RU2322743C1 - Spark plug (alternatives) - Google Patents

Spark plug (alternatives) Download PDF

Info

Publication number
RU2322743C1
RU2322743C1 RU2006124297/06A RU2006124297A RU2322743C1 RU 2322743 C1 RU2322743 C1 RU 2322743C1 RU 2006124297/06 A RU2006124297/06 A RU 2006124297/06A RU 2006124297 A RU2006124297 A RU 2006124297A RU 2322743 C1 RU2322743 C1 RU 2322743C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulator
contact rod
central electrode
channel
base
Prior art date
Application number
RU2006124297/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006124297A (en
Inventor
Павел Александрович Николаев (RU)
Павел Александрович Николаев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
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 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" filed Critical Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority to RU2006124297/06A priority Critical patent/RU2322743C1/en
Publication of RU2006124297A publication Critical patent/RU2006124297A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2322743C1 publication Critical patent/RU2322743C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electric spark plugs for forced ignition of combustible mixtures in forced-ignition internal combustion engines, pre-start heaters of vehicle heaters, and for heating units.
SUBSTANCE: proposed electric spark plug (five alternatives) has insulator provided with shaped through channel accommodating current-carrying conductor with sequentially disposed central electrode, noise-suppressing resistor, and contact pin. Central electrode and contact pin are made in the form of pins. Noise-suppressing resistor is made in the form of composite electricity conductive mass having normalized active resistance and baked in insulator channel between central electrode and contact pin. The latter can be made of low-resistance pin-forming base disposed on at least side surface of base and electricity conductive sheath arranged to form electric coupling with base throughout entire application surface; contact pin may have pin-forming base made of electricity conductive material and magnetically permeable high-resistance electricity non-conductive or conductive sheath disposed on at least side surface of base; contact pin may have at least one reducing pin section or pin-forming dielectric base and high-resistance electricity-conductive sheath disposed on at least side surface of base; contact pin may be also made in the form of tube with non-axial or coaxial through channel or that blanked on at least one end and longitudinally disposed relative to longitudinal geometric axis of contact pin, its walls being formed by high-resistance electricity conductive material.
EFFECT: reduced energy loss and radiation level of electromagnetic field electric and magnetic components within wide spectrum of radio frequencies; enhanced power capacity which raises discharge energy in breakdown phase.
5 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к электроискровым свечам для систем принудительного воспламенения горючих смесей, в частности, для двигателей внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, для предпусковых подогревателей агрегатов транспортных средств, а также отопительных установок.The invention relates to electric spark plugs for forced ignition systems of combustible mixtures, in particular for internal combustion engines with positive ignition, for prestarting heater units of vehicles, as well as heating installations.

Из книги В.А.Балагурова "Аппараты зажигания", М., Машиностроение, 1968 г., стр.333, известна устанавливаемая на двигатели внутреннего сгорания с принудительным воспламенением электроискровая свеча, содержащая фасонный удлиненный изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, продольная геометрическая ось которого обычно совпадает с продольной геометрической осью изолятора, закрепленный в канале изолятора токопровод свечи, образованный последовательно расположенными центральным электродом, помехоподавительным резистором, контактным стержнем и контактной головкой, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус и, по меньшей мере, один боковой электрод, закрепленный на торце корпуса со стороны центрального электрода. Боковой (боковые) электрод(ы) выполнен(ы) фасонно изогнутым(и). Центральный электрод и контактный стержень выполнены в виде длинных стержней. Помехоподавительный резистор выполнен в виде композитной резистивной массы, запеченной между центральным электродом и контактным стержнем. При этом, и центральный электрод, и контактный стержень изготовлены из электропроводящего, с достаточно высокой проводимостью, материала.From the book of V.A. Balagurov "Ignition Devices", M., Mechanical Engineering, 1968, p. 333, an electric spark plug mounted on internal combustion engines with forced ignition is known, containing a shaped elongated insulator equipped with a through shaped channel, a longitudinal geometric axis which usually coincides with the longitudinal geometrical axis of the insulator, a candle current conductor fixed in the channel of the insulator, formed by a central electrode, a noise suppressor, and a contact A shaped steel casing and at least one side electrode fixed to the end of the casing from the side of the central electrode are covered by a rod and a contact head, as well as a shaped steel case covering part of the external side surface of the insulator from the side of the central electrode. The lateral (side) electrode (s) is made (s) shaped curved (s). The central electrode and the contact rod are made in the form of long rods. The interference suppressor is made in the form of a composite resistive mass baked between the central electrode and the contact rod. In this case, both the central electrode and the contact rod are made of electrically conductive material with a sufficiently high conductivity.

