DE3428763C2 - Hochleistungszündspule - Google Patents

Abstract

Eine Hochleistungszündspule für Brennkraftmaschinen weist einen weichmagnetischen geschichteten Kern (8) aus kornorientiertem Blech und Luftspalt (Δ) und eine den Hauptkern (4) umgebende Primär- und Sekundärwicklung (2, 3) auf. Um ohne Anordnung eines Permanentmagneten eine unveränderte Energiespeicherfähigkeit und unveränderte Leistungsdaten der Zündspule zu erreichen, ist der Kern (8) derart aufgebaut und ausgebildet, daß der von der Primärwicklung (2) erzeugte Hauptfluß (øH) im Hauptkern (4) in der Vorzugsrichtung des kornorientierten Bleches verläuft und daß die magnetische Induktion in den Jochteilen (9, 10) des Kerns (8) derart reduziert ist, daß in sämtlichen Teilabschnitten (4, 9, 10, 11, 12) des magnetischen Kreises ein etwa gleich großer Magnetisierungsbedarf herrscht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochleistungszündspule für Brennkraftmaschinen, mit einem weichmagnetischen geschichteten Kern aus kornorientiertem Blech und Luftspalt und einer den Hauptkern umgebenden Primär- und Sekundärwicklung, bei der der von der Primärwicklung erzeugte Hauptfluß im Hauptkern in der Vorzugsrichtung des kornorientierten Bleches verläuft

Es ist bekannt (DE-GM 7S 24 989), die Speicherfähigkeit von magnetischen Energiespeichern für pulsierenden Gleichstrom, insbesondere Zündspulen, dadurch zu erhöhen, daß im magnetischen Kreis das Magnetmaterial durch einen Permanentmagneten in umgekehrter Richtung wie der Hauptfluß des pulsierenden Gleichstromes vormagnetisiert und somit nicht mehr einseitig vom pulsierenden Gleichstrom beaufschlagt wird. Damit kann bei gleichem Aufwand an Aktivmaterial — magnetischer Kreis und Wicklung — entweder nahezu doppelt soviel elektrische Energie gespeichert werden, oder es kann bei gleicher gespeicherter magnetischer Energie der Aktivteil entsprechend kleiner bemessen werden. Die Feldliniendichte, d. h. die magnetische Induktion, kann bei derart bemessenen magnetisch vorgespannten Kreisen bis zu 35% gegenüber herkömmlicher Dimensionierung erhöht werden, wobei trotzdem eine Proportionalität zwischen aufgeprägtem Strom und magnetischen Fluß erreicht wird. Bei den in der Praxis zur Anwendung gelangenden magnetischen Induktionen von 1,0 ... 1,4T derart vorgespannter magnetischer Kreis herrscht im Luftspalt des magnetischen Kreises, wo sich die magnetische Energie konzentriert, bereits eine derart hohe magnetische Feldstärke, daß die Permanentmagnete in ihrer Koerzitivfeldstärke übersteuert weroen.

Um eine solche Übersteuerung zu vermeiden, wird der Luftspalt mit darin angeordneten Permanentmagneten beispielsweise an einer oder beiden Stirnseiten des Hauptkerns, der die erregende Primärwicklung trägt, angeordnet (DE-AS 12 55 990), und/oder die Luftspaltfläche wird vergrößert Infolge der Anordnung der Permanentmagnete an einer oder beiden Stirnseiten des die Primärwicklung tragenden Hauptkerns tritt eine unerwünschte magnetische Streuung auf, denn der Hauptfluß verläßt die im magnetischen Kreis vorgegebenen Bahnen aufgrund des geringeren magnetischen Widerstandes außerhalb der erregenden Primärwicklung. Der magnetische Hauptfluß ist somit nicht mehr vollständig mit den einzelnen Windungen der Primärwicklung verkettet, die Rückschlußschenkel des magnetischen Kreises werden nicht mehr voll ausgenutzt; der magnetische Kreis wird bei dieser Anordnung der Luftspalte örtlich übersättigt.

