[0001] Die Erfindung betrifft einen Zündtransformator für Impulszündgeräte für Hochdruckgasentladungslampen
in Kraftfahrzeugen zur Erzeugung einer Zündspannung, die der Leerlaufspannung eines
Lampenvorschaltgerätes überlagert ist, mit einer Primärwicklung und einer davon isoliert
angeordneten Sekundärwicklung.
[0002] Zur Zündung von kraftfahrzeugtypischen Hochdruckgasentladungslampen (z. B. der D2-Lampe
von Philips) werden Spannungen von U > 23 kV benötigt, die durch Zündtransformatoren
erzeugt werden.
[0003] Aus der DE 41 17 288 A1 ist ein Zündübertrager auf einem Stabkern und mit einem Folienwickel
bekannt. Bei einer anderen möglichen Bauform eines Zündtransformators ist die Sekundärwicklung
als Drahtwickel in voneinander isolierten Kammern angeordnet.
[0004] Um die Hochspannungsfestigkeit solcher Zündtransformatoren zu gewährleisten, sind
diese zumindest zu vergießen. Bei den kammergewickelten Zündtransformatoren ist überdies
die Isolierung zwischen dem Wickel einer Kammer und den zugehörigen Wickelzuführungen
erforderlich, die nur sehr aufwendig realisierbar ist.
[0005] Damit sind bekannte Zündtransformatoren relativ aufwendig aufgebaut und damit auch
kostenaufwendig und zudem recht großbauend.
[0006] Nachteilig ist weiterhin, daß zur Unterdrückung von hochfrequenten Störimpulsen,
welche die Hochdruckgasentladungslampe erzeugt, zusätzliche Mittel zur funktechnischen
Entstörung vorgesehen werden müssen, die ebenfalls einen gewissen Einbauraum erfordem
und Kosten verursachen.
[0007] Da Einbauraum sowie Kosten im Kraftfahrzeugbau ganz besonders kritische Größen sind,
ist es daher die Aufgabe der Erfindung, einen Zündtransformator zu schaffen, der besonders
einfach, kostengünstig und kleinbauend ausführbar ist und der zusätzliche funkttechnische
Entstörmittel so weit wie möglich entbehrlich macht.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sekundärwicklung eine
Drahtwicklung ist, die einlagig auf einem hochohmigen weichmagnetischen Kern angeordnet
ist, daß die Primärwicklung eine Drahtwicklung ist, die aus wenigen, dicht beieinanderliegenden
Windungen besteht und elektrisch isoliert von der Sekundärwicklung angeordnet ist,
und daß der Zündtransformator mit mindestens einem weiteren Zündtransformator derart
verschaltet ist, daß sich die sekundärseitigen Zündspannungen addieren.
[0009] Der erfindungsgemäße Zündtransformator ist damit sehr einfach aufgebaut und kostengünstig
herstellbar. Aufwendige Isolations- und Vergußmaßnahmen sind nicht erforderlich, da
der Zündtransformator zur Erzeugung weitaus geringerer Zündspannungen vorgesehen ist
als bekannte Zündtransformatoren. Dieser Nachteil kann aber dadurch leicht ausgeglichen
werden, daß der Zündtransformator mit (mindestens) einem weiteren gleichartig aufgebauten
Zündtransformator so miteinander verschaltet wird, daß sich deren sekundärseitig erzeugte
Zündspannungen addieren.
[0010] Auch bei Verwendung von zwei oder mehreren erfindungsgemäß aufgebauten Zündtransformatoren
in einem Zündgerät sind diese aufgrund ihres weitaus einfacheren Aufbaues, verglichen
mit bekannten Zündtransformatoren, hinsichtlich Baugröße und Kostenaufwand konkurrenzfähig.
[0011] Dies gilt um so mehr, als der erfindungsgemäße Zündtransformator den Einsatz zusätzlicher
funktechnischer Entstörmittel verzichtbar macht, so daß deren Einbauraum und Kosten
eingespart werden können.
[0012] Dies wird erfindungsgemäß dadurch möglich, daß die Primärwicklung eine Drahtwicklung
ist, die aus wenigen, dicht beieinanderliegenden Windungen besteht und elektrisch
isoliert von der Sekundärwicklung angeordnet ist. Die wenigen dicht beieinanderliegenden
Windungen sind dabei vorzugsweise mittig auf der Sekundärwicklung aufgebracht, um
eine, verglichen mit einer Anordnung im Anfangs- oder Endbereich der Sekundärwicklung,
stärkere Ankopplung zwischen Primär- und Sekundärwicklung zu erreichen.
[0013] Da die Primärwicklung nur einen Teil der Sekundärwicklung umgibt, besitzt die Sekundärwicklung
vorteilhafterweise eine relativ hohe Streuinduktivität, wodurch die Wirkung einer
Funkentstördrossel erzielt wird.
