DE102013223721A1

DE102013223721A1 - Spark plug, in particular vortex chamber spark plug

Info

Publication number: DE102013223721A1
Application number: DE102013223721.9A
Authority: DE
Inventors: Detlef Hartmann; Hartmut Dratz; Andreas Benz; Herbert Fleischmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2015-05-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zündkerze, umfassend eine Mittelelektrode (5) mit einem Zentralbereich (51) und einem seitlich vom Zentralbereich (51) vorstehenden Pin (50), und eine ringförmige Masseelektrode (6), welche um die Mittelelektrode (5) herum angeordnet ist, wobei die Mittelelektrode (5) ortsfest ist, und wobei die ringförmige Masseelektrode (6) relativ zur Mittelelektrode (5) verstellbar und fixierbar ist, um einen Abstand (A) zwischen der Mittelelektrode (5) und der Masseelektrode (6) einzustellen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze.The invention relates to a spark plug comprising a center electrode (5) having a central portion (51) and a pin (50) projecting laterally from the central portion (51), and an annular ground electrode (6) disposed around the center electrode (5) wherein the center electrode (5) is stationary, and wherein the annular ground electrode (6) is adjustable and fixable relative to the center electrode (5) to set a distance (A) between the center electrode (5) and the ground electrode (6). Furthermore, the invention relates to a method for producing a spark plug.

Description

Stand der Technik State of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze, insbesondere eine Wirbelkammerzündkerze für mobile Gasmotoren. The present invention relates to a spark plug, in particular a Wirbelkammerzündkerze for mobile gas engines.

Wirbelkammerzündkerzen, welche eine an der Zündkerze angeordnete Wirbelkammer aufweisen, werden heutzutage überwiegend bei stationären Gasmotoren eingesetzt. Um die geforderten Standzeiten zu erfüllen, werden in der Regel mehrere radial an einer Mittelelektrode angeordnete Edelmetallverschleißflächen verwendet. Am Zündkerzengehäuse sind üblicherweise entsprechend gebildete Edelmetallverschleißflächen einer Masseelektrode vorgesehen. Der für die Funktion wichtige Elektrodenabstand wird dabei üblicherweise durch abtragende Verfahren oder durch plastische Verformung der Elektroden eingestellt. Aufgrund eines Preisvorteils werden in jüngster Zeit verstärkt auch Gasmotoren bei Automotive-Anwendungen verwendet. Hierbei sind jedoch im Gegensatz zur stationären Anwendung kürzere Standzeiten möglich und deutlich niedrigere Kosten der Zündkerzen notwendig. Insbesondere muss auch eine kostengünstige Einstellung eines Elektrodenabstandes an derartigen Wirbelkammerzündkerzen für Automotive-Anwendungen bei einer Serienproduktion möglich sein. Vortex chamber spark plugs, which have a vortex chamber arranged on the spark plug, are predominantly used today in stationary gas engines. In order to meet the required service life, a plurality of noble metal wear surfaces arranged radially on a central electrode are generally used. On the spark plug housing usually corresponding formed noble metal wear surfaces of a ground electrode are provided. The important for the function of the electrode gap is usually adjusted by erosive methods or by plastic deformation of the electrodes. Due to a price advantage gas engines are increasingly used in automotive applications recently. However, in contrast to the stationary application, shorter service lives are possible and significantly lower costs of the spark plugs are necessary. In particular, a cost-effective adjustment of an electrode spacing must be possible on such Wirbelkammerzündkerzen for automotive applications in a series production.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Zündkerze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass eine schnelle und einfache Verstellung möglich ist. Insbesondere ist die Verstellmöglichkeit großseriengeeignet, so dass die Zündkerze neben stationären Anwendungen auch im Automotive-Bereich verwendet werden kann. Erfindungsgemäß ist dabei eine ringförmige Masseelektrode vorgesehen, welche relativ zu einer ortsfesten Mittelelektrode verstellbar und fixierbar ist. Die Fixierung kann auf unterschiedliche Weise nach Einstellen des Abstands erfolgen, beispielsweise mittels einer Schweißung, insbesondere Ringschweißung oder Punktschweißung, oder einem oder mehreren Verstemmvorgängen. Insbesondere im Vergleich mit bekannten Verfahren zur Einstellung eines Abstands ist erfindungsgemäß eine Einstellung ohne Materialabtrag an den Elektroden möglich, so dass auch keine Entfernung von abgetragenen Partikeln oder dgl. notwendig ist. Weiterhin ist vorteilhaft, dass sofort nach Einstellen des Abstands eine Überprüfung, z.B. mittels einer Lehre oder dgl., vorgenommen werden kann. Weiterhin weist die ortsfeste Mittelelektrode einen zentralen Bereich und einen seitlich in Radialrichtung vom Zentralbereich vorstehenden Pin oder Stift oder dgl. auf. Dadurch kann insbesondere bei Draufsicht auf die Zündkerze eine leichte und schnelle Einstellung des Elektrodenabstands erfolgen. Der vorstehende Pin ist vorzugsweise in einem Winkel von 90° zum Zentralbereich angeordnet. The spark plug according to the invention with the features of claim 1 has the advantage over that a quick and easy adjustment is possible. In particular, the adjustment is suitable for mass production, so that the spark plug can be used in addition to stationary applications in the automotive sector. According to the invention, an annular earth electrode is provided which is adjustable and fixable relative to a stationary center electrode. The fixation can be done in different ways after adjusting the distance, for example by means of a weld, in particular ring welding or spot welding, or one or more Verstemmvorgängen. In particular, in comparison with known methods for setting a distance according to the invention a setting without material removal at the electrodes is possible, so that no removal of removed particles or the like. Is necessary. Furthermore, it is advantageous that immediately after adjusting the distance a check, e.g. by means of a jig or the like., Can be made. Furthermore, the stationary center electrode has a central portion and a pin or pin laterally projecting radially from the central portion or the like. As a result, in particular when the spark plug is viewed from above, the distance between the electrodes can be adjusted easily and quickly. The protruding pin is preferably arranged at an angle of 90 ° to the central region.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. The dependent claims show preferred developments of the invention.

