RU2008754C1 - Spark-plug - Google Patents

Spark-plug Download PDF

Info

Publication number
RU2008754C1
RU2008754C1 SU4860179A RU2008754C1 RU 2008754 C1 RU2008754 C1 RU 2008754C1 SU 4860179 A SU4860179 A SU 4860179A RU 2008754 C1 RU2008754 C1 RU 2008754C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spark
electrodes
electrode
mass
auxiliary
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Васильев
Original Assignee
Сергей Александрович Васильев
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 Сергей Александрович Васильев filed Critical Сергей Александрович Васильев
Priority to SU4860179 priority Critical patent/RU2008754C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2008754C1 publication Critical patent/RU2008754C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: internal combustion engines. SUBSTANCE: spark-plug has body, insulator with central electrode, frame and auxiliary electrodes linked through resistor. Spark-plug is provided with ionization chamber fixed on body and communicating with ambient atmosphere and supplementary frame electrode. If pulse of high voltage is fed to main and supplementary electrodes weak spark break-down will occur between auxiliary and one of frame electrodes which does not cause ignition of combustible mixture. This condition provides for necessary nominal of resistance in their circuit. Weak spark ensures ionization of combustible mixture in volume of ionization chamber. In this case distance between ring-shaped working parts of main and frame electrodes should be such that no spark puncture emerge between them. Ionized gas of combustible mixture being in high-voltage gap between them will form ionic discharge of cylindrical shape which propagates into combustion chamber through cuts in wall of ionization chamber. EFFECT: improved operational characteristics. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к системам электрического зажигания для двигателей внутреннего сгорания, и предназначено для использования в автомобилях, тракторах, маломерных судах, спортивных самолетах. The invention relates to electrical engineering, and more particularly to electric ignition systems for internal combustion engines, and is intended for use in cars, tractors, small boats, sports aircraft.

Известна свеча зажигания, содержащая металлический корпус с резьбовой юбкой, изолятор, центральный электрод, вспомогательные электроды и массовый электрод, причем вспомогательные электроды электрически связаны с центральным электродом через постоянные сопротивления и основной искровой промежуток находится внутри п-образного массового электрода между внутренними сторонами этого массового электрода и центрального электрода. Known spark plug containing a metal housing with a threaded skirt, an insulator, a central electrode, auxiliary electrodes and a mass electrode, and the auxiliary electrodes are electrically connected to the Central electrode through constant resistance and the main spark gap is inside the U-shaped mass electrode between the inner sides of this mass electrode and a central electrode.

Поскольку п-образная полость массового электрода не является ионизационной камерой, т. к. вспомогательные искровые пробои происходят на его внешних сторонах, то поджиг горючей смеси организован за счет энергии нескольких слабых по току разряда искpовых пробоев между вспомогательными и массовым электродами (т. к. ток разрядов ограничен сопротивлениями) и более мощной искрой в основной искровом промежутке между центральным электродом и внутренней стороной катода. Такая конструкция свечи для организации многоискрового разряда является довольно типичной и недостатки ее также типичны. Во-первых, многочисленные эксперименты показывают, что при одновременной подаче импульса высокого потенциала на рабочие участки анода искровой пробой происходит на одном, случайном в данный момент, участке электродов (Сливков И. Н. и др. Электрический пробой и разряд в вакууме. М. : Атомиздат, 1986, с. 134). Если ограничивать ток пробоя дополнительным сопротивлением, то ток пробоя будет более слабый, что только затруднит воспламенение рабочей смеси. Во-вторых, мощности искрового пробоя (даже если катушка зажигания отдаст всю накопленную энергию) недостаточно для надежного (полного) сгорания горючей смеси на всех режимах двигателя. Вся практика применения свечей зажигания с искровым пробоем подтверждает это. Since the u-shaped cavity of the mass electrode is not an ionization chamber, since auxiliary spark breakdowns occur on its outer sides, the ignition of the combustible mixture is organized due to the energy of several weak current discharge spark breakdowns between the auxiliary and mass electrodes (because discharge current is limited by resistances) and by a more powerful spark in the main spark gap between the central electrode and the inner side of the cathode. Such a candle design for organizing a multi-spark discharge is quite typical and its disadvantages are also typical. First, numerous experiments show that when a high potential pulse is applied to the working sections of the anode, spark breakdown occurs on one, currently random, section of electrodes (Slivkov I.N. et al. Electrical breakdown and discharge in vacuum. M. : Atomizdat, 1986, p. 134). If the breakdown current is limited by additional resistance, then the breakdown current will be weaker, which will only complicate the ignition of the working mixture. Secondly, the power of spark breakdown (even if the ignition coil gives up all the accumulated energy) is not enough for reliable (complete) combustion of the combustible mixture in all engine modes. The whole practice of using spark plugs with spark breakdown confirms this.

