DE2605845A1 - Zuendkerzenstecker - Google Patents
ZuendkerzensteckerInfo
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- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
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Description
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oxpl,xng. E. GRAALFS · bxpl,xn«. W. WBHNEHT · bxpl,phys. W. CARSTENS
ZUSTEILUKGSAKSCHRIFT: 2000 HAMBTTm? 3ß · NEUER WALL 41
PLEASE REPLY TO: " ~~ ·
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16, Tlishioin^cho
Kaides^-iisgaokakyoshi sooo München 2 ■ mozartstr.23
KycTEo/J telefon <os9) 53805se
Masazi Joshikawa
784,15-chome, Honmachi, Hamburg, 11. Februar 1976
Higashiyama-ku, Kyoto/Japan Tomoe Sawada
14 Nakayama-cho Saga, Ukyo-Ku
Kyoto/Japan
Zündkerzenstecker
Zündkerzen finden al3.gemein in Verbrennungsmaschinen Verwendung,
um das komprimierte Brennstoff-Luftgemisch in den Zylindern
der Verbrennungsmasc-hinen zu zünden. Die Zündkerze besitzt ein Paar auseinanderliegender Elektroden, zwischen
denen eine hohe Spannung von den Sekundärwindungen der Zündspule einen die Zündung in Gang setzenden Funken über den
Zwischenraum zwischen den Elektroden erzeugt.
In einem Versuch, die Wirksamkeit der Verbrennung zu verbessern, wurden Anstrengungen im Hinblick auf ein Verstärken des
Zündfunkens der Zündkerze aufgewendet. Das erwartete Ergebnis des verstärkten Funkens ist, daß ein fast perfekte Verbrennung
des Gemisches in den Zylindern stattfindet, was wiederum zu einer verbesserten Motorleistung und einer·saubereren
Verbrennung bzw. saubereren Abgasen beiträgt. Dieser letztere Beitrag ist heutzutage besonders vorteilhaft, wenn in der gan-
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zen Welt eine strikte Sauberkeitskontrolle der vom Auto emittierten Abgase Vorschrift wird. Ein bereits bekannter
Versuch, den Zündfunken zu verstärken, ist die Einführung einer Kapazitätsvorrichtung in den Zündkreis des
Zündsystems. Dieser Kondensator liefert eine zusätzliche elektrische Energie zwischen den Elektroden, was in einer
verstärkten Zündentladung zwischen ihnen seinen Niederschlag findet. Das US-Patent 3 683 232 schlägt vor, einen Kondensator
hoher Kapazität parallel zu den Elektroden zu schalten, wenn der Zündkerzenstecker auf die Zündkerze gesetzt wird.
Der Kondensator besitzt eine aufgeweitete Elektrode und eine
leitende Außenhautabschirmung, die innerhalb bzw. außerhalb des aus Kunststoff bestehenden, isolierenden Gehäuses
angebracht sind, was als ein die beiden Elektroden trennendes Dielektrikum dient. Jedoch hat dieser bekannte Zündkerzenstecker
viele Nachteile, die es außerordentlich schwierig gestalten, die erwünschten Ergebnisse zu erhalten. So unterliegt,
um nur einige von ihnen zu nennen, der isöLierende Kunststoffkörper des Steckers, der auf die Zündkerze aufgesteckt
wurde, einer baldigen Zerstörung unter hohen Temperaturen und starken Erschütterungen, wie sie von dem Motor
erzeugt werden, was seinerseits wieder eine Kapazitätsabnahme des Kondensators verursacht. Da die Kapazität einen
wichtigen Beitrag zur Stärkung der Funkenentladung zwischen den Elektroden liefert, ist die frühzeitige Abnahme der Kapazität
offensichtlich schädlich, was zur Ablehnung dieses
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bekannten Zündkerzensteckers beiträgt. Die Tatsache, daß der Zündkerzenstecker im montierten Zustand unweigerlich
starker Hitze und Vibration ausgesetzt ist, stellt auch andere. Probleme für den Kondensator des Zündkerzensteckers.
Zum einen neigt die Kondensatorelektrode, besonders die leitende
Außenschicht dazu, die Berührung mit der äußeren, umgebenden Wand des isolierenden Körpers zu verlieren,
wodurch mehr oder weniger ein Luftspalt zwischen der abschirmenden Außenhautelektrode und dem dielektrischen
Körper entsteht. Zum anderen besteht für den aus Kunststoff bestehenden isolierenden Körper eine große Wahrscheinlichkeit,
weggebrochen zu werden. Dieses sind auch die Tatsachen, die eine universelle Verwendung dieses bekannten Stekkers
auf Zündkerzen verhindern, da in jedem der obigen Fälle der Zündkerzenkondensator nicht mehr verwendbar ist. Kurz
gesagt ist der bekannte Zündkerzenstecker von seinem Wesen her zerbrechlich und läßt sowohl mechanische als auch elektrische
Festigkeit vermissen, was für den Stecker, der auf Zündkerzen, die Hitze und Vibration übertragen, verwendet
wird, wesentlich ist. Zusätzlich ist die Kapazitätsvorrichtung des bekannten Steckers sperrig in ihrem Aufbau und nicht
wirkungsvoll gegen Feuchtigkeit und Hitze geschützt.
Unter Berücksichtigung der oben angegebenen Schwierigkeiten ist es die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zur Verwendung auf einer Zündkerze einer Verbrennungs-
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maschine vorzusehen, um den Zündfunken zwischen den Elektroden
zu verstärken.
Es ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, einen verbesserten Zündkerzenstecker für eine Verbrennungsmaschine zu
liefern, um den Zündfunken zwischen den Elektroden zu verstärken, der in hohem Maße widerstandsfähig gegen Hitze und
Vibration ist, die von dem Verbrennungsmotor geliefert werden.
Noch ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, einen verbesserten
Zündkerzenstecker für Verbrennungsmotoren herzustellen, um den Zündfunken zwischen den Elektroden zu verstärken,
der wenigstens eine Kapazitätseinheit hoher mechanischer und elektrischer Widerstandsfähigkeit einschließt.