Eine besonders einfache Einstellung des Abstands ist möglich, wenn die ringförmige Masseelektrode eine zu einer Mittelachse des Zentralbereichs der Mittelelektrode exzentrisch versetzte Öffnung aufweist. Dadurch kann durch Drehen der ringförmigen Masseelektrode der Abstand zwischen dem Pin und der Masseelektrode schnell und sicher eingestellt werden. Die exzentrisch versetzte Öffnung ist vorzugsweise zylindrisch. Alternativ kann die Öffnung selbst auch exzentrisch ausgebildet sein. A particularly simple adjustment of the distance is possible if the annular ground electrode has an opening offset eccentrically to a center axis of the central region of the center electrode. Thereby, by rotating the annular ground electrode, the distance between the pin and the ground electrode can be set quickly and surely. The eccentrically offset opening is preferably cylindrical. Alternatively, the opening itself may also be eccentric.

Weiter bevorzugt weist das Gehäuse der Zündkerze einen nach Innen vorstehenden Absatz auf, wobei die ringförmige Masseelektrode auf dem Absatz angeordnet ist. Dadurch ist eine schnelle und exakte Positionierung der Masseelektrode in der Zündkerze möglich. Besonders bevorzugt stellt der Absatz dabei eine Verdrehfläche für eine Verdrehung der Masseelektrode bereit. Dadurch kann die ringförmige Masseelektrode auf dem Absatz direkt verdreht werden. More preferably, the housing of the spark plug on an inwardly projecting paragraph, wherein the annular ground electrode is disposed on the shoulder. As a result, a quick and accurate positioning of the ground electrode in the spark plug is possible. Particularly preferably, the paragraph provides a twisting surface for a rotation of the ground electrode ready. As a result, the annular ground electrode can be directly rotated on the shoulder.

Weiter bevorzugt weist die ringförmige Masseelektrode einen radial nach außen gerichteten Flanschbereich auf, an welchem die ringförmige Masseelektrode mit dem Gehäuse der Zündkerze verbunden ist. Die Verbindung kann beispielsweise eine Schweißnaht sein. Hierdurch ist es insbesondere möglich, dass die ringförmige Masseelektrode auf einen stirnseitigen Endbereich des Gehäuses der Zündkerze aufgelegt wird und einfach und schnell verdreht werden kann, um den Elektrodenabstand einzustellen. More preferably, the annular ground electrode has a radially outwardly directed flange region, at which the annular ground electrode is connected to the housing of the spark plug. The connection may be, for example, a weld. This makes it possible, in particular, for the annular ground electrode to be placed on an end-side end region of the housing of the spark plug and to be rotated easily and quickly in order to set the electrode spacing.

Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die ringförmige Masseelektrode eine sich in Axialrichtung der Zündkerze verjüngende Öffnung auf. Dadurch kann eine Einstellung des Elektrodenabstands durch axiales Verschieben der ringförmigen Masseelektrode relativ zur Mittelelektrode erfolgen. Die sich verjüngende Öffnung der Masseelektrode ist vorzugsweise konisch ausgebildet. Insbesondere verjüngt sich die Öffnung der ringförmigen Masseelektrode in Axialrichtung zu einem elektrodenseitigen Ende der Zündkerze. Wenn die sich verjüngende Öffnung konisch ausgebildet ist, weist die ringförmige Masseelektrode somit eine Kegelmantelfläche auf, so dass durch axiales Verschieben der Masseelektrode ein Elektrodenabstand eingestellt werden kann. Weiter bevorzugt weist die Masseelektrode eine Kombination der exzentrischen bzw. exzentrisch angeordneten Öffnung und der sich verjüngenden Öffnung auf. According to an alternative preferred embodiment of the invention, the annular ground electrode on an opening tapering in the axial direction of the spark plug. Thereby, an adjustment of the electrode spacing by axial displacement of the annular ground electrode relative to the center electrode. The tapered opening of the ground electrode is preferably conical. In particular, the opening of the annular ground electrode tapers in the axial direction to an electrode-side end of the spark plug. If the tapered opening is conical, the annular ground electrode thus has a conical surface, so that by axial displacement of the ground electrode, an electrode spacing can be adjusted. More preferably, the ground electrode has a combination of the eccentric or eccentrically arranged opening and the tapered opening.

Um eine möglichst einfache Verstellung zu ermöglichen, weist die ringförmige Masseelektrode vorzugsweise einen Werkzeugangriffsbereich auf, an welchem ein Werkzeug für die Verstellung, insbesondere die Verdrehung, der Masseelektrode ansetzbar ist. Der Werkzeugangriffsbereich ist vorzugsweise als vorstehender Bereich oder vertiefter Bereich unmittelbar an der Masseelektrode gebildet. In order to allow the simplest possible adjustment, the annular ground electrode preferably has a tool engagement region, on which a tool for the adjustment, in particular the rotation, of the ground electrode can be attached. The tool engagement region is preferably formed as a protruding region or recessed region directly on the ground electrode.

Besonders bevorzugt umfasst die Zündkerze ein Kappenelement, welches wenigstens eine Austrittsöffnung aufweist, wobei das Kappenelement im Bereich der Elektroden eine Wirbelkammer bildet. Dadurch ist die Zündkerze als Wirbelkammerzündkerze ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Verstellbarkeit können nun derartige Wirbelkammerzündkerzen auch in Großserie hergestellt werden und können somit auch bei Automotive-Anwendungen, beispielsweise gasbetriebenen Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen, verwendet werden. Das Kappenelement ist vorzugsweise mittels einer Schweißverbindung mit der Zündkerze, insbesondere dem Gehäuse der Zündkerze, verbunden. Particularly preferably, the spark plug comprises a cap element, which has at least one outlet opening, wherein the cap element forms a vortex chamber in the region of the electrodes. As a result, the spark plug is designed as a swirl chamber spark plug. As a result of the adjustability according to the invention, such swirl chamber spark plugs can now also be produced in large series and can therefore also be used in automotive applications, for example gas-powered internal combustion engines in vehicles. The cap member is preferably connected by means of a welded connection with the spark plug, in particular the housing of the spark plug.

Weiter bevorzugt ist zwischen der ringförmigen Masseelektrode und dem Gehäuse eine Schweißverbindung ausgebildet. More preferably, a welded connection is formed between the annular ground electrode and the housing.

