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Querbezug auf verwandtes Dokument
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Die
vorliegende Anmeldung beansprucht die Lehre der am 10. Januar 2007
angemeldeten
japanischen Patentanmeldung
Nr. 2007-2691 , wobei dessen Offenbarung hierbei komplett
durch Bezugnahme eingearbeitet ist.
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Hintergrund der Erfindung
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1. Technisches Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Zündkerze
für eine Verbrennungskraftmaschine, die in Automobilfahrzeugen
angewendet werden kann, und insbesondere auf eine solche Zündkerze,
die ausgeführt ist, eine erhöhte Fähigkeit
zum Zünden von Treibstoff sicherzustellen.
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2. Hintergrund
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Es
gibt typische Zündkerzen, die mit einem Metallmantel mit
einem externen Kerzeninstallationsgewinde, einem in dem Metallmantel
gehaltenen Porzellanisolator, einer Mittelelektrode, die in dem
Porzellanisolator installiert ist, und einer Masseelektrode, die
an dem Metallmantel angeschlossen ist, um einen Zündspalt zwischen
diesem und der Mittelelektrode zu definieren, ausgestattet sind.
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Bei
solch einer Zündkerze dieser Art erreichen Elektronen,
die von der Mittelelektrode abgegeben werden, die Masseelektrode,
wodurch ein elektrischer Ausfallpfad erzeugt wird, indem ein induzierter
Entladungsstrom fließt. Dies erzeugt einen Funken in dem
Funkenspalt, um eine Luft-Treibstoff-Mischung innerhalb einer Verbrennungskammer
der Maschine zu zünden, um eine Flamme zu erzeugen. Die
Flamme wächst anschließend an, um die Verbrennung
des Gemisches zu vollenden.
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Um
die Effizienz der Verbrennung des Gemisches zu verbessern, kann
der Strudel (ein Durchfluss eines Luft-Treibstoff-Gemisches, der
in einem Ansaughub produziert wird, der senkrecht zu der Länge
der Zündkerze innerhalb der Verbrennungskammer orientiert
ist) oder die turbulente Strömung (d. h. ein Durchfluss
des Luft-Treibstoff-Gemisches über eine Ebene, die sich
entlang der Länge der Zündkerze innerhalb der
Verbrennungskammer erstreckt) erzeugt werden. Wenn jedoch solche
Durchflüsse des Luft-Treibstoff-Gemisches den Zündspalt
der Zündkerze stark durchströmen, kann dies zu
einer Drift eines Funkens aus dem Zündspalt führen,
was zu einer Fehlzündung des Gemisches führt.
Insbesondere führt oftmals ein starker Durchfluss des Gemisches
an dem oberen Ende der Mittelelektrode, von dem der Funken abgegeben
wird, oder auf der Oberfläche der Masseelektrode, die der
Mittelelektrode zugewandt ist, zu der Fehlzündung des Gemisches.
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In
den vergangenen Jahren wurden Zündkerzen entwickelt, die
mit einer Mittelelektrode ausgestattet sind, deren oberes Ende dünner
als 0,4 mm ist, um die Zündfähigkeit des Luft-Treibstoff-Gemisches
zu verbessern. Ein Verwenden solch einer Art einer Mittelelektrode
führt jedoch zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit der
Fehlzündung.
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Um
das vorstehende Problem zu vermeiden, lehrt die
Japanische Patenterstveröffentlichung
Nr. 2003-317897 ein Verwenden einer Abschirmungswand, die
an einer Seite des Zündspalts installiert ist, um den Durchfluss
des Luft-Treibstoff-Gemisches in den Zündspalt zu blockieren.
Dieser Aufbau weist jedoch den Nachteil auf, dass die Abschirmungswand
ungewünscht das Ausbreiten einer Flamme, die in dem Zündspalt erzeugt
wird, über die gesamte Verbrennungskammer zu blockieren,
was zu einer Fehlfunktion der Zündung des Gemisches führen
kann.
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Die
Japanischen Patenterstoffenlegungen
Nr. 2003-257585 ,
5-326107 und
8-315955 zeigen Zündkerzen,
die mit einer Hauptmasseelektrode und einer zweiten Masseelektrode
ausgestattet sind, die installiert sind, um einer Seitenwand der
Mittelelektrode zugewandt zu sein. Die Zündkerzen sind
jedoch nicht ausgelegt, den Durchfluss des Gemisches in den Zündspalt
zu blockieren, um die vorstehenden Probleme zu lösen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
ist daher eine Hauptaufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes
der Technik zu vermeiden.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Aufbau
einer Zündkerze für Verbrennungskraftmaschinen
bereitzustellen, die ausgelegt ist, eine erhöhte Fähigkeit
aufzuweisen, um Treibstoffgas zu entzünden.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist eine Zündkerze für eine
Verbrennungskraftmaschine bereitgestellt, die einen Längskörper
mit einer Ober- und einer Unterseite aufweist. Die Zündkerze
umfasst: (a) einen Metallmantel; (b) einen in dem Metallmantel gehaltenen
Porzellanisolator; (c) eine in dem Porzellanisolator angebrachten
Mittelelektrode; (d) eine Hauptmasseelektrode, die einen aufrecht
stehenden Abschnitt und einen der Mittelelektrode zugewandten Abschnitt
umfasst, wobei sich der aufrecht stehende Abschnitt von dem Metallmantel
in einer Längsrichtung der Zündkerze erstreckt,
sich der der Mittelelektrode zugewandte Abschnitt von dem aufrecht
stehenden Abschnitt der Zündkerze nach innen gerichtet
in einer Querrichtung im Wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung
erstreckt, um eine der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche
aufzuweisen, die der Mittelelektrode zugewandt ist, um einen Zündspalt
zwischen dieser und einem oberen Ende der Mittelelektrode zu definieren;
und (e) eine Hilfsmasseelektrode, die einen aufrecht stehenden Abschnitt und
einen nach innen gerichteten Abschnitt umfasst. Der aufrecht stehende
Abschnitt erstreckt sich von dem Metallmantel in der Längsrichtung
der Zündkerze. Der nach innen gerichtete Abschnitt erstreckt
sich von dem aufrecht stehenden Abschnitt der Zündkerze
nach innen gerichtet in der Querrichtung, um ein inneres Ende aufzuweisen,
das dem Zündspalt zugewandt ist. Das innere Ende des nach
innen gerichteten Abschnitts besitzt eine Oberkante und eine Unterkante,
die aus der Sicht der Längsrichtung der Zündkerze
betrachtet, nach Außen bzw. nach Innen gerichtet angeordnet
sind. Die Oberkante ist entweder näher an der Oberseite
der Zündkerze angeordnet als die der Mittelelektrode zugewandte
Oberfläche der Hauptmasseelektrode, oder schließt
bündig mit der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche
ab. Eine Distanz A zwischen der Unterkante des inneren Endes des
nach innen gerichteten Abschnitts der Hilfsmasseelektrode und der
der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche der Hauptmasseelektrode,
wie in der Längsrichtung der Zündkerze definiert, und
eine Distanz Gm der Zündkerze, wie in der Längsrichtung
der Zündkerze definiert, werden derart ausgewählt,
um eine Beziehung A ≥ Gm/3 zu erfüllen.