Durch die DE-PS 9 74 598 ist ein Schichtkern für Transformatoren und Drosseln bekanntgeworden, dessen Kernteile alle längs der magnetischen Vorzugsrichtung magnetisiert sind. Um den Einfluß der in den Kernecken überlappenden Stoßfugen auf eine dadurch verschlechterte Magnetisierungskennlinie zu verringern bzw. zu vermeiden, ist dort die Höhe der ebenfalls längsmagnetisierten Joche bei gleicher Schichthöhe auf mindestens das l,5fache der Schenkelbreite vergrößert. Hiermit ist die Mindestlänge der Obertrittskanten dem doppelten Betrag der Schenkelbreite so weit angenähert, daß der Schichtkern eine scherungsarme Magnetisierungskennlinie hat.

Die Permanentmagnete sind kostspielig und die Anordnung im magnetischen Kreis während der Fertigung erfordert große Sorgfalt. Dauermagnetwerkstoffe aus Kobalt und seltenen Erden, insbesondere Kobalt-Sumarium, zeichnen sich zwar durch eine besonders große Koerzitivfeldstärke bei gleichzeitig hoher Sättigung und guter Temperaturbeständigkeit aus. Der thermischen Beanspruchung sind jedoch Grenzen gesetzt, de-

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ren Überschreitung einen Einbruch der Koerzitivfeld- ringfügig mehr Materialaufwand bei Vergrößerung der

stärke mit sich zieht und somit die Speicherfähigkeit Querschnittsfläche der quer zur Vorzugsrichtung ma-

einer Zündspule erheblich beeinträchtigt werden kann. gnetisierten Teile des Kerns die gleichen Eigenschaften

Bei bekannten magnetischen Kreisen von Zündspu- und Leistungsdaten der Zündspule zu erreichen, wie sie

len kommen bei Anwendung weichmagnetischen Mate- 5 mit der Anbringung eines Permanentmagneten zur ma-

rials Kernbleche in EI-, Ul- oder M-Form, wie sie bei- gnetischen Vorspannung erreicht werden können,

spieisweise in DIN 41 302 genortn. sind, zur Anwen- Mit geringfügig mehr Materialaufwand für den ma-

dung. Diese Kernbleche haben als gemeinsames Merk- gnetischen Kreis kann also bei dem erfmdungsgemäßen

mal, daß die magnetische Induktion über den gesamten Aufbau ein kostspieliger Permanentmagnet eingespart

magnetischen Kreis praktisch gleich groß ist Auch beim 10 und darüber hinaus die Fertigung wesentlich verein-

Einsatz ·_;οη kornorientiertem Elektroblech (gemäß facht werden, da keine erhöhte Sorgfalt und Aufmerk-

DIN 46 400) werden Kernbleche für Zündspulen gemäß samkeit dem richtigen Einbau und der richtigen Polari-

DIN 41 302 oder in ähnlicher symmetrischer Bemes- sierung des spröden Permanentmagneten gewidmet

sung verwendet werden muß.

Kornorientiertes Elektroblech zeichnet sich gegen- 15 Außerdem können Zündspulen mit einem gemäß der

über den übrigen weichmagnetischen Werkstoffen Erfindung ausgebildeten und aufgebauten Kern, die

durch eine ausgeprägte magnetische Vorzugsrichtung praktisch das halbe Leistungsgewicht verglichen mit

in Walzrichtung (Längsrichtung) aus und hat in dieser Stabzündspulen haben, nun ohne Permanentmagnet

Längsrichtung eine etwa zehnmal bessere Magnetisier- kurzfristig thermisch bis über 150⁰C belastet werden,

barkeit als herkömmliche nicht kornorientierte Elektro- 20 ohne daß die magnetischen Eigenschaften und somit die

bleche. Quer zur Walzrichtung hat kornorientiertes Leistungsdaten der Zündspule beeinflußt werden.

