DE2906765A1

DE2906765A1 - Zuendspulenanordnung

Info

Publication number: DE2906765A1
Application number: DE19792906765
Authority: DE
Inventors: Knut Erik Matts Jansson; Sven Hans Johansson
Original assignee: Svenska Electromagneter AB
Current assignee: Svenska Electromagneter AB
Priority date: 1978-03-07
Filing date: 1979-02-21
Publication date: 1979-09-20
Also published as: US4300111A; SE7802588L; SE410646B; JPS54126836A

Description

LEIWWEBEE & EMANN

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PATENTANWÄLTE

j. H. Leinweber (1930-7« Dipl.-lng. Heinz Zimmermann Dipl.-äng. A. Gf. v. Wengersky

· 0-800© München 2 2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 52819Uepatd Telegr.-Adr. Leinpat München

den 21. Februar 1979

Unser Zeichen

Z/Kg

AB Svenska Elektromagneter, Imäl (Schweden) Zündspulenanordnung

Motoren für tragbare Motorsägen haben nur sehr kleine äussere Dimensionen, was zur Folge hat, dass die Zündanlage mit dem Schwungradmagneten notwendigerweise auch sehr kleine Ausmasse aufweisen muss. Das hat seinerseits zur Folge,, dass die eigentliche Zündspule innerhalb eines Schwungradgehäuses nur sehr schwer unterzubringen ist und deshalb irgendwo am Motor angeordnet werden muss. Die Spulen, die bei bekannten Apparaten innerhalb des Schwungradgehäuses angeordnet sind, werden dort infolge der Drehung des Schwungrades automatisch gekühlt. Eine ausserhalb befindliche Zündspule wird im allgemeinen beim oder am eigentlichen Motorblock montiert, wobei unerwünscht erweise Motorwärme zur Zündspule geleitet wird. Wenn die Zündspule am Gehäuse der Motorsäge angeordnet wird, erhält man verhältnismässig lange Zuleitungen. Wegen der un-

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vermeidlich auftretenden hochfrequenten Vibrationen bei sehr hohen Drehzahlen entstehen leicht kontaktstörende Vibrationen in der Hochspannungsleitung vom Transformator her, was ungleichmässigen Gang oder sogar Stillstand des Motors bewirkt. Auch ist es in Hinsicht auf die Gefahr γοη Überspringfunken nicht wünschenswert, lange Hochspannungsleitungen im oder in der Nähe vom Motorsägegehäuse zu führen. Bekanntlich arbeitet eine Motorsäge, was Feuchtigkeit und Vibrationen anbelangt, sehr oft unter schwierigen Verhältnissen.

Es ist eine grosse Anzahl von Vorschlägen zum Zusammenbau der Zündkerze mit der Zündspule bekannt. Alle haben sie den Nachteil, dass die Zündspulen sowohl starker Erwärmung wie starken Vibrationen ausgesetzt werden, so dass die Anforderungen an Festigkeit der Wicklungen in diesen Fällen besonders hoch gestellt werden müssen. Andererseits kann durch Zusammenbau von Zündkerze und Zündspule viel gewonnen werden. Jede Verlegung von Hochspannungskabeln wird vermieden und bei richtigem Einkapseln der Anordnungen kann auf einfache Weise hohe Sichertet bezüglich Eindringens von Feuchtigkeit erzielt werden. Ein Nachteil besteht hierbei jedoch auch darin, dass besondere Zündkerzen hergestellt werden müssen, welche die eingebaute Zündspule beinhalten.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine einfache und zweckmässige Lösung der oben angeführten Probleme zu erzielen, wobei alle aus dem Zusammenbau von Zündspule und Zündkerze hervorgehenden Vorteile unter Vermeidung der angeführten Nachteile erhalten werden.

Die Lösung dieser Aufgabe wird auf die Weise erreicht, die aus den angeschlossenen Ansprüchen hervorgeht.

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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung sowie die zugehörige Zündkerze,

Fig. 2 die gleiche Anordnung in Seitenansicht von der Zündkerzenseite her gesehen,

Fig. 3 in Perspektivdarstellung die eigentliche Zündspule mit der Kontaktanordnung zum Anschluß an die Mittelelektrode der Zündkerze,

Fig. 4 die Schwenkrichtungen der Zündkerze beim Zusammenwirken mit der Anordnung,

Fig. 5 die Anordnung in einem Motorsägegehäuse eingebaut und

Fig. 6 eine weitere erfindungsgemäße Anordnung im Längsschnitt.