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Insbesondere
ist das innere Ende des nach innen gerichteten Abschnitts der Hilfsmasseelektrode
wie vorstehend beschrieben geometrisch relativ zu einem Abschnitt
der Hauptmasseelektrode nahe der Zündkerze orientiert,
um die Beziehung A ≥ Gm/3 zu erfüllen. Dies blockiert
oder vermeidet ein Eintreten eines schnellen Stroms eines Luft-Treibstoff-Gemisches,
wie etwa den Strudel, der innerhalb einer Verbrennungskammer der
Maschine erzeugt wird, in den Zündspalt nahe der Hauptmasseelektrode.
Genauer gesagt ist das innere Ende des nach innen gerichteten Abschnitts
so angeordnet, um die vorstehende Bedingung zu erfüllen,
was zu der Erzeugung eines turbulenten Durchflusses des Gemisches
um die der Mittelelektrode gegenüberliegenden Oberfläche
der Hauptmasseelektrode innerhalb der Zündkerze führt,
um die Erzeugung eines Durchflusses des Gemisches zu minimieren,
das nahe der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche
der Hauptmasseelektrode mit hohen Geschwindigkeiten strömt,
wodurch ein Zurücklassen von Funken, die in dem Zündspalt produziert
werden, von der Hauptmasseelektrode zu vermeiden, um die Stabilität
bei einer Zündung des Gemisches innerhalb der Verbrennungskammer
sicherzustellen.
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Bei
der bevorzugten Methode der Erfindung schließt die Unterkante
des inneren Endes des nach innen gerichteten Abschnitts der Hilfsmasseelektrode
entweder bündig mit dem oberen Ende der Mittelelektrode
ab, oder ist näher an der Unterseite der Zündkerze
angeordnet, als das obere Ende der Mittelelektrode. Eine Distanz
B zwischen der Oberkante des inneren Endes des nach innen gerichteten
Abschnitts der Hilfsmasseelektrode und das obere Ende der Mittelelektrode,
wie in der Längsrichtung der Zündkerze definiert,
wird derart ausgewählt, um eine Beziehung B ≥ Gm/3
zu erfüllen.
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Eine
minimale Distanz Gs (mm) zwischen der Hilfsmasseelektrode und der
Mittelelektrode wird derart ausgewählt, um eine Beziehung
Gs ≥ Gm + 0,4 mm zu erfüllen, wobei die Einheit
von Gm mm ist.
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Eine
minimale Distanz C (mm) zwischen der Hauptmasseelektrode und der
Hilfsmasseelektrode, wie in einer Ebene definiert, die sich in der
Querrichtung der Zündkerze erstreckt, und eine minimale
Distanz Gs (mm) zwischen der Hilfsmasseelektrode und der Mittelelektrode
werden derart ausgewählt, um eine Beziehung 0,2 mm ≤ C
Gs + 0,2 mm zu erfüllen.
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Der
nach innen gerichtete Abschnitt der Hilfsmasseelektrode weist eine
kleinere Dicke und Breite auf als der der Mittelelektrode gegenüberliegende
Abschnitt der Hauptmasseelektrode.
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Die
Mittelelektrode besteht aus einem oberen Abschnitt und einem Körperabschnitt,
wobei der obere Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als
der Körperabschnitt.
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Gemäß dem
zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Zündkerze für
eine Verbrennungskraftmaschine bereitgestellt, die einen Längskörper
mit einer Ober- und einer Unterseite aufweist. Die Zündkerze
weist auf: (a) einen Metallmantel; (b) einen in dem Metallmantel
gehaltenen Porzellanisolator; (c) eine in dem Porzellanisolator
angebrachten Mittelelektrode; (d) eine Hauptmasseelektrode, die
einen aufrecht stehenden Abschnitt und einen der Mittelelektrode
zugewandten Abschnitt umfasst, wobei sich der aufrecht stehende
Abschnitt von dem Metallmantel in einer Längsrichtung der
Zündkerze erstreckt, der der Mittelelektrode gegenüberliegende
Abschnitt sich von dem aufrecht stehenden Abschnitt der Zündkerze
nach innen gerichtet in einer Querrichtung im Wesentlichen senkrecht
zu der Längsrichtung erstreckt, um eine der Mittelelektrode
gegenüberliegende Oberfläche aufzuweisen, die
der Mittelelektrode zugewandt ist, um einen Zündspalt zwischen
dieser und einem oberen Ende der Mittelelektrode zu definieren;
und (e) eine Hilfsmasseelektrode, die einen aufrecht stehenden Abschnitt
und einen nach innen gerichteten Abschnitt umfasst. Der aufrecht
stehende Abschnitt erstreckt sich von dem Metallmantel in der Längsrichtung
der Zündkerze. Der nach innen gerichtete Abschnitt erstreckt
sich von dem aufrecht stehenden Abschnitt der Zündkerze
nach innen gerichtet in der Querrichtung, um ein inneres Ende aufzuweisen,
das dem Zündspalt zugewandt ist. Die Unterkante des inneren
Endes des nach innen gerichteten Abschnitts der Hilfsmasseelektrode
schließt entweder bündig mit dem oberen Ende der Mittelelektrode
ab, oder ist näher an der Unterseite der Zündkerze
angeordnet als das obere Ende der Mittelelektrode. Eine Distanz
B zwischen der Oberkante des inneren Endes des nach innen gerichteten
Abschnitts der Hilfsmasseelektrode und das obere Ende der Mittelelektrode,
wie in der Längsrichtung der Zündkerze definiert,
wird derart ausgewählt, um eine Beziehung B ≥ Gm/3
zu erfüllen.