Kurz gesagt wird gemäß der Erfindung ein Zündkerzenstecker vorgesehen, der auf Zündkerzen eines Verbrennungsmotors
verwendet wird, um den Zündfunken zwischen den Elektroden zu verstärken. Der Stecker besitzt einen isolierenden Körper,
der aus Materialien wie faserverstärktem Kunststoff und Keramik besteht. In dem isolierenden Steckerkörper sind
Verbindungsmittel zur mechanischen Verbindung des Steckers mit der Zündkerze vorgesehen. Elektrisch leitende Mittel
erstrecken sich durch den isolierenden Steckerkörper, um den hochgespannten Zündungsstrom von einem Zündsystem des
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Motors zu einer zentralen Elektrode der Zündkerze zu liefern. Wenigstens eine getrennte und individuelle Kapazitätseinheit
ist in dem isolierenden Steckerkörper angebracht und elektrisch parallel zu den Zündelektroden zwischen der mittleren und der
geerdeten Elektrode der Zündkerze verbunden. Ein plötzliches Anlegen einer hohen elektrischen Spannung über den Zündkerzenelektroden
durch das Zündsystem verursacht einen hochgespannten Zündstrom in der sichtbaren Form eines Funkens, der
den Spalt zwischen den Elektroden überspringt und so das komprimierte Brennstoff-Luftgemisch in den Zylindern des Motors
zündet. Die Anbringung der hohen Zündspannung über den Kerzenelektroden verursacht zugleich ein vollständiges Aufladen
des parallel zu dem Spalt der Zündkerze liegenden Kondensators. Der aufgeladene Kondensator wird dann über die Elektroden
entladen, wenn der Funke über den Zündspalt springt und liefert so einen zusätzlichen Stromfluß über den Spalt. Das
Ergebnis ist, daß der Funke zwischen den Elektroden durch die Entladung des parallel liegenden Kondensators kräftig
verstärkt wird.
Gemäß einer Ausführung der Erfindung enthält die Kapazitätseinheit ein Paar gegeneinander durch ein planes Dielektrikum
isolierter Elektroden. Gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung enthält die Kapazitätseinheit ein Paar Metallelektroden,
die voneinander durch ein zylinderförmiges Dielektrikum
isoliert sind.
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Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen im
einzelnen erläutert werden.
Fig. 1 'ist eine vertikale Schnittansicht eines Zündkerzensteckers
gemäß der vorliegenden Erfindung, in dem ein flacher Kondensator in einem hohfen Stekkerkörper
gehalten wird;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die einen Vergleich der elektrischen Energie zeigt, die an den
Elektroden der Zündkerze mit und ohne aufgestecktem, erfindungsgemäßem Stecker zur Verfügung steht;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Zündkerzensteckers
gemäß der vorliegenden Erfindung, in der ein flacher Kondensator in einem isolierenden Steckerkörper
eingebettet ist und eine Schraubenfeder zur Massenverbindung des Kondensators verwendet wird;
Fig. 4 ist eine vertikale Schnittansicht des Zündkerzensteckers von Fig. 3»
Fig. 5 ist eine seitliche Teilansicht eines Zündkerzensteckers
ähnlich dem von Fig. 3» in dem eine Schraubenfeder mit flachen, ineinandergreifenden
Windungen zur Massenverbindung verwendet wird;
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Fig. 6 ist eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Zündkerzensteckers ähnlich dem von Fig. 3» in dem
eine nachgiebige Hülse an dem unteren Ende des isolierenden Steckerkörpers befestigt ist, um bei der
mechanischen Verbindung zwischen dem Stecker und der Zündkerze zu helfen;
Fig. 7 ist eine Vertikalschnittansicht eines Zündkerzensteckers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem
eingebauten Kondensator, in dem ein Zündkabel des Zündsystems sich direkt in den isolierenden
Steckerkörper erstreckt;
Fig. 8 ist eine vertikale Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers ähnlich dem in Fig. 7
gezeigten, bei dem jedoch eine planare Kondensatoreinheit direkt in dem isolierenden Steckerkörper
eingebettet ist;
Fig. 9 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht eines Zündkerzensteckers gemäß der vorliegenden
Erfindung ähnlich dem in Fig. 8 gezeigten, wobei eine Vielzahl von Blattfedern zur Masseverbindung
des flachen, eingebauten Kondensators verwendet wird;
B Π 9 H 41 /0263
Fig. 10 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers, bei
dem ein Paar planarer Kondensatoreinheiten in dem isolierenden Körper aufgenommen sind;
Fig. 11 ist eine vertikale Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers, in dem zwischen dem isolierenden
Steckerkörper mit einem darin aufgenommenen flachen Kondensator und einem Zündkerzenteil
eine Schraubverbindung hergestellt wurde;
Fig. 12 ist eine vertikale Schnittansicht eines weiteren
verschraubten, erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers,
in dem ein zylindrischer Kondensator in dem isiierenden Steckerkörper eingebettet ist;
Fig. 13 ist eine teilweise aufgeschnittene vergrößerte Ansicht der zylind-risehen Kondensatoreinheit, die in
dem Zündkerzenstecker von Fig. 12 aufgenommen ist;
Fig. 14 ist eine vertikale Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers, in dem ein anderer, zylindrischer
Kondensator aufgenommen ist; und
Fig. 15 ist eine vergrößerte, teilweise aufgeschnittene
Ansicht der zylindrischen Kondensatoreinheit, die
in dem Zündkerzenstecker von Fig. 14 aufgenommen ist.
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Unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche oder entsprechende Teile
bezeichnen, ist in Fig. 1 ein Zündkerzenstecker gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung dargestellt. Die
Zündkerzenstecker der vorliegenden Erfindung sind zur Verwendung auf den existierenden Zündkerzen, die allgemein in
Verbrennungsmotoren verwendet werden, bestimmt. Wie dargestellt, besitzt die Zündkerze 20 typischerweise einen äußeren
Metallüberzug 22 mit einer sich durchziehenden Basis und einem keramischen Isolator 24, der in den Metallüber-
zug eingedichtet/und durch den eine zentrale Elektrode 26 verläuft. Am oberen Ende der zentralen Elektrode ist ein
Anschluß 30 zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes mit dem Zündsystem des Motors vorgesehen.
Der Zündkerzenstecker 32 besitzt einen im wesentlichen zylindrischen,
hohlen Körper 34, der aus einem geeigneten
Isoliermaterial, wie z.B. faserverstärkter Kunststoff, Silikongummi und Keramik, hergestellt ist. Der Steckerkörper
34 besitzt einen Anschluß 36, dessen Gestalt dem Kerzenanschluß 30 ähnlich ist und der auf dessen oberen
Ende befestigt.ist, sowie ein im wesentlichen ringförmiges Verbindungsteil 38 am unteren Ende. Der Anschlußkopf 36
dient zur Aufnahme eines Hochspannungszündkabels 40 von dem Zündsystem. Das ringförmige VerbindungSr-teil 38 soll .
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zwei Funktionen erfüllen: erstens soll es mechanisch den Zündstecker 32 auf der Zündkerze 20 befestigen, und zweitens
soll es eine elektrische Verbindung zwischen einem elektrisch leitenden Element in dem Kerzenstecker und dem
Metallüberzug 22 der Zündkerze herstellen. Demgemäß ist das Verbindungsteil aus einem geeigneten, leitenden Metall hergestellt,
das so ausgebildet ist, daß es nachgiebig um die sechseckförmige Fläche 42 des Metallüberzuges greift. Eine
Möglichkeit, dem Verbindungsteil 38 die gewünschte Nachgiebigkeit
zu erteilen, ist das Einschneiden von einem oder mehreren sich axial erstreckenden Schlitzen in dem unteren
Abschnitt der Wand des Verbindungsteiles.
