DE102014111897A1 - Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung - Google Patents
Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014111897A1 DE102014111897A1 DE201410111897 DE102014111897A DE102014111897A1 DE 102014111897 A1 DE102014111897 A1 DE 102014111897A1 DE 201410111897 DE201410111897 DE 201410111897 DE 102014111897 A DE102014111897 A DE 102014111897A DE 102014111897 A1 DE102014111897 A1 DE 102014111897A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cap
- ignition
- ignition device
- electrode
- insulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P23/00—Other ignition
- F02P23/04—Other physical ignition means, e.g. using laser rays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/40—Sparking plugs structurally combined with other devices
- H01T13/44—Sparking plugs structurally combined with other devices with transformers, e.g. for high-frequency ignition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/50—Sparking plugs having means for ionisation of gap
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/54—Sparking plugs having electrodes arranged in a partly-enclosed ignition chamber
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T19/00—Devices providing for corona discharge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P13/00—Sparking plugs structurally combined with other parts of internal-combustion engines
Abstract
Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer (23) eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung, mit einer Zündelektrode (9), einem die Zündelektrode (9) umgebenden Außenleiter (1, 3), welcher ein vorderes und ein hinteres Ende hat, und mit einem zwischen der Zündelektrode (9) und dem Außenleiter (1, 3) angeordneten elektrischen Isolator (8), aus welchem wenigstens eine Spitze (10) der Zündelektrode (9) herausragt. Die wenigstens eine Spitze (10) der Zündelektrode (9) liegt in einem Raum (18), der durch eine dem Isolator (8) zugeordnete Kappe (4) abgeschirmt ist, die eine dem Isolator (8) zugewandte Innenseite und eine dem Isolator (8) abgewandte Außenseite sowie eines oder mehrere Löcher (7) hat, durch welche der abgeschirmte Raum (18) mit einem auf der Außenseite der Kappe (4) liegenden Raum in Verbindung steht.
Description
- Die Erfindung geht von einer Zündeinrichtung mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen aus, wie sie aus der
DE 10 2010 045 170 B3 bekannt ist. Derartige Zündeinrichtungen werden als Korona-Zündeinrichtungen oder HF-Zündeinrichtungen bezeichnet. - Die
DE 10 2010 045 170 B3 offenbart, wie ein Brennstoff-Luft-Gemisch in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine in der Brennkammer erzeugte Korona-Entladung gezündet werden kann. Zu diesem Zweck ist eine Zündelektrode elektrisch isoliert durch eine der auf Massepotential liegenden Wände der Brennkammer hindurchgeführt und ragt in die Brennkammer hinein, vorzugsweise einem in der Brennkammer vorgesehenen Hubkolben gegenüberliegend. Die Zündelektrode bildet zusammen mit den auf Massepotential liegenden Wänden der Brennkammer als Gegenelektrode eine elektrische Kapazität. Als Dielektrikum wirken der die Zündelektrode umgebende Isolator und die Brennkammer mit ihrem Inhalt. In ihr befindet sich je nach dem Takt, in welchem sich der Kolben befindet, Luft oder ein Brennstoff-Luft-Gemisch oder ein Abgas. - Die Kapazität ist Bestandteil eines elektrischen Schwingkreises, welcher mit einer hochfrequenten Spannung erregt wird, die z. B. mit Hilfe eines Transformators mit Mittenabgriff erzeugt wird. Der Transformator arbeitet mit einem Schaltgerät zusammen, welches eine vorgebbare Gleichspannung abwechselnd an zwei durch den Mittenabgriff getrennte Primärwicklungen des Transformators legt. Die Sekundärwicklung des Transformators speist einen Reihenschwingkreis, in welchem die aus der Zündelektrode und den Wänden der Brennkammer gebildete Kapazität liegt. Die Frequenz der den Schwingkreis erregenden Wechselspannung wird so geregelt, dass sie möglichst nahe bei der Resonanzfrequenz des Schwingkreises liegt. Es kommt dadurch zu einer Spannungsüberhöhung zwischen der Zündelektrode und den Wänden der Brennkammer, in welcher die Zündelektrode angeordnet ist. Die Resonanzfrequenz liegt typisch zwischen 500 kHz und 5 MHz und die Wechselspannung erreicht an der Zündelektrode Werte von z. B. 10 kV bis 100 kV. Damit kann in der Brennkammer eine Korona-Entladung erzeugt werden. Im Gegensatz zu einer Funkenentladung wird bei einer Koronaentladung eine raumgreifende Ladungsträgerwolke erzeugt, von welcher die Zündung ausgeht. Es ist ein Vorteil der Koronazündung, dass die Zündung des Brennstoff-Luft-Gemisches von einem Raumbereich ausgeht, im Gegensatz zur Arbeitsweise einer herkömmlichen Zündkerze, bei welcher die Zündung des Brennstoff-Luft-Gemisches punktförmig durch einen Zündfunken erfolgt. Man spricht deshalb davon, dass die Koronazündung einen Raumzündungscharakter habe.
- Die Zündspitzen von Korona-Zündeinrichtungen sind empfindlich. Dies gilt insbesondere für Zündeinrichtungen mit mehreren Zündspitzen. Um die Zündspitzen vor Beschädigungen zu schützen, schlägt die
DE 10 2010 05 170 B3 vor, die Zündelektrode einschließlich ihrer Spitzen in den Isolator einzubetten. Das geschieht zum Beispiel dadurch, dass ein unverzweigter Abschnitt der Zündelektrode in einem keramischen Isolatorblock steckt und ein verzweigter Abschnitt der Zündelektrode nachträglich mit einem Isolatormaterial, zum Beispiel auf der Basis von Aluminiumoxid, umspritzt und anschließend gesintert wird. - Danach können die Enden der spitzen Elektrodenzweige durch Abschleifen von Isolatormaterial freigelegt werden.
- Dieser Aufbau von Korona-Zündeinrichtungen bietet einen wirksamen Schutz für die Spitzen der Zündelektrode, ist aber mit erheblichem Aufwand verbunden.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den Schutz der Spitzen der Zündelektroden eine Lösung zu finden, die mit weniger Aufwand verbunden ist.
- Diese Aufgabe wird durch eine Zündeinrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche.