Der Pin der Mittelelektrode ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Pin über einen Bereich von 0,4 mm bis 0,8 mm, insbesondere 0,5 mm, über einen Rand des Zentralbereichs der Mittelelektrode vorsteht. The pin of the center electrode is preferably formed such that the pin protrudes over a range of 0.4 mm to 0.8 mm, in particular 0.5 mm, over an edge of the central region of the center electrode.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, wobei die Zündkerze eine ortsfeste Mittelelektrode mit einem Zentralbereich und einem vom Zentralbereich seitlich vorstehenden Pin, sowie eine ringförmige Masseelektrode aufweist. Die Masseelektrode ist um die Mittelelektrode angeordnet und ein Abstand zwischen der ortsfesten Mittelelektrode und der Masseelektrode kann durch Verstellung der Masseelektrode relativ zur Mittelelektrode eingestellt werden. Nach dem Einstellen der Abstandsposition der Masseelektrode wird diese anschließend fixiert, insbesondere mittels einer Schweißung am Gehäuse der Zündkerze. Somit kann ein erfindungsgemäßes schnelles Verstellen der ringförmigen Masseelektrode relativ zur Mittelelektrode erreicht werden und insbesondere die auch bei der Vorrichtung beschriebenen Vorteile erhalten werden. Furthermore, the present invention relates to a method for producing a spark plug, wherein the spark plug has a stationary center electrode with a central region and a pin laterally projecting from the central region, and an annular ground electrode. The ground electrode is disposed around the center electrode, and a distance between the stationary center electrode and the ground electrode can be adjusted by adjusting the ground electrode relative to the center electrode. After adjusting the distance position of the ground electrode, this is then fixed, in particular by means of a weld on the housing of the spark plug. Thus, an inventive rapid adjustment of the annular ground electrode relative to the center electrode can be achieved and in particular the advantages also described in the device can be obtained.

Ferner erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren die Abstandseinstellung der Elektroden durch Verdrehen der ringförmigen Masseelektrode. Alternativ erfolgt die Abstandseinstellung der Elektroden durch axiales Verschieben der ringförmigen Masseelektrode. Das Verdrehen der ringförmigen Masseelektrode erfolgt dabei besonders bevorzugt auf einem nach Innen vorstehenden Absatz des Gehäuses der Zündkerze oder auf einem freien, stirnseitigen Endbereich des Gehäuses. Weiter bevorzugt erfolgt die Abstandseinstellung der Elektroden durch eine Kombination von Verdrehen und axialem Verschieben. Furthermore, in the method according to the invention, the spacing adjustment of the electrodes takes place by turning the annular ground electrode. Alternatively, the distance adjustment of the electrodes by axial displacement of the annular ground electrode. The rotation of the annular ground electrode is particularly preferably carried out on an inwardly projecting shoulder of the housing of the spark plug or on a free end face of the housing. More preferably, the spacing adjustment of the electrodes by a combination of twisting and axial displacement takes place.

Weiter bevorzugt erfolgt nach dem Einstellen und Fixieren des Elektrodenabstands eine Fixierung einer Kappe an der Zündkerze, um eine Wirbelkammer im Bereich der Elektroden zu bilden. Dadurch kann auf einfache und kostengünstige Weise eine Wirbelkammerzündkerze für Großserienfertigung bereitgestellt werden. More preferably, after setting and fixing of the electrode spacing, a fixing of a cap to the spark plug takes place in order to form a swirl chamber in the region of the electrodes. This can be provided in a simple and cost-effective manner a Wirbelkammerzündkerze for mass production.

Zeichnung drawing

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In der Zeichnung ist: Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same or functionally identical parts are denoted by the same reference numerals. In the drawing is:

1 eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht einer Zündkerze gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 1 a schematic, partially sectioned view of a spark plug according to a first embodiment of the invention,

2 eine schematische Teilansicht der Zündkerze von 1, 2 a schematic partial view of the spark plug of 1 .

3 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie III-III von 2, 3 a schematic sectional view taken along the line III-III of 2 .

4 eine schematische Teil-Schnittansicht einer Zündkerze gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 4 1 is a schematic partial sectional view of a spark plug according to a second embodiment of the invention,

5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 4, 5 a sectional view taken along the line VV of 4 .

6 eine schematische Teil-Schnittansicht einer Zündkerze gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 6 a schematic partial sectional view of a spark plug according to a third embodiment of the invention, and

7 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 6. 7 a schematic sectional view taken along the line VII-VII of 6 ,

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung Preferred embodiments of the invention

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 eine Zündkerze 1 gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben. Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst die Zündkerze 1 einen Isolator 2 und einen Anschlussbolzen 3, welcher über einen Widerstand 4 mit einer Mittelelektrode 5 verbunden ist. Die Mittelelektrode 5 ist zentrisch zu einer Mittelachse X-X der Zündkerze 1 angeordnet. The following is with reference to the 1 to 3 a spark plug 1 according to a first preferred embodiment of the invention described in detail. How out 1 can be seen, includes the spark plug 1 an insulator 2 and a connecting bolt 3 which has a resistance 4 with a center electrode 5 connected is. The center electrode 5 is centered to a center axis XX of the spark plug 1 arranged.

