點(diǎn)火設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及點(diǎn)火設(shè)備，其具有包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的點(diǎn)火變壓器（Tr），具有用于與第一供應(yīng)電壓電勢（Vbat+）連接的第一初級(jí)繞組端子（1），和具有用于經(jīng)由可控開關(guān)元件（SE）與第二供應(yīng)電壓電勢（Vbat-）連接的第二初級(jí)繞組端子（2）。按照根據(jù)本發(fā)明的方式，第一電容器（C1）連接在第一初級(jí)繞組端子（1）和第二供應(yīng)電壓電勢（Vbat-）之間，以及第二電容器（C2）連接在第二初級(jí)繞組端子（2）和第二供應(yīng)電壓電勢（Vbat-）之間。
【專利說明】點(diǎn)火設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的點(diǎn)火變壓器的點(diǎn)火設(shè)備，所述點(diǎn)火變壓器具有用于與第一供應(yīng)電壓電勢連接的第一初級(jí)繞組端子和具有用于經(jīng)由可控開關(guān)元件與第二供應(yīng)電壓電勢連接的第二初級(jí)繞組端子。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的點(diǎn)火設(shè)備由DE 196 03 113 C2已知。在那里建議，代替常見的在火花塞中構(gòu)造的用于抑制在點(diǎn)火過程期間由于寄生電容在點(diǎn)火變壓器的次級(jí)側(cè)上或在點(diǎn)火變壓器的繞組之間靠近次級(jí)繞組放電引起的高放電電流尖峰的阻尼電阻而設(shè)置緩沖線圈作為抗干擾元件。
[0003]US 3，882，341公開了直接在火花塞體中設(shè)置阻尼線圈。
[0004]由于低歐姆阻尼線圈，一方面實(shí)現(xiàn)對由寄生電容所引起的電流尖峰的良好抑制，而另一方面也避免對于高增壓快燃發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的較高點(diǎn)火能量時(shí)在阻尼電阻中的高損耗功率。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)良好磁耦合，大多同軸地相疊地布置點(diǎn)火線圈的繞組。在繞組之間在此產(chǎn)生的電容引起，在次級(jí)電壓崩潰時(shí)電壓邊沿從次級(jí)繞組耦合輸入到初級(jí)繞組。但是在此變壓比不起作用；僅僅耦合電容的大小有效。由于在幾納秒中大約20kV的巨大電壓變化，幾皮法的耦合電容本身具有大的影響。附加的是，至點(diǎn)火線圈的引線一般是0.5m至Im長并且從而形成用于電磁輻射出干擾信號(hào)的有效天線。
[0006]另一問題是經(jīng)常布置在次級(jí)回路中的電流測量電阻，在所述電流測量電阻處電流尖峰導(dǎo)致對應(yīng)的電壓尖峰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此本發(fā)明的任務(wù)是減少電流尖峰或電壓尖峰的影響。
[0008]該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1的點(diǎn)火設(shè)備來解決。有利的改進(jìn)在從屬權(quán)利要求中構(gòu)成。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，在前序部分所述的點(diǎn)火設(shè)備情況下第一電容器接入在第一初級(jí)繞組端子和第二供應(yīng)電壓電勢之間并且第二電容器接入在第二初級(jí)繞組端子和第二供應(yīng)電壓電勢之間。通過該措施實(shí)現(xiàn)對從點(diǎn)火變壓器的次級(jí)側(cè)耦合輸入到初級(jí)側(cè)的干擾信號(hào)的有效抑制。
[0010]在本發(fā)明的改進(jìn)中，在第一次級(jí)繞組端子和第二供應(yīng)電壓電勢之間連接由測量電阻和抗干擾電容器組成的并聯(lián)電路。通過與測量電阻并聯(lián)的抗干擾電容器可以有效地抑制在測量電阻處出現(xiàn)的高電壓尖峰。
[0011]在本發(fā)明設(shè)備的另一有利改進(jìn)中，第二次級(jí)繞組端子與火花塞連接，所述火花塞利用將其接地端子與第二供應(yīng)電壓電勢相連接的屏蔽杯構(gòu)造，所述屏蔽杯至少部分地包圍火花塞，其中由測量電阻和抗干擾電容器組成的并聯(lián)電路被實(shí)施為在屏蔽杯和第一次級(jí)繞組端子之間的連接元件。通過在火花塞的接地電極、第二供應(yīng)電壓電勢和第一次級(jí)繞組端子之間的短的、被良好屏蔽的連接，可以有效地防止不希望的電磁干擾輻射。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面根據(jù)實(shí)施例借助于圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]該圖示出具有點(diǎn)火變壓器Tr的點(diǎn)火設(shè)備的已知電路技術(shù)實(shí)施，所述點(diǎn)火變壓器的初級(jí)繞組具有第一初級(jí)繞組端子I和第二初級(jí)繞組端子2。第一初級(jí)繞組端子I與第一供應(yīng)電壓電勢Vbat+連接并且第二初級(jí)繞組端子2經(jīng)由可控開關(guān)元件SE與第二供應(yīng)電壓電勢Vbat-連接，所述可控開關(guān)元件在所示的實(shí)施例中被構(gòu)造為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。供應(yīng)電壓在所示的示例中具有12V的值并且這里直接由車輛電池提供。所述供應(yīng)電壓也可以具有另外的值。