DE1601433B2 - Luftfunken-Zündkerze für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

4. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Funkenstrecke in der Größenordnung zwischen 2 und 3 mm liegt.

(GB-PS 8 50 402). Jedoch ist auch bei dieser bekannten Zündkerze der Abstand der Elektrodenenden voneinander kleiner als der Abstand des einen Elek-30 trodenendes vom Schaft der anderen Elektrode.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der vorliegenden

Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Weitere Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind den Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die in

Die Erfindung betrifft eine Luftfunken-Zündkerze 35 der Zeichnung dargestellt sind und nachfolgend näher für Brennkraftmaschinen, mit einem Gehäuse, einer beschrieben werden. Es zeigt

in dem Gehäuse angeordneten Mittelelektrode mit F i g. 1 die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der

elektrisch isoliertem Schaft und mit mindestens einer Langfunken-Zündkerze gemäß der Erfindung, Masseelektrode, bei welcher (Zündkerze) das freie F i g. 2 die Draufsicht auf die Zündkerze nach

Ende einer der Elektroden scheibenförmig verbreitert 40 F i g. 1,

ist und radial über eine Isolierung hinausragt, die den F i g. 3 die Draufsicht auf eine abgewandelte Art

Schaft dieser Elektrode umgibt.

Die Zündwilligkeit des Gemisches in Brennkraftmaschinen hängt in entscheidendem Maße von der
Größe und Intensität des Zündfunkens ab. Deshalb 45
werden die Anstrengungen bei der Entwicklung von
Zündkerzen darauf gerichtet, einen möglichst großen
und kräftigen Zündfunken zu erzielen, der eine Zündung des Gemisches auch bei ungünstigen Verhältnissen (hohe Verdichtung, niedrige Temperatur) ermög- 50 die zentrale Elektrode 1 durch eine Isolationshülse 2, licht. So sind bereits sogenannte Gleitfunken-Zünd- die aus Glimmer, hartem Porzellan, Tonerde-Porzelkerzen und auch Gleitfunken-Luftfunken-Zündkerzen lan od. dgl. hergestellt ist.

bekannt (vgl. GB-PS 8 50 402, DT-PS 8 46 638), bei Das obere Ende der zentralen Elektrode 1 ist mit

denen in die Funkenstrecke ein Element mit hoher einem vergrößerten Kopf 3 versehen, der nicht mit Dielektrizitätskonstante eingebracht ist, z. B. der Iso- 55 Isolationsmaterial ummantelt und daher elektrisch lator, längs dessen Oberfläche der Funken zumindest leitend ist. Der Umfangsrand des Kopfes 3 ist so geteilweise verläuft. Durch diese Maßnahme kann zwar staltet, daß er sich radial über den Halsteil der zender Zündfunke verlängert werden, jedoch wird dies tralen Elektrode und über die äußere Oberfläche der oft auf Kosten der Lebensdauer der Zündkerze er- Isolationshülse 2 hinaus erstreckt. Eine stiftförmige kauft, da im Isolator eine beträchtliche Erosion und 60 Masseelektrode 4 erstreckt sich von dem Gehäuse 5 Verkokung auftreten und außerdem eine nicht unbe- etwa bis zur halben Erstreckung der zentralen Elekträchtliche Aufheizung die Folge sein kann. trode 1 aus dem Gehäuse 5. Das Ende 6 der Masse-

Die Erfindung betrifft derartige Gleitfunken-Zünd- elektrode 4 ist radial einwärts gebogen, derart, daß kerzen oder kombinierte Gleitfunken-Luftfunken- eine Lücke zwischen dem Ende 6 und der äußeren Zündkerzen nicht, sondern geht aus von einer Zünd- 65 Oberfläche der Isolationsumhüllung 2 verbleibt. Es kerze der eingangs erläuterten Art (US-PS 22 14 958), sei besonders erwähne, daß der geradlinige Abstand bei der das freie Ende der einen Elektrode scheiben- zwischen dem Ende 6 der Masseelektrode 4 und dem förmig verbreitert ist und radial über die Isolierung nicht isolierten umfänglichen Rand 7 des Kopfes 3

einer Zündkerze gemäß der Erfindung,

F i g. 4 die bruchstückhafte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Zündkerze gemäß F i g. 3,

F i g. 5 die Draufsicht einer weiteren Abwandlung einer Zündkerze und

F i g. 6 die bruchstückhafte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Zündkerze gemäß F i g. 5.