Fest untergebracht in dem hohlen, zylindrischen Körper 34
ist ein Verbindungsteilsockel 44, der dazu geeignet ist, über den Zündkerzenanschluß 30 gestreift zu werden, wenn
der Stecker auf der Zündkerze angebracht wird. Zu diesem Zweck ist in dem hohlen Körper ein Halter 46 vorgesehen,
der den Sockel 44 in der den Anschluß aufnehmenden Stellung halten soll. Eine Leitung 48 erstreckt sich durch den
hohlen Körper, um den Steckeranschluß 46 mit dem Verbindungsteilsockel
44 elektrisch zu verbinden.
Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung ist wenigstens
eine getrennte Kondensatoreinheit 50 in dem hohlen, isolierenden Körper 34 gelagert. Jede der bekannten, festen Typen
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wie z.B. Keramikkondensatoren, die aus einem Paar voneinander durch ein festes Dielektrikum isolierten Metallelektroden
bestehen, kann mit Vorteil verwendet werden. In dem dargestellten Zündkerzenstecker wird ein fester Kondensator
flacher Bauart verwendet. Ein typischer flacher Kondensator, der jetzt auf dem Markt erhältlich ist, enthält ein Paar
Metallplatten, die auf in gegenüberliegenden Seiten eines planen Dielektrikums befestigt sind. Ein Halter 52 hält den
Kondensator 50 fest in einer Stellung über dem Verbindungsteilsockel 44 innerhalb des isolierenden Körpers. Der Kondensator
50 besitzt einen Anschluß 50a, der mit der Leitung 48 verbunden ist und einen anderen Anschluß 50b, der über
eine äußere Leitung 54 mit dem ringförmigen Verbindungsteil 38 verbunden ist.
In der Anordnung, in der der Zündkerzenstecker 32 auf die Zündkerze 20 durch Herunterdrücken des ringförmigen, nachgiebigen
Verbindungsteiles 38 über die sechseckförmige Fläche 42 der Zündkerze gesteckt wurde, ist der Kerzenanschluß
30 eng von dem Verbindungsteilsockel 44 aufgenommen und bildet so eine elektrische Verbindung über den
Leiter 48 zu dem Steckeranschluß 36. Sogleich ist eine weitere elektrische Verbindung zwischen dem Kondensatoranschluß
50b und dem Kerzenmetallmantel 22 über die Leitung 54 und
das elektrisch leitende-Verbindungsteil 38, das jetzt mit
dem Metallmantel in Kontakt steht, hergestellt. Auf diese
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Weise ist der Kondensator 50 effektiv parallel zu dem Spalt zwischen den Zündkerzenelektroden 26 und 28 geschaltet.
Wie oben ausgeführt wurde, dient das Ringverbindungsteil 38 nicht nur dazu, den Kerzenstecker entfernbar
an der Zündkerze zu befestigen, sondern auch, den Kondensator 50 elektrisch mit dem Kerzenmetallmantel 22 zu verbinden,
um auf diese Weise einen Massenschluß herzustellen. Unter Berücksichtigung dieser Absicht ist das Ringverbindungsteil
38 aus einem leitenden Metall, wie oben angegeben wurde, gebildet. Jedoch sind auch mehrere andere
Abänderungen möglich, solange sie dem gleichen Zwecke^ dienen. Z.B. kann der Verbindungsring einstückig mit dem
hohlen, zylindrischen Körper gebildet werden, indem das gleiche isolierende Material wie das des Körpers verwendet
wird. Ein leitendes Metallstück kann dann angeheftet oder auf andere Weise an der Innenwand des isolierenden Verbindungsteiles
befestigt werden, um einen elektrischen Kontakt mit dem Metallmantel der Kerze herzustellen, und die Leitung
54 des Anschlusses 50b des Kondensators ist mit diesem leitenden Metallstück zum Masseschluß verbunden.
Ist der Stecker 32 auf die Zündkerze 20 aufgesteckt, ist die zweite Leitung in der Form eines gut isolierten Zündkabels
40 von der Zündspule an dem Anschlußkopf 36 des Zündkerzensteckers befestigt. Bei laufendem Motor wird
eine sehr hohe Spannung, die in der Sekundärwindung der
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Zündspule induziert wird, durch das Zündkabel 40 an den Anschlußkopf 36, und von dort an die zentrale Elektrode
26 der Zündkerze über den Leiter 48, den Verbindungssokkel 44 und den Anschluß 30 gelegt. Die Anbringung der Hochspannung
über die zentrale und die Masseelektroden 26 und 28 verursacht einen hochgespannten Strom, der den Spalt dazwischen
bei Bildung eines Funkens über dem Spalt überspringt. Dieser Funken zündet seinerseits das komprimierte
Brennstoff-Luftgemisch in dem Zylinder des Verbrennungsmotors.
Die Anbringung der Zündspannung über den Kerzenelektroden lädt gleichzeitig den Kondensator 50, der parallel
zu dem Zündspalt liegt, auf eine vorbestimmte Höhe auf. Der geladene Kondensator wird dann über den Elektrodenspalt
entladen, wenn ein Zündfunke nach Anbringung der Zündspannung überspringt. Mit anderen Worten wird der Kondensator durch
das hohe Zündpotential erst geladen, das auf die Kerzenelektroden aufgebracht wird und dann entladen, wenn die Funkenbildung
zwischen den Elektroden als Ergebnis der aufgebrachten Zündspannung eintritt. So läuft der hohe Entladungsstrom
des Kondensators über den Zündkerzenspalt zu im wesentlichen dem gleichen Zeitpunkt, an dem der Zündstrom der Zündspule
darüber verläuft. Das Ergebnis ist, daß der Funke über dem Spalt durch den zusätzlichen Strom, der von dem aufgeladenen
Kondensator bezogen wird, kräftig verstärkt wird. Fig. zeigt schematisch die elektrische Energiemenge, die an dem
Zündkerzenspalt zur Verfügung steht oder "verbraucht wird11,
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um einen Zündfunken zu bilden. In einer üblichen Zündkerze, bei der kein Kondensator parallel zu dem Zündspalt angeschlossen
ist, ist der an den Elektroden zur Verfügung stehende elektrische Energiebetrag auf die von dem Zündsystem
des Motors bezogene Menge begrenzt und mit a (siehe Fig. 2A) bezeichnet. Wird die Zündkerze mit dem aufgesteckten, neuartigen
Zündkerzenstecker nach der vorliegenden Erfindung verwendet, ist der an dem Spalt zur Verfügung stehende Betrag
der elektrischen Energie die Gesamtsumme aus der Energie a des Zündungssystems und der Energie b des aufgeladenen
Kondensators, wobei die letztere abhängig von der Kapazität des verwendeten Kondensators ist. Wie aus dieser Darstellung
offensichtlich ist, trägt die von dem Kondensator bezogene zusätzliche Energie wesentlich zur Bildung eines
verstärkten Zündfunkens zwischen den Elektroden bei. Die Kapazität des Kondensators kann gemäß den unterschiedlich
bemessenen Werten der Schaltungskomponenten des Zündungssystems abgeändert werden. Es wurden zufriedenstellende Ergebnisse
für übliche Zündkerzen durch die Verwendung eines Kondensators mit einer Kapazität zwischen 100 und 200 pF
erhalten.