Из патента RU №2116690, 6 МПК Н01Т 13/41, публ. 27.07.1998 г., известна электроискровая свеча, отличающаяся от вышеописанной тем, что токопровод свечи содержит расположенные между контактным стержнем и контактной головкой пружину сжатия и дополнительный помехоподавительный резистор. При этом пружина сжатия и дополнительный помехоподавительный резистор выполнены из проволоки, для пружины, с достаточно малым, а для дополнительного помехоподавительного резистора, с высоким активным сопротивлением.From patent RU No. 2116690, 6 IPC Н01Т 13/41, publ. 07/27/1998, an electric spark plug is known, which differs from the above in that the current lead of the plug contains a compression spring located between the contact rod and the contact head and an additional suppression resistor. In this case, the compression spring and the additional suppression resistor are made of wire, for the spring, with a sufficiently small one, and for the additional suppression resistor, with a high active resistance.

Исходя из цели изобретения недостатком данных свечей является то, что токопровод, при протекании по нему импульсов тока являет собой частично экранированную штыревую антенну - излучатель электромагнитных волн.Based on the purpose of the invention, the disadvantage of these candles is that the current lead, when current pulses flow through it, is a partially shielded whip antenna - an emitter of electromagnetic waves.

Из авторского свидетельства SU 1370693, 6 МПК Н01T 13/00, публ. 1988 г., известна устанавливаемая на двигатели внутреннего сгорания с принудительным воспламенением электроискровая свеча, содержащая аксиально расположенные гальванически и механически связанные фасонный корпус и цилиндрический полый экран, последовательно установленные в корпусе и экране фасонный удлиненный изолятор и изолирующий вкладыш, снабженные аксиально расположенными ступенчатыми сообщающимися каналами, а также расположенный в каналах изолятора и изолирующего вкладыша токопровод свечи. Токопровод свечи образован последовательно расположенными токопроводом изолятора и токопроводом изолирующего вкладыша. Токопровод изолятора образован последовательно расположенными в канале изолятора центральным электродом и первым контактным стержнем, закрепленными неподвижно в канале изолятора посредством электропроводящего герметика. Токопровод изолирующего вкладыша образован последовательно расположенными клеммой, пружиной, помехоподавительным резистором и контактной головкой или последовательно расположенными вторым и третьим контактными стержнями, соединенными посредством электропроводящего герметика, и контактной головкой.From the copyright certificate SU 1370693, 6 IPC H01T 13/00, publ. 1988, there is known an electric spark plug mounted on internal combustion engines with forced ignition, comprising an axially arranged galvanically and mechanically connected shaped housing and a cylindrical hollow screen, a shaped elongated insulator and an insulating liner provided with axially arranged stepped communicating channels sequentially installed in the housing and the screen, and also located in the channels of the insulator and insulating liner the current path of the candle. Candle conductors are formed by sequentially arranged insulator conductors and an insulating liner conductors. The insulator conductor is formed by a central electrode and a first contact rod, arranged sequentially in the insulator channel, fixedly fixed in the insulator channel by means of an electrically conductive sealant. The conductive wire of the insulating liner is formed by a sequentially located terminal, a spring, an interference suppressor and a contact head, or sequentially located second and third contact rods connected by means of an electrically conductive sealant and a contact head.