Wie in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist, erstreckt sich

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frei von einer jeglichen Behinderung durch eine Iso- Es sei an dieser Stelle besonders erwähnt, daß, lation ist. wenn das obere Ende 6 der Masseelektrode 4 mit dem In einer bevorzugten Ausführung weist die Zünd- Isolator 2 verbunden wäre, der Isolator bereits durch kerze gemäß der Erfindung ein Gewinde von etwa geringe Spannung aufgeladen würde und gleitende 14 mm im Durchmesser auf. Dabei werden die fol- 5 Entladung stattfände. Eine Gleitfunkenentladung wigenden Abmessungen empfohlen: Die Höhe der zen- derspricht jedoch dem Erfindungsprinzip. Vielmehr tralen Elektrode 1 in der Größenordnung von 8 bis erfordert bei letzterem der Zwischenraum, der zwi-10 mm, die Höhe des Kopfes 3 etwa 1 bis 1,5 mm, sehen dem oberen Ende 6 der Masseelektrode 4 und der Durchmesser des Kopfes etwa 3 bis 5 mm, der dem Isolator 2 vorgesehen ist, eine hohe Spannung kürzeste Abstand zwischen dem Kopf 3 und dem obe- io zur Ionisation in der Größenordnung von etwa 7000 ren Ende 6 der Masseelektrode 4 etwa 2 bis 3 mm, bis 8000 Volt bei bevorzugten Ausführungen der Erdie Lücke zwischen dem oberen Ende 6 der Masse- findung. Da ferner die Entladungsbahn bei der Zündelektrode 4 und der äußeren Oberfläche der Isola- kerze gemäß der Erfindung im Abstand vom Umfang tionshülse 2 etwa 0,2 bis 0,5 mm. Schließlich ist der des Isolators 2 verläuft, soll der Flammenkern verkürzeste Abstand zwischen dem oberen Ende 6 der 15 größert und damit die Zündung des Gemisches ver-' Elektrode 4 und der zentralen Elektrode 1 kurzer bessert werden.

festgelegt als der kürzeste Abstand zwischen dem Die Merkmale der Erfindung haben sich nach Mk-

Ende6 und dem Kopf 3. teilung des Erfinders besonders im Falle einer mage-Bei Betrieb der Zündkerze gemäß der Erfindung,· ren Mischung von Brennstoff und Luft als wirkungs-

^! wird eine beträchtliche Spannung zwischen dem obe- 20 voll erwiesen.

ren Ende 6 der Masseelektrode 4 und der zentralen Bei der Zündkerze gemäß den F i g. 3 und 4 sind

Elektrode 1 angelegt. Dabei wird ein starkes elektri- zwei stiftförmige Masseelektroden 9 vorgesehen, die

'■f sches Feld in dem kurzen Abstandsbereich zwischen auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Elek-

beiden Elektroden 1 und 4 und zwischen dem oberen trode 1« angeordnet sind, jede in der gleichen Weise,

Ende6 der Masseelektrode4 und der zentralen Elek- 25 wie dies bei der Zündkerze gemäß den Fig. 1 und 2

trode 1 in der Ebene durch die Isolationshülse 2 hin- beschrieben ist.

durch erzeugt. Da die zentrale Elektrode 1 jedoch mit Bei der Zündkerze gemäß F i g. 5 und 6 wird im ι dem Isolationsmaterial 2 umhüllt ist und ein Zwi- Grunde der gleiche Aufbau verwendet. Jedoch ist das ! schenraum zwischen dem Ende 6 der Masseelek- obere Teilstück einer Masseelektrode 10 vorgesehen. ; trode 4 und dem Isolator 2 vorgesehen ist, wird die 30 das sich aufwärts von dem Gehäuse 5/) erstreckt und Luft innerhalb des Zwischenraums ionisiert. Diese horizontal über das obere Ende der zentralen Elek- ■ Ionisation der Luft schreitet in Richtung auf den trode 1 b hin abgebogen ist. Die Elektrode 10 besitzt schwächeren Teil des elektrischen Feldes fort. Wenn ein abgeflanschtes Teilstück 11 an ihrem Ende. Ein die Luft zwischen dem oberen Ende 6 der Masse- Porzellanisolator 12 ist um das horizontale Teilstück elektrode 4 und dem Kopf 3 der zentralen Elektrode 1 35 der Masseelektrode 10 gehüllt und liegt dem oberen ionisiert ist, findet die Funkenentladung zwischen den Ende der stiftförmigen zentralen Elektrodelfe geEnden der Elektroden über eine Funkenstrecke von genüber. Die zentrale Elektrode 1 b ist in üblicher etwa dreifacher Weite der üblichen Zündkerzen statt. Weise von einen Porzellanisolator 13 umhüllt, mit Derjenige Teil des Kraftstoff-Luft-Gemisches, der den Ausnahme ihres oberen Endes. Bei dieser Ausbil-Ausgangspunkt der Zündung darstellt, soll solcher- 40 dung wird der Funke zwischen den nächsten Teilmaßen weitgehend ionisiert werden, und es soll auf stücken des oberen Endes der zentralen Elektrode 1 b diese Weise die Zündfähigkeit des Gemisches verbes- und dem flanschartigen Teilstück 11 der Masseeleksert werden. trode 10 erzeugt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

16 Ol 433 Patentansprüche: hinausragt, die den Schaft dieser Elektrode umgibt. Dabei liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Zündkerze so zu verbessern, daß der Elektrodenabstand bei gegebener Zündspannung vergrö-5 ßert werden kann und ein kräftigerer Funke erzielbar ist. Erfhidungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gegenelektrode zur scheibenförmigen Elektrode stiftförmig ausgebildet ist und daß der Abstand zwischen dem freien Ende der stiftförmigen

1. Luftfunken-Zündkerze für Brennkraftmaschinen, mit einem Gehäuse, einer in dem Gehäuse angeordneten Mittelelektrode mit elektrisch isoliertem Schaft und mit mindestens einer Masseelektrode, bei welcher (Zündkerze) das freie Ende einer der Elektroden scheibenförmig verbreitert

ist und radial über eine Isolierung hinausragt, die i₀ Elektrode und dem Schaft der scheibenförmigen den Schaft dieser Elektrode umgibt, dadurch Elektrode kleiner ist als der kürzeste Abstand der gekennzeichnet, daß die Gegenelek- Elektrodenenden voneinander, trode (4) zur scheibenförmigen Elektrode (1) Durch diese Anordnung wird eine Ionisation der stiftförmig ausgebildet ist und daß der Abstand Funkenstrecke begünstigt, die es gestattet, eine besonzwischen dem freien Ende (6) der stiftförmigen i₅ ders lange Funkenstrecke zu verwirklichen bei unver-Elektrode (4) und dem Schaft der scheibenförmi- minderter Funkenintensität, so daß hierdurch die gen Elektrode (1) kleiner ist als der kürzeste Ab- Zündwilligkeit des Kraftstoff-Luft-Gemisches vorteilstand der Elektrodenenden (6, 7) voneinander. haft beeinflußt wird. Unter dem Einfluß der Ionisa-

2. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch ge- tion entsteht ein kräftiger Funke, der nur zwischen kennzeichnet, daß zwei diametral gegenüberlie- 20 den nicht isolierten freien Elektrodenenden übergende Masseelektroden vorgesehen sind. springt.

3. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch ge- Es ist zwar bereits von den eingangs erwähnten, kennzeichnet, daß die Masseelektrode ein parallel nicht zur Gattung der Erfindung gehörenden Gleitzur Mittelelektrode gerichtetes erstes Teilstück funken-Zündkerzen bekannt, eine Elektrode nicht und ein äußeres Teilstück aufweist, das zur Iso- 25 gegenüber dem freien Ende der anderen Elektrode, lierung der Mittelelektrode hin abgebogen ist. sondern gegenüber derem Schaftverlauf anzuordnen