Wie ausgeführt wurde, sind Zündkerzen, die mit dem neuartigen, erfindungsgemäßen Stecker ausgerüstet sind, in der
Lage, Funken zu bilden, deren Stärke sehr verbessert wurde. Die verstärkten Funken zwischen den Elektroden tragen ihrerseits
zu einer schnellen Zündung des Brennstoff-Luftgemisches
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in dem Motorzylinder sowie zu einer vollständigen und wirkungsvollen Verbrennung desselben bei. Letztere Eigenschaft
ist besonders vorteilhaft, da sie zu einer verbesserten Motorleistung und zu sauberen Auspuffgasen führt. Einen
Kondensator parallel zu den Elektroden zu legen, besitzt zusätzliche Vorteile. Z.B. wird eine restliche elektromagnetische
Energie in der Sekundärwindung der Zündspule direkt nach jeder Funkenbildung zwischen den Elektroden gefunden.
Diese elektromagnetische Restenergie besitzt auf den Betrieb des Zündsystems einen ungünstigen Einfluß insofern,
als sie die Induktion darauffolgender Stromimpulse der gewünschten Energiehöhe in der Sekundärwindung der Zündspule
verhindert. Wird jedoch der Stecker auf die Zündkerze gesetzt, wird die unerwünschte restliche elektromagnetische
Energie vollständig von dem Kondensator jedesmal, wenn sie in die Sekundärwindungen induziert wird, absorbiert, wodurch
keine nachteiligen Effekte in dem einwandfreien Betrieb des Zündsystems auftreten.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Zündkerzenstecker gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung dargestellt. In der dargestellten
Ausführung besitzt der Zündkerzenstecker 32 einen im wesentlichen zylindrischen Steckerkörper 34, der aus
einem geeigneten Isoliermaterial, wie z.B. faserverstärkter Kunststoff und Keramik, gebildet wird. Eingebettet in den
isolierenden Steckerkörper 34 ist ein Verbindungssockel 44,
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der passend den Kerzenanschluß 30 aufnimmt, wenn der Stekker auf der Zündkerze 20 angebracht ist. Eine Leitung 48
erstreckt sich axial durch den Steckerkörper, um elektrisch den Sockel 44 mit einem Anschlußkopf 36, der an dem oberen
Ende des Steckerkörpers befestigt ist, zu verbinden. Anstelle des nachgiebigen Verbindungsringes 38, der in dem Stecker
von Fig. 1 verwendet wurde, ist eine nachgiebige Schraubenfeder 56 aus elektrisch leitendem Material fest an den isolierenden
Steckerkörper 34 z.B. durch das überstreifen einiger
oberer Windungen der Feder über das untere Ende des Steckers befestigt. Eine seitliche Ausnehmung 58 ist in dem
isolierenden Körper J>k vorgesehen, die einem flachen Kondensator
50 angepasst ist. Ein Anschluß 50a des Kondensators ist elektrisch mit der axialen Leitung 48 verbunden, während
der andere Anschluß 50b mit der Schraubenfeder 56 über einen Masseleiter 54, der sich axial durch den Körper erstreckt,
verbunden ist. Um den Kondensator 50 in dem Steckerkörper an seinem Ort zu halten, wird die seitliche Ausnehmung 58, nachdem
der Kondensator einge-führt ist, mit isolierendem Material 60 ausgefüllt, das mit dem isolierenden Steckerkörper verträglich
ist, wie z.B. Epoxidharz. Auf diese Weise ist der Kondensator 50 vollständig in dem Körper 34 mit dem Ergebnis
eingebettet, daß der Kondensator gegen Stoß und Vibration gesichert und feuchtigkeitsunempfindlich gehalten wird.
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In dieser Anordnung, in der der Stecker 32 auf die Zündkerze 20 aufgepasst würde, ist der Kerzenanschluß 30 eng
in dem Verbindungssockel 44 mit einem Klemmring 62, der um den Sockel angeordnet ist und eng in den Anschluß greift,
aufgenommen. So verbindet die Klemmsockelanordnung mechanisch die Zündkerze mit dem Stecker, während zugleich ein elektrischer
Kontakt zwischen dem Zündkabel 40 und der zentralen Elektrode 26 über den Anschlußkopf 36, den Leiter 48, den
Sockel 44 und den Anschluß 30 hergestellt wird. Im zusammengefügten Zustand wird die Schraubenfeder 56 unter Kompression
gehalten, wobei ihre untersten Windungen gegen den Metallmantel 22 der Kerze anliegen, wodurch sie eine Masseverbindung
für den Anschluß 50b des Kondensators über den Leiter 54 bilden. Sobald eine hohe Zündspannung über der zentralen
und'der Masse-elektrode 56 und 58 der Zündkerze liegt,
fließt der Zündstrom durch den Anschlußkopf 36, den Leiter 38, den Leitersockel 44, den Kerzenanschluß 30 zur zentralen
Elektrode 26 auf der einen Seite, und durch den Anschlußkopf 36, den Leiter 48 und in den Kondensator 50 auf der anderen
Seite. Der Kondensator ist erst voll aufgeladen durch die Anbringung der funkenerzeugenden Spannung, und wird dann
über die Kerzenelektroden entladen, wenn ein Funke durch die angelegte Spannung zwischen ihnen verursacht wird, wodurch
ein kräftig verstärkter Funkenüberschlag über den Spalt zwischen
den Elektroden stattfindet, wie oben beschrieben wurde. Die Ausführung nach den Fig. 3 und 4 ist insofern vorteil-
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haft, als die Schraubenfeder 56 wirkungsvoll die gewünschte Masseverbindung zwischen dem Kondensator und dem Metallmantel
22 der Kerze herstellt und sichert, wenn die Zündkerze und der Stecker starken Vibrationen unterworfen sind. Die
Schraubenfeder zwischen Zündkerze und Stecker dient auch zum Ableiten der Motorenwärme, bevor sie auf den isolierenden
Steckerkörper übertragen wird. Zusätzlich ist der eingebettete Kondensator 50 wirkungsvoll gegen Stoß und Vibration sowie
gegen Hitze und Feuchtigkeit geschützt. Beim Anbringen und Verwenden der Schraubenfeder 56 sollte Sorgfalt darauf aufgewandt
werden, Lichtbogenbildung zwischen benachbarten Windungen der Schraubenfeder zu verhindern, da solche Lichtbo-
einen Verlust
genbildung nicht nur/der in dem Kondensator gespeicherten elektrischen Energie bedeutet, sondern auch eine Gefahr für Menschen darstellt, die zu Reparatur- und Wartungszwecken Zugang zu dem mit den Kerzen ausgerüsteten Motor haben. Zur Verhinderung von Lichtbogen wird vorgeschlagen, die Schraubenfeder so zu wählen, daß jede einzelne Windung der Feder in engem Kontakt mit den anliegenden Windungen steht, oder daß sie mehr als 5 mm von den benachbarten Windungen entfernt ist. Oder andererseits kann eine isolierende Hülse um die Schraubenfeder gestreift werden. Fig. 5 zeigt in Teilansicht einen abgeänderten Zündkerzenstecker, indem eine Schraubenfeder 56a mit jeder flachen Federwindung in engem Kontakt mit den benachbarten Windungen anstelle der "losen" Schraubenfeder 56 nach Fig. 3 Verwendung findet.