Elektroblech allerdings etwa die gleichen magnetischen Zweckmäßig sind die quer zur Vorzugsrichtung raa-

Eigenschaften wie nicht kornorientierte Elektrobleche. gnetisierten Teile die Joche.

Ein magnetischer Energiespeicher u. a. zur Verwen- Der Luftspalt ist zweckmäßig im Hauptkern etwa

dung in einer Zündspule für Brennkraftmaschinen und 25 mittig zur Primärwicklung angeordnet Dies bringt ins-

mit einem magnetischen Kern und Wicklungen der ein- besondere den Vorteil einer optimalen Abführung der

gangs beschriebenen Art ist beispielsweise durch das entstehenden Wärme über den Hauptkern und den ge-

DE-GM 79 24 989 bekannt geworden. Dort ist ein im samten Kern.

Hauptkern schräg angeordneter Luftspalt mit darin an- Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß

gebrachtem Permanentmagneten zwingend vorgese- 30 bei einem aus EI-Blechen geschichteten Kern bei'glei-

hen, während auf den Verlauf des Hauptfluss'-s im eher Kernschichthöhe die Höhe des quer zur Vorzugs-

Hauptkern in bezug auf die Vorzugsrichtung des BIe- richtung magnetisierten Jochs etv/a das 0,75- bis 0,9fa-

ches nicht expressis verbis eingegangen ist. Auf die Be- ehe und die Höhe des in der Vorzugsrichtung magne-

messung der übrigen Teilabschnitte des magnetischen tisierten I-förmigen Jochs etwa das 0,5fache der Breite

Kreises ist in keiner Weise eingegangen. 35 des in der Vorzugsrichtung magnetisierten Hauptkerns

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den beträgt

weichmagnetischen Kern einer Hochleistungszündspu- Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen

Ie der eingangs beschriebenen Art derart auszubilden der Erfindung besteht bei einem aus UU- bzw. EE-BIe-

und aufzubauen, daß bei unveränderter Primär- und Se- chen geschichteten Kern der Kern aus jeweils zwei Tei-

kundärwicklung und somit unveränderter magnetischer 40 len.

Induktion im Hauptkern und ohne Anordnung eines Weiter kann der Kern vorteilhaft aas UU-BIechen

Permanentmagneten eine unverändert große magne- und einem in der Vorzugsrichtung magnetisierten I-för-

tische Energie speicherbar ist und dementsprechend un- migen Hauptkern aufgebaut sein, der mit vier Keilflä-

veränderte Leistungsdaten der Zündspule erbringbar chen durch Schräggehrungsschnitte an die UU-Bleche

^s'^nci· 45 anschließt, wobei an wenigstens einer Stirnseite des

Diese Aufgabe wird mit einer Hochleistungszündspu- Hauptkerns zu dessen Längsachse symmetrisch der

Ie der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß da- Luftspalt angeordnet ist.

durch gelöst, d?.Q zur Vermeidung eines Permanentma- Es kann auch vorgesehen werden, daß in dem Luft-

gneten im magnetischen Kreis die Querschnittsfläche spalt ein Permanentmagnet zwecks magnetischer Vor-

von quer zur Vorzugsrichtung magnetisierten Teilen 50 spannung des magnetischen Kreises eingefügt ist. Hier-

des Kerns vom Kerntyp etwa das 1,5- bis 1 —8fache bzw. mit können unter voller Materialausnutzung bei Ausge-

vom Manteltyp etwa das 0,75- bis 0,9fache der Quer- wogenheit in allen magnetischen Teilstücken des Kerns

schnittsfläche des in der Vorzugsrichtung magnetisier- hinsichtlich der Magnetisierung in bezug auf die Vor-

ten Hauptkerns beträgt. zugsrichtung des Kernmaterials entweder die Lei-

Hiermit wird erreicht, daß durch die Bemessung der 55 stungsdaten der Zündspule zusätzlich gesteigert wer-

