PL137486B1 - Method of igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber and apparatus therefor - Google Patents

Method of igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
PL137486B1
PL137486B1 PL1981234488A PL23448881A PL137486B1 PL 137486 B1 PL137486 B1 PL 137486B1 PL 1981234488 A PL1981234488 A PL 1981234488A PL 23448881 A PL23448881 A PL 23448881A PL 137486 B1 PL137486 B1 PL 137486B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
electrodes
electrode
dielectric element
dielectric
exposed
Prior art date
Application number
PL1981234488A
Other languages
English (en)
Other versions
PL234488A1 (pl
Original Assignee
Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales (Onera)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales (Onera) filed Critical Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales (Onera)
Publication of PL234488A1 publication Critical patent/PL234488A1/xx
Publication of PL137486B1 publication Critical patent/PL137486B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P15/00Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/08Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having multiple-spark ignition, i.e. ignition occurring simultaneously at different places in one engine cylinder or in two or more separate engine cylinders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/52Sparking plugs characterised by a discharge along a surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

**** Int. Cl hoit 13/52 F02C 7/264 F02P 15/00 Twórcy wynalazku: Serge Larigaldie, Girard Labaune Uprawniony z patentu: Office National d'Etudes et de Recherches Aerospatiales, Chatillon (Francja) SPOSÓB ZAPL0ST7 MIESZANKI PALIWOWO-GAZOWEJ W KOMORZE SPALANIA ORAZ URZADZENIE DO ZAPLONU MIESZANKI PALIWOWO-GAZOWEJ Przedmiotem wynalazku jest sposób zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej w komorze spala¬ nia oraz urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej stosowane w silnikach spalinowych w palnikach na paliwa rozpylone w paleniskach przemyslowych, w turbinach gazowych, w silni¬ kach odrzutowych, a zwlaszcza w silnikach o zaplonie z pelzajaca iskra ponad powierzchnia izolatora dla dokonania zaplonu mieszanki gazów w komorze spalania.W znanych sposobach elektrycznego zaplonu wywoluje sie iskre elektryczna w odpowiednim mo¬ mencie gazowym dla uzyskania w pewnych warunkach zaplon i utrzymania spalenia. Zasadniczo wywoluje sie powstanie iskry elektrycznej pomiedzy dwoma elektrodami rozstawionymi wzgledem siebie na odleglosc okolo 0,6 mm w zaleznosci od warunków zaplonu. Zapalenie mieszanki Jest wywolywane poprzez cylindryczna plazme, której dlugosc odpowiada przerwie pomiedzy elektro¬ dami. Plazma wyzwala energie przez przewodnictwo cieplne i promieniowanie oraz rozprasza pobudzone czasteczki, a te dwa procesy przewodza zaplon mieszanki paliwowo-gazowej i roz¬ przestrzeniaja plomien.Dzieki stosunkowo malym rozmiarom plazmy objetosc mieszanki poddanej zaplonowi jest mala w porównaniu do calej objetosci gazu, jaki ma byc poddany zaplonowi. To wywoluje dobrze znane trudnosci wystepujace w czasie zaplonu, gdy sklad mieszanki poddawanej zaplonowi znacz¬ nie sie rózni od skladu mieszanki stechiometrycznej. Analogiczne trudnosci wystepuja, gdy mieszanka gazowa nie Jest dostatecznie lokalnie jednorodna, a wytworzona plazma o malych roz¬ miarach moze obejmowac strefy mieszanki, których sklad bardzo odbiega od skladu mieszanki stechiometrycznej.Znane jest zjawisko wydluzenia iskry powodujacej wyzwalanie wiekszej energii i przeno¬ szenia jej dzieki przewodnictwu ciepla medium gazowego, jak równiez wyzsza intensywnosc ra¬ diacji i zageszczenia zjonizowanych czasteczek. Czynione* byly wysilki przez dluzszy okres czasu dla znalezienia sposobu wydluzenia iskry elektrycznego zaplonu w celu zwiekszenia praw¬ dopodobienstwa napotkania na drodze iskry strefy plazmy zblizonej do mieszanki stechiometrycz-2 137 486 nej, co umozliwiloby osiagniecie wysokowydajnego i skutecznego sposobu zaplonu. Pewne znane sposoby „wydluzenia iskry, w których zwieksza sie przerwy pomiedzy elektrodami i wprowadza sie pomiedzy nie element dzialajacy jako tor iskry. Z francuskiego opisu patentowego nr 1 540 265 znane jest urzadzenie, w którym zastosowano element posredni dzialajacy jako tor lub przekaz¬ nik iskry wprowadzony w polowie dlugosci przerwy pomiedzy elektrodami. Jest to element meta¬ lowy izolowany elektrycznie od elektrod i utrzymywany za posrednictwem izolatora odznaczaja¬ cego sie dobra termiczna przewodnoscia. Calkowita dlugosc iskry osiagnietej w ten sposób mia¬ la 1,2 mm.Znane na przyklad z francuskiego