genbildung nicht nur/der in dem Kondensator gespeicherten elektrischen Energie bedeutet, sondern auch eine Gefahr für Menschen darstellt, die zu Reparatur- und Wartungszwecken Zugang zu dem mit den Kerzen ausgerüsteten Motor haben. Zur Verhinderung von Lichtbogen wird vorgeschlagen, die Schraubenfeder so zu wählen, daß jede einzelne Windung der Feder in engem Kontakt mit den anliegenden Windungen steht, oder daß sie mehr als 5 mm von den benachbarten Windungen entfernt ist. Oder andererseits kann eine isolierende Hülse um die Schraubenfeder gestreift werden. Fig. 5 zeigt in Teilansicht einen abgeänderten Zündkerzenstecker, indem eine Schraubenfeder 56a mit jeder flachen Federwindung in engem Kontakt mit den benachbarten Windungen anstelle der "losen" Schraubenfeder 56 nach Fig. 3 Verwendung findet.
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Bei dieser Schraubenfeder kann keine Lichtbogenbildung zwischen benachbarten Windungen eintreten, selbst wenn
ein hochgespannter, die Funken verstärkender Strom wiederholt durch die Feder aufgrund des Entladens des Kondensators
hindurchfließt. Zusätzlich dienen die eng ineinandergeschachtelten Windungen der Schraubenfeder dazu, Staub und Schmutzanhäufungen
auf der Verbindung zwischen der Zündkerze und ' dem Kerzenstecker zu verhindern.
Fig. 6 zeigt eine weitere Abänderung des Zündkerzensteckers
der Fig. 3 und 4. In diesem abgeänderten Zündkerzenstecker ist ein nachgiebiges Hülsenteil 64, das z.B. aus Silikongummi
hergestellt ist, in die Schraubenfeder 56 hineingedrückt und an dem unteren Ende des isolierenden Körper 34 angeheftet
oder anderweitig befestigt. Die nachgiebige Hülse besitzt eine Zentralbohrung zur Aufnahme des Isolatorkörpers 24 der
Zündkerze. Für Zwecke, die weiter unten aus der Beschreibung deutlich werden, ist die zentrale Bohrung der nachgiebigen
Hülse vorzugs-weise etwas geringeren Durchmessers als der Isolatorkörper der Zündkerze. Mit der oben angegebenen Anordnung,
bei der der Kerzenstecker in einer Stellung über der Zündkerze gehalten wird, wird die Hülse 64 unter Druck zwischen
der Schraubenfeder 56 und dem Isolatorkörper 24 gehalten. Das Ergebnis ist, daß die nachgiebige Hülse sicher
um den Isolatorkörper greift, um in besonderem Maße eine . mechanische Verbindung zwischen der Zündkerze und dem Stekker
sicherzustellen. Zusätzlich dient dieselbe Hülse dazu,
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das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit in den Kerzenstecker zu verhindern.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Zündkerzensteckers dargestellt. Dieser Kerzenstecker ist im
wesentlichen identisch in seinem Aufbau mit dem Kerzenstekker nach den Fig. 3 und 4 mit der Ausnahme, daß der Anschlußkopf
36 weggelassen wurde. Bei Fehlen eines solchen Anschlußkopfes
wird ein Hochspannungszündkabel 40 des Zündsystems direkt mit dem Kerzenstecker verbunden. ¥ie dargestellt und
allgemein bekannt ist, enthält das Zündkabel 40 eine äußere Isolierhülle 40a und darin einen inneren Leitungsstrang 40b.
Das Zündkabel erstreckt sich axial durch die obere Hälfte des isolierenden Steckerkörpers, wobei das untere Ende des
Leitungsstranges 40b den Verbindungssockel 44 in dem Stekkerkörper
erreicht, während die äußere Hülle 40a kurz vor dem Sockel endet. Der Leitungsstrang kann angeschweißt oder
anderweitig mit dem Sockel verbunden werden. In der dargestellten Ausführung ist ein metallener Klemmring 66 einstückig
an dem Sockel sowohl zur mechanischen als auch zur elektrischen Verbindung des Leitungsstranges mit dem Sockel
befestigt. Der Kondensator 50 wird in Stellung in der seitlichen Ausnehmung dadurch gehalten, daß die Ausnehmung mit
einem geeigneten Epoxidharz 60 ausgefüllt wird. Ein Anschluß
50a des Kondensators ist direkt mit dem Sockel 44 verbunden, während der andere Anschluß 50b mit der Schraubenfeder 56
über einen Leiter 54 verbunden ist.
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- 21 -
In Fig. 8 findet ein kohlenimprägniertes Kabel 40 Verwendung. Das Kabel enthält eine äußere Schicht 40a, die mit
kompakter Kohle 40c gefüllt ist, und einen Leitungsstrang
40b, der sich axial durch die Kohlenfüllung innerhalb dieser Schutzschicht erstreckt. Der Endabschnitt des Kabels 40
ragt in den isolierenden Steckerkörper 34 hinein, um elektrisch
den Leitungsstrang 40b mit einem länglichen, leitenden
Vorsprung 44a zu verbinden, der einstückig mit dem Verbindungssockel 44 ausgebildet ist. Im Gegensatz zu dem Zündkerzenstecker
nach Fig. 7 wird der flache Kondensator 50 direkt in dem isolierenden Körper 34 während der Formung
desselben eingebettet. Der Kondensator besitzt einen Anschluß 50a, der mit dem leitenden Vorsprung 44a verbunden
ist, während der andere Anschluß 50b über die Leitung 54 mit der Schraubenfeder 56 verbunden ist.
