EP0250445B1 - Zündanlage für brennkraftmaschinen - Google Patents

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EP0250445B1
EP0250445B1 EP19860905208 EP86905208A EP0250445B1 EP 0250445 B1 EP0250445 B1 EP 0250445B1 EP 19860905208 EP19860905208 EP 19860905208 EP 86905208 A EP86905208 A EP 86905208A EP 0250445 B1 EP0250445 B1 EP 0250445B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
core
ignition
ignition system
primary winding
combustion engines
Prior art date
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Application number
EP19860905208
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English (en)
French (fr)
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EP0250445A1 (de
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Dieter Betz
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Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • 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
    • F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
    • F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
    • 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
    • F02P3/05—Layout of circuits for control of the magnitude of the current in the ignition coil
    • F02P3/051—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
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
    • H01F17/06—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • H01F17/062—Toroidal core with turns of coil around it
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14—Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps

Definitions

  • the invention is based on an ignition system according to the preamble of claim 1.
  • Such an ignition system is already known from FR-A-2 241 991.
  • an induction coil is inserted into the circuit of the primary winding, which has an iron core. This measure is intended to give the ignition voltage pulse a steep rising edge there, in order to ensure a safe ignition of a fuel-air mixture even with sooty spark plugs with a low shunt resistance.
  • FIG. 1 shows an ignition system with the measure according to the invention
  • FIG. 2 shows an ignition system that has been slightly modified compared to FIG. 1
  • FIG. 3 shows a core for the induction coil preloaded in the primary winding
  • FIG. 4 shows an induction (B) field strength (H) diagram with the course of the Magnetization curve, for example for the core in FIG. 3.
  • the ignition system shown in Figure 1 is intended for the internal combustion engine, not shown, of a motor vehicle, also not shown.
  • the ignition system is powered from a current source 1, which can be the battery of the motor vehicle.
  • a negative line 2 leads from the negative pole and from the positive pole a supply line 4 containing an operating switch 3.
  • the supply line 4 initially runs via an induction coil 5, then via the primary winding 6 of an ignition coil 74 and finally via an interrupter 8 to the ground line 2.
  • the secondary winding 9 the ignition coil 7 also has a connection to the ground line 2 via at least one spark plug 10.
  • the induction coil 5 is provided with a core 11 made of magnetically conductive material, which according to the invention is an at least almost closed core. With such a core, it can be achieved that the secondary voltage generated when the circuit containing the primary winding 6 and the induction coil 5 is switched on - compared to such an ignition system without an induction coil 5 - is halved.
  • each of the primary windings 6 must have such an induction coil 5 be upstream ( Figure 2).
  • the invention can also be used in transistorized coil ignition systems, i.e. in such an ignition system in which the interrupter 8 is a controlled transistor.
  • a laminated sink core is selected as the core 11, as shown in FIG. 3.
  • a material with a magnetization curve should be selected for the core, which is at least approximately a steep straight line a at first and changes into an only moderately increasing saturation curve b , as is the case in the induction (B) field strength (H) - Diagram according to Figure 4 is shown.