ooisu patentowego nr 2 323 253 rozwiazanie, dotyczace zaplonnika plazmowego dla silnika turbiny gazowej, polegalo na wprowadzeniu pomiedzy dwie elektrody cylindrycznego preta z materialu pólprzewodzacego takiego jak ferryt lub ferryt ak¬ tywowany dwutlenkiem tytanu, którego zakonczenia stykaly sie mechanicznie i elektrycznie od¬ powiednio z kazda z elektrod. Zewnetrzna powierzchnia preta jest izolowana od mieszanki ?ali- wowó-gazowej powloka z emalii z wyjatkiem podluznego pasa laczacego dwie elektrody dla wyzna¬ czenia drogi dla przeskoku iskry. \7 tym rozwiazaniu element pólprzewodnikowy sluzy do miejsco¬ wego podgrzania mieszanki poddawanej zaplonowi, co powoduje miejscowe zmniejszenie sie gestos¬ ci gazu, a tym samym ulatwia przeskok iskry.- Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3- 974 412 znane jest rozwiazanie, w którym stosuje sie wyladowania lukowe o dlugosci znacznie wiekszej niz zwykle osiagane i któ¬ rych dlugosc ustawia sie i stosuje sie elektroniczne sterowanie. ;7 *tyra-rozwiazaniu, w swie¬ cy zaplonowej, stosuje sie elektrode wysokiego napiecia wysunieta osiowo na zewnatrz z korpu¬ su swiecy, zas izolujacy plaszcz oslaniajacy te elektrode wysokiego napiecia rozciaga sie od korpusu swiecy do swobodnero zakonczenia elektrody wysokiego napiecia.Swobodny koniec elektrody wysokiego napiecia odslania sie zas t elektroda wysokiego napiecia na swym swobodnym zakonczeniu ma uformowana powierzchnie zaplonowa ustawiona pod katem do osi podluznej elektrody wysokiego napiecia, a elektrode uziemiona '/r/su¬ wa sie z korpusu swiecy zaplonowej w poblize izolujacego plaszcza. Utrzymuje sie odstep pomie¬ dzy elektroda uziemiona a elektroda wysokiego napiecia poprzez izolujacy plaszcz znacznie mniejszy niz przerwa pomiedzy powierzchnia zaplonowa elektrody uziemionej a powierzchnia za¬ plonowa elektrody wysokiego napiecia. Powierzchnie zaplonowe" elektrod odpowiednio scina sie^ przez co wytworzony luk przebiega po zakrzywionym torze napotykajac kazda scieta powierzchnie pod odpowiednim katem, co zapewnia znaczne wydluzenie luku, celowe dla rozdzialu energii i temperatury. Zgodnie z tym rozwiazaniem uzyskiwano luki zaplonowe o niepelzajacej iskrze o dlugosci 1 cm.Znany jest sposób zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej w komorze spalania, polegajacy na tym, ze wklada cie do sciany komory spalania wydluzony element dielektryczny i mocuje sie do powierzchni czolowej elementu dielektrycznego, wystawionej na dzialanie gazowej mieszanki palnej, dwie elektrody okreslajace na powierzchni czolowej przerwe dielektryczna, na której wytwarza sie iskre pelzajaca.Znane jest urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej 9 zawierajace elektrode wy¬ sokonapieciowa, co najmniej jedna elektrode uziemiajaca, co najmniej jeden wydluzony element dielektryczny o duzej rezystywnosci, który ma powierzchnie czolowa wystawiona na dzialanie gsSowej mieszanki palnej i elementy do dostarczania impulsowego wysokiego napiecia do elektrod.Celem'Wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania urzadzenia i urzadzenie wtykowe z is¬ kra zaplonowa do zapalania mieszanki paliwowo-gazowe3 w komorze spalania, zapewniajacego wytwo¬ rzenie iskry o znacznie wiekszej dlugosci umozliwiajacej pelzanie tej iskry po powierzchni di- elektrycznej o duzej rezystywnosci, wiekszej od 10 »Sff. cm i latwe zapalenie ubogiej mieszanki.W sposobie wedlug wynalazku tworzy sie tor przewodzacy na nie wystawionej powierzchni czo¬ lowej elementu dielektrycznego, zaczynajacy sie Imajacy jedno zakonczenie, które dolacza sie do jednej z elektrod, zas drugie zakonczenie dolacza sie w obszarze umieszczonym ponizej drugiej elektrody, przy czym ksztalt toru odpowiada pelzajacej iskrze.* 137486 3 W urzadzeniu wedlug wynalazku elektrody sa w scislym kontakcie z powierzchnia czolowa wy¬ dluzonego elementu dielektrycznego i okreslaja na niej przerwe dielektryczna . Urzadzenie to zawiera co najmniej jeden pasek przewodzacy, którego jedna koncówka jest dolaczona do elektro¬ dy uziemienia. Pasek ten usytuowany jest na powierzchni czolowej elementu dielektrycznego, przeciwleglej do tej wystawionej powierzchni czolowej, zas druga jego koncówka usytuowana jest w obszarze powierzchni czolowej umieszczonej ponizej elektrody wysokonapieciowej.Wydluzony element dielektryczny stanowi prostokatna plytka dielektryczna, a elektroda u- zieraiajaca jest umieszczona przy jednej krawedzi tej plytki posiadajacej pofaldowanie wokól tej krawedzi dla zetkniecia sie z paskiem przewodzacym na przeciwnej powierzchni czolowej.Wydluzony element dielektryczny stanowi rurov/y element dielektryczny, którego