DE19813109A1 - Rod ignition coil for supplying ignition plug of internal combustion engine with high voltage - Google Patents
Rod ignition coil for supplying ignition plug of internal combustion engine with high voltageInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Stabzündspule zur Versorgung einer Zündkerze oder dergleichen Zündmittel einer Brennkraftmaschine mit Hochspannung, insbesondere für nach dem Otto-Prinzip arbeitende Brennkraftmaschinen, mit einem Magnetkreis (Kern, gegebenenfalls Rückschlußschenkeln und Jochteilen, insbesondere Kern vom Manteltyp) mit oder ohne Luftspalt im oder am Hauptkern sowie mit oder ohne Permanentmagnet im Luftspalt, einer Primärwicklung, einer Sekundärwicklung, sowie Anschlußmitteln für elektrische Zuleitungen oder dergleichen und Hochspannungsanschluß zum Anschluß an die Zündkerze oder dergleichen.The invention relates to a pencil ignition coil Supply of a spark plug or similar ignition means an internal combustion engine with high voltage, especially for those working on the Otto principle Internal combustion engines, with a magnetic circuit (core, if applicable, yoke legs and yoke parts, especially core of the shell type) with or without Air gap in or on the main core as well as with or without Permanent magnet in the air gap, a primary winding, a secondary winding, as well as connection means for electrical leads or the like and High voltage connection for connection to the spark plug or similar.
Aus der GB 2 199 193 A ist eine Zündspule bekannt, die induktiv arbeitet und die bei Systemen eingesetzt wird, in denen kein Verteiler vorgesehen ist. Die Zündspule kann unmittelbar auf den Anschlußbolzen einer Zündkerze oder eines ähnlichen Zündmittels aufgesteckt werden. Die Zündspule muß so gemessen sein, daß sie in den Kerzenschacht im Motorblock der Brennkraftmaschine eingesetzt werden kann. Solche stabähnlichen Zündspulen sind in unterschiedlicher Art bekannt. Es gibt beispielsweise offene Systeme, bei denen ein Stabkern eingesetzt wird, wobei aber hieraus ein relativ hoher Verlust an magnetischem Fluß resultiert. Um solche Verluste zu vermeiden, sind auch halboffene oder geschlossene Systeme bekannt, bei denen der Hauptkern durch Rückschlußschenkel und Jochteile zu einem geschlossenen Kreis ergänzt ist.From GB 2 199 193 A an ignition coil is known which works inductively and is used in systems in which no distributor is provided. The Ignition coil can be attached directly to the connecting bolt a spark plug or similar igniter be plugged on. The ignition coil must be measured this way be in the candle shaft in the engine block of the Internal combustion engine can be used. Such rod-like ignition coils are of different types known. For example, there are open systems at which a rod core is used, but from there a relatively high loss of magnetic flux results. To avoid such losses, too semi-open or closed systems known at which the main core through yoke legs and Yoke parts is added to a closed circle.
Bei den bisherigen Systemen sind überwiegend die Zündkerze und der Zündkerzenstecker zwei voneinander getrennte Bauteile, die bei der Fahrzeug- beziehungs weise Motormontage zusammengesteckt werden. Zur Montage wird zunächst die Zündkerze in den Zylinder kopf in die entsprechende Öffnung eingeschraubt und dann der Kerzenstecker auf die Zündkerze aufgesteckt beziehungsweise die Zündspule mit dem ihr eigenen Kerzenstecker auf den Zylinderkopf montiert.In the previous systems, the majority are Spark plug and the spark plug connector two from each other separate components in the vehicle relationship wise motor assembly can be plugged together. For The spark plug is first assembled in the cylinder screwed into the corresponding opening and then the plug connector is plugged onto the spark plug or the ignition coil with your own Plug connector mounted on the cylinder head.