- Eine erfindungsgemäße Zündeinrichtung, die ein Brennstoff-Luft-Gemisch in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung zündet, hat eine Zündelektrode, einen die Zündelektrode umgebenden Außenleiter, welcher ein vorderes Ende und ein hinteres Ende hat, und einen zwischen der Zündelektrode und dem Außenleiter angeordneten elektrischen Isolator. Die Zündelektrode hat eine oder mehrere Spitzen, die aus dem Isolator herausragen. Die eine Spitze der Zündelektrode beziehungsweise die mehreren Spitzen der Zündelektrode werden dadurch geschützt, dass sie in einem Raum liegen, der durch eine dem Isolator der Zündeinrichtung zugeordnete Kappe abgeschirmt ist, die eine dem Isolator zugewandte Innenseite und eine dem Isolator abgewandte Außenseite sowie ein oder mehrere Löcher hat, durch welche der abgeschirmte Raum mit einem auf der Außenseite der Kappe liegenden Raum in Verbindung steht. Wenn die Zündeinrichtung bestimmungsgemäß in einen Verbrennungsmotor eingebaut ist, ist der auf der Außenseite der Kappe liegende Raum eine Brennkammer des Verbrennungsmotors.
- In den durch die Kappe abgeschirmten Raum kann die Zündelektrode, wenn sie nur eine einzige Spitze hat, mit dieser einen Spitze hineinragen. Verzweigt sich die Zündelektrode, so dass sie mehrere spitze Zweige hat, dann können diese vollständig außerhalb des Isolators in dem durch die Kappe abgeschirmten Raum liegen.
- Die Erfindung hat eine ganze Reihe von Vorteilen:
- – Obwohl die Zündelektrode mit einer oder mehreren Spitzen aus dem Isolator herausragt, ist sie durch die dem Isolator zugeordnete Kappe doch wirksam geschützt.
- – Es ist einfacher, die Kappe zu verwirklichen als die Elektrode bis zu ihren Spitzen in einen Isolator einzubetten.
- – Dadurch, dass die Kappe ein oder mehrere Löcher hat, behindert sie das Zünden des Brennstoff-Luft-Gemisches nicht. Im Gegensteil: Es hat sich gezeigt, dass eine erfindungsgemäß vorgesehene Kappe den Zündvorgang sogar verbessert und beschleunigen kann. Zunächst zündet die sich in dem durch die Kappe abgeschirmten verhältnismäßig kleinen Raum ausbildende Korona-Entladung das in diesem vorhandene Brennstoff-Luft-Gemisch und das geschieht infolge der Ausdehnung der Korona extrem schnell den gesamten abgeschirmten Raum ergreifend. Die damit einhergehende extrem schnelle Drucksteigerung in dem von der Kappe abgeschirmten Raum führt dazu, dass heiße Fackelstrahlen aus dem abgeschirmten Raum durch die Löcher der Kappe in die eigentliche Brennkammer des Motors schießen und dort eine sich sehr schnell in der gesamten Brennkammer ausbreitende Zündung des Brennstoff-Luft-Gemisches bewirken. Daraus ergeben sich als weitere Vorteile, – dass der Wirkungsgrad der Verbrennung in der Brennkammer des Verbrennungsmotors erhöht wird, – dass Gemische gezündet werden können, die stärker abgemagert sind als bisher, – dass eine Zündung von Gemischen in größeren Brennräumen erleichtert wird, – dass der Schadstoffausstoß des Verbrennungsmotors verringert wird, – dass von Zyklus zu Zyklus des Verbrennungsmotors geringere Schwankungen im Verlauf des Zünd- und Brennvorgangs auftreten, was in weiterer Folge die Motorsteuerung erleichtert und es erlaubt, den Motor mit kleinerem Abstand zur Klopfgrenze des Motors zu betreiben und dadurch den Brennstoffverbrauch weiter herabzusetzen.
- – Bei einer Korona-Zündung nimmt die Größe der Korona und damit ihr Raumzündungscharakter mit steigendem Druck im Brennstoff-Luft-Gemisch ab, wodurch die Güte der Zündung durch Korona-Entladung bei zunehmenden Drücken und mit zunehmender Größe der Brennkammern sinkt. Dem wirkt das Vorsehen der erfindungsgemäßen Kappe entgegen, denn sie bewirkt, dass eine Initialzündung stets in dem durch die Kappe abgeschirmten Raum stattfindet und sich dann durch die heißen Fackelstrahlen, welche durch die Löcher in der Kappe aus dem abgeschirmten Raum in die außerhalb der Kappe liegende Brennkammer schießen, schnell in der gesamten Brennkammer ausbreitet. Auf diese Weise wird durch das Vorsehen der Kappe der Raumzündungscharakter der durch eine Korona-Entladung initiierten Zündung erhalten und die Erfindung erweitert die Einsatzmöglichkeit der Koronazündung sowohl auf Verbrennungsmotoren mit größeren Brennkammern und auf Verbrennungsmotoren, in denen höhere Drücke auftreten.
- – Der Verschleiß der Spitzen der Zündelektrode ist geringer als bei einer Zündeinrichtung ohne Kappe, weil die Temperaturbelastung der Spitzen der Zündelektrode in der Kappe niedriger bleibt als außerhalb der Kappe.
- Erfindungsgemäße Zündeinrichtungen können deshalb insbesondere in Verbrennungsmotoren verwendet werden, in denen der Druck des Brennstoff-Luft-Gemisches im Verdichtungstakt mindestens 50 bar erreicht. Das trifft insbesondere auf große stationäre Gasmotoren zu, in denen zum Zündzeitpunkt ein Druck bis zu 100 bar herrschen kann. Bisher werden große stationäre Gasmotoren mit Zündkerzen gezündet. Um sie mit mageren Gemischen betreiben zu können, die sich durch eine Zündkerze nicht mehr gut zünden lassen, ist es bekannt, die Zündkerze in einer Vorkammer vorzusehen, welcher zusätzlich Brenngas zugeführt wird, so dass in der Vorkammer – sie wird als gasgespülte Vorkammer bezeichnet – ein Brenngas-Luft-Gemisch mit einem höherem Anteil Brenngas als in der Hauptbrennkammer vorliegt. Bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Korona-Zündeinrichtung kann man bei großen stationären Gasmotoren den Betriebsbereich der Zündung zu größeren Hubräumen und/oder zu stärker abgemagerten Gemischen hin erweitern, ohne dass man mit Brenngas gespülte Vorkammern einsetzen müsste.