Gemäß Fig. 1 besteht die Anordnung aus einer in einer Hülle 1 eingekapselten Zündspule 2, die an einem Kern 3 angebracht ist. Zur Primärwicklung der Spule 2 führen Anschlußleitungen 4, 5. Das in der Zeichnung rechte Ende der Hülle 1 schmiegt sich der Spulenrundung an, wobei der entgegenliegende Teil eine ebene Endfläche 6 aufweist, aus deren oberem Ende eine Drahtkonstruktion 7 vorspringt, um eine Hochspannungskontaktklemme für die Zündkerze zu bilden. Die Konstruktion der Kontaktklemme ist aus Fig. 3 klar ersichtlich. Ein erster Drahtabschnitt 8 ragt rechtwinklig aus der Wand 6 hervor und ist seitlich so geknickt, daß ein wellenförmiger Teil 9 entsteht, der über einen aufwärts gerichteten Abschnitt 10 in eine von einer Drahtschlix^ 11 gebildete, oberhalb befindliche Zunge übergeht, die wiederum in einen zweiten vertikalen Teil 12 über-

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geht, der mit dem Teil 10 parallel ist. Dann schliesst sich ein wellenförmiger, dem Teil 9 gegenüberliegender Teil 13 und schliesslich ein gerader, die Viand 6 durchdringender Teil 14 an. Die parallelen Drahtabschnitte 8 und 14 sind in der Hülle 1 an die jeweilige Hochspannungswicklung angeschlossen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist um die Hülle 1 herum ein Körper 15 aus elastischem Material aufgezogen, der in einer zur Fläche 6 hin gewandten Wand 17 eine Öffnung 16 für den freien Durchgang der Kontaktklemrne 7 bis 14 umschliesst und einen Hohlraum 19 bildet. Der nach unten gerichtete Teil dieses Hohlraumes 19 weist ringförmige Kämme 20 zum Zusammenwirken mit Oberflächenkonfigurationen 22 an der Zündkerze 21 auf. Wenn die Anordnung in Pfeilrichtung 23 auf die Zündkerze aufgesetzt wird, wird der Kontaktknopf 24 an der Mittelelektrode der Zündkerze 21 vorerst in den äusseren Teil des Hohlraumes 19 eingeführt, wonach die Konfigurationen 22 zum Zusammenwirken mit den Kämmen 20 gelangen, und der Knopf 24 wird in den Raum zwischen den beiden wellenförmigen Drahtteilen 9 und 13 eingepresst, bis der Knopf den zungenförmigen Drahtteil 11 erreicht hat. In dieser Lage wirken die Zündkerze und die Hülse auf solche Weise zusammen, dass die Zündkerze und die Zündspule zum gemeinsamen Wirken in Eingriff miteinander gehalten werden. Die Drahtkontaktkonstruktion liegt hierbei federnd am Knopf 24 an. Da die Anordnung 15 bis 20 aus elastischem Material besteht, erhält man eine feuchtigkeitssichere Verbindung zwischen dem Zündkerzenisolator und dem genannten Teil. Eine Gefahr, dass Feuchtigkeit in den Hohlraum 19, der die eigentliche Hochspannungskontaktstelle umschliesst, eindringen könnte, ist nicht zu befürchten.

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Zu vorkommenden Vibrationen ist folgendes anzuführen» Unter der Annahme, dass die Zündkerze mit der Anordnung 15 bis 20 von irgendeinem Gehäuseteil der Motorsäge festgehalten wird, wird infolge der elastischen Verbindung zwischen der Zündkerze und der Zündspule ein gewisser Freiheitsgrad für die Zylinderbewegungen erreicht, die beim Lauf des Motors auftreten. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, besteht eine gewisse Bewegungsfreiheit in allen Eichtungen« Die Schwingungen werden jedoch von dem elastischen Teil 18 weich begrenzt. Der Teil 18 hat eine derartige Elastizität«, dass Bewegungen in den in Fig, 4 dargestellten Richtungen nur in einem Ausmass zugelassen werden, bei dem die Deformation des Hochspannungskontaktorgans 7 nicht überschritten wird. Das Eontaktorgan 7 folgt allen diesen Bewegungen und schwingt hierbei um seinen Festhält epunkt in der land 6. Weil das Organ zwei herausragende parallele Drahtschenkel 8 und 14 aufweist, wird eine Verschwenkung auch in einer mit der durch die Schenkel hindurchgehenden Ebene parallelen Ebene zugelassen, wobei dank der federnden Konstruktion ständig Kontakt mit der Mittelelektrode aufrechterhalten wird» Wenn der Motor gegenüber dem Motorsägegehäuse gummielastisch aufgehängt ist, wird mittels der dargestellten Anordnung eine feuchtigkeitssichere und elektrisch sichere Verbindung zwischen der Zündspule und der Zündkerze erreicht«,

