EP0406350B1

EP0406350B1 - Masseanschluss für die zündkerzen eines mehrzylinder-verbrennungsmotors für ein fahrzeug

Info

Publication number: EP0406350B1
Application number: EP89912223A
Authority: EP
Inventors: Uwe Brandt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-01-07
Filing date: 1989-11-10
Publication date: 1993-09-08
Anticipated expiration: 2009-11-10
Also published as: JPH03503336A; EP0406350A1; DE3900321C1; DE58905559D1; WO1990007811A1

Abstract

Bei Zündkerzen ist das metallische Kerzengehäuse (63) über einen Zylinderkopf (71) eines Motors (7) mit Fahrzeugmasse (5) verbunden. Dies reicht für einen kräftigen Zündfunken nicht aus. Zur Verbesserung der Zündung ist für jede Zündkerze (31 bis 34) ein zusätzliches Massekabel (41 bis 44) vorgesehen, das jeweils mit dem Kerzengehäuse (63) der zugeordneten Zündkerze verbunden ist. Die zusätzlichen Massekabel (41 bis 44) sind an ein gemeinsames Massekabel (4) angeschlossen, das mit dem Minuspol (12) der Batterie (1) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Masseanschluß für die Zündkerzen eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug, wobei das metallische Kerzengehäuse jeder Zündkerze eine Masseelektrode aufweist und in einen Zylinderkopf des Motors geschraubt ist und wobei der Motor mit einer Fahrzeugmasse und die Fahrzeugmasse mit einem Pol der Batterie des Fahrzeugs elektrisch verbunden ist.
Zündkerzen sind Bestandteile einer Zündanlage für einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs. Jede Zündkerze besteht aus einer Metallmittelelektrode, die in einen Keramikisolator eingebettet ist. Der untere Teil des Isolators wird von einem metallischen Kerzengehäuse aufgenommen, das ein Anschlußgewinde zum Einschrauben der Kerze in einen Zylinderkopf des Motors hat. Am Kerzenfuß ist eine zweite Elektrode, die Masseelektrode, angeschweißt. Die Masseelektrode ist über den Zylinderkopf des Motors mit Fahrzeugmasse verbunden.
Die Masseelektrode hat einen festgelegten Luftspalt zur Mittelelektrode, den Elektrodenabstand. Hochgespannter, vom Verteiler kommender Zündstrom fließt durch die Mittelelektrode und überbrückt den Elektrodenabstand als überschlagender Zündfunken.
Für eine angemessene Motorleistung muß der Funken kräftig genug sein, um das Kraftstoffgemisch zu zünden. Dies erfordert einen relativ großen Elektrodenabstand. Je größer jedoch der Elektrodenabstand ist, um so größer muß auch die zur Erzeugung des Zündfunkens erforderliche Spannung sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Masseanschluß zu schaffen, mit dessen Hilfe die Zündung verbessert wird. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß es nicht nur auf die Vergrößerung der Spannung ankommt. Vielmehr ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Zündung für jede Zündkerze ein zusätzliches Massekabel vorgesehen ist, das jeweils mit dem Kerzengehäuse der zugeordneten Zündkerze verbunden ist, und daß die zusätzlichen Massekabel an ein gemeinsames Massekabel angeschlossen sind, das mit dem Minuspol der Batterie verbunden ist.
Folgende Vorteile werden mit dem Masseanschluß nach der Erfindung erzielt: Es wird ein deutlich kräftigerer Zündfunke erzeugt. Der Motor springt besser an als ein Motor ohne zusätzliches Massekabel. Sein Kaltlauf ist besser; der Motor bockt nicht. Der Motor erreicht schneller seine Betriebstemperatur, wird aber nicht zu heiß. Der Warmlauf des Motors ist ruhig und kräftig. Der Spurt des Fahrzeugs ist besser, unabhängig davon ob der Motor noch kalt oder schon warm ist. Die Leistung des Motors am Berg ist sehr gut. Der Kraftstoffverbrauch ist geringer. - -. Der kräftigere Zündfunke führt zu weniger Zündaussetzern. Die Verbrennung des Kraftstoffs erfolgt sauberer und umweltschonender. Auch die Zündkerzen bleiben sauberer. Schließlich ist auch der Brennraum - Kolben und Ventile - sauberer. Die optimale Einstellung des Motors mit Hilfe des zusätzlichen Massekabels führt zu Ergebnissen, die auch bei der Abgas-Sonderuntersuchung beachtlich sind.
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Figur 1: ein schematisches Schaltbild;
Figur 2: eine Zündkerze teilweise im Axialschnitt, teilweise in Ansicht.