Die Mittelelektrode 5 ist im Detail aus den 2 und 3 ersichtlich und umfasst einen zylindrischen Zentralbereich 51 sowie einen radial nach außen vorstehenden Pin 50. Wie aus 2 ersichtlich ist, steht der Pin 50 in einem Winkel von 90° vom Zentralbereich 51 vor. Der Pin 50 umfasst vorzugsweise ein widerstandsfähiges Edelmetall. The center electrode 5 is in detail from the 2 and 3 and comprises a cylindrical central area 51 and a radially outwardly projecting pin 50 , How out 2 can be seen, is the pin 50 at an angle of 90 ° from the central area 51 in front. The pin 50 preferably comprises a durable precious metal.

Weiterhin umfasst die Zündkerze 1 eine Masseelektrode 6, welche in diesem Ausführungsbeispiel ringförmig ausgebildet ist. Wie aus 3 ersichtlich ist, ist die Masseelektrode 6 ringförmig geschlossen und um die Mittelelektrode 5 angeordnet. Ein Werkzeugangriffsbereich 61 ist an der Masseelektrode vorgesehen, um ein Angreifen eines Werkzeugs zur Verstellung einer Position der ringförmigen Masseelektrode zu ermöglichen. Die Masseelektrode 6 weist eine zu der Mittelachse X-X exzentrisch versetzte Öffnung 60 auf. Die Öffnung selbst ist zylindrisch, jedoch ist der Mittelpunkt der Öffnung 60 versetzt zur Mittelachse X-X. Dadurch kann durch Verdrehen der Masseelektrode 6 ein Abstand A zwischen dem Pin 50 der Mittelelektrode 5 und dem inneren Umfang der Masseelektrode 6 verstellt werden. Das Verdrehen der Masseelektrode 6 ist in 3 durch den Doppelpfeil B angedeutet. Furthermore, the spark plug includes 1 a ground electrode 6 , which is annular in this embodiment. How out 3 is apparent, the ground electrode 6 closed annularly and around the center electrode 5 arranged. A tool engagement area 61 is provided at the ground electrode to allow engagement of a tool for adjusting a position of the annular ground electrode. The ground electrode 6 has an opening eccentric to the center axis XX 60 on. The opening itself is cylindrical, but the center of the opening 60 offset to the central axis XX. This can be done by turning the ground electrode 6 a distance A between the pin 50 the center electrode 5 and the inner circumference of the ground electrode 6 be adjusted. The twisting of the earth electrode 6 is in 3 indicated by the double arrow B.

Die ringförmige Masseelektrode 6 ist ferner mittels einer Schweißverbindung 7 mit einem Gehäuse 10 der Zündkerze verbunden. Das Gehäuse 10 weist einen nach Innen gerichteten Absatz 11 auf, auf welchem die ringförmige Masseelektrode 6 angeordnet ist. Dadurch stellt der Absatz 11 eine Verdrehfläche für die Verdrehung der Masseelektrode 6 bereit. The annular ground electrode 6 is also by means of a welded joint 7 with a housing 10 connected to the spark plug. The housing 10 has an inwardly directed heel 11 on which the annular ground electrode 6 is arranged. This puts the paragraph 11 a twisting surface for the rotation of the ground electrode 6 ready.

Ferner umfasst die Zündkerze 1 ein Kappenelement 9, welches wenigstens eine Durchgangsöffnung 90 für eine Verbindung zu einem nicht gezeigten Brennraum darstellt. Das Kappenelement 9 definiert dabei im Elektrodenbereich der Zündkerze eine Wirbelkammer 8, so dass die Zündkerze 1 dieses Ausführungsbeispiels eine Wirbelkammerzündkerze ist. Die Wirbelkammerzündkerze wird dabei besonders bevorzugt in Verbindung mit gasförmigen Kraftstoffen verwendet. Das Kappenelement 9 ist vorzugsweise mittels einer Schweißverbindung 13 mit dem Gehäuse 10 verbunden. Furthermore, the spark plug includes 1 a cap element 9 which has at least one passage opening 90 represents a connection to a combustion chamber, not shown. The cap element 9 defines a vortex chamber in the electrode area of the spark plug 8th so the spark plug 1 this embodiment is a swirl chamber spark plug. The vortex chamber spark plug is particularly preferably used in conjunction with gaseous fuels. The cap element 9 is preferably by means of a welded joint 13 with the housing 10 connected.