- Der in der erfindungsgemäßen Zündeinrichtung den Isolator umgebende Außenleiter ist üblicherweise zugleich ein Gehäuse der Zündeinrichtung, welches vorzugsweise an seinem vorderen Ende ein Außengewinde hat, mit welchem die Zündeinrichtung in ein dazu passendes Innengewinde im Zylinderkopf des Verbrennungsmotors geschraubt werden kann. Das Gehäuse/der Außenleiter besteht üblicherweise aus Stahl. Vorzugsweise besteht die Kappe aus dem gleichen Werkstoff wie der Außenleiter/das Gehäuse. Die Kappe kann an das vordere Ende des Gehäuses/des Außenleiters geschweißt sein.
- Die Zündelektrode ist vorzugsweise in mehrere Spitzen verzweigt, welche in den abgeschirmten Raum ragen. Mehrere Spitzen vorzusehen, hat den Vorteil, dass von jeder Spitze eine Ladungsträgerwolke, auch Streamer genannt, ausgehen kann. Die Spitzen weisen vorzugsweise in unterschiedliche Richtungen, insbesondere in der Weise, dass keine zwei Spitzen in dieselbe Richtung weisen. Sie sollten so angeordnet sein, dass die Ladungsträgerwolken/Streamer zusammengenommen einen möglichst großen Raumbereich einnehmen. Es hat sich bewährt, einen Kranz von 4 bis 7, insbesondere 5 bis 7, Elektrodenspitzen vorzusehen, die in gleichen Abständen zu ihren Nachbarn angeordnet sind.
- Vorzugsweise sind in der Kappe genauso viele Löcher vorhanden, wie die Zündelektrode Spitzen hat, wobei es am besten ist, wenn jeder Spitze der Elektrode ein Loch der Kappe gegenüberliegt. Auf diese Weise können die beim Zünden des Brennstoff-Luft-Gemisches im Bereich der Streamer von den Elektrodenspitzen erzeugten Fackelstrahlen den durch die Kappe abgeschirmten Raum am besten verlassen und das in der Brennkammer vorhandene Brennstoff-Luft-Gemisch wirkungsvoll zünden. Grundsätzlich müssen aber nicht genauso viele Löcher in der Kappe vorhanden sein wie die Zündelektrode Spitzen hat und die Spitzen müssen auch nicht jeweils einem Loch in der Kappe gegenüberliegen.
- Vorzugsweise hat der Isolator eine Mantelfläche, welche mindestens in einem Bereich, mit welchem sich der Isolator im Außenleiter befindet, eine elektrisch leitfähige Beschichtung, welche eventuell vorhandene Spalte zwischen dem Isolator und dem Außenleiter wenigstens teilweise überbrückt. Insbesondere sollte die elektrisch leitfähige Beschichtung in jenem Bereich des Isolators vorgesehen sein, auf welchem sich auf dem Außenleiter/dem Gehäuse der Zündeinrichtung das Außengewinde befindet, mit welchem die Zündeinrichtung in den Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors geschraubt werden kann. Die leitfähige Beschichtung sorgt mindestens stellenweise für einen guten elektrischen Kontakt zwischen dem Isolator und dem Gehäuse, so dass der Isolator auf dem gleichen elektrischen Potential liegt wie der Außenleiter/das Gehäuse. Das begünstigt eine gute Ausbildung der Korona und damit gute Zündbedingungen. Als elektrisch leitfähige Schicht eignet sich insbesondere eine Schicht auf der Basis eines oder mehrerer Edelmetalle, z. B. eine Edelmetallbasislegierung oder ein Verbundwerkstoff auf der Basis von einem oder mehreren Edelmetallen. Eine Schicht aus zwei Edelmetallen kann z. B. dadurch gebildet werden, dass man auf den Isolator eine Paste aufträgt, welche eine Mischung aus zwei Edelmetallpulvern, z. B. aus einem Silberpulver und einem Palladiumpulver, enthält. Diese Paste kann man in einer Dicke von 10 μm bis 20 μm, vorzugsweise 15 μm, auf den Isolator auftragen und anschließend einbrennen.
- Vorzugsweise werden die Höhe der Zündspannung, die Größe des von der Kappe abgeschirmten Raumes und die Gestalt des von der Kappe abgeschirmten Raumes so aufeinander und auf die Verdichtung in der Brennkammer des Motors abgestimmt, für welchen die Zündeinrichtung bestimmt ist, dass die sich ausbildende Korona-Entladung einem möglichst großen Raum erfasst. Dabei ist darauf zu achten, dass die Größe und Gestalt des abgeschirmten Raumes so gewählt sind, dass die sich ausbildende Korona-Entladung allenfalls ausnahmsweise in eine Funkenentladung zwischen einer Spitze der Zündelektrode und der Kappe übergehen kann. Vorzugsweise werden die genannten Parameter so abgestimmt, dass keinesfalls eine Funkentladung zwischen einer Spitze der Zündelektrode und der Kappe auftritt. Das Auftreten einer Funkenentladung kann durch Beobachten der Impedanz des Reihenschwingkreises erkannt werden, in welchem die aus der Zündelektrode und der Kappe gebildete Kapazität liegt. Eine Funkenentladung zeigt sich in einem plötzlichen Abfallen der Impedanz. Wird auf diese Weise eine Funkenentladung erkannt, kann ein mit der Korona-Zündeinrichtung verbundenes Steuergerät die Spannung für die folgenden Zündvorgänge herabsetzen.
- Der günstige Einfluss der die Elektrodenspitzen abschirmenden Kappe auf den Zündvorgang wird auch dann erreicht, wenn die Kappe nicht am Außenleiter der Zündeinrichtung angebracht ist, sondern an der den Einbauort der Zündeinrichtung umgebenden Wand des Zylinderkopfes des Verbrennungsmotors. In diesem Fall gelangen die Spitzen der Zündelektrode erst durch das Einschrauben der Zündeinrichtung in den Zylinderkopf in den durch die Kappe abgeschirmten Raum, der auch in dieser Ausführungsform die vom Verbrennungsvorgang ausgehenden Belastungen und Beanspruchungen der Spitzen der Zündelektrode verringert.
