WO1984000843A1 - Bobine d'allumage pour moteurs a combustion interne - Google Patents

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Ducellier & Cie
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an ignition coil, for internal combustion engines, ignition coil comprising: a closed magnetic circuit consisting of sheets cut and stacked on each other; a permanent magnet disposed in a branch of thickness E of said circuit; primary and secondary windings housed in an insulating box surrounding another branch of thickness E '.
  • This ignition coil has a magnetic flux bypass circuit, so that the flow reversal created in the branch, of thickness E ', by the current flowing in the primary winding, does not demagnetize the magnet permanent.
  • This magnetic flux bypass circuit consists of two sheets of mild steel, which sheets have a tab provided with a hole, or an opening, receiving one of the fixing screws of the ignition coil on the motor vehicle.
  • Such known ignition coils in particular by French patent applications: FR-A-2,476,218 and 2,486,160, have the disadvantage that in order to secure, with the aid of rivets, the branches of thickness E and E ', it it is necessary to provide a covering of the ends of the branch E ', which leads to providing a cutting tool for the sheets constituting the thick branch E' and three cutting tools for all the sheets constituting the branch E.
  • the magnetic circuit can only be joined after having placed the insulating box, containing the primary and secondary windings, on the branch of thickness E 'and having subsequently stacked a number of sheets of the branch of thickness E, so as to constitute a packet of thickness corresponding to the thickness E '. After which, in a third step, the circuit must be completed by the sheets of the branch of thickness E which ensure the covering of the ends of the branch of thickness E '.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks and to this end relates to a coil with a closed magnetic circuit, consisting of cut sheets stacked on top of each other, ignition coil comprising a permanent magnet disposed in one of the branches, of the closed magnetic circuit; primary and secondary windings housed in an insulating box surrounding another branch, and a circuit for bypassing the magnetic flux, characterized in that the closed magnetic circuit comprises a first part of thickness E 'and of U shape, of which the one of the portions is cut in a bevel and a second part of thickness E greater than the thickness E ', which second part of L-shape comprises a portion cut in a bevel so that, after positioning, on the branch of thickness E ′, of the insulating case containing the primary and secondary windings, and insertion between the bevelled portions of the first and second parts, said parts are secured by means of the sheets constituting the circuit for deriving the magnetic flux.
  • a first advantage obtained by this invention is that the cutting of the sheets of the magnetic circuit requires only one tool per part, which reduces the expenses relating to the cutting tools.
  • a second advantage is the reduction in assembly time, due to the fact that the sheets which, in the prior art ensured the connection of the magnetic circuit, by covering the ends of the branch E ', are eliminated, the magnetic circuit being secured by an extension of the sheets constituting the bypass circuit of the magnetic flux.
  • Figure 1 is a longitudinal view of an ignition coil according to the invention.
  • FIG. 2 is a side view along arrow A of the ignition coil of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a side view, along arrow B, of the ignition coil of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a view, from above, of the cut sheets constituting by stacking one on top of the other, the first and second parts of the closed magnetic circuit of the ignition coil of FIG. 1.
  • Figure 5 is a top view of one of the two sheets constituting the bypass circuit, of the magnetic flux, which is provided the ignition coil of figure 1.
  • the ignition coil according to the invention comprises a closed magnetic circuit 1 made up of sheets cut and stacked one on top of the other.
  • a permanent magnet 2 magnetized in the direction of its thickness is placed in a branch 3 of the closed magnetic circuit 1.
  • a primary winding 4 and a secondary winding 5 housed in an insulating box 6 are embedded in a resin 7, the insulating box 6 surrounding a branch 8 of thickness E ′, FIGS. 1, 2 and 3
  • the magnetic flux bypass circuit consists of two sheets 9, of mild steel, arranged, by means of insulating plates 10 and 11, of on either side of the plans defining the thickness E of the branch 3.
  • the closed magnetic circuit 1 comprises a first part 12, FIGS. 1 and 4.
  • the first part 12 consists of sheets, cut into a U-shape, comprising a portion 12a cut in a bevel 12b. After stacking the sheets on top of each other, the portion 12a forms a half-branch of the branch 3, and a portion 12c forms the branch 8 of the closed magnetic circuit 1.
  • a second part 13, of the closed magnetic circuit 1, FIGS. 1 and 4 is made up of sheets cut out in the shape of an L, which sheets comprise a portion 13a cut out in bevel 13b so as to form the other half-branch of branch 3 .
  • the first and second parts 12 and 13 are secured, using known means, such as rivets 14, 15, and by extensions 9b of the sheets 9 constituting the bypass circuit of the magnetic flux.
  • the portion 13a of the second part 13 of the closed magnetic circuit 1 and the permanent magnet 2, FIG. 3 are in contact with the sheets 9 of the magnetic flux bypass circuit so that the air gap reluctance of said circuit is equivalent to the air gap reluctance of the circuit described in French patent application FR-A-2,486,160. Consequently, the plates 10 and 11 of the present invention have a thickness equal to 2d relative to the thickness d of the insulating plates of the French patent application FR-A-2,486, 160.
  • the insulating plates 10 and 11 are molded with the insulating casing 6, and their internal faces 10a and 11a constitute a housing for the portion 12a of the first part 12 of the closed magnetic circuit 1, FIG. 3.
  • the extension 9b of the sheets 9 includes a bend 9c, FIG. 2.

