DE20020737U1

DE20020737U1 - Zündspule für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE20020737U1
Application number: DE20020737U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2010-12-08
Also published as: FR2817919A1; FR2817919B3; JP3086471U; ITMI20010631U1

Description

R. 39889

05.12.00 Gf/Zj

ROBERT BOSCH' GMBH, 70442 Stuttgart

Zündspule für Brennkraftmaschinen
Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Zündspule für . Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Anspruchs 1. Durch die DE 198 22 560 Al ist eine Zündspule für Brennkraftmaschinen bekannt, die in einem Gehäuse neben einem Wicklungssatz eine Endstufe sowie Anschlußmittel aufweist.

Die Anschlußmittel sind im wesentlichen durch Stromschienen realisie'rt, die die elektrischen Verbindungen innerhalb der ,Zündspule hin zu einem Niederspannungsanschlußstecker übernehmen. Die Realisierung der anfallenden Verbindungen innerhalb der Zündspule mittels Stromschienen ist insbesondere bei sich kreuzenden Verbindungen schwierig zu gestalten, so daß die Stromschienen eine Biegeform annehmen können, die fertigungstechnisch aufwendig ist. Zudem sind solche Biegeformen in der Abwicklung, d.h. der Ausstanzform aus einer ebenen Platte für den jeweiligen Rohling ausladend, so daß sich hier ein hoher Materialverbrauch ergibt.

Desweiteren erfordern Layoutänderungen in der Zündspule, insbesondere durch Wünsche der Automobilindustrie, die die

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Zündspule nach ihren individuellen Einbaugegebenheiten modifiziert haben wollen, kostenintensive Werkzeugänderungen zur Herstellung der Stromschienen. Da die Stromschienen an Verbindungsstellen vielfach durch Schweißverbindungen kontaktiert werden, muß bei ihrer Ausgestaltung auch noch die Zugänglichkeit für die Schweißwerkzeuge berücksichtigt werden.

Diese zuvor ausgeführten Gegebenheiten führen in unerwünschter Weise zu einer fertigungstechnisch aufwendigen, teuren Zündspule.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Zündspule für Brennkraftmaschinen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnten Unzulänglichkeiten in zufriedenstellendem Maß vermieden werden.

Dazu weist die Zündspule mindestens eine Leiterplatte auf, an der Bauteile, insbesondere zur Steuerung der Endstufe, angebracht sind, die, wie auch die Endstufe selbst, durch' stoffschlüssige Verbindungen mit der Leiterplatte kontaktiert sind.

Die Leiterplatte weist zudem Durchführungen auf, die teilweise für Preßverbindungen, insbesondere, für die Kontaktierung mit einer Stromschiene, genutzt sind.

Eine solche Ausgestaltung der Zündspule hat den Vorteil, daß die Leiterplatte außerhalb der Zündspule vormontiert' und geprüft werden kann. Damit lassen sich Layoutänderungen, die durch zusätzliche Forderungen und Änderungen des Kunden, der Technik oder der Funktion hervorgerufen werden, einfach

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realisieren und aufwendige Werkzeugänderungen werden vermieden. Dadurch läßt sich die Zündspule mit geringem Fertigungsaufwand kostengünstig herstellen.

Mit der Einbettung der in der Zündspule eingesetzten Leiterplatte in aushärtbares Gießharz erhält diese eine zusatzliche mechanische Fixierung und einen Schutz gegen Umwelteinflüsse.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen für die Realisierung der Erfindung angegeben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die Figur 1 zeigt einen Abschnitt der Zündspule in einer Schnittdarstellung. In der Figur 2 ist dieser Abschnitt der Zündspule in einer Draufsicht dargestellt.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine Zündspule 11 für Brennkraftmaschinen ist in der Figur bereichsweise dargestellt. Die Zündspule 11 enthält in einem becherförmigen Gehäuse 12 in konzentrischer Anordnung um einen zylindrischen Kern 13 aus magnetisierbarem Material, eine Niederspannung führende Primärwicklung 14 und, radial abgesetzt, eine Hochspannung führende Sekundärwicklung 16. Die beiden Wicklungen 14, 16 bilden zusammen einen Wicklungssatz 17.

Das Gehäuse 12 schließt bei dem in der Figur 1 dargestellten Endbereich stirnseitig mit einer Aufnahmeöffnung 18 ab, durch die das Gehäuse 12 mit Bauteilen der Zündspule 11

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bestückt werden kann. In diesem Endbereich ist das Gehäuse 12 radial erweitert.

Radial von dem Gehäuse 12 abstehend ist an diesem ein Anschlußstecker 19 angebracht, in dem stiftförmige Kontaktelemente 21 zur Niederspannungsversorgung der Zündspule 11 gelagert sind. Die Kontaktelemente 21 ragen jeweils mit einem Kontaktabschnitt 22 in einen endseitig offenen Schacht 23 des Anschlußsteckers 19 und mit einem, zur Aufnahmeöffnung 18 hin abgewinkelten Anschlußabschnitt 24, der dem Kontaktabschnitt 22 gegenläufig ist, in einen Innenraum 26 der Zündspule 11.

