EP0069993B1 - Zündkerze zum Betreiben eines Verbrennungsmotors - Google Patents
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- H01T13/54—Sparking plugs having electrodes arranged in a partly-enclosed ignition chamber
Definitions
- the invention relates to a spark plug for operating an internal combustion engine with a closed chamber-like electrode space surrounding the electrode area, which is connected via an even number of connecting channels to a space which faces the cylinder space of the internal combustion engine.
- a device of the generic type is described in US-A-20 08 298.
- an electrode is arranged in an electrode space, which is connected via connecting channels to a chamber which tapers in the direction of the cylinder space.
- the chamber has a passage opening to the cylinder space, a passage being created through this passage opening and the chamber with the connecting channels to the electrode space, which prevents oil or pollutants from entering the electrode space.
- this chamber which has the passage opening to the cylinder space of the internal combustion engine, is intended to serve as a buffer chamber which creates a cushion of inert gases during the compression stroke, as a result of which combustion gases cannot reach the electrode chamber and the ignition electrode.
- a spark plug described in DE-C-661 768 has a space surrounding the electrode area, which is connected to the cylinder space of the piston-cylinder arrangement via a venturi-like channel arrangement.
- the shape of the ignition chamber is intended to achieve complete combustion of the mixture within the ignition chamber, so that the gases enter the cylinder without the addition of semi-burned fuel.
- Spiral-shaped grooves in the double-conical ignition chambers give the jet of burning gases the direction as a scatter or flame after the mixture has ignited in the prechamber. Due to the special design of the ground electrode, sparking should always be achieved, since the sparking can take place over the entire length of the ground electrode ends, so that even heavy incrustations of the electrode ends cannot interfere.
- the invention is based on the object to improve the spark plugs belonging to the prior art in such a way that higher densities can be achieved without the ignition spark extinguishing.
- the space has the shape of a half ellipsoid of revolution that widens towards the cylinder space and that the electrode space is connected to the space via a main connecting channel and the even number of connecting channels are connected to the main connecting channel via incisions .
- the ring-shaped ground electrode is divided into as many parts as there are connecting channels. This gives the connecting channels the property of resonating caves. Two successive caves oscillate in phases in opposition to each other when ignited.
- Fig. 1, 1 generally designates a spark plug, which is fixed by means of a fastening thread 2, 3 designating the actual spark plug body.
- an electrode space 6 is formed, which is connected via connection channels 4 to a space 5 adjoining the cylinder space, the latter space 5, as can be seen more clearly from FIG. 2, in the form of a half ellipsoid of revolution.
- connection of the electrode space 6 to the space 5 takes place via a main connection channel 7 and via the named connection channels 4, which are provided in an even number, i. H. that is, in a number that can be divided by two.
- connection channels 4 are connected to the main connection channel 7 via incisions 8. These incisions divide the ring-shaped ground electrode into as many parts as connecting channels 4 are provided.
- the connecting channels 4 thus acquire the property of resonating caves or chambers or cavities. Two successive rooms oscillate when the ignition is in opposite phases.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündkerze zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem den Elektrodenbereich umgebenden geschlossenen kammerartig ausgebildeten Elektrodenraum, der über eine eine gerade Anzahl aufweisender Verbindungskanäle mit einem Raum in Verbindung steht, der dem Zylinderraum des Verbrennungsmotors zugewandt ist.
- Eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist in der US-A-20 08 298 beschrieben. Bei dieser bekannten Anordnung ist eine Elektrode in einem Elektrodenraum angeordnet, der über Verbindungskanäle mit einer Kammer in Verbindung steht, die sich in Richtung zum Zylinderraum hin verjüngend ausgebildet ist. Die Kammer weist eine Durchtrittsöffnung zum Zylinderraum auf, wobei durch diese Durchtrittsöffnung und die Kammer mit den Verbindungskanälen zum Elektrodenraum ein Labyrinth geschaffen werden soll, das verhindert, daß Öl oder Schadstoffe in den Elektrodenraum gelangen. Gleichzeitig soll diese die Durchtrittsöffnung zum Zylinderraum des Verbrennungsmotors aufweisende Kammer als Pufferkammer dienen, die beim Kompressionshub ein Kissen inerter Gase schafft, wodurch Verbrennungsgase nicht bis in die Elektrodenkammer und an die Zündelektrode gelangen können.