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Insbesondere
ist das innere Ende der Hilfsmasseelektrode relativ zu dem Zündspalt
nahe der Mittelelektrode so angeordnet, um die vorstehende Bedingung
zu erfüllen, wodurch das Eintreten eines schnellen Stroms
eines Luft-Treibstoff-Gemisches in den Zündspalt nahe der
Mittelelektrode, wie etwa der Strudel, zu blockieren oder zu vermeiden,
der innerhalb einer Verbrennungskammer der Maschine erzeugt wird.
Genauer gesagt ist das innere Ende des nach innen gerichteten Abschnitts
der Hilfsmasseelektrode so angeordnet, um die vorstehende Bedingung
zu erfüllen, was zu der Erzeugung eines turbulenten Durchflusses
des Gemisches um das obere Ende der Mittelelektrode innerhalb des
Zündspalts führt, um das Erzeugen eines Durchflusses des
Gemisches zu minimieren, das nahe dem oberen Ende der Mittelelektrode 3 (d.
h. der Punkt, an dem der Funke auftritt) strömt. Dies verhindert
eine Drift der Funken, die in dem Zündspalt produziert
werden, von der Mittelelektrode, um die Stabilität einer
Zündung des Gemisches innerhalb der Verbrennungskammer
sicherzustellen.
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Bei
der bevorzugten Methode der Erfindung wird eine minimale Distanz
Gs (mm) zwischen der Hilfsmasseelektrode und der Mittelelektrode
ausgewählt, um eine Beziehung Gs ≥ Gm + 0,4 mm
zu erfüllen, wobei die Einheit von Gm mm ist.
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Eine
minimale Distanz C (mm) zwischen der Hauptmasseelektrode und der
Hilfsmasseelektrode, wie in einer Ebene definiert, die sich in der
Querrichtung der Zündkerze erstreckt, und eine minimale
Distanz Gs (mm) zwischen der Hilfsmasseelektrode und der Mittelelektrode
werden derart ausgewählt, um eine Beziehung 0,2 mm ≤ C ≤ Gs
+ 0,2 mm zu erfüllen.
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Der
nach innen gerichtete Abschnitt der Hilfsmasseelektrode ist in der
Dicke und Breite kleiner als der der Mittelelektrode zugewandte
Abschnitt der Hauptmasseelektrode.
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Die
Mittelelektrode besteht aus einem oberen Abschnitt und einem Körperabschnitt,
wobei der Körperabschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist
als der Körperabschnitt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird anhand der nachstehenden detaillierten
Beschreibung und den anhängenden Zeichnungen der bevorzugten
Ausführungsbeispiele der Erfindung besser verstanden, die
jedoch nicht auf die bestimmten Ausführungsbeispiele die
Erfindung einschränkend anzusehen sind, sondern zum Zweck
der Veranschaulichung und Verständnis gedacht sind.
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In
den Zeichnungen gilt:
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1 ist
eine Seitenteilansicht, die einen oberen Abschnitt einer Zündkerze
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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2 ist
eine Längsteilschnittansicht, die eine Zündkerze
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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3 ist
eine Draufsicht, die den Grundriss von Masseelektroden der Zündkerze
von 2 zeigt;
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4(a) ist eine Seitenteilansicht, die ein Ende
einer Hauptmasseelektrode der Zündkerze von 2 zeigt;
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4(b) ist eine Seitenteilansicht, die ein Ende
einer Hilfsmasseelektrode der Zündkerze von 2 zeigt;
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5 ist
eine Seitenteilansicht, die einen oberen Abschnitt einer Zündkerze
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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6 ist
eine Seitenteilansicht, die einen oberen Abschnitt einer Zündkerze
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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7(a) bis 7(d) sind
Draufsichten, die Modifikationen des Grundrisses von Haupt- und
Hilfsmasseelektroden einer Zündkerze gemäß dem
vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen;
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8 ist
eine Seitenteilansicht, die ein Zündkerzentestmuster zeigt,
das verwendet wird, um die Fähigkeit von Zündkerzen
der Erfindung zu evaluieren, ein Luft-Treibstoff-Gemisch zu zünden;
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9(a) bis 9(f) sind
Seitenansichten, die Variationen eines Grundrisses einer Hauptmasseelektrode
oder von Hilfsmasseelektroden von Zündkerzentestmuster
zeigen;
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10 ist
ein Graph, der experimentelle Ergebnisse von Messungen von Konzentrationen
von unverbranntem Gas bei Verwenden der Zündkerzentestmuster
der 9(a) bis 9(f) repräsentieren;
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11 ist
ein Graph, der durch eine Verbrennungskraftmaschine produzierte
Ausgabemomente repräsentiert, in dem Zündkerzentestmuster
mit einem Zündspalt von 0,4 mm installiert sind; und
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12 ist
ein Graph, der durch eine Verbrennungskraftmaschine produzierte
Ausgabemomente repräsentiert, in dem Zündkerzentestmuster
mit einem Zündspalt von 1 mm installiert sind.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche
Teile in verschiedenen Ansichten bezeichnen, insbesondere der 1 bis 4(b), ist eine Zündkerze 1 für
einen Gebrauch in Verbrennungskraftmaschinen gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die Zündkerze 1 wird
in Verbrennungskraftmaschinen verwendet, die bei Automobilfahrzeugen,
Zusatzenergiesystemen oder Gaszuführpumpen angewendet werden
kann.