Dem Anschlußstecker 19 entgegengerichtet ist an dem Gehäuse 12 eine abgesetzte Kammer 27 ausgebildet, die zur Aufnahmeöffnung 18 hin offen ist. In dieser Kammer 27 ist eine Endstufe 28 in Form eines Leistungstransistors gelagert. Die Endstufe 28 dient zur Steuerung des Stromes durch die Primärwicklung 14. Die Endstufe 28 weist als Anschlüsse drei Stifte 29 auf, von denen einer in der Figur 1 dargestellt ist. Die Stifte 29 ragen, voneinander parallel beabstandet, wie die Anschlußabschnitte 24 axial gerichtet, mit ihren freien Enden zur Aufnahmeöffnung 28 hin.

Desweiteren ist in den Figuren 1 und 2 schematisiert eine Stromschiene 31 als ein Blechbiegeteil dargestellt, das Schneidklemmverbinder 30, insbesondere zur Kontaktierung mit Anschlußdrähten des Wicklungssatzes 17 aufweist. Die Stifte 29, die Stromschiene 31 und die Anschlußabschnitte 24 sind mit einer Leiterplatte 32 verbunden.

Die Leiterplatte 32 besteht aus glasfaserverstärktem ausgehärtetem Epoxidharz und weist beidseitig in einem Ätzverfahren aus aufkaschierten Kupferschichten herausgebildete, sogenannte - gedruckte - Leiterbahnen 33

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auf. Zum Zwecke des Anschlusses der Leiterbahnen 33 weist die Leiterplatte 32 Durchführungen 34 auf. Wie insbesondere in der Figur 2 verdeutlicht, sind bei diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft drei Durchführungen 34 für die Stifte 29, zwei Durchführungen 34 für die Stromschiene 31 und vier Durchführungen 34 für die Anschlußabschnitte 24 dargestellt.

Die Stifte 29 der Endstufe 28 sind mit der Leiterplatte 32 durch Lötverbindungen kontaktiert, während die Stromschiene 31 und die Anschlußabschnitte 24 mit der Leiterplatte 32 durch Preßverbindungen verbunden sind. Durch diese Verbindungen ist die Leiterplatte 32 in der Zündspule 11 vorfixiert.

Die Leiterplatte 32, die, wie in der Figur 1 ansatzweise gezeigt, noch mehrere Bauteile 35, wie beispielsweise Widerstände, Halbleiter, Kondensatoren aufweist, ist durch ein aushärtendes Gießharz 36 in der Zündspule eingebettet und endfixiert. Dieses Gießharz 36 verbindet sich mit dem glasfaserverstärkten Epoxidharz der Leiterplatte 32 besser als mit der Stromschiene 31, selbst wenn diese partiell kunststoffummantelt ist. Dies führt angesichts der hohen Temperaturdifferenzen an der Zündspule 11 beim Betrieb in einem Kraftfahrzeug zu einer hohen Alterungsbeständigkeit der Zündspule 11.

Mit der vorbeschriebenen Ausgestaltung der Zündspule 11 lassen sich alle Bauelemente, die einen Lötanschluß aufweisen, unkompliziert mit der Leiterplatte 32 verbinden, auf der die weiteren Verbindungen durch die Leiterbahnen 33 in einfacherer Weise realisiert sind als durch die vielfach gebogenen Stromschienen, die beim Stand der Technik zum Herstellen der Verbindungen verwendet werden. Die bei diesem Ausführungsbeispiel eingesetzte.Stromschiene 31 ist deshalb

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nur ein einfach ausgestaltetes Blechbiegeteil, das kostengünstig hergestellt werden kann und das wegen seiner Preßverbindungen mit der Leiterplatte 32 auch keinen Zugriff von Schweißwerkzeugen in der Zündspule 11 erforderlich macht. Eine solchermaßen ausgebildete Zündspule 11 läßt sich fertigungstechnisch einfach und kostengünstig herstellen.

Claims

1. Zündspule für Brennkraftmaschinen mit wenigstens einem Wicklungssatz (17), der in einem Gehäuse (12) der Zündspule (11) angeordnet ist und mit wenigstens einer Endstufe (28), sowie mit mindestens einer Schneidklemmverbinder (30) aufweisenden Stromschiene (31), dadurch gekennzeichnet, daß die Zündspule (11) mindestens eine Leiterplatte (32) enthält, welche Leiterplatte (32) Bauteile (35), insbesondere zur Steuerung der Endstufe (28) aufweist, die, wie die Endstufe (28), durch stoffschlüssige Verbindungen mit der Leiterplatte (32) kontaktiert sind, die Leiterplatte (32) Durchführungen (34) aufweist, die teilweise zum Herstellen von Preßverbindungen, insbesondere zur Kontaktierung der Stromschiene (31) mit der Leiterplatte (32) ausgebildet sind und wenigstens die Leiterplatte (32) bei fertiggestellter Zündspule (11) in aushärtbarem Gießharz (36) eingebettet ist.

2. Zündspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (32) aus partiell mit elektrischem Leitmaterial beschichtetem elektrischen Isolierstoff besteht.

3. Zündspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (32) zweiseitig partiell mit Leiterbahnen (33) als Leitmaterial versehen ist und örtlich Durchführungen (34) aufweist.

4. Zündspule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stoffschlüssigen Verbindungen mit der Leiterplatte (32) als Lötverbindungen ausgeführt sind.

5. Zündspule nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Bauteilen (35) bestückte Leiterplatte (32) eine Vormontageeinheit für die Zündspule (11) bildet.

6. Zündspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießharz (36) eine Ein- oder Zwei-Komponentenmasse ist und vorzugsweise aus einem gefüllten Epoxidharz oder aus Polyorethan besteht.