DE19506589C2 - Elektrische Zündspule - Google Patents
Elektrische ZündspuleInfo
- Publication number
- DE19506589C2 DE19506589C2 DE19506589A DE19506589A DE19506589C2 DE 19506589 C2 DE19506589 C2 DE 19506589C2 DE 19506589 A DE19506589 A DE 19506589A DE 19506589 A DE19506589 A DE 19506589A DE 19506589 C2 DE19506589 C2 DE 19506589C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- mica
- resin
- electrically insulating
- primary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/12—Ignition, e.g. for IC engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Zündspule gemäß den
Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 2 und 7, die insbesondere
zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor geeignet ist.
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht, die eine herkömmliche
Zündspule eines Verbrennungsmotors zeigt. In Fig. 3 ist eine
Primärspule 1 in Form eines Zylinders aus einem Harzmaterial
wie PBT (Polybutylenterephthalat) hergestellt. Eine Primär
wicklung 2 ist durch das Aufwickeln eines Leiterdrahtes um den
Umfang der Primärspule 1 gebildet. Eine Sekundärspule 3 ist in
Form eines Zylinders aus einem Harzmaterial, wie z. B. PBT,
hergestellt und umgibt die Primärspule 1, zu der sie konzen
trisch bzw. koaxial ist. Der äußere Umfang der Sekundärspule 3
ist aus kreisförmigen einspringenden und vorspringenden Ab
schnitten gebildet, die kammartig abwechselnd aufeinander
folgen.
Eine Sekundärwicklung 4 ist durch Aufwickeln von Leiterdraht
in den kreisförmigen einspringenden Abschnitten um die Sekun
därspule 3 gebildet, wobei dieser Leiterdraht im Vergleich zur
Primärwicklung 2 eine wesentlich höhere Zahl von Windungen
aufweist. Die Sekundärwicklung 4 ist in einem Block in jedem
kreisförmigen einspringenden Abschnitt um den Umfang der Se
kundärspule 3 gewickelt; demnach sind in Fig. 3 entlang der
Sekundärspule 3 Blöcke vom äußersten rechten, einspringenden
Abschnitt zum äußersten linken einspringenden Abschnitt gebil
det.
Das eine Ende der Primärwicklung 2 endet in einem Primäran
schluß 5, und das andere Ende der Primärwicklung 2 endet in
einem Primäranschluß 6. Der Primäranschluß 5 ist mit einer
(nicht gezeigten) Energieversorgung verbunden, und der
Primäranschluß 6 ist mit einem (nicht gezeigten) Schaltelement
verbunden. Das eine Ende der Sekundärwicklung 4 endet in einem
Sekundäranschluß 7, an dem eine Hochspannung induziert wird.
Der andere (nicht gezeigte) Sekundäranschluß, mit dem das an
dere Ende der Primärwicklung 4 verbunden ist, ist mit dem Pri
märanschluß 5 der Primärwicklung 2 verbunden.
Ein Gehäuse 8 nimmt sowohl die Primärspule 1, um die die Pri
märwicklung 2 gewickelt ist, als auch die Sekundärspule 3 auf,
um die die Sekundärwicklung 4 gewickelt ist, wobei die Sekun
därspule 3 zur Primärspule 1 konzentrisch bzw. koaxial ist.
Das aus einem Harz, wie PBT, hergestellte Gehäuse 8 ist mit
einem Träger 8a zum Stützen des Sekundäranschlusses 7 an der
linken Seite und einem Träger 8b zum Stützen der Primäran
schlüsse 5, 6 an der rechten Seite versehen. Ein (Eisen-)Kern
9 besteht aus einem inneren Bereich 9a, der sich durch die
Primärspule 1 und das Gehäuse erstreckt, aus einem äußeren Be
reich 9b, der außerhalb des Gehäuses 8 liegt, sowie einem
Ringverbindungsbereich, der den inneren Bereich 9a und den
äußeren Bereich 9b verbindet. Der Kern 9 koppelt die Primär
wicklung 2 magnetisch mit der Sekundärwicklung 4. Das Gehäuse
8 ist mit einem elektrisch isolierenden Harz 10, wie einem Epoxidharz ge
füllt, so daß leitende Bauteile, wie die Primärwicklung 2 und
der Kern 9 gegen die Hochspannungsbauteile, wie die Sekundär
wicklung 4 und den Sekundäranschluß 7, elektrisch isoliert sind.
Als nächstes wird die Betriebsweise der Zündspule erörtert.
Ein Strom wird über den Primäranschluß 5 durch die Primär
wicklung 2 geführt, so daß in dem Kern 9 ein magnetischer Fluß
hervorgerufen wird. Wird der durch die Primärwicklung 2 gelei
tete Strom gemäß der Zündzeitpunktsteuerung des Ver
brennungsmotors unter Steuerung durch das mit dem Primäran
schluß 6 verbundene Schaltelement ein- und ausgeschaltet, so
entwickelt sich aufgrund der elektromagnetischen Induktion am
Sekundäranschluß 7 der Sekundärwicklung 4 in Abhängigkeit von
dem Verhältnis der Zahl der Windungen der Primärwicklung zur
Zahl der Windungen der Sekundärwicklung 4 eine Hochspannung.
