DE4020922C2

DE4020922C2 -

Info

Publication number: DE4020922C2
Application number: DE19904020922
Authority: DE
Inventors: Erich 8650 Kulmbach De Poehlmann
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1990-07-02
Filing date: 1990-07-02
Publication date: 1992-04-23
Also published as: EP0464353A1; DE4020922A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündkerze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der WO 86/03 067 ist eine solche Zündkerze bekannt. Hierbei ist eine Zwischenelektrode entweder in dem Isolierkörper für die Mittelelektrode eingelassen und mit einem freien Ende ggf. abgewinkelt, so daß ein Elektrodenspalt zwischen der Mittelelektrode und der Zwischenelektrode und ein anderer Elektrodenspalt zwischen einem freien Ende der Zwischenelektrode und dem Metallgehäuse gebildet ist. Hierbei ist die Festlegung der Zwischenelektrode in dem Isolierkörper problematisch und das freie Ende der Zwischenelektrode leicht Verformungen unterworfen, wodurch sich die Breite der Elektrodenspalte ändert. Oder die zu einem freien Ende zwischen Mittelelektrode und Masseelektrode abgewinkelte Zwischenelektrode ist über ein Isolationsstück an dem Metallgehäuse gehalten. Hier ist die Deformationsgefahr und die Möglichkeit, daß die Zwischenelektrode an dem Isolationszwischenstück abbricht, noch größer.

Aus der US 15 76 176 ist eine Zündkerze bekannt, bei welcher außer einer Mittelelektrode zwei abgewinkelte und mit ihrem einen Ende mit dem Metallgehäuse verbundene Elektroden vorgesehen sind, deren einander zugeordnete freie Enden einen geringen Abstand voneinander haben. Um die freien Enden der abgewinkelten Elektroden herum ist Isolationsmaterial angeordnet, welches von einer Hülse aus elektrisch leitendem Material umschlossen ist. Auf diese Weise soll ein Zündfunke von der Mittelelektrode zu der elektrisch leitenden Hülse und von dieser zu einer der beiden abgewinkelten Elektroden springen können. Diese Zündkerze ist mit einem verhältnismäßig großen Herstellungsaufwand verbunden und führt zu unbestimmten Elektrodenspaltverhältnissen.

Aus der GB 14 19 690 ist eine Zündkerze bekannt, bei welcher eine brückenförmige Hilfselektrode vermittels eines Ringes an dem Ende des Isolationskörpers für die Mittelelektrode angebracht ist. Elektrodenspalte sind zwischen der Mittelelektrode und einem Querbalken der Hilfselektrode sowie zwischen zwei freien Enden des Querbalkens und dem Metallgehäuse gebildet. Hier ist die Steckhalterung der Hilfselektrode problematisch.

Aus der JP 52-1 33 430 A ist eine Zündkerze bekannt, bei welcher an einer verhältnismäßig langen abgewinkelten Masseelektrode ein Isolationskörper mit einer stabförmigen Zusatzelektrode angebracht ist, welche einerseits mit der Mittelelektrode und andererseits mit dem freien Ende der Masseelektrode einen Elektrodenspalt bildet. Da die Masseelektrode verhältnismäßig lang und nur einseitig abgestützt ist, führt deren Deformierbarkeit zu unerwünschten Veränderungen der Elektrodenabstände.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei gegenüber handelsüblichen nur einen einzigen Elektrodenspalt aufweisenden Zündkerzen geringem zusätzlichen Herstellungsaufwand eine zuverlässige Verbesserung der Zündqualität zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Bei einem Motor läßt sich so nur durch Austausch der handelsüblichen Zündkerze mit einem einzigen Elektrodenspalt gegen eine der erfindungsgemäßen Art die Zündqualität verbessern, da mit der gleichen, unveränderten Zündeinrichtung mindestens zwei Zündfunken (je ein Zündfunke pro Elektrodenspalt) entstehen. Die erfindungsgemäße Zündkerze unterscheidet sich nur durch geringen Herstellungsaufwand von der handelsüblichen Zündkerze mit einem Elektrodenspalt, da lediglich in dem Metallgehäuse zusätzliche Aussparungen vorgesehen werden müssen, in welchem ein Bett aus dem isolierenden, z. B. keramischen Material für die Aufnahme der Enden der Zwischenelektrode angeordnet werden kann. Die herkömmliche Form der Zündkerze kann so bei einfacher Herstellung und zuverlässiger Halterung der Enden der brückenförmigen Zwischenelektrode beibehalten werden. Trotz einfacher Fertigung ist aufgrund der Stabilität der Zwischenelektrode eine genaue und dauerhafte Einhaltung der Elektrodenabstände erreichbar. Eine erfindungsgemäße Zündkerze kann bei entsprechend ausgelegtem Wärmewert an jeden vorhandenen Motor angepaßt werden.

