DE112018006846T5 - Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und Maschine mit interner Verbrennung - Google Patents

Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und Maschine mit interner Verbrennung Download PDF

Info

Publication number
DE112018006846T5
DE112018006846T5 DE112018006846.3T DE112018006846T DE112018006846T5 DE 112018006846 T5 DE112018006846 T5 DE 112018006846T5 DE 112018006846 T DE112018006846 T DE 112018006846T DE 112018006846 T5 DE112018006846 T5 DE 112018006846T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tip
spark plug
specific direction
insulator
housing
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.)
Pending
Application number
DE112018006846.3T
Other languages
English (en)
Inventor
Akimitsu Sugiura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE112018006846T5 publication Critical patent/DE112018006846T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/20Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
    • H01T13/32Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation characterised by features of the earthed electrode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P13/00Sparking plugs structurally combined with other parts of internal-combustion engines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/52Sparking plugs characterised by a discharge along a surface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/02Details
    • H01T13/08Mounting, fixing or sealing of sparking plugs, e.g. in combustion chamber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Eine Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung (1) beinhaltet ein rohrförmiges Gehäuse (2); einen rohrförmigen Isolator (3), der eine Spitze aufweist und innerhalb des Gehäuses (2) gehalten ist; eine Mittelelektrode (4), die einen Endabschnitt aufweist und innerhalb des Isolators (3) gehalten ist, wobei der Endabschnitt der Mittelelektrode ausgehend von der Spitze des Isolators (3) hin zu dem Spitzenende (Z1) der Zündkerze freigelegt ist; und eine Masseelektrode (5), die ermöglicht, dass zwischen der Masseelektrode (5) und der Mittelelektrode (4) eine Entladung erzeugt wird. Die Zündkerze weist eine spezifische Richtung (X) auf, die orthogonal zu der axialen Richtung (Z) der Zündkerze verläuft, die spezifische Richtung gegenüberliegende erste und zweite Seiten aufweist, wobei die ersten und zweiten Seiten jeweils als eine nach vorne gerichtete Seite (F) und eine nach hinten gerichtete Seite (R) definiert sind; das Gehäuse eine Spitzenoberfläche (20) aufweist, die in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende (20F) und in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende (20R) aufweist, wobei die Spitzenoberfläche eine zur Spitze geneigte Oberfläche (21) aufweist, die ausgehend von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende der Spitzenoberfläche hin zu dem Spitzenende (Z1) der Zündkerze geneigt angeordnet ist. Die zur Spitze geneigte Oberfläche (21) weist in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende (21R) auf, wobei der Isolator in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende (3F) aufweist, das hintere Ende der zur Spitze geneigten Oberfläche befindet sich näher an dem Spitzenende (Z1) der Zündkerze als das vordere Ende (20F) der Spitzenoberfläche (20), und dieses befindet sich mehr nach hinten (R) als das vordere Ende (3F) des Isolators (3) in der hinteren Seite der spezifischen Richtung.