При этом, и корпус, и экран, и центральный электрод, и пружина, и контактные стержни, и клемма, и контактная головка изготовлены из электропроводящего, с достаточно высокой проводимостью, материала, а корпус и экран указанной свечи выполнены полностью охватывающим внешнюю боковую поверхность изолятора.At the same time, the housing, and the shield, and the central electrode, and the spring, and the contact rods, and the terminal, and the contact head are made of electrically conductive, with a sufficiently high conductivity, material, and the housing and the screen of this candle are made completely covering the outer side surface of the insulator .

Среди недостатков данной свечи можно выделить высокую шунтирующую электрическую емкость, вносимую корпусом в электрическую цепь электроискровой свечи, а равно и высоковольтную цепь системы принудительного воспламенения горючих смесей. Указанное снижает максимально возможное развиваемое системой принудительного воспламенения горючих смесей напряжение и увеличивает вероятность пропуска искры между боковым (боковыми) и центральным электродами или полного ее отсутствия.Among the disadvantages of this spark plug, one can distinguish a high shunt electric capacitance introduced by the body into the electric circuit of an electric spark plug, as well as a high-voltage circuit of the system for forced ignition of combustible mixtures. This reduces the maximum possible voltage developed by the system of forced ignition of combustible mixtures and increases the likelihood of a spark passing between the side (side) and central electrodes or its complete absence.

Задачей изобретения было снижение высокочастотной составляющей электромагнитного поля, генерируемого токопроводом свечи, работающей на различных нагрузках.The objective of the invention was to reduce the high-frequency component of the electromagnetic field generated by the current path of the candle, operating at various loads.

Задача решается в электроискровой свече, содержащей изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод свечи, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус.The problem is solved in an electric spark plug containing an insulator equipped with a through-shaped channel, a candle current conductor installed in the insulator channel, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel casing covering part of the outer side surface of the insulator from the side of the central electrode.

Задача может решаться тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, изготовленную из материала с низким активным сопротивлением, и расположенную, по меньшей мере, на боковой поверхности основы, электропроводящую, с высоким активным сопротивлением, оболочку, уложенную с образованием гальванической связи с основой по всей поверхности наложения.The problem can be solved in that the contact rod contains a rod-like base made of a material with low active resistance, and located at least on the side surface of the base, electrically conductive, with high active resistance, a shell laid with the formation of galvanic connection with the base throughout overlay surface.

Задача может решаться тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, изготовленную из электропроводящего материала, и расположенную, по меньшей мере на боковой поверхности основы, магнитопроводящую, неэлектропроводящую или электропроводящую, с высоким активным сопротивлением, оболочку.The problem can be solved in that the contact rod contains a rod-like base made of an electrically conductive material, and located at least on the side surface of the base, magnetically conductive, non-electrically conductive or electrically conductive, with high active resistance, the shell.

Задача может решаться тем, что контактный стержень изготовлен из электропроводящего материала и снабжен редуцирующими стержень участками, разнесенными по длине стержня с равномерным или переменным шагом.The problem can be solved by the fact that the contact rod is made of an electrically conductive material and is equipped with sections reducing the rod spaced along the length of the rod with a uniform or variable pitch.

Задача может решаться тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, выполненную из диэлектрика, и расположенную, по меньшей мере, на боковой поверхности основы, электропроводящую, с высоким активным сопротивлением, оболочку.The problem can be solved in that the contact rod contains a rod-shaped base made of a dielectric and located at least on the side surface of the base, electrically conductive, with high active resistance, the shell.

