RU2274U1 - Катушка зажигания для двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Abstract

1. Катушка зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая первичную и вторичную обмотки, и магнитопровод, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен из магнитомягкого аморфного, микрокристаллического или нанокристаллического сплава.2. Катушка зажигания по п.1, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен из сплава на основе железа или никеля, или кобальта с добавками кремния и бора.3. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен ленточным, стержневой конструкции.4. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен ленточным, кольцевой конструкции.5. Катушка зажигания по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен разрезным.6. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен разомкнутым в виде сердечника.7. Катушка зажигания по пп.1 - 6, отличающаяся тем, что она приспособлена для размещения на свече зажигания.8. Катушка зажигания по пп.1 - 7, отличающаяся тем, что магнитопровод пропитан клеевым составом на основе кремнийорганического или эпоксидного компаунда.

Description

/7.М.

Катушка для даигателя внутреннего сгорания.

Полезная модель относится к области электрооборудования двигателей внутреннего сгорания и быть использована на автомобилях.

Типовая автомобильная катушка зал5игания представляет собой автотрансформатор с разомкнутой мш нитной цепью. Сердечник катушки набирают из пластин трансформаторной стелила пространство меаду обмотками и корпусом заполняют трансформаторным маслом (см. например В. К Югт Электрооборудование автомобилей, М. Транспорт,1989 г. ,стрЛ29). Данная катушка зажигания имеет большие габариты и вес. В производстве она является нетехнологичной и дорогостоящей,а в эксплуатации, особенно на высоких частотах,имеет низкий к. п. д. и перегревается. Бри производстве таких катушек используется большое колшчество меди,что связано с большим числом витков первичной и вторичной обмоток.

Улучшение характеристик катушек зажигания MOJKBT быть достигнуто путем использования замкнутых магнитопроводов (см. В. К Югт Электрооборудование автомобилей,Е Транспорт,1989 г. стр. 173). Это позволяет повысить коз(М)ициент передачи энергии из первичной цепи во вторичную и получать более длительные искровые разряды. Однако, при использовании для изготовления замкнутых магнитопроводов традиционных материалов,катушки зажигания сохраняют те т недостатки: большое число витков в обмотках,а следовательно большие габариты,вес и нетехнологичность в производстве,перегрев при работе на высоких частотах.

Предлагаемая катушка залмгания позволяет создавать искровые разряды с требуемыми для современных двигателей параметрами при значительном уменьшении веса магнитопровода и числа витков в первичной и вторичной обмотках.

Указанный результат достигается тем,что в катушке зажигания, со дерзкащей первичную и вторичную обмотки, магнитопровод выполнен из магнитомягкого аморфного микрокристаллического или нанокристаллического сплава,(т. е. сплава с крайне малыми размерами кристаллов,а именно-10 - 10 и ).В частности,он может быть вииолF02P 3/00

нен из сплавов на основе звелеза, никеля и кобальта, марок 84 ,5 БДСР. №У1ая коэрцитивная сила и низкие потери, высокие значения магнитной проницаемости,индукции насышения и удельного сопротивления, высокие значения рабочих температур данных сплавов позволяют изготавливать малогабаритные катушки зажигания с ленточными магнитопроводами,обеспечивающие при меньшем количестве витков в обмотках передачу во вторичную цепь требуемого кожчества энергии и позволяющие получать во вторичной цепи высокую скорость нарастания напряяюния. Последнее,в свою очередь,дает возможность уменьшить влияние шунтирующего действия нагара на свече зажигания и соответственно повысить наделшость воспламенения топливной смеси. Процесс производства аморфных сплавов прощ,е и дешевле, чем традиционных магнитомягких сталей,пермаллоев и ферритов,что обуславливает перспективу их широкого применения в массовом производстве,характерном для автомобильной промышленности.

Шполнение магнитопровода в виде кольца позволяет обеспечить минимальное число витков в обмотках. Кроме того,катушки зажигания с кольцевым магнитопроводом легче разместить непосредственно на свечах зажигания,что в настоящее время является актуальным для многоканальных систем задшгания без высоковольтных распределителей.

Магнитопроводы стержневой конструкции,в том числе разрезные, технологичнее с точке зрения размещения на них обмоток.

Катутпки зажгания с разомкнутыми магнитопроводами в виде сердечников могут быть использованы в системах зажигания двигателей, работающих на богатых смесях,то есть в системах,где не требуется накопления большого количества энергии.

Для пропитки ленточных магнитопроводов из аморфных сплавов целесообразно использовать клеевой состав на основе кремнийорганического или эпоксидного компаунда.

На фиг, 1 представлен эскиз магнитной цепи катушки зажигания с разрезным стержневым магнитопроводом.

На фиг. 2 - эскиз магнитной цепи катушки зажигания с разомкнутым магнитопроводом в виде сердечника.

На фиг. 3 - свеча зажигания,ввёрнутая в блок цилиндров,на конце которой закреплена катушка зажигания с кольцевым магнитопроводом.

Катушка зажигания содержит магнитопровод 1,первичную и втроричную обмотки 2 и 3. Обмотки катушки зажигания,изображенной на фиг. 1,размещены на каркасах 4 из изоляционного материала. На фиг. 2 слои изоляции обозначены позициями 5 и 6. Катушка зажигания на

- И фиг, 3 с кольцевым магнитопроводом прижата к поверхности конической части изолятора 8 свечи зажигания с помощью гайки 9 и изоляционной прокладки 10.

Катзппка зажигания работает следующим образом.

При использовании в классической системе зажигания первичную обмотку 5 катушки подключают к аккумуляторной батарее через контакт прерьшателя,в результате чего в ней накапливается электромагнитная энергия. При размыкании контакта прерывателя во вторичной обмотке 3 индуктируется высокое напрягкение,обеспечивающее пробой искрового промежутка свечи зажигания. Вместо контактного прерывателя может быть использован полупроводниковый ключ.

Целесообразно использовать описанные катушки в электронных системах зажигания,создающх серию искр меаду электродами свечи,в течение одного такта работы двигателя. В этом случае через катушку зажигания пропускается импульсный ток высокой частоты. Во вторичной обмотке 4 соответственно формируются импульсы высокого напряжения, обеспечивающие многократный пробой искрового промелька. Катушки зажигания могут быть также с успехом использованны в системах зажигания,создающих в свече длительный разряд переменным током.

Claims (8)

1. Катушка зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая первичную и вторичную обмотки, и магнитопровод, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен из магнитомягкого аморфного, микрокристаллического или нанокристаллического сплава.

2. Катушка зажигания по п.1, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен из сплава на основе железа или никеля, или кобальта с добавками кремния и бора.

3. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен ленточным, стержневой конструкции.

4. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен ленточным, кольцевой конструкции.

5. Катушка зажигания по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен разрезным.

6. Катушка зажигания по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопровод выполнен разомкнутым в виде сердечника.

7. Катушка зажигания по пп.1 - 6, отличающаяся тем, что она приспособлена для размещения на свече зажигания.

8. Катушка зажигания по пп.1 - 7, отличающаяся тем, что магнитопровод пропитан клеевым составом на основе кремнийорганического или эпоксидного компаунда.