Целью изобретения является обеспечение существенной экономии горючего в двигателях внутреннего сгорания. The aim of the invention is to provide significant fuel savings in internal combustion engines.

Указанная цель достигается тем, что свеча зажигания, содержащая корпус с резьбовой юбкой, изолятор с центральным электродом, массовый электрод и вспомогательный электрод, электрическим соединенный через сопротивление с центральным электродом, причем между рабочими частями центрального и массового электродов, а также вспомогательного и массового электродов имеются разрядные промежутки, дополнительно содержит ионизационную камеру, закрепленную на резьбовой юбке свечи, сообщающуюся с окружающим пространством через окна в своей стенке, и дополнительный массовый электрод, рабочая часть которого размещена в промежутке между массовым и вспомогательным электродами, сопротивление размещено в резьбовом канале изолятора, рабочие части центрального и массового электродов выполнены в виде колец, причем рабочие части всех электродов размещены в камере. This goal is achieved in that the spark plug containing a housing with a threaded skirt, an insulator with a central electrode, a mass electrode and an auxiliary electrode electrically connected through resistance to the central electrode, and between the working parts of the central and mass electrodes, as well as the auxiliary and mass electrodes are discharge gaps, further comprises an ionization chamber mounted on the threaded skirt of the candle, communicating with the surrounding space through windows in its wall and an additional mass electrode, the working part of which is placed in the gap between the mass and auxiliary electrodes, the resistance is placed in the threaded channel of the insulator, the working parts of the central and mass electrodes are made in the form of rings, and the working parts of all the electrodes are placed in the chamber.

При подаче импульса высокого потенциала на выступающую резьбовую часть анода между вспомогательным электродом и вспомогательным катодом образуется маломощный искровой пробой, который ионизирует горючую смесь в малом объеме ионизационной камеры, но не вызывает поджига горючей смеси. Ионы горючей смеси, находясь между центральным и массовым электродами, ускоряются в высоковольтном электрическом поле и образуют мощный ионный разряд цилиндрической формы. Мощность ионного разряда при этом не зависит от мощности источника высокого напряжения, а только от степени ионизации горючей смеси, объема ионизационной камеры, напряженности электрического поля между электродами. Расстояние между электродами при этом должно быть таким, чтобы между ними не возникал электрический пробой. Повышенная энергия ионного разряда по сравнению с энергией электрического пробоя обеспечит более полное сгорание горючей смеси и, следовательно, экономию топлива. When a high potential pulse is applied to the protruding threaded part of the anode, a low-power spark breakdown is formed between the auxiliary electrode and the auxiliary cathode, which ionizes the combustible mixture in a small volume of the ionization chamber, but does not cause ignition of the combustible mixture. The ions of the combustible mixture, located between the central and mass electrodes, are accelerated in a high-voltage electric field and form a powerful cylindrical ion discharge. The power of the ion discharge in this case does not depend on the power of the high voltage source, but only on the degree of ionization of the combustible mixture, the volume of the ionization chamber, and the electric field between the electrodes. The distance between the electrodes should be such that there is no electrical breakdown between them. The increased energy of the ion discharge in comparison with the energy of electrical breakdown will provide a more complete combustion of the combustible mixture and, consequently, fuel economy.

На фиг. 1 изображен общий вид свечи с двумя вырезами; на фиг. 2 - фронтальная проекция металлического колпачка с вырезом по диаметру; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1
Свеча состоит из корпуса с металлической резьбовой юбкой 2, изолятора 1 и включает центральный электрод, состоящий из металлического стержня 3 и неподвижно соединенного с ним металлического кольца 3I , вспомогательный электрод 4, массовые электроды 5 и 6, металлический колпачок 7, сопротивление 8, металлическую резьбовую шпильку 9, металлическую планку 10 с двумя резьбовыми отверстиями, соединяющими ее с центральным электродом металлической резьбовой шпилькой.
In FIG. 1 shows a general view of a candle with two cutouts; in FIG. 2 - frontal projection of a metal cap with a cutout in diameter; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1
The candle consists of a body with a metal threaded skirt 2, an insulator 1 and includes a central electrode consisting of a metal rod 3 and a metal ring 3 I fixedly connected to it, an auxiliary electrode 4, mass electrodes 5 and 6, a metal cap 7, resistance 8, metal a threaded rod 9, a metal bar 10 with two threaded holes connecting it to the central electrode with a metal threaded rod.

Металлический колпачок имеет прямоугольные вырезы (окна) в своей стенке, которые образованы вертикальными стойками и служат для непосредственного контакта ионного разряда с камерой сгорания. (56) Заявка ФРГ N 2607278, кл. Н 01 Т 13/46, опублик. 1976.  The metal cap has rectangular cutouts (windows) in its wall, which are formed by vertical struts and are used for direct contact of the ion discharge with the combustion chamber. (56) Application of Germany N 2607278, cl. H 01 T 13/46, published. 1976.

Claims (5)

1. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с резьбовой юбкой, изолятор с центральным электродом, массовый электрод и вспомогательный электрод, электрически соединенный через сопротивление с центральным электродом, причем между рабочими частями центрального и массового электродов, а также вспомогательного и массового электродов имеются искровые промежутки, отличающаяся тем, что с целью уменьшения расхода топлива путем получения ионного разряда при помощи маломощного искрового разряда, она снабжена ионизационной камерой, закрепленной на корпус и сообщенной с окружающим пространством, и дополнительным массовым электродом, рабочая часть которого размещена в искровом промежутке между массовым и вспомогательным электродами, причем рабочие части электродов размещены в камере. 1. An spark plug for an internal combustion engine, comprising a housing with a threaded skirt, an insulator with a central electrode, a mass electrode and an auxiliary electrode electrically connected through resistance to the central electrode, and there are between the working parts of the central and mass electrodes, as well as the auxiliary and mass electrodes spark gaps, characterized in that in order to reduce fuel consumption by obtaining an ion discharge using a low-power spark discharge, it is equipped with ionization translational cam fixed to the housing and communicating with the surroundings, and an additional mass electrode, working part of which is placed in the spark gap between the mass and the auxiliary electrodes, and the working portions of the electrodes placed in the chamber. 2. Свеча по п. 1, отличающаяся тем, что в изоляторе выполнен резьбовой канал, а сопротивление размещено в последнем. 2. The candle according to claim 1, characterized in that a threaded channel is made in the insulator, and the resistance is located in the latter. 3. Свеча по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что рабочие части центрального и массового электродов выполнены в виде колец, внутренние поверхности которых выполнены конусными, причем основания конусных поверхностей направлены навстречу друг другу. 3. The candle in paragraphs. 1 and 2, characterized in that the working parts of the central and mass electrodes are made in the form of rings, the inner surfaces of which are conical, and the bases of the conical surfaces are directed towards each other. 4. Свеча по пп. 1 и 3, отличающаяся тем, что массовый электрод закреплен в камере. 4. The candle in paragraphs. 1 and 3, characterized in that the mass electrode is fixed in the chamber. 5. Свеча по пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что ионизационная камера выполнена в виде металлического колпачка с окнами.  5. The candle in paragraphs. 1 to 4, characterized in that the ionization chamber is made in the form of a metal cap with windows.
SU4860179 1990-06-19 1990-06-19 Spark-plug RU2008754C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4860179 RU2008754C1 (en) 1990-06-19 1990-06-19 Spark-plug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4860179 RU2008754C1 (en) 1990-06-19 1990-06-19 Spark-plug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2008754C1 true RU2008754C1 (en) 1994-02-28

Family

ID=21532663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4860179 RU2008754C1 (en) 1990-06-19 1990-06-19 Spark-plug

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2008754C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101110436B1 (en) Radiofrequency plasma spark plug
US4493297A (en) Plasma jet ignition device
US3842819A (en) Ignition devices
US4798991A (en) Surface-gap spark plug for internal combustion engines
KR101575381B1 (en) Plasma plug for an internal combustion engine
JPH0218883A (en) Spark plug
US4308488A (en) Plasma jet ignition system
JP2019511671A (en) An igniter for igniting an air / fuel mixture in a combustion chamber
US3866074A (en) Magnetic spark spreader
GB2149852A (en) Spark plugs
RU2008754C1 (en) Spark-plug
ATE99829T1 (en) HIGH VOLTAGE, LOW DRIVING ENERGY SWITCH.
GB2016589A (en) Spark intensifier for petrol engines
TW201734304A (en) Ignition device for igniting an air-fuel mixture in a combustion chamber
US6078130A (en) Spark plug with specific construction to avoid unwanted surface discharge
KR101749685B1 (en) spark plug
US2006341A (en) Ignition device
US4259617A (en) Device for producing an electric discharge in a flat-plate transmission line
SE8304163D0 (en) IONIZATING SELF-EXCITATING COMMUTATOR OF THE HIGHVOLTAGE IMPULSE ENERGY FOR CARBURATOR MOTOR IGNITION SYSTEM
SU1024016A3 (en) High-voltage pulsator with photochemically active ioniztion for internal combustion engine ignition system
GB2147049A (en) Spark plug for internal combustion engines
SU1589344A1 (en) Device for igniting fuel-air mixture
KR200160038Y1 (en) Device for eliminating the alien substances of spark plug for a vehicle
CN2340105Y (en) Multi-spark ignition plug
RU2192082C1 (en) Ionization spark plug