Description

  • Querverweis auf ähnliche Anmeldung
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der Japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2018-003 720 , eingereicht am 12. Januar 2018, deren Offenbarung hierin mit aufgenommen wird.
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und eine Maschine mit interner Verbrennung, welche die Zündkerze beinhaltet.
  • Stand der Technik
  • Ein Beispiel von Zündkerzen für Maschinen mit interner Verbrennung ist in PTL 1 offenbart.
  • Eine Zündkerze ist auf eine derartige Weise an der Brennkammer einer Maschine mit interner Verbrennung angebracht, dass die Spitze der Zündkerze darin hervorsteht. Eine Entladung, die durch die Zündkerze erzeugt wird, entzündet das Kraftstoff-Luft-Gemisch in der Brennkammer.
  • Entgegenhaltungsliste
  • Patentliteratur
  • PTL 1: JP 2016-58196 A
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Zündkerzen für Maschinen mit interner Verbrennung weisen die folgende Aufgabe auf.
  • Das heißt, eine Entladung, die durch eine Zündkerze erzeugt wird, strömt aufgrund des Luftstroms in einer Brennkammer und wird gestreckt. Zu dieser Zeit besteht ein Risiko, dass das Wachstum der Flamme gehemmt werden kann, wenn ein Teil der Entladung oder der Initialflamme, die durch die Entladung erzeugt wird, in die nähere Umgebung bzw. Nähe der Innenwandoberfläche der Brennkammer oder mit dieser in Kontakt kommt. Im Ergebnis besteht ein Risiko, dass die Verbesserung einer Zündfähigkeit schwierig werden kann.
  • Insbesondere besteht ein Risiko, dass die Verbesserung der Zündfähigkeit während einer mageren Verbrennung bzw. Magerverbrennung schwierig werden kann, was die Verbesserung einer Magergrenze und die Verbesserung einer AGR-Grenze (AGR: Abkürzung für Abgasrückführung) hemmt. Im Ergebnis besteht ein Risiko, dass die Verbesserung eines Kraftstoffverbrauchs schwierig werden kann.
  • Die vorliegende Offenbarung soll eine Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und eine Maschine mit interner Verbrennung vorsehen, welche eine Zündfähigkeit verbessert.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Zündkerze, die in deren axialer Richtung Z ein Spitzenende Z1 aufweist, für Maschinen mit interner Verbrennung, die folgendes beinhaltet:
    • ein rohrförmiges Gehäuse 2;
    • einen rohrförmigen Isolator, der eine Spitze aufweist und innerhalb des Gehäuses gehalten ist;
    • eine Mittelelektrode 4, die einen Endabschnitt aufweist und innerhalb des Isolators gehalten ist, wobei der Endabschnitt der Mittelelektrode ausgehend von der Spitze des Isolators hin zu dem Spitzenende Z1 der Zündkerze freigelegt ist; und
    • eine Masseelektrode 5, die ermöglicht, dass zwischen der Masseelektrode und der Mittelelektrode eine Entladung erzeugt wird, wobei
    • die Zündkerze eine spezifische Richtung X aufweist, die orthogonal zu der axialen Richtung Z der Zündkerze verläuft,
    • die spezifische Richtung gegenüberliegende erste und zweite Seiten aufweist, wobei die ersten und zweiten Seiten jeweils als eine nach vorne gerichtete Seite F und eine nach hinten gerichtete Seite R definiert sind;
    • das Gehäuse eine Spitzenoberfläche 20 aufweist, die in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende 20F und in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende 20R aufweist, wobei die Spitzenoberfläche eine zur Spitze geneigte Oberfläche aufweist, die ausgehend von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende der Spitzenoberfläche hin zu dem Spitzenende der Zündkerze geneigt angeordnet ist; und
    • die zur Spitze geneigte Oberfläche in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende 21R aufweist, wobei der Isolator in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende 3F aufweist, wobei sich das hintere Ende der zur Spitze geneigten Oberfläche näher an dem Spitzenende der Zündkerze befindet als das vordere Ende der Spitzenoberfläche, und wobei dieses sich mehr nach hinten befindet als das vordere Ende des Isolators in der hinteren Seite der spezifischen Richtung.
  • Ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Maschine mit interner Verbrennung, die eine Brennkammer und die vorstehend beschriebene Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung beinhaltet, bei welcher
    die Zündkerze in der vorderen Seite der spezifischen Richtung einen Abschnitt auf der vorderen Seite aufweist, und die Zündkerze derart angeordnet ist, dass der Abschnitt auf der vorderen Seite der Zündkerze einer stromaufwärtigen Seite eines Luftstroms in der Brennkammer zugewandt angeordnet ist.
  • In der Zündkerze weist die Spitzenoberfläche des Gehäuses die zur Spitze geneigte Oberfläche auf. Das hintere Ende der zur Spitze geneigten Oberfläche ist näher an der Spitzenseite angeordnet als das vordere Ende der Spitzenoberfläche, und ist näher an der hinteren Seite angeordnet als das vordere Ende des Isolators. Daher kann die zur Spitze geneigte Oberfläche den Luftstrom in der Nähe des Entladungsabschnitts in der Zündkerze hin zu der Spitzenseite richten, wenn die Zündkerze in einer derartigen Haltung an einer Maschine mit interner Verbrennung angebracht ist, dass die vordere Seite der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms zugewandt angeordnet ist. Dies ermöglicht, dass die Entladung auf eine derartige Weise gestreckt wird, dass diese sich von der Innenwand der Brennkammer weg bewegt. Im Ergebnis kann verhindert werden, dass die Entladung und die Initialflamme durch Kühlverluste beeinträchtigt werden, und somit kann das Wachstum der Flamme gefördert werden. Im Ergebnis kann die Zündfähigkeit verbessert werden.
  • Wie vorstehend beschrieben kann gemäß der vorstehend beschriebenen Aspekte eine Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und eine Maschine mit interner Verbrennung vorgesehen werden, welche eine Zündfähigkeit verbessert.
  • Figurenliste
  • Die vorstehend beschriebene Aufgabe und andere Aufgaben, sowie die Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen klarer werden. Die Zeichnungen zeigen wie folgt:
    • 1 eine Vorderansicht eines Teilschnitts einer Zündkerze bei einer ersten Ausführungsform;
    • 2 eine Vorderansicht des Spitzenabschnitts der Zündkerze bei der ersten Ausführungsform;
    • 3 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil III von 2 betrachtet wird;
    • 4 eine Querschnittsansicht, wobei der Schnitt entlang eines Pfeils IV-IV von 2 vorgenommen worden ist;
    • 5 eine Perspektivansicht des Spitzenabschnitts der Zündkerze bei der ersten Ausführungsform;
    • 6 eine Ansicht, die eine Maschine mit interner Verbrennung, an welcher die Zündkerze angebracht ist, bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 7 eine Ansicht der Maschine mit interner Verbrennung, die einen Zustand, in welchem eine Entladung gestreckt wird, bei der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 8 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei einer zweiten Ausführungsform;
    • 9 eine Vorderansicht der Zündkerze, die ausgehend von einer Spitzenseite betrachtet wird, bei der zweiten Ausführungsform;
    • 10 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil A von 8 betrachtet wird;
    • 11 eine Draufsicht, die ausgehend von der Spitzenseite betrachtet wird, die einen Zustand einer anfänglichen Entladung bei der zweiten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 12 eine Draufsicht, die ausgehend von der Spitzenseite betrachtet wird, die einen Zustand, in welchem die Entladung gestreckt wird, bei der zweiten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 13 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil XIII von 12 betrachtet wird;
    • 14 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei einer dritten Ausführungsform;
    • 15 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil XV von 14 betrachtet wird;
    • 16 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil XVI von 14 betrachtet wird;
    • 17 eine Querschnittsansicht, wobei der Querschnitt entlang eines Pfeils XVII-XVII von 14 vorgenommen worden ist;
    • 18 eine Perspektivansicht, die den Spitzenabschnitt der Zündkerze, die ausgehend von einer schrägen Spitzenseite in einer querverlaufenden Richtung betrachtet wird, bei der dritten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 19 eine Seitenansicht eines Teilschnitts einer Zündkerze bei einer vierten Ausführungsform;
    • 20 eine Vorderansicht des Spitzenabschnitts der Zündkerze bei der vierten Ausführungsform und eine Ansicht, die ausgehend von einem Pfeil XX von 19 betrachtet wird;
    • 21 eine Ansicht, die ausgehend von dem Pfeil XXI von 20 betrachtet wird;