Fig. 9 stellt einen Zündkerzenstecker ähnlich dem in Fig. 7 gezeigten dar. Anstelle der den Masseschluß herstellenden
Schraubenfeder 56 ist eine Anzahl von hakenförmigen Blattfedern 68 aus einem leitenden Material an der Außenwand des
isolierenden Steckerkörpers 34 durch einen leitenden Gürtel 70 befestigt, der seinerseits wieder mit einem Anschluß 50b
des eingebauten Kondensators 50 verbunden ist. Der andere Anschluß 50a ist mit dem Sockel 54 verbunden.Bei dieser
einzigartigen Anordnung kommen, wenn der Kerzenstecker auf die Zündkerze 20 aufgebracht wird, die Blattfedern 68 an der
Außenwand des Steckerkörpers in nachgiebigen Eingriff mit
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der Wand des die Zündkerze aufnehmenden Loches 72 in dem Zylinderkopf des Motors und stellen so die Masseverbindung
für den Kondensator 50 her. Die Blattfedern tragen auch dazu bei,' den Kerzenstecker in der Stellung in dem die Zündkerze
aufnehmenden Loch 72 zu halten.
In Fig. 10 ist ein Zündkerzenstecker gezeigt, der im wesentlichen identisch im Aufbau mit dem in Fig. 8 dargestellten
ist, mit der Ausnahme, daß ein Paar gleicher flacher Kondensatoren 50 in dem isolierenden Steckerkörper 34 eingebettet
ist. Jeweils ein Anschluß 50a der beiden Kondensatoren ist dem leitenden Sockelvorsprung 44a verbunden, während die
jeweils anderen Anschlüsse 50b mit der Schraubenfeder 56 über die Masseleit-ungen 54 verbunden ist.
In Fig. 11 ist gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung ein eingeschraubter Kerzenstecker dargestellt. Der
Kerzenstecker besitzt einen im wesentlichen zylindrischen Körper 34» der aus einem isolierenden Material wie z.B. faserverstärkter
Kunststoff und Keramik hergestellt ist. Ein Leitungsanschluß 36 ist an dem oberen Ende des isolierenden
Körpers 34 befestigt, das untere Ende ist im wesentlichen
zu
rechtwinklig /seiner Achse flach abgeschnitten. Axial erstreckt sich in der Mitte der Steckerunterseite ein leitendes,
eingreifendes Schraubenteil 74, das für einen weiter unten erläuterten Zweck Verwendung findet. Ein elektrischer
Leiter 48 erstreckt sich durch den Steckerkörper, um den
Anschluß 36 mit dem Schraubenteil 74 zu verbinden.
609841/0263
- 23 -
Ein Kondensator 50 ist vollständig in dem Steckerkörper eingebettet, wobei ein Anschluß 50a mit dem Leiter 48
verbunden ist. Der andere Anschluß 50b des Kondensators ist elektrisch mit dem aufrechten Ende 5>6a einer leitenden
Schraubenfeder 56 verbunden, die fest um das untere Ende des Steckerkörpers gepaßt ist. Eine eingreifende Zündkerze
76 ist eine Abänderung der existierenden Zündkerzen. Wie gezeigt, entspricht die Zündkerze 76 im wesentlichen in
ihrem Aufbau der unteren Hälfte bekannter Zündkerzen und besitzt einen Metallüberzug 22 und eine Mittelelektrode 26,
die sich axial durch den Metallüberzug erstreckt. Die Mittelelektrode ist von dem Überzug 22 durch einen Isolierkörper 78,
der in dem Überzug sitzt, isoliert. Eine Masseelektrode 28 ist an dem Metallüberzug befestigt, um einen Funkenspalt zwischen
dieser Elektrode und der Mittelelektrode zu bilden. Im Gegensatz zu üblichen Zündkerzen ist ein leitendes, übergreifendes
Schraubenteil 74a in der Mitte des oberen Endes der Zündkerze in elektrischem Kontakt mit der Mittelelektrode
26 eingebettet. Bei dieser Anordnung kann der Stecker 32 gedreht werden, um das Eingreifen des Schraubenteils 74 in
das übergreifende Schraubenteil 74a einzuführen und dabei lösbar den Stecker mit der Zündkerze zu verbinden. Im zusammengebautem
Zustand wird die Schraubenfeder 56 unter Kompression zwischen dem Steckerkörper 34 und dem Metallüberzug
22 gehalten, um einen Masseschluß für den Kondensatoranschluß 50b herzustellen. Die zueinander passenden Schraubenteile
74 und 74a befestigen nicht nur mechanisch den Ker-
609841/.0 263 -24-
zenstecker und die Zündkerze miteinander, sondern stellen auch einen elektrischen Kontakt zwischen dem Anschluß 36
und der Mittelelektrode 26 über den Leiter 48 her.
Bekannte flache Typen werden als Kondensator in all den obigen Ausführungen verwendet. Jedoch können auch mit Vorteil
andere als die flachen Kondensatoren verwendet v/erden. Fig. 12 zeigt einen Zündkerzenstecker gemäß einer weiteren
Ausführung der Erfindung, in dem ein kommerziell erhältlicher zylindrischer Kondensator eingebaut ist. Der Stecker
ist einer der Einschraubbauart ähnlich dem in Fig. 11 gezeigten und besitzt ein im wesentlichen zylindrischen,isolierenden
Körper 34 mit einem Einschluß 36» der an dem oberen Ende befestigt ist. Ein länglicher Leiterstab 48 erstreckt
sich von seinem Anschluß 36 axial durch den isolierenden Körper 34 und läuft unter die flache Unterseite. Ein
hervorstehender Abschnitt 48a ist an dem unteren Ende des Leiterstabes vorgesehen für Zwecke, die weiter unten erklärt
werden. In das untere Ende des Steckerkörpers 34 ist eine im
wesentlichen konische Ausnehmung oder Höhlung 34a ausgebildet, die einen passenden konischen Vorsprung 76a aufnehmen soll,
der an dem oberen Ende der Zündkerze 76 angebracht. Ein zylindrischer Kondensator 80 ist in dem Steckerkörper eingebettet
und, wie es deutlicher in Fig. 13 dargestellt ist, besitzt ein zylindrisches Dielektrikum 82 zwischen einem
Paar koaxial angeordneter zylindrischer Elektroden 84a und
- 25 609 841/0263
26058Ab
84b. Der zylindrische Kondensator ist auf den Leiterstab 48 aufgeschoben, um einen direkten elektrischen Kontakt
zwischen der inneren Elektrode 84a und dem Leiterstab 48
herzustellen. Eine Masseleitung 54 erstreckt sich von der
äußeren Elektrode 84b des Kondensators durch den Steckerkörper und endet an seiner Unterseite. Ein übergreifendes
Schraubenteils 74a ist in der Zündkerze 76 in elektrischer Verbindung mit der Mittelelektrode 26 eingebettet. Der konische
Vorsprung 76a an dem oberen Ende der Zündkerze besitzt eine sich axial erstreckende Öffnung, die darin zur
Aufnahme des länglichen Leiterstabes 48 gebildet.ist. Mit
dieser Anordnung wird der Stecker, wenn es erwünscht ist, die Zündkerze mit dem Stecker zu versehen, zuerst über die
Zündkerze so aufgebracht, daß der Leiterstab 48 sich durch die öffnung in dem Vorsprung 76a erstrecken kann. Es soll
hierbei festgehalten werden, daß ein Metallring 86 zwischen der Steckerunterseite und der Kerzenoberseite angebracht
wird. Danach wird der Stecker gedreht, um den hineinragenden Abschnitt 48a des Leitungsstabes in das übergreifende
Schraubenteil 74a hineinzuschrauben und somit die gewünschte enge Verbindung zwischen der Kerze und dem Stecker auf
der einen Seite und die elektrische Verbindung zwischen dem Leiterstab 48 und der Kerzenelektrode 26 auf der anderen
Seite herzustellen. Gleichzeitig wird die metallene Unterlegscheibe 86 fest zwischen dem Stecker und der Zündkerze
in engem Kontakt mit beiden gehalten, wobei das herausragen-
- 26 -
609841 /0263
de Ende des Leiters 54 und der Kerzenmetallüberzug 22 einen Masseschluß für die äußere Elektrode 84b des zylindrischen
Kondensators herstellen.