Ausgehend von diesen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ausbildung gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der die Anzahl der von einem entsprechenden Zulieferer zu liefernden Einzelteile reduziert ist, die Montagearbeit vermindert und eine hohe Funktionssicherheit sichergestellt wird.Based on this state of the art Invention based on the task of training Generic type to create, in which the number the one to be supplied by a corresponding supplier Items is reduced, the assembly work reduced and high functional reliability is ensured.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß eine Aufnahme, insbesondere eine rohrförmige oder hülsenförmige Aufnahme, ausgebildet ist, die unlösbar mit einer Zündkerze oder dergleichen Zündmittel verbunden ist, daß in die Aufnahme eine vormontierte Zündspuleneinheit, bestehend aus Magnetkreis oder Teilen des Magnetkreises sowie Primär- und Sekundärspule einmontiert ist, und daß der Isolierkörper der Zündkerze oder des Zündmittels, in welchem sich die Hochspannungselektrode befindet, mit der Zündspuleneinheit hochspannungsdicht verbunden und nach außen abgedichtet ist.To solve this problem it is proposed that a Recording, in particular a tubular or sleeve-shaped receptacle, is formed, which is insoluble with a spark plug or the like is connected that a pre-assembled in the recording Ignition coil unit, consisting of magnetic circuit or Parts of the magnetic circuit and primary and Secondary coil is installed, and that the Insulator of the spark plug or the ignition means, in which is the high voltage electrode with the ignition coil unit connected in a high-voltage-tight manner and is sealed to the outside.
Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Zulieferer, der die entsprechenden Elemente liefert, die Einzelteile zusammenführt, so daß die Einzelteile, die von dem jeweiligen Zulieferer bezogen werden, hinsichtlich ihrer Anzahl reduziert sind. Desweiteren ergibt sich hieraus ein geringerer Aufwand bei der Montage am Motor. Desweiteren ist eine höhere Funktionssicherheit durch Vermeidung einer bisher üblichen Schnittstelle erreicht. Dies wird dadurch erreicht, daß die Zündkerze und Zündspule quasi zu einer Baueinheit verschmolzen sind. Das einheitliche Gebilde aus Zündkerze und Zündspule kann direkt auf den Zylinderkopf montiert werden, ohne daß eine Doppelbefestigung notwendig wäre. Eine Schnittstelle zwischen den Einzelelementen kann auf diese Weise vermieden werden. Der bisher übliche Kerzenstecker kann dabei entfallen.This training ensures that the Supplier who supplies the relevant elements brings the individual parts together so that the individual parts, which are obtained from the respective supplier, are reduced in number. Furthermore this results in less effort in the Installation on the engine. Furthermore, a higher one Functional reliability by avoiding a previously usual interface reached. This will do so achieved that the spark plug and ignition coil quasi too are merged into one unit. The uniform Formation of spark plug and ignition coil can be opened directly the cylinder head can be mounted without a Double attachment would be necessary. An interface can between the individual elements in this way be avoided. The usual plug connector can be omitted.
Durch die Verschmelzung können auch weitere technische Vorteile in einfacher Weise realisiert werden. Beispielsweise kann die elektromagnetische Verträglichkeit verbessert und der Materialaufwand reduziert werden.Due to the merger, other technical Benefits can be realized in a simple way. For example, the electromagnetic Compatibility improved and the cost of materials be reduced.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, daß die Aufnahme aus einem elektrisch leitfähigen Rohr besteht.It can preferably be provided that the receptacle is made of an electrically conductive pipe.
Auch kann bevorzugt sein, daß die Aufnahme aus magnetisch wirksamen Material besteht.It can also be preferred that the recording is made magnetically active material.
Desweiteren ist bevorzugt, daß die Aufnahme aus einem Metallrohr besteht.Furthermore, it is preferred that the recording from a metal pipe.
Zudem kann bevorzugt sein, daß die Aufnahme Bestandteil des Magnetkreises ist.It may also be preferred that the recording Is part of the magnetic circuit.
