DE29617417U1

DE29617417U1 - Rod coil for ignition systems

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Publication number: DE29617417U1
Application number: DE29617417U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1996-10-07
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2006-10-08

Description

R. 30835
02.09.96 Gf/ShR. 30835
02.09.96 Gf/Sh

ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
10ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
10

Stabspule für Zündanlagen
Stand der Technik Rod coil for ignition systems
State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Stabspule für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on a rod coil for ignition systems, in particular as an ignition coil in internal combustion engines according to the class of claim 1.

Durch die DE 41 32 851 ist als Zündspuleneinheit eine in der Grundform zylindrische Stabspule bekannt, die unter anderem ein in der Grundform zylindrisches Gehäuse aus Kunststoff, einen außermittig angeordneten Hochspannungsanschluß, mehrere separate, innerhalb des Gehäuses angeordnete Rückschlußbleche zur Beeinflussung des Magnetfeldes sowie, jeweils auf einem separaten Wickelkörper, eine Primär- und eine Sekundärwicklung aufweist, wobei die Sekundärwicklung außenliegend angeordnet ist.DE 41 32 851 discloses a rod coil with a basic cylindrical shape as an ignition coil unit, which has, among other things, a basic cylindrical plastic housing, an off-center high-voltage connection, several separate return plates arranged inside the housing to influence the magnetic field and, each on a separate winding body, a primary and a secondary winding, with the secondary winding being arranged on the outside.

Durch die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der Stabspule ergibt sich in nachteiliger Weise ein großes Bauvolumen der Stabspule, was insbesondere unter beengten Einbauverhältnissen, wie sie im Motorraum eines Kraftfahrzeugs auftreten, hinderlich ist.The design of the rod coil described above disadvantageously results in a large construction volume of the rod coil, which is particularly a hindrance in cramped installation conditions such as those that occur in the engine compartment of a motor vehicle.

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Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Stabspule für Zündanlagen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit vermieden wird. Dazu ist die Stabspule so ausgebildet, daß ein Dom des Hochspannungsanschlusses einstückig mit einem Wickelkörper für eine der Wicklungen ausgeführt ist. Somit entfallen Fügestellen des Domes mit benachbarten Teilen, was insbesondere die Gesamtlänge der Stabspule verkürzend beeinflußt.The rod coil for ignition systems according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the previously mentioned shortcoming is avoided. For this purpose, the rod coil is designed in such a way that a dome of the high-voltage connection is made in one piece with a winding body for one of the windings. This eliminates the need for joints between the dome and neighboring parts, which in particular has the effect of shortening the overall length of the rod coil.

Des weiteren ist die Sekundärwicklung innenliegend und die Primärwicklung außenliegend angebracht. Durch diese Anordnung ist kein, bzw. nur ein geringer Isolationsabstand zu einem außenliegenden Rückschlußblech erforderlich, da der Primärwickelkörper als Isolationstrecke die Hochspannung der Sekundärwicklung abschirmt. Dadurch baut die Stabspule, bezogen auf den Stand der Technik, bei gleicher Funktionssicherheit im Durchmesser kleiner.Furthermore, the secondary winding is mounted on the inside and the primary winding on the outside. This arrangement means that no or only a small insulation distance to an external return plate is required, since the primary winding body acts as an insulation path and shields the high voltage of the secondary winding. This means that the rod coil is smaller in diameter compared to the state of the art, while maintaining the same functional reliability.

Schließlich bildet das Rückschlußelement einen Hüllkörper für die Stabspule, so daß ein separates Kunststoffgehäuse entfällt. Dadurch baut der Durchmesser der Stabspule unmittelbar kleiner.Finally, the return element forms a casing for the rod coil, so that a separate plastic housing is no longer required. This immediately reduces the diameter of the rod coil.

Durch jedes der vorstehenden Merkmale wird das Bauvolumen der Stabspule, bezogen auf den Stand der Technik, verkleinert und die Stabspule ist auch unter beengten 0 Einbauverhältnissen leicht montierbar.Each of the above features reduces the volume of the rod coil compared to the state of the art and the rod coil can be easily installed even in cramped installation conditions.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen für die Realisierung der Erfindung angegeben.Advantageous embodiments for the realization of the invention are specified in the subclaims.

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Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt die Stabspule in einem Längsschnitt.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the description of the figures. The only figure shows the rod coil in a longitudinal section.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Eine Stabspule 11 für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in einer Brennkraftmaschine, ist nach der Figur zur Direktkontaktierung mit einer Zündkerze 12 vorgesehen, die in üblicher und nicht mehr dargestellter Weise in einem Schacht im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine eingesetzt ist.A rod coil 11 for ignition systems, in particular as an ignition coil in an internal combustion engine, is provided according to the figure for direct contact with a spark plug 12, which is inserted in a conventional manner (no longer shown) in a shaft in the cylinder head of an internal combustion engine.