- Vorzugsweise trägt die metallische Kappe auf ihrer Innenseite wenigstens in einem Bereich, welcher der einen Spitze bzw. den mehreren Spitzen der Zündelektrode gegenüberliegt, eine elektrisch isolierende Schicht. Diese Weiterbildung der Erfindung verringert das Risiko, dass es zwischen einer oder mehreren Spitzen der Zündelektrode und der metallischen Kappe zu einer unerwünschten Funkenentladung kommt. Das führt zu dem weiteren Vorteil, dass die Kappe verkleinert werden kann. Die von den Spitzen der Zündelektrode ausgehenden Ladungswolken (streamer) könnten dann zwar unter Umständen die innere Oberfläche der Kappe erreichen, treffen dort aber nicht auf eine elektrisch leitende Oberfläche, sondern auf eine elektrisch isolierende Oberfläche, welche den Übergang einer Korona-Entladung in eine Funkenentladung verhindern kann.
- Die Möglichkeit, die Kappe infolge der Beschichtung ihrer Innenseite mit einem elektrisch isolierenden Material verkleinern zu können, hat den weiteren Vorteil, dass das in der Kappe vorhandene Brennstoff-Luft-Gemisch schneller entzündet werden kann und dass die Kappe auch in Motoren zum Einsatz kommen kann, in welchen nur wenig Raum für eine solche Kappe zur Verfügung steht. Ein weiterer Vorteil der mit einer isolierenden Schicht auf ihrer Innenseite versehenen Kappe besteht darin, dass bei einer gegebenen Größe der Kappe die Korona-Entladung so gesteuert werden kann, dass die Steamer größer werden als bei einer metallischen Kappe, welche nicht isolierend beschichtet ist, weil die Streamer nicht mehr einen so großen Abstand von der Kappe einhalten müssen, wie es bei einer rein metallischen Kappe erforderlich wäre.
- Vorzugsweise erstreckt sich die elektrisch isolierende Schicht auch in das eine bzw. in die mehreren Löcher der Kappe hinein und bedeckt die Umfangsflächen, welche die Löcher in der Kappe begrenzen, mindestens teilweise, vorzugsweise vollständig. Durch diese Weiterbildung der Erfindung wird die Gefahr, dass die Korona-Entladung in eine Funkenentladung übergeht, weiter verringert.
- Für die elektrisch isolierende Schicht auf der Kappe stehen zahlreiche Materialien zur Verfügung. Natürlich muss das Material im Hinblick auf die in der Kappe herrschenden Bedingungen hinreichend temperaturfest und abbrandfest sein. In erster Linie kommen keramische Materialien infrage, z. B. eine Aluminiumoxidkeramik. Darüber hinaus kommen aber auch Glasuren, Emaillen, Metalloxide, Metallnitride, Metallcarbide und Metallboride infrage.
- Anstelle einer metallischen Kappe, welche auf der Innenseite mit einem elektrisch isolierenden Material beschichtet ist, kann auch eine Kappe verwendet werden, welche insgesamt aus einem elektrisch isolierenden keramischen Material, z. B. aus Aluminiumoxid, besteht. Eine solche Kappe kann zwar mit dem Außenleiter der Zündeinrichtung bzw. mit dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors nicht mehr verschweißt werden, könnte stattdessen aber durch ein Fügeverfahren mit dem Außenleiter bzw. mit dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors verbunden werden, z. B. durch formschlüssiges oder kraftschlüssiges Einklemmen.
- Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
-
1 zeigt eine erfindungsgemäße Zündeinrichtung in einer Schrägansicht, -
2 zeigt einen vereinfachten Längsschnitt durch die Zündeinrichtung aus1 , -
3 zeigt einen detaillierteren Längsschnitt durch den vorderen Abschnitt der Zündeinrichtung aus1 , -
4 zeigt als vergrößertes Detail einen vorderen Abschnitt der Zündeinrichtung aus3 eingebaut in einen Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors, -
5 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zündeinrichtung, eingebaut in einen Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors mit einer am Zylinderkopf angebrachten Kappe, und -
6 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zündeinrichtung mit einer Kappe, welche auf der Innenseite mit einem elektrisch isolierenden Material beschichtet ist. -
1 zeigt eine Zündeinrichtung mit einem rohrförmigen Gehäuse1 aus einem metallischen Werkstoff, der infolge seiner elektrischen Leitfähigkeit das Gehäuse zugleich zu einem Außenleiter der Zündeinrichtung macht. Am hinteren Ende des Gehäuses1 ist ein Hochfrequenz-Anschluss2 vorgesehen, über welchen die Zündeinrichtung mit einer hochfrequenten elektrischen Spannung gespeist werden kann. Am vorderen Ende des rohrförmigen Gehäuses1 ist ein aus metallischem Werkstoff bestehender Einschraubkörper3 vorgesehen, welcher am rohrförmigen Gehäuse1 befestigt und ebenfalls Teil des Außenleiters ist. Der Einschraubkörper3 hat ein in1 nicht dargestelltes Außengewinde, mit welchem er in eine Gewindebohrung eines Zylinderkopfes eines Verbrennungsmotors geschraubt werden kann. Am vorderen Ende des Einschraubkörpers3 ist eine Kappe4 befestigt, bestehend aus einem hinteren zylindrischen Abschnitt5 und einem vorgewölbten, z. B. kalottenförmigen vorderen Abschnitt6 , in welchem Löcher7 vorgesehen sind. Unter der Kappe4 befinden sich Spitzen einer Zündelektrode, die in1 nicht sichtbar sind. - In dem vereinfachten Längsschnitt gemäß
2 durch die Zündeinrichtung ist dargestellt, dass der aus dem rohrförmigen Gehäuse1 und dem Einschraubkörper3 gebildete Außenleiter einen Isolator8 umgibt, in welchen eine Zündelektrode9 eingebettet ist, von welcher in dem vereinfachten Schnitt nur eine Anzahl von Elektrodenspitzen10 dargestellt ist, in welche sich die Zündelektrode9 verzweigt. Der Isolator8 ist in2 nicht geschnitten, so dass der eingebettete Teil der Zündelektrode9 in2 nicht zu sehen ist. Von den Elektrodenspitzen10 ist eine jede so ausgerichtet, dass sie in Richtung eines der Löcher7 weist, welche in der Kappe4 vorgesehen sind. - Der Isolator
8 , welcher z. B. aus gesintertem Aluminiumoxid besteht, ragt ein Stückweit aus dem Einschraubkörper3 heraus in den Raum18 hinein, welchen die Kappe4 nach außen abschirmt. - Der Isolator
8 ist mit einer dünnen, elektrisch leitfähigen, Schicht19 versehen, welche sich auf dem im Einschraubkörper3 befindlichen Abschnitt des Isolators8 und auf einem Teil des aus dem Einschraubkörper3 herausragenden Abschnitts des Isolators8 befindet, um sicherzustellen, dass die Mantelfläche des Isolators8 das gleiche elektrische Potential hat wie der Einschraubkörper3 , der nach dem Einschrauben in einen Zylinderkopf auf Massepotential liegt. Die leitfähige Schicht19 erstreckt sich aber keinesfalls bis in die Nähe der Zündelektrode9 , sondern hat von dieser einen ausreichenden Isolationsabstand. -