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Die
Zündkerze 1, wie diese in den 1 und 2 gezeigt
ist, umfasst einen hohlen zylindrischen Metallmantel 4,
einen Porzellanisolator 2, eine Mittelelektrode 3,
eine Hauptmasseelektrode 5 und Hilfsmasseelektroden 6.
An einer Außenseite des Metallmantels 4 ist ein
Kerzeninstallationsgewinde 41 zum Installieren der Zündkerze 1 in
der Verbrennungskraftmaschine ausgebildet. Der Porzellanisolator 2 wird
in dem Metallmantel 4 gehalten, um eine Spitze oder einen
Vorsprung aufzuweisen, der daraus herausragt. Die Mittelelektrode 3 wird
in dem Porzellanisolator 2 gehalten. Die Hauptmasseelektrode 5 ist
an den Metallmantel 4 gelötet und ist der Mittelelektrode 3 zugewandt,
um einen Zündspalt 11 zu definieren. Die Hilfsmasseelektroden 6 sind
an unteren Enden davon an den Metallmantel 4 gelötet.
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Die
Hauptmasseelektrode 5 besteht aus einem aufrecht stehenden
Abschnitt 51 und einem der Mittelelektrode zugewandten
Abschnitt 52. Der aufrecht stehende Abschnitt 51 erstreckt
sich vertikal von dem Metallmantel 4. Der der Mittelelektrode
zugewandte Abschnitt 52 erstreckt sich horizontal von einer
Biegung der Hauptmasseelektrode 5 in einer Radialrichtung
der Zündkerze 1 über das obere Ende der
Mittelelektrode 3.
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Jede
der Hilfsmasseelektroden 6 besteht aus einem aufrecht stehenden
Abschnitt 61 und einem nach innen gerichteten Abschnitt 62.
Der aufrecht stehende Abschnitt 61 erstreckt sich vertikal
von dem Metallmantel 4. Der nach innen gerichtete Abschnitt 62 erstreckt
sich horizontal und nach innen gerichtet von dem aufrechten Abschnitt 61,
um ein inneres Ende 621 aufzuweisen, das den Zündspalt 11 zugewandt
ist.
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Jede
der Hilfsmasseelektroden 6 weist eine Außenkante
(d. h. eine Oberkante) 622 auf, die eine Außenbiegung
des inneren Endes 621 ist. Die Außenkante 622 ist
näher an der Oberseite der Zündkerze 1 angeordnet
(d. h. das Außenende der Hauptmasseelektrode 5)
als eine der Mittelelektrode zugewandte Oberfläche 521,
die eine untere Oberfläche des der Mittelelektrode zugewandten
Abschnitts 52 der Hauptmasseelektrode 5 ist. Die
Außenkante 622 kann alternativ bündig
mit der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 auf
einer horizontalen Ebene, die sich senkrecht zu der Längszentrumslinie
der Zündkerze 1 erstreckt, abschließen.
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Wenn
die Distanz zwischen einer Innenkante (d. h. eine Unterkante) 623 des
inneren Endes 621 von jedem der Hilfsmasseelektroden 6 und
der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmassenelektrode 5 in einer Längsrichtung
(d. h. einer Axialrichtung) der Zündkerze 1 als
A (mm) definiert ist, und die Größe oder Distanz
des Zündspalts 11 in der Längsrichtung
der Zündkerze 1 als Gm (mm) definiert ist, werden
diese ausgewählt, um eine Beziehung A ≥ Gm/3 zu
erfüllen.
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Eine
minimale Distanz Gs (mm) zwischen jeder der Hilfsmasseelektroden 6 und
der Mittelelektrode 3 wird ausgewählt, um eine
Beziehung Gs ≥ Gm + 0,4 mm zu erfüllen.
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Ein
Minimalintervall C, wie klar in den 1 und 3 dargestellt,
zwischen der Hauptmasseelektrode 5 und jeder der Hilfsmasseelektroden 6,
wie auf einer Ebene definiert, die sich senkrecht zu der Längszentrumslinie
(d. h. der Länge) der Zündkerze 1 erstreckt,
wird ausgewählt, um eine Beziehung 0,2 mm ≤ C ≤ Gs +
0,2 mm zu erfüllen.
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Das
innere Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 von
jeder der Hilfsmasseelektroden 6 ist, wie in 3 zu
entnehmen ist, aus der vertikalen Sicht der Zündkerze 1,
in einer Bogenform gekrümmt.
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Der
nach innen gerichtete Abschnitt 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 weist
eine kleinere Breite und Dicke auf als der der Mittelelektrode zugewandte
Abschnitt 52 der Hauptmasseelektrode 5. Insbesondere gilt,
wie in den 4(a) und 4(b) dargestellt,
dass die Breite w1 und die Dicke t1 des der Mittelelektrode zugewandten
Abschnitts 52 der Hauptmasseelektrode 5 und die
Breite w2 und die Dicke t2 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 der
Hilfsmasseelektrode 6 ausgewählt werden, um Beziehungen
w1 > w2 und t1 > t2 zu erfüllen.
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Die
Mittelelektrode 3 weist einen dünnen oberen Abschnitt 31 auf,
der den kleinsten Durchmesser des gesamten Körpers davon
aufweist. Der Durchmesser des oberen Abschnitts 31 beträgt
vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 2 mm. Insbesondere umfasst die
Mittelelektrode 3 einen Basiskörper 30,
der annähernd innerhalb des Porzellanisolators 2 gehalten
wird, und aus einer Ni-Legierung besteht, und der obere Abschnitt 31,
der an den Basiskörper 30 gelötet ist,
und besteht aus Edelmetall, wie etwa Iridium oder einer Legierung, die
hauptsächlich aus solch einem Edelmetall besteht. Der Basiskörper 30 besitzt
einen Durchmesser D1, der kleiner als der Durchmesser D2 des oberen
Abschnitts 31 ist. Zum Beispiel ist D1 = 2,6 mm und D2
= 0,4 mm.
