ZÜNDSPULE FÜR ZÜNDANLAGEN VON BRENNKRAFTMASCHINEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung geht aus von einer Zündspule nach der Gattung des Anspruchs 1.

[0002] Allgemein bekannt sind Zündspulen, die ein aus dem Gehäuse der Zündspule ragendes, die Hochspannung zu der Zündkerze führendes, hülsenförmiges Sekundäranschlußteil aufweisen, bestehend aus einem Anschlußdom und einem damit unverlierbar gekoppelten Zündkerzenstecker.

[0003] Die Kopplungsstelle zwischen Anschlußdom und Zündkerzenstecker ist so ausgestaltet, daß der Zündkerzenstecker gegenüber dem starr aus dem Gehäuse der Zündspule ragenden Anschlußdom in geringem Maße schwenkbar ist. Diese Verschwenkung dient dem Toleranzausgleich zwischen der Zündspule, die direkt auf dem Zylinderkopf befestigt ist und der Zündkerze, die in einer Kerzennische des Zylinderkopfes der Brennrkraftmaschine fixiert ist.

[0004] Da die Kerzennische aus Montagegründen einen größeren Innendurchmesser aufweist, als der Außendurchmesser der Zündkerze bzw. der mit der Zündspule verbundene Zündkerzenstecker, kann es in seltenen Fällen vorkommen, daß bei der Montage der Zündspule auf dem Zylinderkopf der Zündkerzenstecker nicht auf die Zündkerze aufgleitet, sondern in den Zwischenraum zwischen der Wandung der Kerzennische und der Zündkerze gerät. Diese Fehlmontage wird in der Regel beim anfänglichen Betrieb der Brennkraftmaschine nicht erkannt, da bei dem hohen Spannungsangebot der Zündspule die nicht ordnungsgemäß kontaktierte Zündkerze durch Überschläge eine zwar geminderte, aber ausreichende Zündspannung erhält.

[0005] Die so übermittelte Spannung reicht jedoch bei schlechten Betriebsbedingungen infolge Witterungs- und Alterungseinflüssen nicht mehr zur Erzeugung eines Zündfunkens an der fehlerkontaktierten Zündkerze aus. Dies führt zu Zündaussetzern und zum Ausstoß von unverbranntem Kraftstoff aus der Brennkraftmaschine, was verhindert werden muß.

[0006] Durch die EP-A-0 445 557 ist ebenfalls eine Zündspule mit einem hülsenförmigen Sekundäranschlußteil, bestehend aus einem Anschlußdom und einem damit unverlierbar gekoppelten Zündkerzenstecker bekannt. Anspruch 1 geht von dieser Druckschrift aus.

[0007] Um die Montage des Anschlußdoms auf der in der Kerzennische untergebrachten Zündkerze zu erleichtern und sicherer zu machen, weist der Anschlußdom außenseitig Zentriermittel in Form von Ringwülsten auf. Diese Zentriermittel sind untrennbare integrale Bestandteile des Zündkerzensteckers, der nur für eine Einbaugeometrie in einer Kerzennische brauchbar ist. Damit müssen bei variablen Einbauverhältnissen die Zündspulen jeweils mit unterschiedlichen, individuell angepaßten Zündkerzensteckern ausgerüstet werden, was einer kostengünstigen Fertigung entgegensteht.

Vorteile der Erfindung

[0008] Die erfindungsgemäße Zündspule mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Zentriermittel, das als eine Zentrierhülse ausgebildet ist, als separates Bauteil auf dem Zündkerzenstecker aufgebracht wird.

[0009] Durch den Einsatz von Zentrierhülsen ist auch für ungeübtes Montagepersonal die Montage der Anschlußteile fehlerfrei durchzuführen.

[0010] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Nach den Ansprüchen 2 und 3 erreicht man eine verliersichere Anordnung der Zentrierhülse auf dem Zündkerzenstecker und nach Anspruch 6 eine befriedigende Belüftung der Kerzennische.

Zeichnung

[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert.

[0012] Die einzige Figur zeigt die Zündspule im Teilschnitt, mit der Zündkerze kontaktiert.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

[0013] Eine Zündspule 11 für Zündanlagen von Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge ist in der einzigen Figur in nicht näher dargestellter Art am Zylinderkopf 12 einer Brennkraftmaschine festgelegt.

[0014] Die Zündspule 11 ist in weiten Bereichen umfaßt von einem topfförmigen Gehäuse 13 aus glasfaserverstärktem thermoplastischem Kunststoff. Dieses beinhaltet in bekannter und nicht dargestellter Art einen Kern aus magnetisch leitfähigem Material, dessen einer Schenkel eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung trägt.