An einer mit dem Sekundäranschluß 7 verbundenen Zündkerze fin
det eine Entladung statt, so daß der Verbrennungsmotor in Be
trieb gesetzt wird.
Das zwischen leitende Bauteile, wie die Primärwicklung 2 und
den Kern 9, und Hochspannungsbauteile, wie die Sekundärwick
lung 4 und den Sekundäranschluß 7, gefüllte elektrisch isolierende Harz
10 dient als Isolator zur Isolierung der leitenden Bauteile
gegen die Hochspannungsteile. Das zwischen die Hochspan
nungsbauteile, wie die Sekundärspule 4, den Sekundäranschluß 7
und das Gehäuse 8, gefüllte elektrisch isolierende Harz 10 dient ebenfalls als Iso
lator zwischen leitenden Einrichtungen, die in der Nach
barschaft der Zündspule angeordnet sind, und den Hochspan
nungsbauteilen.
Allerdings leidet bei der oben beschriebenen herkömmlichen
Zündspule das elektrisch isolierende Harz 10 unter einer lokalen
Entladung, die ihren Ursprung in Hohlräumen hat, die in ge
ringer Menge in dem elektrisch isolierenden Harz 10 vorhanden sein kön
nen, wenn sich an der Sekundärwicklung 4 und dem Sekun
däranschluß 7 eine Hochspannung entwickelt. Wiederholen sich
die lokalen Entladungen, dann schreitet die Verschlech
terung des Materials aufgrund lokal Entladungen von der
Sekundärwicklung 4 oder dem Sekundäranschluß 7 zu der
Primärwicklung 2 und dem Kern innerhalb des Gehäuses 8 fort,
was dann zu einem dielektrischen Durchschlag zwischen den
Hochspannungsbauteilen, wie der Sekundärwicklung 4 und dem
Sekundäranschluß 7, und den Niederspannungsbauteilen, wie der
Primärwicklung 2 und dem Kern 9, führt.
Demnach zeigt das elektrisch isolierende Harz 10 bei der herkömmlichen
Zündspule eine relativ geringe Beständigkeit gegenüber lokalen
Entladungen, so daß die Zuverlässigkeit der
Vorrichtung gegenüber einem Durchschlag gesenkt wird. Die re
lative geringe Beständigkeit des elektrisch isolierenden Harzes 10 gegen
eine lokale Entladungsverschlechterung bedeutet, daß die
Hochspannungsbauteile und andere Bauteile weiter voneinander
getrennt werden müssen. Dies macht es schwierig, eine kompakte
Konstruktion zu erhalten.
Eine elektrische Zündspule der eingangs genannten Art ist aus
der DE 41 32 153 A1 bekannt, wobei eine Reihe von Komponenten
in ein elektrisch isolierendes Kunstharz eingebettet sind.
Dieser Druckschrift lassen sich jedoch keine weiteren Einzel
heiten entnehmen, wie die Isolierung bei einer derartigen
Zündspule im einzelnen auszubilden ist und welche speziellen
Materialien hierfür besonders geeignet sind.
Aus der Druckschrift DD-WP 29 015 ist eine Lagenisolation für
Feindrahtwicklungen bekannt, die mit Gießharz imprägniert und
umgossen sind, wobei zwischen den einzelnen Wicklungslagen
Einlagen eines großmaschigen Gewebes vorgesehen sind. Zwischen
jeweils einer Wicklungslage ist eine Isolierstoffbahn, vor
zugsweise eine Kunststoff-Folie oder Kabelpapier derart einge
legt, daß ihre Breite nahezu der Breite der Wicklungslage ent
spricht, während die Gewebeeinlage auf beiden Seiten in
axialer Richtung die Wicklungslage und die Isolierstoffbahn
überragt. Weitere Einzelheiten im Hinblick auf den Aufbau
einer kompakten und zuverlässigen elektrischen Zündspule las
sen sich dieser Druckschrift nicht entnehmen.
In der Literaturstelle "Leistungsfähiges Isolationssystem",
veröffentlicht in der DE-Z elektrotechnik 60, Heft 9 vom
12. Mai 1978, Seiten 32 und 33, ist die Verwendung von Epoxid
harz-Feinglimmer-Glasseidenband für verschiedene Zwecke ange
geben, beispielsweise zur Herstellung der Hauptisolierung von
Formspulen oder zum Umpressen der Ständerstäbe von Turbogene
ratoren. Die Herstellung von kompakten und zuverlässigen elek
trischen Zündspulen ist dort nicht angesprochen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische
Zündspule der eingangs genannten Art anzugeben, die eine hohe
Zuverlässigkeit hinsichtlich der dielektrischen Durchschlags
festigkeit besitzt und die eine hohe Beständigkeit gegenüber
Verschlechterungen durch lokale Entladungen bietet, wobei der
zur Sicherstellung der Isolierung gegenüber Hochspannungs
teilen erforderliche Abstand minimiert ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine elektrische
Zündspule in der Weise auszubilden, wie es in den Ansprüchen
1, 2 und 7 angegeben ist. Mit derartigen Zündspulen wird die
Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Vorteilhafte Wei
terbildungen der erfindungsgemäßen elektrischen Zündspule sind
in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachstehend
anhand der Beschreibung von Aus
führungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer ersten Aus
führungsform der Zündspule gemäß der vorliegenden Er
findung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer zweiten Aus
führungsform der Zündspule gemäß der vorliegenden Er
findung;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht, die eine herkömmliche Zünd
spule zeigt.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die die erste Ausfüh
rungsform der Zündspule gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt. In Fig. 1 sind diejenigen Bauteile, die der unter Bezug
auf Fig. 3 beschriebenen herkömmlichen Zündspule entsprechen,
mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet; diese Bauteile wer
den nicht erneut erläutert.