3 zeigt, dass die Zündelektrode10 einen sich rückwärts in den Isolator8 erstreckenden Schaft11 hat, welcher durch einen elektrisch leitfähigen Glaskörper12 mit einer zweiten Elektrode13 verbunden ist, welche mit einem hinteren Ende in einer Kontaktbüchse14 steckt, welche in einer elektrischen Abschirmhaube15 untergebracht ist und die zweite Elektrode13 mit dem Ausgang einer elektrischen Spule16 verbindet, die im rohrförmigen Gehäuse1 untergebracht ist und Bestandteil des Reihenschwingkreises ist, welcher die Korona-Entladung erzeugt. - Die Spule
16 ist elektrisch isoliert im rohrförmigen Gehäuse1 untergebracht. Die erforderliche Isolation zwischen der Spule16 und dem rohrförmigen Gehäuse1 kann durch ein Gas, durch eine elektrisch isolierende Vergußmasse, durch ein elektrisch isolierendes Öl oder dergleichen verwirklicht sein, welches in den Ringraum17 zwischen der Hochfrequenzspule16 und dem rohrförmigen Gehäuse1 eingefüllt ist. Das rohrförmige Gehäuse1 dient zugleich als Abschirmung gegen das Austreten von Hochfrequenzstrahlung aus dem Gehäuse1 . -
4 zeigt den vorderen Abschnitt der Zündeinrichtung eingeschraubt in einen Zylinderkopf21 . In dieser Darstellung sieht man, dass die Zündelektrode9 sich in sechs Elektrodenspitzen10 verzweigt, von denen eine zentral angeordnet ist und in Längsrichtung des Schaftes11 verläuft und fünf Elektrodenspitzen10 in untereinander gleichen Abständen um die zentrale Elektrodenspitze herum angeordnet sind. Jeder Elektrodenspitze10 liegt ein Loch7 in der Kappe4 gegenüber, von denen vier Löcher7 dargestellt sind und zwei Löcher sich in dem durch den Schnitt weggefallenen Teil der Kappe4 befinden. Es sind schematisch drei Fackelstrahlen22 eingezeichnet, die nach Zündung des in dem durch die Kappe4 abgeschirmten Raum18 vorhandenen Brennstoff-Luft-Gemisches durch die Löcher7 in die Brennkammer23 schießen, welche sich zwischen dem Zylinderkopf21 und der Kappe4 auf der einen Seite und einem Kolben23 des Verbrennungsmotors auf der anderen Seite befindet. - Das in
5 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in4 dargestellten Ausführungsbeispiel darin, dass die Kappe4 , welche die Elektrodenspitzen10 abschirmt, nicht am Einschraubkörper3 der Zündeinrichtung, sondern am Zylinderkopf21 befestigt ist. In diesem Fall ist beim Einschrauben der Zündeinrichtung in den Zylinderkopf21 darauf zu achten, dass die Elektrodenspitzen10 jeweils in Richtung eines Loches7 gerichtet sind, was z. B. durch Vorsehen einer Markierung am hinteren Ende der Zündeinrichtung sichergestellt werden kann. - Das in
6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in4 dargestellten Ausführungsbeispiel darin, dass der vorgewölbte vordere Abschnitt6 der Kappe4 einschließlich der die Löcher7 begrenzenden Umfangswand mit einer Schicht20 aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere aus einem keramischen Material, bedeckt ist. Eine solche Schicht kann z. B. durch Flammspritzen oder durch Eintauchen in eine Aufschlämmung eines keramischen Pulvers und nachfolgendes Einbrennen erzeugt werden. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- rohrförmiges Gehäuse
- 2
- Hochfrequenzanschluss
- 3
- Einschraubkörper
- 4
- Kappe
- 5
- zylindrischer Abschnitt der Kappe
- 6
- vorgewölbter vorderer Abschnitt der Kappe
- 7
- Löcher
- 8
- Isolator
- 9
- Zündelektrode
- 10
- Elektrodenspitzen
- 11
- Schaft
- 12
- leitfähigen Glaskörper
- 13
- zweite Elektrode
- 14
- Kontaktbüchse
- 15
- Abschirmhaube
- 16
- Spule
- 17
- Ringraum
- 18
- abgeschirmter Raum
- 19
- leitfähige Schicht auf
8 - 20
- elektrisch isolierende Schicht
- 21
- Zylinderkopf
- 22
- Fackelstrahlen
- 23
- Brennkammer
- 24
- Kolben
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102010045170 B3 [0001, 0002]
- DE 10201005170 B3 [0004]
Claims (15)
- Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer (
23 ) eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung, mit einer Zündelektrode (9 ), einem die Zündelektrode (9 ) umgebenden Außenleiter (1 ,3 ), welcher ein vorderes und ein hinteres Ende hat, und mit einem zwischen der Zündelektrode (9 ) und dem Außenleiter (1 ,3 ) angeordneten elektrischen Isolator (8 ), aus welchem wenigstens eine Spitze (10 ) der Zündelektrode (9 ) herausragt, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Spitze (10 ) der Zündelektrode (9 ) in einem Raum (18 ) liegt, der durch eine dem Isolator (8 ) zugeordnete Kappe (4 ) abgeschirmt ist, die eine dem Isolator (8 ) zugewandte Innenseite und eine dem Isolator (8 ) abgewandte Außenseite sowie eines oder mehrere Löcher (7 ) hat, durch welche der abgeschirmte Raum (18 ) mit einem auf der Außenseite der Kappe (4 ) liegenden Raum in Verbindung steht. - Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (
4 ) aus einem metallischen Werkstoff besteht, insbesondere aus dem gleichen Werkstoff wie der Außenleiter (1 ,3 ). - Zündeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündelektrode (
9 ) in mehrere Spitzen (10 ) verzweigt ist, welche in den abgeschirmten Raum (18 ) ragen. - Zündeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen (
10 ) der Zündelektrode (9 ) in unterschiedliche Richtungen weisen, insbesondere in der Weise, dass keine zwei Spitzen (10 ) in dieselbe Richtung weisen. - Zündeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass genau so viele Löcher (
7 ) in der Kappe (4 ) vorhanden sind wie die Zündelektrode (9 ) Spitzen (10 ) hat. - Zündeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Spitze (
10 ) der Zündelektrode (9 ) ein Loch (7 ) in der Kappe (4 ) gegenüber legt. - Zündeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator (
8 ) eine Mantelfläche hat, welche mindestens in einem Bereich, mit welchem sich der Isolator (8 ) im Außenleiter (3 ) befindet, eine elektrisch leitfähige Schicht (19 ) trägt, welche einen möglichen Spalt zwischen dem Isolator (8 ) und dem Außenleiter (3 ) überbrückt. - Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (
4 ) am vorderen Ende des Außenleiters (Einschraubkörper3 ) angebracht oder ausgebildet ist. - Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (
4 ) an einer Brennkammerwand des Verbrennungsmotors angebracht oder ausgebildet ist, insbesondere an einem Zylinderkopf (21 ). - Zündeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, in welcher die Zündspannung und die Größe und Gestalt des von der Kappe (