Задача может решаться тем, что контактный стержень выполнен в виде трубы, снабженной сквозным или заглушенным, по меньшей мере, со стороны одного из торцов, продольно расположенным анаксиальным или коаксиальным, относительно продольной геометрической оси контактного стержня, каналом, стенки которой сформированы из электропроводящего, с высоким активным сопротивлением, материала.The problem can be solved in that the contact rod is made in the form of a pipe equipped with a through or plugged at least from the side of one of the ends, longitudinally located anaxial or coaxial, relative to the longitudinal geometric axis of the contact rod, a channel whose walls are formed of electrically conductive, with high resistance, material.

Изобретение поясняется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:

На фиг.1 изображены совмещенные общий вид и продольный разрез электроискровой свечи.Figure 1 shows the combined General view and a longitudinal section of an electric spark plug.

На фиг.2. изображено поперечное сечение контактного стержня, содержащего стержнеобразную основу и оболочку.In figure 2. shows a cross section of a contact rod containing a rod-like base and shell.

На фиг.3 изображен контактный стержень с редуцированной внешней поверхностью.Figure 3 shows the contact rod with a reduced outer surface.

На фиг.4 изображено продольное сечение контактного стержня, выполненного в виде трубы, снабженной сквозным продольно расположенным каналом.Figure 4 shows a longitudinal section of a contact rod made in the form of a pipe equipped with a through longitudinally located channel.

На фиг.5 изображено продольное сечение контактного стержня, выполненного в виде трубы, снабженной заглушенным со стороны контактной головки продольно расположенным каналом.Figure 5 shows a longitudinal section of a contact rod made in the form of a pipe equipped with a longitudinally located channel muffled from the side of the contact head.

Изобретение реализуется в электроискровой свече, содержащей фасонный удлиненный изолятор 1, снабженный сквозным фасонным каналом 2, продольная геометрическая ось которого совпадает с продольной геометрической осью изолятора, закрепленный в канале изолятора токопровод 3 свечи, а также фасонный стальной корпус 4 и боковой электрод 5. Токопровод электроискровой свечи образован последовательно расположенными центральным электродом 6, помехоподавительным резистором 7, контактным стержнем 8 и контактной головкой 9. Центральный электрод 6 и контактный стержень 8 выполнены в виде длинных стержней. Помехоподавительный резистор 7 выполнен в виде композитной электропроводящей, с нормируемым активным сопротивлением, резистивной массы, запеченной в канале 2 изолятора 1 между центральным электродом 6 и контактным стержнем 8. Отстоящий от помехоподавитсльного резистора 7 конец центрального электрода 6 и отстоящий от помехоподавительного резистора 7 конец контактного стержня 8 выполнены выступающими за пределы изолятора 1. Контактная головка 9 выполнена в виде нормируемой стандартами фасонной детали, закрепленной посредством резьбового соединения на выступающем за пределы изолятора 1 конце контактного стержня 8. Корпус 4 выполнен охватывающим часть внешней боковой поверхности изолятора 1 со стороны центрального электрода 6. Боковой электрод 5 выполнен фасонным электропроводящим. Боковой электрод консольно закреплен на торце корпуса 1 со стороны центрального электрода 6. Свободный конец бокового электрода 5 и выступающий из изолятора конец центрального электрода 6 расположены с зазором, величина которого регламентируется условиями работы электроискровой свечи (двигателем) и характеристиками системы принудительного воспламенения горючей смеси (системы зажигания). При этом, из уровня техники известны электроискровые свечи, в которых роль бокового электрода отведена обращенной к центральному электроду поверхности поршня двигателя внутреннего сгорания, что не влияет на суть заявляемого.The invention is implemented in an electric spark plug containing a shaped elongated insulator 1, provided with a through shaped channel 2, the longitudinal geometric axis of which coincides with the longitudinal geometric axis of the insulator, a candle conductor 3 mounted in the insulator channel, and also a shaped steel casing 4 and a side electrode 5. Electrospark conductor the candle is formed in series by a central electrode 6, an interference suppressor 7, a contact rod 8 and a contact head 9. The central electrode 6 and The stroke rod 8 is made in the form of long rods. The interference suppression resistor 7 is made in the form of a composite electrically conductive, with normalized active resistance, resistive mass, baked in the channel 2 of the insulator 1 between the central electrode 6 and the contact rod 8. The end of the central electrode 6 is separated from the noise suppression resistor 7 and the end of the contact rod is separated from the noise suppression resistor 7 8 are made protruding beyond the boundaries of the insulator 1. The contact head 9 is made in the form of a standardized shaped part, fixed by means of a threaded Connections on the projecting beyond one end of the insulator contact shaft 8. The housing 4 is formed covering a part of the outer side surface of the insulator 1 side of the central electrode 6. Side electrode 5 is shaped electrically conductive. The side electrode is cantilevered on the end of the housing 1 from the side of the central electrode 6. The free end of the side electrode 5 and the end of the central electrode 6 protruding from the insulator are located with a gap, the size of which is regulated by the operating conditions of the spark plug (engine) and the characteristics of the forced ignition system of the combustible mixture (system ignition). Moreover, spark plugs are known from the prior art in which the role of the side electrode is assigned to the piston surface of the internal combustion engine, which does not affect the essence of the claimed.