Querschnitte der Jochteile die magnetische Induktion in den, oder es kann bei unveränderten Leistungsdaten

den Jochteilen des Kerns derart reduziert ist, daß in weniger Material eingesetzt werden,

sämtlichen Teilabschnitten des magnetischen Kreises Schließlich können zur Verbesserung der magne-

ein etwa gleich großer Magnetisierungsbedarf herrscht. tischen Eigenschaften die gestanzten Kernbleche nach

Die Jochteile des Kerns sind quer zur Vorzugsrich- 60 dem Stanzen vorteilhaft nachgeglüht werden,

tung des kornorientierten Bleches in der magnetischen Die Erfindung ist im folgenden an Ausführungsbei-

Induktion entsprechend der zugeordneten größtmögli- spielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert In

chen Permeabilität bemessen. den Zeichnungen zeigt

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Kerns Γ i g. 1 einen erfindungsgemäßen Kernaufbau für eilst es möglich, unter Beibehaltung der Windungszahl der 65 nen Kern vom Kerntyp in Seitenschnittansicht,
Primär- und Sekundärwicklung sowie der Querschnitts- F i g. 2 einen Kernaufbau wie in F i g. 1 in Stirnschnittfläche der in der Vorzugsrichtung, d. h. Walzrichtung ansieht,
der magnetisierten Teile des Kerns, lediglich durch ge- Fig.3 einen Kernaufbau wie in Fig. 1 in Quer-

schnittsansicht,

F i g. 4 einen erfindungsgemäßen Kernaufbau mit einem Kern vom Manteltyp in Seitenschnittansicht,

F i g. 5 einen Kernaufbau wie in F i g. 4 in Stirnschnittansicht,

Fig.6 einen Kernaufbau wie in Fig.4 in Querschnittsansicht,

F i g. 7 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Kernaufbaus aus EI-Blechen,

Fig.8 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Kernaufbaus aus UU-Blechen und I-förmigem Hauptkern mit Schrägschnitt an den Stirnseiten,

Fig.9 eine Darstellung der Gleichfeld-Kommutierungskurve (Permeabilitätskurve), und

Fig. 10 eine Darstellung der Kennlinie Hauptfluß über Erregerstrom.

In den F i g. 1 bis 3 ist ein Kernaufbau mit einem weichmagnetischen geschichteten Kern 1 vom Kerntyp, geschichtet aus UU-Blechen gleicher Form dargestellt. Eine Primärwicklung 2 mit der Windungszahl ηί und eine Sekundärwicklung 3 mit der Windungszahl W2 umgeben den Hauptkern 4. Die Kernbieche sind derartig gestanzt, daß sowohl der Hauptkern 4 als auch der Rückschlußschenkel 5 in der magnetischen Vorzugsrichtung (Walzrichtung) des kornorientierten Bleches magnetisiert werden, während Joche 6 und 7 quer zur magnetischen Vorzugsrichtung magnetisiert werden. Ein Luftspalt Δ ist im Hauptkern 4 etwa mittig zur Primärwicklung 2 angeordnet.

Das Wicklungsfenster hat eine Breite b und eine Höhe e. Die Kernschichthöhe ist d, die Breite des Hauptkerns 4 ist a, die Breite des Rückschlußschenkels 5 etwa a. Die Höhe der Joche 6 und 7 ist c Die Walzrichtung der Bleche ist mit Pfeilen angedeutet Mit Fel ist die Querschnittsfläche des in der Vorzugsrichtung magnetisierten Hauptkerns 4, mit Feq die Querschnittsfläche der quer zur Vorzugsrichtung magnetisierten Joche 6,7 bezeichnet.

Der Kern 1 ist derart ausgebildet und aufgebaut, daß das Verhältnis von lochhöhe c zu Kernbreite a 1,5 bis 1,8, vorzugsweise 1,7, beträgt.

In den Fig.4 bis 6 ist ein bevorzugter Kernaufbau vom Manteltyp mit einem Kern 8 dargestellt Joche 9 und 10 haben hier eine Höhe c/2 während Rückschlußschenkel 11 und 12 eine Breite etwa a/2 aufweisen. Hier beträgt das Verhältnis der Höhe c/2 der Joche 9,10 zur Breite a des Hauptkerns 4 0,75 bis 0,9, vorzugsweise 0,85.

