DE10136810A1 - Staubspule für Zündanlagen - Google Patents

Staubspule für Zündanlagen

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Karl-Heinz Nuebel
Lothar Detels
Bernd Fischer
Klaus Lerchenmueller
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/12Ignition, e.g. for IC engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Eine Stabspule (11) für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in Brennkraftmaschinen, ist so auszuführen, dass sie betriebssicher ist. DOLLAR A Die Stabspule (11) weist einen zentral angeordneten Kern (18) auf, der in einem inneren Spulenkörper (16) angeordnet ist. An einem Endbereich (28) des Kerns (18) ist ein erstes Positionierungselement (26) und an einem gegenüberliegenden Boden (33) des inneren Spulenkörpers (16) ist ein zweites Positionierungselement (27) angebracht. Beide Positionierungselemente (26, 27) sind zur Zentrierung des Kerns (18) gegenüber dem inneren Spulenkörper (16) zueinander fügbar, so dass ein gleichmäßiger Zwischenraum (19) zwischen dem Kern (18) und dem inneren Spulenkörper (16), der eine Hochspannung führende zweite Wicklung (17) trägt, hergestellt ist. DOLLAR A Eine derartige Stabspule (11) ist für die Verwendung in der Automobilindustrie vorgesehen.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Stabspule für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, nach der Gattung des Anspruchs 1.
  • Durch die DE 199 27 820 C1 ist eine Stabspule bekannt, die ein in der Grundform zylindrisches Gehäuse aufweist.
  • Innerhalb des Gehäuses ist, jeweils konzentrisch zu einer Gehäuselängsachse, eine auf einem äußeren Spulenkörper angebrachte erste Wicklung, insbesondere eine mit Niederspannung versorgte Primärwicklung, eine auf einem inneren Spulenkörper angebrachte zweite Wicklung, insbesondere eine beim Betrieb der Stabspule Hochspannung führende Sekundärwicklung, sowie zentral ein zylindrischer weichmagnetischer Kern angeordnet.
  • Diese Elemente sind jeweils durch Ringräume voneinander getrennt, die, zur Isolierung der Elemente, zumindest teilweise mit elektrisch nichtleitendem Gießharz verfüllt sind. Insbesondere an die Isolierung zwischen dem inneren Spulenkörper und dem Kern werden aufgrund des großen Spannungsgefälles hohe Anforderungen gestellt. Eine außermittige Lage des Kerns zum inneren Spulenkörper hätte eine einseitige Reduzierung des Isolationsabstandes zur Folge, was beim Betrieb der Stabspule zu deren Ausfall führen kann. Dies muß verhindert werden.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Stabspule für Zündanlagen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit in zufriedenstellendem Maß vermieden wird. Dazu ist an dem Kern der Stabspule ein erstes Positionierungselement angebracht, das mit einem zweiten Positionierungselement an dem inneren Spulenkörper fügbar ist.
  • Dadurch kann der Kern gegenüber dem inneren Spulenkörper zentriert werden, was sich in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise bei der Montage von selbst einstellt.
  • Mit einem solchermaßen zentrierten Kern ist dann der Isolationsabstand des Kerns zu der Hochspannung führenden zweiten Wicklung umlaufend gleichmäßig. Dies ermöglicht die gleichmäßige Umhüllung des Kerns mit einem Isolierstoff, beispielsweise Gießharz. Zudem kann der Kern innerhalb eines festgelegten Hüllkreises eine beliebige Außenkontur haben, wobei Fertigungstoleranzen des Kerns weitgehend ausgleichbar sind.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen für die Realisierung der Erfindung angegeben.
  • Zeichnung
  • Vier Ausführungsbeispiele einer Stabspule sind in der Zeichnung bereichsweise dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. In der Fig. 1 ist in einer Schnittdarstellung der allgemeine Aufbau einer Stabspule abschnittsweise und schematisiert dargestellt. Das erste Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 2, 3, das zweite Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 4, 5 und das dritte Ausführungsbeispiel ist in Fig. 6, 7 gezeigt. In der Fig. 8 sind 3 Varianten eines ersten Positionierungselementes, wie es bei dem dritten Ausführungsbeispiel verwendet wird, dargestellt. In den Fig. 9, 10 ist das vierte Ausführungsbeispiel gezeigt.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Eine Stabspule 11 für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in einer Brennkraftmaschine, ist zur Direktkontaktierung mit einer Zündkerze vorgesehen, die in üblicher und nicht dargestellter Weise in einen Schacht in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine eingesetzt ist.