В первом варианте решения задачи контактный стержень 8 состоит из основы 10, выполненной из материала с низким активным сопротивлением, и оболочки 11, выполненной из электропроводящего, но со значительно более высоким, относительно материала основы, активным сопротивлением материала, уложенной на основу 10, по меньшей мере на ее боковую поверхность (на образующую основы), с образованием, в идеале, гальванической связи между основой 10 и оболочкой 11 по всей поверхности их соприкосновения. При этом минимальная толщина оболочки 11 определяется из выражения:In the first solution to the problem, the contact rod 8 consists of a base 10 made of a material with low active resistance, and a shell 11 made of electrically conductive, but with a significantly higher relative resistance to the material of the base material, laid on the base 10, at least at least on its lateral surface (on the generatrix of the base), with the formation, ideally, of a galvanic connection between the base 10 and the shell 11 over the entire surface of their contact. In this case, the minimum thickness of the shell 11 is determined from the expression:

Figure 00000002
где
Figure 00000002
Where

δ - глубина (от поверхности контактного стержня) распространения тока, где плотность его потока в 2,7 раз превышает величину плотности потока в более глубоких слоях контактного стержня.δ is the depth (from the surface of the contact rod) of the current distribution, where its flux density is 2.7 times higher than the flux density in the deeper layers of the contact rod.

σ - удельная проводимость материала оболочки контактного стержня,σ is the specific conductivity of the material of the shell of the contact rod,

fн - нижняя частотная граница протекающего по токопроводу электрического тока,f n - the lower frequency boundary of the electric current flowing through the current lead,

μα - абсолютная магнитная проницаемость материала оболочки контактного стержня.μ α is the absolute magnetic permeability of the material of the shell of the contact rod.

Основа 10 контактного стержня 8, например, может быть выполнена из электротехнической стали, а оболочка 11, например, из нихрома или вольфрама.The base 10 of the contact rod 8, for example, can be made of electrical steel, and the shell 11, for example, of nichrome or tungsten.

Во втором варианте решения задачи контактный стержень 8 содержит основу 10, изготовленную из материала с низким активным сопротивлением, и расположенную, по меньшей мере на боковой поверхности основы 10, магнитопроводящую, с высоким активным сопротивлением, например, ферритовую оболочку 11. При этом минимальная толщина оболочки 11 определяется из выражения:In the second solution to the problem, the contact rod 8 contains a base 10 made of a material with low active resistance, and located at least on the side surface of the base 10, magnetically conductive, with high active resistance, for example, a ferrite shell 11. At the same time, the minimum shell thickness 11 is determined from the expression:

