Brevet FR2648519A3 — publié le 19901221

FR 2648519 A3 19901221 FR 9005521 A 19900502 -- 1 -6 BO03IE D'ALLUrMAGE POUR UN M;OTEUR A COM;EUSTIO N INTERNE. La présente invention se rapporte à une bobine d'allumage utilisable en particulier dans un moteur à combustion interne équipe d'un dispositif d'allumage à distribution électronique. Plus spécifiquement, l'invention concerne la bobine d'allumage du type destine a être monte directement sur la bougie d'allumage qui lui est propre, et comprenant un bottier isolant, ayant sensiblement la forme d'une cuve, dans lequel sont prévus des moyens de support portant un bobinage primaire et un bobinage secondaire, ayant tous deux le même axe; ledit bottier supportant les premiers et les seconds moyens de liaison reliés au bobinage primaire et au bobinage secondaire, pour permettre leur jonction a un circuit de commande externe, ainsi qu'a chacune des bobines d'allumage; les espaces vides dans ledit bottier étant emplis au moyen d'un matériau isolant de l'électricité, coule en phase liquide puis solidifié. La bobine d'allumage selon l'invention est caracterisee par le fait que lesdits premier et/ou second moyens de liaison comprennent un element de support en matériau isolant, traverse de manière étanche par un ou plusieurs crcanes conducteurs de liaison, et disposé, avec l'interposition d'un anneau d'étanchéité, dans une ouverture correspondante préalablement prévue dans le bottier, en dessous du niveau devant être atteint par le matériau isolant de l'électricité coule en phase liquide. Selon une autre caractéristique, ledit élément de support isolant présente un appendice radial, qui, lorsque cet element est monte, appuie contre une surface de butée disposée au préalable à l'intérieur du bottier. L'anneau d'étanchéité interposé entre l'élé-ment de support isolant et le bottier peut avantageusement être place dans un sillon au perimetre de cet élément de support. Ledit element de support peut avantageusement être réalise en forme de tasse e-t être dispose dans l'ouverture correspondante du bottier, la partie concave 2 - 4 8 5- i 9 -2- étant tournée vers l'extérieur. Pour ce qui est de la liaison entre le bobinage secondaire et la bougie d'allumage qui lui est associée, ledit élément de support isolant peut avantageusement S être forme de manière a délimiter un siège en mesure de recevoir une première extrémite d'un element tubulaire en matériau isolant flexible, l'autre extrémité de cet élément étant destinée à être calée sur la bougie d'allumage qui lui est associée; ledit element tubulaire étant doté de moyens de liaison concucteurs en mesure d'effectuer un branchement électrique entre l'organe conducteur porte par ledit élement de support et la bougie. D'autres caractéristiques et avantages de L'invention vont apparaitre a la lecture de la description détaillée qui suit, effectuée avec réeference aux dessins annexes, donnes a pur titre d'exemple non limitatif, dans lesquels: la Fig. 1 montre une bobine d'allumage selon l'invention, montée directement sur une bougie d'allumage d'un moteur a combustion interne, la Fig. 2 est une vue partielle en coupe, a échelle agrandie, d'une bobine selon l'inventicn, la Fig. 3 est un scheméra éLectrizue de la bobine o'allumage, la Fig. 4 est une vue partielle en coupe d'une bobine selon l'invention, la Fig. 5 est une vue en coupe selon la Ligne V-V de la Fig. 4, la Fig. 6 montre en perspective une autre bobine d'allumage pour un moteur à combustion interne, la Fig. 7 est une vue en coupe partielle selcn la ligne VII-VII de la Fig. 6, la Fig. 8 est le schéma electrique de la bobine d'allumage selon les Figs. 6 et 7, la Fig. 9 est une vue partielle en coupe selon la ligne IX-IX de la Fig. 7, et la Fig. 10 est une vue analcgue a celle de la Fig. 9, -3-- avec un élement de support portant les bornes de