4 ) abgeschirmten Raumes (18 ) so aufeinander und auf die Verdichtung in der Brennkammer (23 ) des Motors abgestimmt sind, dass die sich ausbildende Korona-Entladung allenfalls ausnahmsweise, vorzugsweise keinesfalls, in eine Funkenentladung zwischen einer Spitze (10 ) der Zündelektrode (9 ) und der Kappe (4 ) übergehen kann. - Zündeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Kappe (
4 ) auf ihrer Innenseite wenigstens in einem Bereich, welcher der einen bzw. den mehreren Spitzen (10 ) der Zündelektrode (9 ) gegenüberliegt, eine elektrisch isolierende Schicht (20 ) trägt. - Zündeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch isolierende Schicht (
20 ) sich auch in das eine bzw. in die mehreren Löcher (7 ) der Kappe (4 ) hineinstreckt, und die Umfangsflächen, welche die Löcher (7 ) begrenzen, bedeckt. - Zündeinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Material, aus welchem die elektrisch isolierende Schicht (
20 ) besteht, aus folgender Gruppe ausgewählt ist: Keramische Materialien, Glasuren, Emaillen, Metalloxide, Metallnitride, Metallkarbide, Metallboride. - Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (
4 ) aus einer Keramik besteht und durch Fügen mit dem Außenleiter der Zündeinrichtung bzw. mit dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors verbunden ist. - Die Verwendung einer Zündeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche in Verbrennungsmotoren, in denen der Druck des Brennstoff-Luft-Gemisches im Verdichtungstakt mindestens 50 bar erreicht.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014111897.9A DE102014111897B4 (de) | 2013-10-31 | 2014-08-20 | Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung |
US14/525,349 US20150114332A1 (en) | 2013-10-31 | 2014-10-28 | Ignition device for igniting fuel/air mixtures in a combustion chamber of an internal combustion engine by corona discharge |
CN201410598419.1A CN104595087B (zh) | 2013-10-31 | 2014-10-30 | 通过电晕放电点燃内燃机中的燃料空气混合物的点火装置 |
BR102014027160A BR102014027160A2 (pt) | 2013-10-31 | 2014-10-30 | dispositivo de ignição e uso de um dispositivo de ignição |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013112051 | 2013-10-31 | ||
DE102013112051.2 | 2013-10-31 | ||
DE102014111897.9A DE102014111897B4 (de) | 2013-10-31 | 2014-08-20 | Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014111897A1 true DE102014111897A1 (de) | 2015-04-30 |
DE102014111897B4 DE102014111897B4 (de) | 2020-06-25 |
Family
ID=52811830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014111897.9A Active DE102014111897B4 (de) | 2013-10-31 | 2014-08-20 | Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150114332A1 (de) |
CN (1) | CN104595087B (de) |
BR (1) | BR102014027160A2 (de) |
DE (1) | DE102014111897B4 (de) |
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015120254A1 (de) * | 2015-11-23 | 2017-05-24 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Koronazündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
DE102016103630B3 (de) * | 2016-03-01 | 2017-08-10 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Koronazündeinrichtung |
WO2018034943A1 (en) * | 2016-08-18 | 2018-02-22 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device and assembly method |
US9970408B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-05-15 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device with improved electrical performance |
DE102016123963A1 (de) | 2016-12-09 | 2018-06-14 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Vorkammer-Koronazündeinrichtung |
US10056738B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-08-21 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device with improved electrical performance |
DE102019116191A1 (de) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
EP3338332B1 (de) * | 2015-08-20 | 2021-02-24 | Tenneco Inc. | Koronazündungsvorrichtung und montageverfahren |
DE102019122527A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122529A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122530A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122526A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122531A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019122532A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122559A1 (de) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019123178A1 (de) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019126963A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019126964A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Viertakt-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019131360A1 (de) * | 2019-11-20 | 2021-05-20 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102020101552A1 (de) | 2020-01-23 | 2021-07-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Hubkolben-Brennkraftmaschine |
WO2021160374A1 (de) | 2020-02-14 | 2021-08-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete hubkolben-brennkraftmaschine mit einem vorkammerzündsystem |
DE102020105924A1 (de) | 2020-03-05 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020105921A1 (de) | 2020-03-05 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020106398A1 (de) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020106397A1 (de) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107841A1 (de) | 2020-03-23 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107368A1 (de) | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107370A1 (de) | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020108564A1 (de) | 2020-03-27 | 2021-09-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020109161A1 (de) | 2020-04-02 | 2021-10-07 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Viertakt-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020110395A1 (de) | 2020-04-16 | 2021-10-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019125497B4 (de) | 2018-11-22 | 2021-12-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vorkammer-Verbrennungsmotor |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10056737B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-08-21 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device and assembly method |
US10116122B2 (en) * | 2016-12-09 | 2018-10-30 | Vianney Rabhi | Spark plug with shuttle electrode |
US10879677B2 (en) * | 2018-01-04 | 2020-12-29 | Tenneco Inc. | Shaped collet for electrical stress grading in corona ignition systems |
US10892605B2 (en) | 2018-12-06 | 2021-01-12 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Spark plug |
US20200182217A1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-06-11 | GM Global Technology Operations LLC | Combustion ignition devices for an internal combustion engine |