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Abstract

Bobine comprenant un circuit magnétique fermé (1), constitué de tôles découpées et empilées, de façon à former une première partie (1), de forme en U, dont l'une des portions (12a) est découpée en biseau (12b), une deuxième partie (13), de forme en L, comporte une portion (13a) découpée en biseau (13b) de manière qu'après mise en place, sur la branche (8), d'un boîtier isolant (6) contenant des enroulements primaire (4) et secondaire (5) et insertion d'un aimant permanent (2) entre les biseaux (12b et 13b) les première et deuxième parties (12 et 13) soient solidarisées, par l'intermédiaire de rivets (14, 15) et des prolongements (9b) des tôles (9) constituant un circuit de dérivation du flux magnétique créé par l'enroulement primaire (4).

Description

BOBINE D'ALLUMAGE POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE
La présente invention concerne une bobine d'allumage, pour moteurs à combustion interne, bobine d'allumage comportant : un circuit magnétique fermé constitué de tôles découpées et empilées les unes sur les autres ; un aimant permanent disposé dans une branche d'épaisseur E dudit circuit ; des enroulements primaire et secondaire logés dans un boitier isolant entourant une autre branche d'épaisseur E' .
Cette bobine d'allumage comporte un circuit de dérivation dυ flux magnétique, de manière que l'inversion de flux crée dans la bran che, d'épaisseur E', par le courant circulant dans l'enroulement primaire, ne désaimante pas l'aimant permanent.
Ce circuit de dérivation du flux magnétique est constitué par deux tôles, en acier doux, lesquelles tôles comportent une patte munie d'un trou, ou d'une ouverture, recevant l'une des vis de fixation de la bobine d'allumage sur le véhicule automobile.
De telles bobines d'allumage connues, notamment par les demandes françaises de brevet : FR-A-2,476,218 et 2,486,160, présentent l'inconγénient que pour solidariser, à l'aide de rivets, les branches d'épaisseur E et E', il est nécessaire de prévoir un recouvrement des extrémités de la branche E', ce qui conduit à prévoir un outil de découpe pour les tôles constituant la branche d'épaisseur E' et trois outils de découpe pour l'ensemble des tôles constituant la branche E.
Un autre inconvénient est que le circuit magnétique ne peut être solidarisé qu'après avoir disposé le boitier isolant, contenant les enroulements primaire et secondaire, sur la branche d'épaisseur E' et avoir dans un deuxième temps empilé un certain nombre de tôles de la branche d'épaisseur E, de manière à constituer un paquet d'épaisseur correspondante à l'épaisseur E'. Après quoi, dans un troisième temps, le circuit doit être complété par les tôles de la branche d'épaisseur E qui assurent le recouvrement des extrémités de la branche d'épaisseur E'.
Cette succession d'opérations représente une part non négligeable du prix de revient de ces bobines. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet une bobine à circuit magnétique fermé, constitué de tôles découpées et empilées les unes sur les autres, bobine d'allumage comportant un aimant permanent disposé dans l'une des branches, du circuit magnétique fermé ; des enroulements primaire et secondaire logés dans un boitier isolant entourant une autre branche, et un circuit de dérivation du flux magnétique, caractérisée en ce que le circuit magnétique fermé comprend une première partie d'épaisseur E' et de forme en U, dont l'une des portions est découpée en biseau et une deuxième partie d'épaisseur E supérieure à l' épaisseur E', laquelle deuxième partie de forme en L comporte une portion découpée en biseau de manière qu'après mise en place, sur la branche d'épaisseur E', du boitier isolant contenant les enroulements primaire et secondaire, et insertion entre les portions biseautées des première et deuxième parties, les dites parties soient solidarisées par l'intermédiaire des tôles constituant le circuit de dérivation du flux magnétique. Un premier avantage obtenu par cette invention est que la découpe des tôles du circuit magnétique ne requière qu'un outil par partie, ce qui réduit les dépenses concernant les outils de découpe. Un deuxième avantage est la diminution du temps d'assemblage, en raison du fait que les tôles qui, dans la technique antérieure assuraient la solidarisation du circuit magnétique, par recouvrement des extrémités de la branche E', sont supprimées, le circuit magnétique étant solidarisé par un prolongement des tôles constituant le circuit de dérivation du flux magnétique. La description qui va suivre en regard des dessins annexés fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée,
La figure 1 est une vue longitudinale d'une bobine d'allumage selon l'invention.
La figure 2 est une vue de coté suivant la flèche A, de la bobine d'allumage de la figure 1. La figure 3 est une vue de coté, suivant la flèche B, de la bobine d'allumage de la figure 1.
La figure 4 est une vue, de dessus, des tôles découpées constituant par empilage les unes sur les autres, les première et deuxième parties du circuit magnétique fermé de la bobine d'allumage de la figure 1.
La figure 5 est une vue, de dessus, d'une des deux tôles constituant le circuit de dérivation, du flux magnétique, dont est munie la bobine d'allumage de la figure 1.
Selon un mode préféré de réalisation, la bobine d'allumage selon l'invention, figure 1, comporte un circuit magnétique fermé 1 cons titué de tôles découpées et empilées les unes sur les autres. De façon connue, par la demande française de brevet : FR-A-2,476, 218, un aimant permanent 2, aimanté dans le sens de son épaisseur est disposé dans une branche 3 du circuit magnétique fermé 1.
Un enroulement primaire 4 et un enroulement secondaire 5 logés dans un boitier isolant 6 sont noyés dans une résine 7, le boitie isolant 6 entourant une branche 8 d'épaisseur E', figures 1,2 et 3
De façon connue, par la demande française de brevet : FR-A-2,486, 160 le circuit de dérivation du flux magnétique est constitué de deux tôles 9, en acier doux, disposées, par l'intermédiaire de plaquettes isolantes 10 et 11, de part et d'autre des plans défi nissant l'épaisseur E de la branche 3.
Les tôles 9, cambrées de façon symétrique, comportent une patte 9a, munie d'un trou, ou d'une ouverture, non représentés, de manière à assurer la fixation de la bobine d'allumage sur le véhicule automobile. Conformément à l'invention, le circuit magnétique fermé 1, comprend une première partie 12, figures 1 et 4.
La première partie 12 est constituée de tôles, découpées en forme de U, comprenant une portion 12a découpée en biseau 12b. Après empilage des tôles les unes sur les autres, la portion 12a forme une demi-branche de la branche 3, et une portion 12c forme la branche 8 du circuit magnétique fermé 1.
Une deuxième partie 13, du circuit magnétique fermé 1 , figures 1 et 4, est constituée de tôles découpées en forme de L, lesquelles tôles comprennent une portion 13a découpée en biseau 13b de manièr à former l'autre demi-branche de la branche 3.
Les première et deuxième partie 12 et 13 sont solidarisées, à l'aide de moyens connus, tels des rivets 14, 15, et par des prolongements 9b des tôles 9 constituant le circuit de dérivation du flux magnétique. Selon la présente invention, la portion 13a de la deuxième partie 13 du circuit magnétique fermé 1 et l'aimant permanent 2, figure3 sont en contact avec les tôles 9 du circuit de dérivation du flux magnétique de manière que la réluctance d'entrefer dudit circuit soit équivalente à la réluctance d'entrefer du circuit décrit dans la demande française de brevet FR-A-2,486,160. En conséquence, les plaquettes 10 et 11 de la présente invention ont une épaisseur égale à 2d par rapport à l'épaisseur d des plaquettes isolantes de la demande française de brevet FR-A-2,486, 160.
Selon la présente invention les plaquettes isolantes 10 et 11 viennent de moulage avec le boitier isolant 6, et leurs faces internes 10a et 11a constituent un logement pour la portion 12a de la première partie 12 du circuit magnétique fermé 1, figure 3.
De manière à compenser la différence des épaisseurs E et E' le prolongement 9b des tôles 9 comporte un cambrage 9c, figure 2.