wewnetrzna powierzchnia czolowa jest wystawiona na dzialanie gazowej mieszanki palnej, zas elektroda wy¬ sokonapieciowa i elektroda uziemiajaca sa w scislym kontakcie z poszczególnymi koncami rurowe¬ go elementu dielektrycznego/ zas pasek przewodzacy ma postac paska spiralnego na zewnetrznej powierzchni czolowej tego elementu rurowego.Urzadzenie wedlug wynalazku w innej postaci wykonania zawiera wiele elektrod uziemiajacych, pojedynczy element dielektryczny, elektrode wysokonapieciowa, a wszystkie elektrody uziemiajace sa w scislym kontakcie z powierzchnia czolowa elementu dielektrycznego wystawionego na dziala¬ nia gazowej mieszanki palnej. W rozwiazaniu wedlug wynalazku urzadzenie zawiera wiele pasków przewodzacyeh, lezacych na powierzchni czolowej elementu dielektrycznego, która jest przeciwleg¬ la wzgledem wystawionych na dzialanie powierzchni czolowych i odpowiednio dolaczonych do elek¬ trod uziemiajacych. Paski przewodzace sa oddalone od siebie w równych katach wokól obszaru tej przeciwleglej powierzchni czolowej usytuowanej bezposrednio ponizej elektrody wysokonapiecio¬ wej, skutkiem czego iskra zaplonowa ma konfiguracje gwiazdy• \l innej postaci urzadzenie zawiera, w ilosci okreslonej pierwsza duza liczba, elektrody uziemiajace, w ilosci okreslonej druga duza liczba równa pierwszej, wydluzone elementy dielek¬ tryczne, elektrode wysokonapieciowa i wszystkie elektrody uziemiajace sa w scislym kontakcie z poszczególnymi powierzchniami czolowymi elementów dielektrycznych, wystawionych na dzialanie mieszaniny palnej.Urzadzenie to, w rozwiazaniu wedlug wynalazku, zawiera, w ilosci okreslonej trzecia duza liczba, równa pierwszej i drugiej duzej liczbie, paski przewodzace, lezace na powierzchniach czolowych elementów dielektrycznych, przeciwlegle wzgledem wystawionych powierzchni czolowych i dolaczone do elektrod uziemiajacych. Przerwa okreslona przez elektrody na elemencie dielek¬ trycznym ma dlugosc co najmniej 3 centymetry, a elementy do dostarczania impulsowego wysokiego napiecia na elektrodach wysokonapieciowej i uziemiajacej maja napiecie co najmniej 30 kilowoltów.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku w przykladach wykonania, na którym na fig. 1 przedstawione jest urzadzenie zaplonowe, fig. 2 - urzadzenie zaplonowe z fig. 1 w widoku perspektywicznym, fig. 3 - urzadzenie zaplonowe z fig. 1 w widoku z góry, ukazujace mechanizm elektrycznego wyladowania, fig. 4 - urzadzenie zaplonowe z fig. 1 w przekroju, fig. 5a - przyk¬ lad zamocowania urzadzenia z fig. 1 w komorze spalania, fig. 5b - inny przyklad zanocowania urzadzenia zaplonowego z fig. 1, a fig. 6 - kolejny przyklad zamocowania urzadzenia zaplonowe¬ go z fig. 1, które zainstalowane jest wewnatrz komory spalania silnika turboodrzutowego.Przedstawiona na fig. 1 i 2 elektroda wysokiego napiecia 1 jest polaczona ze zródlem pra¬ du o wysokim napieciu, na przyklad generatorem wytwarzajacym 30.000 V. Jedna koncówka 10 elek¬ trody jest umieszczona w bliskim zetknieciu z górna powierzchnia 11 plyty lub czlonu dielek¬ trycznego 12. Druga elektroda 2 uziemiona jest umieszczona na krawedzi dielektrycznej 12, a jej koncówka 20 jest umieszczona ponad powierzchnia plyty dielektrycznej. Elektrody 1 i 2 sa zasi¬ lane z generatora 21 wysokiego napiecia. Elektroda 2 rozciaga sie metalowym ostrzem 14 wzdluz powierzchni czolowej 13 dielektryka majacego przeciwlegla czolowa powierzchnie 11 w takiej od¬ leglosci, w jakiej lezy elektroda 1. Konfiguracja metalowego ostrza 14 odpowiada drodze, która jest przeznaczona do wywolania iskry.Na fig. 3 przedstawione jest rozwiazanie rozladowania elektrycznego na powierzchni dielek¬ tryka. Napiecie elektrody 1 zostaje zwiekszone od 0 do kilkudziesieciu tysiecy woltówr korzyst-4 137 486 nie w przeciagu kilku mikrosekund, tzn. stosunkowo wolno. Pole elektryczne wytworzone w obszarze wokól koncówki 10 elektrody 1 staje sie bardzo silne i wytwarza miejscowa jonizacje mieszaniny gazów. Y/zrost napiecia powoduje wytworzenie pewnej liczby malych, wysoce zjonizowanych przewo¬ dzacych wlókien 15, które wzrastaja szyjpko wraz ze wzrostem napiecia. Koniec wlókien daje zwie¬ lokrotnienie krótszych, odchylajacych sie wlókien odgalezien, odpowiadajacych zimnemu wyladowa¬ niu koronowemu. We wlóknach 15 plynie prad i ich temperatura wzrasta. Poniewaz sa one przewodza¬ ce, pole elektryczne jest przesuwane do czola 16 krótkich wlókien, które umieszczaja dodatnie ladunki na powierzchni dielektryka. Na koncu procesu jedno ze zjonizowanych wlókien 15 napotyka elektrode 2, która jest uziemiQna, zwierajac generator elektryczny 21, który jest zabezpieczony przez szeregowy