  • Die Stabspule 11 nach der Fig. 1 als weitgehend rotationssymmetrisches Teil weist ein in der Grundform zylindrisches Gehäuse 12 auf, in dem eine, auf einem äußeren Spulenkörper 13 angebrachte erste Wicklung 14, eine, auf einem inneren Spulenkörper 16 angebrachte zweite Wicklung 17, sowie in zentraler Lage, ein weichmagnetischer Kern 18 angeordnet ist.
  • Das Gehäuse 12 sowie die beiden Spulenkörper 13, 16 bestehen aus Kunststoff. Die erste Wicklung 14 ist eine mit Niederspannung versorgte Primärwicklung, während die zweite Wicklung 17 eine beim Betrieb der Stabspule 11 Hochspannung führende Sekundärwicklung darstellt.
  • Zwischen dem Gehäuse 12, den Spulenkörpern 13, 16 und dem Kern 18 sind Zwischenräume 19 angeordnet, die mit einem aushärtbaren, elektrisch isolierenden Gießharz 21 verfüllt sind.
  • Der in der Grundform zylindrisch ausgebildete Kern 18 besteht aus geschichteten Lamellen 22 aus kornorientiertem Eisenblech nach den Fig. 6, 9, die zu einem Lamellenpaket entsprechend den Fig. 2, 10 zusammengefaßt sind. Auf diese Weise läßt sich ein zylindrischer Kern 18 durch das Zusammenfügen unterschiedlich breiter Lamellen 22 wegen der noch vorhandenen Dicke der Lamellen 22 nur in angenäherter Form erreichen. Durch das Lamellenpaket ist ein Kern 18 gebildet, der eine gestufte Außenkontur 23 aufweist. Eine Zentrierung des Kerns 18 innerhalb des inneren Spulenkörpers 16 ist dadurch erschwert.
  • Um dennoch einen möglichst gleichmäßigen Zwischenraum 19 zwischen einer inneren Mantelfläche 24 des inneren Spulenkörpers 16 und der Außenkontur 23 des Kerns 18 erzielen zu können, sind an dem Kern 18 ein erstes Positionierungselement 26 und an dem inneren Spulenkörper 16 ein zweites Positionierungselement 27 angebracht, welche Positionierungselemente 26, 27 zueinander fügbar sind.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2, 3 ist in einem Endbereich 28 des Kerns 18, ausgehend von einer Stirnseite 29 des Kerns 18 als erstes Positionierungselement 26, eine zentrisch angeordnete quaderförmige Ausnehmung 31 ausgebildet. Die Ausnehmung 31 ist an mehreren zentrisch angeordneten Positionierungslamellen 32 verkörpert, die entsprechende Ausstanzungen aufweisen. Alternativ könnte die Ausnehmung 31 auch an einer einzigen Positionierungslamelle 32 ausgebildet sein. An dem inneren Spulenkörper 16 ist, der Stirnseite 29 des Kerns 18 gegenüberliegend, ein im Wesentlichen radial gerichteter Boden 33 ausgebildet.
  • Alternativ könnte der Boden 33 auch durch einzelne Stege gebildet sein, die die innere Mantelfläche 24 in einer Ebene überbrücken.
  • Zentrisch an dem Boden 33 befindet sich das in der Grundausrichtung axial verlaufende zweite Positionierungselement 27 als eine Ausbuchtung 34, das, wie auch die zweiten Positionierungselemente 27 der weiteren Ausführungsbeispiele, eine Querschnittsfläche aufweist, die sich zu einem freien Ende 36 hin vermindert.
  • Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das zweite Positionierungselement 27 als Kegel 37 ausgebildet, der den Kern 18 bei dessen axialer Zuführung über dessen Ausnehmung 31 in dem inneren Spulenkörper 16 zentriert.
  • Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4, 5 ist das erste Positionierungselement 26, wie auch beim ersten Ausführungsbeispiel, als quaderförmige Ausnehmung 31 in dem Kern 18 ausgebildet.