F i g. 7 zeigt ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Kernaufbaus vom Manteltyp mit einem Kern 13, der aus E- und I-Blechen geschichtet ist Das Verhältnis der Höhe c/2 des einen Jochs 10 zur Breite a des Hauptkerns 4 beträgt hier wieder 0,75 bis 0,9, vorzugsweise 0,85, während die Höhe a/2 des Joches 9 etwa die Hälfte der Breite a des Hauptkerns 4 beträgt Das Joch 9 ist aus I-Blechen geschichtet die in Vorzugsrichtung magnetisiert sind

Die Höhen und Breiten des in Fig.8 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kernaufbaus vom Manteltyp mit Kern 14 sind die gleichen wie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der F i g. 4 bis 6.

Die Kernbleche sowohl des Kerns 6 vom Kerntyp als auch der Kerne 8, 13, 14 vom Manlcltyp sind derart gestanzt daß in Walzrichtung der magnetischen Vorzugsrichtung des kornorientierten Bleches der magnetische Hauptfluß Φη bei Beaufschlagung durch den Strom /der Primärwicklung 2 aufgebaut wird. Vorzugsweise ist der magnetische Kreis etwa mittig der Primärwicklung 2 durch den Luftspalt Δ, dem Hauptsitz des magnetischen Feldes, unterbrochen.

Das magnetische Feld ist ein Energiespeicher. Nach der Therorie ist die gesamte im Magnetfeld einer vom Strom /durchflossenen Spule vorhandene Energie

W= 1/2 W- Φ_Η- I= \I2LP.

ίο In dieser Gleichung ist vorausgesetzt, daß die Induktivität L konstant und die Spulenflüsse den erregenden Strömen proportional sind, also kein Eisen vorhanden oder wenigstens das Eisen ungesättigt ist. Bei einer Spule mit Eisenkern ist der magnetische Fluß eine Funktion

is des Stromes selbst so daß bei Sättigung des Eisenkernes der magnetische Fluß Φ mit dem Strom /zunimmt; die Spuleninduktivität L nimmt ab, und somit die Speicherfähigkeit für magnetische Energie.
Es ist bekannt, daß der Magnetisierungsbedarf kornorientierter Elektrobleche in Walzrichtung, der magnetischen Vorzugsrichtung, etwa nur ¹Ao desjenigen Bedarfs beträgt der erforderlich ist, um die Elektrobleche quer zur Walzrichtung zu magnetisieren. Kalt- und warmgewalzte, nicht kornorientierte Elektrobleche und Bänder haben etwa den gleichen Magnetisierungsbedarf wie kornorientierte Bleche quer zur Walzrichtung. In Walzrichtung kann also das kornorientierte Blech mit magnetischen Induktionen von 1,5 ... 1,7 T spezifisch belastet werden, ohne einen größeren Magnetisierungsbedarf zu benötigen als die herkömmlichen Elektrobleche.

Die Kernbleche herkömmlicher und handelsüblicher Art sind so bemessen, daß der Querschnitt des Rückflusses etwa gleich groß ist, wie der Querschnitt des Hauptflusses. Wird bei Anwendung dieser Art von Elektroblechen magnetisches Material mit ausgeprägter Vorzugsrichtung, z. B. kornorientiertes Blech mit der Vorzugsrichtung in Walzrichtung verwendet, so kann zwar der den magnetischen Hauptfluß führende Teil des magnetischen Kreises entsprechend spezifisch hoch belastet werden, diejenigen Teile des Kernbleches, in denen der magnetische Fluß quer zur Walzrichtung getrieben werden muß, erfordern jedoch einen entsprechend hohen Magnetisierungsbedarf.