開關(guān)元件SE以已知方式由未示出的流程控制裝置利用控制信號(hào)Stsig操控，以便在接通時(shí)間之后中斷流過初級(jí)繞組的電流，其中在所述接通時(shí)間期間點(diǎn)火變壓器Tr被充電，由此在點(diǎn)火變壓器Tr的次級(jí)側(cè)出現(xiàn)高電壓，所述高電壓在連接到點(diǎn)火變壓器Tr的次級(jí)側(cè)上的火花塞Zk的電極處導(dǎo)致?lián)舸?。由于次?jí)側(cè)寄生電容Cpar，在這樣的點(diǎn)火設(shè)備的未受保護(hù)的狀態(tài)下當(dāng)在火花塞Zk的電極處擊穿時(shí)出現(xiàn)高的電流尖峰。出于該原因，在第二次級(jí)繞組端子4和火花塞Zk的中間電極之間的連接中構(gòu)造具有繞組電阻RL的阻尼電感Ld，其中該阻尼電感Ld有利地在火花塞體中作為繞組纏繞在具有高內(nèi)阻尼的磁材料上。為了屏蔽至點(diǎn)活塞ZK的引線，示出僅示意性示出的屏蔽杯Sk，如例如由DE 90 02 372已知的。
[0014]點(diǎn)火變壓器Tr的第一次級(jí)繞組端子3經(jīng)由二極管D以及電流測量電阻Rm與第二供應(yīng)電壓電勢Vbat-連接。為了抑制由于在點(diǎn)火過程時(shí)出現(xiàn)的電流尖峰引起的在測量電阻Rm處出現(xiàn)的電壓尖峰，按照根據(jù)本發(fā)明的方式抗干擾電容器Cm與電流測量電阻Rm并聯(lián)。
[0015]在本發(fā)明的有利構(gòu)造中，電流測量電阻Rm和抗干擾電容器Cm在結(jié)構(gòu)上布置在屏蔽杯Sk和第一次級(jí)繞組端子3之間，這在點(diǎn)火設(shè)備直接插到火花塞ZK上(在所謂上塞線圈(top plug coil)或筆式線圈(pencil coil)時(shí)情況如此)時(shí)可以特別有利地進(jìn)行。
[0016]為了抑制在點(diǎn)火設(shè)備的次級(jí)側(cè)上產(chǎn)生的干擾信號(hào)，其中所述干擾信號(hào)經(jīng)由初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的相互纏繞的繞組電容性地耦合到初級(jí)側(cè)上，按照根據(jù)本發(fā)明的方式第一初級(jí)繞組端子I經(jīng)由第一電容器Cl與第二供應(yīng)電壓電勢Vbat-(其通常是接地端子)連接并且第二初級(jí)繞組端子2經(jīng)由第二電容器與第二供應(yīng)電壓電勢Vbat-連接。因?yàn)樵邳c(diǎn)火變壓器Tr的初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間的耦合的電容沿著整個(gè)面存在，所以在初級(jí)側(cè)耦合輸入的干擾信號(hào)也具有同相分量(Gleichtaktanteil),所述同相分量可以通過本發(fā)明抗干擾電容器C1、C2有效地被抑制。
[0017]替換于電容器Cl、C2，在繞組之間的屏蔽也是可能的；在此，在繞組之間施加導(dǎo)電薄膜，但是所述導(dǎo)電薄膜在繞向上不具有環(huán)繞的電流路徑。將該屏蔽繞組與接地電勢或與第二供應(yīng)電壓電勢Vbat-連接并且將電容性充電電流引開，使得初級(jí)繞組不再被干擾。但是，這是相對成本高的措施并且此外不希望的次級(jí)寄生電容被放大。
【權(quán)利要求】
1.點(diǎn)火設(shè)備 -具有包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的點(diǎn)火變壓器(Tl.)， -具有用于與第一供應(yīng)電壓電勢(Vbat+)連接的第一初級(jí)繞組端子(I)，和 -具有用于經(jīng)由可控開關(guān)元件(SE)與第二供應(yīng)電壓電勢(Vbat-)連接的第二初級(jí)繞組端子(2)， 其特征在于 第一電容器(Cl )，所述第一電容器連接在第一初級(jí)繞組端子(I)和第二供應(yīng)電壓電勢(Vbat-)之間，和 第二電容器(C2 )，所述第二電容器連接在第二初級(jí)繞組端子(2 )和第二供應(yīng)電壓電勢(Vbat-)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于由測量電阻(Rm)和抗干擾電容器(Cm)組成的測量并聯(lián)電路，所述測量并聯(lián)電路連接在第一次級(jí)繞組端子(3)和第二供應(yīng)電壓電勢(Vbat-)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于，第二次級(jí)繞組端子(4)經(jīng)由阻尼電感(Ld)直接與火花塞(Zk)的中間電極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于，阻尼電感(Ld)作為線圈布置在火花塞體中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于，線圈纏繞在由具有高內(nèi)阻尼的磁材料制成的芯上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于，火花塞(Zk)至少部分地由將其接地端子與第二供應(yīng)電壓電勢(Vbat-)相連接的屏蔽杯(Sk)包圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的點(diǎn)火設(shè)備，其特征在于，測量并聯(lián)電路(Rm，Cm)被實(shí)施為在屏蔽杯(Sk)與第一次級(jí)繞組端子(3)之間的連接元件。
【文檔編號(hào)】H01F27/34GK104008872SQ201410063715
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月25日
【發(fā)明者】S.博爾茲 申請人:大陸汽車有限公司