In Fig. 14 ist ein erfindungsgemäßer Zündkerzenstecker dargestellt, der über einen zylindrischen Kondensator anderen
Aufbaus verfügt. Der Stecker 32 besitzt obere und untere
isolierende Körper 34a und 34b, die eng miteinander
durch eine isolierende Kupplung 88 verbunden sind. Ein Leitungsstab 48 erstreckt sich von dem Anschlußkopf 36 axial
durch den oberen isolierenden Körper 34a. Der zylindrische Kondensator 90, der in dem oberen isolierenden Körperteil
eingebettet werden soll, besitzt, wie deutlicher in Fig. zu sehen ist, ein zylinderförmiges Dielektrikum 92 und Paar
ringförmiger Metallelektroden 94a und 94b, die fest mit den oberen und den unteren Endseiten des zylindrischen Dielektrikums
befestigt sind. Es sollte festgehalten werden, daß der Kondensator 90 so in dem oberen isolierenden Körper 34a gelagert
ist, daß das zylindrische Dielektrikum 92 den oberen Leitungsstab 48 umgeben kann. In dem unteren isolierenden
Körper 34b ist eine im wesentlichen zylindrische Öffnung enthalten,
die den keramischen Isolator 24 der Zündkerze 20 aufnehmen soll. Ein Sockel 44 sowohl zur Herstellung der
elektrischen als auch der mechanischen Verbindung mit dem Kerzenanschluß 30 ist ebenfalls in dem unteren isolierenden
Körper 34b in enger Befestigung mit einem unteren Leitungsstab 48a eingebettet. Der untere Leitungsstab 48a ist
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seinerseits in elektrischem Kontakt mit dem oberen Leiterstab 48 durch ein metallenes Kupplungsstück 98 gehalten.
Ein Masseleiter 54, der an der Außenseite des unteren isolierenden Körper 34b liegt, ist mit seinem unteren Ende
mit einer Schraubenfeder 56 verbunden, die um das untere Teil des isolierenden Körpers gepasst ist. Um den zylindrischen
Kondensator 90 parallel bezüglich des Funkenspaltes zwischen den Elektroden zu schalten, ist die obere Elektrode
des Kondensators mit dem oberen Leitungsstab 48 über einen oberen Leitungsring 100a verbunden, während die untere Elektrode
94 mit dem Masseleiter 54 über einen unteren Leitungsring 100b verbunden ist. Die Bezugsziffer 102 zeigt eine
isolierende Schutzhülse, die um den Zündkerzenstecker zu dem bekannten Zwecke gepasst ist. Die Tatsache, daß der zylindrische
Kondensator in der Mitte des isolierenden Körpers gelagert werden kann, macht es möglich, Zündkerzenstecker
kompakten Aufbaues herzustellen.
Aus der vorangegangenen Beschreibung kann ersehen werden, daß durch Verwendung der neuartigen Kerzenstecker gemäß vorliegender
Erfindung auf Zündkerzen der Zündfunke über dem. Zündspalt kräftig verstärkt wird. Tatsächlich wurde herausgefunden,
daß der Zündstrom, der über den Spalt einer mit dem Stecker versehenen Zündkerze springt, mehr als dreißigmal
so groß ist wie der Zündstrom über dem Spalt einer Zündkerze ohne den erfindungsgemäßen Stecker.
- 28 60984 1/0 263
26058Ab
Die Erzeugung eines verstärkten Funkens über dem Spalt erzeugt eine schnelle und fast vollständige Verbrennung des
Brennstoff-Luftgemisches in dem Zylinder, das eine stark verbesserte Maschinenleistung, Beschleunigungskraft und Kilometerleistung
ergibt. Was die Kilometerleistung von Autos anbelangt, wurde herausgefunden, daß sie um ungefähr 20 bis
30 % verbessert wurde, wenn die Zündkerzenstecker der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die fast vollständige
Verbrennung des Treibstoffes, die durch den verstärkten Funken bewirkt wird, verursacht relativ saubere Abgase mit
reduziertem Kohlenmonoxid-und Kohlenwasserstoffgehalt. Dies
ist heutzutage besonders vorteilhaft, da strikte Kontrollen gegen Umweltverschmutzung überall in der Welt gefordert werden.
Die unten in der Tabelle angegebenen Daten zeigen, wie sehr der Kohlenmonoxid-und Kohlenwasserstoffgehalt der Verbrennungsabgase
reduziert ist, wenn die neuartigen Kerzenstecker der Erfindung auf Zündkerzen eines Verbrennungsmotors
verwendet werden. Drei Automobilmotoren unterschiedlichen Kolbenhubes wurden dem Test unterworfen, um den Kohlenmonoxid-und
Kohlenwasserstoffgehalt in den Abgasen der Motoren mit und ohne den Kerzensteckern auf den Zündkerzen zu bestimmen.