US10622788B1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-04-14 | Tenneco lnc. | Corona ignition assembly including a high voltage connection and method of manufacturing the corona ignition assembly |
JP6906012B2 (ja) * | 2019-04-24 | 2021-07-21 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
US11346317B1 (en) | 2021-05-19 | 2022-05-31 | Hyundai Motor Company | Ignition system for dual mode ignition and engine having the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010045170B3 (de) | 2010-09-04 | 2012-01-26 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Korona-Zündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1963801A (en) * | 1933-03-14 | 1934-06-19 | O'marra Martin | Spark plug |
US3599286A (en) * | 1968-11-12 | 1971-08-17 | Norton Co | Thermally insulated extrusion die and method of making |
JPS5142245B2 (de) * | 1974-07-08 | 1976-11-15 | ||
JPS5572662A (en) * | 1978-11-27 | 1980-05-31 | Nissan Motor Co Ltd | Igniter for internal combustion engine |
US4327702A (en) * | 1979-04-23 | 1982-05-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Plasma jet ignition system with noise suppressing arrangement |
JPS5842620Y2 (ja) * | 1979-04-24 | 1983-09-27 | 日産自動車株式会社 | プラズマ式点火装置 |
CH624509A5 (de) * | 1980-05-30 | 1981-07-31 | Espada Anstalt | |
GB8715708D0 (en) * | 1987-07-03 | 1987-08-12 | Chloride Silent Power Ltd | Batteries |
US5470807A (en) * | 1995-03-17 | 1995-11-28 | Industrial Technology Research Institute | Chromium carbide based ceramics composite block gauge |
US6029442A (en) * | 1996-12-18 | 2000-02-29 | Litex, Inc. | Method and apparatus for using free radicals to reduce pollutants in the exhaust gases from the combustion of fuel |
US20040100179A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-05-27 | Boley William C. | Spark plug having an encapsulated electrode gap |
JP2008177142A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-31 | Denso Corp | プラズマ式点火装置 |
US7387115B1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-17 | Denso Corporation | Plasma ignition system |
US8237340B2 (en) * | 2007-07-12 | 2012-08-07 | Imagineering, Inc. | Ignition plug and analysis system |
EP2180176B1 (de) * | 2007-07-12 | 2016-12-14 | Imagineering, Inc. | Zünd- oder plasmaerzeugungsgerät |
JP4924275B2 (ja) * | 2007-08-02 | 2012-04-25 | 日産自動車株式会社 | 非平衡プラズマ放電式の点火装置 |
JP2009036123A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Nissan Motor Co Ltd | 非平衡プラズマ放電式エンジン |
US8104444B2 (en) * | 2007-10-31 | 2012-01-31 | Caterpillar Inc. | Pre-chamber igniter having RF-aided spark initiation |
US7770552B2 (en) * | 2007-10-31 | 2010-08-10 | Caterpillar Inc. | Laser igniter having integral pre-combustion chamber |
AT507156B1 (de) | 2008-07-22 | 2011-12-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Vorrichtung zur zündung eines treibstoff/luftgemischs |
JP5561957B2 (ja) * | 2009-05-11 | 2014-07-30 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 副燃焼室式点火装置 |
DE102010004851B4 (de) * | 2009-12-18 | 2014-05-28 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Vorkammer-Zündkerze für eine mit Gas betriebene Brennkraftmaschine |
AT509313B1 (de) * | 2009-12-23 | 2011-12-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Zündkerze mit loch zum einstellen |
US8701638B2 (en) * | 2010-05-07 | 2014-04-22 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Method for igniting a fuel-air mixture of a combustion chamber, particularly in an internal combustion engine by generating a corona discharge |
DE102010045175B4 (de) * | 2010-09-04 | 2014-03-27 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Zünder zum Zünden eines Brennstoff-Luft-Gemisches mittels einer HF-Korona-Entladung und Motor mit solchen Zündern |
US8217560B2 (en) * | 2010-09-04 | 2012-07-10 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Corona ignition device and method for its manufacture |
US9172217B2 (en) * | 2010-11-23 | 2015-10-27 | Woodward, Inc. | Pre-chamber spark plug with tubular electrode and method of manufacturing same |
US20120210968A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-08-23 | John Antony Burrows | Corona igniter with improved corona control |
DE102010055570B3 (de) * | 2010-12-21 | 2012-03-15 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Korona-Zündeinrichtung |
DE102012202335A1 (de) * | 2012-02-16 | 2013-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Zündkerze, insbesondere Wirbelkammerzündkerze |
US9169814B2 (en) * | 2012-11-02 | 2015-10-27 | Mcalister Technologies, Llc | Systems, methods, and devices with enhanced lorentz thrust |
CN103277231B (zh) * | 2013-03-18 | 2015-12-23 | 中国人民解放军空军工程大学 | 一种航空发动机空气旋流等离子体点火器 |
DE102013109278B4 (de) * | 2013-08-27 | 2017-12-07 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Zündkerze für eine mit Gas betriebene Brennkraftmaschine |
JP6015678B2 (ja) * | 2014-01-09 | 2016-10-26 | 株式会社デンソー | 内燃機関用のスパークプラグ |
-
2014
- 2014-08-20 DE DE102014111897.9A patent/DE102014111897B4/de active Active
- 2014-10-28 US US14/525,349 patent/US20150114332A1/en not_active Abandoned
- 2014-10-30 BR BR102014027160A patent/BR102014027160A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2014-10-30 CN CN201410598419.1A patent/CN104595087B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010045170B3 (de) | 2010-09-04 | 2012-01-26 | Borgwarner Beru Systems Gmbh | Korona-Zündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Cited By (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9970408B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-05-15 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device with improved electrical performance |
US11075504B2 (en) | 2012-03-23 | 2021-07-27 | Tenneco Inc. | Corona ignition device with improved electrical performance |
US10056738B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-08-21 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device with improved electrical performance |
EP3338332B1 (de) * | 2015-08-20 | 2021-02-24 | Tenneco Inc. | Koronazündungsvorrichtung und montageverfahren |
US9941672B2 (en) | 2015-11-23 | 2018-04-10 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Corona ignition device and method for the production thereof |
DE102015120254B4 (de) * | 2015-11-23 | 2019-11-28 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Koronazündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