In Fig. 1 ist ein erstes Glimmerblatt 11 in Form eines dünnen
Zylinders innerhalb eines elektrisch isolierenden Harzes 10 angeordnet,
das den Raum zwischen dem Innenumfang einer Sekundärspule 3,
um die eine Sekundärwicklung 4 gewickelt ist, und einer Pri
märwicklung 2 ausfüllt. Zusätzlich ist ein zweites Glimmer
blatt 12 in Form eines dünnen Rings innerhalb des isolierenden
Harzes 10 angeordnet, das den Raum zwischen einem Endbereich
3a der Sekundärspule 3, um die die Hochspannungsseite der Se
kundärwicklung 4 gewickelt ist, und einem Gehäuse 8 füllt.
Darüberhinaus ist ein drittes Glimmerblatt 13 innerhalb des elektrisch
isolierenden Harzes 10 angeordnet, das den Raum zwischen dem
Außenumfang der Sekundärspule 3, um die die Sekundärwicklung 4
gewickelt ist, und dem Gehäuse 8 füllt. Das dritte Glimmer
blatt 13 befindet sich dort, wo der Außenumfang der Sekundär
spule 3 nahe dem Gehäuse 8 liegt. Der Vorgang des Füllens des elektrisch
isolierenden Harzes 10 wird durchgeführt, nachdem das erste,
das zweite und das dritte Glimmerblatt 11, 12 und 13 innerhalb
des Gehäuses 8 angebracht worden sind.
Das erste, das zweite und das dritte Glimmerblatt 11, 12, 13
wird jeweils durch Verklebung einer Vielzahl von Glimmerstrei
fen, die ein anorganisches Isoliermaterial sind, in Form einer
Folie gebildet, wobei ein elektrisch isolierendes Klebematerial, wie z. B.
Epoxidharz verwendet wird. In diesem Fall wird die Vielzahl
von Glimmerstreifen unter Verwendung von Epoxidharz zu einer
einheitlichen Folie verklebt, so daß die Richtung senkrecht zu
der Oberfläche von jedem des ersten, des zweiten und des drit
ten Glimmerblatts 11, 12 und 13 der Richtung senkrecht zu der
Oberfläche jedes Glimmerstreifens entspricht. Die Glimmerblät
ter werden durch Bearbeitung oder Biegung der so herge
stellten, 0,2 bis 0,3 mm dicken Glimmerfolie gebildet.
Nun wird die Wirkungsweise des ersten, zweiten und dritten
Glimmerblatts 11, 12, 13 im Betrieb erläutert. Wird ein Strom
im Ein-/Aus-Betrieb durch die Primärwicklung 2 geleitet, um in
der Sekundärwicklung 4 im Ein-/Aus-Betrieb eine Hochspannung
zu entwickeln, dann findet aufgrund von Hohlräumen, die in ge
ringer Zahl in der Sekundärspule 3 vorhanden sind, in der Se
kundärspule 3 eine lokale Entladung statt. Durch wieder
holte lokale Entladungen wird eine lokale Entla
dungsschädigung in der Sekundärspule 3 und in dem elektrisch isolierenden
Harz 10 verursacht. Die lokal Entladungsschädigung
schreitet innerhalb des elektrisch isolierenden Harzes 10 zu der Primär
wicklung 2 voran und erreicht das erste Glimmerblatt 11.
In jedem Glimmerstreifen ist die Leitfähigkeit in Richtung
entlang seiner Oberfläche wesentlich höher als die Leitfä
higkeit in Richtung senkrecht zu seiner Oberfläche; damit ist
bei dem ersten Glimmerblatt 11, das aus einer Vielzahl von
Glimmerstreifen hergestellt ist, die Leitfähigkeit in Richtung
entlang der Oberfläche des ersten Glimmerblatts 11 wesentlich
höher als die Leitfähigkeit in Richtung senkrecht zur Ober
fläche des ersten Glimmerblatts 11.
Die lokale Entladungsschädigung schreitet eher entlang
der Oberfläche des ersten Glimmerblatts 11 als in Richtung
senkrecht zu der Oberfläche des ersten Glimmerblatts 11 fort.
