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Zündkerze für Verbrennungskraftmaschnen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Zündkerze für Explosionsmotoren, bei der die Isolierung der Mittelelektrode
und deren Abdichtung durch eine die Elektrode unmittelbar umgebende, geschlossene
Hülle und durch eine zusammengepreßte pulverförmige Masse erfolgt.
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Es sind bereits derartige Vorrichtungen bekannt, bei welchen die Hülle
aus einem starren Körper, wie Porzellan oder Quarz, besteht.
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Es sind auch Vorrichtungen bekannt, bei welchen :die pulverförmige
Masse nicht unmittelbar auf die zur Isolierung der Mittelelektrode dienende Hülle
drückt, sondern auf einen diese Hülle umgebenden Körper, der aus übereinandergeschichteten
Glimmerscheiben besteht.
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Diese Ausbildung vermehrt noch die Gefahr der Undichtigkeit, da die
Gase nun nicht nur zwischen der Mittelelektrode und der Innenfläche der isolierenden
Hülle, sondern auch noch zwischen der Außenfläche dieser Hülle und der Innenfläche
des sie umgabenden Körpers entweichen können. Es wurde versucht, diese Mängel teilweise
dadurch zu beheben, daß die Hülle aus übereinandergewickelten Glimmerschichten hergestellt
wurde, die stramm über die Mittelelektrode geschoben wurden. Hierdurch kann wohl
die Abdichtung zwischen der -Mittelelektrode und ihrer nachgiebigen Hülle verbessert,
es kann aber nicht das Durchblasen .der Gase zwischen der nachgiebigen Hülle und
dem sie umgebenden Körper verhindert werden, da der Druck der pulverförmigen Masse
nicht imstande ist, die Form dieses ziemlich starren Körpers irgendwie zu ändern
und sich gegen die Hülle zu legen. Dies ist ein Grund mehr, daß letztere keiner
Druckwirkung seitens der pulverförmigen Masse ausgesetzt sein kann.
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Die Erfindung bezieht sich auf Zündkerzen der zuletzt beschriebenen
Art. Sie kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß der Druck der pulverförmigen
Abdichtungsmasse sich unmittelbar und ausschließlich auf die nachgiebige Hülle geltend
macht. Hierdurch wird erreicht, daß sich diese nachgiebige Hülle vollkommen dicht
gegen die Mittelelektrode legt und damit sowohl eine gute Isolierung wie eine vollständige
Abdichtung erzielt.
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Um die Abdichtung der Zündkerze auf jeden Fall und vollständig zu
erreichen, werden, wenn die nachgiebige Hülle aus umeinandergewickelten Glimmerblättern
besteht, gemäß der Erfindung die der Dicke eines Blattes entsprechenden Zwischenräume,
welche beim Aufwickeln der Glimmerblätter
am Ende bzw. Anfang jedes
Glimmerblattes entstehen, .durch eine isolierende, pulverförmige Masse verstopft.
Diese Abdichtung im Innern .des rohrförmigen Glimmerkörpers erfolgt also, bevor
die pulverförmige Masse, die außen die Mittelelektrode umgibt, zusammengedrückt
wird.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in drei beispielsweisen
Ausführungsformen in Längsschnitten dargestellt.
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Die Abb. z und 2 zeigen zerlegbare Zündkerzen mit Glimmerisolierung.
Der .die Fassung der Zündkerze bildende Unterteil a, welcher zum Einschrauben in
den Zylinderboden mit einem Gewinde a1 versehen ist, besitzt an der Innenseite eine
Schulter a2. Die Elektrode besteht aus einem Bolzen b, der am einen Ende einen Kopf
b1 besitzt, welcher zwischen sich bzw. Spitzen e und der Fassung a eine Funkenstrecke
freigibt. Auf ein Gewinde am anderen Ende des Bolzens ist eine Mutter c geschraubt,
welche eine Klemmschraube d zum Anschluß eines elektrischen Leiters trägt.
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Nahezu über den ganzen Bolzen b ist eine Röhre f aus mehreren übereinandergerollten
Glimmerblättern geschoben. Auf die Röhre f, f1 ist ein konischer Stapel von z. B.
aus Glimmer bestehenden isolierenden Scheiben g aufgeschoben, die zwischen dem Kopf
bl und der unteren Fläche hl eines zylindrischen Einsatz- oder Zwischenstückes h
eingeklemmt sind, welches nach dem Einlegen eines Flachringes o aus Rotkupfer o.
dgl. in die Fassung a eingeschraubt ist und .dazu dient, die Elektrode in der richtigen
Stellung zu erhalten, wobei zwischen ihm und der Röhre f, f l ein gewisser
Spielraum verbleibt, in den eine plastische Masse h aus pulverförmigem Material,
z. B. mehlfeinem Steatit, eingefüllt ist.
