elektromagnetische Energie im Hochfrequenzbereich ausgestrahlt. Diese elektromagnetische Ausstrahlung ist äußerst unerwünscht, da sie den Empfang von in der Nähe befindlichen Rundfunk- und Fernsehempfängern stört.The invention relates to an ignition system for internal combustion engines with high frequency interference suppression and resistance spark plugs associated with each internal combustion engine cylinder, an ignition distributor and an ignition coil, wherein the ignition distributor is connected to the ignition coil and the spark plugs via the Propagation of interfering energy in the high frequency range is connected to suppressing cables. At all Internal combustion engines are electromagnetic from the distributor, the ignition cable and the spark plugs Energy emitted in the high frequency range. This electromagnetic radiation is extremely undesirable, since it interferes with the reception of radio and television receivers in the vicinity.

Obwohl verschiedene Anordnungen und Verfahren entwickelt worden sind, die die ausgestrahlte Energie verringern, ist eine zufriedenstellende Lösung bisher nicht gefunden worden. Trotz der erheblichen Verringerung der Stärke der Strahlung durch Verwendung von Widerstandsziindkerzen und einem die Ausbreitung von Störenergie im Hochfrequenzbereich unterdrückenden Zündkabeln ist daher eine noch stärkere Unterdrückung dieser Strahlung anzustreben.Although various arrangements and procedures have been developed that reduce the energy emitted a satisfactory solution has not yet been found. Despite the significant reduction the strength of the radiation through the use of resistance spark plugs and a die Ignition cables that suppress the spread of interference energy in the high-frequency range are therefore still a problem to strive for stronger suppression of this radiation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dies zu erreichen.The object of the invention is to achieve this.

Die Erfindung besteht bei einer Zündanlage der eingangs erwähnten Art darin, daß der Luftspalt zwischen dem umlaufenden Veiteilerkontakt und den festen Verteilerkontakten 1,52 bis 6,35 mm beträgt. Die Lösung besteht allgemein gesprochen also darin, daß ein gegenübe: bisherigen Bauarten wesentlich vergrößerte! Luftspalt an den Verteilerkontakten gewählt wird.The invention consists in an ignition system of the type mentioned in that the air gap between the circumferential distributor contact and the fixed distributor contacts is 1.52 to 6.35 mm. Generally speaking, the solution consists in the fact that an opposite: previous types of construction are essential enlarged! Air gap is selected at the distributor contacts.

Man hat festgestellt, daß eine beträchtliche zusätzliche Verringerung der im Hochfrequenzbereich ausgestrahlten Störenergie eintiitt. die in der Größenordnung von 20 bis 50 db in dem Bereich zwischen 100 bis 100 MHz erzielt wird. Dies tritt bei höheren Frequenzen in der Größenordnung von 1000 MHz frühzeitig ein und ebenfalls im unteren Bereich des angegebenen Frequenzbereiches, wenn der Luftspalt vergrößert wird.It has been found that a considerable additional Reduction of the interference energy emitted in the high frequency range. which in the order of magnitude of 20 to 50 db is achieved in the range between 100 to 100 MHz. This occurs at higher levels Frequencies in the order of magnitude of 1000 MHz entered early and also in the lower range of the specified frequency range when the air gap is enlarged.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß jede Widerstandszündkerze einen Widerstand zwischen 1500 und 50 000 Ohm aufweist.According to a further embodiment of the invention it is provided that each resistance spark plug one Has resistance between 1500 and 50,000 ohms.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung istThe invention is explained in more detail with reference to the drawings. In the drawing is

Fig. I eine schematische Darstellung einer Zündanlage nach der Erfindung undFig. I a schematic representation of an ignition system according to the invention and

F i g. 2 eine Ansicht auf die Verteilerkappe des in F i g. 1 dargestellten Verteilers von unten.F i g. FIG. 2 is a view of the distributor cap of the FIG. 1 shown distributor from below.

Die dargestellte Zündanlage enthält eine Widerstandszündkerze für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine, einen Zündverteiler mit je einem festen Kontakt für jede Zündkerze und einen umlaufenden Kontakt, der auf die Drehzahl dc r Maschine abgestimmt umläuft und aufeinanderfolgend dicht neben den einzelnen Vcrtcilerkontakten vorbeiläuft. Femer ist ein die Ausbreitung von Stör energie im Hochfrequenzbereich unterdrückendes Kabel zwischen jedem festen Vertcilerkontakt und der zugeordneten Zündkerze vorgesehen. Der Luftspalt zwischen dem beweglichen Verteilerkontakt und jedem der festen Vcrteilerkontakte beträgt zwischen 1,52 und 6,.15 mm. The ignition system shown contains a resistance spark plug for each cylinder of the internal combustion engine, an ignition distributor with a fixed contact for each spark plug and a circumferential contact that rotates in accordance with the engine speed and passes one after the other close to the individual Vcrtcilerkontakten. Furthermore , a cable that suppresses the spread of interference energy in the high-frequency range is provided between each fixed distributor contact and the associated spark plug. The air gap between the movable distribution contact and each of the fixed distribution contacts is between 1.52 and 6.15 mm.