Claims

REVENDICATIONS
1. Bobine d'allumage pour moteurs à combustion interne, bobine comportant : un circuit magnétique fermé (1) constitué de tôles découpées et empilées les unes sur les autres ; un aimant permanen (2) disposé dans une branche (3) du circuit (1) ; des enroulements primaire (4) et secondaire (5) entourant une autre branche (8) du circuit (1), bobine d'allumage comprenant un circuit de dérivation du flux magnétique, circuit constitué de tôles (9) en acier doux, bobine caractérisée en ce que le circuit magnétique fermé (1) comprend une première partie (12), d'épaisseur E' et de forme en U, dont l'une des portions (12a) est découpée en biseau (12b) et une deuxième partie (13) d'épaisseur E supérieure a l'épaisseur E', laquelle deuxième partie (13) de forme en L, comporte une portion (13a) découpée en biseau (13b) de manière qu'après mise en place du boitier isolant (6) sur la branche (8) et insertion de l'aimant permanent (2) entre les biseaux (12b, 13b) les première et deuxième parties (12,13) soient solidarisées par l'intermédiaire de rivets (14,15) et des prolongements (9b) des tôles (9) constituant le circuit de dérivation . du flux magnétique crée par l'enroulement primaire (4).
2. Bobine d'allumage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la portion (13a.) de la deuxième partie (13) du circuit magnétique fermé (1) et l'aimant permanent (2) sont en contact avec les tôles (9) du circuit de dérivation du flux magnétique.
3. Bobine d'allumage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la portion (12a) de la première partie (12) du circuit magnétique fermé (1 ) est disposée à l'intérieur d'un logement constitué par les faces internes (10a, 11a) des plaquettes (10,11) venant de matière avec le boitier isolant (6).
4. Bobine d'allumage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le prolongement (9b) des tôles (9) comporte à son extrémité un cambrage (9c).
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