Die Stabspule 11 enhält in koaxialer Anordnung zu einer Längsachse 13 einen länglichen, zylindrischen Kern 14 aus magnetischem Material als Teil eines offenen Magnetkreises. Konzentrisch um den Kern 14 ist ein erster Wickelkörper 16 als Sekundärspulenkörper angeordnet, der mit einer Hochspannung führenden Sekundärwicklung 17 versehen ist. Mit geringem radialen Abstand zur Sekundärwicklung 17 ist über eine Teillänge derselben koaxial ein zweiter Wickelkörper als Primärspulenkörper angebracht, auf den eine Niederspannung führende Primärwicklung 19 aufgebracht ist.The rod coil 11 contains an elongated, cylindrical core 14 made of magnetic material as part of an open magnetic circuit in a coaxial arrangement with a longitudinal axis 13. A first winding body 16 is arranged concentrically around the core 14 as a secondary coil body, which is provided with a high-voltage secondary winding 17. At a small radial distance from the secondary winding 17, a second winding body is coaxially attached over a partial length of the latter as a primary coil body, onto which a low-voltage primary winding 19 is applied.

Mit geringem radialen Abstand zur Primärwicklung 19 ist außenliegend als Rückschlußelement ein hülsenförmiges Rückschlußblech 21 in der Art eines Hüllkörper der Stabspule 11 angeordnet, das diese nahezu über die volle Länge umfaßt und nur in einem endseitigen Anschlußabschnitt 22 der Stabspule 11, durch den elektrische, Niederspannung führende Versorgungsleitungen 23 dieser zugeführt werden, ausgespart ist.At a small radial distance from the primary winding 19, a sleeve-shaped return plate 21 is arranged on the outside as a return element in the manner of an enveloping body of the rod coil 11, which encompasses the latter almost over its entire length and is only recessed in an end connection section 22 of the rod coil 11, through which electrical, low-voltage supply lines 23 are fed to it.

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Dem Anschlußabschnitt 22 entgegengerichtet ist endseitig an der Stabspule 11 ein Hochspannungsanschluß 24 zur Überführung der Zündenergie zu der Zündkerze 12 ausgeführt. Der Hochspannungsanschluß 24 umfaßt im einzelnen einen Dom 26, einen Schutzmantel 27, eine Elektrode 28, eine Kontaktfeder 29 und einen Steckbereich 31 des Rückschlußbleches 21.A high-voltage connection 24 for transferring the ignition energy to the spark plug 12 is provided at the end of the rod coil 11, opposite the connection section 22. The high-voltage connection 24 comprises a dome 26, a protective casing 27, an electrode 28, a contact spring 29 and a plug-in area 31 of the return plate 21.

Der Dom 26 ist ein hülsenförmiges, koaxial zur Längsachse angeordnetes Kunststoffteil, das die zentral liegende, aus dem ersten Wickelkörper 16 heraustretende und mit einem Ende der Sekundärwicklung 17 verbundene stiftförmige metallische Elektrode 28 stutzenförmig umgibt. Der Dom 26 ist einstückig mit dem ersten Wickelkörper 16, alternativ mit dem zweiten Wickelkörper 18, ausgebildet.The dome 26 is a sleeve-shaped plastic part arranged coaxially to the longitudinal axis, which surrounds the centrally located pin-shaped metallic electrode 28, which protrudes from the first winding body 16 and is connected to one end of the secondary winding 17. The dome 26 is formed in one piece with the first winding body 16, or alternatively with the second winding body 18.

Auf eine Teillänge des Domes 26 ist der stufig geformte, hülsenförmige Schutzmantel 27 aus Silikonkautschuk befestigt, der einen Isolator 32 der Zündkerze 12 abdichtend umschließt.The stepped, sleeve-shaped protective casing 27 made of silicone rubber is attached to a partial length of the dome 26 and seals around an insulator 32 of the spark plug 12.

Mit der Elektrode 28 ist die Kontaktfeder 29 verbunden, die an einem Anschlußbolzen 33 der Zündkerze 12 elektrisch kontaktgebend anliegt.The contact spring 29 is connected to the electrode 28 and makes electrical contact with a connecting bolt 33 of the spark plug 12.