  • Das zweite Positionierungselement 27 ist als Ausbuchtung 34 in Form eines Zapfens 38 dargestellt, der an seinem freien Ende 36 eine Anfasung 39 als Fügehilfe mittels der Ausnehmung 31 des Kerns 18 aufweist.
  • Der Zapfen 38 ist zweifach geschlitzt, so dass sich vier freistehende, axial gerichtete Federstege 41 ergeben, die beim Fügen mit der quaderförmigen Ausnehmung 36 rückfedernd radial ausweichen können, so dass sich ein spielfreier Sitz des Kerns 18 am inneren Spulenkörper 16 ergibt.
  • In kinematischer Umkehr zu den ersten beiden Ausführungsbeispielen ist bei dem dritten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 bis 8 das erste Positionierungselement 26 als Ausbuchtung 34 und das zweite Positionierungselement 27 als Ausnehmung 31 ausgebildet.
  • Das erste Positionierungselement 26 nach der Fig. 6 tritt mit halbkreisförmiger Querschnittsfläche aus der Stirnseite 29 heraus und ist in Varianten nach der Fig. 8 als Ausbuchtung 34 in Form eines zylindrischen Zapfens, der endseitig angefast ist, in Form eines Kegels und in Form eines zylindrischen Zapfens, der innenseitig kuppenförmig ist, ausgebildet.
  • Das zweite Positionierungselement 27 nach der Fig. 7 ist als eine Hülse 42 ausgebildet, die in zentraler Lage lotrecht auf dem Boden 33 des inneren Spulenkörpers 16 aufsteht und am gegengerichteten Ende zur Aufnahme des ersten Positionierungselements 26 offen ist und hier die Ausnehmung 31 bildet.
  • Bei einem vierten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 9, 10 ist abweichend von dem dritten Ausführungsbeispiel nur das erste Positionierungselement 26 hinsichtlich seiner Lage geändert. Mit gleicher Formgebung ist es nun innerhalb der Hauptgeometrie des Kerns 18 in einer Senkung 43 des Kerns 18 angebracht. Die Senkung 43 ist so dimensioniert, dass sie die Hülse 42 aufnehmen kann. Das erste Positionierungselement 26 schließt mit seinem freiliegenden Ende an der Stirnseite 29 ab.
  • Der spezielle Vorteil des vierten Ausführungsbeispiels liegt in der Reduzierung des Stoffverbrauchs bei der Herstellung der Positionierungslamellen 32, da hier der Stanzabfall gering ist.
  • Alle anderen Geometrien des Kerns 18 nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 bieten hingegen den Vorteil, dass an der Stirnseite 29 ein Magnet angebracht werden kann, der zur Erhöhung der speicherbaren magnetischen Energie des Kerns 18 dient. Der Magnet muß hierbei ein konzentrisches Loch aufweisen, das den Durchgriff des zweiten Positionierungselements 27 erlaubt.
  • Alle vorgeschlagenen Ausführungen der Positionierungselemente 26, 27 der vier Ausführungsbeispiele erlauben durch den axialen Montagevorgang des Kerns 18 eine selbständige Zentrierung des Kerns 18 in dem inneren Spulenkörper 16, so dass sich zwischen der Außenkontur 23 des Kerns 18 und der inneren Mantelfläche 24 ein gleichmäßiger Zwischenraum 19 ergibt. Der Zwischenraum 19 ist mit dem Gießharz 21 verfüllt, um den Kern 18 in dem inneren Spulenkörper 16 mechanisch zu stabilisieren und um eine elektrische Isolationsstrecke zwischen der auf dem inneren Spulenkörper 16 aufgebrachten zweiten Wicklung 17 und dem Kern 18 zu schaffen. Durch das verfestigte Gießharz 21 kann diese elektrische Isolationsstrecke nicht durch Verunreinigungen geschwächt werden, sondern bleibt in der ursprünglichen Güte erhalten.
  • Ein solchermaßen in dem inneren Spulenkörper 16 positionierter und fixierter Kern 18 ist gegenüber der in der zweiten Wicklung 17 auftretenden Hochspannung geschützt, so dass mit dieser Anordnung eine betriebssichere Stabsspule 11 verwirklicht ist.