branchement de la bobine, selon une orientation différente. A la Fig. 1 est illustree une bobine d'allumage 1 montée sur une bougie 2 qui lui est associée, dans un creux 3 du corps 4 d'un moteur à combustion interne. Ccmme cela apparait en particulier à la Fig. 2, la bobine 1 comprend un corps 5 en matériau isolant de l'électricité, sensiblement en forme de cuve. A l'interieur de ce corps est positionnée, au centre, une bobine 6 sur laquelle est enroule le bobinage primaire 7 de la tobine. Autour de la bobine 6 et du bobinage 7 est disposSe une autre bobine 8 sur laquelle est enroule le bobinage secondaire 9. La reference 10 indique le noyau magnétique de la bobine, forme par des paquets de tCles fines enfermes dans un cadre 11, et dont les branches centrales s'étenoent a l'intérieur de la bobine 6. En se referant i la Fig. 2, le rayon central du paquet de tôles fines inferieur s'etend a l'interieur de la bobine 6, en passant a travers une ouverture centrale 5a prévue dans la paroi de fond au bottier 5. Dans la realisation selon La Fig. 2, a une extrémité, le corPs 5 frmrre une niche 5b, dont l'ouverture est tournée vers le bas. Dans la paroi de voOte de cette niche sont fixes ceux orcanes de liaison 12a, 12b, dont seul le second est visible sur la Fig. 2. Dans la realisation illustree, les organes de liaison sont en forme d'épines lamellaires et a ces épines sont reliées les têtes du bobinaje primaire 7 et une extrémité du bobinage secondaire 9, de la manière illustrée par le schema de la Fig. 3. Si l'on se refere mairtenant de nouveau à la.Fig. 2, du ctCé oppose à La niche 5b, le bottier 5 présente une ouverture 5c, sensible;lent cylindrique, dans laquelle est place un element de support 13 en matériau isolant de l'électricité, sensiblement en forme de verre ou de tasse. Un organe conducteur de liaison 14 s'étend à travers la paroi de fond de l'element de support 13, et -4- son extrémité orientée vers l'intérieur du bottier 5 est reliée a une plaque conductrice 15, à laquelle est reliée une tête du bobinage seconJaire 9, représentant la sortie en haute tension de la bobine. L'eleément de support 13 présente a l'extérieur un sillon périmétrique 13a, dans lequel est placé un anneau 17 d'etancheité qui fonctionne conjointement avec la surface de la paroi de l'ouverture 5c du bottier. L'element de support 13 présente en outre un appendice radial externe 13b, qui, lorsque cet élément est monté, appuie contre une surface de butée 16 disposée au préalable dans le bottier 5. Au cours du montage, l'élément de support 13, déja doté de l'organe de liaison 14 et de la plaque 15, est insere de l'intérieur du bottier 5 dans l'ouverture 5c de celui- ci, et son appendice radial 13b est amené en butée sur la surface d'arrêt 16, comme cela est illustré a la Fig. 2. Apres avoir place les bobines 6 et 8 dans le bottier, les bobinages portes par ces bobines peuvent être relies, par soudure, aux bornes d'entrée 12a et 12b, et a la borne de sortie 14, selon le schéma de la Fig. 3. Lorsque cette opération est terminée, les espaces vides à l'intérieur du bottier 5 sont emplis de matériau isolant de l'électricite 18 (par exemple une résine) coule en phase liquide puis solidifié. L'anneau d'etancheité 17 de l'élément de support 13 empêche L'écoulement de ce matériau vers l'extérieur. Aux Figs. 4 et 5 est illustrée une variante de réalisation, selon laquelle les contacts d'entrée 12a et 12b sont également portés par un élément de support 20 sensiblement en forme de verre, place dans une ouverture cylindrique 5d du bottier 5. Dans ce cas aussi, l'élément de support 20 présente *un sillon périmétrique externe a, dans lequel est placé un anneau d'étanchéite 21 (Fig. 4). L'élément de support 20 peut avantageusement être réalisé avec un appendice radial 20b, qui, a l'état monté, appuie contre une surface de