Figure 00000003
где
Figure 00000003
Where

U0 - разность потенциалов между контактным стержнем и корпусом электроискровой свечи,U 0 is the potential difference between the contact rod and the body of the spark plug,

r0 - внешний радиус основы контактного стержня,r 0 is the outer radius of the base of the contact rod,

r1 - внешний радиус оболочки контактного стержня,r 1 is the outer radius of the shell of the contact rod,

r2 - внешний радиус изолятора электроискровой свечи,r 2 is the outer radius of the insulator of the spark plug,

ε1 - диэлектрическая проницаемость оболочки контактного стержня,ε 1 - the dielectric constant of the shell of the contact rod,

ε2 - диэлектрическая проницаемость изолятора электроискровой свечи,ε 2 - the dielectric constant of the insulator of the spark plug,

E1кр - критическая напряженность поля, при котором начинается разрушение оболочки контактного стержня,E 1cr - critical field strength at which the destruction of the shell of the contact rod begins,

Е2кр - критическая напряженность поля, при котором начинается разрушение изолятора электроискровой свечи.E 2cr - critical field strength at which the destruction of the insulator spark plug begins.

В третьем варианте решения задачи контактный стержень 8 изготовлен из электропроводящего материала и снабжен редуцирующими контактный стержень участками 12, разнесенными по длине контактного стержня 8 с равномерным или переменным шагом.In the third solution to the problem, the contact rod 8 is made of an electrically conductive material and is equipped with sections 12 reducing the contact rod, spaced along the length of the contact rod 8 with a uniform or variable pitch.

При этом максимальный радиус контактного стержня 8, в поперечном сечении, определяется из выражения:Moreover, the maximum radius of the contact rod 8, in cross section, is determined from the expression:

Figure 00000004
где
Figure 00000004
Where

U0 - разность потенциалов между контактным стержнем и корпусом электроискровой свечи,U 0 is the potential difference between the contact rod and the body of the spark plug,

r0 - максимальный внешний радиус контактного стержня,r 0 is the maximum external radius of the contact rod,

r1 - внешний радиус изолятора электроискровой свечи,r 1 - the outer radius of the insulator of the spark plug,

Е1кр - критическая напряженность поля, при котором начинается разрушение изолятора электроискровой свечи.E 1cr - critical field strength at which the destruction of the insulator spark plug begins.

В четвертом варианте решения задачи контактный стержень 8 содержит стержнеобразную основу 10, выполненную из диэлектрического материала, и расположенную, по меньшей мере на боковой поверхности (образующей) основы 10 оболочку 11, выполненную из электропроводящего материала с высоким активным сопротивлением.In the fourth embodiment, the contact rod 8 comprises a rod-shaped base 10 made of dielectric material, and a shell 11 located at least on the side surface (forming) of the base 10, made of an electrically conductive material with high active resistance.

В пятом варианте решения задачи контактный стержень 8 выполнен в виде трубы, снабженной заглушенным, например, со стороны контактной головки 9, продольно расположенным, в частности, коаксиальным, относительно продольной геометрической оси контактного стержня 8, каналом 13, стенки которой сформированы из электропроводящего, с высоким активным сопротивлением, материала.In the fifth embodiment of the solution, the contact rod 8 is made in the form of a pipe, which is muffled, for example, from the side of the contact head 9, longitudinally located, in particular, coaxial, relative to the longitudinal geometric axis of the contact rod 8, channel 13, the walls of which are formed of electrically conductive, high resistance, material.

