[0001] La présente invention concerne un bobinot d'enroulement secondaire de bobine d'allumage
pour moteur à combustion interne, et plus particulièrement un tel bobinot du type
comprenant un noyau tubulaire d'enroulement et une pluralité d'ailettes sensiblement
perpendiculaires à l'axe du noyau, les ailettes délimitant entre elles des compartiments
annulaires d'enroulement dont le noyau forme le fond, et comportant chacune un passage
pour permettre au fil de l'enroulement secondaire de passer, dans le sens de l'enroulement,
du compartiment situé en amont de cette ailette au compartiment situé en aval.
[0002] De tels bobinots secondaires sont connus, par exemple par le document EP-A-0 375
502.
[0003] Dans les moteurs à combustion interne à allumage commandé, la combustion du mélange
gazeux dans le cylindre est provoquée par l'étincelle qui se produit entre les électrodes
d'une bougie d'allumage.
[0004] Afin de produire cette étincelle, on relie les bornes de la bougie aux extrémités
de l'enroulement secondaire (haute-tension) d'un transformateur tel qu'une bobine
d'allumage, dont l'enroulement primaire est connecté à une source de tension par l'intermédiaire
d'un interrupteur tel qu'un transistor.
[0005] Cet interrupteur étant fermé, un courant électrique circule dans l'enroulement primaire.
Si à un instant donné l'interrupteur est alors ouvert, il se produit dans l'enroulement
primaire une surtension brutale qui, par induction, génère une pointe de tension dans
l'enroulement secondaire. Lorsque cette tension atteint une valeur suffisante, l'étincelle
se produit provoquant l'inflammation du mélange combustible.
[0006] La tension aux bornes du secondaire peut atteindre plusieurs dizaines de milliers
de volts. Les ailettes précitées, en délimitant des compartiments d'enroulement séparés,
permettent de limiter les risques de formation d'une étincelle entre deux spires de
cet enroulement. En effet, la tension entre la spire d'entrée et la spire de sortie
d'un même compartiment est limitée à quelques milliers de volts dans le cas habituel
où le nombre de compartiments est de l'ordre d'une dizaine.
[0007] Toutefois, l'entrée et la sortie d'un compartiment s'effectuant par une fente dans
chacune des ailettes délimitant ce compartiment, la tension entre deux spires situées
en vis-à-vis de part et d'autre de cette fente dans deux compartiments adjacents reste
donc de l'ordre de quelques milliers de volts, de sorte que les risques de formation
d'une étincelle ne sont néanmoins pas totalement écartés.
[0008] Le document précité propose de remédier à cet inconvénient en prévoyant des compartiments
d'isolement entre les compartiments d'enroulement de manière à augmenter la distance
entre les spires de deux compartiments d'enroulement successifs .
[0009] Un tel agencement présente néanmoins l'inconvénient d'augmenter la dimension axiale
du bobinot secondaire, et par conséquent de la bobine d'allumage qui le comporte.
[0010] La présente invention vise à pallier cet inconvénient.
[0011] A cet effet, l'invention a pour objet un bobinot d'enroulement secondaire de bobine
d'allumage pour moteur à combustion interne, du type comprenant un noyau tubulaire
d'enroulement et une pluralité d'ailettes sensiblement perpendiculaires à l'axe du
noyau, les ailettes délimitant entre elles des compartiments annulaires d'enroulement
dont le noyau forme le fond, et comportant chacune un passage pour permettre au fil
de l'enroulement secondaire de passer, dans le sens de l'enroulement, du compartiment
situé en amont de cette ailette au compartiment situé en aval, caractérisé par le
fait que ledit noyau possède une forme telle que ledit passage débouche dans le compartiment
amont à une certaine distance dudit noyau et dans le compartiment aval au niveau dudit
noyau.
[0012] Ainsi, au niveau du passage, les enroulements de deux compartiments adjacents sont
décalés, de sorte qu'il est possible de limiter la tension entre deux spires disposées
en vis-à-vis.
[0013] Le passage peut notamment être constitué par le fond d'une fente s'étendant à partir
du bord de l'ailette.
[0014] Plus particulièrement, les fonds de deux compartiments adjacents peuvent être décalés
radialement au niveau dudit passage, d'une distance égale à une épaisseur d'enroulement.
[0015] En d'autres termes, le fil de l'enroulement secondaire est ramené, lors du passage
du compartiment amont au compartiment aval, du niveau supérieur de l'enroulement à
un niveau inférieur.
[0016] Dans ce cas, seules les dernières spires d'enroulement du compartiment amont sont
vis-à-vis des premières spires du compartiment aval, de sorte que pratiquement aucune
différence de potentiel n'existe au niveau de la fente de passage.
[0017] Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le noyau possède une section
généralement rectangulaire, ledit passage étant formé dans un angle du noyau, et l'angle
correspondant du compartiment amont étant coupé.
[0018] D'autres géométries sont possibles, l'essentiel étant que les fonds de deux compartiments
adjacents ne soient pas, en projection l'un sur l'autre, totalement superposés, de
manière à permettre le passage du fil d'un certain niveau du compartiment amont au
fond du compartiment aval. Les fonds des compartiments peuvent notamment être identiques
et, en projection, entre deux compartiments adjacents, être décalés dans leur plan,
ou angulairement autour de leur axe.
[0019] C'est ainsi que les fonds de deux compartiments adjacents peuvent être circulaires
excentriques, ou elliptiques de grands axes angulairement décalés, ou rectangulaires
décalés dans leur plan parallèlement à un de leur côté ou à leur diagonale, ou encore
rectangulaires avec leurs diagonales angulairement décalées.
[0020] On peut également prévoir de décaler angulairement le passage d'entrée dans un compartiment
de son passage de sortie.
[0021] Lesdits passages d'entrée et de sortie peuvent notamment être diamétralement opposés.
[0022] On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation particulier
de l'invention, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue de côté d'un bobinot secondaire selon l'invention,
- la figure 2 est une superposition destinée à mieux faire comprendre l'invention des
vues en coupe selon les lignes IIa-IIa et IIb-IIb des figures 1 et 3,
- la figure 3 est une vue en coupe axiale selon la ligne III-III de la figure 2,
- la figure 4 est un schéma en vue axiale de l'enroulement dans un compartiment d'enroulement,
- les figures 5a à 5d illustrent le passage du fil dans des compartiments d'enroulement
successifs, et
- les figures 6 à 10 sont des figures similaires à la figure 2, illustrant des variantes
de réalisation.
[0023] On voit à la figure 1 le bobinot secondaire 1 d'une bobine d'allumage de moteur à
combustion interne, formé d'un noyau tubulaire 2 d'axe 3, et réalisé de façon connue
en matière plastique isolante. Les organes 4 de montage et de connexion du bobinot
sont réalisées d'une seule pièce avec le noyau 2.
[0024] Par ailleurs, des ailettes 5 perpendiculaires à l'axe 3, délimitent entre elles des
compartiments d'enroulement 6. Chaque compartiment 6 forme donc une gorge dont les
parois latérales 7 sont formées par les deux ailettes qui délimitent ce compartiment,
et dont le fond 8 est formé par le noyau 2.
[0025] L'enroulement est effectué compartiment par compartiment, de droite à gauche sur
la figure 1. Par conséquent, l'ailette 5b de la figure 1 sépare son compartiment amont
6a situé à sa droite de son compartiment aval 6b situé à sa gauche.
[0026] Comme on le voit sur la figure 2, le bobinot 1, et notamment son noyau 2, possède
une forme sensiblement rectangulaire.
[0027] On voit également sur cette figure comment le passage du fil d'enroulement d'un compartiment
à l'autre s'effectue par des fentes 9 s'étendant à partir du bord des ailettes et
sensiblement tangentes au noyau. Plus particulièrement, on voit sur cette figure la
fente 9a formée dans l'ailette 5a, pour permettre l'entrée dans le compartiment 6a,
et la fente 9b formée dans l'ailette 5b, pour permettre le passage du fil du compartiment
6a au compartiment 6b. La fente 9a est tangente au fond 8a du compartiment 6a et arrive
au niveau de ce fond, de même que la fente 9b est tangente au fond 8b du compartiment
6b et arrive également au niveau de ce fond.
[0028] On voit par ailleurs sur la figure 2 qu'au niveau de la fente 9b de passage du compartiment
6a au compartiment 6b, le fond 8a du compartiment 6a a son angle 10 coupé, de sorte
qu'au niveau de cette angle 10 le fond de la fente 9b s'étend à une certaine distance
e du fond 8a du compartiment 6a.
[0029] La figure 4 montre uniquement les fonds 8a et 8b des compartiments 6a et 6b, les
fentes 9a et 9b, l'enroulement 11a dans le compartiment 6a et la première spire 12
d'enroulement dans le compartiment 6b. On voit par ailleurs sur cette figure que la
distance e est égale à l'épaisseur de l'enroulement 11a. Par conséquent, la première
spire 12 de l'enroulement dans le compartiment 6b est, au niveau de la fente 9b, en
vis-à-vis de la dernière couche d'enroulement dans le compartiment 6a, de sorte qu'il
ne se trouve aucune différence de potentiel entre les enroulements dans les deux compartiments
au niveau de cette fente.
[0030] Les figures 5a à 5d qui représentent, simplifiées, des coupes selon une ligne telle
que V-V de la figure 2, illustrent l'enroulement d'un fil 20 dont le diamètre serait
égal à l'épaisseur d'un compartiment 6, et qui schématise donc en fait plusieurs couches
d'enroulement.
[0031] On voit à la figure 5a le fil 20 remplissant un compartiment 6
n et pénétrant dans le compartiment 6
n+1 en traversant la fente 9
n formée dans l'ailette 5
n.
[0032] Le remplissage du compartiment 6
n+1 par le fil 20, s'effectue comme montré à la figure 5b. On voit sur cette figure qu'aucune
différence de potentiel n'existe au niveau de la fente 9
n entre l'enroulement dans le compartiment 6
n et l'enroulement dans le compartiment 6
n+1.
[0033] Lorsque l'enroulement dans ce compartiment 6
n+1 arrive, dans la zone angulaire de la fente 9
n+1 de l'ailette 5
n+1 , au niveau du fond 8
n+2 du compartiment 6
n+2, le fil 20 traverse cette fente et l'enroulement dans le compartiment n+2 est commencé,
comme cela est représenté à la figure 5c.
[0034] L'enroulement se poursuit ainsi compartiment par compartiment, la figure 5d représentant
l'enroulement dans le compartiment suivant 6
n+3.
[0035] Les figures 6 à 10 représentant d'autre modes de réalisation, sont similaires à la
figure 2, mais seuls les fonds des compartiments ont été représentés, les passages
d'un compartiment à l'autre étant illustrés par des flèches.
[0036] Dans la figure 6, les fonds des compartiments sont circulaires, les fonds 61 et 62
des compartiments amont et aval respectivement étant décalés dans leur plan. Le passage
du compartiment amont au compartiment aval s'effectue au niveau de la flèche 63, et
le passage au compartiment encore suivant est diamétralement opposé.
[0037] Dans la figure 7, les fonds 71 et 72 des compartiments amont et aval forment des
ellipses dont les grands axes sont perpendiculaires, le passage du compartiment amont
au compartiment aval s'effectuant au niveau de l'une des flèches 73 ou 73'. Le passage
au compartiment encore suivant est ici décalé de 90 degrés par rapport au précédent.
[0038] Dans le cas de la figure 8, les fonds 81 et 82 des compartiments amont et aval sont
carrés et décalés dans leur plan parallèlement à un de leur côté. Le passage du compartiment
amont au compartiment aval s'effectue au niveau de la flèche 83, dans la zône du milieu
des côtés 84 décalés. Le passage vers le compartiment encore suivant s'effectue dans
la zône du côté 85 opposé au côté 84.
[0039] La figure 9 illustre également un mode de réalisation où les fonds 91 et 92 des compartiments
amont et aval sont carrés, mais ils sont ici décalés angulairement par rotation dans
leur plan autour de leur axe. Le passage du compartiment amont au compartiment aval
s'effectue au niveau de l'une des flèches 93, 93', 93'', 93''' et le passage au compartiment
encore suivant au niveau de l'une des flèches 94, 94', 94'', 94'''.
[0040] Enfin, dans le mode de réalisation de la figure 10, les fonds 101 et 102 des compartiments
amont et aval respectivement sont toujours carrés, mais ils sont décalés dans leur
plan parallèlement à une de leur diagonale. Le passage du compartiment amont au compartiment
aval s'effectue au niveau de la flèche 103 et le passage au compartiment encore suivant
est décalé de 180 degrés.
1. Bobinot d'enroulement secondaire de bobine d'allumage pour moteur à combustion interne,
du type comprenant un noyau tubulaire (2) d'enroulement et une pluralité d'ailettes
(5) sensiblement perpendiculaires à l'axe (3) du noyau, les ailettes délimitant entre
elles des compartiments annulaires (6) d'enroulement dont le noyau forme le fond (8),
et comportant chacune un passage (9) pour permettre au fil de l'enroulement secondaire
de passer, dans le sens de l'enroulement, du compartiment situé en amont de cette
ailette au compartiment situé en aval, caractérisé par le fait que ledit noyau possède
une forme telle que ledit passage débouche dans le compartiment amont à une certaine
distance (e) dudit noyau et dans le compartiment aval au niveau dudit noyau.
2. Bobinot selon la revendication 1, dans lequel ledit passage est constitué par le fond
d'une fente s'étendant à partir du bord de l'ailette.
3. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel les fonds de
deux compartiments adjacents sont décalés radialement au niveau dudit passage, d'une
distance (e) égale à une épaisseur d'enroulement.
4. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit noyau possède
une section généralement rectangulaire, ledit passage étant formé dans un angle du
noyau, et l'angle correspondant (10) du compartiment amont étant coupé.
5. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les fonds de
deux compartiments adjacents forment des cercles non concentriques, notament sensiblement
identiques.
6. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les fonds de
deux compartiments adjacents forment des ellipses, notamment sensiblement identiques,
dont les grands axes sont angulairement décalés.
7. Bobinot selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, dans lequel les fonds de deux
compartiments adjacents forment deux rectangles, notamment sensiblement identiques,
décalés dans leur plan.
8. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les fonds de
deux compartiments adjacents forment des rectangles, notamment sensiblement identiques,
dont les diagonales sont angulairement décalés.
9. Bobinot selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le passage d'entrée
dans un compartiment est décalé angulairement de son passage de sortie.
10. Bobinot selon la revendication 9, dans lequel lesdits passages d'entrée et de sortie
sont diamétralement opposés.