Das äußere Metallrohr oder dergleichen kann Bestandteil des äußeren Magnetkreises sein oder diesen bilden. Zudem ist das Metallrohr als Schirmung nutzbar. Trotz der Kombination ist zwischen der Zündkerze und der Zündspule beziehungsweise dem Mantel eine thermische Trennung durch den Isolierkörper (Porzellankörper) der Zündkerze sichergestellt.The outer metal pipe or the like can Be part of the outer magnetic circuit or this form. In addition, the metal tube is used as shielding usable. Despite the combination is between the Spark plug and the ignition coil or the jacket a thermal separation through the insulating body (Porcelain body) of the spark plug.
Weiterhin ist bevorzugt, daß in den Boden der hülsenartigen Aufnahme die Zündkerze oder das Zündmittel eingefügt ist, wobei der Isolierkörper der Zündkerze beziehungsweise des Zündmittels innerhalb der Aufnahme liegt und die Zündelektrode außerhalb, über den Boden vorragend angeordnet ist.It is further preferred that in the bottom of the sleeve-like receptacle the spark plug or that Ignition is inserted, the insulating body of the Spark plug or the ignition means within the holder and the ignition electrode outside, is protruding above the floor.
Zudem ist bevorzugt vorgesehen, daß zwischen dem Isolierkörper der Zündkerze oder des Zündmittels und dem damit verbindbaren Ende der Zündspuleneinheit eine Hochspannungsdichtung angeordnet ist oder die Verbindung durch die Hochspannungsdichtung gebildet ist. In addition, it is preferably provided that between the Insulator of the spark plug or the ignition means and the connectable end of the ignition coil unit High voltage seal is arranged or the Connection formed by the high voltage seal is.
Desweiteren kann bevorzugt sein, daß die Zündspuleneinheit in der Aufnahme mit Vergußmasse versiegelt ist.Furthermore, it may be preferred that the Ignition coil unit with potting compound is sealed.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Fixierung der Baueinheit auch vorgesehen sein, daß die Aufnahme an der Einsatzöffnung der Zündspuleneinheit verbördelt ist.Alternatively or additionally, can be used to fix the Unit also be provided that the recording the insert opening of the ignition coil unit is.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, daß in die Zündspuleneinheit integriert oder von dieser separiert in die Aufnahme integriert eine Leistungselektronik zur Ansteuerung der Zündspule und/oder eine Auswerteelektronik zur Auswertung des Verbrennungsvorganges im Brennraum der Brennkraft maschine eingebracht ist.It is a particularly advantageous further development seen that integrated in the ignition coil unit or separated from this one integrated into the recording Power electronics to control the ignition coil and / or evaluation electronics for evaluating the Combustion process in the combustion chamber of the internal combustion engine machine is introduced.
Durch die Integration einer Leistungsansteuerung und gegebenenfalls auch einer Auswertelogik in das Bauteil können wesentliche Vorteile erreicht werden. Beispielsweise kann durch die Auswerteelektronik der Verbrennungsvorgang bewertet werden, beispielsweise durch Ionenstrommessung im Brennraum, wobei gegebenenfalls ein Operationsverstärker integriert ist. Die Auswerteelektronik ist hierdurch dem Brennraum sehr nahe angeordnet, was für die Funktion ein wesentlicher Vorteil ist. Es kann beispielsweise auf diese Weise analysiert werden, ob eine Verbrennung stattgefunden hat oder eine Fehlzündung erfolgt ist. Auch kann eine Klopferkennung hierdurch in einfacher Weise realisiert werden. Durch die Leistungs ansteuerung der Zündspule kann der Verbrennungsvorgang gefördert werden, wobei als Leistungsansteuerung beispielsweise ein Leistungstransistor vorgesehen sein kann, der mittels eines getriggerten Signales gesteuert wird. Es läßt sich somit mit einem einzigen Bauteil auch der Verbrennungsprozeß regeln beziehungsweise überwachen.By integrating a power control and if necessary also an evaluation logic in the component significant advantages can be achieved. For example, the evaluation electronics Combustion process can be assessed, for example by ion current measurement in the combustion chamber, whereby if necessary, an operational amplifier integrated is. The evaluation electronics is thereby Combustion chamber very close, what a function is a major advantage. For example, it can in this way it can be analyzed whether a combustion has occurred or has misfired. Knock detection can also be made easier in this way Way to be realized. By performance The ignition process can control the combustion process be promoted, whereby as performance control for example, a power transistor can be provided can, by means of a triggered signal is controlled. It can therefore be done with one Component also regulate the combustion process or monitor.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:An embodiment is in the drawing shown and described in more detail below. It shows:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Bauteil in Ansicht, teilweise aufgebrochen; Fig. 1 shows an inventive device in view, partially broken away;
Fig. 2 und 3 Einzelteile in Ansicht, teilweise aufgebrochen. Fig. 2 and 3, items in view, partially broken away.
