СТЕРЖНЕВАЯ КАТУШКА ЗАЖИГАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системе зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) автотранспортных средств.
Известна стержневая катушка зажигания (ЕР, № 1063425 А 2, F 02 P 3/02, 2000г.), содержащая цилиндрический сердечник, концентрично вокруг сердечника расположенные первичную и вторичную обмотки, каждая из которых намотана на отдельный каркас, размещенный поверх обмоток магнитный экран, а также низковольтные и высоковольтный выводы. Сердечник выполнен из свернутой в цилиндр ленты из электротехнической стали.
Известна также стержневая катушка зажигания (RU, № 2136953 С1, F 02 P 3/02, 1998г.), содержащая сердечник цилиндрической формы из электротехнической стали, первичную и вторичную обмотки, два магнитных экрана, расположенные поверх обмоток, а также низковольтные и высоковольтный выводы. Сердечник выполнен наборным из пластин электротехнической стали.
Недостатками таких стержневых катушек зажигания является низкая технологичность изготовления сердечника.
Наиболее близкой к предлагаемому устройству является стержневая катушка зажигания (ЕР, № 0738831 А 2, F 02 P 3/02, Н 01 F 38/12, 1996г., фиг.6 В) цилиндрического типа, включающая центральный сердечник, первичную и вторичную обмотки, каждая из которых расположена снаружи центрального сердечника и намотана на соответствующий каркас, а также несколько замыкающих магнитную цепь элементов.
В описании к патенту приведено несколько конструкций наборных сердечников. Наиболее близким к заявляемому является сердечник, изображенный на фиг.6 В, который образован путем укладки в стопу пластин из электротехнической стали, ширина которых постепенно увеличивается или уменьшается, чтобы придать сердечнику почти цилиндрическую форму.
Такая конструкция сердечника не является оптимальной с технологической точки зрения, так как необходимо вырубать пластины разной ширины, что повышает сложность изготовления и, кроме того, увеличивает расход дорогостоящей электротехнической стали.
Задачей изобретения является повышение технологичности выполнения стержневой катушки зажигания.
Этот технический результат достигается тем, что в стержневой катушке зажигания, включающей в себя цилиндрический сердечник из электротехнической стали, первичную и вторичную обмотки, размещенные вокруг сердечника, магнитный экран, размещенный поверх
обмоток, низковольтные выводы и высоковольтный соединитель, сердечник образован методом гофрирования (гибки гармошкой) ленты из электротехнической стали и последующего сжатия гофр таким образом, что высота гофр сначала постепенно увеличивается, а затем постепенно уменьшается, чтобы придать сердечнику цилиндрическую форму.
Такая конструкция сердечника позволяет получить технологически оптимальную конструкцию цилиндрического сердечника без использования дорогостоящего дополнительного оборудования и уменьшить расход электротехнической стали.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На рис.1 схематично изображена стержневая катушка зажигания, продольный разрез, на рис.2 схематично изображен сердечник катушки зажигания.
Стержневая катушка зажигания непосредственно контактирует со свечой зажигания и устанавливается в гнездо в головке ДВС (не показано).
Стержневая катушка, выполненная в виде тела вращения, содержит расположенный коаксиально продольной оси удлиненный цилиндрический сердечник 1 из электротехнической стали. Концентрично вокруг сердечника 1 размещена на каркасе вторичная обмотка 2 высокого напряжения, причем каркас вторичной обмотки является также установочной деталью, в которую заключен сердечник 1. С небольшим отступом в радиальном направлении от вторичной обмотки 2 расположен
второй каркас, на котором намотана первичная обмотка 3 низкого напряжения. Выводы первичной обмотки 3 соединены с контактами низковольтного разъема 4, размещенного в верхней части катушки зажигания. Выводы вторичной обмотки 2 соединены с выводами высоковольтного соединителя 5. Сердечник 1 с обмотками 2 и 3 помещен в разомкнутый магнитный экран 6. Сердечник 1 выполнен штамповкой гофр 7 (рис.2) из ленты, причем высота гофр сначала постепенно увеличивается до высота гофр, равной диаметру сердечника, после этого высота гофр постепенно уменьшается, причем высота гофр выбирается таким образом, чтобы придать сердечнику почти цилиндрическую форму. После штамповки гофры плотно сжимают методом прессования.
Катушка зажигания работает следующим образом. На выводы первичной обмотки 3 катушки зажигания подают напряжение источника питания. При этом через нее начинает протекать электрический ток, который вызывает появление магнитного поля. В магнитном поле катушки зажигания накапливается энергия зажигания. При отключении катушки от источника питания протекание тока через первичную обмотку 3 прекращается. Прерывание тока вызывает спад магнитного потока до нуля, и в соответствии с законом индукции в обмотках катушки зажигания наводится ЭДС самоиндукции, величина которой пропорциональна количеству витков в обмотке и скорости
уменьшения магнитного потока. ЭДС вторичной обмотки 2 подводится к выводу высоковольтного соединителя 5. Величина ЭДС вторичной обмотки 2 достаточна для пробоя искрового промежутка свечи зажигания ДВС, которую подключают к выводу высоковольтного соединителя 5.
Сердечник 1 изготавливается из электротехнической стали толщиной 0,1 мм, для его изготовления не требуется дорогостоящее оборудование, а также уменьшается расход электротехнической стали, что существенно упрощает технологический процесс изготовления катушки зажигания.