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Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Zündanlage nach der Gattung des Patentanspruchs 1. Eine solche ist bereits durch die FR-A-2 241 991 bekannt. Dort ist in den Stromkreis der Primärwicklung eine Induktionsspule eingesetzt, die einen Eisenkern aufweist. Mit dieser Maßnahme soll dort der Zündspannungsimpuls eine steile Anstiegsflanke erhalten, um somit eine sichere Entflammung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches auch bei verrußten Zündkerzen mit niedrigem Nebenschlußwiderstand zu gewährleisten.
  • Bei Zündanlagen aber, bei denen die Zündenergie in einer Zündspule gespeichert wird, besteht die Gefahr, daß bereits beim Einschalten des Stromkreises der Primärwicklung die Sekundärspannung der Zündspule so hoch ansteigt, daß ein sogenannter "Einschaltfunke" und somit eine Vorentflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches auftritt.
  • Durch die US-A-3 017 591 ist bekannt, wie die Magnetisierungskurve von sättigungsfähigen Drosselkernen und Transduktoren grundsätzlich durch die Bauform des verwendeten Eisenkerns beeinflußt ist. Insbesondere magnetische Materialen mit gleichartig gerichteter Kornstruktur zeigen eine Magnetisierungskurve auf, die von einem anfänglich steilen Anstieg der magnetischen Induktion bei zunehmender Feldstärke dann plötzlich bei weiterer Zunahme der Feldstärke nur noch eine geringe oder keine Zunahme der Induktivität aufweist. Aufgabe der Erfindung ist es, den Einschaltfunken und eine Vorentflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens von Patentanspruch 1 gelöst und somit die Vorentflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches unterdrückt.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen zur Realisierung der in dem Patentanspruch 1 angegebenen Lösung gegeben.
    • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Zündanlage mit der erfindungsgemäßen Maßnahme, Figur 2 eine gegenüber Figur 1 etwas abgeänderte Zündanlage, Figur 3 einen Kern für die der Primärwicklung vorgeschlatete Induktionsspule und Figur 4 ein Induktions(B)-Feldstärke(H)-Diagramm mit dem Verlauf der Magnetisierungskurve, beispielsweise für den Kern in Figur 3.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispieles
  • Die in Figur 1 dargestellte Zündanlage soll für die nicht dargestellt Brenkraftmaschine eines ebenfalls nicht dargestellten Kraftfahrzeuges bestimmt sein. Die Zündanlage wird aus einer Stromquelle 1 gespiert, welche die Batterie des Kraftfahrzeuges sein kann. An der Stromquelle 1 geht von dem Minuspol eine an Masse liegende Leitung 2 und von dem Pluspol eine einen Betriebsschalter 3 enthaltende Versorgungsleitung 4 aus. Die Versorgungsleitung 4 verläuft zunächst über eine Induktionsspule 5, danach über die Primärwicklung 6 einer Zündspule 74 und schließlich über einen Unterbrecher 8 zur Masseleitung 2. Die Sekundärwicklung 9 der Zündspule 7 hat über mindestens eine Zündkerze 10 ebenfalls mit der Masseleitung 2 verbindung. Die Induktionsspule 5 ist mit einem Kern 11 aus magnetisch leitfähigem Material versehen, der nach der Erfindung ein wenigstens nahezu geschlossener Kern ist. Durch einen solchen Kern läßt es sich erreichen, daß die beim Einschalten des die Primärwicklung 6 und die Induktionsspule 5 enthaltenden Stromkreises erzeugte Sekundärspannung ― gegenüber solchen Zündanlage ohne Induktionsspule 5 ― um die Hälfte kleiner ist.
  • Für den Fall, daß es nicht um eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine handelt und gegebenenfalls mehrere Zündspulen mit je einer Kerze für die einzelnen Zylinder vorgesehen sind, muß, wenn sich die Stromflußzeiten der einzelnen zu den Zündspulen gehörenden Primärwicklungen 6 überschneiden, jeder der Primärwickungen 6 eine solche Induktionsspule 5 vorgeschaltet sein (Figur 2).
  • Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei transistorisierten Spulen-Zündanlagen Anwendung finden, d.h. bei solchen Zündanlage, bei denen der Unterbrecher 8 ein gesteuerter Transistor ist.
  • Im bevorzugten Fall wird als Kern 11 ein lamellierter Einsenkern gewählt, wie das in Figur 3 gezeigt ist.
  • Für den Kern sollte auf jeden Fall ein Material mit einer Magnetisierungskurve gewählt werden, die wenigstens näherungsweise zunächst eine Steile Gerade a ist und knickförmig in einen nur noch mäßig ansteigenden Sättigungsverlauf b übergeht, wie das in dem Induktions(B)-Feldstärke(H)-Diagramm nach Figur 4 gezeigt ist.
  • Weitere Korrekturen des Magnetisierungsverlaufes sind dadurch möglich, daß man dem Kern 11 eine ungleichmäßige Querschnittsform gibt, indem er beispielsweise mit Einschnürungen 12 (Figur 3) versehen wird.

Claims (2)

1. Zündanlage für Brennkraftmaschinen mit einem von einer Stromquelle (1) ausgehenden Stromkreis, der die Primärwicklung (6) einer Zündspule (7) sowie eine in Serie zur Primärwicklung (6) liegenden Induktionsspule (5) mit magnetisch leitfähigem Kern (11) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspule (5) einen rahmenförmigen, den Magnetfluß durch einen Luftspalt oder eine Querschnittsflächenverengung (12) beeinflussenden Kern (11) hat, wobei die Magnetisierungskurve des Kerns (11) zuerst eine Gerade (a) aufweist, die knickförmig in einen Sättigungsverlauf (b) übergeht.
2. Zündanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (11) aus lamelliertem Eisenblech besteht.
EP19860905208 1985-12-24 1986-09-04 Zündanlage für brennkraftmaschinen Expired - Lifetime EP0250445B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3546126 1985-12-24
DE19853546126 DE3546126A1 (de) 1985-12-24 1985-12-24 Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0250445A1 EP0250445A1 (de) 1988-01-07
EP0250445B1 true EP0250445B1 (de) 1991-07-17

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19860905208 Expired - Lifetime EP0250445B1 (de) 1985-12-24 1986-09-04 Zündanlage für brennkraftmaschinen

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EP (1) EP0250445B1 (de)
JP (1) JPS63501808A (de)
AU (1) AU584241B2 (de)
DE (2) DE3546126A1 (de)
ES (1) ES2004001A6 (de)
WO (1) WO1987003999A1 (de)

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DE3546126A1 (de) 1987-07-02
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ES2004001A6 (es) 1988-12-01
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JPS63501808A (ja) 1988-07-21
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