In F i g. 9 ist für ein handelsübliches kornorientiertes Blech gemäß DIN 40 600 der Magnetisierungsbedarf H (A/cm) der spezifischen Materialbeanspruchung, der magnetischen Induktion B(T), zugeordnet Die Kurve a) zeigt den Magnetisierungsbedarf in Walzrichtung, die Kurve b) quer zur Walzrichtung. Der Magnetisierungsbedarf und die Sättigungseigenschaften dieses Materials sowohl in Walzrichtung als auch quer zur Walzrichtung werden durch die Kurven a) und b) der relativen Permeabilität μ_Γ veranschaulicht: In Walzrichtung ist die relative Permeabilität etwa zehnmal größer als in Querrichtung.

In Fig. 10 zeigt die Kurve /die bekannte Scherung bei Übersättigung des magnetischen Kreises. In bekannten Ausgestaltungen von Zündspulen mit Kernblechen der DIN-mäßigen Bemessung rührt die Scherung der Kennlinie /etwa bei der Induktion von 1,0 ... 1,2T einzig und allein von dem erhöhten Magnetisierungsbedarf quer zur Walzrichlung der Teilstücke des magnetischen Kreises her. Die Anbringung eines Pcrnianenimagneten im Luftspalt des magnetischen Kreises vermeidet diesen Nachteil der Scherung und somit der Speicherfähigkeit der Induktivität, weil durch die Gleichstromvormagnetisierung entgegen der Flußrich-

tung der Zündspule der Induktionshub bekanntlich vergrößert wird und die Speicherfähigkeit direkt quadratisch mit dem Strom zunimmt.

Gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Kcrnblcchc für Kernmaterialien mit magnetischer Vory.iigsrichlung werden diejenigen Teilsliickc des magnetischen Kreises, die quer zur Walzrichtung magnetisiert werden, bis höchstens derjenigen Induktion bemessen, die etwa der maximalen relativen Permeabilität entspricht. In Fig.9 ist an einem Bemessungsbeispiel für das Kernblech aus der relativen Permeabilitätskurve b) bei der maximalen Permeabilität (Punkt A) eine spezifische Materialbeanspruchung von etwa 1,0 T zu entnehmen. Um den magnetischen Hauptfluß Φη durch diese Teilstücke quer zur Walzrichtung zu treiben, sind etwa i,8 A/cm erforderlich (Punkt B). Bei dem erfindungsgemäßen Kernaufbau ist der gesamte magnetische Kreis hinsichtlich der Magnetisierung etwa dann ausgewogen, wenn für diejenigen Teile des magnetischen Kreises, die in Walzrichtung magnetisiert werden, bis etwa der gleiehe Magnetisierungsbedarf für diese Teile aufgewendet wird. In diesem Ausführungsbeispiel für die Bemessung ist dies in der Magnetisierungskurve a) für das Blech in Walzrichtung etwa der Fall, wenn die magnetischen Teilstücke in Walzrichtung mit etwa der Induktion 1,7 T (Punkt C) spezifisch beansprucht werden. In den Ausführungsbeispielen gemäß F i g. 1 bis 6 sind die Teilstükke der Längs- und Quermagnetisierung etwa gleich lang.

Dies bedeutet in diesem Ausführungsbeispiel, daß, um den magnetischen Hauptfluß durch den gesamten Magnetkreis zu treiben, etwa gilt:

Der erfindurigsgemaße Aufbau des Kerns ist nicht nur für Zündspulen, sondern auch allgemein für magnetische Energiespeicher anwendbar, beispielsweise- für Schaltnctzteilc oder Drosseln in Gleichstromteilerri der Lcistungsclcklronik.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

--1,7.
a

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Für die bisher bekannten Kernmaterialien mit magnetischer Vorzugsrichtung ergibt sich je nach Einsatz der Sorte für die Vergrößerung des Querschnitts in Querrichtung etwa der Faktor 1,5 ... 1,8. Versuche haben bestätigt, daß beispielsweise beim Einsatz der Sorte VM 111-35 gemäß DIN 40 600 mit einer Vergrößerung des Joches bei einem EE-Blech auf das l,7fache des Querschnittes des Hauptflusses ein Optimum hinsichtlich der magnetischen Speicherfähigkeit erzielt worden ist.