rezystor. W wyniku tego przebieg pradu o duzym natezeniu wzrasta od elektory 2 w kierunku elektrody 1 wewnatrz odnosnego wlókna, ogrzewajac je znacznie. Uzyskany, luk przejs¬ ciowy odbiera prawie cala osiagalna energie i moze byc ustalony na praktycznie dowolnej dlugosci.Jednakze ten mechanizm jest stosunkowo malo zadawalajacy, poniewaz w wiekszosci przypadków jedynie jedno z wytworzonych wlókien dotknie elektrode 2, a inne wlókna, których jest bardzo wiele skierowanych w dowolnym kierunku, w sposób niepozadany zuzywaja czesc energii. To jest przyczyna, dlaczego przedluzenie uziemionej elektrody 2 jest zapenione w postaci metalowego os¬ trza lub drutu lub warstwy polozonej w malej odleglosci od powierzchni plyty dielektrycznej, na której tworzy sie iskra w celu utworzenia w materiale dielektrycznym wlókien w taki sposób, ze sa tworzone jedynie uzyteczne wlókna zgodnie z uprzednio okreslonym torem, który moze miec do* wolna wymagana konfiguracje.Ma fig. 4 uwidoczniono odmienny uklad z fig. 1 i 2, w którym elektoda 2 jest przedluzona przez metalowe ostrze 14 wstawione w dielektryk 12 równolegle do powierzchni czolowej 11-, dzieki czemu jest wytwarzana iskra i ustalana odleglosc d do niej. Na tej figurze sa pokazane dodatnie ladunki umieszczone na powierzchni przez wlókna 15 i ujemne ladunki wywolane przez przedluzenia 14 elektrody, zapewniajac wewnatrz dielektryka ustalone pole elektryczne.Dolna sciana komory spalania jest pólkulista /fig. 5a/. Ma wewnetrznej powierzchni tej dol¬ nej sciany sa umieszczone lub zamocowane do niej w inny sposób trzy zakrzywione paski metalowe 14,., 14p i 14, w ksztalcie linii poludnikowych na kuli. Te paski 14,., 14«, 14, sa umieszczone katowo co 120 . Powloka ceramiczna 12^, 122, 12, pokrywa paski metalowe, które sa umieszczone wokól krawedzi powloki ceramicznej, tworzac w ten sposób elektrody 102^, 1022, 102,. Elektoda 101 ma trzy wystajace odgalezienia 101^, 1012, 101, ustawione promieniowo wzgledem elektrod 102,., 1022, 102,. Iskra w tym rozwiazaniu ma konfiguracje gwiazdy.Na fig. 5b urzadzenie wedlug wynalazku jest zainstalowane na bocznej scianie komory spalania lub silnika turboodrzutowego, sciana metalowa 50 komory jest wykonana odpowiednio dla umieszcze¬ nia urzadzenia zaplonowego. Celem jest uzyskanie bardzo dlugiej iskry przy scianie 50. Urzadze¬ nie zaplonowe ma elektrode 201, na której wystepuje impulsowe napiecie o duzym poziomie, wytwa¬ rzane przez generator impulsowy 21, elektrodo 202 zamocowana do sciany 50 dolaczonej do konców¬ ki uziemiajacej generatora impulsowego 21 oraz dielektryk 12, którego powierzchnia 11 jest po¬ wierzchnia dielektryczna do tworzenia iskry. Elektrody 202 jest przedluzona przez metalowy ele¬ ment prowadzacy 14 ustawiony równolegle do powierzchni 11. Element prowadzacy 14 sklada sie z cienkiego ostrza prostoliniowego, umozliwiajacego rozchodzenie sie iskry wzdluz prostej linii na kilkudziesieciu centymetrach na powierzchni 11 dielektryka 12.Na fig. 6 przedstawiono inna postac wykonania urzadzenia zaplonowego typu wtryskowego do zapalania silników turboodrzutowych lub silników odrzutowych strumieniowych. Urzadzenie zaplono¬ we sklada sie z metalowego korpusu 60 i elementów do mocowania go do sciany 50 komory spalania.Elektoda 301 jest umieszczona poziomo w urzadzeniu zaplonowym wewnatrz izolatora 51 za pomoca znanej techniki i posiada na jej koncu rurowy korpus dielektryka 12 spoczywajacego na elektro¬ dzie uziemiajacej 302. Przewód 61 umozliwia wprowadzanie malych ilosci paliwa palnego i prowa¬ dzi do przerwy miedzy elektrodami.Wewnetrzna powierzchnia 11 elementu dielektrycznego jest powierzchnia, na której tworzy sie iskra. Zewnetrzna powierzchnia 13 dielektryka jest utrzymana na srubowym wystepie 314 umiesz-137 486 5 czonym w korpusie 60 urzadzenia zaplonowego, zapewniajac prowadzenie przy indukowaniu iskry roz¬ chodzacej sie po wewnetrznej po\*ierzchni 11 dielektryka jako iskra spiralna.Co sie tyczy materialów dielektryka stosowanych do realizacji wynalazku, sa one wybierane sposród osiagalnych rjrzez specjaliste zgodnie z metodami realizacji szczególów wynalazku. Dla przykladu bedzie mozliwe wybranie mieszanek ceramicznych opartych na tlenku glinowym lub dowol¬ nego równowaznego materialu zapewniajacego wymagana duza rezystywnosc, co najmniej 10 ic*cm, a korzystnie wieksza niz 1 •cm.W zaleznosci od danego przypadku, element dielektryczny moze byc utworzony jako 2espól z u- ziemiona elektroda i metalowym przedluzeniem, a nastepnie ten zespól moze byc zamocowany do scia¬ ny komory. W przeciwnym przypadku jest mozliwe czasami tworzenie wszystkich czesci zespolu bez¬ posrednio na scianie