[0014] Tatsächlich kann der erfindungsgemäße Zündtransformator auf einfache Weise aus einer
handelsüblichen und kostengünstigen HF-(UKW-) Drossel (oder einem einer solchen nachempfundenen
Aufbau) unter einfacher Hinzufügung einiger weniger Drahtwindungen als Primärwicklung
ausgeführt werden.
[0015] Besonders vorteilhaft ist, den hochohmigen weichmagnetischen Kern als Ferritkern
auszuführen, da dieser elektrisch sehr verlustarm und außerdem kostengünstig ist.
[0016] Vorteilhaft ist aber auch, den weichmagnetischen Kern als Metallpulverkern (Eisenpulverkern,
Molybdän-Permalloy-Pulver-Kern) auszubilden, da solche besonders hoch ansteuerbar
sind und damit besonders kleinbauend ausgeführt werden können.
[0017] Besonders vorteilhaft ist auch, daß der Isolationsaufwand des erfindungsgemäßen Zündtransformators
ganz besonders gering ist, da sich dieser überproportional mit der Abnahme der Sekundärspannung
verringert. Ausreichend ist, einen einfachen Schrumpfschlauch, Isolierschlauch, eine
Isolierfolie oder ein Isolierröhrchen zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung
vorzusehen und eventuell als Berührungsschutz auch die Primärwicklung mit einer Isolierung
zu umhüllen. Kostenaufwendige Vergußmaßnahmen wie bei bekannten Zündtransformatoren
sind dagegen nicht erforderlich.
[0018] Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Zündtransformators
anhand der Zeichnung dargestellt werden.
[0019] Die einzige Figur zeigt den Zündtransformator im Querschnitt.
[0020] Der Zündtransformator besteht aus einer einlagig gewickelten Stabkerndrossel mit
einem hochohmigen Ferritkern (3), auf der eine weitere Wicklung (Primärwicklung (1))
mit wenigen dicht beieinanderliegenden Windungen angeordnet ist. Zwischen der Sekundärwicklung
(2) und der Primärwicklung (1) ist eine einfache Isolierung (4), z. B. in Form eines
Isolierschlauches oder einer Isolierfolie, vorgesehen.
[0021] Die Enden der Sekundärwicklung (2) sind mit den axial herausgeführten Sekundäranschlüssen
(S 1, S 2) verbunden; die Enden der Primärwicklung (1) sind als Primäranschlüsse (P
1, P 2) erkennbar.
[0022] Der hochohmige Ferritkern (3) ist ca. 30 mm lang und hat einen Durchmesser von ca.
6 mm. Die Sekundärwicklung (2) hat ca. 100 Windungen und erstreckt sich fast über
die ganze Länge des Ferritkerns (3). Die Primärwicklung (1) weist ca. 4 Windungen
auf und ist sehr viel kürzer als der Ferritkern (3). Die angeführten Abmessungen sowie
die Windungszahlen sind selbstverständlich nur beispielhaft.
[0023] Zur Erzielung einer ausreichend hohen Zündspannung für in Kraftfahrzeugen verwendete
Hochdruckgasentladungslampen wird der Zündtransformator mit vorzugsweise einem weiteren
gleichartigen Zündtransformator derart verschaltet, daß sich die sekundärseitig erzeugten
Zündspannungen addieren.
Bezugszeichenliste
[0024] Zündtransformator
- 1
- Primärwicklung
- 2
- Sekundärwicklung
- 3
- hochohmiger weichmagnetischer Kern (Ferritkern)
- 4
- Isolierung
- P 1, P 2
- Primäranschlüsse
- S 1, S 2
- Sekundäranschlüsse
1. Zündtransformator für Impulszündgeräte für Hochdruckgasentladungslampen in Kraftfahrzeugen
zur Erzeugung einer Zündspannung, die der Leerlaufspannung eines Lampenvorschaltgerätes
überlagert ist, mit einer Primärwicklung und einer davon isoliert angeordneten Sekundärwicklung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (2) eine Drahtwicklung ist, die einlagig
auf einem hochohmigen weichmagnetischen Kern (3) angeordnet ist, daß die Primärwicklung
(1) eine Drahtwicklung ist, die aus wenigen, dicht beieinanderliegenden Windungen
besteht und elektrisch isoliert von der Sekundärwicklung angeordnet ist, und daß der
Zündtransformator mit mindestens einem weiteren Zündtransformator derart verschaltet
ist, daß sich die sekundärseitigen Zündspannungen addieren.
2. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung
(1) mittig auf der Sekundärwicklung (2) angeordnet ist.
3. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (4)
zwischen der Primärwicklung (1) und der Sekundärwicklung (2) ein Schrumpfschlauch,
ein Isolierschlauch, eine Isolierfolie oder ein Isolierröhrchen ist.
4. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung
mit einer Isolierung umhüllt ist.
5. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung
(2) und der hochohmige weichmagnetische Kern (3) durch eine handelsübliche UKW-Drossel
ausgebildet wird.
6. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochohmige weichmagnetische
Kern (3) ein Ferritkern ist.
7. Zündtransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochohmige weichmagnetische
Kern (3) ein Metallpulverkern ist.