DE826995C

DE826995C - Sliding spark plug for low voltage and capacitor discharge

Info

Publication number: DE826995C
Application number: DES8459A
Authority: DE
Inventors: Wijtze Beije-Smits
Original assignee: Smitsvonk NV
Current assignee: Smitsvonk NV
Priority date: 1949-06-17
Filing date: 1950-06-14
Publication date: 1952-01-07

Description

Gleitfunkenzündkerze für Niederspannung und Kondensatorentladung Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleitfunkenzündkerze für Niederspannung und Kondensatorentladung mit einem zwischen den Elektroden angebrachten Trennkörper, über dessen Oberfläche der Funke gleitet.Sliding spark plug for low voltage and capacitor discharge The The invention relates to a sliding spark spark plug for low voltage and capacitor discharge with a separator attached between the electrodes, over its surface the spark slides.

Derartige Zündkerzen sind bereits bekannt. Es ist eine bekannte Tatsache, daß bei derartigen Zündkerzen sowohl die Elektroden als auch der Trennkörper stark durch die Zündfunken, die eine große Stromstärke haben, angegriffen werden. Durch diese Abnutzung wird der Abstand zwischen den Elektroden immer größer, so daß der jeweilige Überschlagswiderstand steigt.Such spark plugs are already known. It is a known fact that in such spark plugs both the electrodes and the separator are strong by which ignition sparks, which have a large current strength, are attacked. By this wear increases the distance between the electrodes, so that the respective flashover resistance increases.

Durch Kohleablagerung aus dem verbrannten Gemisch wird dieser Widerstand andererseits oft die Neigung haben, abzunehmen. Eine gewisse Widerstandsvergrößerung an einer bestimmten Stelle bei fortschreitender Abnutzung ist sehr erwünscht, denn diese hat zur Folge, daß der Funke gezwungen wird, an einer anderen Stelle, wo der Widerstand niedriger ist, überzuspringen, so daß eine gleichmäßige Abnutzung eintritt. Wird der Widerstand allerdings zu groß, so wird kein Funke mehr auftreten, da die niedrige Spannung dann ungenügend ist, um diesen zu erzeugen.This resistance is created by carbon deposits from the burned mixture on the other hand often have a tendency to lose weight. A certain increase in drag at a certain point with progressive wear is very desirable because This has the consequence that the spark is forced at another point where the Resistance is lower to skip so that even wear occurs. If the resistance is too great, however, no more spark will occur because the low voltage is then insufficient to generate it.

Hauptzweck der Erfindung ist, eine Gleitfunkenzündkerze der oben angegebenen Art zu schaffen, die eine möglichst lange Lebensdauer hat.The main purpose of the invention is to provide a sliding spark spark plug of the above To create a type that has the longest possible lifespan.

Hierfür wird entsprechend der Erfindung eine derartige Gleitfunkenzündkerze so ausgeführt, daß im Schnittprofil von Trennkörper und Elektroden die Grenzlinien zwischen dem Trennkörper und den Elektroden einen Winkel bilden, der kleiner ist als i5°, daß sie gegen die wirksame Oberfläche der Zündkerze konvergieren und daß das Verhältnis der Stärke der Elektroden, gegebenenfalls der geringsten Stärke, zu ihrem kürzesten Abstand kleiner oder annähernd gleich 5 ist.For this purpose, according to the invention, such a sliding spark spark plug is used designed so that in the sectional profile of the separator and electrodes the The boundary lines between the separating body and the electrodes form an angle which is smaller than i5 ° that they converge against the effective surface of the spark plug and that the ratio of the thickness of the electrodes, possibly the smallest Strength, is less than or approximately equal to 5 to its shortest distance.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß man bei Anwendung dieser Kennzeichen eine Zündkerze erhält, deren Funkenbahn gleichmäßig und vollständig angegriffen wird, ferner die Lebensdauer besonders groß und eine Funkenbildung bis an eine ganz bestimmte Grenze der Abnutzung immer gewährleistet ist, da der Überschlagswiderstand bei fortschreitender Abnutzung zwar einigermaßen, aber nicht zu stark zunimmt. Obendrein ist bei der Anwendung der Erfindung eine gute Einwirkung des Funkens auf das Gemisch gewährleistet.It has been shown that when using these characteristics receives a spark plug whose spark path is attacked evenly and completely is, furthermore, the service life is particularly long and sparking up to a whole certain limit of wear is always guaranteed because of the flashover resistance increases somewhat with progressive wear, but not too much. On top of that is a good effect of the spark on the mixture in the application of the invention guaranteed.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt der genannte Winkel zwischen den Grenzlinien des Trennkörpers und der Elektroden zwischen 2 und 8°.According to an advantageous embodiment of the invention, said Angle between the boundary lines of the separator and the electrodes between 2 and 8 °.