Das Ende des Hochspannungsanschlusses 24 bildet den hülsenförmigen Steckbereich 31 der Stabspule 11, der durch Schlitze 34 und einen umlaufenden Federring 36 auffederungsfähig gestaltet ist und auf einen Teilbereich 0 eines metallischen Gehäuses 37 der Zündkerze 12 aufgeschoben ist, so daß das Rückschlußblech 21 über das Gehäuse 37 der Zündkerze 12 und dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine elektrisch auf Massepotential gelegt und dadurch die Montage der Stabspule 11 vereinfacht ist.The end of the high-voltage connection 24 forms the sleeve-shaped plug-in area 31 of the rod coil 11, which is designed to be spring-loaded by slots 34 and a circumferential spring ring 36 and is pushed onto a partial area 0 of a metallic housing 37 of the spark plug 12, so that the return plate 21 is electrically connected to ground potential via the housing 37 of the spark plug 12 and the cylinder head of the internal combustion engine, thereby simplifying the assembly of the rod coil 11.

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Die Zwischenräume der Stabspule 11 einschließlich eines Teils des Anschlußabschnittes 22 sind mit einem elektrisch isolierenden aushärtbaren Gießharz 38 verfüllt, wobei dieses vor der Montage des Rückschlußbleches 21 mittels einer nicht mehr dargestellten wiederverwendbaren Wiederholform, die zum Hochspannungsanschluß 24 abdichtend die innenliegenden Teile der Stabspule 11 umfaßt, eingebracht ist.The spaces between the rod coil 11, including part of the connection section 22, are filled with an electrically insulating, hardenable casting resin 38, which is introduced before the assembly of the return plate 21 by means of a reusable repeating mold (no longer shown) which seals the inner parts of the rod coil 11 to the high-voltage connection 24.

Eine so ausgestaltete Stabspule 11 weist ein geringes Bauvolumen auf und kann auch unter beengten Einbauverhältnissen bei vereinfachter Montage eingesetzt werden.A rod coil 11 designed in this way has a small construction volume and can also be used in cramped installation conditions with simplified assembly.

Die Stabspule 11 für Zündanlagen ist insbesondere als Zündspule in Brennkraftmaschinen vorgesehen. Sie kann jedoch alternativ und im Kontaktbereich entsprechend modifiziert, auch als Übertrager für Wechselstromzündeinrichtungen eingesetzt werden. In diesem Fall kann die relative axiale Lage der Primärwicklung 19 zur Sekundärwicklung 17 aus der optimalen Überdeckung, wie sie für eine Zündspule üblich ist, verändert werden, so daß der Koppelgrad des Übertragers unterschiedlich ausgebildet werden kann.The rod coil 11 for ignition systems is intended in particular as an ignition coil in internal combustion engines. However, it can alternatively be used as a transformer for AC ignition devices with appropriate modifications in the contact area. In this case, the relative axial position of the primary winding 19 to the secondary winding 17 can be changed from the optimal overlap, as is usual for an ignition coil, so that the coupling degree of the transformer can be designed differently.

Claims

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1. Rod coil for ignition systems, in particular as an ignition coil in internal combustion engines, with a core (14) of an open magnetic circuit, with a primary winding (19) and with a secondary winding (17), which are preferably arranged coaxially to a longitudinal axis (13) of the rod coil (11) on a winding body (16, 18), with at least one magnetic return element (21) for the magnetic circuit and with a high-voltage connection (24) having a dome (26), characterized in that the rod coil (11) has at least one of the following features:

a) the mandrel (26) is integral with one of the winding bodies (16, 18);

b) the primary winding (19) at least partially surrounds the secondary winding (17);

c) the return element (21) forms an enveloping body of the rod coil (11).

2. Rod coil according to claim 1, characterized in that the secondary winding (17) on a first winding body (16) and the primary winding (19) on a second winding body

(18) is applied and the first winding body (16) is integral with the dome (26).

3. Rod coil according to one of the preceding claims, characterized in that the winding bodies (16, 18) and the windings (17, 19) are arranged concentrically around the at least in its

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Basic form cylindrical core (14) are arranged and in the direction of the longitudinal axis (13) the primary winding (19) has a smaller axial extension than the secondary winding (17).
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4. Rod coil according to one of the preceding claims, characterized in that the return element (21) is designed as a sheet metal part.

5. Rod coil according to claim 4, characterized in that the return element (21) has a plug-in area (31) which can be plugged into a metallic housing (37) of a spark plug (12) in a contact-making manner, which is at ground potential after the spark plug (12) has been installed in an internal combustion engine.

6. Rod coil according to claim 5, characterized in that the plug-in area (31) is capable of springing up.