[0015] Am Gehäuse 13 ist ein Primäranschlußteil 14 angebracht, über das die Zündspule 11 mit der Spannungsquelle des Kraftfahrzeugs verbunden ist.

[0016] Des weiteren steht lotrecht zu einer Einfüllseite 16 des Gehäuses 13 ein hülsenförmiges Sekundäranschlußanteil 17 ab. Dieses bildet den Hochspannungsausgang der Zündspule 11 und ist Kontaktmittel zu einer Zündkerze 18, die in einer Kerzennische 20 im Zylinderkopf 12 montiert ist.

[0017] Das Sekundäranschlußteil 17 ist in der Zündspule 11 verankert; diese ist mit einer aus Epoxidharz bestehenden elektrisch isolierenden Vergußmasse vollständig ausgegossen, die ausgehärtet an der Einfüllseite 16 das topfförmigen Gehäuses 13 abschließt und das Sekundäranschlußteil 17 an dessen Austrittsstelle aus der Einfüllseite 16 fest umschließt.

[0018] Das Sekundäranschlußteil 17 ist bei diesem Ausführungsbeispiel zweistückig aufgebaut mit einem starr in der Zündspule 11 fixierten Anschlußdom 19 und einem damit gekoppelten Zündkerzenstecker 21.

[0019] Der Anschlußdom 19 besteht aus einem metallischen Stift 22, der nahezu über die volle Länge mit einem aus duroplastischem Kunststoff bestehenden Isolator 23 umhüllt ist. Nur der von der Zündspule 11 wegweisende Endbereich des Stiftes 22 ist unisoliert. Der Stift 22 weist hier ein axiales Sachloch 24 und am Umfang eine Außenringnut 26 auf, die auf einer Seite einen Durchtritt zum Sackloch 24 hat und einen Sicherungsring 27 aufnimmt, der einseitig durch den Durchtritt in das Sackloch 24 ragt. In das Sackloch 24 ist ein nicht mehr dargestelltes passend geformtes metallisches Gegenstück des Zündkerzensteckers 21 einfügbar, das dabei mit dem Sicherungsring 27 bleibend verrastet. Diese elektrisch leitende Kopplungsstelle zwischen dem Anschlußdom 19 und dem Zündkerzenstecker 21 ermöglicht dem Zündkerzenstecker 21 ein geringes Verschwenken gegenüber dem starr mit der Zündspule 11 verbundenen Anschlußdom 19.

[0020] Der Anschlußdom 19 und damit auch der Endbereich des Stiftes 22 wird bei an den Anschlußdom 19 gekoppelten Zündkerzenstecker 21 von einer aus Silikongummi bestehenden Tülle 28 des Zündkerzensteckers 21 isolierend umhüllt. Die Tülle 28, die den Zündkerzenstecker 21 mit allen seinen allgemein bekannten und nicht näher detaillierten Kontaktteilen für den Anschlußdom 19 und für die Zündkerze 18 umhüllt, ist hülsenförmig und weist eine zylindrisch gestufte Außenform auf, mit einer zur Zündspule 11 weisenden Schulter 29, die einen ersten Abschnitt 31 von einem zweiten, durchmessergrößeren Abschnitt 32 trennt.

[0021] Der erste Abschnitt 31 weist, im Längsverlauf außermittig, dem durchmessergrößeren Abschnitt 32 zugewandt, einen Ringwulst 33 auf. Der Ringwulst 33 bildet ein Rastmittel für eine über die Tülle 28 schiebbare Zentrierhülse 34.

[0022] Die Zentrierhülse 34 hat eine leicht konische Außenform und schließt stirnseitig einerseits mit einem kleinen und andererseits mit einem großen Durchmesser ab.

[0023] Die Innenform der Zentrierhülse 34 enthält zwei im wesentlichen als gestufte Innenzylinder ausgebildete, durch einen konische Innenschulter 36 verbundene zylindrische Bereiche auf, einem ersten Bereich 37, der an der Stirnseite mit dem großen Durchmesser abschließt und einem zweiten Bereich 38, der gegenüber dem ersten Bereich 37 einen größeren Innendurchmesser aufweist und der an der Stirnseite mit dem kleinen Durchmesser abschließt.