Eine Widerstandszündkerze mit einem auf die zugeordnete Brennkraftmaschine abgestimmten Widerstandswert, beispielsweise in dem Bereich zwischen 1500 und 50 000 Ohm, ist jedem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordnet, In Fig. I ist eine Zündanlage für eine Sechszylinder-Brennkraftmaschine dargestellt, wobei eine Widerstandszündkerze 10 zum Teil im Schnitt im einzelnen dargestellt ist, während die restlichen Zündkerzen 10«, 10/j, 10c, 1Oi/ und U) e nur schematisch angedeutet sind. Jede Widerstandszündkerze besteht aus einem Zündkerzengehäuse 11 mit einem Schraubgewinde am unteren Ende zum Einschrauben in die Brennkraftmaschine A resistance spark plug with a resistance value matched to the assigned internal combustion engine, for example in the range between 1500 and 50,000 ohms, is assigned to each cylinder of the internal combustion engine Section is shown in detail, while the remaining spark plugs 10 ″, 10 / j, 10c, 10i / and U) e are only indicated schematically. Each resistance spark plug consists of a spark plug housing 11 with a screw thread at the lower end for screwing into the internal combustion engine

ίο und einer Erdelektrode 12, die am unteren Ende des Zündkerzengehäuses ungeordnet ist. Da- Zündkerzengehäuse 11 enthält eine abgesetzle Mittelbohrung, wodurch eine innenliegende Schulter 14 gebildet ist. An der Schulter 14 ist ein Isolator 15ίο and a ground electrode 12, which is at the lower end of the Spark plug housing is disordered. Da- spark plug housing 11 contains an offset central bore, creating an internal shoulder 14 is formed. An insulator 15 is located on the shoulder 14

aus keramischem Werkstoff hermetisch abgedichtet abgestützt. Der Isolator 15 enthält eine abgesetzte zentrale Bohrung 16 zur Aufnahme und Halterung einer Mittelelektrode 17. Oberhalb der Mittelelektrode 17 ist ein Widerstandsabschnitt 18 vorgesehen, der elektrischen Kontakt mit der Mittelelektrode 17 hat. Eine obere leitende Dichtung 19 und eine untere leitende Dichtung 20 bewirken eine Gasdichtung innerhalb des Isolators 15. Eine obere Mittelelektrode 21 steht in elektrischem Kontakt mit der oberen leitenden Dichtung 19 und ist mit einem Zündkabel verbunden. Derartige Zündkerzen sind handelsübliche. Ein in der Zeichnung zum Teil geschnitten dargestellter Verteiler 25 hat ein Gehäuse 26, einen Läufer 27 und eine Welle 28, die über ein Getriebe mit der Nockenwelle der zugeordneten Brennkraftmaschine verbunden ist. Der Verteiler hat ferner eine Verteilerkappe 29. Der Läufer 27, der synchron mit der Brennkraftmaschine umläuft, trägt einen beweglichen Verteilerkontakt 30, während in der Verteilerkappe 29 feste Verteilerkontakte 31 a, 31 b, 31 c, 31J, 31 e und 31/ angeordnet sind, die je einer der Zünd kerzen der Brennkraftmaschine zugeordnet sind. Der bewegliche Verteilerkontakt 30 ist so angeordnet, daß er aufeinanderfolgend dicH neben jedem der festen Verteilerkontakte vorbeiläuft, wobei zwischen dem beweglichen Verteilerkontakt und den festen Verteilerkontakten ein Luftspalt 32 besteht.made of ceramic material, supported in a hermetically sealed manner. The insulator 15 contains an offset central bore 16 for receiving and holding a center electrode 17. Above the center electrode 17, a resistor section 18 is provided, which is in electrical contact with the center electrode 17. An upper conductive seal 19 and a lower conductive seal 20 create a gas seal within the insulator 15. An upper center electrode 21 is in electrical contact with the upper conductive seal 19 and is connected to an ignition cable. Such spark plugs are commercially available. A distributor 25, shown partially in section in the drawing, has a housing 26, a rotor 27 and a shaft 28 which is connected via a gear to the camshaft of the associated internal combustion engine. The distributor also has a distributor cap 29. The rotor 27, which rotates synchronously with the internal combustion engine, carries a movable distributor contact 30, while fixed distributor contacts 31 a, 31 b, 31 c, 31J, 31 e and 31 / are arranged in the distributor cap 29 , which are each assigned to one of the spark plugs of the internal combustion engine. The movable manifold contact 30 is arranged to pass sequentially adjacent to each of the fixed manifold contacts with an air gap 32 between the movable manifold contact and the fixed manifold contacts.