Die lokale Entladungsschädigung breitet sich nämlich in
dem elektrisch isolierenden Harz 10 entlang der Oberfläche des ersten
Glimmerblatts 11 aus, und die Primärspule 2 wird von der Schä
digung fast nicht erreicht. Es besteht eine geringere Möglich
keit des Auftretens eins Durchschlags zwischen der Sekundär
wicklung 4 und der Primärwicklung 2, und damit ist die dielek
trische Festigkeit der Zündspule erhöht. Damit wird die Zuver
lässigkeit der Zündspule bezüglich eines Durchschlags erhöht.
Da sich aus der Verwendung des ersten Glimmerblatts 11 eine
erhöhte Beständigkeit gegen eine lokale Entladung zwi
schen der Sekundärspule 3 und der Primärwicklung 2 ergibt,
kann die Sekundärspule 3 näher bei der Primärwicklung 2 ange
ordnet werden. Damit wird für die Zündspule eine kompakte Kon
struktion realisiert.
Ähnlich wie bei der Wirkungsweise des ersten Glimmerblatts 11
im Betrieb blockiert das zweite Glimmerblatt 12 das Fort
schreiten von Schädigungen durch lokal Entladungen unmittelbar
vor dem Gehäuse 8, nachdem die lokale Entladung aus
dem Hochspannungs-Sekundäranschluß 7 der Sekundärwicklung 4
über den Endbereich 3a der Sekundärspule 3 und das elektrisch isolierende
Harz 10 angewachsen ist. Durch diese Anordnung wird die Mög
lichkeit des Auftretens eines Durchschlags zwischen der Sekun
därwicklung 4 und dem äußeren Bereich des Kerns 9 außerhalb
des Gehäuses 8 oder der in der Nachbarschaft der Zündspule an
geordneten leitenden Einrichtungen reduziert, und damit wird
durch diese Anordnung eine erhöhte Zuverlässigkeit der Zünd
spule gegen Durchschlag erreicht. Da sich aus der Verwendung
des zweiten Glimmerblatts 12 eine erhöhte Beständigkeit gegen
eine lokale Entladung zwischen dem Endbereich 3a der
Sekundärspule 3 und dem Gehäuse 8 ergibt, kann der Endbereich
3a der Sekundärspule 3 näher an dem Gehäuse 8 angeordnet sein.
Damit wird für die Zündspule eine kompakte Konstruktion er
reicht. Die Wirkungsweise des dritten Glimmerblatts 13 ist im
Betrieb identisch mit derjenigen des ersten Glimmerblatts 11
oder des zweiten Glimmerblatts 12.
Da die an der Sekundärwicklung 4 am anderen Endbereich 3b der
Sekundärspule 3 entwickelte Spannung nahezu gleich der Span
nung an der Primärwicklung 2 ist, kann ein weiteres Glimmer
blatt 12 außerhalb des anderen Endbereichs 3b der Sekundär
spule 3 entfallen. Reicht die zwischen der Sekundärwicklung 4
und das Gehäuse 8 eingefüllte Menge an elektrisch isolierendem Harz 10
aus, um die Isolierung der Sekundärwicklung 4 sicherzustellen,
dann kann auch das dritte Glimmerblatt 13 außerhalb der Sekun
därwicklung 4 weggelassen werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird für jedes
Glimmerblatt eine Glimmerfolie mit einer Dicke von 0,2 bis 0,3
mm verwendet. Zwei oder mehrere solche Glimmerfolien können
jeweils zu einem Glimmerblatt laminiert werden. Mit einem sol
chen Folienlaminat läßt sich eine noch weiter verstärkte Be
ständigkeit gegen lokale Entladungen erreichen. Durch die
Verwendung einer Vielzahl von dünnen laminierten Glimmerfolien
lassen sich die anorganischen isolierenden Glimmerblätter beim
Herstellungsverfahren leichter biegen und dann zusammenfügen.
Als Ergebnis lassen sich bei hoher Produktivität hochzuverläs
sige Zündspulen herstellen, die gegenüber lokaler Entladung
beständig sind.
Bei der ersten Ausführungsform werden zur Herstellung jedes
Glimmerblatts eine Vielzahl von Glimmerstreifen unter Ver
wendung von Epoxidharz zu einer Folie verklebt, und das Glim
merblatt wird in das elektrisch isolierende Harz 10 eingefügt. Dagegen
sind bei der Ausführungsform 2 die auf ähnliche Weise herge
stellten Glimmerblätter durch Verwendung einer Ein
satzformtechnik einstückig an dem Gehäuse 8 und der Sekun
därspule 3 angebracht.
Bei der zweiten Ausführungsform wird eine zweite Spule 3 mit
dem integral im Inneren angeformten Glimmerblatt hergestellt,
indem ein Glimmerblatt, wie das erste Glimmerblatt 11, in eine
Form eingelegt und PBT in die Form eingebracht wird. Ebenso
wird eine Einsatzformtechnik zur Herstellung des Gehäuses 8
verwendet, das integral geformte Glimmerblätter aufweist, die
jeweils dem Endbereich 3a der Sekundärspule 3 und dem äußeren
Umfang der Sekundärspule 3 zugewandt sind. Die so hergestellte
Spule 3 und das Gehäuse 8 bilden eine Zündspule.
Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verhindern die an das Gehäuse 8 und die Sekundärspule 3 ein
satz geformten Glimmerblätter den sich aus einer lokale
Entladung ergebenden Durchschlag und bieten einen identischen
Vorteil wie die erste Ausführungsform, bei der das erste,
zweite und dritte Glimmerblatt ebenfalls innerhalb des elektrisch isolie
renden Harzes 10 vorgesehen sind.
Mit dem Formverfahren des Gehäuses 8 und der Sekundärspule 3
wird die Anbringung der Glimmerblätter abgeschlossen. Damit
sind komplizierte Anbringungsverfahren für das erste, zweite
und dritte Glimmerblatt 11, 12, 13 entbehrlich. Daraus ergibt
sich für die Zündspule eine höhere Produktivität.
Bei der zweiten Ausführungsform sind das Gehäuse 8 und die Se
kundärspule 3 einsatzgeformt. Ein Glimmerblatt kann entweder
an das Gehäuse 8 oder die Sekundärspule 3 einsatzgeformt sein,
und die restlichen aus den ersten, zweiten und dritten Glim
merblättern können in das elektrisch isolierende Harz 10 eingefügt wer
den.
Bei der ersten Ausführungsform wird zur Herstellung jedes
Glimmerblatts eine Vielzahl von Glimmerstreifen unter Ver
wendung von Epoxidharz zu einer Folie verklebt, und das Glim
merblatt wird in das elektrisch isolierende Harz 10 eingefügt. Bei der
dritten Ausführungsform einer Zündspule sind das Gehäuse 8 und
die Sekundärspule 3 dagegen aus PBT in Mischung mit Glimmer
streifen unter Verwendung einer Spritzgußtechnik hergestellt.
Bekanntlich zeigt PBT in Mischung mit einem Glimmerstrei
fengehalt von 15 Gew.-% im Vergleich zu PBT ohne einen Glim
meranteil eine erhöhte Durchschlagsspannung.
Da das Gehäuse 8 und die Sekundärspule 3 bei der dritten Aus
führungsform unter Verwendung einer Spritzgußtechnik aus PBT
in Mischung mit Glimmerstreifen hergestellt werden, bietet die
sich ergebende Zündspule den gleichen Vorteil wie bei der
ersten Ausführungsform, bei der ein erstes, zweites und drit
tes Glimmerblatt 11, 12, 13 in das elektrisch isolierende Harz 10 einge
fügt werden.
Das Gehäuse 8 und die zweite Spule 3 weisen bereits eine hohe
dielektrische Festigkeit auf; demnach sind komplizierte An
bringungsverfahren für das erste, zweite und dritte Glimmer
blatt 11, 12, 13 entbehrlich. Daraus ergibt sich eine bessere
Produktivität für die Zündspule. Bei der dritten Ausführungs
form sind das Gehäuse 8 und die Sekundärspule 3 unter Verwen
dung einer Spritzgußtechnik aus PBT in Mischung mit Glimmer
streifen hergestellt. Alternativ kann entweder das Gehäuse 8
oder die Sekundärspule 3 unter Verwendung einer Spritzgußtech
nik aus PBT in Mischung mit Glimmerstreifen hergestellt sein,
und das erste, zweite und dritte Glimmerblatt 11, 12, 13 kann
gegebenenfalls in das isolierende Harz 10 eingefügt werden.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht einer vierten Aus
führungsform der Zündspule gemäß der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 4 sind diejenigen Bauteile, die denen der unter
Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Zündspule entsprechen, mit den
gleichen Bezugsziffern bezeichnet, und sie werden nicht erneut
erläutert.
Die Zündspule weist in dem Gehäuse 8 ein Schaltelement 20 als
elektronisches Bauteil auf, das den durch die Primärwicklung 2
geführten Strom ein- und ausschaltet. Die Zündspule weist fer
ner zwischen dem Schaltelement 20 und dem äußeren Umfang der
Sekundärwicklung 4 ein viertes Glimmerblatt 14 auf. Der Aufbau
und die Wirkungsweise des Glimmerblatts 14 im Betrieb sind mit
dem ersten, zweiten und dritten Glimmerblatt 11, 12 und 13
identisch.
Das vierte Glimmerblatt 14 hat die Funktion, die Schädigung durch lokale
Entladung zu blockieren, die innerhalb des elektrisch iso
lierenden Harzes 10 von der Sekundärwicklung 4 zu dem Schalt
element 20 fortschreitet, sowie einen Durchschlag zu verhin
dern, der von der Sekundärwicklung 4 zum Schaltelement 20
stattfinden könnte. Damit wird durch die Verwendung des vier
ten Glimmerblatts 14 eine erhöhte dielektrische Festigkeit der
Zündspule erreicht, woraus sich eine höhere Zuverlässigkeit
ergibt. Darüberhinaus kann das Schaltelement 20 durch die Ver
wendung des vierten Glimmerblatts 14 näher bei der Sekundär
wicklung 4 angeordnet sein. Dies führt zu einer kompakten Kon
struktion der Zündspule. Da das Schaltelement 20 in dem Ge
häuse 8 angebracht und mit der Zündspule vereinigt ist, läßt
sich die Zündspule leicht an einem Verbrennungsmotor anbrin
gen. Der Grund dafür liegt darin, daß ein individuelles An
bringen des Schaltelements 20 und eine Anschlußoperation zwi
schen dem Schaltelement 20 und der Zündspule entfallen kann.