[0024] Bei der Montage der Zentrierhülse 34 auf der Tülle 28 wird die Zentrierhülse 34 mit dem zweiten Bereich 38 voraus über den ersten Abschnitt 31 der Tülle 28 geschoben. Dabei gelangt der Ringwulst 33 der Tülle 28 vorübergehend in den ersten Bereich 37 der Zentrierhülse 34, der im Durchmesser um ein Preßspiel kleiner ist als der des Ringwulstes 33, bis mit dem Aufeinandertreffen der Innenschulter 36 der Zentrierhülse 34 auf die Schulter 29 der Tülle 28 der Ringwulst 33 stirnseitig hinter dem ersten Bereich 37 zu liegen kommt und auffedernd die Zentrierhülse 34 an der Tülle 28 formschlüssig verriegelt.

[0025] Die so an der Tülle 28 festgelegte Zentrierhülsen 34 wird auf dieser zusätzlich mit Kraftschluß fixiert, indem der erste Abschnitt 31 der Tülle 28 soweit auf dem Anschlußdom 19 aufgeschoben wird, bis die Kopplung zwischen dem Stift 22 und dem Zündkerzenstecker 21 erfolgt ist. Dabei erfährt die Tülle 28 in ihrem ersten Abschnitt 31 durch das Außenmaß des Isolators 29 eine Durchmesseraufweitung, von der auch der Ringwulst 33 erfaßt ist, so daß die Zentrierhülse 34 nicht mehr von der Tülle 28 lösbar ist.

[0026] Die so mit der Zentrierhülse 34 ergänzte Zündspule 11 ist nun derart auf dem Zylinderkopf 12 montierbar, daß der Zündkerzenstecker 21 stets zentrisch auf die Zündkerze 18 aufgleitet, da die Zentrierhülse 34 mit ihrer an die Innengeometrie der Kerzennische 20 unter Berücksichtigung eines Bewegungsspieles angepaßten Außenform den Zündkerzenstecker 21 in der Kerzennische 20 zentrisch führt.

[0027] Zur Entlüftung der Kerzennische 20 ist die Zentrierhülse 34 an ihrem Außenmantel mit mehreren Längsnuten 39 versehen.

[0028] Damit ist eine sichere und funktionsgerechte Montage der Zündspule 11 auf dem Zylinderkopf 12 auch bei ungünstigen Montageverhältnissen gewährleistet.

[0029] Alternativ kann die Zentrierhülse 34 auch bei einer Mehrfunkenzündspule, die mehrere Zündkerzen 18 mit Zündenergie versorgt, eingesetzt werden. Diese Mehrfunkenzündspule weist neben dem zuvor beschriebenen Sekundäranschlußteil 17 weitere Sekundäranschlußteile auf, die in der Regel über Zündkabel flexibel mit der Mehrfunkenzündspule verbunden sind. Die Montage dieser Sekundäranschlußteile 17 auf die Zündkerzen ist in besonderem Maße störanfällig und ist durch den Einsatz von Zentrierhülsen 34 auch für ungeübtes Montagepersonal fehlerfrei durchzuführen.

Ansprüche

1. Zündspule für Zündanlagen von Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeugen, mit mindestens einem Sekundäranschlußteil (17), das wenigstens einen starr mit der Zündspule (11) verbundenen Anschlußdom (19) und ein an diesen ankoppelbaren Zündstecker (21) aufweist, der in eine Kerzennische (20) der Brennkraftmaschine mit einem an die Form der Kerzennische (20) unter Berücksichtigung eines Bewegungsspieles angepaßten Zentriermittel (34) auf eine in der Kerzennische (20) montierte Zündkerze (18) aufsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußdom (19) zur Ankopplung des Zündkerzensteckers (21) einen Stift (22) aufweist und das Zentriermittel (34) als ein separates Bauteil in der Art einer Zentrierhülse (34) ausgebildet und unverlierbar auf dem Zündkerzenstecker (21) festgelegt ist.

2. Zündspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündkerzenstecker (21) eine dessen äußere Begrenzung bildende elastische Tülle (28) aufweist, an der mindestens ein Wulst, insbesondere Ringwulst (33) ausgebildet ist, der beim Aufschieben der Zentrierhülse (34) auf den Kerzenstecker (21) in eine Raststellung, die Zentrierhülse (34) formschlüssig haltend, bringbar ist.

3. Zündspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ankopplung des Zündkerzensteckers (21) an den Stift (22) des Anschlußdoms (19) die Tülle (28) über den Anschlußdom (19) unter radialer Aufweitung geschoben wird und dabei der Ringwulst (33) radial aufgeweitet wird und diese Aufweitung die auf der Tülle (28) aufgeschobene Zentrierhülse (34) kraft- und formschlüssig fixiert.

4. Zündspule nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierhülse (34) der Form, insbesondere dem Durchmesser der Kerzennische (20) angepaßt und in ihren Außenabmessungen um ein Bewegungsspiel kleiner ist als die Innenabmessungen der Kerzennische (20).

