CN107035600B - 电晕点火装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电晕点火装置，具有：绝缘体(2)，其承载有导电涂层(5)，导电涂层(5)形成管状面；中心电极(3)，其位于绝缘体(2)中且通向至少一个点火尖端；和保持部(1)，绝缘体位于其中。根据本发明，所述绝缘体(2)具有环形肩部(6)，其上设置有远离所述至少一个点火尖端的所述涂层(5)的管状面的末端。本发明也描述了一种制造电晕点火装置的方法。

Description

电晕点火装置及其制造方法
技术领域
本发明得益于具有权利要求1前序部分所述特征的电晕点火装置，其已知于例如EP 1 515 594 A2、DE 20 2014 101 756 U1，和DE 10 2009 059 649。
背景技术
对电晕点火装置而言，绝缘体的介电强度是很重要的。旁通、闪络和寄生局部放电都能够导致电晕点火装置过早损坏。在绝缘体上采用导电涂层能够降低闪络和寄生局部放电的风险。这种涂层由金属或导电陶瓷组成并且在绝缘体和大地电位之间提供无空腔接触面，这样就能降低闪络和局部放电的敏感性。然而，由于在涂层末端可形成场峰，那里很容易发生闪络。
为了遏制这一问题，已知DE 20 2014 101 756 U1在绝缘体上提供底切使得涂层的管状面在其末端翻转。用这种方式，涂层末端位于无场空间中，即在底切提供的空间内。在径向方向上涂层末端放置于底切提供的空的空间上且在覆盖底切底部的涂层另一部分上。因此在那里可以防止闪络。然而，这种方案的缺点在于绝缘体复杂的形状会导致高昂的制作成本。
发明内容
本发明的目标就是找寻一种方法，在电晕点火装置中，以合理的制造经费来降低绝缘体导电涂层的末端闪络的风险。
这一目标通过具有权利要求1中所述特征的电晕点火装置和权利要求11中所述的方法实现。本发明有利的改进是从属权利要求的主题。
本发明所述的电晕点火装置的绝缘体具有一环形肩部，其上设置有导电涂层的远离燃烧室的末端。涂层末端上存在的任何参差不齐，尤其是不规则边界，这对电场而言大部分是无关紧要的，由于导电涂层在其末端处的区域为径向朝向，使得与其几何相切的延伸涂层大体指向径向方向。在轴向上，所述导电涂层的远离燃烧室的末端是界限明确的，且因此闪络的风险也相应降低了。远离所述燃烧室的末端为比另一端更远离所述至少一个点火尖端远的末端。
导电涂层的末端呈环形线，其中不含导电涂层的绝缘体的第一表面邻接覆盖导电涂层的绝缘体的第二表面。例如，绝缘体不含导电涂层的管状部分可以相邻于覆盖涂层的凹槽。所述凹槽的一侧壁提供肩部，涂层的末端设置于其上。
环形肩部可以具有环形面，其面向至少一个点火尖端并且所述涂层的末端位于其上。所述涂层的管状面在其末端扩宽，即涂层的切向延伸径向向外定向。
根据本发明的电晕点火装置可以采用一种方法制造，其中：形成具有环形肩部的绝缘体；绝缘体的终止于环形肩部的第一部分设置有导电涂层，环形肩部的至少部分环形面也被涂覆；中心电极插入绝缘体；且绝缘体插入保持部使得导电涂层抵靠保持部。采用这种方法，以与所述步骤完全相同的顺序来执行是不必要的。例如，能够在中心电极插入绝缘体之前或之后涂覆涂层。
在本发明的有利的改进方案中，所述涂层连续涂覆在所述环形肩部的两侧然后移除绝缘体的远离燃烧室的一部分，例如磨削移除，直至环形肩部。在这个方法中，能够制造出在很大程度上防止场峰的涂层的界限明确的末端。在这种情况下，环形肩部在其外边界处终止于一磨削边缘，即通过磨削所述绝缘体所形成的边缘。
附图说明
本发明的进一步细节和优点，将参考附图使用说明性实施例来解释，其中：
图1为电晕点火装置的说明性实施例；
图2为图1中所示的电晕点火装置的绝缘体；且
图3为图2中所示的细节图。
具体实施方式
图1中所示的电晕点火装置形成电晕放电的目的是点燃发动机的燃烧室中的燃料。电晕点火装置具有绝缘体2，其由保持部1保持，例如由钢组成。中心电极3，其具有一个或者多个点火尖端，从燃烧室侧上的绝缘体的前端突出。中心电极3的一部分可以由导电玻璃形成，其密封穿过绝缘体2的管道。
中心电极3，连同绝缘体2和保持部1，形成电容器，其与连接到中心电极3的线圈4串联。线圈4由导线组成，其缠绕在线圈体5上。电容器和线圈4都是电振荡电路的一部分，激发电振荡电路能够在中心电极3的一个或多个点火尖端生成电晕放电。
在所示的实施例中，线圈4安装在金属壳体中，其由保持部1形成并且绝缘体2位于其中。线圈4也可以安装在这样的壳体外面并且例如通过电缆与中心电极3相连接。
电晕点火装置的绝缘体2大致如图2所示。绝缘体2承载导电涂层5，为了清晰起见其在图2中以夸张的厚度示出。涂层5由金属或导电陶瓷组成，例如，基于氮化钛和/或氮化铬的陶瓷。绝缘体2具有加宽的端部2a，其在面向至少一个点火尖端的末端从保持部1突出。一圆柱形区段邻接该优选未涂覆的端部2a，该圆柱形区段由涂层5覆盖并且保持部1抵靠在其上。保持部1能够以夹紧的方式支撑绝缘体2，例如，绝缘体2能够与保持部1形成一压配合。然而，绝缘体2也能够焊接或粘合到保持部1中。
所述涂层2形成管状面，其在环形肩部6终止。环形肩部6可以由凹槽提供，其可以在图3中特别看出。环形肩部6具有面向一个或多个点火尖端的管状面。环形肩部6的管状面上设置有导电涂层6的远离所述燃烧室的末端，即背离该至少一个点火尖端的末端。
保持部1能够承载由涂层5覆盖的圆柱段的全部长度。然而，所述圆柱段优选地更长一些。绝缘体2的锥形部分2b邻接圆柱段。从环形肩部6到该锥形部分的过渡是倒圆的。场峰能够以这种方式减少。环形肩部6在其外边界上具有边缘。导电涂层5优选地在环形肩部的边缘终止。
环形肩部6外边界的边缘可以是磨削的边缘，即，可以在背向该至少一个点火尖端且远离燃烧室的一侧磨削绝缘体2。可行的有利的制造为，首先将导电涂层5施加到超过环形肩部6的绝缘体上2。然后，例如通过在远离燃烧室的绝缘体2的侧面上磨削或车削(turning)来除去涂层5。
附图标记列表：
1、保持部；
2、绝缘体；
2a、绝缘体端部；
2b、绝缘体锥形部分；
3、中心电极；
4、线圈；
5、涂层；
6、环形肩部。

