DE19603113C2 - Zündspule und Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
Zündspule und Zündvorrichtung für einen VerbrennungsmotorInfo
- Publication number
- DE19603113C2 DE19603113C2 DE19603113A DE19603113A DE19603113C2 DE 19603113 C2 DE19603113 C2 DE 19603113C2 DE 19603113 A DE19603113 A DE 19603113A DE 19603113 A DE19603113 A DE 19603113A DE 19603113 C2 DE19603113 C2 DE 19603113C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- coil
- ignition
- primary
- buffer
- power transistor
- 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
-
- 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
-
- 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
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/055—Layout of circuits with protective means to prevent damage to the circuit, e.g. semiconductor devices or the ignition coil
- F02P3/0552—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zündspule,
welche beispielsweise in Verbrennungsmotoren, wie
Kraftfahrzeugmotoren oder dergleichen eingesetzt wird, und
insbesondere auf eine Zündspule für Verbrennungsmotoren,
welche einen fehlerhaften Betrieb und dergleichen von anderen
Schaltungsvorrichtungen verhindert, welcher
durch die Überlagerung eines durch eine Zündkerze fließenden,
kapazitiven Entladungsstroms (Rauschsignal) verursacht wird.
Fig. 9 ist ein Anordnungsschaubild, welches eine
konventionelle Zündvorrichtung für Verbrennungsmotoren
zusammen mit ihren zugehörigen Schaltungen zeigt.
In Fig. 9 besteht eine Zündspule 4 aus einer Primärspule 1,
einer Sekundärspule 2, welche magnetisch mit der Primärspule
1 gekoppelt ist, und einem Kern 3, welcher mit der
Primärspule 1 und der Sekundärspule 2 magnetisch gekoppelt
ist. Eine kapazitive Kopplungskomponente C4 wird zwischen der
Primärspule 1 und der Sekundärspule 2 gebildet.
Eine Zündkerze 5 ist mit einem Ende der Sekundärspule 2
verbunden, an welche eine Sekundärspannung V2 angelegt wird,
welche von der Sekundärspule 2 abgegeben wird. Die Zündkerze
5 besteht aus einem Entladungsspalt, dessen anderes Ende
geerdet ist, und welche so angeordnet ist, daß die Zündkerze 5 dann, wenn ihre
Isoliereigenschaft überwunden ist, einen
Entladungsfunken erzeugt, um einen Entladungsstrom i2 fließen
zu lassen.
Ein Leistungstransistor 6 hat einen mit einem Ende der
Primärspule 1 verbundenen Kollektor und bildet eine
Unterbrechungsschaltung 7 zur Unterbrechung der Zufuhr eines
Primärstromes i1, welcher zur Primärspule 1 fließt. Der
Emitter des Leistungstransistors 6 ist geerdet und eine
kapazitive Kopplungskomponente C7 wird zwischen seinem
Kollektor und seiner Basis gebildet.
Eine Batterie-Energieversorgungseinheit 9 ist mit dem
gemeinsamen Eingabeanschluß der Zündspule 4 verbunden und
führt den Primärstrom i1 durch den Kollektor und Emitter des
Leistungstransistors 6 zu. Eine elektronische Steuereinheit
(ECU = Electronic Control Unit) 10, welche aus einem
Mikrocomputer besteht, legt ein Zündsignal G an die Basis des
Leistungstransistors 6 an, um einen Strom zu dem
Leistungstransistor 6 zuzuführen und von ihm zu
trennen.
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht, welche eine
spezifische Struktur der Zündspule 4 der Fig. 9 zeigt.
In der Fig. 10 besteht die Primärspule 1 aus einem
ersten nicht-magnetischen Spulenträger 11 gewickelten Draht,
und die Sekundärspule 2 besteht aus einem um einen zweiten
nicht-magnetischen Spulenträger 12 gewickelten Draht. Die
Primärspule 1 und der erste Spulenträger 11 sind in den
Hohlraum des zweiten Spulenträgers 12 eingeführt, und
desweiteren ist der Magnetkern 3 in den Hohlraum des ersten
Spulenträgers 11 eingeführt.
Der gemeinsame Eingabeanschluß bzw. die gemeinsame Anschlußstelle
der Zündspule 4 und der
Ausgabeanschluß der Primärspule 1 sind mit einem Verbinder
14 über einen Anschluß 13, welcher der Einfachheit halber als
Einzelleitung abgebildet ist (in Wahrheit zwei Leitungen),
verbunden, und elektrisch mit der Anode der Batterie-
Energieversorgungseinheit 9 und dem Kollektor des
Leistungstransistors 6 verbunden. Ferner ist das eine Ende
der Sekundärspule 2 oder der Ausgabeanschluß der Zündspule 4
durch einen Anschluß 23 mit dem Verbinder 14 verbunden, und
elektrisch mit einer externen Schaltung oder der Zündkerze 5
verbunden.