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Die
Hauptmasseelektrode 5 und die Hilfsmasseelektroden 6 bestehen
jeweils aus einer Ni-Legierung. Die Hauptmasseelektrode 5 kann
einen Metallchip aufweisen, der an die der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 davon
gelötet ist, um den Zündspalt 11 zwischen
derselben und der Mittelelektrode 3 zu definieren.
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Die
Hilfsmasseelektroden 6 sind diametral entgegengesetzt zueinander über
die Achse der Zündkerze 1 und in symmetrischer
Ausbildung hinsichtlich der Achse der Zündkerze 1 angeordnet.
Nur jeweils eine der Hilfsmasseelektroden 6 kann ausgeprägt
sein, um die vorstehend beschriebenen Maßbedingungen zu
erfüllen.
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Die
Zündkerze 1 kann ausgelegt sein, um nur eine der
Hilfsmasseelektroden 6, oder drei oder mehr Hilfsmasseelektroden 6 aufzuweisen.
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Die
nützlichen Vorteile der Zündkerze 1 werden
nachstehend beschrieben.
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Das
innere Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 von
mindestens einer der Hilfsmasseelektroden 6 ist, wie vorstehend
beschrieben, geometrisch relativ zu einem Abschnitt der Hauptmasseelektrode 5 nahe
dem Zündspalt 11 orientiert, um so die Beziehung
A ≥ Gm/3 zu erfüllen. Dies blockiert oder vermeidet
einen Eintritt eines schnellen Stroms eines Luft-Treibstoff-Gemisches,
wie etwa den Strudel, der innerhalb einer Verbrennungskammer der
Maschine erzeugt wird, in den Zündspalt 11 nahe
der Hauptmasseelektrode 5. Insbesondere ist das innere
Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 der
Hilfsmasseelektrode 6 so angeordnet, um die vorstehende
Bedingung zu erfüllen, was zu der Erzeugung eines turbulenten Durchflusses
des Gemisches um die der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5 innerhalb des Zündspalts 11 führt,
um die Erzeugung eines Durchflusses des Gemisches zu minimieren,
das nahe der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5 bei hohen Geschwindigkeiten strömt,
wodurch der Verlust und die Drift von Funken von der Hauptmasseelektrode 5 vermieden
wird, die in dem Zündspalt 11 produziert werden,
um die Stabilität eines Zündens des Gemisches
innerhalb der Verbrennungskammer sicherzustellen.
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Die
minimale Distanz Gs (mm) zwischen mindestens einer der Hilfsmasseelektroden 6 und
der Mittelelektrode 3 ist, wie vorstehend beschrieben,
bestimmt, um die Relation Gs ≥ Gm + 0,4 mm zu erfüllen.
Dies minimiert die Erzeugung von Funken in einem Luftspalt zwischen
der Hilfsmasseelektrode 6 und der Mittelelektrode 3,
wodurch die Stabilität eines Produzierens einer Sequenz
von Funken innerhalb des Zündspalts 11 zwischen
der Hauptmasseelektrode 5 und der Mittelelektrode 3 sichergestellt
wird.
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Das
minimale Interwall C zwischen der Hauptmasseelektrode 5 und
mindestens einer der Hilfsmasseelektroden 6 ist, wie vorstehend
beschrieben, ausgewählt, um die Beziehung 0,2 mm ≤ C ≤ Gs
+ 0,2 mm zu erfüllen. Dies dient zum Vermeiden der Fehlzündung
der Zündkerze 1 und zum erleichtern einer räumlichen Verbreitung
einer Sequenz von Funken, die in dem Zündspalt 11 produziert
werden, in Richtung der Tiefe der Verbrennungskammer der Maschine,
wodurch die Effekte des turbulenten Durchflusses des Gemisches auf die
Zündfähigkeit des Gemisches innerhalb der Verbrennungskammer
verbessert werden.
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Der
nach innen gerichtete Abschnitt 62 von mindestens einer
der Hilfsmasseelektroden 6 weist sowohl eine kleinere Breite
als auch eine kleinere Dicke auf als der der Mittelelektrode zugewandte
Abschnitt 52 der Hauptmasseelektrode 5, wodurch
eine kleinere thermische Kapazität der Hilfsmasseelektrode 6 erzeugt
wird, als die der Hauptmasseelektrode 5, was das Erlöschen
einer Flamme minimiert, die innerhalb des Zündspalts 11 produziert
wird, wenn die Hilfsmasseelektrode 6 berührt wird.
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Die
Mittelelektrode 3 weist den dünnen oberen Abschnitt 31 auf,
wodurch das Erzeugen einer Sequenz von Funken in dem Zündspalt 11 erleichtert
wird, und zu einer Abnahme der durch die Zündkerze 1 zum
Entladen benötigten Spannung führt. Dies führt
ebenso zu einem Abfall der thermischen Kapazität der Mittelelektrode 3,
was die Fehlzündung der Zündkerze 1 minimiert,
um die Stabilität einer Zündung des Gemisches
zu verbessern.
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Im
Allgemeinen kann das Bereitstellen des dünnen oberen Abschnitts 31 zu
der Fehlzündung des Gemisches führen, was auf
Grund einer Drift von Funken durch einen Strom des Gemisches hervorgerufen
wird. Der Aufbau der Zündkerze 1, wie bereits
beschrieben, dient dazu, das Fehlzünden der Zündkerze 1 zu
minimieren, das von dem Strom des Gemisches hervorgerufen wird,
und kann daher mit der Mittelelektrode 3 mit dem dünnen
oberen Abschnitt 31 verwendet werden, ohne die Fähigkeit
des Zündens des Gemisches zu opfern.
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5 veranschaulicht
die Zündkerze 1 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung, die so ausgelegt ist,
dass das innere Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 32 von
jeder der Hilfsmasseelektroden 6 so orientiert ist, einen
Abschnitt des Zündspalts 11 nahe der Mittelelektrode 3 zugewandt
zu sein.