Die Masseelektrode 6 ist vorzugsweise aus einer Nickellegierung hergestellt, wobei zusätzlich bevorzugt noch Edelmetallverschleißflächen z.B. durch Legieren aufgebracht sind. Die Fixierung der eingestellten ringförmigen Masseelektrode kann dann anschließend durch einen Schweißvorgang, z.B. Laser oder Widerstandsschweißen, oder durch mechanisches Verstemmen erfolgen. The ground electrode 6 is preferably made of a nickel alloy, wherein additionally preferably still precious metal wear surfaces are applied, for example by alloying. The fixation of the set annular ground electrode can then be carried out subsequently by a welding operation, eg laser or resistance welding, or by mechanical caulking.

Somit kann erfindungsgemäß eine Zündkerze mit Wirbelkammer 8 hergestellt werden, wobei eine einfache und schnelle Einstellung eines Elektrodenabstands A zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 6 durch Verdrehen der Masseelektrode 6 möglich ist. Wenn die Masseelektrode 6 an der richtigen Abstandsposition zum Pin 50 der Mittelelektrode 5 ausgerichtet ist, kann die Masseelektrode mittels der Schweißverbindung 7 mit dem Gehäuse 10 der Zündkerze verbunden werden. Anschließend wird dann das Kappenelement 9 auf das stirnseitige Gehäuseende 10 aufgeschweißt. Erfindungsgemäß kann dabei insbesondere der Elektrodenabstand nach dem Einstellen noch einfach überprüft werden, da das Kappenelement erst in einem nächsten Schritt aufgesetzt wird. Thus, according to the invention, a spark plug with swirl chamber 8th wherein a simple and rapid adjustment of an electrode spacing A between the center electrode 5 and the ground electrode 6 by turning the ground electrode 6 is possible. When the ground electrode 6 at the correct distance to the pin 50 the center electrode 5 is aligned, the ground electrode by means of the welded joint 7 with the housing 10 the spark plug are connected. Subsequently, then the cap member 9 on the frontal housing end 10 welded. According to the invention, in particular the electrode spacing after adjustment can still be easily checked, since the cap element is placed only in a next step.

In den 4 und 5 ist eine Zündkerze 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel weist das zweite Ausführungsbeispiel eine Massenelektrode 6 auf, welche einen Hülsenbereich 63, einen nach Innen gerichteten Elektrodenbereich 62 und einen nach außen gerichteten Fixierflansch 64 aufweist (s. 4). Der Hülsenbereich 63 und der nach außen gerichtete Fixierflansch 64 sind dabei zylinderförmig ausgebildet und der nach Innen gerichtete Elektrodenbereich 61 weist die exzentrische Ausnehmung 60 auf. Der Elektrodenabstand A zwischen der Mittelektrode 5 und der Masseelektrode 6 kann ebenfalls durch Verdrehen der ringförmigen Masseelektrode 6 eingestellt werden. Ein besonderer Vorteil dieser zweiten Ausführungsform liegt darin, dass die Schweißverbindung 7 zwischen der Masseelektrode 6 und dem Gehäuse 10 an einer äußeren Umfangsfläche der Zündkerze 1 vorgesehen ist, so dass ein besonders einfaches und schnelles Schweißverfahren möglich ist. Auch die Schweißverbindung 13 zwischen dem Kappenelement 9 und dem Gehäuse ist an einem äußeren Umfang der Zündkerze 1 vorgesehen, so dass besonders bevorzugt die beiden Schweißvorgänge zur Herstellung der Schweißverbindungen 7 und 13 gleichzeitig durchgeführt werden, wenn der Abstand A zwischen den Elektroden vor dem Schweißvorgang und dem Aufsetzen des Kappenelements 9 überprüft wurde. In the 4 and 5 is a spark plug 1 shown according to a second embodiment of the invention. In contrast to the first embodiment, the second embodiment has a ground electrode 6 on which a sleeve area 63 , an inwardly directed electrode area 62 and an outwardly directed fixing flange 64 has (s. 4 ). The sleeve area 63 and the outwardly directed Fixierflansch 64 are cylindrical and the inwardly directed electrode area 61 has the eccentric recess 60 on. The electrode spacing A between the center electrode 5 and the ground electrode 6 can also by turning the annular ground electrode 6 be set. A particular advantage of this second embodiment is that the welded joint 7 between the ground electrode 6 and the housing 10 on an outer peripheral surface of the spark plug 1 is provided so that a particularly simple and fast welding process is possible. Also the welded connection 13 between the cap element 9 and the housing is on an outer periphery of the spark plug 1 provided, so particularly preferably the two welding operations for producing the welded joints 7 and 13 be carried out simultaneously when the distance A between the electrodes before the welding operation and the fitting of the cap member 9 was checked.