G-emäss Fig. 5 ist die Zündspule in einem Motorsägegehäuse 25 zwischen einer Stütze 26 und einer weiteren Stütze 27 angeordnet ₉ die von der Seite her auf einen Teil der In Fig„ 1 mit 15 bezeichneten elastischen Hülse einwirkt» Die Zündkerze 21 ist an einem Motorzylinder 28 angeordnet«■ Die liederspan» nungsleitungen 4 und 5 (Fig_o 2) der Zündkerze sind auf nicht

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dargestellte Weise an den Magnetapparat angeschlossen. Die Zündkerze ist hier fest mit dem Motor verbunden und schwingt zusammen mit diesem in seiner Gummiaufhängung. Die Zündspule dagegen wird zwischen den Stützen 26 und 27 im Gehäuse 25 festgehalten. Diese Festhaltung ist nicht ganz unnnachgiebig, da sie ja gegen den elastischen Körper 15 wirkt. Die außenliegende Hülse 18 bildet, wie bereits ausgeführt, einen nachgiebigen Teil in bezug auf die Zündkerze 21 und ermöglicht dieser, sich mit dem Motor zu bewegen. Wie ersichtlich, können sowohl die Zündkerze als auch die Zündspule zweckmäßigerweise in ein Motorsägegehäuse eingebaut werden, ohne daß - mit Ausnahme der NiederSpannungsleitungen - irgendwelche besondere Leitungen verlegt zu werden brauchen, wobei vollkommene Feuchtigkeitssicherheit erzielt wird, und zwar im gleichen Ausmaß wie im Falle, wenn die Zündkerze gänzlich mit der Zündspule zusammengebaut ist. Außerdem kann eine herkömmliche Zündkerze angewandt werden, was hinsichtlich der Bedienung von großem Vorteil ist. Auch besteht keine Gefahr schädlicher Wärmeüberführung vom Motor.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 6 umfaßt eine andere Kontaktfeder als die vorstehend beschriebene. Ausgehend von der Endfläche 6 greift eine Blattfeder 29 in den Hohlraum 19^f senkrecht zu dessen Längsrichtung in einen gegenüberliegenden Wandteil 18 ein, wobei in der vorliegenden Ausführungsform dieser Hohlraum schmäler als der vorstehend beschriebene ist. Die Blattfeder 29 hat ein Loch 30 mit einem derartigen Durchmesser, daß es den Kontaktknopf 24 einer einzusetzenden Zündkerze aufnehmen kann. Weiterhin ist die Blattfeder 29 am Zündspulgehäuse befestigt und dadurch in Längsrichtung nicht beweglich. Der Hohlraum 19' kann aufgrund der Auslegung seines Durchmessers den Kontaktknopf 24 der Zündkerze aufn-ehmen.

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Im Zustand gemäß Fig. 4, bei dem die Zündspule und die Kontaktfeder in den Körper 15 eingesetzt sind, ist der Abstand zwischen der Endfläche 6 und dem Mittelpunkt des Loches 30 der Blattfeder geringer als der Abstand zwischen der Endfläche 6 und der Längsachse des Hohlraums 19'. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist somit das Loch 30 in Bezug auf die Längsachse des Hohlraums exzentrisch angeordnet, wobei in der Figur die Exzentrizität mit E bezeichnet ist. Aufgrund dieser Exzentrizität gelangt der äußerste Kantenabschnitt 31 des Loches 30 mit dem schmäleren Teil 32 des Kontaktknopfes 24 in Berührung, weil der gegenüberliegende Wandteil 33 des Hohlraums· 19* den Kontaktknopf 24 in den Kontaktzustand drückt. Bei dieser Ausführungsform befindet sich das Schwenkzentrum der Zündkerze in Bezug auf die Zündspule praktisch in dem durch die Kreuzung der Längsachse des Hohlraums 19' mit der Ebene der Blattfeder bestimmten Bereich, wodurch der gewünschte Freiheitsgrad und gleichzeitig ein einwandfreier Kontakt gewährleistet ist. Je nach Bedarf und in Abhängigkeit der gegebenen Verhältnisse kann die Kontaktfeder starr oder nachgiebig ausgelegt sein.