- 29 -
609841 /0263
OT CD CO OO
Getestete Motorentypen | CO-Gehalt in % | mit Ker- zenstecker |
Prozentu ale Vermin derung |
Kohlenwasserstoffκehalt in PPM(1O~ | mit Ker zenstecker |
Prozentu ale Vermin derung |
(Ge samtkolbenhub) | ohne ker- zenstecker |
1,2 | 33,0 | ohne Ker zenstecker |
450 | 18,2 |
A (2,000 cc) | 1,8 | 1,5 | 31,8 | 550 | 460 | 26,9 |
B (1,800 cc) | 2,2 | 1,7 | 34,6 | 625 | 460 | 25'° g> |
C (1,600 cc) | 2,6 | 2,5 | 28,5 | 630 | 530 | 53,3 |
D (1,400 cc) | 3,5 | 750 |
CD
cn
OO
en
Es ist aus der vorangegangenen Beschreibung offensichtlich, daß gemäß der Erfindung neuartige Kerzenstecker vorgesehen
sind, die leicht auf üblicherweise verwendete Zündkerzen für Verbrennungsmotoren aufgebracht werden können, um die
Zündfunken zwischen den Elektroden der Zündkerzen stark zu verbessern. Der Funken über dem Spalt wird durch die Entladung
eines aufgeladenen Kondensators parallel zu dem Spalt verstärkt, die seinerseits einsetzt, wenn die Funkenbildung
über dem Spalt stattfindet. Es wurde auch herausgefunden, daß der Funke über dem ,Spalt in der Form eines starken Pfeile/s
bei den mit dem Stecker versehenen Zündkerzen überspringt, während bei Zündkerzen ohne den Stecker der Funken die Form
eines dünnen Fadens besitzt. Die Schaffung eines solchen verstärkten Funkens über den Zündkerzenspalt sichert eine
fast vollständige Verbrennung des Treibstoffes in dem Motorzylinder, deren erwünschte Ergebnisse bereits oben diskutiert
wurden. Zusätzlich verbrennt der verstärkte Funken wirkungsvoll Kohle oder andere Niederschläge an den Kerzenelektroden
und den Zylinderwänden, auf diese Weise wirken die mit dem Stecker versehenen Zündkerzen selbstreinigend.
Weiterhin ist die nahezu vollkommene Verbrennung, die in den Motorzylindern stattfindet insofern vorteilhaft,
als sie wesentlich die Bildung unvollständiger Verbrennungsgase verhindert, die dafür bekannt sind, daß sie
nachteilige Effekte auf die Schmierfähigkeit des Öles in der Ölwanne besitzen.
- 31 609841/0263
Die erfindungsgemäßen Zündkerzenstecker sind einfach im Aufbau und billig in den Herstellungskosten. Der größere
Teil ist ein Kondensator, der parallel zu dem Zündkerzenspalt liegt. Zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zündkerzensteckern
geeignete Kondensatoren sind leicht auf dem Markt erhältlich, fest im Aufbau und stabil im Betrieb.
- 32 609841/0263
Claims (20)
- Ansprüche :/■·
TT^ Zündkerzenstecker zur Verwendung auf einer Zündkerze mit einer Mittel- und einer Masseelektrode, der zur Verstärkung des Zündfunkens über dem Spalt zwischen den Elektroden dient, gekennzeichnet durch einen isolierenden Körper mit Mitteln zur mechanischen Verbindung des Steckers mit der Zündkerze, elektrisch leitende Mittel, die sich durch den Körper erstrecken, um Zündstrom an die Mittelelektrode der Zündkerze zu liefern, und durch wenigstens einen Kcrüensator, der in dem isolierenden Körper gehalten wird und elektrisch parallel zu dem Zündkerzenspalt liegt. - 2. Zündkerzenstecker zur Verwendung auf einer Zündkerze mit einer Mittel- und einer Masseelektrode, um den Zündfunken über dem Spalt zwischen den Elektroden zu verstärken, gekennzeichnet durch einen isolierenden Körper, mit Mitteln zur mechanischen Verbindung des Steckers mit der Kerze, durch·elektrisch leitende Mittel, die sich durch den Körper erstrecken, um die Mittelelektrode der Zündkerze mit Zündstrom zu versorgen, und durch wenigstens einen Kondensator, der in dem iso- · lierenden Körper angebracht ist und dessen eine Elektrode elektrisch mit den leitenden Mitteln verbunden ist und die andere Elektrode mit Masse.609841/0263 - 33 -
- 3. Zündkerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Körper aus faserverstärktem Kunststoff, Epoxidharz, Silikongummi und/oder Keramikmaterial hergestellt ist.
- 4. Kerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator eine Kapazität zwischen 100 und
200 pF besitzt. - 5. Kerzenstecker gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Kondensator ein Paar voneinander durch ein Dielektrikum isolierte Elektroden besitzt.
- 6. Zündkerzenstecker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Dielektrikum aus Keramik besteht.
- 7. Zündkerzenstecker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein Paar an den gegenüberliegenden Flächen eines planaren Dielektrikums befestigter Elektroden besitzt.
- 8. Zündkerzenstecker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein zylindrisches Dielektrikum besitzt, ein Paar zylindrischer Elektroden an der Innen- und der Außenwand der Basis angebracht sind, daß elektrisch leitende Mittel sich hindurcherstrecken und elektrisch mit der Elektrode an der Innenwand der Basis verbunden sind.6ü9 H 41/0263- 34 -
- 9. Zündkerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Kondensatoren in dem isolierenden Körper angebracht sind.
- 10. Zündkerzenstecker nach Anspruch 9f dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der Kondensatoren geometrisch so angeordnet ist, daß sie sich bezüglich der elektrisch leitenden Mittel gegenüberliegen.
- 11. Zündkerzenstecker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein zylindrisches Dielektrikum besitzt, durch das sich die leitenden Mittel erstrecken, und das ein Elektrodenpaar an den gegenüberIies^nden Seiten anliegt.
- 12. Zündkerzenstecker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Körper einen ersten Körperabschnitt besitzt, der die elektrisch leitenden Mittel besitzt, und einen zweiten Körperabschnitt mit Mitteln zur mechanischen Verbindung des Körpers mit der Zündkerze besitzt, wobei das erste und das zweite Körperteil so miteinander wirken, daß sie einen vollständigen Körper bilden, und daß der Kondensator in dem ersten Körperabschnitt angebracht ist.- 35 -609841 /0263- 35 - 26058A 5
- 13. Zündkerzenstecker gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Körper eine hohle Form besitzt und das der Kondensator in diesem hohlen Körper angebracht ist.
- 14. Zündkerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator in diesem Körper eingebettet ist.
- 15. Zündkerzenstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseverbindung an der Außenseite des Körpers mit einem leitenden Teil der Zündkerze in Eingriff steht.
- 16. Zündkerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseverbindung eine Leitungfoesitzt, die in dem isolierenden Körper zur elektrischen Verbindung mit der Masseelektrode der Zündkerze angebracht ist.
- 17. Zündkerzenstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin eine elektrisch leitende Schraubenfeder zur elektrischen Verbindung der Masseverbindung mit der Massenelektrode der Zündkerze besitzt.
- 18. Zündkerzenstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseverbindung in Eingriff mit der Innenwand einer die Zündkerze aufnehmenden Ausnehmung in Eingriff steht, die in dem Verbrennungsmotor ausgebildet ist.- 36 609841 /0263
- 19. Zündkerzenstecker nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseverbindung eine Mehrzahl von hakenförmigen Blattfedern enthält.
- 20. Zündkerzenstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin Befestigungsmittel zum engeren Zusammenhalten der Zündkerze und des isiierenden Körpers besitzt.609Ü4 1 /0263
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