Die 6 und 7 zeigen eine Zündkerze 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beim dritten Ausführungsbeispiel wird im Gegensatz zu den beiden vorhergehenden Ausführungsbeispielen eine Einstellung des Abstands A durch ein axiales Verschieben der ringförmigen Masseelektrode 6 relativ zur ortsfesten Mittelelektrode 5 erreicht. Das Verschieben ist in 6 durch den Doppelpfeil C angedeutet. Die Masseelektrode 6 des dritten Ausführungsbeispiels weist eine sich konisch verjüngende Innenfläche 20 auf. Die Innenfläche 20 verjüngt sich dabei in axialer Richtung in Richtung des elektrodenseitigen Endes der Zündkerze 1. Somit kann durch axiales Verschieben der Masseelektrode 6 der Elektrodenabstand eingestellt werden. Der Pin 50 der Mittelelektrode 5 kann dabei ebenfalls ein schräges freies Ende 52 aufweisen, oder aus Herstellungsgründen bevorzugt ein senkrechtes Ende. Nach Einstellung des Elektrodenabstands A wird die axial verschiebbare Masseelektrode 6 am Gehäuse 10 fixiert, beispielsweise mit den vorhergehend genannten Verfahren, und anschließend das Kappenelement 9 aufgesetzt. The 6 and 7 show a spark plug 1 according to a third embodiment of the invention. In the third embodiment, in contrast to the two previous embodiments, an adjustment of the distance A by an axial displacement of the annular ground electrode 6 relative to the stationary center electrode 5 reached. The move is in 6 indicated by the double arrow C. The ground electrode 6 of the third embodiment has a conically tapered inner surface 20 on. The inner surface 20 it tapers in the axial direction in the direction of the electrode-side end of the spark plug 1 , Thus, by axial displacement of the ground electrode 6 the electrode spacing can be adjusted. The pin 50 the center electrode 5 can also have a slanted free end 52 have, or for manufacturing reasons, preferably a vertical end. After adjustment of the electrode gap A, the axially displaceable ground electrode 6 on the housing 10 fixed, for example, with the aforementioned method, and then the cap member 9 placed.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde jeweils eine Mittelelektrode 5 mit genau nur einem Pin 50 beschrieben. Es sei jedoch angemerkt, dass es selbstverständlich auch möglich ist, mehrere Pins, welche radial von einem Zentralbereich 51 nach außen vorkragen, vorzusehen. Beispielsweise können zwei oder drei oder vier Pins vorgesehen werden. In the described embodiments, in each case a center electrode 5 with just one pin 50 described. It should be noted, however, that it is of course also possible to have a plurality of pins which are radially from a central region 51 projecting outwards. For example, two or three or four pins may be provided.

Weiterhin sei angemerkt, dass es auch möglich ist, das Kappenelement 9 und die ringförmige Masseelektrode 6 als ein einstückiges Bauteil auszuführen. Hierbei ist dann jedoch eine einfache Prüfung des Elektrodenabstands A nicht mehr gegeben. Bei einer derartigen Ausführungsform muss der Elektrodenabstand dann über eine Korrelation des Verdrehwinkels relativ zur ortsfesten Mittelelektrode bestimmt werden. It should also be noted that it is also possible for the cap member 9 and the annular ground electrode 6 as a one-piece component. In this case, however, then a simple examination of the electrode spacing A is no longer given. In such an embodiment, the electrode spacing must then be determined via a correlation of the angle of rotation relative to the stationary center electrode.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für eine Großserienfertigung von Wirbelkammerzündkerzen geeignet, welche insbesondere bei gasbetriebenen Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen verwendet werden. Allerdings kann die Erfindung auch bei stationären Brennkraftmaschinen, z.B. stationären Gasmotoren, verwendet werden. The present invention is particularly suitable for mass production of swirl chamber spark plugs, which are used in particular in gas-powered internal combustion engines in vehicles. However, the invention may also be applied to stationary internal combustion engines, e.g. stationary gas engines.