In der Zeichnung ist eine Stabzündspule 1 zur Versorgung einer Zündkerze 2 einer Brennkraftmaschine gezeigt. Die Stabzündspule ist mit einem Magnetkreis (Kern, gegebenenfalls Rückschlußschenkeln und Jochteilen, insbesondere Kern vom Manteltyp) mit oder ohne Luftspalt im oder am Hauptkern sowie mit oder ohne Permanentmagnet im Luftspalt versehen. Ferner weist die Zündspule eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung sowie Anschlußmittel 3 für elektrische Zuleitungen und einen Hochspannungs anschluß 4 zum Anschluß an die Zündkerze 2 auf.In the drawing, a pencil ignition coil 1 for supplying a spark plug 2 of an internal combustion engine is shown. The pencil ignition coil is provided with a magnetic circuit (core, if necessary yoke legs and yoke parts, in particular core of the jacket type) with or without an air gap in or on the main core and with or without a permanent magnet in the air gap. Furthermore, the ignition coil has a primary winding and a secondary winding and connection means 3 for electrical leads and a high-voltage connection 4 for connection to the spark plug 2 .
Erfindungsgemäß ist eine Aufnahme 5 vorgesehen, insbesondere eine rohrförmige oder hülsenförmige Aufnahme mit einem Boden 6 und einer offenen Mündung 7. Die Aufnahme 5 ist unlösbar mit der Zündkerze 2 verbunden. In die Aufnahme 5 (gemäß Fig. 2) ist eine vormontierte Zündspuleneinheit 1 gemäß Fig. 3 einmontiert, wobei der Isolierkörper 7 der Zündkerze 2, in welchem sich die Hochspannungselektrode befindet, mit der Zündspuleneinheit 1 hochspannungs dicht verbunden und nach außen abgedichtet ist. Die Hochspannungselektrode hat einen Anschlußkontakt 8 zum Anschluß der Zündspuleneinheit 1 und die Elektrode 9, die im Brennraum der entsprechenden Brennkraftmaschine sitzt. According to the invention a receptacle 5 is provided, in particular a tubular or sleeve-shaped receptacle with a bottom 6 and an open mouth 7 . The receptacle 5 is permanently connected to the spark plug 2 . A preassembled ignition coil unit 1 according to FIG. 3 is installed in the receptacle 5 (according to FIG. 2), the insulating body 7 of the spark plug 2 , in which the high-voltage electrode is located, being tightly connected to the ignition coil unit 1 and sealed to the outside. The high-voltage electrode has a connection contact 8 for connecting the ignition coil unit 1 and the electrode 9 , which is located in the combustion chamber of the corresponding internal combustion engine.
Die Aufnahme 5 kann aus einem elektrisch leitfähigen Rohr bestehen. Sie kann auch aus magnetisch wirksamen Material bestehen. Vorzugsweise besteht die Aufnahme 5 aus einem Metallrohr, welches gleichzeitig als Schirmung dient. Zusätzlich kann die Aufnahme 5 auch Bestandteil des Magnetkreises der Zündspule 1 sein.The receptacle 5 can consist of an electrically conductive tube. It can also consist of magnetically active material. The receptacle 5 preferably consists of a metal tube which also serves as a shield. In addition, the receptacle 5 can also be part of the magnetic circuit of the ignition coil 1 .