Als nächstes wird der Betrieb der konventionellen Zündspule
für Verbrennungsmotoren, welche in den Fig. 9 und 10
gezeigt ist, unter Bezugnahme auf das Signalformschaubild der
Fig. 11 beschrieben. Fig. 11 zeigt die zeitlichen
Veränderungen der jeweiligen Signalformer: des Primärstromes
i1, welcher ansprechend auf das Zündsignal G fließt, der
Sekundärspannung V2, welche ansprechend auf die Zuführung und
Abschaltung des Primärstromes i1 erzeugt wird, und des
Entladungsstroms i2, welcher ansprechend auf die
Sekundärspannung V2 fließt. Der Entladungsstrom i2 besteht
aus einem kapazitiven Entladungsstrom iC und einem induktiven
Entladungsstrom iL.
Als erstes wird der Leistungstransistor 6, welcher die
Unterbrechungsschaltung 7 bildet, ansprechend
auf das Zündsignal G (Leistungstransistor-Antriebssignal,)
hohen Pegels von der ECU 10 eingeschaltet, so daß der Primärstrom i1 beginnt, zur
Primärspule 1 zu fließen.
Das Zündsignal G wird auf einen niedrigen Pegel (L-Pegel)
geschaltet, wenn der Primärstrom i1 einen ausreichenden
Stromwert zu einem Zeitpunkt erreicht, welcher dem
Zündzeitpunkt entspricht. Mit diesem Vorgang wird der
Leistungstransistor 6 abgeschaltet und der Primärstrom i1
wird abgeschaltet.
Das Abschalten des Primärstroms i1 bedingt ein Induzieren der
in dem Kern bei der Zuführung des Primärstromes i1
angesammelten magnetischen Energie in die Sekundärspule 2 und
deren-Ausgabe als Hochspannungs-Sekundärspannung V2 von dem
einen Ende der Sekundärspule 2.
Wenn die Sekundärspannung V2 die Durchbruchsspannung der
Zündkerze 5 erreicht, beginnt die Entladung der Zündkerze 5,
und der Entladungsstrom i2 beginnt zu fließen.
Das bedeutet, daß der große kapazitive Entladungsstrom iC
sofort durch die periphere, schwebende (floating) kapazitive
Komponente (normalerweise um die elektrische Leitung oder den
Anschluß herum erzeugt) der Zündkerze 5 fließt, und darauf
folgend fließt der induktive Entladungsstrom iL, während er
allmählich abnimmt, während die Zündkerze 5 sich
kontinuierlich entlädt (die Sekundärspannung V2 bleibt
unverändert) . Durch diesen Betrieb wird ein Entladungsfunken
zu einem vorbestimmten Zündzeitpunkt erzeugt, so daß die
Zündung durch Entzünden des Mischgases in einem Zylinder
erfolgt.
Zu dieser Zeit fungiert die Zündkerze 5 als Rauschquelle
und liefert an die Zündspule 4 und an eine Schaltung, welche
die ECU 10 einschließt, ein Rauschsignal, welches durch den
kapazitiven Entladungsstrom iC erzeugt wird.
Das Rauschsignal beeinflußt den Leistungstransistor 6 und
andere Schaltungsvorrichtungen, beispielsweise als
strahlendes Rauschen und Strahlungsrauschen, und erhöht den
fehlerhaften Betrieb und das Radiorauschen.
Ein Rauschsignal, welches durch den kapazitiven
Entladungsstrom iC erzeugt wird, wird der primären
Niederspannungsverdrahtung der Zündspule 4 durch die
magnetische Kopplungskomponente und die kapazitive
Kopplungskomponente C4 zwischen der Primärspule 1 und der
Sekundärspule 2 überlagert, und beeinflußt den
Leistungstransistor 6 und andere Schaltungsvorrichtungen als
Leitungsrauschen.
Ferner wird das Rauschsignal der Leitung des Zündsignals G
durch die kapazitive Kopplungskomponente C7 zwischen dem
Kollektor und der Bali des Leistungstransistors 6
überlagert, und beeinflußt die weiteren
Schaltungsvorrichtungen, einschließlich der Elemente in der
ECU 10.
Insbesondere wird, obwohl in jüngster Zeit eine Anordnung
verwendet wird, in welcher der
Leistungstransistor 6 integral in der Zündspule 4 untergebracht ist, ein
Rauschsignal weniger gedämpft, da eine Verdrahtung zwischen
der Zündspule 4 und dem Leistungstransistor 6 in diesem Falle
kurz ist, wodurch der oben beschriebene, durch
Überlagerung von Rauschen verursachten Einfluß erhöht wird.
Auf ähnliche Weise wird, obwohl eine Anordnung verwendet
wird, bei welcher die Zündkerze 5 zur Reduzierung der Größe
der Zündvorrichtung direkt mit der Zündspule 5 verbunden ist,
da in diesem Fall das Rauschen nicht durch ein
Hochspannungskabel und dergleichen gedämpft ist, der Einfluß
aufgrund der obigen Rauschüberlagerung verstärkt.
Bei der konventionellen Zündspule ist es möglich,
daß die anderen Schaltungseinrichtungen,
einschließlich des Leistungstransistors 6 und der ECU 10,
durch den Einfluß eines
aufgrund des kapazitiven Entladungsstromes iC überlagerten
Rauschsignals fehlerhaft arbeiten.