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Das
innere Ende 621 von mindestens einer der Hilfsmasseelektroden 6 weist
die Innenkante 623 auf, die dem oberen Ende 32 der
Mittelelektrode 3 nach innen gerichtet in der Längsrichtung
der Zündkerze 1 angeordnet ist. Die Innenkante 632 kann
alternativ bündig mit dem oberen Ende 32 der Mittelelektrode 3 in
einer horizontalen Ebene, die sich senkrecht zu der Längszentrumslinie
der Zündkerze 1 erstreckt, angeordnet sein.
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Eine
Distanz B zwischen der Außenkante 622 des inneren
Endes 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 von
mindestens einer der Hilfsmasseelektroden 6 und das obere
Ende 32 der Mittelelektrode 3, wie in der Axialrichtung
der Zündkerze 1 definiert, und die Distanz Gm
des Zündspalts 11, wie in der Axialrichtung der
Zündkerze 1 definiert, werden ausgewählt,
um eine Beziehung B ≥ Gm/3 zu erfüllen.
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Weitere
Anordnungen sind identisch mit denen in dem ersten Ausführungsbeispiel,
und eine detaillierte Beschreibung davon wird hier weggelassen.
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Die
nützlichen Vorteile der Zündkerze 1 werden
nachstehend beschrieben.
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Die
innere Kante 623 des inneren Endes 621 von mindestens
einer der Hilfsmasseelektroden 6 ist so relativ dem Zündspalt 11 nahe
der Mittelelektrode 3 angeordnet, um die vorstehende Bedingung
zu erfüllen, wodurch der Eintritt eines schnellen Stroms
eines Luft-Treibstoff-Gemisches, wie etwa der Strudel in den Zündspalt 11 nahe
der Mittelelektrode 3, blockiert oder vermieden wird, der
innerhalb einer Verbrennungskammer der Maschine erzeugt wird. Insbesondere
ist das innere Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 der
Hilfsmasseelektrode 6 so angeordnet, um die vorstehende
Bedingung zu erfüllen, was zu der Erzeugung eines turbulenten
Durchflusses des Gemisches um das obere Ende 32 der Mittelelektrode 3 innerhalb des
Zündspalts 11 führt, um die Erzeugung
eines Durchflusses des Gemisches, das nahe dem oberen Ende 32 der
Mittelelektrode 3 (d. h. der Punkt, bei dem die Funken
auftreten), zu minimieren. Dies verhindert den Verlust der Funken
von der Mittelelektrode 3, die in dem Zündspalt 11 produziert
werden, um die Stabilität des Zündens des Gemisches
innerhalb der Verbrennungskammer sicherzustellen.
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6 veranschaulicht
die Zündkerze 1 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die
Außenkante 622 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 ist
näher an der Oberseite der Zündkerze 1 angeordnet
(d. h. das Außenende der Hauptmasseelektrode 5)
als die der Mittelelektrode zugewandte Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5. Die Außenkante 622 kann
alternativ bündig mit der der Mittelelektrode zugewandten
Oberfläche 521 in einer horizontalen Ebene, die
sich senkrecht zu der Längsmittellinie der Zündkerze 1 erstreckt,
angeordnet sein. Die Innenkante 623 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 ist
näher an dem unteren Ende der Zündkerze 1 (d.
h. näher nach innen gerichtet) angeordnet als das obere
Ende 32 der Mittelelektrode 3 in der Längsrichtung
der Zündkerze 1. Die Innenkante 623 kann
alternativ bündig mit dem oberen Ende 32 auf einer
horizontalen Ebene, die sich senkrecht zu der Längsmittellinie
der Zündkerze 1 erstreckt, angeordnet sein.
-
Die
Länge des inneren Endes 621 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6,
die in der Längsrichtung der Zündkerze 1 definiert
ist, das heißt, die Dicke t2 des nach innen gerichteten
Abschnitts 62, ist größer oder gleich
der Distanz Gm des Zündspalts 11.
-
Weitere
Anordnungen sind identisch mit dem des ersten Ausführungsbeispiels,
und eine detaillierte Beschreibung davon wird hier weggelassen.
-
Der
Aufbau dieses Ausführungsbeispiels bietet eine Kombination
der Vorteile des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels,
was zu einer weiteren verbesserten Fähigkeit der Zündkerze 1 führt,
um das Luft-Treibstoff-Gemisch zu zünden.
-
Die 7(a) bis 7(d) veranschaulichen,
als das vierte Ausführungsbeispiel, Modifikationen der Form
oder der Gestaltung der Hilfsmasseelektroden 6, von der
Oberseite der Zündkerze 1 betrachtet.
-
Der
Aufbau von 7(a) ist eine Modifikation des
ersten Ausführungsbeispiels, wobei eine der Hilfsmasseelektroden 6 orientiert
ist, der Hauptmasseelektrode 5 diagonal zugewandt zu sein.
Insbesondere ist die eine der Hilfsmasseelektroden 6 einer
der Endkanten des der Mittelelektrode zugewandten Abschnitts 52 zugewandt.
-
Der
Aufbau von 7(b) ist so ausgelegt, dass
das innere Ende 621 des nach innen gerichteten Abschnitts 62 von
jeder der Hilfsmasseelektroden 6 flach geformt ist, und
identisch mit denen von 7(a) bei der
Gestaltung der Hilfsmasseelektroden 6 ist.
-
Der
Aufbau von 7(c) ist ausgelegt, um drei
Hilfsmasseelektroden 6 aufzuweisen, wobei jede davon das
flache innere Ende 621 besitzt, wie in 7(b). Zwei der Hilfsmasseelektroden 6 sind,
wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, diametrisch zueinander
gegenüberliegend, in einer Richtung senkrecht zu dem der Mittelelektrode
zugewandten Abschnitt 52 der Hauptmasseelektrode 5 angeordnet.
Die Verbleibende der Hilfsmasseelektroden 6 ist angeordnet,
um sich parallel zu dem der Mittelelektrode zugewandten Abschnitt 52 der Hauptmasseelektrode 5 zu
erstrecken. Das innere Ende 621 des nach innen gerichteten
Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 ist,
wie in 7(b), flach geformt.