Das Schaltelement 20 besteht beispielsweise aus einem
Leistungstransistor und ist mit einem beliebigen Leiter ver
bunden, der dem Primäranschluß 6 in Fig. 1 entspricht.
Bei der vierten Ausführungsform ist das Schaltelement 20 in
dem Gehäuse 8 untergebracht. Ein ähnlicher Effekt ergibt sich,
wenn weitere elektronische Bauteile, wie z. B. Widerstände und Dioden,
in dem Gehäuse 8 untergebracht werden, wobei das vierte Glim
merblatt 14 zwischen der Sekundärwicklung 4 und den Widerstän
den und Dioden angeordnet ist.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen werden die Glim
merblätter bzw. Glimmer-Flächenkörper als anorganisches Iso
liermaterial verwendet. Ein ähnlicher Effekt läßt sich errei
chen, wenn als anorganisches Isoliermaterial Glasblättchen
bzw. Flächenkörper aus Glas verwendet werden, wobei die Glas
blättchen durch die Verklebung von Glasstreifen zu einem dün
nen Körper unter Verwendung von Epoxidharz hergestellt werden.
Ein Glasstreifen zeigt wie ein Glimmerstreifen eine wesentlich
höhere Leitfähigkeit in Richtung entlang der Oberfläche des
Glasstreifens als in Richtung senkrecht zu der Oberfläche des
Glasstreifens. Damit bietet ein Glasblättchen den gleichen Ef
fekt wie ein Glimmerblatt. Ebenso kann das Harz des Gehäuses 8
und der Sekundärspule 3 mit Glasstreifen gemischt werden; dann
ergeben sich die gleichen Effekte wie bei mit Glimmer ge
mischtem PBT.
Claims (11)
1. Elektrische Zündspule, umfassend
- - eine Primärwicklung (2), durch die gemäß einer Zünd zeitpunktsteuerung im Ein-/Aus-Betrieb ein Primärstrom geleitet wird;
- - eine über einen Kern (9) magnetisch mit der Primärwick lung (2) gekoppelte Sekundärwicklung (4), damit eine Hochspannung zur Zündung durch Ein- und Ausschalten des Primärstromes entwickelt wird;
- - ein Gehäuse (8), das die Primär- und Sekundärwicklung (2, 4) aufnimmt; und
- - ein in das Gehäuse gefülltes elektrisch isolierendes Harz (10),
gekennzeichnet durch
ein in das elektrisch isolierende Harz (10) eingebettetes
anorganisches Isoliermaterial in Form eines Flächenkör
pers (11, 12, 13, 14), der durch die Verklebung einer
Vielzahl von Streifen aus Glimmer oder Glas zu einer
Folie oder einer dünnen Schicht unter Verwendung eines
elektrisch isolierenden Verklebungsharzes aufgebaut ist,
wobei der Flächenkörper in der Ausdehnungsrichtung ent lang seiner Oberfläche eine wesentlich höhere elektrische Leitfähigkeit als senkrecht zu dieser Oberfläche auf weist,
wobei der Flächenkörper derart in das Gehäuse (8) einge setzt ist, daß er eine elektrische Isolierung zwischen dem Hochspannungsbereich der Sekundärwicklung (4) und den anderen leitenden Bauteilen innerhalb des Gehäuses (8) gewährleistet.
wobei der Flächenkörper in der Ausdehnungsrichtung ent lang seiner Oberfläche eine wesentlich höhere elektrische Leitfähigkeit als senkrecht zu dieser Oberfläche auf weist,
wobei der Flächenkörper derart in das Gehäuse (8) einge setzt ist, daß er eine elektrische Isolierung zwischen dem Hochspannungsbereich der Sekundärwicklung (4) und den anderen leitenden Bauteilen innerhalb des Gehäuses (8) gewährleistet.
2. Elektrische Zündspule, umfassend
- - eine Primärwicklung (2), durch die gemäß einer Zünd zeitpunktsteuerung im Ein-/Aus-Betrieb ein Primärstrom geleitet wird;
- - eine über einen Kern (9) magnetisch mit der Primärwick lung (2) gekoppelte Sekundärwicklung (4), damit eine 018029Hochspannung zur Zündung durch Ein- und Ausschalten des Primärstromes entwickelt wird;
- - elektronische Bauteile, einschließlich eines Schaltele mentes (20) zum Ein- und Ausschalten des Primärstromes;
- - ein Gehäuse (8), das die Primär- und Sekundärwicklung (2, 4) und die elektronischen Bauteile aufnimmt; und
- - ein in das Gehäuse (8) gefülltes elektrisch isolieren des Harz (10),
gekennzeichnet durch
ein in das elektrisch isolierende Harz (10) eingebettetes anorganisches Isoliermaterial in Form eines Flächenkör pers (11, 12, 13, 14), der durch die Verklebung einer Vielzahl von Streifen aus Glimmer oder Glas zu einer Folie oder einer dünnen Schicht unter Verwendung eines elektrisch isolierenden Verklebungsharzes aufgebaut ist, wobei der Flächenkörper in der Ausdehnungsrichtung ent lang seiner Oberfläche eine wesentlich höhere elektrische Leitfähigkeit als senkrecht zu dieser Oberfläche auf weist,
wobei der Flächenkörper derart in das Gehäuse (8) einge setzt ist, daß er eine elektrische Isolierung zwischen dem Hochspannungsbereich der Sekundärwicklung (4) und den anderen leitenden Bauteilen innerhalb des Gehäuses (8) gewährleistet.