- Eine in der DE-C-661 768 beschriebene Zündkerze weist einen den Elektrodenbereich umgebenden Raum auf, der über eine venturidüsenartige Kanalanordnung mit dem Zylinderraum der Kolbenzylinderanordnung in Verbindung steht. Durch die Form der Zündkammer soll eine vollständige Verbrennung des Gemisches innerhalb der Zündkammer erzielt werden, so daß die Gase ohne Beimischung von halbverbranntem Betriebsstoff in den Zylinder gelangen. Schraubengangförmige Nuten in den doppelkonischen Zündkammern geben dem Strahl brennender Gase die Richtung als Streu- bzw. Stichflamme nach der Entzündung des Gemisches in der Vorkammer. Durch die besondere Ausbildung der Masseelektrode sollen immer Funkenbildungen erzielt werden, da die Funkenbildung auf der ganzen Länge der Masseelektrodenenden erfolgen kann, so daß auch schwere Verkrustungen der Elektrodenenden nicht stören können.
- Bei beiden bekannten Anordnungen ist somit die Zündelektrode gegen Ölverkrustungen geschützt.
- Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die zum Stand der Technik gehörenden Zündkerzen dahingehend zu verbessern, daß höhere Verdichtungen zu erreichen sind, ohne daß der Zündfunke erlischt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Raum die Form eines halben, zum Zylinderraum hin sich erweiternden Rotationsellipsoides aufweist und daß der Elektrodenraum mit dem Raum über einen Hauptverbindungskanal in Verbindung steht und die die gerade Anzahl aufweisenden Verbindungskanäle über Einschnitte mit dem Hauptverbindungskanal in Verbindung stehen.
- Dadurch, daß die Verbindungskanäle zwischen dem Elektrodenraum und dem venturidüsenartigen Raum über Einschnitte mit dem Hauptverbindungskanal in Verbindung stehen, wird die ringförmige Masseelektrode in ebensoviel Teile wie Verbindungskanäle vorhanden sind geteilt. Hierdurch bekommen die Verbindungskanäle die Eigenschaft resonierender Höhlen. Zwei aufeinanderfolgende Höhlen oszillieren bei der Zündung in Phasen, die in Opposition stehen.
- Durch die erfindungsgemäße Kerze werden eine sogenannte « heiße und eine sogenannte « kalte » Anwendung gewährleistet:
- Die « heiße Anwendung erfolgt, weil die Rückstände in dem Elektrodenraum vollständig verbrannt werden. Die « kalte Anwendung wird dadurch bedingt, daß über die massiven Masseelektroden ein rascher Wärmeaustausch erfolgt. Hierdurch wird die Bildung vereinzelter Wärmestellen ausgeschaltet, so daß bei einem derart ausgerüsteten Motor höhere Kompressionen möglich sind.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Diese zeigt dabei in
- Figur 1 eine Zündkerze, in
- Figur 2 in größerer Darstellung den unteren Bereich des Zündkerzenkörpers und in
- Figur 3 einen Radialschnitt durch den unteren Teil des Zündkerzenkörpers gemäß Fig. 2.
- In Fig. 1 ist mit 1 allgemein eine Zündkerze bezeichnet, die über ein Befestigungsgewinde 2 festgelegt wird, wobei mit 3 der eigentliche Zündkerzenkörper bezeichnet ist.
- In dem Zündkerzenkörper ist ein Elektrodenraum 6 ausgeformt, der über Verbindungskanäle 4 mit einem an den Zylinderraum angrenzenden Raum 5 in Verbindung steht, wobei letzterer Raum 5, wie dies deutlicher aus Fig. 2 zu ersehen ist, in Form eines halben Rotationsellipsoides ausgebildet ist.
- Die Verbindung des Elektrodenraumes 6 mit dem Raum 5 erfolgt über einen Hauptverbindungskanal 7 und über die genannten Verbindungskanäle 4, die in einer geraden Anzahl vorgesehen werden, d. h. also in einer jeweils durch zwei teilbaren Anzahl.
- Die Verbindungskanäle 4 sind über Einschnitte 8 mit dem Hauptverbindungskanal 7 verbunden. Diese Einschnitte teilen die ringförmige Masseelektrode in ebensoviel Teile wie Verbindungskanäle 4 vorgesehen sind. Somit erhalten die Verbindungskanäle 4 die Eigenschaft resonierender Höhlen oder Kammern oder Hohlräume. Zwei aufeinanderfolgende Räume oszillieren bei Zündung in Opposition stehenden Phasen.
Claims (1)
- Zündkerze zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem den Elektrodenbereich umgebenden geschlossenen kammerartig ausgebildeten Elektrodenraum (6), der über eine gerade Anzahl aufweisender Verbindungskanäle (4) mit einem Raum (5) in Verbindung steht, der dem Zylinderraum des Verbrennungsmotors zugewandt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (5) die Form eines halben, zum Zylinderraum hin sich erweiternden Rotationsellipsoides aufweist und daß der Elektrodenraum (6) mit dem Raum (5) über einen Hauptverbindungskanal (7) in Verbindung steht und die die gerade Anzahl aufweisenden Verbindungskanäle (4) über Einschnitte (8) mit dem Hauptverbindungskanal (7) in Verbindung stehen.
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