In den Boden 6 der hülsenförmigen Aufnahme ist die Zündkerze 2 eingefügt, wobei der Isolierkörper 7 der Zündkerze 2 innerhalb der Aufnahme 5 liegt und die Zündelektrode 9 außerhalb über den Boden vorragend angeordnet ist. Zwischen dem Isolierkörper 7 der Zündkerze und dem damit verbindbaren Ende 4 der Zündspuleneinheit 1 ist eine Hochspannungsdichtung 9 angeordnet. Die Zündspuleneinheit 1 kann in der Montagesollage in der Aufnahme 5 durch Vergußmasse versiegelt sein. Alternativ oder zusätzlich kann die selbst mit Vergußmasse vergossene Zündspuleneinheit 1 auch in die Aufnahme 5 eingesetzt werden und dann der Mündungsrand bei 7 verbördelt sein, um eine Fixierung der Einzelelemente aneinander sicherzustellen.The spark plug 2 is inserted into the bottom 6 of the sleeve-shaped receptacle, the insulating body 7 of the spark plug 2 being located within the receptacle 5 and the ignition electrode 9 being arranged projecting beyond the bottom. A high-voltage seal 9 is arranged between the insulating body 7 of the spark plug and the end 4 of the ignition coil unit 1 that can be connected to it. The ignition coil unit 1 can be sealed in the mounting position in the receptacle 5 by casting compound. As an alternative or in addition, the ignition coil unit 1 , which is itself encapsulated with casting compound, can also be inserted into the receptacle 5 and the mouth edge at 7 can then be crimped in order to ensure that the individual elements are fixed to one another.
In die Zündspuleneinheit oder die gesamte Baueinheit kann eine Leistungselektronik 11 und/oder eine Auswertelogik 12 integriert sein, die in Fig. 1 nur schematisch gezeigt ist. Power electronics 11 and / or evaluation logic 12 , which is only shown schematically in FIG. 1, can be integrated into the ignition coil unit or the entire structural unit.
Die Erfindung stellt ein leistungsfähiges Bauteil zur Verfügung, welches kostengünstig zu fertigen ist, einen geringen Montageaufwand bei der Motormontage benötigt und eine hohe Funktionssicherheit bewirkt.The invention provides a powerful component Which is inexpensive to manufacture, a low installation effort for motor assembly required and high functional reliability.
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.The invention is not based on the embodiment limited, but often within the scope of the disclosure variable.
Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.All new, in the description and / or drawing disclosed individual and combination features regarded as essential to the invention.
Claims (10)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998113109 DE19813109A1 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | Rod ignition coil for supplying ignition plug of internal combustion engine with high voltage |
| DE1998144928 DE19844928A1 (en) | 1998-03-25 | 1998-09-30 | Rod ignition coil for ignition plug or similar device in internal combustion engine, has holder with tool engagement point formed directly or indirectly on end remote from ignition device |
| DE1999102472 DE19902472A1 (en) | 1998-03-25 | 1999-01-22 | Coil for the spark plugs of a combustion engine, comprises a core and a yoke, primary and secondary windings, and connection members |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE19813109A1 true DE19813109A1 (en) | 1999-09-30 |
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ID=7862259
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Country Status (1)
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| DE (1) | DE19813109A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10261403A1 (en) * | 2002-12-30 | 2004-07-08 | Volkswagen Ag | Ignition coil with potted windings |
| SE2250534A1 (en) * | 2022-05-02 | 2023-11-03 | Sem Ab | Tubular structure adapted to at least partly enclose a pencil coil for internal combustion engines |
-
1998
- 1998-03-25 DE DE1998113109 patent/DE19813109A1/en not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10261403A1 (en) * | 2002-12-30 | 2004-07-08 | Volkswagen Ag | Ignition coil with potted windings |
| SE2250534A1 (en) * | 2022-05-02 | 2023-11-03 | Sem Ab | Tubular structure adapted to at least partly enclose a pencil coil for internal combustion engines |
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