In Funkschau, Nr. 21, 1981, Seiten 84 bis 86 sind
Möglichkeiten zur Kraftfahrzeug-Entstörung gezeigt, wobei
insbesondere angegeben ist, Drosselspulen in Zündleitungen
einzufügen, um Rauschsignale zu eliminieren.
Die DE 30 15 609 A1 zeigt ein Plasmastrahl-Zündsystem wobei
eine Drosselspule im Zuführkabel vorgesehen ist, um die
Intensität eines elektrischen Störfeldes zu verringern.
Die GB 2 267 125 A zeigt eine Zündschaltung, wobei wenigstens
ein induktives Element zwischen der Hochspannungsquelle und
der Zündkerze angeordnet ist.
Die DE 23 38 556 A1 zeigt eine Zündanlage für
Brennkraftmaschinen, wobei eine zusätzliche Induktionsspule
in Reihe zur Primärspule und/oder zur Sekundärspule
angeordnet ist.
Die DE 35 46 126 A1 zeigt eine Zündanlage für
Brennkraftmaschinen, wobei eine Induktionsspule seriell zur
Primärspule geschaltet ist.
Ausgehend von einer Zündspule, wie sie beispielsweise aus der
DE 23 38 556 A1 bekannt ist, liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Zündspule derart zu auszubilden, daß sie auf
möglichst einfache Weise hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Zündspule gemäß den
Patentansprüchen 1 und 3 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind im
Patentanspruch 2 angegeben. Die Patentansprüche 4 bis 6
zeigen die Zündspule der Erfindung in einer Zündvorrichtung
für Verbrennungsmotoren.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine
Zündspule, durch die ein kapazitiver Entladungsstrom
unterdrückt werden kann, wodurch auch ein Rauschen
unterdrückt wird, so daß ein fehlerhafter Betrieb anderer
Schaltungsvorrichtungen verhindert werden kann.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Pufferspule aus der
gleichen Wicklung wie eine der Spulen gebildet ist, kann
die Anzahl der nötigen Teile verringert werden. Dazu trägt
auch das Vorsehen eines verlängerten Abschnitts an einem Ende
des Spulenträgers bei, um den die Pufferspule gewickelt ist.
Bei der vorliegenden Erfindung wird auch eine im voraus vorbereitete
Pufferspule mit C-förmigen Fortsätzen, welche an dem
einen Ende des ersten Spulenträgers gebildet sind, in
Eingriff gebracht und verrastet.
Fig. 1 ist ein Anordnungsdiagramm, welches eine Ausführung
1 der vorliegenden Erfindung zusammen mit ihrem
zugehörigen Schaltungen zeigt;
Fig. 2(a) ist eine Planansicht einer Sekundärspule und
ihrer zugehörigen Teile gemäß der ersten Ausführung
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2(b) ist eine Seitenansicht im Aufriß davon;
Fig. 3 ist ein Signalformdiagramm, welches den Betrieb der
ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung
erklärt;
Fig. 4(a) ist eine Planansicht einer Sekundärspule und
ihrer zugehörigen Teile gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4(b) ist eine Seitenansicht im Aufriß hiervon;
Fig. 5 ist ein Anordnungsdiagramm, welches eine dritte
Ausführung der vorliegenden Erfindung zusammen mit
ihren zugehörigen Schaltungen zeigt;
Fig. 6 ist ein Anordnungsdiagramm, welches eine weitere
Anordnung der dritten Ausführung der vorliegenden
Erfindung zusammen mit ihrer zugehörigen
Schaltungen zeigt;
Fig. 7(a) ist eine Planansicht einer Primärspule und
ihrer zugehörigen Teile gemäß der dritten
Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7(b) ist eine Seitenansicht im Aufriß hiervon;
Fig. 8(a) ist eine Planansicht der Primärspule und ihrer
zugehörigen Teile gemäß der dritten Ausführung der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 8(b) ist eine Seitenansicht im Aufriß hiervon;
Fig. 9 ist ein Anordnungsdiagramm, welches eine
konventionelle Zündvorrichtung für Verbrennungsmotoren
zusammen mit ihren zugehörigen Schaltungen zeigt;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht, welche die Struktur
der konventionellen Zündvorrichtung für
Verbrennungsmotoren zeigt; und
Fig. 11 ist ein Signalformdiagramm, welches den Betrieb der
konventionellen Zündvorrichtung für Verbrennungsmotoren
zeigt.
Eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung wird im
folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Anordnungsdiagramm, welches die erste
Ausführung der vorliegenden Erfindung zusammen mit ihren
zugehörigen Schaltungen zeigt, und die Fig. 2(a) und 2(b)
sind jeweils ein Planansicht und eine Seitenansicht im Aufriß
einer Sekundärspule 2 aus Fig. 1 mit ihrer spezifischen
Struktur.
In den jeweiligen Zeichnungen beinhaltet eine Zündspule 4A
eine Pufferspule 8, und die Pufferspule 8 ist in Reihen zu
einem Ende (Ausgabeanschlußseite) der Sekundärspule 2
geschaltet.