-
Der
Aufbau von 7(d) ist ausgelegt, um die einzige
Hilfsmasseelektrode 6 aufzuweisen. Weitere Anordnungen
sind mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch,
und eine detaillierte Beschreibung davon wird hier weggelassen.
-
Die
Zündkerze 1 kann alternativ ausgelegt sein, um
Hilfsmasseelektrode(n) 6 mit einer unterschiedlichen Form
und Anordnung, wie die in den 7(a) bis 7(d), aufzuweisen.
-
Es
wurden Tests durchgeführt, um die Fähigkeit der
Zündkerze 1 zu evaluieren, das Luft-Treibstoff-Gemisch
hinsichtlich der Gestaltung der Hilfsmasseelektroden 6 zu
zünden.
-
Es
wurden sechs Arten von Kerzenmuster bzw. -proben vorbereitet, die,
wie in den 9(a) bis 9(f) veranschaulicht,
unterschiedliche Anordnungen der Hilfsmasseelektrode(n) 6 aufweisen.
Jede Art umfasst weiterhin zwei Arten: eine mit 0,4 mm, und die
andere mit 1 mm der Distanz Gm des Zündspalts 11.
-
9(a) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 11 und
21, die Vergleichstestmuster darstellen, die die Hilfsmasseelektroden 6 nicht
aufweisen.
-
9(b) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 12 und
22, die mit den Hilfsmasseelektroden 6 mit der Außenkante 622 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 ausgestattet sind,
die im Wesentlichen an der gleichen Position angeordnet sind, wie
der des oberen Endes 32 der Mittelelektrode 3,
wie in der Längsrichtung der Zündkerze 1 definiert.
Mit anderen Worten ist das innere Ende des nach innen gerichteten
Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 so
orientiert, nicht dem Zündspalt 11 zugewandt zu
sein.
-
9(c) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 13 und
23 mit dem Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels, bei
dem die Außenkante 622 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 zwischen
dem oberen Ende 32 der Mittelelektrode 3 und der
der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5 angeordnet ist.
-
9(d) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 14 und
24 mit dem Aufbau des dritten Ausführungsbeispiels, bei
dem die Außenkante 622 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 näher
an der Oberseite der Zündkerze 1 angeordnet ist,
als die der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5, und die Innenkante 623 des
inneren Endes 621 ist näher an der Unterseite
der Zündkerze 1 angeordnet, als das obere Ende 32 der
Mittelelektrode 3.
-
9(e) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 15 und
25 mit dem Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels, bei
denen die Außenkante 622 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 näher
an die Oberseite der Zündkerze 1 angeordnet ist
als die der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 der
Hauptmasseelektrode 5, und die Innenkante 623 des
inneren Endes 621 ist näher an dem oberen Ende
der Zündkerze 1 angeordnet, als das obere Ende 32 der
Mittelelektrode 3.
-
9(f) veranschaulicht die Kerzenmuster Nr. 16 und
26, bei denen die Außenkante 622 des inneren Endes 621 des
nach innen gerichteten Abschnitts 62 von jeder der Hilfsmasseelektroden 6 außen
an einer Außenfläche 522 der Hauptmasseelektrode 5 angeordnet
ist, die der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521 zugewandt
ist, und die Innenkante 623 des inneren Endes 621 näher
an dem oberen Ende der Zündkerze 1 angeordnet
ist, als die der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche 521.
-
Maße
der Kerzenmuster Nr. 11 bis 26 sind in den nachstehend gezeigten
Tabellen 1 und 2 angegeben.
-
In
den Tabellen 1 und 2 bezeichnet "E", wie aus
8 ersichtlich
wird, die Distanz zwischen der oberen Endfläche
42 des
Metallmantels
4 und dem oberen Ende
32 der Mittelelektrode
3,
wie in der Axialrichtung der Zündkerze
1 definiert.
"F" bezeichnet die Distanz zwischen der oberen Endfläche
42 des
Metallmantels
4 und der Außenkante
622 des
nach innen gerichteten Abschnitts
62 der Hilfsmasseelektrode
6,
wie in der Axialrichtung der Zündkerze
1 definiert.
"M" bezeichnet die Distanz zwischen der oberen Endfläche
42 des
Metallmantels
4 und der Innenkante
623 des nach
innen gerichteten Abschnitts
62 der Hilfsmasseelektrode
6,
wie in der Axialrichtung der Zündkerze
1 definiert
ist. "L" bezeichnet die Distanz zwischen der oberen Endfläche
42 des
Metallmantels
4 und der der Mittelelektrode zugewandten
Oberfläche
521 der Hilfsmasseelektrode
6, wie
in der Axialrichtung der Zündkerze
1 definiert
ist. "H" bezeichnet die Distanz zwischen der oberen Endfläche
42 des
Metallmantels
4 und der Außenfläche
522 der
Hauptmasseelektrode
5, wie in der Axialrichtung der Zündkerze
1 definiert
ist. Die Gleichen Symbole, die in den
1,
4 und
5 angewendet
werden, bezeichnen entsprechend gleiche Maße. Negative
Werte in den Tabellen 1 und 2 stehen für Fälle,
in denen Beziehungen der Maße in den
1 und
5 vertikal
von der Zündkerze
1 entgegengesetzt sind. Tabelle 1
Muster-Nr. | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
E | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
F | | 3 | 3,2 | 3,7 | 4,3 | 4,7 |
H | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
L | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 |
M | | 1,9 | 2,1 | 2,6 | 3,2 | 3,6 |
J | | –0,4 | –0,2 | 0,4 | 0,9 | 1,3 |
A | | 1,5 | 1,3 | 0,8 | 0,2 | –0,2 |
K | | 1,1 | 0,9 | 0,4 | –0,2 | –0,6 |
B | | 0 | 0,2 | 0,7 | 1,3 | 1,7 |
Gm | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
Gs | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 |
w1 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 |
t1 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 |
w2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 |
t2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
Tabelle 2
Muster-Nr. | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 |
E | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
F | | 3 | 3,2 | 3,7 | 4,3 | 4,7 |
H | 5,6 | 5,6 | 5,6 | 5,6 | 5,6 | 5,6 |
L | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,4 |
M | | 1,9 | 2,1 | 2,6 | 3,2 | 3,6 |
J | | –0,4 | –0,2 | 0,4 | 0,9 | 1,3 |
A | | 1,5 | 1,3 | 0,8 | 0,2 | –0,2 |
K | | 1,1 | 0,9 | 0,4 | –0,2 | –0,6 |
B | | 0 | 0,2 | 0,7 | 1,3 | 1,7 |
Gm | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Gs | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 | 1,75 |
w1 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 |
t1 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 |
w2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 |
t2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
-
Die
Tests wurden durchgeführt, indem jedes der Kerzenmuster
in einer Verbrennungskraftmaschine installiert wurde, und eine temporäre
Veränderung einer Konzentration von unverbranntem Gas gemessen wurde.