Claims (8)

1. Stabspule für Zündanlagen, insbesondere als Zündspule in Brennkraftmaschinen, mit einem in der Grundform zylindrischen Gehäuse (12), in dem eine auf einem äusseren Spulenkörper (13) angebrachte erste Wicklung (14), insbesondere eine mit Niederspannung versorgte Primärwicklung, eine auf einem inneren Spulenkörper (16) angebrachte zweite Wicklung (17), insbesondere eine beim Betrieb der Stabspule (11) Hochspannung führende Sekundärwicklung, sowie ein länglicherer weichmagnetischer Kern (18) angeordnet ist, wobei zwischen dem Gehäuse (12), den Spulenkörpern (13, 16) und dem Kern (18) Zwischenräume (19) vorliegen, von denen zumindest einer mit aushärtbarem Gießharz (21) verfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kern (18) ein erstes Positionierungselement (26) und an dem inneren Spulenkörper (16) ein zweites Positionierungselement (27) angebracht ist und diese Positionierungselemente (26, 27) zur Zentrierung des Kerns (18) gegenüber dem inneren Spulenkörper (16) zueinander fügbar sind.
2. Stabspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Positionierungselement (26) an einem Endbereich (28) des Kerns (18) verkörpert ist und in diesem einen Endbereich (28) das höchste Spannungsgefälle zu der zweiten Wicklung (17) auftritt.
3. Stabspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Positionierungselement (26) an einer Stirnseite (29) des Kerns (18) angeordnet ist und sowohl vertieft als eine Ausnehmung (31) als auch erhaben als eine Ausbuchtung (34) zu dieser ausgeführt sein kann.
4. Stabspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (18) aus geschichteten zusammengefügten Lamellen (22) besteht, und das erste Positionierungselement (26) an wenigstens einer Lamelle (22) verkörpert ist und diese eine Positionierungslamelle (32) bildet.
5. Stabspule nach einem der vorstehenden Anprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Spulenkörper (16) einen zumindest annähernd radial verlaufenden Boden 33 aufweist, an dem sich das in der Grundausrichtung axial verlaufende zweite Positionierungselement (27) befindet.
6. Stabspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Positionierungselement (27) eine Querschnittsfläche aufweist, die sich zu einem freien Ende (36) hin vermindert.
7. Stabspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Positionierungselement (27) als Kegel (37) oder als Zapfen (38) ausgebildet ist.
8. Stabspule nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (38) geteilt ausgeführt ist und rückfederungsfähige Federstege (41) aufweist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006019296A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Robert Bosch Gmbh Zündspule, insbesondere für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4990108B2 (ja) * 2007-11-27 2012-08-01 株式会社三井ハイテック 点火コイル用積層鉄心の製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58170763U (ja) * 1982-05-12 1983-11-15 株式会社日立製作所 放電灯
JPH03106718U (de) * 1990-02-21 1991-11-05
US5444427A (en) * 1992-09-24 1995-08-22 Toyo Denso Kabushiki Kaisha Ignition coil device for engine
JP3229514B2 (ja) * 1995-05-08 2001-11-19 三菱電機株式会社 内燃機関用点火装置
JPH09144640A (ja) * 1995-11-17 1997-06-03 Denso Corp 内燃機関用点火コイル
JPH10261533A (ja) * 1997-03-19 1998-09-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非接触電源装置
JP3517093B2 (ja) * 1997-07-07 2004-04-05 株式会社日立製作所 エンジン用点火コイル装置、及びプラスチックヘッドカバー付きエンジン
JPH11303715A (ja) * 1998-04-20 1999-11-02 Iida Denki Kogyo Kk 高圧磁石発電機用鉄心コイル
JPH11340066A (ja) * 1998-05-29 1999-12-10 Hitachi Ltd 内燃機関用点火コイル
US6178957B1 (en) * 1999-09-08 2001-01-30 Visteon Global Technologies, Inc. Pencil ignition coil assembly module

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006019296A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Robert Bosch Gmbh Zündspule, insbesondere für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
US7834732B2 (en) 2006-04-26 2010-11-16 Robert Bosch Gmbh Ignition coil, in particular for an internal combustion engine of a motor vehicle

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