Die Pufferspule 8 hat eine Induktivität, welche viel kleiner
ist als jene der Sekundärspule 2 (zum Beispiel einige wenige
Prozent der Induktivität der Sekundärspule 2 oder weniger)
und ist aus der gleichen Wicklung wie die Sekundärspule
2 fortgesetzt gebildet. Weiterhin ist, wie es in den Fig. 2(a)
und 2(b) gezeigt ist, ein verlängerter Abschnitt 12a an einem
Ende des zweiten Spulenträgers 12 angeordnet, und die
Pufferspule 8 ist um den verlängerten Abschnitt 12a
gewickelt.
Man beachte, daß die Induktivität der Pufferspule 8 auf einen
Wert eingestellt ist, welcher eine Rauschsignal-Abschneidefunktion
und die intrinsische Funktion der
Zündspule 4A nicht verletzt.
Als nächstes wird der Betrieb der in Fig. 1 und den Fig.
2(a), 2(b) gezeigten Ausführung 1 unter
Bezugnahme auf das Signal des Diagramms der Fig. 3 beschrieben. Man
beachte, daß der grundlegende Betrieb der Zündspule 4A, einer
Zündkerze 5 und eines Leistungstransistors 6 so ist, wie es oben
beschrieben ist.
Wenn eine Hochspannungs-Sekundärspannung V2 von der
Sekundärspule 2 erzeugt wird und die Entladung an der
Zündkerze 5 beginnt, fließt als erstes ein großer kapazitiver
Entladungsstrom iC, welcher eine Rauscherzeugungsquelle
darstellt.
Zu diesem Zeitpunkt wird der kapazitive Entladungsstrom iC
(Rauschsignal) durch einen Hochfrequenz-Spitzenwert zu einem
großen Strom, welcher von einer schwebenden kapazitiven
Komponente fließt, die von der Zündkerze 5 bis zum Inneren
der Zündspule 4A vorliege wenn die Zündkerze 5 mit der
Entladung beginnt, wie es oben beschrieben ist.
Da jedoch die Pufferspule 8 an einem Ende der Sekundärspule 2
(Ausgabeseite der Zündspule 4A) angeordnet ist, wie es in den
Fig. 1 und 2 (a), 2 (b) dargestellt ist, wird eine
Durchlaßfrequenz reduziert, so daß der Spitzenwert des
kapazitiven Entladungsstroms iC (welcher dem Rauschsignal
entspricht) vermindert wird, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.
Insbesondere kann, da die Pufferspule 8 zwischen den
Hochspannungsanschlüssen zur Verbindung der Sekundärspule 2
mit der Zündkerze 5 eingesetzt ist, d. h. in diesem Fall auf dem Durchgang
für den kapazitiven Entladungsstrom iC
die Spitze des kapazitiven Entladungsstroms iC sicher
vermindert werden.
Folglich wird kein Einfluß, wie ein fehlerhafter Betrieb und
dergleichen, von einem einer Schaltungsvorrichtung,
einschließlich des Leistungstransistors 6 und der ECU 10
überlagerten Rauschsignal ausgeübt.
Ferner kann, da die Pufferspule 8 um den verlängerten Abschnitt
12a herumgewickelt ist, welcher an dem einen Ende des zweiten
Spulenträgers 12 integral mit diesem ausgebildet ist,
eine Erhöhung der Zahl der Teile unterdrückt werden, und
somit werden die Kosten nicht erhöht.
Man beachte, daß es obwohl der verlängerte Abschnitt 12a an dem
zweiten Spulenträger 12 ausgebildet ist und die Pufferspule
8 durch Wicklung des gleichen Drahtes wie jenem der
Sekundärspule 2 um den verlängerten Abschnitt 12A herum in
Ausführung 1 gebildet ist, möglich ist, daß eine
getrennte Pufferspule 8 im voraus vorbereitet wird, an einem
Ende des sekundären Spulenträgers 12 festgemacht wird und
direkt mit der Sekundärspule 2 verbunden wird.
Die Fig. 4(a) und 4(b) sind jeweils eine Planansicht und
eine Seitenansicht im Aufriß der Sekundärspule 2 und ihrer
zugehörigen Teile gemäß einer zweiten Ausführung der
vorliegenden Erfindung, in welcher die Pufferspule 8 nach
ihrer Herstellung an dem zweiten Spulenträger 12 festgemacht
wird. Man beachte, daß die Schaltungsanordnung der zweiten
Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung so ist, wie es in Fig.
1 gezeigt ist.
In diesem Fall ist ein Paar von Fortsätzen 12b, wovon jeder
ein C-Form hat, an einem Ende des zweiten Spulenträgers 12
ausgebildet.
Die Pufferspule 8 wird vorher getrennt vorbereitet und dann
mit den jeweiligen C-förmigen
Abschnitten eines Paares von Fortsätzen 12b in Eingriff gebracht und verrastet und an
dem einen Ende des zweiten Spulenträgers 12 festgemacht.