ein in das elektrisch isolierende Harz (10) eingebettetes anorganisches Isoliermaterial in Form eines Flächenkör pers (11, 12, 13, 14), der durch die Verklebung einer Vielzahl von Streifen aus Glimmer oder Glas zu einer Folie oder einer dünnen Schicht unter Verwendung eines elektrisch isolierenden Verklebungsharzes aufgebaut ist, wobei der Flächenkörper in der Ausdehnungsrichtung ent lang seiner Oberfläche eine wesentlich höhere elektrische Leitfähigkeit als senkrecht zu dieser Oberfläche auf weist,
wobei der Flächenkörper derart in das Gehäuse (8) einge setzt ist, daß er eine elektrische Isolierung zwischen dem Hochspannungsbereich der Sekundärwicklung (4) und den anderen leitenden Bauteilen innerhalb des Gehäuses (8) gewährleistet.
3. Elektrische Zündspule nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das elektrisch isolierende Verklebungsharz ein
Epoxidharz oder Polybutylenterephthalat (PBT) ist.
4. Elektrische Zündspule nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Flächenkörper (11, 12, 13, 14) aus Glimmer oder
Glas an dem Gehäuse (8) und einem harzgeformten Bauteil
innerhalb des Gehäuses (8) einsatzgeformt ist.
5. Elektrische Zündspule nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das anorganische Isolatormaterial ein aus einer Viel
zahl von Glas- oder Glimmerschichten gebildetes Laminat
ist, derart, daß jeweils die Vielzahl von Glas- oder
Glimmerstreifen unter Verwendung des elektrisch isolie
renden Verklebungsharzes miteinander verklebt ist.
6. Elektrische Zündspule nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Flächenkörper (11, 12, 13, 14) aus Glas oder
Glimmer durch Spritzgießen in dem elektrisch isolierenden
Harz in dem Gehäuse (8) eingeformt ist.
7. Elektrische Zündspule, umfassend
- - eine Primärwicklung (2), durch die gemäß einer Zünd zeitpunktsteuerung im Ein-/Aus-Betrieb ein Primärstrom geleitet wird;
- - eine über einen Kern (9) magnetisch mit der Primärwick lung (2) gekoppelte Sekundärwicklung (4), damit eine Hochspannung zur Zündung durch Ein- und Ausschalten des Primärstromes entwickelt wird;
- - ein Gehäuse (8), das die Primär- und Sekundärwicklung (2, 4) aufnimmt; und
- - ein in das Gehäuse (8) gefülltes elektrisch isolieren des Harz (10),
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (8) und ein harzgeformtes Bauteil (3) in
nerhalb des Gehäuses (8) durch Spritzgießen eines Gemi
sches gebildet sind, das aus einem elektrisch isolieren
den Harz und Streifen aus Glas oder Glimmer besteht, die
in Richtung entlang ihrer Oberfläche eine wesentlich hö
here elektrische Leitfähigkeit haben als in der Richtung
senkrecht zu der Oberfläche.
