DE19518690A1 - Zündkerze - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündkerze mit den Merkmalen des Oberbe­ griffs von Patentanspruch 1.

Derartige Zündkerzen sind allgemein bekannt. Die Mittelelektrode verläuft zylind­ risch und schließt mit dem Keramikkörper ab bzw. steht über diesen hinaus. Be­ dingt durch Materialfehler oder starke mechanische oder thermische Belastungen kann die Mittelelektrode zu Bruch gehen. Sie dringt dann in den Brennraum ein und führt zu Beschädigungen in der Wand des Brennraums bzw. dem zugehörigen Kolben. Die Folge davon ist eine Beschädigung, wenn nicht sogar Zerstörung des Zylinders mit negativen Auswirkungen für die Umwelt aufgrund unverbrannter Kohlenwasserstoffe und einen nachgeschalteten Katalysator, der in kurzer Zeit einen Totalausfall erleidet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündkerze der eingangs genann­ ten Art zu schaffen, bei der auf einfache Weise eine Beschädigung des Zylinders im Falle eines Bruchs der Mittelelektrode vermieden wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa­ tentanspruchs 1.

Bei einem Bruch der Mittelelektrode kann das Bruchstück nicht aus dem Keramik­ körper austreten, sofern es eine gewisse Größe besitzt. Andererseits sind Bruch­ stücke, die nicht im Käfig gehalten werden, so klein, daß sie den Brennraum ohne nennenswerte Beschädigung verlassen können. Der Fertigungsaufwand für die erfindungsgemäße Zündkerze ist, wenn überhaupt, nur unwesentlich größer als der der konventionellen Zündkerze mit zylindrischer Mittelelektrode. Damit ist die Verbesserung der Funktionssicherheit kostenneutral.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen genannt. Die dort aufgeführten konstruktiven Besonderheiten der Mittelelektrode bzw. des Keramikkörpers können entsprechend den fertigungstechnischen Anfor­ derungen bzw. den jeweiligen Einsatzbedingungen bestimmt werden.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung weiter erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine konventionelle Zündkerze gemäß dem Stand der Technik

Fig. 2-4 Ausführungsformen der Erfindung.

Bei der Zündkerze von Fig. 1 ist der Teil dargestellt, der sich in etwa im Brennraum der Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) befindet. Eine Mittelelektrode 1 besitzt über ihre Länge einen zylindrischen Querschnitt und verläuft in einem Keramikkörper 2 mit Abstand, d. h. umgeben von einem Hohlzylinder 3. Die Mittelelektrode 1 wirkt mit Gegenelektroden 4 zusammen, die am freien Ende der Mittelelektrode 1 unter Bildung eines Luftspalts 5 auslaufen.

Bei einem Bruch der Mittelelektrode 1 - hierzu ist eine Bruchlinie 6 angedeutet -, dringt das Bruchstück in den Brennraum des Zylinders (nicht dargestellt) ein und führt zu erheblichen Beschädigungen.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung verläuft die Mittelelek­ trode 10 über ihren Querschnitt konisch und verjüngt sich zu ihrem freien Ende 10′ hin. Bei einem Bruch der Mittelelektrode, auch hier ist eine Bruchlinie 16 andeutet, bewegt sich zwar das Bruchstück in Richtung des Brennraums. Es wird jedoch durch den ebenfalls konisch verlaufenden Keramikkörper 2′ am Austritt gehindert. Im günstigsten Fall kann die Bruchlinie so gestaltet sein, daß die Zündkerze ihre Funktion, wenn auch eingeschränkt, beibehält. Voraussetzung hierfür ist lediglich, daß der Zündfunken auch die Bruchstelle überspringt. Aber auch wenn die Funkti­ on der Zündkerze nicht mehr gegeben ist, so ist dennoch eine Beschädigung des Zylinders durch Arretierung des Bruchstücks ausgeschlossen.

Im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 verläuft die Mittelelektrode 20 gestuft. Auch hier kann bei einem Bruch das Bruchstück nicht aus dem komplementär geformten Ke­ ramikkörper 2 austreten. Vielmehr sitzt das Bruchstück mit der Stufenkontur 21 auf dem Boden 22 des Isolierkörpers 2 auf.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 entspricht im wesentlichen dem von Fig. 3. Anstelle des Stufensprungs an der Stufenkontur 21 ist die Stufe 21′ mit einer end­ lichen Steigung versehen. Entsprechendes gilt auch für den Verlauf des Keramik­ körpers im Bereich der Stufe 21′. Auch dieser ist konisch geformt in diesem Be­ reich 22′.

Allen Ausführungsformen der Erfindung, wie sie in Fig. 2 bis 4 dargestellt sind, ist die sichere Verhinderung einer Beschädigung des Zylinders durch ein Bruch­ stück der Mittelelektrode gemeinsam. Die Funktion der Zündkerze bei intakter Mitte­ lelektrode ist gegenüber der Funktion der bekannten Zündkerze von Fig. 1 unver­ ändert.

Claims (5)

1. Zündkerze mit einer in einem Keramikkörper mit Abstand gehaltenen Mittel­ elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelelektrode (10) zu ihrem freien Ende (10′) hin eine Querschnittsverringerung aufweist und daß der Keramikkörper (2) als Käfig für die Mittelelektrode ausgebildet ist.

2. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramik­ körper (2) in seinem Querschnitt komplementär zur Mittelelektrode (10) ist.

3. Zündkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelelektrode (10) konisch ist.

4. Zündkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelelektrode gestuft (21) ist.

5. Zündkerze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelelektrode eine stetig steigende Stufe (21′) aufweist.