DE102015120254A1 (de) * | 2015-11-23 | 2017-05-24 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Koronazündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
DE102016103630B3 (de) * | 2016-03-01 | 2017-08-10 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Koronazündeinrichtung |
WO2018034943A1 (en) * | 2016-08-18 | 2018-02-22 | Federal-Mogul Llc | Corona ignition device and assembly method |
DE102016123963A1 (de) | 2016-12-09 | 2018-06-14 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Vorkammer-Koronazündeinrichtung |
DE102016123963B4 (de) | 2016-12-09 | 2021-09-30 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Vorkammer-Koronazündeinrichtung |
DE102019125497B4 (de) | 2018-11-22 | 2021-12-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vorkammer-Verbrennungsmotor |
DE102019116191A1 (de) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122527A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122531A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019122532A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122526A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122530A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122529A1 (de) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019122559A1 (de) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019123178A1 (de) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019126963A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vorkammerzündsystem für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102019126964A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Viertakt-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102019131360A1 (de) * | 2019-11-20 | 2021-05-20 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine |
WO2021099053A1 (de) | 2019-11-20 | 2021-05-27 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine fremd gezündete hubkolben-brennkraftmaschine |
US11852069B2 (en) | 2019-11-20 | 2023-12-26 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Cylinder head for a spark-ignition reciprocating internal combustion engine |
DE102020101552A1 (de) | 2020-01-23 | 2021-07-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Hubkolben-Brennkraftmaschine |
DE102020103863A1 (de) | 2020-02-14 | 2021-08-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
WO2021160374A1 (de) | 2020-02-14 | 2021-08-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete hubkolben-brennkraftmaschine mit einem vorkammerzündsystem |
DE102020103863B4 (de) | 2020-02-14 | 2023-04-27 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020105924A1 (de) | 2020-03-05 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020105921A1 (de) | 2020-03-05 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
WO2021175536A1 (de) | 2020-03-05 | 2021-09-10 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete hubkolben-brennkraftmaschine mit einem vorkammerzündsystem |
US11952934B2 (en) | 2020-03-05 | 2024-04-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Spark-ignited reciprocating piston internal combustion engine comprising a pre-chamber ignition system |
DE102020106398A1 (de) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020106397A1 (de) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107368A1 (de) | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107370A1 (de) | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020107841A1 (de) | 2020-03-23 | 2021-09-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020108564A1 (de) | 2020-03-27 | 2021-09-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020109161A1 (de) | 2020-04-02 | 2021-10-07 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer fremd gezündeten Viertakt-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
DE102020110395A1 (de) | 2020-04-16 | 2021-10-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Vorkammerzündsystem |
WO2021209215A1 (de) | 2020-04-16 | 2021-10-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fremd gezündete hubkolben-brennkraftmaschine mit einem vorkammerzündsystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102014111897B4 (de) | 2020-06-25 |
CN104595087A (zh) | 2015-05-06 |
CN104595087B (zh) | 2018-12-14 |
BR102014027160A2 (pt) | 2015-09-15 |
US20150114332A1 (en) | 2015-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014111897B4 (de) | Zündeinrichtung zum Zünden von Brennstoff-Luft-Gemischen in einer Brennkammer eines Verbrennungsmotors durch eine Korona-Entladung | |
DE102010045175B4 (de) | Zünder zum Zünden eines Brennstoff-Luft-Gemisches mittels einer HF-Korona-Entladung und Motor mit solchen Zündern | |
DE19701752C2 (de) | Plasmazündvorrichtung und Zündkerze mit einer Magnetfeldeinrichtung zur Erzeugung eines Lichtbogens veränderlicher Länge | |
EP3465849B1 (de) | Zündkerze für eine hochfrequenz-zündanlage | |
DE102010045171B4 (de) | Zünder zum Zünden eines Brennstoff-Luft-Gemisches in einer Verbrennungskammer, insbesondere in einem Verbrennungsmotor, durch Erzeugen einer Korona-Entladung | |
DE3404081C2 (de) | ||
DE112015000466B4 (de) | Zünder und verfahren zur erzeugung einer plasmaentladungsstrahlung | |
EP0238520B1 (de) | Zündkerze mit gleitfunkenstrecke | |
EP0913897B1 (de) | Zündkerze für Plasmastrahl-Zündeinrichtung | |
DE112011102588B4 (de) | Barriereentladungsvorrichtung | |
DE10331418A1 (de) | Plasmastrahl-Zündkerze | |
DE102010024396B4 (de) | Verfahren zum Zünden eines Brennstoff-Luft-Gemisches einer Verbrennungskammer, insbesondere in einem Verbrennungsmotor durch Erzeugen einer Korona-Entladung | |
DE102012022872A1 (de) | Zündeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Verbrennungsmotor | |
WO2017167437A1 (de) | Zündvorrichtung zum zünden eines luft-kraftstoffgemisches in einem brennraum | |
DE19711876A1 (de) | Hochleistungs-Zündhilfsvorrichtung für einen Motor | |
DE69820452T2 (de) | Zündkerze | |
EP3436686B1 (de) | Zündvorrichtung zum zünden eines luft-kraftstoffgemisches in einem brennraum | |
DE102012210391B4 (de) | Zündvorrichtung | |
DE2928018C2 (de) | Vorrichtung zum Zünden eines mageren Brennstoff-Luft-Gemischs | |
DE19833316A1 (de) | Zündkerze für eine Brennkraftmaschine | |
DE102014112674A1 (de) | Korona-Zündeinrichtung | |
WO2015090723A1 (de) | Zündkerze mit dichtung aus einem nichtleitenden material | |
DE102014110432B4 (de) | Verfahren zum Zünden eines Brennstoff-Luftgemisches, Zündsystem und Glühkerze | |
DE102015226402A1 (de) | Zündvorrichtung zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches | |
DE102010045170B3 (de) | Korona-Zündeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |