DE102014215768A1

DE102014215768A1 - Spark plug with rounded edge of inner gasket

Info

Publication number: DE102014215768A1
Application number: DE102014215768.4A
Authority: DE
Inventors: Detlef Hartmann; Heribert Duetsch; Arnold Schneider; Klaus Bundschuh
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2016-02-11
Anticipated expiration: 2034-08-09
Also published as: DE102014215768B4; WO2016020088A1

Abstract

Zündkerze, aufweisend ein Gehäuse, einen im Gehäuse angeordneten Isolator, mindestens eine zwischen dem Isolator und dem Gehäuse angeordnete Dichtscheibe, wobei die Dichtscheibe einen mehreckigen, insbesondere viereckigen, Querschnitt aufweist, wobei mindestens eine Kante der Dichtscheibe verrundet ist, wobei der Verrundungsradius nicht kleiner als 0,1 mm ist.Spark plug, comprising a housing, an insulator arranged in the housing, at least one sealing disc arranged between the insulator and the housing, wherein the sealing disc has a polygonal, in particular quadrangular, cross section, wherein at least one edge of the sealing disc is rounded, wherein the radius of curvature is not smaller than 0.1 mm.

Description

Stand der Technik State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Zündkerze nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs. The invention relates to a spark plug according to the preamble of the independent claim.

Heutige Ottomotoren der neusten Generation mit Direkteinspritzung erfahren im Gegensatz zu den Saugmotoren eine sehr hohe Aufladung (Druck) um die Forderungen nach hohen Leistungen und gleichzeitigen Krafteinsparungen zu erfüllen. Insbesondere bei den Downsizing-Motoren ist dies der Fall. Today's gasoline engines of the latest generation with direct injection experience in contrast to the naturally aspirated a very high charge (pressure) to meet the demands for high performance and simultaneous power savings. This is the case especially with the downsizing engines.

Einhergehend mit der hohen Aufladung des Motors stellt sich bei den verwendeten Zündkerzen ein hoher Zündspannungsbedarf ein. Bei höherem Aufladedruck ist eine höhere Zündspannung nötig um den Zündspalt zwischen Masseelektrode und Mittelelektrode zu überwinden und das Luft-Kraftstoff-Gemisch zu entzünden. Along with the high charge of the engine, the spark plugs used require a high ignition voltage requirement. At higher supercharging pressure, a higher ignition voltage is necessary to overcome the spark gap between the ground electrode and center electrode and ignite the air-fuel mixture.

Um die Funktionsfähigkeit moderner Zündkerzen unter diesen Bedingungen sicher zu stellen und den Bedarf nach hohen Zündspannungen zu decken sind erhöhte Anforderungen an die Durchschlagsfestigkeit des Isolators der Zündkerze zu erfüllen. In order to ensure the functionality of modern spark plugs under these conditions and to meet the need for high ignition voltages to meet increased demands on the dielectric strength of the insulator of the spark plug.

Bei dem heute üblichen Aufbau von Zündkerzen wird der Übergang vom Isolator zum Gehäuse mittels einer metallischen Dichtscheibe abgedichtet. Während der Montage wird die Dichtscheibe zwischen dem Isolator und dem Gehäuse eingespannt und dabei plastisch verformt, so dass der Isolator-Gehäuse-Übergang (gas-)dicht gegenüber dem im Brennraum herrschenden Druck des Kraftstoff-Luft-Gemisches ist. In today's conventional construction of spark plugs, the transition from the insulator to the housing is sealed by means of a metallic sealing washer. During assembly, the sealing disc between the insulator and the housing is clamped and thereby plastically deformed, so that the insulator-housing transition (gas) is tight against the pressure prevailing in the combustion chamber of the fuel-air mixture.

Es hat sich jedoch herausgestellt, dass aufgrund des Herstellungsprozesses, beispielsweise eines Stanzprozesses, die innere Dichtscheibe scharfkantige Abrisskanten aufweist. Diese Abrisskanten rufen bei der elektrischen Beschaltung im Betrieb der Zündkerze starke inhomogene elektrische Felder hervor, die aus der inneren Dichtscheibe im Bereich der Abrisskante austreten. Durch die bauliche Nähe der inneren Dichtschiebe zum Isolator erstrecken sich diese starken Feldüberhöhungen bis in den Isolator hinein und reduzieren die Durchschlagsfestigkeit des Isolators an den Stellen des Isolators, an denen sich das elektrische Feld in den Isolator erstreckt. An diesen Stellen kann es zu elektrischen Durchschlägen kommen. Dies hat zur Folge, dass die Zündkerze ihre Funktionsfähigkeit verliert und dadurch die Gesamtleistung des Motors sich reduziert. However, it has been found that due to the manufacturing process, such as a stamping process, the inner sealing disc has sharp edges. These trailing edges cause in the electrical wiring in the operation of the spark plug strong inhomogeneous electric fields, which emerge from the inner sealing disc in the region of the spoiler edge. Due to the structural proximity of the inner sealing slide to the insulator, these strong field peaks extend into the insulator and reduce the dielectric strength of the insulator at the points of the insulator, at which the electric field extends into the insulator. At these points, electrical breakdowns can occur. This has the consequence that the spark plug loses its functionality and thereby reduces the overall performance of the engine.

Vorteil der Erfindung/ Offenbarung der Erfindung Advantage of the invention / disclosure of the invention

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Zündkerzen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Ausbildung von starken inhomogenen elektrischen Feldern an der Dichtscheibe verhindert bzw. minimiert wird. Accordingly, it is an object of the present invention to improve spark plugs of the type mentioned in that the formation of strong inhomogeneous electric fields on the sealing disc is prevented or minimized.

Die erfindungsgemäße Zündkerze mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass sich im Vergleich zu einer scharfkantigen Kante ein homogeneres elektrisches Feld an der verrundeten Kante ausbildet. The spark plug according to the invention with the characterizing features of the independent claim has the advantage over the prior art that forms a more homogeneous electric field at the rounded edge compared to a sharp edge.

Dabei ist mit dem Begriff Kante eine Linie gemeint, an der zwei Flächen zusammenstoßen und einen Winkel einschließen, wobei der Winkel größer als 0° und kleiner als 180° ist, beispielsweise liegt der Winkel im Bereich von um die 90°. Bei den Flächen selbst kann es sich sowohl um ebene Flächen wie auch um Fläche mit einer Krümmung handeln. In this case, the term edge means a line on which two surfaces collide and enclose an angle, wherein the angle is greater than 0 ° and less than 180 °, for example, the angle is in the range of about 90 °. The surfaces themselves can be both flat surfaces as well as surfaces with a curvature.

Beim Übergang von der 3 dimensionalen Betrachtung (3D) in die 2 dimensionale Darstellung (2D) werden aus den Flächen Linien und aus der Kante eine Ecke. Im Fall der erfindungsgemäßen inneren Dichtscheibe (3D) mit mindestens einer verrundeten Kante wird bei der Betrachtung des Querschnitts (2D) der inneren Dichtscheibe aus der verrundeten Kante eine verrundete Ecke. Die Linien des Querschnitts schließen den gleichen Winkel wie die Fläche der inneren Dichtscheibe ein. Typischerweise stimmt die Anzahl der Ecken mit der Anzahl der Linien im Querschnitt über ein, d.h. in der 3D Betrachtung die Anzahl der Kanten ist gleich der Anzahl der Flächen. Dabei kann beispielsweise bei allen Ecken bzw. Kanten gleiche bzw. ähnliche Winkel eingeschlossen werden. Der eingeschlossene Winkel je Ecke bzw. Kante liegt dann typischerweise im Bereich von (n – 2)·180°/n, wobei n die Anzahl der Ecken bzw. Kanten ist. In the transition from 3-dimensional (3D) to 2-dimensional (2D), the surfaces become lines and the edge becomes a corner. In the case of the inner sealing disc (3D) according to the invention with at least one rounded edge, when viewing the cross section (2D) of the inner sealing disc from the rounded edge becomes a rounded corner. The lines of the cross section include the same angle as the surface of the inner sealing disc. Typically, the number of corners coincides with the number of lines in cross section, i. in 3D viewing the number of edges is equal to the number of faces. In this case, for example, the same or similar angles can be included in all corners or edges. The included angle per corner or edge is then typically in the range of (n-2) x 180 ° / n, where n is the number of corners or edges.

Mit dem Begriff verrundete Kante bzw. verrundete Ecke ist gemeint, dass die Kante oder Ecke eine Verrundung aufweist. Die Verrundung ergibt sich typischerweise dadurch, dass des zwischen den Flächen bzw. Linien einen Übergangsbereich gibt, der einen Krümmungsradius von größer 0 hat. Dieser Krümmungsradius entspricht dem Verrundungsradius der der Kante bzw. der Ecke. Sowohl ein Übergangsbereich mit konstantem Krümmungsradius wie auch ein Übergangsbereich mit variablem Krümmungsradius, d.h. mehren Krümmungsradien, im Verlauf des Übergangsbereiches sind möglich. Typischerweise weist der Übergangsbereich eine Länge von ungefähr 2·π·Krümmungsradius/n, wobei n die Anzahl der Ecken des Querschnitts ist. By the term rounded edge or rounded corner is meant that the edge or corner has a rounding. The fillet is typically obtained by giving a transition region between the faces or lines that has a radius of curvature greater than zero. This radius of curvature corresponds to the radius of curvature of the edge or the corner. Both a constant radius of curvature transition region and a variable radius of curvature transition region, i. Multiple radii of curvature, in the course of the transition region are possible. Typically, the transition region has a length of about 2 · π · radius of curvature / n, where n is the number of corners of the cross section.

Wenn der Querschnitt der inneren Dichtscheibe mehrere Ecken mit einer Verrundung aufweist, weist typischerweise der Querschnitt der inneren Dichtscheibe zwischen benachbarten, verrundeten Ecken ein Teilstück bzw. eine Teilstrecke, sprich die oben erwähnten Linien, auf, dessen bzw. deren Radius gegen unendlich geht bzw. einen Radius von unendlich hat, d.h. eine Gerade ist. Dieses Teilstück bzw. diese Teilstrecke wird auch als Standfläche der inneren Dichtscheibe bezeichnet, insbesondere der Bereich des Querschnitts bzw. die Fläche der inneren Dichtscheibe, der bzw. die im montierten Zustand der Zündkerze einen direkten Kontakt mit einem Isolatorsitz des Gehäuses der Zündkerze und/oder einem Sitz des Isolators der Zündkerze aufweist. If the cross section of the inner sealing washer has several corners with a rounding Typically, the cross section of the inner sealing disc between adjacent, rounded corners, a section, or speak the part of the above-mentioned lines, whose radius is at infinity or has a radius of infinity, that is, a straight line. This section or this section is also referred to as a standing surface of the inner sealing disc, in particular the region of the cross section or the surface of the inner sealing disc, the or in the assembled state of the spark plug in direct contact with an insulator seat of the housing of the spark plug and / or having a seat of the insulator of the spark plug.

Simulationen des elektrischen Felds für Dichtscheiben mit unterschiedlichen Verrundungsradien der verrundeten Kanten haben gezeigt, dass die Stärke des elektrischen Feldes von der Kantenform der inneren Dichtscheibe abhängt. Bereits eine leichte Verrundung der dem Isolator zugewandten Kante, wobei die Verrundung einen kleinen Radius aufweist, minimiert die Stärke des elektrischen Feldes in den Isolator erheblich. Durch die Verrundung der Kante, insbesondere der dem Isolator zugewandten Kante bzw. Kanten, der inneren Dichtscheibe wird gleichzeitig die Durchschlagsfestigkeit des Isolators deutlich erhöht. Simulations of the electric field for sealing disks with different radii of rounding of the rounded edges have shown that the strength of the electric field depends on the edge shape of the inner sealing disk. Even a slight rounding of the insulator facing edge, wherein the rounding has a small radius, minimizes the strength of the electric field in the insulator considerably. By the rounding of the edge, in particular of the insulator facing edge or edges, the inner sealing disc, the dielectric strength of the insulator is significantly increased at the same time.

Der Verrundungsradius kann bis zu 0,6 mm betragen. Beispielsweise kann der Verrundungsradius im Bereich von 0,15 mm bis 0,55 mm oder 0,2 mm bis 0,5 mm liegen, insbesondere im Bereich von 0,3mm bis 0,4 mm liegen. Die Verrundung kann entlang ihres Verlaufs einen konstanten Radius aufweisen. Der Radius der Verrundung kann entlang des Verlaufs der Verrundung auch variieren. The fillet radius can be up to 0.6 mm. For example, the radius of curvature can be in the range of 0.15 mm to 0.55 mm or 0.2 mm to 0.5 mm, in particular in the range of 0.3 mm to 0.4 mm. The fillet may have a constant radius along its course. The radius of the fillet may also vary along the course of the fillet.

Die Dichtscheibe, auch innere Dichtscheibe genannt, kann auch eine zweite Kante mit Verrundung aufweisen. Beispielsweise können insgesamt drei oder vier oder alle Kanten jeweils eine Verrundung aufweisen. Je mehr Kanten eine Verrundung aufweisen, umso homogener wird das aus der Oberfläche der inneren Dichtscheibe austretende elektrische Feld, und das elektrische Feld weist weniger bzw. keine elektrische Inhomogenität bzw. Feldüberhöhungen auf. Die Verrundungen der weiteren Kanten können beispielsweise den gleichen Radius wie die Verrundung der ersten Kante aufweisen. The sealing disc, also called inner sealing disc, may also have a second edge with rounding. For example, a total of three or four or all edges can each have a rounding. The more edges have a rounding, the more homogeneous is the electric field emerging from the surface of the inner sealing disk, and the electric field has less or no electrical inhomogeneity or field peaks. For example, the fillets of the further edges can have the same radius as the fillet of the first edge.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass alle Kanten eine Verrundung aufweisen. Dadurch ergibt sich neben den oben erwähnten Vorteilen auch der Vorteil, dass bei der Montage der inneren Dichtscheibe nicht auf die Orientierung der inneren Dichtscheibe im Bezug auf das Gehäuse und/oder auf den Isolator geachtet werden muss. Die Montage der Zündkerze vereinfacht sich bei der Verwendung von einer inneren Dichtscheibe, bei der alle Kanten verrundet sind, insbesondere wenn mindestens die auf der Innenseite der inneren Dichtscheibe angeordneten Kante Verrundungen mit dem gleichen Radius aufweisen bzw. alle Kannten der inneren Dichtscheibe Verrundungen mit dem gleichen Radius aufweisen. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that all edges have a rounding. This results in addition to the advantages mentioned above, the advantage that must not be paid to the orientation of the inner sealing disc with respect to the housing and / or on the insulator during assembly of the inner sealing disc. The assembly of the spark plug is simplified when using an inner sealing disc, in which all edges are rounded, in particular if at least the arranged on the inside of the inner sealing disc edge fillets with the same radius or all Knaten the inner sealing disc fillets with the same Radius have.

Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass eine oder mehrere Kanten Verrundungen mit unterschiedlichen Radien aufweisen. Dies kann vorteilhaft sein, wenn der Querschnitt der inneren Dichtung an geometrische Besonderheiten des Gehäuses und/oder des Isolators anpassen werden soll. Die Radien der Verrundungen liegen dabei in einem Bereich von 0,1 bis 0,6 mm, vorzugsweise von 0,2 bis 0,5 mm, insbesondere im Bereich von 0,3mm bis 0,4 mm. Alternatively, it can also be provided that one or more edges have rounded portions with different radii. This may be advantageous if the cross section of the inner seal is to be adapted to geometric features of the housing and / or the insulator. The radii of the fillets are in a range of 0.1 to 0.6 mm, preferably from 0.2 to 0.5 mm, in particular in the range of 0.3 mm to 0.4 mm.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der dem Isolator zugewandten Kanten der inneren Dichtscheibe eine Verrundung mit dem gleichen Radius wie ein Übergang zwischen dem Sitz des Isolators und dem Isolator aufweist. Alternativ kann die Verrundung der Kante auch einen kleineren Radius wie der Übergang zwischen dem Sitze des Isolators und dem Isolator aufweisen. Insgesamt hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn r_K/r_I ≤ 1 ist, wobei r_K der Radius der Verrundung der Kante und r_I der Radius des Übergangs zwischen einem Sitze des Isolators und dem Isolator sind. For example, it can be provided that at least one of the insulator facing edges of the inner sealing disc has a rounding with the same radius as a transition between the seat of the insulator and the insulator. Alternatively, the fillet of the edge may also have a smaller radius, such as the transition between the insulator seat and the insulator. Overall, it has proven to be advantageous if r _K / r _I ≤ 1, where r _{K is} the radius of the fillet of the edge and r _{I is} the radius of transition between a seat of the insulator and the insulator.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der dem Gehäuse zugewandten Kanten der inneren Dichtscheibe eine Verrundung mit dem gleichen Radius der Übergang zwischen Gehäuse und dem Isolatorsitz am Gehäuse bzw. den gleichen Verlauf wie der Isolatorsitz des Gehäuses aufweiset. Alternativ kann die Verrundung der Kante auch einen kleineren Radius wie der Übergang zwischen Gehäuse und dem Isolatorsitz am Gehäuse bzw. den gleichen Verlauf wie der Isolatorsitz aufweisen. Insgesamt hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn r_K/r_G ≤ 1 ist, wobei r_K der Radius der Verrundung einer der dem Gehäuse (2) zugewandten Kanten und r_G der Radius des Übergangs zwischen Gehäuse und Isolatorsitz am Gehäuse sind. Alternatively or additionally, it can be provided that at least one of the edges of the inner sealing disc facing the housing has a rounding with the same radius of the transition between the housing and the insulator seat on the housing or the same course as the insulator seat of the housing. Alternatively, the rounding of the edge may also have a smaller radius than the transition between the housing and the insulator seat on the housing or the same course as the insulator seat. Overall, it has been found to be advantageous if r _K / r _G ≦ 1, where r _{K is} the radius of the rounding of one of the housings ( 2 ) facing edges and r _{G are} the radius of the transition between the housing and insulator seat on the housing.

Insgesamt hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass mindestens eine auf der dem Isolator zugewandten Seite der inneren Dichtung angeordnet Kante, beispielsweise eine der inneren Kanten der inneren Dichtscheibe, eine Verrundung aufweist. Da gerade im Kontaktbereich zwischen Isolator und innerer Dichtscheibe das elektrische Feld sich in den Isolator erstecken kann, ist eine Reduzierung bzw. Vermeidung von hohen Feldstärken des elektrischen Felds in diesem Bereich besonders vorteilhaft. Insbesondere weist die einem Sitz des Isolators zugewandte Kante der inneren Dichtscheibe eine Verrundung auf. Overall, it has been found to be advantageous that at least one arranged on the insulator side facing the inner seal edge, for example, one of the inner edges of the inner sealing disc, has a rounding. Since it is precisely in the contact region between the insulator and the inner sealing disk that the electric field can extend into the insulator, a reduction or avoidance of high field strengths of the electric field in this region is particularly advantageous. In particular, the edge of the inner sealing disc facing a seat of the insulator has a rounding.

Alternativ oder zusätzlich können beispielsweise bei benachbarten, verrundeten Kanten die Verrundungen der Kanten ineinander übergehen. Dies bedeutet, dass in der 2D Betrachtung der Querschnitt zwischen diesen beiden Ecken (in 3D: Kanten) kein Teilstück bzw. keine Teilstrecke bzw. keine Linie aufweist, das bzw. die einen Radius von unendlich hat oder dessen bzw. deren Radius gegen unendlich geht. Alternatively or additionally, for example, in neighboring, rounded edges, the fillets of the edges merge into one another. This means that in the 2D view, the cross section between these two corners (in 3D: edges) does not have any section or line that has a radius of infinity or whose radius goes to infinity ,

Beispielsweise ist es denkbar, insbesondere wenn der Querschnitt der inneren Dichtscheiben breiter als hoch ist, dass die Verrundungen der beiden auf der Innenseite der inneren Dichtscheibe liegenden Kanten ineinander übergehen und die innere Dichtscheibe zwischen den inneren, verrundeten Kanten keine Standfläche aufweist. For example, it is conceivable, in particular if the cross section of the inner sealing discs is wider than high, that the rounding of the two located on the inside of the inner sealing disc edges merge into each other and the inner sealing disc between the inner, rounded edges has no footing.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mehreckige Querschnitt die Form eines Rechtecks aufweist. Dabei kann das Rechteck eine Höhe von nicht kleiner als 0,3 mm und/oder von nicht größer als 0,7 mm aufweisen, insbesondere mit einer Höhe von nicht kleiner als 0,4 und/oder nicht größer als 0,6 mm. Das Rechteck kann eine Breite von nicht kleiner als 0,3 mm und/oder von nicht größer als 0,7 mm haben, insbesondere mit eine Breite von nicht kleiner als 0,4 und/oder nicht größer als 0,6 mm. In an advantageous embodiment, it is provided that the polygonal cross section has the shape of a rectangle. In this case, the rectangle may have a height of not smaller than 0.3 mm and / or not greater than 0.7 mm, in particular with a height of not less than 0.4 and / or not greater than 0.6 mm. The rectangle may have a width of not smaller than 0.3 mm and / or not greater than 0.7 mm, in particular with a width of not smaller than 0.4 and / or not larger than 0.6 mm.

Das Rechteck kann beispielsweise den gleichen Wert für die Höhe und die Breite aufweisen, d.h. der viereckige Querschnitt wäre in diesem Fall ein Quadrat. Die Höhe und die Breite des Quadrats sind nicht kleiner als 0,3 mm und/oder nicht größer als 0,7 mm, insbesondere nicht kleiner als 0,4 mm und/oder nicht größer als 0,6 mm For example, the rectangle may have the same value for height and width, i. the square cross section would be a square in this case. The height and the width of the square are not smaller than 0.3 mm and / or not larger than 0.7 mm, especially not smaller than 0.4 mm and / or not larger than 0.6 mm

Bei einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mehreckige Querschnitt die Form eines Parallelogramms aufweist. Dabei kann das Parallelogramm eine Höhe von nicht kleiner als 0,3 mm und/oder von nicht größer als 0,7 mm aufweisen, insbesondere mit einer Höhe von nicht kleiner als 0,4 und/oder nicht größer als 0,6 mm. Das Parallelogramm kann eine Breite von nicht kleiner als 0,3 mm und/oder von nicht größer als 0,7 mm haben, insbesondere eine Breite von nicht kleiner als 0,4 mm und/oder von nicht größer als 0,6 mm. In an alternative embodiment it is provided that the polygonal cross section has the shape of a parallelogram. In this case, the parallelogram may have a height of not smaller than 0.3 mm and / or not greater than 0.7 mm, in particular with a height of not less than 0.4 and / or not greater than 0.6 mm. The parallelogram may have a width of not less than 0.3 mm and / or not greater than 0.7 mm, in particular a width of not smaller than 0.4 mm and / or not greater than 0.6 mm.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die erste verrundete Ecke an einer der stumpfwinkligen Ecke des Parallelogramm-förmigen Querschnitts angeordnet ist, insbesondere an mindestens der dem Isolator zu gewandten stumpfwinkligen Ecke des Parallelogramm-förmigen Querschnitts. It has been found to be advantageous that the first rounded corner is arranged on one of the obtuse-angled corner of the parallelogram-shaped cross section, in particular on at least the obtuse-angled corner of the parallelogram-shaped cross section facing the insulator.

Eine spitzwinklige Ecke des Parallelogramm-förmigen Querschnitts, insbesondere beide spitzwinkligen Ecken des Parallelogramm-förmigen Querschnitts, kann einen Winkel α von kleiner als 90° aufweisen, insbesondere von kleiner als 80° und/oder von kleiner als 70° und/oder größer als 40°. An acute-angled corner of the parallelogram-shaped cross-section, in particular both acute-angled corners of the parallelogram-shaped cross section, can have an angle α of less than 90 °, in particular of less than 80 ° and / or of less than 70 ° and / or greater than 40 °.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die innere Dichtscheibe am brennraumseitigen Ende der Zündkerze zwischen dem Isolator und dem Gehäuse angeordnet ist. In a further development of the invention it is provided that the inner sealing disc is arranged at the combustion chamber end of the spark plug between the insulator and the housing.

Die innere Dichtscheibe kann aus einem metallischen Material, wie beispielsweise Eisen, Kupfer oder Eisen- bzw. Kupfer-Legierungen, oder nichtleitenden Material, wie beispielsweise Elastomere oder Teflon, bestehen. The inner sealing disc may be made of a metallic material such as iron, copper or iron or copper alloys, or non-conductive material such as elastomers or Teflon.

Die innere Dichtscheibe kann nach dem Herstellungsprozess einen rechtwinkligen Querschnitt aufweisen. Durch die Montage der Zündkerze kann durch Umformung aus dem ursprünglich rechtwinkligen Querschnitt ein Parallelogramm-förmiger Querschnitt werden. The inner sealing disc may have a rectangular cross section after the manufacturing process. The assembly of the spark plug can be a parallelogram-shaped cross section by forming from the originally rectangular cross section.

Es ist auch möglich, dass die innere Dichtscheibe nach dem Herstellungsprozess einen Parallelogramm-förmigen Querschnitt aufweist, wobei die spitzwinkligen Kanten des Parallelogramm-förmigen Querschnitts die Winkel α und α‘ haben, wobei α gleich oder ungleich α‘ ist. Durch die Montage können die Winkel α und α‘ durch Umformung sich verändern, insbesondere verkleinern. It is also possible that the inner sealing disc after the manufacturing process has a parallelogram-shaped cross-section, wherein the acute-angled edges of the parallelogram-shaped cross section have the angles α and α ', where α is equal to or different than α'. By mounting the angle α and α 'change by deformation, in particular reduce.

Die in der Beschreibung und bei den Ausführungsbeispielen angegebenen Werte verstehen sich inklusive der jeweiligen Messtechnik-bedingten und/oder Produktion-bedingten Messunsicherheit bzw. Fehlertoleranzen, die typischerweise im Bereich der letzten angegeben Stelle oder im Bereich von wenigen Prozenten des angegeben Werts liegen. The values given in the description and in the exemplary embodiments are inclusive of the respective measuring technology-related and / or production-related measurement uncertainty or fault tolerances, which are typically in the range of the last indicated location or in the range of a few percent of the specified value.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures of the drawing.

Zeichnung drawing

1 zeigt eine erfindungsgemäße Zündkerze 1 shows a spark plug according to the invention

2 zeigt ein Detail zu 1, 2 shows a detail 1 .

3a zeigt eine innere Dichtscheibe gemäß dem Stand der Technik 3a shows an inner sealing disc according to the prior art

3b zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse der inneren Dichtscheibe aus 3a 3b shows a section along the XX axis of the inner sealing disc 3a

4a zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem rechteckigen Querschnitt und einer verrundeten Kante 4a shows a section along the XX axis of an internal according to the invention Sealing slide with a rectangular cross-section and a rounded edge

4b zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt und einer verrundeten Kante 4b shows a section along the XX axis of an inner sealing slide according to the invention with a parallelogram-shaped cross-section and a rounded edge

5a zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem rechteckigen Querschnitt und zwei verrundeten Kanten 5a shows a section along the XX axis of an inner sealing slide according to the invention with a rectangular cross-section and two rounded edges

5b zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt und zwei verrundeten Kanten 5b shows a section along the XX axis of an inner sealing slide according to the invention with a parallelogram-shaped cross section and two rounded edges

6a zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem rechteckigen Querschnitt und vier verrundeten Kanten 6a shows a section along the XX axis of an inner sealing slide according to the invention with a rectangular cross-section and four rounded edges

6b zeigt einen Schnitt entlang der X-X-Achse einer erfindungsgemäßen inneren Dichtschiebe mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt und vier verrundeten Kanten 6b shows a section along the XX axis of an inner sealing slide according to the invention with a parallelogram-shaped cross-section and four rounded edges

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment

1 zeigt in einer halb geschnittenen Ansicht eine Zündkerze 1. Die Zündkerze 1 umfasst ein Gehäuse 2. In das Gehäuse 2 ist ein Isolator 3 eingesetzt. Das Gehäuse 2 und der Isolator 3 sind jeweils innen hohl. In den Isolator 3 ist eine Mittelelektrode 4 eingesetzt. Des Weiteren steckt sich in dem Isolator 3 ein Anschlussbolzen 5. Zwischen der Mittelelektrode 4 und dem Anschlussbolzen 5 befindet sich ein Widerstandselement 6, auch Panat genannt, im Isolator 3. Das Widerstandselement 6 verbindet die Mittelelektrode 4 elektrisch leitend mit dem Anschlussbolzen 5. Das Widerstandselement 6 ist beispielsweise als Schichtsystem aus einem ersten Kontaktpanat, einem Widerstandspanat und einem zweiten Kontaktpanat aufgebaut. Die Schichten des Widerstandselements unterscheiden sich durch ihre Materialzusammensetzung und dem daraus resultierenden elektrischen Widerstand. Das erste Kontaktpanat und das zweite Kontaktpanat können einen unterschiedlichen oder einen gleichen elektrischen Widerstand aufweisen. 1 shows in a half-cut view a spark plug 1 , The spark plug 1 includes a housing 2 , In the case 2 is an insulator 3 used. The housing 2 and the insulator 3 are each hollow inside. In the insulator 3 is a center electrode 4 used. Furthermore, it is in the insulator 3 a connecting bolt 5 , Between the center electrode 4 and the connecting bolt 5 there is a resistance element 6 , also called Panat, in the insulator 3 , The resistance element 6 connects the center electrode 4 electrically conductive with the connecting bolt 5 , The resistance element 6 is constructed, for example, as a layer system of a first Kontaktpanat, a Widerstandspanat and a second Kontaktpanat. The layers of the resistive element differ in their material composition and the resulting electrical resistance. The first contact chip and the second contact chip can have a different or a same electrical resistance.

Am Gehäuse 2 ist auf der brennraumzugewandten Seite eine Masseelektrode 7 elektrisch leitend angeordnet. Zwischen der Masseelektrode 7 und der Mittelelektrode 4 wird der entsprechende Zündfunken erzeugt. Die Zündkerze 1 erstreckt sich um eine Mittelachse. At the housing 2 is on the combustion chamber side facing a ground electrode 7 arranged electrically conductive. Between the earth electrode 7 and the center electrode 4 the corresponding spark is generated. The spark plug 1 extends around a central axis.

Das Gehäuse 2 weist einen Schaft 9 auf. An diesem Schaft 9 sind ein Mehrkant 10, ein Schrumpfeinstich 11 und Gewinde 12 ausgebildet. Das Gewinde 12 dient zum Einschrauben der Zündkerze 1 in eine Brennkraftmaschine. The housing 2 has a shaft 9 on. On this shaft 9 are a polygon 10 , a shrinkage stitch 11 and thread 12 educated. The thread 12 serves to screw in the spark plug 1 in an internal combustion engine.

Das Gehäuse 2 weist an seiner Innenseite einen Isolatorsitz 14 auf. Am Isolator 3 ist ein Sitz 13 ausgebildet. Dieser Sitz 13 liegt am Isolatorsitz 14 auf. Zwischen dem Sitz 13 und dem Isolatorsitz 14 ist eine innere Dichtscheibe 8 angeordnet. The housing 2 has an insulator seat on its inside 14 on. At the insulator 3 is a seat 13 educated. This seat 13 lies at the insulator seat 14 on. Between the seat 13 and the insulator seat 14 is an inner gasket 8th arranged.

In 2 ist der Bereich der inneren Dichtscheibe 8 detaillierter dargestellt. Es wird ein Ausschnitt des Gehäuses 2, der Mittelelektrode 4, des Isolators 3 und des Isolatorsitzes 14 gezeigt. Zwischen dem Sitz 13 des Isolators 3 und dem Isolatorsitz 14 am Gehäuse 2 ist eine innere Dichtscheibe 8 mit einer verrundeten Kante angeordnet. Die innere Dichtscheibe 8 weist einen viereckigen Querschnitt auf, in diesem Fall sogar einen rechteckigen Querschnitt. Die dem Isolator zugewandte und vom Brennraum abgewandte Kante 83 der inneren Dichtscheibe, auch Brennraum abgewandte Innenkannte genannt, weist eine Verrundung auf. In 2 is the area of the inner gasket 8th shown in more detail. It will be a section of the case 2 , the center electrode 4 , the insulator 3 and the insulator seat 14 shown. Between the seat 13 of the insulator 3 and the insulator seat 14 on the housing 2 is an inner gasket 8th arranged with a rounded edge. The inner sealing washer 8th has a quadrangular cross section, in this case even a rectangular cross section. The insulator facing and away from the combustion chamber edge 83 The inner sealing disc, also called combustion chamber facing inside edge, has a rounding.

In 3a und 3b ist eine innere Dichtscheibe 8 gemäß Stand der Technik dargestellt. In 3b ist ein Schnitt entlang der X-X-Line der inneren Dichtscheibe 8 gemäß 3a zu sehen. Die innere Dichtscheibe 8 gemäß des Stands der Technik weist einen viereckigen bzw. sogar ein rechteckigen Querschnitt mit vier Kanten bzw. Ecken 81, 82, 83, 84 auf. Zwei der Kanten 81, 83 liegen auf der Innenseite der inneren Dichtscheibe 8 und werden auch als innere Kanten oder dem Isolator zugewandten Kanten bezeichnet. Die äußeren Kanten 82, 84 sind auf der Außenseite der inneren Dichtscheibe 8 angeordnet. In 3a and 3b is an inner gasket 8th represented according to the prior art. In 3b is a section along the XX-line of the inner gasket 8th according to 3a to see. The inner sealing washer 8th According to the prior art has a square or even a rectangular cross-section with four edges or corners 81 . 82 . 83 . 84 on. Two of the edges 81 . 83 lie on the inside of the inner sealing disc 8th and are also referred to as inner edges or edges facing the insulator. The outer edges 82 . 84 are on the outside of the inner gasket 8th arranged.

Die beim Ausführungsbeispiel gemäß des Stands der Technik eingeführten Bezugszeichen und Bezeichnungen gelten auch für die weiteren Ausführungsbeispiele. The reference numbers and designations introduced in the exemplary embodiment according to the prior art also apply to the further exemplary embodiments.

4 zeigt Schnitte von inneren Dichtscheiben mit viereckigen Querschnitten, wobei der Querschnitt jeweils eine Kante bzw. Kante mit einer Verrundung aufweist. In 4a weist die innere Dichtscheibe einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Verrundung der inneren Kante 83 hat beispielsweise einen Radius von 0,3 mm. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. 4 shows sections of inner sealing discs with quadrangular cross-sections, wherein the cross-section each having an edge or edge with a rounding. In 4a The inner sealing disc has a rectangular cross-section. The rounding of the inner edge 83 has, for example, a radius of 0.3 mm. The height h of the inner sealing disc 8th is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm.

In 4b ist eine innere Dichtscheibe 8 mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt dargestellt. Die innere Kante 83, insbesondere die stumpfwinkelige, innere Kante 83 des Parallelogramm-förmigen Querschnitts, weist eine Verrundung mit einem Radius von 0,3 mm auf. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt hier 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. Die spitzwinkligen Kanten 81, 84 des Parallelogramm-förmigen Querschnitts haben einen Winkel α im Bereich von 30° bis 85°. In diesem Ausführungsbeispiel hat die innere, spitzwinklige Kante 81 einen Winkel von 67°. Die äußere, spitzwinklige Kante 84 kann den gleichen oder einen anderen Winkel als die innere, spitzwinklige Kante 81 aufweisen. In 4b is an inner gasket 8th represented with a parallelogram-shaped cross-section. The inner edge 83 , in particular the obtuse-angled inner edge 83 of the parallelogram-shaped cross section, has a rounding with a radius of 0.3 mm. The height h of the inner sealing washer 8th here is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm. The acute-angled edges 81 . 84 of the parallelogram-shaped cross-section have an angle α in the range of 30 ° to 85 °. In this embodiment, the inner, acute-angled edge 81 an angle of 67 °. The outer, acute-angled edge 84 can be the same or different angle than the inner, acute-angled edge 81 exhibit.

Bei der Ausführung mit einer verrundeten Kante wird bevorzugt eine der inneren Kanten 81, 83 mit einer Verrundung versehen, da diese Kanten 81, 83 auf der dem Isolator zugewandte Seite der inneren Dichtscheibe 8 angeordnet sind. Durch die Verrundung einer der inneren Kanten wird erreicht, dass das elektrische Feld im Bereich der verrundeten Kante 83 gleichmäßig ohne Feldüberhöhungen bzw. Feldinhomogenitäten aus der inneren Dichtscheibe 8 austritt und somit mit einer geringen Feldstärke und mit einer geringeren Eindringtiefe sich in den Isolator 3 erstreckt. In the embodiment with a rounded edge, one of the inner edges is preferred 81 . 83 provided with a rounding, as these edges 81 . 83 on the insulator facing side of the inner sealing disc 8th are arranged. The rounding of one of the inner edges ensures that the electric field in the area of the rounded edge 83 even without field elevations or field inhomogeneities from the inner sealing disc 8th leakage and thus with a low field strength and with a smaller penetration depth into the insulator 3 extends.

Bei der Montage der Zündkerze 1 wird vorzugsweise die innere Dichtscheibe 8 so platziert, dass die verrundete innere Kante 83 auf der zum Sitz 13 des Isolators 3 weisenden Seite des Querschnitts bzw. der inneren Dichtscheibe 8 angeordnet ist. When assembling the spark plug 1 is preferably the inner sealing disc 8th placed so that the rounded inner edge 83 on the to the seat 13 of the insulator 3 facing side of the cross section and the inner sealing disc 8th is arranged.

5 zeigt Schnitte von inneren Dichtscheiben mit viereckigen Querschnitten, wobei der Querschnitt jeweils zwei Kanten bzw. Ecken mit je einer Verrundung aufweist. In 5a weist die innere Dichtscheibe einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. Die Verrundung der inneren Kante 83 hat beispielsweise einen Radius von 0,3 mm. Die Verrundung der äußeren Kante 82 kann den gleichen Radius wie die Verrundung der inneren Kante 83 aufweisen. Alternativ kann die Verrundung der äußeren Kante auch einen kleineren Radius, z.B. 0,2 mm, als die Verrundung der inneren Kante 83 aufweisen. Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung weist die Verrundung der äußeren Kante einen größeren Radius, z.B. 0,4 mm, als die Verrundung der inneren Kante 83 auf. 5 shows sections of inner sealing discs with quadrangular cross-sections, wherein the cross section in each case has two edges or corners, each with a rounding. In 5a The inner sealing disc has a rectangular cross-section. The height h of the inner sealing disc 8th is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm. The rounding of the inner edge 83 has, for example, a radius of 0.3 mm. The rounding of the outer edge 82 can have the same radius as the fillet of the inner edge 83 exhibit. Alternatively, the rounding of the outer edge may also have a smaller radius, eg 0.2 mm, than the rounding of the inner edge 83 exhibit. In a further alternative embodiment, the rounding of the outer edge has a larger radius, for example 0.4 mm, than the rounding of the inner edge 83 on.

In 5b ist eine innere Dichtscheibe 8 mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt dargestellt. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt hier 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. Die spitzwinkligen Kanten 81, 84 des Parallelogramm-förmigen Querschnitts haben einen Winkel α im Bereich von 30° bis 85°. In diesem Ausführungsbeispiel hat die innere, spitzwinklige Kante 81 einen Winkel von 67°. Die äußere, spitzwinklige Kante 84 kann den gleichen oder einen anderen Winkel als die innere, spitzwinklige Kante 81 aufweisen. In 5b is an inner gasket 8th represented with a parallelogram-shaped cross-section. The height h of the inner sealing disc 8th here is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm. The acute-angled edges 81 . 84 of the parallelogram-shaped cross-section have an angle α in the range of 30 ° to 85 °. In this embodiment, the inner, acute-angled edge 81 an angle of 67 °. The outer, acute-angled edge 84 can be the same or different angle than the inner, acute-angled edge 81 exhibit.

Die innere Kante 83 weist eine Verrundung mit einem Radius von 0,3 mm auf. Die Verrundung der äußeren Kante 82 kann den gleichen Radius wie die Verrundung der inneren Kante 83 aufweisen. Alternativ kann die Verrundung der äußeren Kante auch einen kleineren Radius, z.B. 0,2 mm, als die Verrundung der inneren Kante 83 aufweisen. Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung weist die Verrundung der äußeren Kante einen größeren Radius, z.B. 0,4 mm, als die Verrundung der inneren Kante 83 auf. The inner edge 83 has a fillet radius of 0.3 mm. The rounding of the outer edge 82 can have the same radius as the fillet of the inner edge 83 exhibit. Alternatively, the rounding of the outer edge may also have a smaller radius, eg 0.2 mm, than the rounding of the inner edge 83 exhibit. In a further alternative embodiment, the rounding of the outer edge has a larger radius, for example 0.4 mm, than the rounding of the inner edge 83 on.

Wie in den 5a und 5b gezeigt, liegen bevorzugt die beiden verrundeten Kanten 82, 83 sich diagonal gegenüber. Wie bereits im Fall einer inneren Dichtscheibe 8 mit einer verrundeten Kante 83 erwähnt, ist vorzugsweise im montierten Zustand der Zündkerze 1 die innere Dichtscheibe 8 so platziert, dass die verrundete innere Kante 83 auf der zum Sitz 13 des Isolators 3 weisenden Seite des Querschnitts bzw. der inneren Dichtscheibe 8 angeordnet ist. Dann ist die verrundete äußere Kante 82 auf der zum Isolatorsitz 14 des Gehäuses 2 weisenden Seite des Querschnitts bzw. der inneren Dichtscheibe 8 angeordnet. In diesem Fall kann die Verrundung der äußeren Kante 82 einen gleichen oder ähnlichen Radius wie der Übergang vom Isolatorsitz 14 zum Gehäuse 2 aufweisen. Dadurch wird eine gute Passform zwischen innerer Dichtscheibe 8, Isolatorsitz 14 und Gehäuse 2 erreicht, die sich positiv auf die Dichtungseigenschaften der inneren Dichtscheibe 8 auswirkt. As in the 5a and 5b shown, are preferably the two rounded edges 82 . 83 diagonally opposite. As in the case of an inner sealing washer 8th with a rounded edge 83 is mentioned, is preferably in the assembled state of the spark plug 1 the inner sealing disc 8th placed so that the rounded inner edge 83 on the to the seat 13 of the insulator 3 facing side of the cross section and the inner sealing disc 8th is arranged. Then the rounded outer edge 82 on the insulator seat 14 of the housing 2 facing side of the cross section and the inner sealing disc 8th arranged. In this case, the rounding of the outer edge 82 an equal or similar radius as the transition from the insulator seat 14 to the housing 2 exhibit. This will be a good fit between inner gasket 8th , Insulator seat 14 and housing 2 achieved, which has a positive effect on the sealing properties of the inner gasket 8th effect.

Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel können die beiden Verrundungen auch an zwei benachbarten Kanten ausgebildet sein, beispielsweise an den beiden inneren Kanten 81, 83. Insbesondere weisen die beiden inneren Kanten 81, 83 Verrundungen mit dem gleichen Radius auf. Neben den oben genannten Vorteilen im Fall von einer inneren Dichtscheibe 8 mit einer verrundeten Kante 83 kommt der weitere Vorteil hinzu, dass man bei der Montage nicht auf die Orientierung der inneren Dichtscheibe 8 achten muss, wenn die beide inneren Kante 81, 83 Verrundungen mit dem gleichen Radius aufweisen. In an alternative embodiment, the two fillets may also be formed on two adjacent edges, for example on the two inner edges 81 . 83 , In particular, the two inner edges 81 . 83 Fillets with the same radius. In addition to the above advantages in the case of an inner sealing washer 8th with a rounded edge 83 the further advantage is that you do not rely on the orientation of the inner sealing disc during assembly 8th pay attention if the two inner edge 81 . 83 Have fillets of the same radius.

6 zeigt Schnitte von inneren Dichtscheiben mit viereckigen Querschnitten, wobei die Querschnitte jeweils an allen vier Kanten je eine Verrundung aufweisen. In 6a weist die innere Dichtscheibe einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. Die Verrundung der inneren Kante 83 hat beispielsweise einen Radius von 0,3 mm. Die anderen Verrundungen an den Kanten 81, 82, 84 weisen den gleichen Radius wie die Verrundung der inneren Kante 83 auf. Alternativ können die Verrundungen auch teilweise gleich und teilweise unterschiedliche Radien oder jeweils unterschiedliche Radien aufweisen. 6 shows sections of inner sealing discs with quadrangular cross sections, wherein the cross sections each have a rounding on all four edges. In 6a The inner sealing disc has a rectangular cross-section. The height h of the inner sealing disc 8th is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm. The rounding of the inner edge 83 has, for example, a radius of 0.3 mm. The other fillets on the edges 81 . 82 . 84 have the same radius as the fillet of the inner edge 83 on. Alternatively, the fillets can also have partially the same and sometimes different radii or different radii.

In 6b ist eine innere Dichtscheibe 8 mit einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt dargestellt. Die Höhe h der inneren Dichtscheibe 8 beträgt hier 0,4 mm. Die Breite b beträgt 0,6 mm. Die spitzwinkligen Kanten 81, 84 des Parallelogramm-förmigen Querschnitts haben einen Winkel α im Bereich von 30° bis 85°. In diesem Ausführungsbeispiel hat die innere, spitzwinklige Kante 81 einen Winkel von 67°. Die äußere, spitzwinklige Kante 84 kann den gleichen oder einen anderen Winkel als die innere, spitzwinklige Kante 81 aufweisen. In 6b is an inner gasket 8th represented with a parallelogram-shaped cross-section. The height h of the inner sealing disc 8th here is 0.4 mm. The width b is 0.6 mm. The acute-angled edges 81 . 84 of the parallelogram-shaped cross-section have an angle α in the range of 30 ° to 85 °. In this embodiment, the inner, acute-angled edge 81 an angle of 67 °. The outer, acute-angled edge 84 can be the same or different angle than the inner, acute-angled edge 81 exhibit.

Die innere Kante 83 weist eine Verrundung mit einem Radius von 0,3 mm auf. Die anderen Verrundungen an den Kanten 81, 82, 84 können den gleichen Radius wie die Verrundung der inneren Kante 83 aufweisen. Alternativ können die Verrundungen auch teilweise gleich und teilweise unterschiedliche Radien oder jeweils unterschiedliche Radien aufweisen. The inner edge 83 has a fillet radius of 0.3 mm. The other fillets on the edges 81 . 82 . 84 can have the same radius as the fillet of the inner edge 83 exhibit. Alternatively, the fillets can also have partially the same and sometimes different radii or different radii.

Bei einer alternativen Ausführung der inneren Dichtscheibe 8 mit einem viereckigen Querschnitt, wobei die vier Kanten jeweils eine Verrundung aufweisen, z.B. gemäß 6a und 6b, ist es bevorzugt, dass die vier Verrundungen den gleichen Radius aufweisen. Denn dadurch werden die Vorteile erreicht, dass das elektrische Feld gleichmäßig aus der inneren Dichtung 8 austritt, sowie dass der Querschnitt der inneren Dichtscheibe 8 im Bezug auf die verrundeten Kanten isotrop ist und bei der Montage der Zündkerze nicht auf die Orientierung der inneren Dichtscheibe 8 geachtet werden muss. In an alternative embodiment of the inner sealing disc 8th with a quadrangular cross-section, wherein the four edges each have a rounding, for example according to 6a and 6b It is preferred that the four fillets have the same radius. Because this achieves the advantages that the electric field evenly from the inner seal 8th leaking, as well as that the cross section of the inner sealing disc 8th isotropic with respect to the rounded edges and during assembly of the spark plug not on the orientation of the inner sealing washer 8th must be respected.

Bei einer alternativen Ausführung der inneren Dichtscheibe 8 mit einem Querschnitt, bei dem alle vier Kanten verrundet sind, können die Verrundungen der jeweils diagonal gegenüberliegenden Kanten den gleichen Radius aufweisen. Insbesondere bei einem Parallelogramm-förmigen Querschnitt kann dies vorteilhaft sein, da die Ecken eines Parallelogramms naturgemäß unterschiedliche Winkel aufweisen und somit die stumpfwinkligen Kanten 82, 83 eine Verrundung mit einem anderen Radius als die Verrundung der spitzwinkligen Kanten 81, 84. Beispielsweise könnte der Radius der Verrundung bei der stumpfwinkligen Kanten 82, 83 größer sein als der Radius der Verrundung der spitzwinkligen Kanten 81, 84. In an alternative embodiment of the inner sealing disc 8th with a cross-section in which all four edges are rounded, the fillets of the respective diagonally opposite edges can have the same radius. This can be advantageous, in particular in the case of a parallelogram-shaped cross section, since the corners of a parallelogram naturally have different angles and thus the obtuse-angled edges 82 . 83 a fillet with a different radius than the fillet of the acute-angled edges 81 . 84 , For example, the radius of the rounding could be at the obtuse-angled edges 82 . 83 be greater than the radius of the rounding of the acute-angled edges 81 . 84 ,

Durch eine Studie bei der die elektrischen Feldstärke für Zündkerzen, deren innere Dichtscheibe verrundete Kanten mit den Verrundungsradien von 0,5 mm, 1,0 mm und 2,0 mm aufweisen, simuliert wurde, hat die Anmelderin herausgefunden, dass mit zunehmendem Radius der Verrundung der inneren Dichtscheiben-Kante die sich im Kontaktbereich des Isolators und der verrundeten Kante in den Isolator erstreckende elektrische Feldstärke abnimmt. Für die Simulationen wurde jeweils die räumliche Verteilung der elektrischen Feldstärke für die Zündkerze mit unterschiedlich stark verrundeten inneren Dichtscheiben-Kanten ermittelt. Dafür wurde für die einzelnen Bauteile (Mittelelektrode, Isolator, innere Dichtscheibe und Gehäuse) die gleiche Geometrie, Materialeigenschaften und Abständen zueinander wie sie typischerweise bei einer realen Zündkerze vorliegen angenommen. Für die Mittelelektrode wird ein elektrisches Potential von 30 kV und für das Gehäuse ein elektrisches Potential von 0 V angenommen. Des Weiteren wird für die Simulationen angenommen, dass die innere Dichtscheibe aus einem elektrisch leitenden Material besteht. Aufgrund des elektrischen Kontakts der inneren Dichtscheibe zum Gehäuse liegt das elektrische Potential der inneren Dichtscheibe ebenfalls bei 0 V. Beim Vergleich der einzelnen Simulationen ergibt sich, dass mit zunehmendem Radius der Verrundung der inneren Dichtscheiben-Kante die sich im Kontaktbereich des Isolators und der verrundeten Kante in den Isolator erstreckende elektrische Feldstärke abnimmt. Bei einem Verrundungsradius von 0,5 mm beträgt die relative Feldstärke im Isolator am Kontaktbereich des Isolators mit der verrundeten Kante ca. 120%–140%. Bei einem Verrundungsradius von 1,0 mm beträgt die relative elektrische Feldstärke ca. 100%–120% im Isolator an dem Kontaktbereich. Die relative elektrische Feldstärke beträgt ca. 80%–100% im Isolator bei einem Verrundungsradius von 2,0 mm. Typischerweise liegt die relative elektrische Feldstärke im Isolator bei 0% bis 80%. Die relative elektrische Feldstärke [%/mm] ergibt sich aus der elektrischen Feldstärke [kV/mm] normiert auf das elektrische Potential [kV] der Mittelelektrode. In a study simulating the electric field strength for spark plugs whose inner gaskets have rounded edges with fillet radii of 0.5 mm, 1.0 mm and 2.0 mm, the Applicant has found that with increasing radius of the fillet the inner sealing disc edge which decreases in the contact region of the insulator and the rounded edge in the insulator extending electric field strength. For the simulations, the spatial distribution of the electric field strength for the spark plug with differently rounded inner sealing disk edges was determined in each case. For the individual components (center electrode, insulator, inner gasket and housing) the same geometry, material properties and distances to each other as they are typically present in a real spark plug were assumed. For the center electrode an electrical potential of 30 kV and for the housing an electrical potential of 0 V is assumed. Furthermore, it is assumed for the simulations that the inner sealing disc consists of an electrically conductive material. Due to the electrical contact of the inner sealing disc to the housing, the electrical potential of the inner sealing disc is also at 0 V. When comparing the individual simulations shows that with increasing radius of the rounding of the inner sealing disc edge in the contact area of the insulator and the rounded edge decreases in the insulator extending electric field strength. For a fillet radius of 0.5 mm, the relative field strength in the insulator at the contact area of the insulator with the rounded edge is approximately 120% -140%. With a 1.0mm radius of curvature, the relative electric field strength is about 100% -120% in the insulator at the contact area. The relative electric field strength is about 80% -100% in the insulator with a rounding radius of 2.0 mm. Typically, the relative electric field strength in the insulator is 0% to 80%. The relative electric field strength [% / mm] results from the electric field strength [kV / mm] normalized to the electrical potential [kV] of the center electrode.

Claims

Spark plug ( 1 ), comprising a housing ( 2 ), one in the housing ( 2 ) arranged insulator ( 3 ), at least one between the insulator ( 3 ) and the housing ( 2 ) arranged sealing disc ( 8th ), wherein the sealing disc ( 8th ) has a polygonal, in particular quadrangular, cross-section, characterized in that at least one edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) of the sealing disc ( 8th ) is rounded, wherein the radius of curvature is not smaller than 0.1 mm.

Spark plug ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the radius of curvature is not greater than 0.6 mm.

Spark plug ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that at least one second edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) of the sealing disc ( 8th ) is rounded.

Spark plug ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the rounding of the second edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) the same rounding radius as the rounding of the first edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) having.

Spark plug ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the rounding of the second edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) has a different fillet radius than the fillet of the first edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) having.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims 3 to 5, characterized in that the second rounded edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) of the first rounded edge ( 81 . 82 . 83 . 84 ) is arranged opposite one another.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the polygonal cross-section is a rectangle, in particular with a height (h) of not less than 0.3 and / or not greater than 0.7 mm and / or a width (b) of not smaller than 0.3 and / or not larger than 0.7 mm.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the polygonal cross-section is a parallelogram, in particular with a height (h) of not less than 0.3 and / or not greater than 0.7 mm and / or a width (b) not smaller than 0.3 and / or not larger than 0.7 mm.

Spark plug ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the first rounded edge at an obtuse-angled corner ( 82 . 83 ) of the parallelogram is arranged.

Spark plug ( 1 ) according to one of claims 8 or 9, characterized in that one or both acute-angled corners ( 81 . 84 ) of the parallelogram an angle (α) of less than 90 °, in particular of less than 80 ° and / or of less than 70 ° and / or greater than 40 °.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first rounded edge of the inner sealing disc ( 8th ) on the insulator ( 3 ) facing side of the inner sealing disc ( 8th ) is arranged.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing disc ( 8th ) at the combustion chamber end of the spark plug ( 1 ) between the insulator ( 3 ) and the housing ( 2 ) is arranged.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that r _K / r _I ≤ 1, where r _{K is} the radius of the rounding of one of the insulators ( 3 ) facing edges ( 81 . 83 ) and r _{I is} the radius of a transition between a seat ( 13 ) of the insulator ( 3 ) and the insulator ( 3 ) are.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that r _K / r _G ≤ 1, where r _{K is} the radius of the rounding of one of the housings ( 2 ) facing edges ( 82 . 84 ) and r _{G is} the radius of a transition between the housing ( 2 ) and the insulator seat ( 14 ) on the housing ( 2 ) are.

Spark plug ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing disc ( 8th ) consists of a metallic material or non-conductive material.