Claims (14)

1.一种电晕点火装置，包括：
绝缘体(2)，其承载导电涂层(5)，导电涂层(5)形成管状面，
中心电极(3)，其位于绝缘体(2)中并且通向至少一个点火尖端，和
保持部(1)，绝缘体位于其中，
其特征在于，
所述绝缘体(2)具有一环形肩部(6)，所述环形肩部(6)位于所述导电涂层(5)的管状面的一端，并远离所述至少一个点火尖端。
2.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述环形肩部(6)具有环形面，其面对所述至少一个点火尖端。
3.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述环形肩部(6)在外边缘处具有边界。
4.根据权利要求3所述的电晕点火装置，其特征在于，所述导电涂层(5)在所述边界处终止。
5.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于,由于所述导电涂层(5)在其末端处的区域为径向朝向，使得与其几何相切的延伸的涂层大体地指向径向方向。
6.根据权利要求3所述的电晕点火装置，其特征在于，所述边界是磨削的边界。
7.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述导电涂层(5)由陶瓷组成。
8.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述保持部(1)抵靠所述导电涂层(5)的圆柱形区段。
9.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述环形肩部(6)，在其径向向内边界处，通过一倒圆部分邻接朝向所述环形肩部(6)逐渐变细的绝缘体部分(2b)。
10.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述环形肩部由凹槽提供。
11.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述导电涂层(5)的末端是大致垂直于所述绝缘体(2)的轴向方向的环形表面。
12.一种制造电晕点火装置的方法，其中
形成具有环形肩部(6)的绝缘体(2)，
绝缘体(2)的第一部分设置有导电涂层(5)，所述导电涂层(5)终止于所述环形肩部(6)，所述环形肩部(6)的至少部分环形面也被涂覆，
中心电极(3)插入所述绝缘体(2)，且
所述绝缘体(2)插入保持部(1)使得所述导电涂层(5)抵靠所述保持部(1)。
13.根据权利要求12所述的制造电晕点火装置的方法，其特征在于所述导电涂层(5)还施加到所述绝缘体(2)的第二部分，其在背离所述第一部分的一侧上邻接环形肩部(6)，且随后从第二部分移除所述导电涂层(5)，使得所述导电涂层(5)在环形肩部(6)的边界处终止。
14.根据权利要求12所述的制造电晕点火装置的方法，由于所述导电涂层(5)在其末端处的区域为径向朝向，使得与其几何相切的延伸的涂层大体地指向径向方向。
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