В четвертом и пятом вариантах электропроводящее тело, представленное оболочкой или стенками трубы контактного стержня 8, в контексте понятия пространственное тело, может быть или цельным, или свернутым, например, однослойным свернутым из полосового материала, или витым, например, однослойным навитым из полосового материала с любым, зависящим от конкретных задач, профилем поперечного сечения. При этом, для четвертого и пятого вариантов решения задачи площадь поперечного сечения продольно расположенного канала 13 контактного стержня 8 или диэлектрической стержнеобразной основы 10, расположенной под оболочкой 11 контактного стержня 8, и для случая, когда электропроводящее тело, в контексте понятия пространственное тело, выполнено цельным, определяется из выражения:In the fourth and fifth embodiments, the electrically conductive body, represented by the shell or walls of the pipe of the contact rod 8, in the context of the concept of a spatial body, can be either solid or rolled, for example, single-layer rolled from strip material, or twisted, for example, single-layer wound from strip material with any profile-dependent cross-sectional profile. Moreover, for the fourth and fifth solutions to the problem, the cross-sectional area of the longitudinally located channel 13 of the contact rod 8 or the dielectric rod-shaped base 10 located under the shell 11 of the contact rod 8, and for the case when the electrically conductive body, in the context of the concept of a spatial body, is made integral is determined from the expression:

Figure 00000005
где
Figure 00000005
Where

R - активное сопротивление контактного стержня, максимальную величину которого целесообразно ограничить значением Rmax=55 кОм,R is the active resistance of the contact rod, the maximum value of which it is advisable to limit the value of R max = 55 kOhm,

p - удельное сопротивление материала контактного стержня,p is the resistivity of the material of the contact rod,

l - длина контактного стержня,l is the length of the contact rod,

S(l) - закон распределения площади поперечного сечении канала по длине l контактного стержня.S (l) - the law of distribution of the cross-sectional area of the channel along the length l of the contact rod.

Заявляемая электроискровая свеча работает следующим образом: система принудительного воспламенения горючих смесей, система зажигания (не показана) генерирует и подает на токопровод 3 электроискровой свечи импульс высокого электрического напряжения. По достижении напряжения пробоя промежуток между центральным 6 и боковым 5 электродами (или поршнем - для свечей без бокового электрода) пробивается. В высоковольтной цепи системы зажигания, а равно и в токопроводе 3, преобладает ток проводимости, содержащий в своем электрическом спектре высокочастотные составляющие, которые, согласно скин-эффекту и в пропорциональной зависимости от роста частоты, вытесняются к внешней радиальной поверхности токопровода 3, в частности контактного стержня 8.The inventive spark plug works as follows: a system for the forced ignition of combustible mixtures, an ignition system (not shown) generates and delivers a high voltage pulse to the current lead 3 of the spark plug. Upon reaching the breakdown voltage, the gap between the central 6 and side 5 electrodes (or the piston for candles without a side electrode) breaks through. In the high-voltage circuit of the ignition system, as well as in the current lead 3, a conduction current predominates, containing high-frequency components in its electrical spectrum, which, according to the skin effect and in proportion to the frequency increase, are displaced to the outer radial surface of the current lead 3, in particular the contact rod 8.

При этом, для первого варианта решения задачи высокочастотные составляющие тока проводимости вытесняются в оболочку 11 контактного стержня, которая изготовлена из материала с высоким активным сопротивлением, где и затухают. Электромагнитное поле, излучаемое контактным стержнем 8, ослабевает.At the same time, for the first solution to the problem, the high-frequency components of the conduction current are displaced into the shell 11 of the contact rod, which is made of a material with high active resistance, where it attenuates. The electromagnetic field emitted by the contact rod 8, weakens.

Для второго варианта решения задачи выполненная из магнитопроводящего материала оболочка 11 концентрирует в своей толще магнитное поле, в идеале, полностью препятствуя его выходу в свободное пространство. В результате излучаемое контактным стержнем 8 (расположенное снаружи оболочки 11) магнитное поле ослабевает.For the second solution to the problem, a shell 11 made of a magnetically conductive material concentrates a magnetic field in its thickness, ideally completely preventing it from entering free space. As a result, the magnetic field radiated by the contact rod 8 (located outside the shell 11) weakens.