    • 22 eine Ansicht, die eine Maschine mit interner Verbrennung, an welcher die Zündkerze angebracht ist, bei der vierten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 23 eine Ansicht, welche die Maschine mit interner Verbrennung in einem Zustand, in welchem eine Entladung gestreckt wird, bei der vierten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 24 eine Ansicht, welche einen Zustand, in welchem die Entladung weiter hin zu einer Spitzenseite gestreckt wird, bei der vierten Ausführungsform veranschaulicht;
    • 25 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei einer abgewandelten Ausführungsform;
    • 26 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei einer anderen abgewandelten Ausführungsform;
    • 27 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei noch einer anderen abgewandelten Ausführungsform; und
    • 28 eine Vorderansicht eines Spitzenabschnitts einer Zündkerze bei noch einer weiteren anderen abgewandelten Ausführungsform.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform
  • Eine Ausführungsform der Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und die Maschine mit interner Verbrennung, welche diese Zündkerze verwendet, werden unter Bezugnahme auf 1 bis 7 beschrieben werden.
  • Eine Zündkerze 1 für Maschinen mit interner Verbrennung der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet ein rohrförmiges Gehäuse 2, einen rohrförmigen Isolator 3, eine Mittelelektrode 4 und eine Masseelektrode 5, wie in 1 bis 5 gezeigt wird.
  • Der Isolator 3 ist innerhalb des Gehäuses 2 gehalten. Die Mittelelektrode 4 ist innerhalb des Isolators 3 gehalten und steht näher an ein Spitzenende Z11 hervor als die Spitze des Isolators 3. Die Masseelektrode 5 ist dazu konfiguriert, zwischen der Masseelektrode 5 und der Mittelelektrode 4 eine Entladung S zu erzeugen, wie in 6 gezeigt wird.
  • Die Zündkerze weist eine spezifische Richtung X auf, die orthogonal zu der axialen Richtung Z der Zündkerze verläuft, die spezifische Richtung weist gegenüberliegende erste und zweite Seiten auf, wobei die ersten und zweiten Seiten jeweils als eine nach vorne gerichtete Seite F und eine nach hinten gerichtete Seite R definiert sind. Das Gehäuse 2 weist eine Spitzenoberfläche 20 auf, die in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende 20F und in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende 20R aufweist, und die Spitzenoberfläche 20 weist eine zur Spitze geneigte Oberfläche 21 auf, die ausgehend von dem vorderen Ende 20F zu dem hinteren Ende 20R der Spitzenoberfläche hin zu dem Spitzenende Z1 der Zündkerze geneigt angeordnet ist. Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 weist in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende 21R auf, der Isolator 3 weist in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende 3F auf, das hintere Ende 21R der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 befindet sich näher an dem Spitzenende Z1 der Zündkerze als das vordere Ende 20F der Spitzenoberfläche 20, und dieses befindet sich mehr nach hinten R als das vordere Ende 3F des Isolators 3 in der hinteren Seite der spezifischen Richtung.
  • Die Zündkerze 1 kann zum Beispiel als ein Zünder in Maschinen mit interner Verbrennung für Fahrzeuge wie beispielsweise einem Automobil verwendet werden. Bei der Zündkerze 1 für Maschinen mit interner Verbrennung ist eine Seite, an welcher die Zündkerze 1 in eine Brennkammer eingesetzt wird, als das Spitzenende Z11 definiert, und die gegenüberliegende Seite ist als eine Basisendseite Z2 definiert. Wie hierin beschrieben bezeichnet die axiale Richtung Z der Kerze die axiale Richtung der Zündkerze 1, und die radiale Richtung der Kerze bezeichnet die radiale Richtung der Zündkerze 1.
  • Zudem ist eine Richtung, die orthogonal zu sowohl der spezifischen Richtung X als auch der axialen Richtung Z der Kerze verläuft, als eine querverlaufende Richtung Y definiert. Es ist zu beachten, dass die spezifische Richtung X eine Richtung ist, die orthogonal zu der axialen Richtung Z der Kerze verläuft, und zudem eine Richtung ist, in welcher die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 geneigt ist. Wenn die Richtung der geneigten Spitzenoberfläche bzw. zur Spitze geneigten Oberfläche 21 nicht konstant ist, ist eine Richtung, in welcher die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 geneigt angeordnet ist, im Ganzen als die spezifische Richtung X definiert.
  • Das vordere Ende 3F des Isolators 3 kann eine Stelle sein, die dem vorderen Ende eines freigelegten Abschnitts des Isolators 3 ausgehend von dem Gehäuse 2 entspricht.
  • Bei der Zündkerze 1 der vorliegenden Ausführungsform fungiert ein Teil des Gehäuses 2 als die Masseelektrode 5. Das heißt, die Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 wirkt zudem als die Masseelektrode 5. Der Isolator weist eine Außenoberfläche auf, wie in 6 gezeigt wird, und die Zündkerze ist dazu konfiguriert zu ermöglichen, dass eine Oberflächenentladung entlang eines Teils der Außenoberfläche des Isolators 3 erzeugt wird, der sich zwischen der Mittelelektrode 4 und der Masseelektrode 5 befindet. Die Zündkerze 1 ist dazu konfiguriert, zwischen der Masseelektrode 5 und der Mittelelektrode 4 eine Entladung S zu erzeugen, wenn eine hohe Spannung an die Mittelelektrode 4 angelegt wird.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt wird, ist der Innendurchmesser des Gehäuses 2 etwas größer als die äußere Form des Isolators 3. Ein Spalt zwischen der Außenumfangsoberfläche des Isolators 3 und der Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 2 beträgt in der radialen Richtung der Kerze zum Beispiel ungefähr 1 mm oder weniger. Es ist zu beachten, dass die Außenumfangsoberfläche des Isolators 3 und die Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 2 miteinander in Kontakt stehen können.
  • Das rohrförmige Gehäuse 2 weist auf dessen äußerer peripherer Oberfläche einen Befestigungsschraubenabschnitt 25 auf, der in einen Maschinenkopf geschraubt werden soll. Das Gehäuse 2 beinhaltet an dem Spitzenende Z11 des Befestigungsschraubenabschnitts 25 die Masseelektrode 5. Die Masseelektrode 5 weist auf eine derartige Weise eine Ringform auf, um den Gesamtumfang des Isolators 3 zu umgeben. Außerdem ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 ausgebildet, welches zudem als die Masseelektrode 5 wirkt.
  • Wie in 2 gezeigt wird, weist die Zündkerze eine Mittelachse Z0 auf, und zumindest ein Teil der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 befindet sich mehr nach hinten R als die Mittelachse Z0 in der hinteren Seite der spezifischen Richtung. Das hintere Ende 21R der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 bildet ein hinteres Ende 20R der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 in der hinteren Seite der spezifischen Richtung. Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 ist eine erste Region und eine zweite Region der Zündkerze überspannend arrangiert, die erste Region ist mehr nach vorne F angeordnet als die Mittelachse Z0 der Zündkerze, und die zweite Region ist mehr nach hinten R angeordnet als die Mittelachse der Zündkerze. Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 ist derart ausgebildet, dass diese sich ausgehend von dem vorderen Ende 20F zu dem hinteren Ende 21R auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 erstreckt.
  • Wie in 2, 3 und 5 gezeigt wird, ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 gänzlich auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 eine flache Oberfläche.
  • Als nächstes wird die Maschine mit interner Verbrennung, welche die Zündkerze 1 beinhaltet, unter Bezugnahme auf 6 und 7 beschrieben werden.
  • Die Zündkerze 1 ist derart angeordnet, dass die vordere Seite F der Zündkerze 1 der stromaufwärtigen Seite eines Luftstroms A in einer Brennkammer 62 zugewandt angeordnet ist.
  • Die Zündkerze 1 ist an einer Kerzenöffnung 611 eines Maschinenkopfes 61 angebracht. Das heißt, der Befestigungsschraubenabschnitt 25 ist in ein Innengewinde geschraubt, das auf der Innenumfangsoberfläche der Kerzenöffnung 611 ausgebildet ist, sodass die Zündkerze 1 an dem Maschinenkopf 61 angebracht ist. Der Spitzenabschnitt der Zündkerze 1 steht in die Brennkammer 62 hervor. Um den Spitzenabschnitt der Zündkerze 1 ist eine Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite vorhanden. Diese Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite neigt sich mit einem Abstand in der radialen Richtung der Kerze ausgehend von der Zündkerze 1 allmählich hin zu dem Spitzenende Z11. Bei der vorliegenden Ausführungsform steht die gesamte Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 in die Brennkammer 62 hervor. Allerdings kann das vordere Ende 21F der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 zum Beispiel mit der Spitze der Kerzenöffnung 611 zusammenfallen, oder dieses kann etwas näher an der Basisendseite angeordnet sein als die Spitze der Kerzenöffnung 611.