Jeder feste Verteilerkontakt ist mit der zugeordneten Zündkerze über ein die Ausbreitung von Störenergie im Hochfrequenzbereich unterdrückendes Kabel verbunden. Derartige Kabel sind handelsüblich und bestehen aus mehreren geraden parallel zueinander liegenden Drähten 35, die von einer Hülle \on geklöppelten Drähten 36 umgeben sind, welch letztere mit einem geeigneten kohlenstoffhaltigen Werkstoff, beispielsweise Graphit, imprägniert sind und von einer ersten isolierenden Hülle 37 und einer zweiten isolierenden Hülle 38 umgeben sind. In der Zeichnung ist nur das den festen Verteilerkontakt 31 α und die Widerstandszündkerze 10 verbindende Kabel im einzelnen dargestellt. Die übrigen nur angedeuteten Verbäiulungskabel zwischen den festen Verteilerkontaktcn und den zugeordneten Zündkerzen sind in gleicher Weise ausgebildet,Each fixed distributor contact is connected to the assigned spark plug via a cable that suppresses the spread of interference energy in the high-frequency range. Such cables are commercially available and consist of several straight wires 35 lying parallel to one another, which are surrounded by a sheath of braided wires 36, the latter being impregnated with a suitable carbonaceous material, for example graphite, and by a first insulating sheath 37 and a second insulating sheath 38 are surrounded. In the drawing, only the fixed distributor contact 31 and the α Widerstandszündkerze 10 connecting cable is shown in detail. The remaining connecting cables, which are only indicated, between the fixed distributor contacts and the associated spark plugs are designed in the same way,

Die nicht dargestellte Sekundärwicklung einer üblichen Zündspule ist mit einem Mittelkontakt 40 des Zündverteilers durch ein Zündkabel 41 verbunden, das ebenfalls als die Ausbreitung von Störenergie im Hochfrequenzbereich unterdrückendesThe secondary winding (not shown) of a conventional ignition coil has a center contact 40 of the ignition distributor is connected by an ignition cable 41, which is also used to suppress the propagation of interference energy in the high-frequency range

Kabel ausgebildet ist. Die elektrische Verbindung zwischen dem Mittelkonf.akt4Ö und dem beweglichen Verteilerkontakt 30 wird durch einen Federkontakt 42 in üblicher Weise bewirkt.Cable is formed. The electrical connection between the Mittelkonf.akt4Ö and the movable one Distribution contact 30 is brought about by a spring contact 42 in the usual way.

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Die in der Sekundärspannung de; Zündspule erzeugte Spannung begrenzt natürlich die maximale Orölie des Luftspaltes 32 im Verteiler, da der Spalt überwunden werden muß, damit die Zündspannung zwischen der Mittelelektrode 17 und der Erdelek- D mule 12 der Zündkerze zur Verfugung steht. Luftspulte 32 in der Größe zwischen 1,52 und 6,35 mm in Verbindung mit die Ausbreitung von Störenergie im Hochfrequenzbereich unterdrückenden Kabeln zwischen dem Zündverteiler und der Zündspule bzw. den Zündkerzen haben eine Unterdrückung der Strahlung im Hochfrequenzbereich von fast 100¹ViI gezeitigt.The in the secondary voltage de; The voltage generated by the ignition coil naturally limits the maximum range of the air gap 32 in the distributor, since the gap must be overcome so that the ignition voltage is available between the center electrode 17 and the earth electrode 12 of the spark plug. Air coils 32 in the size between 1.52 and 6.35 mm in connection with the cables between the distributor and the ignition coil or the spark plugs suppressing the propagation of interference energy in the high frequency range have resulted in a suppression of radiation in the high frequency range of almost 100 ¹ ViI.

Durch die Erfindung wird eine wirksame Unterdrückung der Rundfunk- und Fernsehgeräte störenden Strahlungsenergie in einfacher Weise erreicht, da zusätzliche Abschirmungen entbehrlich sind und erhöhte Kosten für die Zündanlage vermieden werden.The invention provides an effective suppression of the radio and television sets annoying Radiation energy achieved in a simple manner, since additional shields are unnecessary and increased Ignition system costs can be avoided.

Claims

Patent claims:

1, ignition system for internal combustion engines mn Hchfrequenzentürung and jfdem Brennknil'i machine cylinder associated resistance spark plugs, an ignition distributor and an ignition coil, the distributor with the ignition coil and the spark plugs across the spread of Slörenergic in the high-frequency range non-turbulent - kende cable is connected, characterized where the air gap (32) / between the circumferential distributor contact (30) and the fixed distribution contacts (31 ″ to 31 /) is 1.52 to 6.35 mm.

2. Ignition system according to claim 1, characterized in that each resistance / .ündker / c (10, ΙΟ «to 1Oi?) A resistance between 1500 and 50,000 ohms.

1 sheet of drawings