przy zastosowaniu technik osadzenia przez natryskiwanie lub napylanie kato¬ dowe, na przyklad przy pomocy palnika plazmowego, zarówno w przypadku dielektrycznego jak i me¬ talowego przedluzania elektrody uziemiajacej.Jak sugerowano w opisie, wynalazek moze byc zastosowany z korzyscia we wszystkich przypad¬ kach, w których ma byc przeprowadzony zaplon gazowych mieszanek palnych, bez wzgledu na typ i ksztalt komory spalania. Przykladowo, wtyczka wedlug wynalazku z plytka dielektryczna o grubosci 0,1 mm i rezystywnosci 10 wJc«cm oraz zasilana przez napiecie impulsowe 30 kV umozliwia zaplon is¬ kier o 3 en w gazie przy cisnieniu 10 Pa /10 atmosfer/, podczas gdy znane ze stanu techniki u- zyskiwar.e iskry nie przekraczaly znacznie wartosci wedlug prawa Pachena równej 0,1 cm.Chociaz zostaly ujawnione dotychczas jedynie dwa ksztalty pelzajacych iskier, mianovricie rozbiezna, wielegaleziowa iskra pelzajaca oraz jednogaleziowa, spiralna iskra pelzajaca, moze byc zrealizowana wedlug wynalazku kr,zda v.ymagana konfiguracja iskry. Szczególnie latwo noga byc zrealizowane równolegle, wielogaleziowe iskry zaczynajace sie przy wspólnej elektrodzie czynnej i konczace sie przy wspólnej elektrodzie uziemienia.Dla przykladu, taka iskra moze zawierac pierwsza galaz prostoliniowa, druga salaz w ksztal¬ cie litery V i trzecia galaz w ksztalcie odwróconej litery V.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zaplonu mieszanki, paliwowo-sazewej w komorze spalania, w sciana której wklada sie wydluzony element dielektryczny, a nastepnie mocuje sie do powierzchni czolowej elementu dielek¬ trycznego, wystawionej na dzialanie gazowej mieszanki palnej, dwie elektrody okreslajace na po¬ wierzchni czolowej przerwe dielektryczna, na której wytwarza sie iskre pelzajaca, znamien¬ ny t y m, ze tworzy sie przewodzacy tor na nie wystawionej powierzchni czolowej elementu di¬ elektrycznego, zaczynajacy si* i majacy jedno zakonczenie, które dolacza sie do jednej z elek¬ trod, zas drugie zakonczenie dolacza sie w obszarze umieszczonym ponizej drugiej elektrody, przy czym zarys toru odpowiada pelzajacej iskrze. 2. Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace elektrode wysokonapiecio¬ wa, co najmniej jedna elektrode uziemiajaca, co najmniej Jeden wydluzony element dielektryczny o duzej czystywnosci, który ma powierzchnie czolowa wystawiona na dzialanie gazowej mieszanki palnej i elementy do dostarczania impulsowego wysokiego napiecia do elektrod, znamienne tym, ze elektrody sa w scislym kontakcie z czolowa powierzchnia /11/ wydluzonego elementu dieleketrycznego /12/ i okreslaja na niej przerwe dielektryczna, oraz zawiera co najmniej jeden pasek przewodzacy /1V dolaczona do elektrody uziemienia /2/ lezacy na powierzchni czolowej /13/ elementu dielektrycznego, przeciwleglej do tej wystawionej czolowej powierzchni, a zakon¬ czenie ma w obszarze powierzchni czolowej /13/f umieszczonej ponizej elektrody wysokonapiecio¬ wej IM. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze wydluzony element dielek¬ tryczny ma postac prostokatnej plytki, a elektrode uziemiajaca /2/ ma umieszczona przy jednej6 137 486 krawedzi /17/ tej plytki w postaci pofaldowanej wokól tej krawedzi dla zetkniecia sie z paskiem przewodzacym na przeciwnej czolowej powierzchni. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne t y a, ze wydluzony element dielek¬ tryczny ma postac rurowego elementu dielektrycznego /12/f którego wewnetrzna czolowa powierz¬ chnia /11/ jest wystawiona na dzialanie gazowej mieszanki palnej, zas elektroda wysokonapiecio¬ wa /301/ i elektroda uziemiajaca /302/ sa w scislym kontakcie z poszczególnymi koncami rurowego elementu dielektrycznego, zas pasek przewodzacy ma postac paska spiralnego /314/, usytuowanego na zewnetrznej powierzchni czolowej tego elementu rurowego, 5« Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace wiele elektrod uziemiaja¬ cych, pojedynczy element dielektryczny, elektrode wysokonapieciowa, zas wszystkie elektrody uziemiajace sa w scislym kontakcie z czolowa powierzchnia elementu dielektrycznego wystawionego na dzialanie gazowej mieszanki palnej, znamienne tym, ze zawiera wiele pasków przewodzacych /14^f 14p, 14,/ lezacych na czolowej po^.tfierzchni elementu dielektrycznego, która jest przeciwlegla wzgledem wystawionych na dzialanie czolowych powierzchni i odpowiednio dola¬ czonych elektrod uziemiajacych. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze paski przewodzace /14,., 14p, 14,/ ma oddalone od siebie w równych katach wokól obszaru tej przeciwleglej czolowej powierz-^ chni, usytuowanej bezposrednio ponizej elektrody wysokonapieciowej, a iskra zaplonowa ma kon¬ figuracje gwiazdy. 7. Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace elektrody uziemiajace w ilosci okreslonej pierwsza duza liczba, wydluzone elementy dielektryczne, w ilosci okreslonej druga liczba równa pierwszej liczbie, elektrode wysokonapieciowa, przy czym wszystkie elektrody uziemiajace sa usytuowane w scislym kontakcie z poszczególnymi powierzchniami czolowymi elemen¬ tów dielektrycznych, wystawionych na dzialanie mieszaniny palnej, znamienne t y a, ze zawiera, w ilosci okreslonej trzecia duza liczba, równa pierwszej i drugiej liczbie, paski prze¬ wodzace" /141, 14p, 14,^ lezace na czolowych powierzchniach elementów dielektrycznych, przeciw¬ legle wzgledem wystawionych czolowych powierzchni i dolaczone do elektrod uziemiajacych. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne.ty mf ze paski przewodzace /14,., 14^, 14,/ sa oddalone od siebie w równych katach wokól obszaru przeciwleglych czolowych powierzchni usytuowanych bezposrednio ponizej elektrody wysokonapieciowej, zas iskra zaplonowa ma konfigu¬ racje gwiazdy. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze przerwa okreslona przez e- lektrody na elemencie dielektrycznym ma dlugosc co najmniej 3 centymetrów, a elementy do dos¬ tarczania impulsowego wysokiego napiecia na elektrodach wysokonapieciowej i uziemiajacej maja napiecie co najmniej 30 kilowoltów.137 486 11 10 20 2 13/ 1/ ^?T FIG.1 FIG. 2 10 v& 13^ 12 FIG. 4 |\\\Vi fcBr 14- ^1 tiJt.Sfc* MlWL \ 11 7777137 436 FIG. 5a "121 50 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 130 zl PL

Claims (9)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zaplonu mieszanki, paliwowo-sazewej w komorze spalania, w sciana której wklada sie wydluzony element dielektryczny, a nastepnie mocuje sie do powierzchni czolowej elementu dielek¬ trycznego, wystawionej na dzialanie gazowej mieszanki palnej, dwie elektrody okreslajace na po¬ wierzchni czolowej przerwe dielektryczna, na której wytwarza sie iskre pelzajaca, znamien¬ ny t y m, ze tworzy sie przewodzacy tor na nie wystawionej powierzchni czolowej elementu di¬ elektrycznego, zaczynajacy si* i majacy jedno zakonczenie, które dolacza sie do jednej z elek¬ trod, zas drugie zakonczenie dolacza sie w obszarze umieszczonym ponizej drugiej elektrody, przy czym zarys toru odpowiada pelzajacej iskrze.
  2. 2. Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace elektrode wysokonapiecio¬ wa, co najmniej jedna elektrode uziemiajaca, co najmniej Jeden wydluzony element dielektryczny o duzej czystywnosci, który ma powierzchnie czolowa wystawiona na dzialanie gazowej mieszanki palnej i elementy do dostarczania impulsowego wysokiego napiecia do elektrod, znamienne tym, ze elektrody sa w scislym kontakcie z czolowa powierzchnia /11/ wydluzonego elementu dieleketrycznego /12/ i okreslaja na niej przerwe dielektryczna, oraz zawiera co najmniej jeden pasek przewodzacy /1V dolaczona do elektrody uziemienia /2/ lezacy na powierzchni czolowej /13/ elementu dielektrycznego, przeciwleglej do tej wystawionej czolowej powierzchni, a zakon¬ czenie ma w obszarze powierzchni czolowej /13/f umieszczonej ponizej elektrody wysokonapiecio¬ wej IM.
  3. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze wydluzony element dielek¬ tryczny ma postac prostokatnej plytki, a elektrode uziemiajaca /2/ ma umieszczona przy jednej6 137 486 krawedzi /17/ tej plytki w postaci pofaldowanej wokól tej krawedzi dla zetkniecia sie z paskiem przewodzacym na przeciwnej czolowej powierzchni.
  4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne t y a, ze wydluzony element dielek¬ tryczny ma postac rurowego elementu dielektrycznego /12/f którego wewnetrzna czolowa powierz¬ chnia /11/ jest wystawiona na dzialanie gazowej mieszanki palnej, zas elektroda wysokonapiecio¬ wa /301/ i elektroda uziemiajaca /302/ sa w scislym kontakcie z poszczególnymi koncami rurowego elementu dielektrycznego, zas pasek przewodzacy ma postac paska spiralnego /314/, usytuowanego na zewnetrznej powierzchni czolowej tego elementu rurowego,
  5. 5. « Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace wiele elektrod uziemiaja¬ cych, pojedynczy element dielektryczny, elektrode wysokonapieciowa, zas wszystkie elektrody uziemiajace sa w scislym kontakcie z czolowa powierzchnia elementu dielektrycznego wystawionego na dzialanie gazowej mieszanki palnej, znamienne tym, ze zawiera wiele pasków przewodzacych /14^f 14p, 14,/ lezacych na czolowej po^.tfierzchni elementu dielektrycznego, która jest przeciwlegla wzgledem wystawionych na dzialanie czolowych powierzchni i odpowiednio dola¬ czonych elektrod uziemiajacych.