Der elektrische Stromkreis eines Kraftfahrzeugs wird aus einer Batterie 1 gespeist. Der Pluspol 12 dieser Batterie 1 ist über - nicht dargestellt - ein Zündschloß und eine Zündspule mit einem Zündverteiler verbunden. Über den Zündverteiler wird mit Hilfe von Leitungen 21 bis 24 jeweils einer von - im Ausführungsbeispiel - vier Zündkerzen 31 bis 34 der Zündstrom zugeführt. Die ausgezogene Leitung 21 versorgt die Zündkerze 31 mit dem Zündstrom. Die Leitungen 22 bis 24, die zu den Zündkerzen 32 bis 34 führen, sind stromfrei. Sie führen zyklisch bei der Drehung des Zündverteilers den Zündstrom.
Der Minuspol 13 der Batterie 1 ist mit Fahrzeugmasse 5, in der Regel mit der Fahrzeugkarosserie, verbunden. An die Fahrzeugmasse 5 sind auch alle übrigen elektrischen Geräte des Kraftfahrzeugs angeschlossen.
Bei dem Masseanschluß nach der Erfindung geht zusätzlich ein Massekabel 4 von dem Minuspol 13 der Batterie 1 aus. An dieses zusätzliche Massekabel 4 sind Nebenkabel 41 bis 44 angeschlossen, von denen jedes mit einer der Zündkerzen 31 bis 34 verbunden ist.
Jede Zündkerze 31 bis 34 besteht aus einer Mittelelektrode 61, die in einen Keramikisolator 62 eingebettet ist. Der untere Teil des Keramikisolators 62 wird von einem metallischen Kerzengehäuse 63 aufgenommen. Das metallische Kerzengehäuse 63 hat ein Anschlußgewinde 64 zum Einschrauben der Zündkerze in einen Zylinderkopf 71 eines Motors 7. Am Kerzenfuß 65 ist eine zweite Elektrode, die Masseelektrode 66, angeschweißt. Sie ist über den Zylinderkopf 71 mit der Fahrzeugmasse 5 verbunden.
Am Kerzengehäuse 63 ist das einerseits an dem Minuspol 13 der Batterie 1 befestigte Massekabel 4 über sein Nebenkabel 41 befestigt. Im Ausführungsbeispiel ist in das Kerzengehäuse 63 in Axialrichtung ein Loch gebohrt, in das das freie Ende des Nebenkabels 41 gesteckt und verschweißt ist. Andere Arten der Befestigung des Massekabels 4 an den Zündkerzen 31 bis 34 sind möglich. So kann beispielsweise an dem Massekabel 4, 41 ein Ring befestigt sein, der um das Kerzengehäuse 63 gelegt ist. Am Ende des Massekabels 4, 41 kann auch ein Klemmschuh befestigt sein, der mit dem Kerzengehäuse 63 verschraubt ist. Weitere Arten der Befestigung des Massekabels, genauer der Enden der Nebenkabel 41 bis 44 mit den Zündkerzen 31 bis 34, sind möglich.
Die Erfindung ist bei allen Zündkerzen gewerblich verwertbar, die Bestandteile eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug sind.

Claims

Masseanschluß für die Zündkerzen eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug, wobei das metallische Kerzengehäuse (63) jeder Zündkerze (31 bis 34) eine Masseelektrode (66) aufweist und in einen Zylinderkopf (71) des Motors geschraubt ist und wobei der Motor mit einer Fahrzeugmasse (5) und die Fahrzeugmasse mit einem Pol (13) der Batterie (1) des Fahrzeugs elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Zündung für jede Zündkerze (31 bis 34) eine zusätzliche Masseverbindung in Form eines Massekabels (41 bis 44) vorgesehen ist, das jeweils mit dem Kerzengehäuse (63) der zugeordneten Zündkerze verbunden ist, und daß die zusätzlichen Massekabel (41 bis 44) an ein gemeinsames Massekabel (4) angeschlossen sind, das mit dem Minuspol (13) der Batterie (1) verbunden ist.
Masseanschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zusätzlichen Massekabel (41 bis 44) ein Ring befestigt ist, der um das Kerzengehäuse (63) gelegt ist.
Masseanschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Massekabels (41 bis 44) ein Klemmschuh befestigt ist, der mit dem Kerzengehäuse (63) verschraubt ist.
Masseanschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Kerzengehäuse (63) zugeordnete Ende des Massekabels (41 bis 44) durch eine Bohrung (67) in dem Kerzengehäuse (63) geführt und verschweißt ist.