butée 5e du bottier (Fig. 4). -5- La solution illustrée aux Figs. 4 et 5 se révèle particulièrement avantageuse dans la mesure o elle permet, au moment de la réalisation de la bobine, de disposer les bornes 12a, 12b dans une position variable en fonction des exigences d'espace et de montage de la bobine. Il faut en effet se souvenir que, pour la liaison de la bobine avec l'unité de contrOle de l'allumage, les bornes 12a, 12b doivent être couplees a un connecteur, tel que celui Qui est indiqué par la reference C a la Fig. 4, à partir duquel s'étend un càble de liaison d. Au cours, de la realisation de la bobine, du fait qu'on peut disposer les bornes 12a, 12b dans n'importe quelle position souhaitée, il est possible de fabriquer la bobine de telle sorte que, lorsqu'e'le est montée, le connecteur C et le câble d soient orientes de la maniere cui convient Le mieux, par exemple en fonction des caractéristiques du moteur sur lequel doit être montée la bobine, et ceci sans qu'il soit nécessaire de modifier la géomrétrie de la bobine ou de l'une de ses parties. Si l'on se refere maintenant de nouveau à la Fig. 2, la cavité de l'éelement 13 qui porte la borne de sortie 17 en haute tension, determine un siège 30, dans lequel s'insere une extremite 31a c'un element tubulaire flexible 31 en matériau isolant de l'éelectricité, l'autre extrémité de cet element étant destinée a être calée sur la bougie de la manière illustrée a la Fig. 1. L'element tuoulaire 31 est accroche au bottier 5 de la bobine par l'intermédiaire d'un organe d'agrafage 32 dote d'appendices souples d'accrochage 33, dotés de dents de retenue aux extrémités, qui s'insèrent dans des entailles correspondantes prévues dans le bottier 5. A l'intérieur de la gaine tubulaire 3; étendent, selon une technique connue en elle-même, des orgasres de liaison conducteurs, entre la borne de sortie 14 de la bobine et la bougie. Dans les bobines d'allumage du type décrit ci-dessus, pour l'utilisation, on couple aux epines lamellaires ou aux organes similaires 12a et 12b, un connecteur -6 -- d'extrémité d'un c ble de liaison à circuits de contrôle de L'allumage. Dans certains cas, il peut s'avérer utile ou nécesssire que lesdits câble et connecteur soient orientes (par rapport au corps de la bobine) dans une certaine direction, et ceci impose que les susdites bornes électriques soient, en correspondance, disposées d'une certaine manière. Pour l'utilisation de cette même bobine dans d'autres conditions, il peut a l'inverse s'avérer avantageux que lesdits câble et connecteur soient orientés dans une autre direction, et que par conséquent, les susdites bornes du dispositif soient disposées autrement. Pour @tre en mesure de satisfaire ces diverses exigences, il fallait en effet, selon la technique antérieure, disposer au préalable différents modèles à l'interieur d'une même bobine d'allumage, Les susdites bornes étant orientées de manière différente dans chacun des modèles. Aux Figs. 6 à 10 est illustrée une bobine réalisée de manière à satisfaire aux diverses exigences mentionnées précedemment. A la Fig. 6 est illustrée une bobine d'allumage 1 pour un moteur a combustion interne, dotee d'un dispositif d'allumage a distribution électronique, destinée en particulier a être montée à proximité de la bougie d'aLlumage a laquelle elle est respectivement associee. Comme on le voit en particulier si l'on se reporte à la Fig. 7, la bobine d'allumage illustree comporte un bottier 5, sensiblement en forme de cuve, dans lequel est cisposee, au centre, une bobine creuse 6 sur laquelle est enroule le bobinage primaire 7. Autour de la bobine 6 e t du bobinage qui y est enroule est disposée une autre. bobine 8, sur laquelle est enroule le bobinage secondaire 9. Le bobinage primaire 7 est relié à des bornes electriques 12a,.12b (dont une seulement est visi.le