In diesem Bereich sind die Wirkung und der Verlauf der Abnutzung besonders günstig. Vorzugsweise werden der kürzeste Abstand der Elektroden kleiner oder gleich 0,3 mm und die Stärke, gegebenenfalls die geringste Stärke, der Elektroden kleiner oder gleich 0,5 mm gewählt. Hierdurch erhält man eine Zündkerze, die einen Funken gibt, der besonders günstig in Stärke und Form ist und der stets sehr wirksam auf das Gemisch einwirkt. Die Erfindung soll an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden.In this area, the effect and the course of wear are particularly favorable. The shortest distance between the electrodes is preferably selected to be less than or equal to 0.3 mm and the thickness, possibly the smallest thickness, of the electrodes is selected to be less than or equal to 0.5 mm. This gives a spark plug that gives off a spark that is particularly favorable in terms of strength and shape and which always has a very effective effect on the mixture. The invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

Fig. i ist eine Ansicht einer Gleitfunkenzündkerze, teilweise in Längsschnitt; Fig.2 ist eine zugehörige Unteransicht einer Zündkerze entsprechend Fig. i ; Fig. 3 zeigt im Schnitt in größerem Maßstab den in Fig. i in einem kleinen Kreis angedeuteten wirksamen Teih der Zündkerze.Fig. I is a view, partially in longitudinal section, of a slide spark spark plug; Fig. 2 is a related bottom plan view of a spark plug corresponding to Fig. I; Fig. 3 shows in section on a larger scale that indicated in a small circle in FIG effective part of the spark plug.

Die dargestellte Zündkerze ist in der gebräuchlichen Weise ausgeführt mit einer Anschlußklemme i, einem Isolationskörper 2 und einer Hülse 3, die mit ihrem Gewinde 4 in den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine geschraubt werden kann, wobei durch dieses Gewinde 4 Kontakt mit der Masse hergestellt wird. Die Anschlußklemme i dient zum Anschluß des Zündkabels an die Innenelektrode 5, die einen kreisförmigen wirksamen Rand hat. Eine mit der Masse leitend verbundene Außenelektrode 6 umgibt die Innenelektrode büchsenförmig und hat an ihrer Innenseite auch einen kreisförmigen wirksamen Rand.The spark plug shown is designed in the usual manner with a terminal i, an insulating body 2 and a sleeve 3, which with its thread 4 can be screwed into the cylinder head of an internal combustion engine, contact with the mass is made through this thread 4. The connector i is used to connect the ignition cable to the inner electrode 5, which has a circular shape effective edge. Surrounds an outer electrode 6 that is conductively connected to the ground the inner electrode is sleeve-shaped and also has a circular one on its inside effective edge.

Zwischen der Innenelektrode 5 und der Außenelektrode 6 ist ein Trennkörper 7 aus isolierendem oder halbisolierendem Stoff angeordnet. Dieser Trennkörper füllt den Raum zwischen den Elektroden 5 und 6 vollkommen aus bis an die wirksame Oberfläche der Zündkerze.A separating body is located between the inner electrode 5 and the outer electrode 6 7 arranged from insulating or semi-insulating material. This separator fills the space between the electrodes 5 and 6 completely up to the effective surface the spark plug.

Die Form der Elektroden in der Nähe ihres wirksamen Randes ist deutlich in Fig.3 zu erkennen. Die Grenzlinien zwischen Trennkörper und Elektroden bilden einen Winkel kleiner als i5°, vorzugsweise zwischen z und 8°. Diese Trennlinien konvergieren gegen die wirksame Oberfläche der Zündkerze. Weiter ist entsprechend der Erfindung .das Verhältnis der Stärke bei sich verjüngendem Querschnitt der geringsten Stärke der Elektroden zum kürzesten Abstand dieser Elektroden kleiner oder annähernd gleich 5.The shape of the electrodes near their effective edge is clear can be seen in Fig.3. Form the boundary lines between the separator and the electrodes an angle smaller than i5 °, preferably between z and 8 °. These dividing lines converge against the effective surface of the spark plug. Next is accordingly of the invention. The ratio of the strength with a tapering cross-section of the smallest Thickness of the electrodes to the shortest distance between these electrodes smaller or approximately equal to 5.

Die geringste Stärke der Elektroden ist in Fig. 3 mit b und ihr kürzester Abstand mit c angegeben. Vorzugsweise ist der Abstand c kleiner oder gleich 0,3 mm, während Abstand b kleiner oder gleich 0,5 mm ist.The smallest thickness of the electrodes is in Fig. 3 with b and its shortest Distance indicated with c. The distance c is preferably less than or equal to 0.3 mm, while distance b is less than or equal to 0.5 mm.