Ein Ende der Pufferspule 8 ist mit einem Ende der
Sekundärspule 2 elektrisch verbunden durch eine Verbindung
15, welche durch Schweißen, Löten oder dergleichen
hergestellt wird.
Obwohl die Zahl der Herstellungsschritte und Teile
durch das getrennte Vorbereiten der Pufferspule 8 erhöht wird, kann
die Pufferspule 8 einfach hergestellt werden, im Unterschied
zu dem Fall, in welchem eine schwierige Arbeit des Wickelns
eines Drahtes um den verlängerten Abschnitt 12a erforderlich
ist, und daher können die Herstellungskosten der Zündspule
insgesamt erniedrigt werden.
Man beachte, daß, obwohl die obigen Ausführungen die
Pufferspule 8 in Reihe mit der Ausgabeseite der Sekundärspule
2 verbinden, die Pufferspule 8 in Reihe mit einer Primärspule
1 verbunden werden kann. Das bedeutet, daß sogar dann, wenn die
Pufferspule 8 mit der Primärspule 1 vorgesehen ist, die
Verhinderung der Überlagerung von Rauschen auf
gegenüber der Zündspule sich stromaufwärts befindenden
Schaltungen zu einem gewissen Grad erfolgen kann.
Eine Ausführung 3 der vorliegenden Erfindung, in welcher die
Pufferspule 8 in Reihe mit der Primärspule verbunden ist,
wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Die Anordnung der Ausführung 3 ist die gleiche
wie jene der Ausführungen 1 und 2, außer daß die Pufferspule
8 der Primärspule 1 hinzugefügt wird.
Die Fig. 5 und 6 sind Anordnungsdiagramme, welche die
dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung zusammen mit
ihren zugehörigen Schaltungen zeigen, wobei die Fig. 5 den
Fall zeigt, daß die Pufferspule 8 auf der
Leistungstransistorseite der Primärspule 1 eingefügt ist, und
Fig. 6 zeigt den Fall, daß die Pufferspule 8 auf der
Energieversorgungsseite der Primärspule 1 eingefügt ist.
Die Fig. 7(a) und 7(b) sind jeweils eine Planansicht und
eine Seitenansicht im Aufriß, welche die spezifische Struktur
der Primärspule 1 aus Fig. 5 (oder Fig. 6) zeigen, und den
Fall zeigen, daß ein verlängerter Abschnitt 11a an einem
ersten Spulenträger 11 angeordnet ist, und die Pufferspule 8
gebildet ist durch Wicklung der gleichen Wicklung um den
verlängerten Abschnitt 11a herum wie jene der Primärspule 1.
Ferner sind die Fig. 8(a) und 8(b) jeweils eine
Planansicht und eine Seitenansicht im Aufriß, welche eine
spezifische Struktur der Primärspule 1 in Fig. 5 (oder Fig.
6) zeigen, und den Fall zeigen, daß ein Paar von Fortsätzen
11b, wovon jeder eine C-Form hat, an dem ersten Spulenträger
11 angeordnet ist, und die getrennt vorbereitete Pufferspule 8
an den Fortsätzen 11b verrastet ist und an dem ersten
Spulenträger festgemacht ist.
In Fig. 5 hat eine Zündspule 4B die Pufferspule 8 in Reihe
mit einem Ende (auf Leistungstransistorseite) der Primärspule
1 aus Fig. 5 verbunden, und in Fig. 6 hat eine Zündspule 4C
die Pufferspule 8 in Reihe mit einem Ende
(Energieversorgungsseite) der Primärspule 1 verbunden.
In den Fällen der Fig. 5 und 6 ist die Induktivität der
Pufferspule 8 auf einen viel kleineren Wert eingestellt als
jene der Primärspule 1 (beispielsweise einige wenige Prozent
der Induktivität der Primärspule 1 oder weniger).
In den Fig. 7(a) und 7(b) ist die Pufferspule 8
kontinuierlich zu der Primärspule 1 ausgebildet, und zwar durch
Wickeln des gleichen Drahtes wie jenes der Primärspule 1 um
den verlängerten Abschnitt 11a des ersten Spulenträgers 11.
Ferner ist die Pufferspule 8 mit dem vorstehenden Abschnitt
11b des ersten Spulenträgers 11 verrastet und fixiert,
nachdem sie getrennt vorbereitet wurde, und ein Ende der
Pufferspule 8 ist elektrisch verbunden mit einem Ende der
Primärspule 1 durch eine Verbindung 16, wie es in den Fig. 8a
und 8b gezeigt ist.
Als nächstes wird der Betrieb der dritten Ausführung der
vorliegenden Erfindung, welche in den Fig. 5 bis 8 gezeigt
ist, unter Bezugnahme auf das Signal vom Diagramm der Fig. 3
beschrieben.
Ähnlich wie bei dem bereits gesagten wird, wenn der
kapazitive Entladungsstrom iC durch die Zündkerze 5 zum
Zeitpunkt der Zündungssteuerung fließt, ein Rauschsignal
(Stromkomponente) in der Primärspule 1 von der Sekundärspule
2 durch die magnetische Kopplungskomponente und die
kapazitive Kopplungskomponente C4 induziert. Die Pufferspule
8, welche in Reihe mit dem einen Ende der Primärspule 1
verbunden ist, unterdrückt jedoch das Herausfließen der in
der Primärspule 1 induzierten Stromkomponente zu der
Niederspannungsseite (d. h. der Seite der weiteren
Schaltungseinrichtungen, einschließlich des
Leistungstransistors 6 und der ECU 10).