à la Fig. 7) portées par un élément. de support 20 en forme de -7- tasse, inseré de façon etanche dans une ouverture de forme complémentaire 5a du bottier.5. Comme cela apparait aux Figs. 9 et 10, l'ouverture 5a du bottier 5 et l'élément de support 20 présentent avantageusement une section circulaire, de telle sorte que, de ce fait, l'element de support 20 peut etre positionné dans plusieurs positions angulaires relatives par rappcrt au bottier 5, par exemple dans les deux positions illustrées aux Figs. 9 et 10. La liaison des tètes du bobinage primaire 7 avec les bornes 12a, 12b est réalisée d'apres une technique connue en elle-même, selon le schema de la Fig. 8, par exempl.e par soudure. Une des têtes du bobinage secondaire 9 peut également être reliée a la borne 12b, selon le schem.a ce la Fig. 8, alors que l'autre borne dudit bobinage secondaire est reliée a une berne de sortie en haute tension, non visible aux Figs. 6 et 7, destinée a r re reliée à la ocuie d'allumage du moteur qui lui est asscciee. La Doboine d'allumage ilLustrée comprend en outre, selon une technique connue en elle-èrie, un noyau ma2retique formé de paquets de t les fines 1] enfermes dans une structure 11 en forme ce cadre. Conme ceLa apparait aux Figs. 6 et 7, les rayons centraux de ces paquets de ttles fines s'étendent a l'interieur ce la bobine 6. Si l'on se reporte a la Fig. 7, le rayon central du paquet de t les fines inférieures s'etend en particulier vers une ouverture centrale 5b prévue dans la paroi de fond du bottier 5, en faisant face a la bobine 6. L'élément de support 20, qui porte les bornes 12a et 12b présente un sillon perimétrique externe 22, dans lequel est dispose un anneau d'étancheite 21 qui appuie contre la paroi de l'ouverture 5a au bottier 5. Dans la réalisation illustrée, l'element de support 20 présente en outre un appendice radial externe 20a (Fig. 7), qui, lorsque le dispositif est installe, appuie contre une surface de butée 5c-interne au bottier. Au cours du montage, l'elëment ce support en forme de tasse- 26485-19 est inséré dans le bolttier du haut vers le bas, et l'appendice 20a est amené en butée contre le bord d'arrêt c du bottier. L'element en forme de tasse 20 est donc orienté dans la position souhaitée, c'est-a dire de telle sorte que les bornes 12a, 12b qui ont éteé préalablerment fixées en son intérieur soient orientées de la manière la plus apte a satisfaire les exigences d'orientaticn du connecteur et du câble qui sera couple auxdites bornes en condition d'utilisation. On procède ainsi a la réalisation ces liaisons entre les bobinages et les bornes mentionnées précéde..mment, et dès que cette opération est terminée, le bottier 5 est empli d'un matériau isolanrit de L'electricité (par exemple une résine) coulé en phase liquide puis solidifie; ce matériau à la Fig. 7 est indiqué par la reference 18. Pendcant la phase de remplissage du bottier 5 avec le matériau isolant, l'anneau d'etancheite 21 empoche ledit matériau de s'écouler entre l'eleément de support en forme de tasse 20 et l'ouverture Sa associée du bottier 5. A la Fig. 6, la reférence 25 indique un connecteur d'extrémité d'un càbe de liaison 26, destiné ê être couple aux bornes 12a, 12b de la bobine d'allumaie. Aux Figs. 9 et 10, le connecteur 25 et Le câble 26 sont illustres en pointilLés; comcme on le voit sur ces Figs., si l'on oriente de façcn apprcpriee l'élement de support qui porte les bornes 12a, 12b au cours de la phase de fabrication de la bobine, il est possible de faire en sorte que, en cours d'utilisation, le connecte.ur 25 et le câble 26 se trouvent orientes cans la direction la rieux adaptée. REVENDICATIONS 1. Bobine d'alluniame pour un moteur a combustion interne, du type destine a étre morte sur une bougie d'allumage (2) Gui lui est propre, comprenant un bottier isoLant (5), ayant sensiblement La forme d'une cuve, dans lequel sont prevus des moyens de support (6, 8) portant un bobinage primaire (7) et un bobinage seccndaire (9), ayant tous deux le meme axe; Ledit bottier (5) supportant les premiers et les seconds mcyens de liaison (13, 14; 12a, 12b) relies au bobinage primaire (7) et au bobinage secondaire (9), pour permettre respectivement leur liaison a un circuit de commance externe, ainrisi qu'a la bobine d'allumage asscciee; les espaces vides dans ledit bottier (5) etant emplis au moyen d'un materiau isolant de L'éelectricite (18), coule en phase liquide puis soL i di f ié; caracterisee par Le fait cue lesdits pre:mier et/ou second moyens de Liaison comprennent un eéLement de support (13; 20) en mrateriau isolant, traverse pFr un ou plusieurs organes conducteurs (14, 12a, 12b) de liaison, et cispose, avec l'interpcsition d'un anneau d'etancheite (17; 21), dans une ouverture correspondante (5c, 5d) préalaolemenrit prevue dans Le bottier (5), en dessous dcu niveau devant être atteint par leoit materiau isolant de l'electricite (18) couL e r phase liquide. 2. Eobine c'allumace selon la revendication 1, caracterisee par Le fait que lecit elerent dce support isolant (13; 20) presente un appendice radial (13b; 20b), qui, lcrsque cet element de support est monté, appuie contre une surface de butee (16; Se) disposee au préaLable a l'interieur ou bottier (5). 3. Bobine d'allumage selcn la revendicatioe 1 ou 2, caractéri see par le fait cue ledit anneau o'etanchéite (17; 21) est place dans un sillon péerimétrique (13a; 2Cm; 22) dudit élement de support (13; 20). 4. Booine d'allurage selon n'importe laquelle des revendications precedentes, caracetérisee par le fait que leoit eleément de support isolant (13; 20) est - 10 - sensiblement en forme de tasse et est dispose dans l'ouverture (5c; Sd) correspondante cu bottier (5), la partie concave étant tournée vers l'exterieur. 5. Bobine d'aLlumage selon la revendication 4, caractérisée par Le fai que pour la liaison entre le bobinage secondaire (9) et la bougie d'allumage (2) qui lui est associée, la cavité de l'élement de support (13) associé au bobinage secondaire (9) définit un siège (30) en mesure de recevoir une première extrémité (31a) d'un élément tubulaire (31) en matériau isolant flexible, l'autre extrémité de cet élement étant destinée a être calée sur la bougie (2) qui lui est associée; ledit élément tubulaire (31) étant doté de moyens de liaison conducteurs en mesure d'effectuer un branchement électrique entre l'organe conducteur (14) porte par Ledit élément de support (13) et la bougie (2). 6. Bobine d'allumage selon L'une quelconque des revendications precedentes, caractérisee par le fait que Lesdits premiers et/ou seconds moyens de liaison comprennent un element de support (20) en materiau isolent, traverse de manière étanche par un ou plusieurs organes conducteurs de Liaison (12a, 12b) et inséré de maniere étanche dans une ouverture correspondante (Sa), de forme complémentaire, prévue au préaLabLe dans ledit bottier-(5); ledit eéeément de support isolant (20) ayant une forme en mesure de permettre le positionnemenerit dudit eLeément de support (20) oans au moins deux positions relatives pre-établies. 7. Bobine d'allumage selon la revendication 6, caracterisee par le fait que ledit element de support isoLant (20) et l'ouverture correspondante (Sa) du bottier (5) sont de forme circulaire. 8. Bobine d'allumage selon La revendication 6 ou 7, caractérisée par le fait qu'entre ledit élement de support isolant (20) et l'ouverture correspondante (Sa) du bottier 5, est interpose un anneau d'étanchéité (21). 9. Bobine d'allumage selon la revendication 8, caractérisée par le fait que ledit anneau d'etancheité SR 5577 IT/GL - 11 - (21) est.disposé dans un sillcn perimetrique dudit élément de support isolant (20). 3O