Für eine zuverlässige Ausbildung der Zündfunken ist es vorteilhaft, wenn der erste Elektrodenspalt zwischen der Stirnfläche der Mittelelektrode und einem Mittelabschnitt der brückenförmigen Zwischenelektrode vorgesehen und der zweite Elektrodenspalt zwischen einer Stirnfläche der Masseelektrode und einem von dem Mittelabschnitt der brückenförmigen Zwischenelektrode seitlich wegragenden Ansatz ausgebildet ist. Auf diese Weise kann dafür Sorge getragen werden, daß die Elektrodenspalte und damit auch die Zündfunken einen großen Abstand haben, wodurch die Zündwirkung noch verbessert wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine die Erfindung aufweisende Zündkerze in Seitenansicht, teilweise längsgeschnitten,

Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht der Zündkerze von Fig. 1 im Bereich der Zwischenelektrodenanordnung und

Fig. 3 den Endabschnitt einer Zündkerze nach Fig. 1 im Bereich der Zwischenelektrodenanordnung, vollständig geschnitten.

Die erfindungsgemäße Zündkerze hat eine in einem Isolierkörper 1 aufgenommene Mittelelektrode 2, an welche zu einem festgelegten Zündzeitpunkt der hochgespannte Zündstrom angelegt wird. Eine an ihrem freien Ende nach innen abgewinkelte Masseelektrode 3 ist mit dem Metallgehäuse 5 der Zündkerze verschweißt. Über das Einschraubgewinde 12 steht die Masseelektrode 3 mit der Masse des Motors in Verbindung. In dem elektrodenseitigen Ende des Metallgehäuses 5 sind zwei einander gegenüberliegende Aussparungen 7 vorgesehen, in welchen elektrisch isolierendes Material 6, z. B. in Form eines Bettes aus keramischem Material, für die Aufnahmen der beiden Enden einer brückenförmigen Zwischenelektrode 4 vorgesehen ist. Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich, bildet der Mittelabschnitt 9 der brückenförmigen Zwischenelektrode 4 mit der Stirnfläche 8 der Mittelelektrode 2 einen ersten Elektrodenspalt S₁ und, wie aus Fig. 2 ersichtlich, die Stirnfläche 10 der Masseelektrode 3 mit der Stirnfläche eines seitlichen Ansatzes 11 im Mittelabschnitt 9 der brückenförmigen Zwischenelektrode 4 einen zweiten Elektrodenspalt S₂. Die Breiten der Elektrodenspalte S₁, S₂ können gleich, aber auch unterschiedlich sein.

Bei Beaufschlagung der Mittelelektrode 2 über ihre Anschlußmutter 13 mit einem hochgespannten Zündstrom von der Zündanlage her entstehen jetzt, räumlich getrennt, zwei Zündfunken in annähernd gleich großer Länge wie bei einer normalen Zündkerze vorhanden. Das Vorhandensein von zwei Zündfunken führt, wie oben geschildert, zu einer besseren Zündwilligkeit, geringerem Schadstoffausstoß und niedrigerem Kraftstoffverbrauch.

Es ist ohne weiteres möglich, das erfindungsgemäße Prinzip auch auf mehr als zwei Elektrodenspalte und damit Zündfunken durch entsprechende Anzahl und/oder Formgebung von Zwischenelektroden auszudehnen.

Claims

1. Zündkerze für die Entzündung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, z. B. in Otto-Motoren, mit einer in dem vorgegebenen Zündzeitpunkt mit einem hochgespannten Zündstrom beaufschlagbaren Mittelelektrode (2), mit einer, z. B. mit einem Metallgehäuse (5) verschweißten, Masseelektrode (3) und mit mindestens einer gegenüber der Mittelelektrode (2) und der Masseelektrode (3) elektrisch isoliert angeordneten Zwischenelektrode (4), welche sowohl mit der Mittelelektrode (2) als auch mit der Masseelektrode (3) jeweils mindestens einen Elektrodenspalt (S₁, S₂) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode (4) als Brücke ausgebildet ist, deren beiden Enden in einem in Form eines Bettes in Aussparungen (7) des Metallgehäuses (5) angeordneten elektrisch isolierenden Material (6) aufgenommen sind.

2. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Elektrodenspalt (S₁) zwischen einer Stirnfläche (8) der Mittelelektrode (2) und einem Mittelabschnitt (9) der brückenförmigen Zwischenelektrode (4) vorgesehen ist.

3. Zündkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Elektrodenspalt (S₂) zwischen einer Stirnfläche (10) der Masseelektrode (3) und einem von dem Mittelabschnitt (9) der brückenförmigen Zwischenelektrode (4) seitlich wegragenden Ansatz (11) ausgebildet ist.