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Gemäß Abb: r befindet sich die plastische Masse in dem von der Innenwandung
des Einsatzstückes h, der Röhre f, f 1 und zwei Scheiben i, j begrenzten
Raume. Die Querschnittsfläche der Scheiben hat die Form eines Trapezes, dessen große
Grundlinie am Einsatzstück h und dessen kleine Grundlinie an der Röhre
f anliegt. Die Scheiben i, j
pressen die vorher eingefüllte - plastische
Masse unter der Wirkung einer in das Einsatzstück la eingesetzten, die Röhre mit
leichtem Spiel umgebenden Schraube l zusammen und verursachen infolge ihrer Querschnittsform
einen radial gerichteten Druck der Masse gegen die Elektrode.
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Gemäß Abb. 2 befindet sich die plastische Masse innerhalb eines in
das Einsatzstück h passenden kleinen Behälters m, dessen Boden il gegen die Mitte
geneigt ist. Der Behälter ist durch eine Scheibe j abgedeckt, gegen deren Oberseite
sein Rand umgebördelt ist. Die entgegengesetzte Neigung des Bodens und der Decke
des Behälters verursachen beim Zusammenpressen der plastischen Masse gleichfalls
einen radial gerichteten Druck gegen die Elektrode.
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Zur Vervollständigung der Isolierung dient ein Stapel von Isolierscheiben
p, z. B. aus Glimmer, der die Röhre f mit geringem Spiel als zylindrische Hülle
umgibt und zwischen der Mutter l (Fig. r) bzw. .der Umbördelung des Behälters in
(Fig. z) und der Mutter c eingeklemmt ist. Die Scheiben g und p können zweckmäßig
nachträglich zur Erzielung einer glatten Umfläche der Stapel abgedreht werden.
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Die Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen können auch kombiniert
werden, indem z. B. die Isolierung der Elektrode teilweise aus einer keramischen
Verkleidung und teilweise aus einer Röhre aus Glimmer, Lack, Backelit, Email oder
anderen hitzebeständigen Stoffen besteht. Die Abdichtung zwischen den beiden Verkleidungen
erfolgt dann durch eine plastische, zweckmäßig pulverförmige Masse, die gegen die
Fugen gepreßt wird und auf die Elektrode einen radial gerichteten Druck ausübt (Fig.3).
Die hitzebeständige Röhre f kann aus mehreren, übereinander auf den Bolzen b gerollten
Blättern aus Glimmer, Bakelitpapier o..dgl. bestehen, die den Bolzen nur im Mittelteile
verkleiden und von einer Hülle aus schmiegsamem Material umgeben sind, um ein Aufrollen
der Blätter zu verhindern. Diese mittlere Umkleidung kann aber auch aus einer Schicht
von Lack, Bakelit oder Email bestehen, die an der Elektrode haftet und Temperaturen
von einigen hundert Graden widersteht. Der Unterteil des Bolzens b ist mit einer
Verkleidung f2 aus keramischem Stoff, Quarz o. dgl. umgeben, deren Bohrung dem Durchmesser
des Bolzens möglichst genau entspricht. In eine Erweiterung dieser Bohrung ragt
mit geringem Spiel das untere Ende der Röhre f hinein. Die Verkleidung f2 stützt
sich unter Zwischenschaltung eines Ringes e1 aus Asbest, Aluminium, Rotkupfer o.
dgl. gegen eine Stufe eines Zwischenstückes h, das bis zum Aufsitzen auf .einem
.gleichartigen Ring o in den Unterteil a eingeschraubt werden kann und die Stellung
.der Elektrode sichert. In den Raum zwischen der Innenfläche des Teiles lz, der
Fläche i der Verkleidung f2, der Röhre f und einer im Querschnitt trapezför:migen
Scheibe j wird die plastische pulverförmige Masse eingefüllt und auf geeignete Weise
zusammengepreßt, worauf der Rand des Teiles h gegen i die Scheibe j zu umgebördelt
wird. Die plastische Masse .dichtet alsdann nicht nur
die Fugen
zwischen der Röhre f und der Verkleidung f2 bzw. zwischen dieser und dem Teil h,
sondern übt auch auf die Elektrode infolge der geeigneten Flächen einen radial gerichteten
Druck aus. Zwischen dem umgebördelten Rand des Teiles h und der Mutter c ist eine
isolierende Hülse p1 aus keramischem Stoff, (Quarz, Bakelit oder einer isolierenden
Mischung angeordnet. Ebenso kann hierfür ein Stapel von Glimmerscheiben Verwendung
finden.
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Die Zündkerze gemäß der Erfindung besitzt den Vorteil, daß sie bei
allen während ihrer Verwendung vorkommenden Temperaturen infolge .des radialen Druckes,
der durch die plastische Masse zwischen Fassung und Elektrode hervorgerufen wird,
sicher abgedichtet ist. Die Einführung der Elektrode in die Fassung oder den sie
stützenden Teil derselben ist ohne Beschädigung der Isolierung möglich, da zwischen
dieser und der Fassung ein Zwischenraum vorhanden ist, der erst nach der Einführung
mit der plastischen Masse ausgefüllt wird.