  6. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze paski przewodzace /14,., 14p, 14,/ ma oddalone od siebie w równych katach wokól obszaru tej przeciwleglej czolowej powierz-^ chni, usytuowanej bezposrednio ponizej elektrody wysokonapieciowej, a iskra zaplonowa ma kon¬ figuracje gwiazdy.
  7. 7. Urzadzenie do zaplonu mieszanki paliwowo-gazowej, zawierajace elektrody uziemiajace w ilosci okreslonej pierwsza duza liczba, wydluzone elementy dielektryczne, w ilosci okreslonej druga liczba równa pierwszej liczbie, elektrode wysokonapieciowa, przy czym wszystkie elektrody uziemiajace sa usytuowane w scislym kontakcie z poszczególnymi powierzchniami czolowymi elemen¬ tów dielektrycznych, wystawionych na dzialanie mieszaniny palnej, znamienne t y a, ze zawiera, w ilosci okreslonej trzecia duza liczba, równa pierwszej i drugiej liczbie, paski prze¬ wodzace" /141, 14p, 14,^ lezace na czolowych powierzchniach elementów dielektrycznych, przeciw¬ legle wzgledem wystawionych czolowych powierzchni i dolaczone do elektrod uziemiajacych.
  8. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne.ty mf ze paski przewodzace /14,., 14^, 14,/ sa oddalone od siebie w równych katach wokól obszaru przeciwleglych czolowych powierzchni usytuowanych bezposrednio ponizej elektrody wysokonapieciowej, zas iskra zaplonowa ma konfigu¬ racje gwiazdy.
  9. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze przerwa okreslona przez e- lektrody na elemencie dielektrycznym ma dlugosc co najmniej 3 centymetrów, a elementy do dos¬ tarczania impulsowego wysokiego napiecia na elektrodach wysokonapieciowej i uziemiajacej maja napiecie co najmniej 30 kilowoltów.137 486 11 10 20 2 13/ 1/ ^?T FIG.1 FIG. 2 10 v& 13^ 12 FIG. 4 |\\\Vi fcBr 14- ^1 tiJt. Sfc* MlWL \ 11 7777137 436 FIG. 5a "121 50 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 130 zl PL
PL1981234488A 1980-12-29 1981-12-29 Method of igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber and apparatus therefor PL137486B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8027717A FR2497273B1 (fr) 1980-12-29 1980-12-29 Procede et dispositif pour allumage d'un melange carbure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL234488A1 PL234488A1 (pl) 1982-07-19
PL137486B1 true PL137486B1 (en) 1986-06-30

Family

ID=9249581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1981234488A PL137486B1 (en) 1980-12-29 1981-12-29 Method of igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber and apparatus therefor

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4525140A (pl)
EP (1) EP0055658B1 (pl)
JP (1) JPS57136027A (pl)
CA (1) CA1182857A (pl)
CS (1) CS273306B2 (pl)
DE (1) DE3173158D1 (pl)
FR (1) FR2497273B1 (pl)
PL (1) PL137486B1 (pl)
SU (1) SU1074424A3 (pl)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3544176C1 (de) * 1985-12-13 1987-05-21 Beru Werk Ruprecht Gmbh Co A Zuendkerze mit kombinierten Gleit- und Luftfunkenstrecken
US5046466A (en) * 1990-09-20 1991-09-10 Lipski Frank F Spark-ignition engine
US5587630A (en) * 1993-10-28 1996-12-24 Pratt & Whitney Canada Inc. Continuous plasma ignition system
US5659132A (en) * 1995-03-07 1997-08-19 Fel-Pro Incorporated Gasket enclosed sensor system
FR2816119B1 (fr) * 2000-10-27 2003-02-21 Renault Bougie a effet de surface a etincelle radiale
US6532737B1 (en) 2001-08-30 2003-03-18 Dana Corporation Exhaust port gasket with cylinder-specific electronic oxygen sensors
US6883507B2 (en) * 2003-01-06 2005-04-26 Etatech, Inc. System and method for generating and sustaining a corona electric discharge for igniting a combustible gaseous mixture
US20050019714A1 (en) * 2003-07-24 2005-01-27 David Platts Plasma catalytic fuel injector for enhanced combustion
WO2007140573A1 (en) * 2006-04-24 2007-12-13 Axcelon Biopolymers Corporation Nanosilver coated bacterial cellulose
US20090151322A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Perriquest Defense Research Enterprises Llc Plasma Assisted Combustion Device
FR2932229B1 (fr) * 2008-06-05 2011-06-24 Renault Sas Pilotage de l'alimentation electrique d'une bougie d'allumage d'un moteur a combustion interne
FR2960913B1 (fr) * 2010-06-04 2012-07-13 Snecma Prechauffage d'une bougie d'allumage
US20130300278A1 (en) * 2012-05-11 2013-11-14 Uci/Fram Group Fouling resistant spark plug
EP2959135B1 (en) * 2013-02-21 2019-05-08 United Technologies Corporation Distributed spark ignition system for a combustor
EP3039277A4 (en) * 2013-08-29 2017-04-26 Digital Solid State Propulsion, Inc. Electrically ignited and throttled pyroelectric propellant rocket engine
US10992112B2 (en) 2018-01-05 2021-04-27 Fram Group Ip Llc Fouling resistant spark plugs

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB191022517A (en) * 1909-09-29 Riese Walter Improvements in and relating to Electrical Ignition Appliances.