  • In der Brennkammer 62 tritt in der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1 der Luftstrom A auf. Das heißt, der Luftstrom A strömt ausgehend von einer Richtung, die im Wesentlichen orthogonal zu der axialen Richtung Z der Kerze verläuft, hin zu der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1, während die Maschine mit interner Verbrennung betrieben wird.
  • Dagegen wird bei der Zündkerze 1 eine vorgeschriebene Spannung an die Mittelelektrode 4 angelegt, sodass zwischen der Mittelelektrode 4 und der Masseelektrode 5 eine Entladung S erzeugt wird, wie in 6 gezeigt wird. Diese Entladung S wirkt als eine Oberflächenentladung entlang der Oberfläche des Isolators 3 zwischen der Mittelelektrode 4 und der Masseelektrode 5.
  • Diese Entladung S wird durch den vorstehend beschriebenen Luftstrom A gestreckt. Kurz gesagt wird die Entladung S von der Oberfläche des Isolators 3 weggezogen und in der Brennkammer 62 gestreckt, wie in 7 gezeigt wird. Die gestreckte Entladung S entzündet das Kraftstoff-Luft-Gemisch in der Brennkammer 62. Entsprechend tritt die Flamme auf und breitet sich aus, was eine Verbrennung in der Brennkammer 62 verursacht.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die Zündkerze 1 in einer derartigen Haltung an der Maschine mit interner Verbrennung angebracht, dass die vordere Seite F der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms A zugewandt angeordnet ist. Kurz gesagt ist das vordere Ende 20F der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 näher an der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms A positioniert als das hintere Ende 20R. Daher neigt sich die zur Spitze geneigte Oberfläche 21, die auf der Spitzenoberfläche 20 ausgebildet ist, in der axialen Richtung Z der Kerze ausgehend von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite des Luftstroms A hin zu dem Spitzenende Z11. Daher wird der Luftstrom A in der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1 durch die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 geführt, um dessen Pfad hin zu dem Spitzenende Z11 der Brennkammer 62, das heißt, hin zu einer Richtung weg von der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite zu modifizieren.
  • In Zusammenhang damit breitet sich die Entladung S, die durch den Luftstrom A gestreckt wird, zudem hin zu dem Spitzenende Z11 der Brennkammer 62, das heißt, hin zu einer Richtung weg von der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite aus. Entsprechend unterbindet dies, dass die Entladung S die Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite kontaktiert oder zu dieser benachbart angeordnet ist, womit ein Kühlverlust aufgrund des Verschwindens der Entladung S reduziert wird. Außerdem kann ein Kühlverlust unterbunden werden, bei welchem die Initialflamme, die durch die Entladung S entzündet wird, verschwindet, wenn diese mit der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite in Kontakt oder in deren nähere Umgebung kommt. Daher ist es unwahrscheinlich, dass das Wachstum der Flamme gehemmt wird, und eine Zündfähigkeit kann verbessert werden. Zum Beispiel kann die Zündfähigkeit einer mageren Verbrennung verbessert werden. Im Ergebnis kann zudem ein Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Zündkerze 1 weist die Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 auf, die wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist. Daher kann die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 den Luftstrom A in der Nähe des Entladungsabschnitts in der Zündkerze 1 hin zu dem Spitzenende Z11 richten, wenn die Zündkerze 1 in einer derartigen Haltung an der Maschine mit interner Verbrennung angebracht ist, dass die vordere Seite F die stromaufwärtige Seite des Luftstroms A ist, wie vorstehend beschrieben. Dies ermöglicht, dass die Entladung S auf eine derartige Weise gestreckt wird, dass diese sich von der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite der Brennkammer 62 weg bewegt. Im Ergebnis kann verhindert werden, dass die Entladung S und die Initialflamme durch Kühlverluste beeinträchtigt werden, und das Wachstum der Flamme kann gefördert werden. Im Ergebnis kann die Zündfähigkeit verbessert werden.
  • Zumindest ein Teil der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 ist in einer Region ausgebildet, die näher an der hinteren Seite R angeordnet ist als die Mittelachse Z0 der Kerze auf der Spitzenoberfläche 20. Entsprechend ist es wahrscheinlich, dass der Luftstrom A in der Region, welche die Mittelachse Z0 der Kerze beinhaltet, hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass die Entladung S verlässlicher hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird.
  • Das hintere Ende 21R der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 ist das hintere Ende 20R der Spitzenoberfläche 20. Das heißt, die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 erstreckt sich zu dem hinteren Ende 20R der Spitzenoberfläche 20. Daher kann die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 in der spezifischen Richtung X über eine breite Fläche ausgebildet werden. Daher ist es wahrscheinlich, dass eine größere Menge des Luftstroms A hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass die Entladung S effektiver hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird.
  • Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 ist eine Region, die näher an der vorderen Seite F angeordnet ist, und eine Region, die näher an der hinteren Seite R angeordnet ist als die Mittelachse Z0 der Kerze, überspannend ausgebildet. Entsprechend ist es wahrscheinlich, dass der Luftstrom A verlässlich hin zu dem Spitzenende Z11 in der Nähe des Entladungsabschnitts gerichtet wird.
  • Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 ist ausgehend von dem vorderen Ende 20F zu dem hinteren Ende 20R auf der Spitzenoberfläche 20 ausgebildet. Entsprechend kann die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 in der spezifischen Richtung X über eine breite Fläche ausgebildet werden. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass eine größere Menge des Luftstroms A hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird.
  • Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 ist auf der gesamten Oberfläche der Spitzenoberfläche 20 ausgebildet. Entsprechend kann die Fläche der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 so weit wie möglich vergrößert werden. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass eine große Menge des Luftstroms A hin zu dem Spitzenende Z11 in einer größeren Fläche gerichtet wird.
  • Diese ist derart konfiguriert, dass zwischen der Mittelelektrode 4 und der Masseelektrode 5 entlang der Oberfläche des Isolators 3 eine Oberflächenentladung erzeugt wird. Bei einer derartigen Zündkerze 1 vom Entladungstyp wird der Innendurchmesser des Gehäuses 2 derart verringert, dass die Masseelektrode 5 auf der Spitze des Gehäuses 2 und die Außenumfangsoberfläche des Isolators 3 nahe beieinander angeordnet sind. Es ist wahrscheinlich, dass dies die Fläche der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 vergrößert. Daher ist es wahrscheinlich, dass die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 eine große Fläche aufweist. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass die Funktion, den Luftstrom A durch die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 zu führen, in einem großen Maß ausgeübt wird, was zu der Verbesserung einer Zündfähigkeit beiträgt.
  • Zudem weist die Zündkerze 1, die dazu konfiguriert ist, eine Oberflächenentladung zu verursachen, in der axialen Richtung Z der Kerze einen relativ langen Abstand zwischen der Masseelektrode 5 und der Mittelelektrode 4 auf, um als der Startpunkt der Entladung S zu dienen. Daher ist es wahrscheinlich, dass die Entladung S in eine nähere Umgebung der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite der Brennkammer 62 kommt, was wahrscheinlich die Notwendigkeit erhöht, die gestreckte Richtung der Entladung S hin zu dem Spitzenende Z11 zu richten, wenn die Entladung S durch den Luftstrom A gestreckt wird. Um dieses Problem anzugehen, wird die Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform derart übernommen, dass es wahrscheinlich ist, dass die Entladung S hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird, wodurch die Zündfähigkeit effektiv verbessert wird.
  • Wie vorstehend beschrieben kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und eine Maschine mit interner Verbrennung vorgesehen werden, welche eine Zündfähigkeit verbessert.
  • Zweite Ausführungsform
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der Isolator 3 das hintere Ende in der hinteren Seite der spezifischen Richtung auf, und das Gehäuse 2 weist an der hinteren Seite R des Isolators 3 einen Kerbenabschnitt 22 auf, der sich ausgehend von der Spitzenoberfläche 20 hin zu der Basisendseite Z2 erstreckt, wie in 8 bis 13 gezeigt wird.
  • Somit ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 in einem Abschnitt, welcher ein anderer ist als der Kerbenabschnitt 22, auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 ausgebildet.
  • Der Kerbenabschnitt 22 ist derart ausgehend von der Innenseite zu der Außenseite des Gehäuses 2 ausgebildet, um sich durch die radiale Richtung der Kerze zu erstrecken. Zudem ist ein Basisbodenabschnitt 221 des Kerbenabschnitts 22 in einer Position ausgebildet, die näher an der Basisendseite Z2 angeordnet ist als das vordere Ende 20F der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2. Allerdings ist diese Position nicht besonders beschränkt.
  • Ein Paar von innenseitigen Oberflächen 222 des Kerbenabschnitts 22 sind einander zugewandt angeordnet. Zusätzlich ist das Paar von innenseitigen Oberflächen 222 im Wesentlichen parallel zu der spezifischen Richtung X. Ein Abstand zwischen den innenseitigen Oberflächen 222 in dem Kerbenabschnitt 22 ist größer als der Durchmesser der Mittelelektrode 4. An den Spitzenenden der innenseitigen Oberflächen 222 sind Spitzenränder 223 ausgebildet.
  • Abgesehen von der vorstehend beschriebenen Konfiguration gleicht die vorliegende Ausführungsform der ersten Ausführungsform. Es ist zu beachten, dass die Bezugszeichen, die bei der zweiten Ausführungsform und nachfolgend verwendet werden, die gleichen sind wie jene, die bei der vorherigen Ausführungsform verwendet werden, und diese bezeichnen die gleichen Bestandteile und dergleichen wie die bei der vorherigen Ausführungsform, sofern dies nicht anderweitig angegeben wird.
  • Bei der Zündkerze 1 der vorliegenden Ausführungsform wird die anfängliche Entladung bzw. Initialentladung S hauptsächlich zwischen der Mittelelektrode 4 und einem vorderen Ende 223F des Spitzenrands 223 erzeugt, wie in 11 gezeigt wird. Während die Entladung S durch den Luftstrom A gestreckt wird, bewegt sich der Startpunkt an der Seite der Masseelektrode 5 ausgehend von dem vorderen Ende 223F entlang des Spitzenrands 223 zu der hinteren Seite R. Anschließend erreicht diese ein hinteres Ende 223R des Spitzenrands 223, wie in 12 gezeigt wird. Wie in 12 und 13 gezeigt wird, wird die Entladung S ferner hin zu der hinteren Seite R und dem Spitzenende Z11 gestreckt.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist an einer Position, an welcher diese wahrscheinlich durch den Kerbenabschnitt 22 entlang des Luftstroms A gestreckt wird, eine Entladung ausgebildet, und zu der gleichen Zeit wird ein Luftstrom A durch die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet. Zudem kann einer der Startpunkte der Entladung S durch die Spitzenränder 223, die an dem Spitzenende Z11 des Kerbenabschnitts 22 ausgebildet sind, störungsfrei zu der hinteren Seite R bewegt werden. Im Ergebnis kann die Entladung S störungsfrei zu der hinteren Seite R und dem Spitzenende Z11 gestreckt werden.
  • Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Betrieb und Effekt weist die vorliegende Ausführungsform den gleichen Betrieb und Effekt auf wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Dritte Ausführungsform
  • Bei der Zündkerze 1 der vorliegenden Ausführungsform weist die Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 eine radial geneigte Oberfläche 23 auf, wie in 14 bis 18 gezeigt wird. Die Zündkerze weist ein Basisende Z2 gegenüber dem Spitzenende, eine Mittelachse und eine Außenumfangsseite auf, und die radial geneigte Oberfläche 23 ist in der radialen Richtung der Zündkerze ausgehend von der Außenumfangsseite hin zu der Mittelseite hin zu der Basisendseite Z2 geneigt angeordnet. Kurz gesagt weist die Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 einen Abschnitt auf, der sich in der querverlaufenden Richtung Y ausgehend von den beiden Enden zu der Mittelseite zudem allmählich hin zu der Basisendseite Z2 neigt, wie in 17 gezeigt wird, anders als die Zündkerze 1 der ersten Ausführungsform (vergleiche 4).
  • Somit kommt es dazu, dass die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 auf der radial geneigten Oberfläche 23 ausgebildet ist, wie in 15 und 18 gezeigt wird. Kurz gesagt weist die Spitzenoberfläche 20 eine konkave Form auf, bei welcher der Innenabschnitt in der querverlaufenden Richtung Y stärker hin zu der Basisendseite Z2 ausgespart ist als die beiden Ränder, wie in 17 gezeigt wird. Zudem neigt sich die Spitzenoberfläche 20 in der spezifischen Richtung X ausgehend von der vorderen Seite F zu der hinteren Seite R allmählich hin zu dem Spitzenende Z11, wie in 14 gezeigt wird. Auf diese Weise bildet die Spitzenoberfläche 20 die radial geneigte Oberfläche 23, während diese zudem die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 bildet.
  • Außerdem sinkt bei der vorliegenden Ausführungsform die radial geneigte Oberfläche 23 in einer Krümmungsform hin zu der Basisendseite Z2, wie in 14 gezeigt wird. Entsprechend weist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 eine Form auf, bei welcher der hintere Abschnitt einen größeren Neigungswinkel zu der spezifischen Richtung X (radialen Richtung der Kerze) ausbildet, wenn dieser ausgehend von der querverlaufenden Richtung Y betrachtet wird, als der vordere Abschnitt, wie in 14 gezeigt wird. Es ist zu beachten, dass die radial geneigte Oberfläche 23 nicht notwendigerweise gekrümmt ist, sondern zum Beispiel durch eine Mehrzahl von ebenen Oberflächen gebildet sein kann.
  • Abgesehen von der vorstehend beschriebenen Konfiguration gleicht die vorliegende Ausführungsform der ersten Ausführungsform.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die radial geneigte Oberfläche 23 den Pfad des Luftstroms A hin zu dem Spitzenende Z11 modifizieren, während diese den Luftstrom A zu der spezifischen Richtung X führt. Entsprechend kann der Luftstrom A ferner effektiv zu der Mittelseite der Brennkammer 62 gerichtet werden.
  • Insbesondere variiert die Richtung des Luftstroms A, der sich hin zu der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1 bewegt, tatsächlich, und verläuft nicht notwendigerweise entlang der spezifischen Richtung X, wenn diese ausgehend von der axialen Richtung Z der Kerze betrachtet wird. Zudem kann die Haltung der Zündkerze 1, die an dem Maschinenkopf 61 angebracht ist, variieren. Das heißt, es besteht eine Möglichkeit, dass der Luftstrom A sich um bis zu ungefähr 30 bis 45 ° in Hinblick auf die spezifische Richtung X neigen kann, wenn diese ausgehend von der axialen Richtung Z der Kerze betrachtet wird. Entsprechend erreicht der Luftstrom A in einer Richtung, die sich in Hinblick auf die spezifische Richtung X neigt, wenn diese ausgehend von der axialen Richtung Z der Kerze betrachtet wird, manchmal die Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1. In einem derartigen Fall kann die radial geneigte Oberfläche 23 die variierte Richtung des Luftstroms A korrigieren, sodass der Luftstrom A in einer Richtung entlang der spezifischen Richtung X geführt wird, wenn dieser ausgehend von der axialen Richtung Z der Kerze betrachtet wird.
  • Zu der gleichen Zeit kann die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 den Pfad des Luftstroms A derart modifizieren, dass der Luftstrom A zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird.
  • Entsprechend kann der Luftstrom A ferner effizient zu der Mittelseite der Brennkammer gerichtet werden. Im Ergebnis kann die Zündfähigkeit weiter verbessert werden.
  • Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Betrieb und Effekt weist die vorliegende Ausführungsform den gleichen Betrieb und Effekt auf wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Vierte Ausführungsform
  • Die vorliegende Ausführungsform ist ein Beispiel einer Zündkerze 10, die eine Funkenentladungsstrecke G aufweist, wie in 19 bis 24 gezeigt wird.
  • Das heißt, bei der Zündkerze 10 der vorliegenden Ausführungsform sind die Mittelelektrode 4 und die Masseelektrode 5 einander zugewandt angeordnet, wobei die Funkenentladungsstrecke G dazwischen angeordnet ist.
  • Die Zündkerze 10 dieses Typs erzeugt eine Funkenentladung in der Funkenentladungsstrecke G, wenn an die Mittelelektrode 4 eine hohe Spannung angelegt wird.
  • Die Masseelektrode 5 erstreckt sich ausgehend von der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 hin zu dem Spitzenende Z11 und biegt sich hin zu der Mittelseite der Kerze. Zudem sind die Masseelektrode 5 und die Mittelelektrode 4 einander in der axialen Richtung Z der Kerze zugewandt angeordnet. Das heißt, die Masseelektrode 5 beinhaltet einen Vorsprungsabschnitt 51, der ausgehend von der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 hin zu dem Spitzenende Z11 hervorsteht, und einen zugewandten Abschnitt 52, der sich ausgehend von der Spitze des Vorsprungsabschnitts 51 biegt und in der axialen Richtung Z der Kerze der Mittelelektrode 4 zugewandt angeordnet ist, wie in 19 bis 21 gezeigt wird.
  • Der Vorsprungsabschnitt 51 ist der Mittelelektrode 4 in der querverlaufenden Richtung Y zugewandt angeordnet. Der zugewandte Abschnitt 52 erstreckt sich in der querverlaufenden Richtung Y ausgehend von dem Spitzenabschnitt des Vorsprungsabschnitts 51. Daher kommt es dazu, dass eine Richtung, die orthogonal zu der ausgebildeten Richtung des zugewandten Abschnitts 52 verläuft, zu der spezifischen Richtung X wird, wenn diese ausgehend von der axialen Richtung Z der Kerze betrachtetet wird. Außerdem ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21, die sich in der spezifischen Richtung X neigt, auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 ausgebildet, wie in 20 gezeigt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 auf der gesamten Oberfläche der Spitzenoberfläche 20 ausgebildet.
  • Ein Taschenabschnitt 11 als ein Raum, der sich zu dem Spitzenende Z11 öffnet, ist an der Außenumfangsseite eines Schenkelabschnitts 31 als dem Spitzenabschnitt des Isolators 3 sowie an der Innenumfangsseite des Gehäuses 2 ausgebildet. Der Taschenabschnitt 11 weist eine Ringform auf. Der Spitzenabschnitt des Taschenabschnitts 11 weist in der radialen Richtung der Kerze eine Breite von ungefähr 1,5 bis 2,5 mm auf.
  • Als nächstes wird die Maschine mit interner Verbrennung, welche die Zündkerze 10 beinhaltet, unter Bezugnahme auf 22 und 23 beschrieben werden.
  • Die Zündkerze 10 weist einen Abschnitt auf der vorderen Seite in der vorderen Seite der spezifischen Richtung auf, und die Zündkerze 10 ist derart angeordnet, dass der Abschnitt F auf der vorderen Seite der Zündkerze 10 der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms A in der Brennkammer 62 zugewandt angeordnet ist. Bei dieser Konfiguration kommt es dazu, dass eine Richtung, in welcher der Vorsprungsabschnitt 51 der Masseelektrode 5 und die Mittelelektrode 4 ausgerichtet sind, im Wesentlichen orthogonal zu dem Luftstrom A wird.
  • Auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform steht der Spitzenabschnitt der Zündkerze 10 in einem Zustand, in welchem die Zündkerze 10 an der Kerzenöffnung 611 des Maschinenkopfes 61 angebracht ist, in die Brennkammer 62 hervor. Zudem steht bei der vorliegenden Ausführungsform die gesamte Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 in die Brennkammer 62 hervor. Allerdings muss die gesamte Spitzenoberfläche 20 auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform nicht notwendigerweise in die Brennkammer 62 hervorstehen. Um den Spitzenabschnitt der Zündkerze 10 ist eine Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite vorhanden.
  • In der Brennkammer 62 tritt in der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 10 ein Luftstrom A auf. In der Zündkerze 10 wird in der Funkenentladungsstrecke G eine Entladung S erzeugt, wenn an die Mittelelektrode 4 eine vorgeschriebene Spannung angelegt wird.
  • Diese Entladung S wird durch den vorstehend beschriebenen Luftstrom A gestreckt. Wie vorstehend beschrieben, ist die Zündkerze 10 in einer derartigen Haltung an der Maschine mit interner Verbrennung angebracht, dass die vordere Seite F der stromaufwärtigen Seite des Luftstroms A zugewandt angeordnet ist. Entsprechend wird der Luftstrom A in der Nähe des Spitzenabschnitts der Zündkerze 1 durch die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 geführt, um dessen Pfad auf eine derartige Weise zu modifizieren, dass dieser sich hin zu dem Spitzenende Z11 der Brennkammer 62 bewegt, das heißt, hin zu einer Richtung weg von der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite.
  • In Zusammenhang damit breitet sich die Entladung S, die durch den Luftstrom A gestreckt wird, zudem hin zu dem Spitzenende Z11 der Brennkammer 62, das heißt in einer Richtung weg von der Wandoberfläche 612 auf der Basisendseite aus. Entsprechend können Kühlverluste unterbunden werden, um eine Zündfähigkeit zu verbessern. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann zudem zum Beispiel die Zündfähigkeit einer mageren Verbrennung verbessert werden. Im Ergebnis kann zudem ein Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
  • Außerdem ist der Taschenabschnitt 11 in dem Fall der vorliegenden Ausführungsform zwischen dem Gehäuse 2 und dem Isolator 3 ausgebildet, wie vorstehend beschrieben. Daher liegt ein Luftstrom A1 vor, der derart durch die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 geführt wird, dass dieser sich allmählich hin zu dem Spitzenende Z11 bewegt, aber es liegt zudem ein Luftstrom A2 vor, der in den Taschenabschnitt 11 an der hinteren Seite des Isolators 3 rutscht bzw. eindringt, wie in 24 gezeigt wird. Entsprechend kommt es dazu, dass der Pfad des Luftstroms A2 durch die Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 2 an der hinteren Seite R des Taschenabschnitts 11 erheblich hin zu dem Spitzenende Z11 modifiziert ist. Aufgrund des Vorhandenseins eines derartigen Luftstroms A2 kann ein Luftstrom A0 zur Gänze effektiv hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet werden. Im Zusammenhang damit ist es ferner wahrscheinlich, dass die Entladung S hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird. Bemerkenswerterweise gilt, dass der Grad dieses Effekts abhängig von einem Faktor wie beispielsweise der Größe des Taschenabschnitts 11 variieren kann.
  • Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Betrieb und Effekt weist die vorliegende Ausführungsform den gleichen Betrieb und Effekt auf wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Die Form bzw. Gestalt der Zündkerze ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können zudem Ausführungsformen übernommen werden, welche andere sind als diese Ausführungsformen.
  • Die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 muss zum Beispiel nicht auf einem Teil der vorderen Seite F auf der Spitzenoberfläche 20 des Gehäuses 2 ausgebildet sein, und kann in einer Region ausgehend von einer Position, die mit dem Isolator 3 überlappt, in der querverlaufenden Richtung Y zu dem hinteren Ende ausgebildet sein, wie in 25 gezeigt wird.
  • Bei einer Modifikation, die in 26 gezeigt wird, weist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 eine konkave Form auf, welche an der Basisendseite Z2 einen konvexen Abschnitt aufweist. Entsprechend ist der Neigungswinkel der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 zu der spezifischen Richtung X hin zu der hinteren Seite R größer. Daher ist es wahrscheinlich, dass der Luftstrom hin zu dem Spitzenende Z11 gerichtet wird, und somit ist es wahrscheinlich, dass die Entladung hin zu dem Spitzenende Z11 gestreckt wird.
  • Bei der abgewandelten Ausführungsform, die in 27 gezeigt wird, ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 in einer Region ausgebildet, die eine andere ist als ein Teil der hinteren Seite R der Spitzenoberfläche 20.
  • Bei der abgewandelten Ausführungsform, die in 28 gezeigt wird, ist die zur Spitze geneigte Oberfläche 21 in einer Position ausgebildet, die weg von sowohl dem vorderen Ende 20F als auch dem hinteren Ende 20R der Spitzenoberfläche 20 angeordnet ist.
  • Bei sowohl der Ausführungsform, die in 27 gezeigt wird, als auch der Ausführungsform, die in 28 gezeigt wird, ist das hintere Ende 21R der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 näher an der hinteren Seite angeordnet als das vordere Ende 3F des Isolators 3. Zudem ist das hintere Ende 21R der zur Spitze geneigten Oberfläche 21 näher an der hinteren Seite R angeordnet als die Mittelachse Z0 der Kerze.
  • 25 bis 28 zeigen alle eine Seitenansicht des Spitzenabschnitts der Zündkerze, wenn diese ausgehend von der querverlaufenden Richtung Y betrachtet wird. Diese abgewandelten Ausführungsformen werden als eine abgewandelte Ausführungsform der ersten Ausführungsform gezeigt, aber diese können zudem als eine abgewandelte Ausführungsform der vierten Ausführungsform angewendet werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann auf verschiedene Ausführungsformen innerhalb eines Umfangs angewendet werden, der sich nicht von dem Grundgedanken der vorliegenden Offenbarung entfernt.
  • Daraus geht hervor, dass die vorliegende Offenbarung zwar in Übereinstimmung mit Ausführungsformen beschrieben wurde, aber nicht auf die Ausführungsformen und Konfigurationen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung umfasst verschiedene Modifikationen oder Modifikationen innerhalb des äquivalenten Umfangs. Zusätzlich fallen verschiedene Kombinationen oder Ausführungsformen und außerdem andere Kombinationen und Ausführungsformen, bei welchen die verschiedenen Kombinationen oder Ausführungsformen ferner nur ein Element, eines oder mehrere Elemente oder eines oder weniger Elemente beinhalten, ebenfalls in die Kategorie oder den gedanklichen Umfang der vorliegenden Offenbarung.
  • 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
    • JP 2018003720 [0001]
    • JP 2016058196 A [0005]

Claims (11)

  1. Zündkerze (1, 10), die in deren axialer Richtung (Z) ein Spitzenende (Z1) aufweist, für eine Maschine mit interner Verbrennung, aufweisend: ein rohrförmiges Gehäuse (2); einen rohrförmigen Isolator (3), der eine Spitze aufweist und innerhalb des Gehäuses gehalten ist; eine Mittelelektrode (4), die einen Endabschnitt aufweist und innerhalb des Isolators gehalten ist, wobei der Endabschnitt der Mittelelektrode ausgehend von der Spitze des Isolators hin zu dem Spitzenende (Z1) der Zündkerze freigelegt ist; und eine Masseelektrode (5), die ermöglicht, dass zwischen der Masseelektrode und der Mittelelektrode eine Entladung erzeugt wird, wobei die Zündkerze eine spezifische Richtung (X) aufweist, die orthogonal zu der axialen Richtung (Z) der Zündkerze verläuft, die spezifische Richtung gegenüberliegende erste und zweite Seiten aufweist, wobei die ersten und zweiten Seiten jeweils als eine nach vorne gerichtete Seite (F) und eine nach hinten gerichtete Seite (R) definiert sind; das Gehäuse eine Spitzenoberfläche (20) aufweist, die in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende (20F) und in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende (20R) aufweist, wobei die Spitzenoberfläche eine zur Spitze geneigte Oberfläche (21) aufweist, die ausgehend von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende der Spitzenoberfläche hin zu dem Spitzenende der Zündkerze geneigt angeordnet ist; und die zur Spitze geneigte Oberfläche in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende (21R) aufweist, wobei der Isolator in der vorderen Seite der spezifischen Richtung ein vorderes Ende (3F) aufweist, wobei sich das hintere Ende der zur Spitze geneigten Oberfläche näher an dem Spitzenende der Zündkerze befindet als das vordere Ende der Spitzenoberfläche, und wobei dieses sich mehr nach hinten befindet als das vordere Ende des Isolators in der hinteren Seite der spezifischen Richtung.
  2. Zündkerze nach Anspruch 1, wobei die Zündkerze eine Mittelachse (Z0) aufweist, und zumindest ein Teil der zur Spitze geneigten Oberfläche sich mehr nach hinten befindet als die Mittelachse in der hinteren Seite der spezifischen Richtung.
  3. Zündkerze nach Anspruch 2, wobei das hintere Ende der zur Spitze geneigten Oberfläche ein hinteres Ende der Spitzenoberfläche des Gehäuses in der hinteren Seite der spezifischen Richtung bildet.
  4. Zündkerze nach Anspruch 2 oder 3, wobei die zur Spitze geneigte Oberfläche eine erste Region und eine zweite Region der Zündkerze überspannend arrangiert ist, wobei die erste Region mehr nach vorne angeordnet ist als die Mittelachse der Zündkerze, wobei die zweite Region mehr nach hinten angeordnet ist als die Mittelachse der Zündkerze.
  5. Zündkerze nach Anspruch 4, wobei die zur Spitze geneigte Oberfläche derart ausgebildet ist, dass diese sich ausgehend von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende auf der Spitzenoberfläche des Gehäuses erstreckt.
  6. Zündkerze nach Anspruch 5, wobei die zur Spitze geneigte Oberfläche gänzlich auf der Spitzenoberfläche des Gehäuses ausgebildet ist.
  7. Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zündkerze ein Basisende (Z2) gegenüber dem Spitzenende, eine Mittelachse und eine Außenumfangsseite aufweist, und die Spitzenoberfläche des Gehäuses eine radial geneigte Oberfläche (23) aufweist, die in einer radialen Richtung der Zündkerze ausgehend von der Außenumfangsseite hin zu der Mittelachse hin zu der Basisendseite geneigt angeordnet ist.
  8. Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Mittelelektrode und die Masseelektrode einander zugewandt angeordnet sind wobei eine Funkenentladungsstrecke (G) zwischen der Mittelelektrode und der Masseelektrode angeordnet ist.
  9. Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Isolator eine Außenoberfläche aufweist, die Spitzenoberfläche des Gehäuses als die Masseelektrode wirkt, und die Zündkerze dazu konfiguriert ist zu ermöglichen, dass eine Oberflächenentladung entlang eines Teils der Außenoberfläche des Isolators erzeugt wird, der sich zwischen der Mittelelektrode und der Masseelektrode befindet.
  10. Zündkerze nach Anspruch 9, wobei der Isolator in der hinteren Seite der spezifischen Richtung ein hinteres Ende aufweist, und das Gehäuse an dem hinteren Ende des Isolators einen Kerbenabschnitt (22) aufweist, wobei sich der Kerbenabschnitt ausgehend von der Spitzenoberfläche hin zu dem Basisende der Zündkerze erstreckt.
  11. Maschine mit interner Verbrennung, die eine Brennkammer (62) und eine Zündkerze aufweist, die in einem der Ansprüche 1 bis 10 genannt ist, wobei die Zündkerze in der vorderen Seite der spezifischen Richtung einen Abschnitt auf der vorderen Seite aufweist, und die Zündkerze derart angeordnet ist, dass der Abschnitt auf der vorderen Seite der Zündkerze einer stromaufwärtigen Seite eines Luftstroms (A) in der Brennkammer (62) zugewandt angeordnet ist.
DE112018006846.3T 2018-01-12 2018-12-25 Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und Maschine mit interner Verbrennung Pending DE112018006846T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-003720 2018-01-12
JP2018003720A JP7006286B2 (ja) 2018-01-12 2018-01-12 内燃機関用の点火プラグ及び内燃機関
PCT/JP2018/047424 WO2019138854A1 (ja) 2018-01-12 2018-12-25 内燃機関用の点火プラグ及び内燃機関

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112018006846T5 true DE112018006846T5 (de) 2020-10-01

Family

ID=67218999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112018006846.3T Pending DE112018006846T5 (de) 2018-01-12 2018-12-25 Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und Maschine mit interner Verbrennung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10951012B2 (de)
JP (1) JP7006286B2 (de)
DE (1) DE112018006846T5 (de)
WO (1) WO2019138854A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7302462B2 (ja) * 2019-12-11 2023-07-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のシリンダヘッド構造

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4762110B2 (ja) * 2006-10-24 2011-08-31 株式会社デンソー 内燃機関用スパークプラグ
JP2009004257A (ja) 2007-06-22 2009-01-08 Nippon Soken Inc スパークプラグ取付構造
JP5208033B2 (ja) 2009-03-30 2013-06-12 株式会社日本自動車部品総合研究所 スパークプラグ
JP4746689B2 (ja) 2009-06-22 2011-08-10 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグ及びその製造方法
JP5600641B2 (ja) 2011-05-27 2014-10-01 株式会社日本自動車部品総合研究所 内燃機関用のスパークプラグ
US8823251B2 (en) 2012-07-06 2014-09-02 Denso International America, Inc. Partial shroud of spark plug for ground electrode heat dispersion
JP5843726B2 (ja) 2012-08-08 2016-01-13 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグ
JP6425949B2 (ja) 2014-09-08 2018-11-21 株式会社Soken 内燃機関用の点火プラグ
JP2017054624A (ja) 2015-09-08 2017-03-16 株式会社日本自動車部品総合研究所 内燃機関の点火プラグ
JP6390636B2 (ja) 2016-02-16 2018-09-19 株式会社豊田中央研究所 内燃機関
JP6610323B2 (ja) 2016-02-16 2019-11-27 株式会社豊田中央研究所 内燃機関

Also Published As

Publication number Publication date
US10951012B2 (en) 2021-03-16
US20200343696A1 (en) 2020-10-29
JP7006286B2 (ja) 2022-01-24
JP2019125440A (ja) 2019-07-25
WO2019138854A1 (ja) 2019-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602005004832T2 (de) Zündkerze
DE102013200176B4 (de) Zündkerze für Brennkraftmaschine
DE102017221517A1 (de) Zündkerze mit verlängertem Gehäuse und Masseelektrode an der Gehäuseinnenseite
WO2019242930A1 (de) Vorkammer-zündkerze mit symmetrisch angeordneten masseelektroden an der gehäuseinnenseite
DE102018007093A1 (de) Vorkammerzündkerze für einen Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102018211009A1 (de) Vorkammerkappe mit konischen Durchströmungsöffnungen für eine Vorkammer-Zündkerze sowie eine Vorkammer-Zündkerze und einem Herstellungsverfahren der Vorkammerkappe
DE102019115735A1 (de) Zündkerze für einen verbrennungsmotor
DE112020002454T5 (de) Verbrennungskraftmaschine und Zündkerze
DE102011003813A1 (de) Zündkerze für Brennkraftmaschine
DE102013225271A1 (de) Zündkerze für Brennkraftmaschinen
DE102020203252A1 (de) Zündkerze
DE112021003181T5 (de) Zündkerze für eine Maschine mit interner Verbrennung
DE112018006846T5 (de) Zündkerze für Maschinen mit interner Verbrennung und Maschine mit interner Verbrennung
DE112012004594B4 (de) Zündkerze für eine Brennkraftmaschine und Montagestruktur für die Zündkerze
DE102017103593B4 (de) Zündkerze für eine interne Verbrennungsmaschine
DE4429272B4 (de) Zündkerze für einen Verbrennungsmotor
DE102018123302A1 (de) Zündkerze für eine Maschine mit interner Verbrennung
DE102012213939B4 (de) Zündkerze
DE102008002478A1 (de) Zündkerze für eine verbrennungskraftmaschine
DE102012107771B4 (de) Zündkerze mit rondenförmigem Edelmetallbauteil
DE112021003172T5 (de) Zündkerze für eine Maschine mit interner Verbrennung
DE102007047893A1 (de) Zündkerze zum Sicherstellen erhöhter Zündfähigkeit von Treibstoff
DE112017001737T5 (de) Zündkerze für eine Brennkraftmaschine
DE102018130308B4 (de) Zündkerze für Verbrennungskraftmaschine
DE102012018625B4 (de) Zündkerze mit einer Elektrodenanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Elektrodenanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: DENSO CORPORATION, KARIYA-CITY, JP

Free format text: FORMER OWNER: DENSO CORPORATION, KARIYA-CITY, AICHI, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: KUHNEN & WACKER PATENT- UND RECHTSANWALTSBUERO, DE

R083 Amendment of/additions to inventor(s)