Anordnung von zwei Zündtransformatoren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung von zwei Zündtransformatoren für Impulszündgeräte für Hochdruckgasentladungslampen in Kraftfahrzeugen zur Erzeugung einer Zündspannung, die der Leerlaufspannung eines Lampenvorschaltgerätes überlagert ist, wobei die Zündtransformatoren derart verschaltet sind, daß sich die sekundärseitigen Zündspannungen addieren.

[0002] Eine Anordnung von zwei Zündtransformatoren, die derart verschaltet sind, daß sich die sekundärseitigen Zündspannungen addieren ist aus der EP 0 331 840 A1 bekannt.

[0003] Die DE 195 21 070 A1 offenbart einen Zündtransformator für ein Überlagerungszündgerät zum Zünden einer Halogen-Dampflampe mit einer Sekundärwicklung, die einlagig auf einen Ferritkern gewickelt ist und einer Primärwicklung, die aus zwei U-förmigen Kupferdrähten besteht und elektrisch von der Sekundärwicklung isoliert angeordnet ist.

[0004] Aus den Patent Abstracts of Japan vol. 18, no 545 (E-1617), 18/10/94 & JP-A- 06 196336 ist ein Hochspannungstransformator bekannt, bei dem die Primär- und die Sekundärwicklung auf ineinander verschachtelten Kernen angeordnet und die Primärspule aus mehreren parallelgeschalteten Wicklungen besteht.

[0005] Zur Zündung von kraftfahrzeugtypischen Hochdruckgasentladungslampen (z. B. der D2-Lampe von Philips) werden Spannungen von U > 23 kV benötigt, die durch Zündtransformatoren erzeugt werden.

[0006] 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.

[0007] 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.

[0008] Damit sind bekannte Zündtransformatoren relativ aufwendig aufgebaut und damit auch kostenaufwendig und zum Teil zudem recht großbauend.

[0009] 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 erfordern und Kosten verursachen.

[0010] 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 funktechnische Entstörmittel so weit wie möglich entbehrlich macht.

[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmalkombination des Anspruches 1 gelöst.

[0012] Die erfindungsgemäße Anordnung ist damit sehr einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar. Aufwendige Isolations- und Vergußmaßnahmen der Zündtransformatoren sind nicht erforderlich, da jeder Zündtransformator nur die halbe Zündspannung erzeugt. Dieses wird dadurch ausgeglichen, daß (mindestens) zwei Zündtransformatoren so miteinander verschaltet sind, daß sich deren sekundärseitig erzeugte Zündspannungen addieren.

[0013] Besonders vorteilhaft ist auch, daß der Isolationsaufwand jedes 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 Isollerröhrchen 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.

[0014] Auch bei Verwendung von zwei Zündtransformatoren in einem Zündgerät sind diese aufgrund ihres weitaus einfacheren Aufbaues, verglichen mit bekannten Zündtransformatoren, hinsichtlich Baugröße und Kostenaufwand konkurrenzfähig.

[0015] Dies gilt um so mehr, als die erfindungsgemäße Anordnung von zwei Zündtransformatoren den Einsatz zusätzlicher funktechnischer Entstörmittel verzichtbar macht, so daß deren Einbauraum und Kosten eingespart werden können.

[0016] 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.

[0017] Da die Primärwicklung nur einen Teil der Sekundärwicklung umgibt, besitzt die Sekundärwicklung vorteilhafterweise eine relativ hohe Streuinduktivität, wodurch die Wirkung einer Funkentstördrossel erzielt wird. Sekundärwicklungen mit hoher Streuinduktivität sind an sich aus US 50 36 256 bekannt.

[0018] Tatsächlich kann der Zündtransformator der erfindungsgemäßen Anordnung 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.

[0019] Besonders vorteilhaft ist, den hochohmigen weichmagnetischen Kern als Ferritkern auszuführen, da dieser elektrisch sehr verlustarm und außerdem kostengünstig ist.

[0020] 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.

[0021] Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel eines in der erfindungsgemäßen Anordnung verwendeten Zündtransformators anhand der Zeichnung dargestellt werden.

[0022] Die einzige Figur zeigt den Zündtransformator im Querschnitt.

[0023] 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.

[0024] 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.

[0025] 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.

[0026] Zur Erzielung einer ausreichend hohen Zündspannung für in Kraftfahrzeugen verwendete Hochdruckgasentladungslampen wird der Zündtransformator mit einem weiteren gleichartigen Zündtransformator derart verschaltet, daß sich die sekundärseitig erzeugten Zündspannungen addieren.

Bezugszeichen

[0027] Anordnung von zwei Zündtransformatoren

1

Primärwicklung

2

Sekundärwicklung

3

hochohmiger weichmagnetischer Kern (Ferritkern)

4

Isolierung

P 1, P 2

Primäranschlüsse

S 1, S 2

Sekundäranschlüsse

Ansprüche

1. Anordnung von zwei Zündtransformatoren für Impulszündgeräte für Hochdruckgasentladungslampen in Kraftfahrzeugen zur Erzeugung einer Zündspannung, die der Leerlaufspannung eines Lampenvorschaltgerätes überlagert ist, wobei die Zündtransformatoren derart verschaltet sind, daß sich die sekundärseitigen Zündspannungen addieren, wobei jeder Zündtransformator eine Primärwicklung und eine davon isoliert angeordnete Sekundärwicklung aufweist, wobei die Sekundärwicklung (2) eine Drahtwicklung ist, die einlagig auf einem hochohmigen weichmagnetischen Kern (3) angeordnet ist, wobei die Primärwicklung (1) eine Drahtwicklung ist, die aus wenigen, dicht beieinanderliegenden Windungen besteht und elektrisch isoliert von der Sekundärwicklung angeordnet ist, wobei die Isolierung (4) zwischen der Primärwicklung (1) und der Sekundärwicklung (2) durch einen Schrumpfschlauch, einen Isolierschlauch, eine Isolierfolie oder ein Isolierröhrchen ausgebildet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (1) mittig auf der Sekundärwicklung (2) angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (2) und der hochohmige weichmagnetische Kern (3) durch eine handelsübliche UKW-Drossel ausgebildet wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochohmige weichmagnetische Kem (3) ein Ferritkern ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochohmige weichmagnetische Kern (3) ein Metallpulverkern ist.

Claims

1. Arrangement of two starter transformers for impulse starter devices for high pressure gas discharge lamps in vehicles, for generating a starting voltage which is overlaid by the no-load voltage of a lamp ballast, whereby the starter transformers are connected such that the secondary starting voltages become added together, whereby each starter transformer has a primary winding and a secondary winding arranged isolated from this, whereby the secondary winding (2) is a wire winding arranged in a single layer on a high impedance soft magnetic core (3), whereby the primary winding (1) is a wire winding comprising a few closely packed windings and arranged electrically isolated from the secondary winding, whereby the insulation (4) is formed between the primary winding (1) and the secondary winding (2) by a heat-shrink sleeve, an insulating sleeve, an insulating film or an insulating tube.

2. Arrangement according to Claim 1, characterised in that the primary winding (1) is arranged centrally on the secondary winding (2).

3. Arrangement according to Claim 1, characterised in that the secondary winding (2) and the high impedance soft magnetic core (3) is formed by a commercially available VHF choke.

4. Arrangement according to Claim 1, characterised in that the high impedance soft magnetic core (3) is a ferrite core.

5. Arrangement according to Claim 1, characterised in that the high impedance soft magnetic core (3) is a metal powder core.

Revendications

1. Agencement de deux transformateurs d'amorçage pour appareils d'amorçage à impulsions pour des lampes à décharge à haute pression dans des véhicules automobiles pour engendrer une tension d'amorçage qui est superposée à la tension en circuit ouvert d'un ballast de lampe, les transformateurs d'amorçage étant câblés de telle sorte que les tensions d'amorçage côté secondaire s'additionnent, chaque transformateur d'amorçage présentant un enroulement de circuit primaire et un enroulement de circuit secondaire agencé de manière isolée par rapport à celui-ci, l'enroulement de circuit secondaire (2) étant un enroulement de fils qui est agencé en une seule couche sur un noyau (3) magnétique doux à haute impédance, l'enroulement de circuit secondaire étant un enroulement de fils qui est constitué par un petit nombre de spires serrées les unes à côté des autres et agencé de manière électriquement isolée par rapport à l'enroulement de circuit secondaire, l'isolement (4) étant réalisé entre l'enroulement de circuit primaire (1) et l'enroulement de circuit secondaire (2) par une gaine rétractable, par une gaine isolante, par une feuille isolante ou par un tube isolant.

2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement de circuit primaire (1) est agencé au milieu sur l'enroulement de circuit secondaire (2).

3. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement de circuit secondaire (2) et le noyau (3) magnétique doux à haute impédance sont formés par une self à ondes ultracourtes courante dans le commerce.

4. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (3) magnétique doux à haute impédance est un noyau de ferrite.

5. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (3) magnétique doux à haute impédance est un noyau à poudre métallique.

Zeichnung