8. Elektrische Zündspule nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das elektrisch isolierende Harz ein Epoxidharz oder
Polybutylenterephthalat (PBT) ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06028500A JP3126864B2 (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 点火コイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19506589A1 DE19506589A1 (de) | 1995-08-31 |
DE19506589C2 true DE19506589C2 (de) | 1997-12-18 |
Family
ID=12250401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19506589A Expired - Lifetime DE19506589C2 (de) | 1994-02-25 | 1995-02-24 | Elektrische Zündspule |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5550704A (de) |
JP (1) | JP3126864B2 (de) |
DE (1) | DE19506589C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018109050A1 (de) * | 2018-04-17 | 2019-10-17 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Zündspule und Verfahren zum Herstellen einer Zündspule |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08293421A (ja) * | 1995-04-24 | 1996-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関用点火装置 |
US6247921B1 (en) * | 1996-05-23 | 2001-06-19 | American Standard International Inc. | Apparatus for generating a spark |
JP3473817B2 (ja) | 1996-10-18 | 2003-12-08 | 株式会社デンソー | 内燃機関用点火コイル |
ES2280458T3 (es) | 1997-02-14 | 2007-09-16 | Denso Corporation | Bobina de encendido del tipo de barra que tiene una estructura mejorada para evitar las fisuras o las descargas electricas. |
DE102010001814A1 (de) * | 2010-02-11 | 2011-08-11 | Robert Bosch GmbH, 70469 | Zündspule |
JP6011385B2 (ja) * | 2013-02-12 | 2016-10-19 | 株式会社デンソー | 内燃機関用の点火コイル |
JP5933664B2 (ja) * | 2014-10-23 | 2016-06-15 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関用点火コイル装置 |
JP6055493B2 (ja) * | 2015-01-21 | 2016-12-27 | 株式会社グレース | 耳ツボ用貼付治療具 |
WO2018142710A1 (ja) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 株式会社日立製作所 | 樹脂組成物、絶縁材及び内燃機関用点火コイル |
DE102020111542A1 (de) | 2020-04-28 | 2021-10-28 | Audi Aktiengesellschaft | Verfahren zum Vergießen eines FSM-Rotors durch Spritzpressen und FSM-Rotor mit spritzgepresstem Rotorverguss |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3587168A (en) * | 1968-10-28 | 1971-06-28 | Westinghouse Canada Ltd | Method of making insulated electrical apparatus |
US3939449A (en) * | 1975-01-15 | 1976-02-17 | Westinghouse Electric Corporation | Insulated transformer windings |
JPS51126430A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-04 | Hitachi Ltd | Mould ignition coil |
US4013987A (en) * | 1975-08-22 | 1977-03-22 | Westinghouse Electric Corporation | Mica tape binder |
JPS5274727A (en) * | 1975-12-19 | 1977-06-23 | Hitachi Ltd | Simultaneous igniting coil |
JPS5328229A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-16 | Hitachi Ltd | Mold ignition coil |
DE2966551D1 (en) * | 1978-07-31 | 1984-02-23 | Sumitomo Bakelite Co | A method of manufacturing an electrical article |
US4760296A (en) * | 1979-07-30 | 1988-07-26 | General Electric Company | Corona-resistant insulation, electrical conductors covered therewith and dynamoelectric machines and transformers incorporating components of such insulated conductors |
JPS5681906A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-04 | Toshiba Corp | Heat resisting electrical insulated coil |
US4560715A (en) * | 1983-03-31 | 1985-12-24 | Kuraray Co., Ltd. | Mica flake mass and resin composition with the same incorporated therein |
KR920006638A (ko) * | 1990-09-28 | 1992-04-27 | 시키 모리야 | 내연기관용 점화장치 |
JPH0462359U (de) * | 1990-10-03 | 1992-05-28 |
-
1994
- 1994-02-25 JP JP06028500A patent/JP3126864B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-18 US US08/276,884 patent/US5550704A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-02-24 DE DE19506589A patent/DE19506589C2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018109050A1 (de) * | 2018-04-17 | 2019-10-17 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Zündspule und Verfahren zum Herstellen einer Zündspule |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19506589A1 (de) | 1995-08-31 |
US5550704A (en) | 1996-08-27 |
JP3126864B2 (ja) | 2001-01-22 |
JPH07238881A (ja) | 1995-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3043773C2 (de) | Zündspule für eine Brennkraftmaschine | |
DE69002493T2 (de) | Zündanordnung für Brennkraftmaschine mit einem Primärwicklungsmodul. | |
DE102011086940B4 (de) | Drosselspule | |
DE69730301T2 (de) | Integrierte Zündspule und Zündkerze | |
EP0603212B1 (de) | Imprägnierbare anordnung aus einem trägerkörper und wicklungselementen | |
DE4344459A1 (de) | Isolierte elektrische Leiter und Spulenanordnungen unter Verwendung dieser Leiter | |
DE19521070A1 (de) | Hochspannungstransformator und Entladungslampenschaltung | |
DE3741003A1 (de) | Zuendspulensatz fuer eine brennkraftmaschine | |
DE102007045717A1 (de) | Heiztransformator für Röntgenröhre | |
DE19506589C2 (de) | Elektrische Zündspule | |
DE10055589A1 (de) | Zündspule mit außerhalb der Sekundärwicklung angeordneter Primärwicklung | |
DE10143055A1 (de) | Fremdzündungsanordnung mit integrierter Zündkerze und Zündspule | |
DE2635728C2 (de) | Zündspule | |
EP0522475A1 (de) | Induktives Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE19927355A1 (de) | Transformator mit kapazitivem Widerstand | |
DE112006003946B4 (de) | Induktives Bauteil mit einem Spulenkörper mit integrierter Wicklung | |
DE19651923C2 (de) | Sonde zur Erfassung von magnetischen Wechselfeldern | |
DE1297217B (de) | Roehrenwicklung fuer Transformatoren | |
DE102007055869A1 (de) | Isolierelement | |
DE102007025421B4 (de) | Zündtransformator und Zündmodul | |
EP2056309B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Spule und eine Spule | |
EP1557849B1 (de) | Zündspule für eine Brennkraftmaschine | |
WO2013057266A1 (de) | Hochspannungstransformator und bewickelter spulenkörper für zündmodule mit anschlussstiften als bestandteil der primärwicklung | |
DE69207070T2 (de) | Transformatoren | |
DE19612429C2 (de) | Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |