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Gleitfunkenzündkerze
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleitfunkenzündkerze, deren Funkenelement aus zwei Elektro-
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mntereiner Elektrode und dem Trennungskörper vochanden ist unter einem spitzen Winkel zur funken- führenden Oberfläche verlauft, so dass der Abstand zwischen den Elektroden in einer Richtung zu- nimmt, wie dies aus der Deutschen Patentschrift
Nr. 826. 995 bekannt ist.
Ein Nachteil derartiger r Zündkerzen besteht da- rin, dass bei allmählichem abbrennen der Elektro- den und des zwischen ihnen liegenden Trennungs- körpers die Überschlagspannung zunimmt. Dies rührt daher, dass durch das Abbrennen hauptsäch- lieh des Trennkörpers der Kriechweg langsam grö- sser wird und folglich eine höhere Durchschlags- spannung erforderlich ist.
Man müsste demnach die vom Zündkondensator gelieferte Spannung vergrö- ssern, aber auch die Zündspule so einrichten, dass sie die erforderliche höhere Spannung zu liefern vermag, was zu einem komplizierten Aufbau der
Zündspule führen würde ; man müsste. diese rninde- stens für jene höhere Spannung dimensionieren, unter welcher die Zündkerze nach einer bestimmten
Zeit arbeiten muss.
Man könnte auch die Zündkerze von Anfang an mit einer höheren Spannung betreiben, doch wäre dann, die noch neue Zündkerze einer unnötig hohen
Spannung ausgesetzt. Die Folige davon ist ein ver- stärkter Verschleiss, d. h. eine Verkürzung der
Lebensdauer. Auch hätte diese Zündkerze den
Nachteil, dass ihr Trennungskörper, der z. B. aus dünnen Glimmerschichten bestehen kann, infolge grosser Drehungen und Schrumpfungen währen des
Betriebes grossen Spannungen unterworfen und da- durch vorzeitig zerstört wird oder sich lockert, was die Bildung von Ablagerungen begünstigen könnte.
Zweck der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen, d. h. eine Zündkerze zu schaffen, deren Kr1techweg und damit zuzuführende Spannung praktisch konstant bleiben.
Bei einer Zündkerze der eingangs genannten Art kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, dass die
Pressung des Trennungskörpers zwischen den Elek- troden in bekannter Weise mittels einer Feder erfolgt, die jedoch eine Kennlinie geringer Neigung besitzt und demgemäss eine ungefähr konstante Federkraft zwischen den die Elektroden tragenden Teilen der Zündkerze wirksam ist, und der Trennungskörper in der Weise zusammendrückbar ist, dass seine Dicke im Funkenbereich näherungsweise konstant ist, und dass die als Folge des Abbrandes auftretende Abnützung in einer Richtung erfolgt, die zur Wirkungsrichtung der Feder geneigt ist, und zwar vorzugsweise unter einem rechten Winkel.
Dadurch, dass der Trennungskörper in der ange- führten Weise ausgeführt'bzw. unter Druck gesetzt wird, ist es möglich zu erreichen, dass der jeweils äusserste, den Funken führende Teil des Trennungskörpers die gleiche Höhe beilbehält und damit ein gleichbleibender Elektrodenabstand gewährlei- stet ist, wie dies im folgenden noch deutlicher werden wird. Dadurch braucht, die zuzuführende Spannung während der Lebensdauer der Zündkerze auch nicht allmählich erhöht zu werden ; die Zündkerze kann dauernd mit konstanter Spannung arbeiten.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 ist ein Querschnitt durch ein Ausführungsibeispiel einer Zündkerze gemäss der Erfindung ; die Fig. 2 und 3 zeigen in stark ivergrö- ssertem Massstab einen Teil ihres Funkenelementes.
Die Zündkerze besteht aus einem Zundfkerzen- körper 1, dessen Unterteil das übliche Schrauibge- winde 2 trägt, mit dem die Zündkerze im Motoriblock sitzt. Zentral im Zündkerzenkörper 1 ist eine Bohrung vorgesehen, in welcher ein z. B. aus Eisen oder Kupfer bestehender Anschlussstift 3 angeordnet ist, der am oberen Ende ein Schraubgewinde 4 für die Aufnahme der Kabelklemmschraube trägt.
Am unteren Ende dieses Stiftes 3 ist ein Kopf 5 z. B. aus Stahl, durch Schrauben, Nieten oder
Löten befestigt. Das untere Ende des Stiftes 3 ist von einer isolierenden, z. B. aus Glimmer bestehen- den, Hülse 7 umgeben. 8 ist eine aus Metall, z. B.
Stahl, bestehende Büchse.
Das Funikenelement wird durch zwei, z. B. aus
Wolfram bestehende Ringe 9 und 9a gebildet, einer
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körper 1 bildet am Unterende eine ringförmige
Gaskammer 12.
Im Oberteil des Zündkerzenkörpers 1 ist ein
Isolator 13 angeordnet, welcher unter Zwischen- legung eines z. B. aus Silicongummi bestehenden
Ringes 14, mit Hilfe einer Überwurfmutter 15 fest in den Zündkerzenkörper 1 gepresst wird. Durch Anziehen der Mutter 15, die über einen Dichtung- ring 16 auf den Isolator 13 drückt, dehnt sich der
Ring 14 radial aus und legt sich gegen die Glim- merhülse 7, die am Oberende ebenfalls einen Sili- congummiring 20 trägt, gasdicht an. Man kann eine gute Abdichtung auch dadurch erhalten, dass bei 21 ein Dichtungsring angeordnet wird, in wel- chem Falle die Ringe 14 und 20 entbehrlich wer- den. Im Isolator 13 ist eine.
Druckfeder 22 ange- ordnet, welche den Stift 3 umgibt und durch eine Mutter 17 (gegebenenfalls unter Zwischenlegung eines Federringes 23) unter Spannung gehalten wird. Auf diese Mutter 17 ist unter Zwischenlegung eines weiteren Federringes 18 eine Gegenmutter 19 aufgesehraubt.
Durch das Anziehen der Mutter 17 wird der
Kopf 5 des zentralen Stiftes 3 gegen die Büchse 8
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so dassnen der Elektroden 9, 9a, unter Druck gehalten Wird ; damit dieser Druck näherungsweise konstant bleibt, hat die Kennnlinie der Feder 22 geringe
Neigung.
Zur Erläuterung der Wirkung des unter Druck gehaltenen Trennunsköpers ist ein Teil dieses Körpers und der Elektroden in den Fig. 2'und 3 in stark vergrössertem Mass wiedergegeben.
Fig. 2 stellt diesen Teil der Zündkerze in dem
Moment dar, in welchem der Trennungskörper 10 noch nicht unter Druck steht. Der in Richtung der
Pfeile auf die Elektroden 9 und 9a wirkende Druck wird so hoch gewählt, dass der schräge Rand der
Elektrode 9 aus der voll gezeichneten etwa in die gestrichelt gezeichnete Stellung gerät (Fig. 2), wo- bei also das Material zwischen den Elektroden in der Nähe der Funkenoberfläche sehr stark zusam- mengepresst wird, wobei der Druck in Richtung nach innen stetig abnimmt ; dieser Zustand ist in
Fig. 3 angegeben. Das gleiche Ergebnis liesse sich z. B. durch plane Elektroden und einen kegel- stumpfförmigen Körper 10 erreichen oder eine
Kombination beider Massnahmen.
Falls nun das
Elektrodenmaterial und der Trennungskörper all- mählich abbrennen, wird der konstante Druck der
Feder 22 immer dafür sorgen, dass das Material
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ein-Hülse 10 sitzen.
Die Schraubenfeder 22 kann durch andere Federelemente, z. B. tOpfförmige Federkörper ersetzt werden. In diesem Fall drückt auf den Isolator 13 ein den Stift 3 umgebender federnder Topf, der durch eine auf den Stift geschraubte überwurfmutter festgehalten wird.
PATENTANSPRÜCHE :
I. Gleitfunkenzündkerze, deren Funkenelement
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ange-nungskörper vorhanden ist, unter einem spitzen Winkel zur funkenführenden Oberfläche verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressung des Trennungskörpers(ZO)zwischendenElektrodenss 9a) in bekannter Weise mittels einer Feder (22) erfolgt, die jedoch eine Kennlinie geringer Nei- gung besitzt und demgemäss eine ungefähr konstante Federkraft zwischen den die Elektroden (9, 9a) tragenden Teilen (8, 5) der Zündkerze wirksam ist, und der Trennungskörper (10) in der Weise zusammendrückbar ist, dass seine Dicke im Fun kenbereich näherungsweise konstant ist, und.
dass die als Folge des Abbrandes auftretende Abnützung in einer Richtung erfolgt, die zur Wirkungsrichtung der Feder (22) geneigt ist, und zwar verzugsweise unter einem rechten Winkel.