Im Rahmen der Erfindung sind mehrere Ausführungsformen denkbar. Es ist z.B. nicht notwendig, daß die Kontaktklemme auf die beschriebene Art ausgeführt wird, sondern die Überführung der Hochspannung kann auch mittels anderer Ä.nschlußorgane durchgeführt werden, auch wenn die dargestellte Form als sehr vorteilhaft anzusehen ist. Natürlich muß eine Anpassung an die jeweilige Zündkerze vorgenommen werden,beispielsweise dadurch, daß die Kämme 20 zweckmäßigerweise angepaßt werden. Die Hülse 18 kann langgestreckter sein als dargestellt, und die Hülse 15 kann auch die ganze Zündspule umschließen. Wenn notwendig, kann der elastische Körper 15 bis 20 mit Festhalteflanschen zum Zusammenwirken mit dem Gehäuse od. dgl. in irgendeiner mit einem Motor zusammengebauten Anordnung versehen werden.

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Claims

Patentansprüche :

( 1»j Zündspulenanordnung mit direktem Hochspannungsanschluß an eine Zündkerze, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochspannungsanschluß von einer Kontaktklemme (7) gebildet wird, die aus der Zündspule (2) vorspringt, und daß die Zündspule (2) zumindest teilweise von einem elastischen Körper (15) umschlossen ist, der sich zwecks dichtendem und federndem Zusammenwirken mit der Zündkerze (21) hülsenförmig über die Kontaktklemme (7) und über den Anschlußteil (22, 24) der jeweiligen Zündkerze (21) erstreckt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper (15) eine innere Wand (17) aufweist, gegen die sich die Zündkerze (21) abstützen kann, und durch die in einer Öffnung (16) die parallelen Schenkel (8, 14) der Kontaktklemme (7) der Zündspule hindurchgeführt werden, wobei der hülsenförmige, mit der Zündkerze (21) zusammenwirkende Teil (18) sich parallel zu der genannten Wand (17) erstreckt und in einem Stück mit dieser gestaltet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündspule (2) in einer Hülle (1) aus verhältnismäßig hartem und gegen Feuchtigkeit schützendem Material eingegossen ist, wobei eine Seite dieses Gehäuses zum Anschluß an die genannte Wand (17) in dem elastischen Körper (15) angeordnet ist.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil des hülsenförmigen Teiles (18) mit sich an den Isolatorteil der Zündkerze (21) anschließender Flächenkonfiguration (20) ausgebildet ist.

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5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündspule (2) und der zugehörige Teil des elastischen Körpers (15) in eingebauter Lage in einem gegenüber dem Motor abgefederten Gehäuse gehalten sind, während sich der hülsenförmige Teil (18) in mit der Zündkerze (21) zusammenwirkender Lage befindet.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktklemme (7) aus einer Drahtkonstruktion besteht, die zwei parallele, aus der Zündspule (2) vorspringende Schenkel aufweist, die seitlich symmetrische Zweige bilden und dann wellenförmig verlaufen, um eine Klemme (9, 10) zu bilden, die federnd das Kontaktorgan (24) der Zündkerze (21) umschließt und an die sich ein aufwärts gebogener Teil (10, 12) anschließt, der in einen zu einer zur Zündspule (2) hin gewandten Schlinge (11) gebogenen Teil übergeht, der zum Anliegen an den Endteil des genannten Kontaktorgane s (24) vorgesehen ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschelle aus einer Blattfeder (29) besteht, die aus dem Zündspulgehäuse heraus quer über einen inneren Hohlraum (19^f) im elastischen Körper zur Aufnahme einer Zündkerzen-Kontaktklemme verläuft und daß die Blattfeder (29) zur Aufnahme der Kontaktklemme ein Loch (30) hat, das im zusammengefügten Zustand des elastischen Körpers und des Zündspulengehäuses in Bezug auf die Längsachse des Hohlraums (19¹) exzentrisch angeordnet ist.

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