Die verwendete Maschine war eine Einzylinder 90 cc-Maschine die
bei 9000 u/m gelaufen ist. Der Zündzeitpunkt betrug 10°.
Die Messung der Konzentration von unverbranntem Gas wurde durch
verwenden eines Gas-Analysators HORIBA MEXA-9100 durchgeführt.
Ergebnisse der Messungen sind in einem Graphen von 10 dargestellt.
-
Die
Kerzenmuster Nr. 11, 21 und 22 bezeichnen annähernd die
gleiche Tendenz der Ergebnisse von Messungen, die durch eine Kurve
S1 in dem Graphen von 10 dargestellt sind. Ähnlich
bezeichnen die Kerzenmuster Nr. 13, 23, 14, 24, 15 und 25 annähernd
die gleiche Tendenz der Ergebnisse von Messungen, die durch eine
Kurve S2 dargestellt sind. Die Kerzenmuster Nr. 16 und 26 bezeichnen
annähernd die gleiche Tendenz der Ergebnisse von Messungen,
die durch eine Kurve S3 dargestellt sind.
-
Der
Graph von 10 zeigt, dass die Kurve S1
viele starke Änderungen der Konzentration des unverbrannten
Gases darstellt, die Kurve S3 stellt ebenso große Änderungen
der Konzentration des unverbrannten Gases dar, die jedoch eine kleinere
Frequenz aufweisen als die Kurve S1, aufgrund der Fehlzündung
der Kerzenmuster, und die Kurve S2 stellt wenig Änderungen
der Konzentration der unverbrannten Gases bei niedrigen Niveaus
dar, was bedeutet, dass die Kerzenmuster 13, 23, 14, 24, 15 und
25 die Anordnungen des ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiels
der Erfindung die Stabilität des Zündens des Luft-Treibstoff-Gemisches
sicherstellen.
-
Es
wurden ebenso durch die Verbrennungskraftmaschine, in der die Kerzenmuster
installiert wurden, produzierte Ausgabemomente gemessen. Diese Messungen
sind in Graphen von den 11 und 12 dargestellt. 11 bezeichnet
den Fall, in dem die Größe Gm des Zündspalts 11 0,4
mm beträgt (d. h. die Kerzenmuster Nr. 11 bis 16). 12 bezeichnet
den Fall, in dem die Größe Gm des Zündspalts 11 1
mm beträgt (d. h. die Kerzenmuster Nr. 21 bis 26).
-
Die
Graphen der 11 und 12 zeigen,
dass die Kerzenmuster Nr. 13, 14, 15, 23, 24 und 25 ein höheres
Ausgabemoment aufweisen, als die anderen Kerzenmuster, und dass
die Kerzenmuster mit dem Aufbau des ersten, zweiten und dritten
Ausführungsbeispiels der Erfindung die Stabilität
der Zündung des Luft-Treibstoff-Gemisches sicherstellen.
-
Während
die gegenwärtige Erfindung hinsichtlich der bevorzugten
Ausführungsbeispiele offenbart wurde, um ein besseres Verständnis
davon zu vereinfachen, sollte verstanden werden, dass die Erfindung
auf verschiedene Arten ausgeführt werden kann, ohne von
dem Prinzip der Erfindung abzuweichen. Daher sollte die Erfindung
verstanden werden, alle möglichen Ausführungsbeispiele
und Modifikationen an den gezeigten Ausführungsbeispielen
zu umfassen, die ausgeführt werden können, ohne
von dem Prinzip der Erfindung abzuweichen, das in den anhängenden
Patentansprüchen dargelegt ist.
-
Eine
Zündkerze für eine Verbrennungskraftmaschine ist
mit einer Haupt- und einer Hilfsmasseelektrode ausgestattet. Die
Hilfsmasseelektrode weist ein inneres Ende auf, das einem Zündspalt
zugewandt ist, und umfasst eine Oberkante und eine Unterkante, die
in einer Längsrichtung der Zündkerze betrachtet
nach Außen gerichtet und nach Innen gerichtet angeordnet
sind. Die Oberkante ist näher an der Oberseite der Zündkerze angeordnet
als eine der Mittelelektrode zugewandte Oberfläche der
Hauptmasseelektrode, oder schließt bündig mit
der der Mittelelektrode zugewandten Oberfläche ab. Die
Distanz A zwischen der Unterkante und der der Mittelelektrode zugewandten
Oberfläche und die Distanz Gm des Zündspalts werden
ausgewählt, um eine Beziehung A ≥ Gm/3 zu erfüllen.
Dies dient dazu, den Eintritt eines schnellen Stroms eines Luft-Treibstoff-Gemisches,
wie etwa einen Strudel in den Zündspalt, zu blockieren,
der innerhalb einer Verbrennungskammer erzeugt wird, wodurch die
Stabilität des Zündens des Gemisches sichergestellt
wird.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-2691 [0001]
- - JP 2003-317897 [0007]
- - JP 2003-257585 [0008]
- - JP 5-326107 [0008]
- - JP 8-315955 [0008]