Durch diesen Vorgang kann Leitungsrauschen, welches der
Niederspannungsleitung überlagert wird, vermindert werden und
das strahlende Rauschen und Strahlungsrauschen von den
Zündspulen 4B und 4C zur Schaltungsseite hin kann ebenfalls
vermindert werden, genauso wie das strahlende Rauschen und
Strahlungsrauschen von der Niederspannungsleitung zur
Schaltungsseite vermindert werden kann.
Insbesondere tritt der obige Rauschunterdrückungseffekt
deutlich hervor bei Zündspulen, auf welchen die Zündkerze 5
direkt montiert ist und die Zündspulen den
Leistungstransistor 6 beherbergen.
Ferner, kann ähnlich wie bei dem bereits gesagten, wenn die
Pufferspule 8 um den verlängerten Abschnitt 11a gewickelt
ist, eine Erhöhung der Kosten durch eine Erhöhung der
Zahl der Teile verhindert werden, wie im Fall der Fig. 7a,
7b, und wenn die Pufferspule 8 mit den C-förmigen
Fortsetzungen 11b verrastet und fixiert ist, wie im Fall der
Fig. 8(a), 8(b), können die Herstellungskosten reduziert
werden, da die Herstellungsschritte vereinfacht werden.
Man beachte, daß, obwohl die obigen Ausführungen den Fall
zeigen, daß eine einzige Pufferspule 8 in Reihe mit entweder
der Primärspule 1 oder der Sekundärspule 2 verbunden ist,
eine wählbare Zahl von Pufferspulen in Reihe mit sowohl der
Primärspule 1 als auch der Sekundärspule 2 verbunden werden
kann, solange sie an Positionen angebracht sind, welche es
ihnen ermöglichen in Reihe geschaltet zu sein.
Ferner, obwohl diese Ausführungen zeigen, daß die vorliegende
Erfindung angewendet wird auf die Zündspulen 4A-4C, welche so
angeordnet sind, daß die Primärspule 1 und die Sekundärspule
2 den gemeinsamen Verbindungsanschluß bzw. die gemeinsame
Anschlußstelle auf der
Energieversorgungsseite haben, ist es überflüssig zu sagen,
daß die vorliegende Erfindung auch anwendbar ist auf eine
Zündspule einer anderen Anschlußart, welche beispielsweise so
angeordnet ist, daß beide Enden der Sekundärspule
Hochspannungsanschlüsse bilden und in den ersteren und
letzteren Fällen erzielt man den gleichen Vorteil.
Claims (6)
1. Zündspule (4A; 4B; 4G) mit
einem ersten und einem zweiten nicht-magnetischen Spulenträger (11, 12), in welche ein magnetischer Kern (3) eingeführt ist, wobei um den ersten Spulenträger (11) ein Draht gewickelt ist, der eine Primärspule (1) bildet, und um den zweiten Spulenträger (12) ein Draht gewickelt ist, der eine Sekundärspule (2) bildet, wobei die Primärspule (1) und die Sekundärspule (2) an einem Ende eine gemeinsame Anschlußstelle aufweisen; und
einer Pufferspule (8), die in Reihe zur Primär- oder Sekundärspule (1, 2) geschaltet ist und eine kleinere Induktivität als diese Spule hat;
dadurch gekennzeichnet, daß
die Pufferspule (8) aus Wicklungen des gleichen Drahtes gebildet ist, der bereits die Spule (1, 2), zu der sie in Reihe geschaltet ist, bildet.
einem ersten und einem zweiten nicht-magnetischen Spulenträger (11, 12), in welche ein magnetischer Kern (3) eingeführt ist, wobei um den ersten Spulenträger (11) ein Draht gewickelt ist, der eine Primärspule (1) bildet, und um den zweiten Spulenträger (12) ein Draht gewickelt ist, der eine Sekundärspule (2) bildet, wobei die Primärspule (1) und die Sekundärspule (2) an einem Ende eine gemeinsame Anschlußstelle aufweisen; und
einer Pufferspule (8), die in Reihe zur Primär- oder Sekundärspule (1, 2) geschaltet ist und eine kleinere Induktivität als diese Spule hat;
dadurch gekennzeichnet, daß
die Pufferspule (8) aus Wicklungen des gleichen Drahtes gebildet ist, der bereits die Spule (1, 2), zu der sie in Reihe geschaltet ist, bildet.
2. Zündspule (4A; 4B) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pufferspule (8) um einen
verlängerten Abschnitt (11a, 12a) eines der Spulenträger
(11, 12) gewickelt ist, wobei der verlängerte Abschnitt
(11a, 12a) an einem Ende des Spulenträgers (11, 12)
angeordnet ist, das nicht dem Ende der gemeinsamen
Anschlußstelle der Primärspule (1) und der Sekundärspule
(2) entspricht.
3. Zündspule (4C) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Pufferspule (8) mit einem Paar von C-förmig ausgebildeten Fortsätzen (11b, 12b) verrastet ist, die an einem Ende eines der Spulenträger (11, 12) angeordnet sind, wobei
die Pufferspule (8) an dem Spulenträger (11, 12) befestigt ist, an dem die Fortsätze (11b, 12b) angeordnet sind; und
ein Ende der Pufferspule (8) über eine Verbindung (15, 16) an dem Ende der Primär- oder Sekundärspule (1, 2) angeschlossen ist, welches demjenigen Ende ihres Spulenträgers (11, 12) entspricht, an dem die Fortsätze (11b, 12b) angeordnet sind.
die Pufferspule (8) mit einem Paar von C-förmig ausgebildeten Fortsätzen (11b, 12b) verrastet ist, die an einem Ende eines der Spulenträger (11, 12) angeordnet sind, wobei
die Pufferspule (8) an dem Spulenträger (11, 12) befestigt ist, an dem die Fortsätze (11b, 12b) angeordnet sind; und
ein Ende der Pufferspule (8) über eine Verbindung (15, 16) an dem Ende der Primär- oder Sekundärspule (1, 2) angeschlossen ist, welches demjenigen Ende ihres Spulenträgers (11, 12) entspricht, an dem die Fortsätze (11b, 12b) angeordnet sind.
4. Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einer
Zündspule (4A; 4B; 4C) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin folgendes
aufweist:
eine Energieversorgungseinrichtung (9), an die die gemeinsame Anschlußstelle der Primärspule (1) und der Sekundärspule (2) angeschlossen ist und die einen Primärstrom durch die Primärspule (1) fließen läßt,
eine Zündkerze (5), die in Reihe zur Sekundärspule (2) geschaltet ist, so daß durch eine von der Sekundärspule (2) ausgegebene Spannung (V2) ein Entladungsfunken erzeugt wird; und
eine Unterbrechungsschaltung (7), die in Reihe zur Primärspule (1) geschaltet ist und einen in der Primärspule (1) fließenden Primärstrom (i1) unterbricht.
eine Energieversorgungseinrichtung (9), an die die gemeinsame Anschlußstelle der Primärspule (1) und der Sekundärspule (2) angeschlossen ist und die einen Primärstrom durch die Primärspule (1) fließen läßt,
eine Zündkerze (5), die in Reihe zur Sekundärspule (2) geschaltet ist, so daß durch eine von der Sekundärspule (2) ausgegebene Spannung (V2) ein Entladungsfunken erzeugt wird; und
eine Unterbrechungsschaltung (7), die in Reihe zur Primärspule (1) geschaltet ist und einen in der Primärspule (1) fließenden Primärstrom (i1) unterbricht.
5. Zündvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie weiterhin eine elektronische Steuereinheit (10)
aufweist, die der Unterbrechungsschaltung (7) ein
Zündsignal (G) zuführt.
6. Zündvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterbrechungsschaltung (7) einen
Leistungstransistor (6) aufweist, wobei der Primärstrom
(i1) durch den Kollektor und den Emitter des
Leistungstransistors (6) fließt und das Zündsignal (G) an
die Basis des Leistungstransistors (6) angelegt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7077931A JPH08273950A (ja) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | 内燃機関用点火コイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19603113A1 DE19603113A1 (de) | 1996-10-10 |
DE19603113C2 true DE19603113C2 (de) | 1998-07-09 |
Family
ID=13647836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19603113A Expired - Lifetime DE19603113C2 (de) | 1995-04-03 | 1996-01-29 | Zündspule und Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5603307A (de) |
JP (1) | JPH08273950A (de) |
DE (1) | DE19603113C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005030890B4 (de) * | 2005-03-23 | 2009-08-13 | Mitsubishi Denki K.K. | Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE102013203002B3 (de) * | 2013-02-25 | 2014-07-10 | Continental Automotive Gmbh | Zündvorrichtung |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69812350T2 (de) * | 1997-05-23 | 2003-11-20 | Hitachi Ltd | Zündspulenanordnung für einen motor und motor mit einer kopfhaube aus plastik |
DE19850519A1 (de) * | 1998-11-03 | 2000-05-04 | Bosch Gmbh Robert | Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
JP3513063B2 (ja) * | 1999-12-01 | 2004-03-31 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関用点火装置 |
KR100398169B1 (ko) * | 2000-11-27 | 2003-09-22 | 공영식 | 자동차용 전자식 엑셀레이터의 가변전압조정기 |
US6437674B1 (en) | 2001-01-31 | 2002-08-20 | Delphi Technologies, Inc. | Ignition apparatus having built-in noise suppression |
US7158033B2 (en) * | 2004-09-01 | 2007-01-02 | Avery Dennison Corporation | RFID device with combined reactive coupler |
JP5434966B2 (ja) | 2011-06-06 | 2014-03-05 | 株式会社デンソー | 点火コイル |
WO2019087799A1 (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-09 | ヤンマー株式会社 | エンジン |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2338556A1 (de) * | 1973-07-30 | 1975-02-27 | Bosch Gmbh Robert | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen |
DE3015609A1 (de) * | 1979-04-23 | 1980-10-30 | Nissan Motor | Plasmastrahl-zuendsystem |
DE3546126A1 (de) * | 1985-12-24 | 1987-07-02 | Bosch Gmbh Robert | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen |
GB2267125A (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-24 | Dawson Royalties Ltd | I.c.engine spark ignition circuit. |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4186712A (en) * | 1974-10-22 | 1980-02-05 | Brunswick Corporation | RFI-suppressing ignition system for an internal combustion engine |
JPS5367033A (en) * | 1976-11-25 | 1978-06-15 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Electric wave preventing method for ignition circuit of internal combustionengine and ignition circuit apparatus utilizing above preventing methodtherfor |
CA1100173A (en) * | 1976-11-25 | 1981-04-28 | Junji Sunohara | Internal combustion engine ignition noise preventing device |
JPS5934485A (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-24 | Nissan Motor Co Ltd | 雑音防止型点火装置 |
US4451764A (en) * | 1983-05-05 | 1984-05-29 | Gerry Martin E | Ignition system high voltage cable with minimized radio interference |
US4774914A (en) * | 1985-09-24 | 1988-10-04 | Combustion Electromagnetics, Inc. | Electromagnetic ignition--an ignition system producing a large size and intense capacitive and inductive spark with an intense electromagnetic field feeding the spark |
-
1995
- 1995-04-03 JP JP7077931A patent/JPH08273950A/ja active Pending
-
1996
- 1996-01-03 US US08/582,437 patent/US5603307A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-29 DE DE19603113A patent/DE19603113C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2338556A1 (de) * | 1973-07-30 | 1975-02-27 | Bosch Gmbh Robert | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen |
DE3015609A1 (de) * | 1979-04-23 | 1980-10-30 | Nissan Motor | Plasmastrahl-zuendsystem |
DE3546126A1 (de) * | 1985-12-24 | 1987-07-02 | Bosch Gmbh Robert | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen |
GB2267125A (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-24 | Dawson Royalties Ltd | I.c.engine spark ignition circuit. |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Funkschau, Nr. 21, 1981, S. 84-86 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005030890B4 (de) * | 2005-03-23 | 2009-08-13 | Mitsubishi Denki K.K. | Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE102013203002B3 (de) * | 2013-02-25 | 2014-07-10 | Continental Automotive Gmbh | Zündvorrichtung |
US9147999B2 (en) | 2013-02-25 | 2015-09-29 | Continental Automotive Gmbh | Ignition apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5603307A (en) | 1997-02-18 |
JPH08273950A (ja) | 1996-10-18 |
DE19603113A1 (de) | 1996-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4115885C2 (de) | Zündspule für eine Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zum Zusammenbau dieser Zündspule | |
EP1635619A2 (de) | Transformator und Zündvorrichtung mit einem Transformator sowie Hochdruckentladungslampe mit einem Transformator | |
DE19603113C2 (de) | Zündspule und Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor | |
DE60027610T2 (de) | Zuendvorrichtung fuer eine entladungslampe | |
DE3730291A1 (de) | Zuendspule fuer mehrzylinder-brennkraftmaschine | |
DE2927058A1 (de) | Steuereinrichtung fuer eine zuendspule einer brennkraftmaschine | |
DE102006044436B4 (de) | Vorrichtung zur Energiespeicherung und Energietransformierung | |
DE4116076C2 (de) | Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE2434574B2 (de) | Zündanordnung für Brennkraftmaschinen | |
DE7026843U (de) | Induktives und/oder kapazitives elektrisches bauelement. | |
DE102012209454A1 (de) | Zündspulenvorrichtung | |
EP0850358B1 (de) | Zündendstufe | |
DE3314410C2 (de) | ||
EP1056315B1 (de) | Schaltung zum Betreiben von Wechselstrom-Hochdruckgasentladungslampen für ein Kraftfahrzeug | |
EP1494509B1 (de) | Schaltungsanordnung zur Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe | |
WO2013057266A1 (de) | Hochspannungstransformator und bewickelter spulenkörper für zündmodule mit anschlussstiften als bestandteil der primärwicklung | |
DE4410956C2 (de) | Drosselspule für eine Schaltungsanordnung | |
DE102013204638B4 (de) | Vorrichtung zur Erfassung von Fehlerströmen | |
DE19951114B4 (de) | Lampenansteuerschaltung | |
DE2637604A1 (de) | Verteilte verzoegerungsleitung | |
EP0314178B1 (de) | Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe | |
EP1012474B1 (de) | Stabspule für zündanlagen | |
DE2314800C2 (de) | Einrichtung zur kontaktlosen Überwachung von Verbraucherstromkreisen in Fahrzeugen | |
EP0258214B1 (de) | Einrichtung zur kontrolle von elektrischen verbrauchern in kraftfahrzeugen | |
DE2751655A1 (de) | Radio-entstoereinrichtung fuer die zuendeinrichtung einer 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 |