Die Wirkung der Zündkerze ist folgende: Durch eine Kondensatorentladung entsteht an der Grenze zwischen einer Elektrode und dem Trennkörper ein Zündfunke von niedriger Spannung, der im wahrsten Sinne des Wortes über die Oberfläche des Trennkörpers zur anderen Elektrode gleitet und eine große Stromstärke besitzt. Durch diesen Zündfunken wird der Werkstoff sowohl des Trennkörpers als auch der Elektroden angegriffen, so daß die Elektroden im Laufe der Zeit an ihren wirksamen Rändern eine Form bekommen, wie in Fig. 3 mit gestrichelten Linien angegeben ist. Der Trennkörper ist dabei auch ungefähr bis an die gestrichelte Linie abgenutzt, die Funken gleiten deshalb jetzt ungefähr längs der in dein Trennkörper angegebenen gestrichelten Linie. Durch den größeren zu überbrückenden Abstand hat der Widerstand beim Überschlag eines Funkens etwas zugenommen. Dies erhöht die Neigung der Zündkerze, an einer anderen, weniger angegriffenen Stelle einen Funken zu bilden, so daß auf diese Weise eine gleichmäßige Abnutzung eintritt. Die Abnutzung geht weiter, bis der Trennkörper bis zur Höhe der Stärke b abgenutzt ist, so daß die Begrenzung des Trennkörpers dann ungefähr mit der in Fig. 3 angegebenen Linie 8 zusammenfällt. Wenn diese Grenze erreicht ist, arbeitet die Zündkerze noch eine Zeit lang an dieser Grenze, bis der Widerstand so weit zugenommen hat, daß die Kondensatorentladungen nicht mehr in der Lage sind, einen Funken zu erzeugen.The effect of the spark plug is as follows: Through a capacitor discharge an ignition spark occurs at the boundary between an electrode and the separator of low voltage that literally crosses the surface of the Separating body slides to the other electrode and has a large current strength. By This spark becomes the material of both the separator and the electrodes attacked, so that the electrodes in the course of time at their effective edges get a shape as indicated in Fig. 3 with dashed lines. The separator is also worn roughly to the dashed line, the sparks slide therefore now roughly along the dashed line indicated in your separator. Due to the larger distance to be bridged, there is resistance when rollover of a spark increased somewhat. This increases the tendency of the spark plug to stick to one another, less attacked spot to form a spark, so that way uniform wear occurs. The wear and tear continues until the separator is worn up to the level of thickness b, so that the boundary of the separating body then approximately coincides with the line 8 indicated in FIG. If this limit is reached, the spark plug will continue to work at this limit for a while until the Resistance has increased so much that the capacitor discharges are no longer in are able to generate a spark.

Wenn der Trennkörper bis an die Linie 8 abgenutzt .ist, wird hier also eine ziemlich scharfe Grenze der zulässigen Abnutzung gezogen. Diese Grenze wird erreicht, bevor der Widerstand so stark zugenommen hat, daß kein Funke mehr entstehen kann.If the separator is worn down to line 8, it will be here thus drawn a fairly sharp limit to the permissible wear and tear. This limit is reached before the resistance has increased so much that there is no more spark can arise.

Macht man den Abstand c kleiner oder gleich 0,3 mm und die Stärke b kleiner oder gleich 0,5 mm, erhält man eine besonders vorteilhafte Ausführung, wobei immer gewährleistet ist, daß auch unter ungünstigen Umständen, was die Mischung und Strömung des Gemisches im Verbrennungsraum betrifft, eine gute Wirkung des Zündfunkens auf das zu entzündende Gemisch eintritt.If the distance c is less than or equal to 0.3 mm and the thickness b is less than or equal to 0.5 mm, a particularly advantageous embodiment is obtained, whereby it is always ensured that even under unfavorable circumstances, what the mixture and flow of the mixture in the Combustion chamber concerns, a good effect of the ignition spark occurs on the mixture to be ignited.

Vorzugsweise sind die Ränder der Elektroden in der Höhe der Linie 8 bei 9 abgerundet, so daß dort keine Risse im Trennkörper entstehen können, wodurch der Funke dort leichter übergleiten könnte, als an der freien Oberfläche.Preferably the edges of the electrodes are level with the line 8 rounded at 9 so that no cracks can arise in the separating body, whereby the spark could slide over there more easily than on the free surface.

Die Erfindung kann selbstverständlich auch angewendet «erden, wenn mehr als zwei ringförmige wirksame Elektrodenränder vorhanden sind.The invention can of course also be used "earth, if there are more than two ring-shaped effective electrode edges.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Sliding spark spark plug for low voltage and capacitor discharge with separating body attached between the electrodes, over the surface of which the spark slides, characterized in that in the sectional profile the boundary lines between the separating body and the electrodes form an angle with each other which is smaller than i5 ° that they are to the effective surface converge of the spark plug and that the ratio of the thickness (b) of the electrodes, possibly the smallest thickness, to their shortest distance (c) is less than or approximately equal to 5.

2. Gle, itfunkenzündkerze according to claim i, characterized in that the Angle between the boundary lines of separator and electrodes between 2 and 8 ° lies.

3. Spark plug according to claim i or 2, characterized in that the shortest Distance (c) between the electrodes less than or equal to 0.3 mm and their thickness (b), if applicable the smallest thickness, less than or equal to 0.5 mm.