Claims

A spark plug comprising: - a center electrode ( 5 ) with a central area ( 51 ) and one side of the central area ( 51 ) above pin ( 50 ), and - an annular ground electrode ( 6 ), which around the center electrode ( 5 ) is arranged around, - wherein the center electrode ( 5 ) is stationary, and - wherein the annular ground electrode ( 6 ) relative to the center electrode ( 5 ) is adjustable and fixable by a distance (A) between the center electrode ( 5 ) and the ground electrode ( 6 ).

Spark plug according to claim 1, characterized in that the annular earth electrode ( 6 ) one to a central axis (XX) of the central area ( 51 ) of the center electrode ( 5 ) eccentrically offset opening ( 60 ), in particular cylindrical opening, or that the annular ground electrode ( 6 ) has an eccentric opening.

A spark plug according to claim 1 or 2, further comprising a housing having an inwardly projecting shoulder (FIG. 11 ), wherein the annular ground electrode ( 6 ) on the paragraph ( 11 ) is arranged.

Spark plug according to claim 3, characterized in that the shoulder ( 11 ) a twisting surface for a rotation of the ground electrode ( 6 ).

Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that the annular ground electrode ( 6 ) a radially outwardly directed flange area ( 64 ) and in particular a connection between the ground electrode ( 6 ) and the housing ( 10 ) at the outwardly directed flange area ( 64 ) is provided.

Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that the annular ground electrode ( 6 ) in the axial direction (XX) of the spark plug tapered opening ( 20 ) having.

Spark plug according to claim 6, characterized in that the opening ( 20 ) tapers conically, and in particular in the axial direction (XX) tapers to an electrode-side end of the spark plug.

Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that the annular ground electrode ( 6 ) a tool engagement area ( 61 ) for engaging a tool for an adjustment of the ground electrode ( 6 ) relative to the center electrode ( 5 ) having.

Spark plug according to one of the preceding claims, further comprising a cap element ( 9 ) with at least one outlet opening ( 90 ) to form a vortex chamber ( 8th ) at the electrode-side end of the spark plug.

Spark plug according to claim 9, characterized in that the cap element ( 9 ) by means of a connection provided on the peripheral area of the spark plug ( 13 ), in particular welded connection, with a housing ( 10 ) or the ground electrode ( 6 ) or that the cap element ( 9 ) in one piece with the ground electrode ( 6 ) is trained.

Method for producing a spark plug ( 1 ), comprising a stationary center electrode ( 5 ) with a central area ( 51 ) and at least one pin projecting laterally from the central area ( 50 ) and an annular ground electrode ( 6 ), which around the center electrode ( 5 ), wherein a distance between the center electrode ( 5 ) and the ground electrode ( 6 ) by adjustment of the ground electrode ( 6 ) relative to the center electrode ( 5 ) is adjustable and the ground electrode ( 6 ) is then fixed in the set position.

Method according to claim 11, characterized in that the distance adjustment between the center electrode ( 5 ) and the ground electrode ( 6 ) by turning the ground electrode ( 6 ) he follows.

Spark plug according to claim 12, characterized in that a turning operation of the ground electrode ( 6 ) on an inwardly directed shoulder ( 11 ) of a housing ( 10 ) of the spark plug or that a twisting operation on a free end surface ( 12 ) of the housing ( 10 ) of the spark plug takes place.

Method according to claim 11, characterized in that the distance adjustment between the center electrode ( 5 ) and the ground electrode ( 6 ) by moving the ground electrode ( 6 ) takes place in the axial direction (XX).

Method according to one of claims 11 to 14, characterized in that after the distance adjustment of the electrode spacing, a cap member ( 9 ) is fixed to the spark plug to a vortex chamber ( 8th ) or that the cap element ( 9 ) and the ground electrode ( 6 ) are integrally formed and the electrode spacing is adjusted by a predefined angle of rotation and then the one-piece component is fixed to the housing of the spark plug.