US2208668A (en) * 1940-02-16 1940-07-23 Devine Julius Aviation spark plug
DE885031C (de) * 1942-10-02 1953-07-30 Nienburger Metallwarenfabrik A Zuendkerze
US2605754A (en) * 1947-10-04 1952-08-05 Smitsvonk Nv Low-tension ignition spark plug for condenser discharge
FR1056336A (fr) * 1951-03-02 1954-02-25 Smitsvonk Nv Bougie d'allumage à décharge superficielle pour basse tension et décharge de condensateur
US2745980A (en) * 1952-03-03 1956-05-15 Smitsvonk N V Res Lab Comp Surface discharge plug for low tension and condenser discharge
BE522534A (fr) * 1952-10-06 Générateur d'étincelle
DE1197154B (de) * 1960-04-28 1965-07-22 Leonard Joseph Melhart Kontaktlose Vorrichtung zum Erzeugen und Loeschen kurzzeitiger Hochstromlichtboegen
US3202859A (en) * 1961-11-08 1965-08-24 Mallory Res Co Spark plug
US3439995A (en) * 1966-09-30 1969-04-22 Crown Sangyo Kk Spark ignited gas burner
FR1540265A (fr) * 1966-11-03 1968-09-27 Inst Francais Du Petrole Nouvelle bougie d'allumage pour moteurs à combustion interne
US3581141A (en) * 1969-04-07 1971-05-25 Ethyl Corp Surface gap spark plug
GB1510468A (en) * 1974-11-04 1978-05-10 Smiths Industries Ltd Igniters
US3974412A (en) * 1975-02-03 1976-08-10 Massachusetts Institute Of Technology Spark plug employing both corona discharge and arc discharge and a system employing the same
GB1572339A (en) * 1975-07-08 1980-07-30 Johnson Matthey Co Ltd Igniters suitable for gas turbines
FR2321791A1 (fr) * 1975-08-22 1977-03-18 Le Polt I Eclateur declenche
US4142121A (en) * 1975-09-08 1979-02-27 Smiths Industries Limited Electrical igniters
GB1544203A (en) * 1975-09-08 1979-04-11 Smiths Industries Ltd Electrical igniters
JPS5349643A (en) * 1976-10-19 1978-05-06 Ngk Spark Plug Co Ltd Rear electrode type spark plug with long discharge gap
US4264844A (en) * 1978-09-29 1981-04-28 Axe Gavin C H Electrical igniters
JPS55155092U (pl) * 1979-04-23 1980-11-08
US4418300A (en) * 1980-01-17 1983-11-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Metal vapor discharge lamp with heat insulator and starting aid

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6316644B2 (pl) 1988-04-11
CS994381A2 (en) 1990-08-14
SU1074424A3 (ru) 1984-02-15
US4525140A (en) 1985-06-25
EP0055658A1 (en) 1982-07-07
CA1182857A (en) 1985-02-19
CS273306B2 (en) 1991-03-12
FR2497273A1 (fr) 1982-07-02
DE3173158D1 (en) 1986-01-16
FR2497273B1 (fr) 1985-09-20
JPS57136027A (en) 1982-08-21
EP0055658B1 (en) 1985-12-04
PL234488A1 (pl) 1982-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL137486B1 (en) Method of igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber and apparatus therefor
US4841925A (en) Enhanced flame ignition for hydrocarbon fuels
US3974412A (en) Spark plug employing both corona discharge and arc discharge and a system employing the same
US10072629B2 (en) Repetitive ignition system for enhanced combustion
SU1258336A3 (ru) Способ воспламенени горючей газовой смеси
US4798991A (en) Surface-gap spark plug for internal combustion engines
KR100246084B1 (ko) 유전체를 따라 활주방전을 이용하는 기폭장치를 갖는 피뢰침
US3538372A (en) Wide gap discharge spark plug
CA1311795C (en) Formation of electric field discharges
US3921020A (en) Spark plug
EP0120905B1 (en) Spark plug
US3872338A (en) Spark plug
JPH05248633A (ja) 燃料用バーナの火花点火方法および火花点火装置
RU133257U1 (ru) Электрозапальник
US2674237A (en) Ignition control
US3488544A (en) Spark plug with a semiconductor teaser gap
SU1589344A1 (ru) Устройство зажигани горючей смеси
US4142121A (en) Electrical igniters
RU235726U1 (ru) Коммутирующее устройство
US6078130A (en) Spark plug with specific construction to avoid unwanted surface discharge
RU2043683C1 (ru) Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания
SU1544500A1 (ru) Способ ионизации газа и устройство дл его осуществлени
RU2013838C1 (ru) Искровая свеча зажигания
SU748604A1 (ru) Разр дник
SU1081717A1 (ru) Защитный разр дник