Fi g. 10 verdeutlicht darüber hinaus die Erfindung, in diesem Diagramm ist in einem Ausführungsbeispiel bei gegebener Primärwicklung mit der Windungszahl w\ und dem Eisenquerschnitt Fei. der magnetische Fluß Φ so in Abhängigkeit von der magnetischen Durchflutung, dem aufgeprägten Strom / dargestellt In der Ordinate ist die Induktion B1, also bezogen auf die spezifische Beanspruchung in Walzrichtung dargestellt; diese ist dem magnetischen Hauptfluß ^/direkt proportinal. Die Kurve II gilt für ein Kernblech herkömmlicher Art, ohne Querschnittsverstärkung quer zur Walzrichtung. Zunächst steigt der Fluß Φ proportional mit dem Strom / an, bis in den magnetischen Teilstücken mit der Magnetisierung quer zur Walzrichtung die Sättigung erreicht ist. Mit der weiteren Steigerung des Stromes nimmt der magnetische Fluß kaum noch zu; die Kennlinie ist stark gekrümmt Gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des magnetischen Kreises dagegen ergibt sich bei dem maximalen Spulenstrom noch ein direkt proportionaler Zusammenhang, so daß die maximale magnetische Energie bei diesem Strom der Zündspule (Permanentmagnet) gespeichert werden kann.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Hochleistungszündspule für Brennkraftmaschinen mit einem weichmagnetischen geschichteten Kern (1, 8, 13, 14) aus kornorientiertem Blech und Luftspalt (A) und einer den Hauptkern umgebenden Primär- und Sekundärwicklung (2,3), bei der der von der Primärwicklung (2) erzeugte Hauptfluß (Φη) im Hauptkern (4) in der Vorzugsrichtung des kornorientierten Bleches verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung eines Permanentmagneten im magnetischen Kreis die Querschnittsfläche (Feq) von quer zur Vorzugsrichtung magnetisierten Teilen (6,7; 9,10) des Kerns (1; 8,13, 14) vcm Kerntyp (1) etwa das 1,5- bis l,8fache bzw. vom Manteltyp (8,13,14) etwa das 0,75- bis Gefache der Querschnittsfläche (Fei) des in der Vorzugsrichtung magnetisierten Hauptkerns (4) beträgt

2. Hochleistungszündspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Vorzugsrichtung magnetisierten Teile die Joche (6, 7; 9, 10) sind.

3. Hochleistungszündspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem aus EI-BIechen geschichteten Kern (13) bei gleicher Kernschichthöhe (d) die Höhe (t/2) des quer zur Vorzugsrichtung magnetisierten Jochs (10) etwa das 0,75- bis 0,9fache und die Höhe (a/2) des in der Vorzugsrichtung magnetisierten I-förmigen Jochs (9) etwa das 0,5fache der Breite (a) des in der Vorzugsrichtung magnetisierten Hauptkerns (4) beträgt.

4. Hochleistungszündspule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt (A) im Hauptkern mittig zur Primärwicklung (2) angeordnet ist.

5. Hochleistungszündspule nach einem der Ansprüche 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem aus UU- bzw. EE-Blechen geschichteten Kern (1, 8) der Kern aus jeweils zwei gleichen Teilen besteht

6. Hochleistungszündspule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (14) aus UU-Blechen und einem in der Vorzugsrichtung magnetisierten I-förmigen Hauptkern (4) aufgebaut ist, der mit vier Keilflächen durch Schräggehrungsschnitte an die UU-Bleche anschließt, und daß an wenigstens einer Stirnseite des Hauptkerns (4) symmetrisch zu dessen Längsachse der Luftspalt (A) angeordnet ist.

7. Hochleistungszündspule in Abwandlung eines der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftspalt (A) ein Permanentmagnet zwecks magnetischer Vorspannung des magnetischen Kreises vorgesehen ist.

8. Hochleistungszündspule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernbleche nach dem Stanzen nachgeglüht sind.