5. Zündspule nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierhülse (34) in ihrer Außenform leicht konisch ist und die im Durchmesser kleinere Stirnseite der Kerzennische (20) zugewandt ist.

6. Zündspule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel der Zentrierhülse (34) mindestens eine Längsnut (39) aufweist.

Claims

1. Ignition coil for ignition systems of internal combustion engines for motor vehicles, having at least one secondary connection component (17) which has at least one connection dome (19) which is rigidly connected to the ignition coil (11) and one spark plug connector (21) which can be coupled to the said connection dome (19) and can be plugged into a spark plug niche (20) of the internal combustion engine onto a spark plug (18), mounted in the spark plug niche (20), using a centring means (34) which is matched to the shape of the spark plug niche (20) allowing for movement play, characterized in that the connection dome (19) has a pin (22) for coupling the spark plug connector (21) and the centring means (34) is constructed as a separate component in the manner of a centring sleeve (34) and is captively secured on the spark plug connector (21).

2. Ignition coil according to Claim 1, characterized in that the spark plug connector (21) has an elastic socket (28) which forms its outer boundary and on which at least one bead, in particular an annular bead (33), is constructed, which annular bead (33) can be moved into a locked position, holding the centring sleeve (34) in a positively engaging fashion, when the centring sleeve (34) is fitted onto the spark plug connector (21).

3. Ignition coil according to Claim 2, characterized in that when the spark plug connector (21) is coupled to the pin (22) of the connection dome (19) the socket (28) is pushed over the connection dome (19) with a radial widening and, at the same time, the annular bead (33) is radially widened and this widening fixes the centring sleeve (34), which has been fitted onto the socket (28), in a frictionally and positively engaging fashion.

4. Ignition coil according to Claims 1 to 3, characterized in that the centring sleeve (34) is matched to the shape, in particular the diameter, of the spark plug niche (20) and its external dimensions are smaller than the internal dimensions of the spark plug niche (20) by a degree of movement play.

5. Ignition coil according to Claims 1-4, characterized in that the centring sleeve (34) is slightly conical in its external shape and the end side which is smaller in diameter faces the spark plug niche (20).

6. Ignition coil according to one of the preceding claims, characterized in that the external surface of the centring sleeve (34) has at least one longitudinal groove (39).

Revendications

1. Bobine d'allumage pour une installation d'allumage d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, comportant au moins une partie de raccordement de secondaire (17) ayant au moins un dôme de raccordement (19) relié rigidement à la bobine d'allumage (11) et un connecteur de bougie (21) couplé à ce dôme, ce connecteur pouvant être emmanché sur une bougie (18) montée dans un logement à bougie (20), avec un moyen de centrage (34) adapté à la forme du logement à bougie (20) en tenant compte d'un jeu nécessaire au mouvement, caractérisée en ce que le dôme de raccordement (19) comporte une broche (22) pour être reliée au connecteur de bougie (21), et le moyen de centrage (34) est une pièce distincte en forme de manchon de centrage (34), fixée de manière imperdable sur le connecteur de bougie (21).

2. Bobine d'allumage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le connecteur de bougie (21) comprend une douille élastique (28) formant sa paroi extérieure, cette douille ayant au moins un bourrelet, notamment un bourrelet annulaire (33) qui, lors de l'emmanchement du manchon de centrage (34) sur le connecteur de bougie (21), peut être mis en position d'accrochage maintenant le manchon de centrage (34) par une liaison de forme.

3. Bobine d'allumage selon la revendication 2, caractérisée en ce que, lors du raccordement du connecteur de bougie (21) sur la broche (22) du dôme de raccordement (19), la douille (28) est glissée par dessus le dôme de raccordement (19) en s'élargissant dans la direction radiale, de sorte que le bourrelet annulaire (33) est élargi radialement et cet élargissement fixe par une liaison de force et la forme, le manchon de centrage (34) emmanché sur la douille (28).

4. Bobine d'allumage selon la revendication 1 à 3, caractérisée en ce que le manchon de centrage (34) est adapté en forme, notamment au diamètre du logement à bougie (20), et ses dimensions extérieures sont diminuées par rapport aux dimensions intérieures du logement à bougie (20) d'un jeu nécessaire au mouvement.

5. Bobine d'allumage selon la revendication 1-4, caractérisée en ce que le manchon de centrage (34) a une forme extérieure légèrement conique tournée vers le côté de petit diamètre du logement à bougie (20).

6. Bobine d'allumage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe extérieure du manchon de centrage (34) comporte au moins une rainure longitudinale (39).

Zeichnung