Для третьего варианта решения задачи высокочастотные составляющие тока проводимости, согласно скин-эффекту, вытесняются к внешней радиальной поверхности токопровода 3, в частности, контактного стержня 8, контактный стержень 8 снабжен разнесенными по его длине, редуцирующими стержень участками 12. В электрической аналогии поочередно расположенные нередуцированные и редуцированные участки 12 контактного стержня 8 представляют собой фильтр, состоящий из увеличивающих импеданс контактного стержня последовательно соединенных проходных индуктивностей и шунтирующих емкостей. Протекая по поверхности контактного стержня 8, высокочастотные составляющие тока затухают, при этом излучаемое контактным стержнем 8 электромагнитное поле ослабевает.For the third solution to the problem, the high-frequency components of the conduction current, according to the skin effect, are displaced to the outer radial surface of the current lead 3, in particular, the contact rod 8, the contact rod 8 is equipped with sections 12 spaced along its length, reducing the rod in an electrical analogy and the reduced sections 12 of the contact rod 8 are a filter consisting of increasing the impedance of the contact rod in series connected passage uktivnostey and shunt capacitance. Flowing over the surface of the contact rod 8, the high-frequency components of the current decay, while the electromagnetic field emitted by the contact rod 8 weakens.

Для четвертого и пятого вариантов решения задачи высокочастотные составляющие тока проводимости, согласно скин-эффекту, вытесняются к внешней радиальной поверхности токопровода 3, в частности, контактного стержня 8, электропроводящее тело которого выполнено из материала с высоким активным сопротивлением, где и затухают.For the fourth and fifth options for solving the problem, the high-frequency components of the conduction current, according to the skin effect, are forced out to the outer radial surface of the conductor 3, in particular, the contact rod 8, the electrically conductive body of which is made of a material with high active resistance, where it attenuates.

При этом контактные стержни, содержащие либо редуцирующие стержень участки, либо изготовленную методом навивки оболочку, либо изготовленные в виде трубы, стенки которой сформированы методом навивки, обладают несколько увеличенной электрической емкостью, увеличивающей энергию разряда в фазе пробоя. Что, в конечном счете, положительно влияет на последующие фазы процесса воспламенения значительно обедненных турбулизированных рабочих смесей в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания с принудительным воспламенением.In this case, contact rods containing either sections reducing the rod, or a shell made by the method of winding, or made in the form of a pipe, the walls of which are formed by the method of winding, have a slightly increased electric capacity, which increases the discharge energy in the breakdown phase. Which, ultimately, positively affects the subsequent phases of the ignition of significantly depleted turbulized working mixtures in the cylinders of internal combustion engines with positive ignition.

Claims (5)

1. Электроискровая свеча, содержащая изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус, отличающаяся тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, изготовленную из материала с низким активным сопротивлением, и расположенную, по меньшей мере на боковой поверхности основы электропроводящую, с высоким активным сопротивлением оболочку, уложенную с образованием гальванической связи с основой по всей поверхности наложения.1. An electric spark plug containing an insulator equipped with a through-shaped channel, a current lead installed in the channel of the insulator, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel housing covering part of the outer side surface of the insulator from the side of the central electrode, characterized in that the contact rod contains a rod-like base made of a material with low active resistance, and located at least on the side surface of the base electrically conductive, with in With a high resistance, the shell is laid with the formation of a galvanic connection with the base over the entire surface of the overlay. 2. Электроискровая свеча, содержащая изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус, отличающаяся тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, изготовленную из электропроводящего материала, и расположенную, по меньшей мере на боковой поверхности основы магнитопроводящую, неэлектропроводящую или электропроводящую, с высоким активным сопротивлением оболочку.2. An electric spark plug containing an insulator equipped with a through-shaped channel, a current lead installed in the channel of the insulator, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel housing covering part of the outer side surface of the insulator from the side of the central electrode, characterized in that the contact rod contains a rod-shaped base made of an electrically conductive material, and located at least on the side surface of the base magnetically conductive, non-conductive casing or conductive, with a high active resistance of the shell. 3. Электроискровая свеча, содержащая изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус, отличающаяся тем, что контактный стержень изготовлен из электропроводящего материала и снабжен редуцирующими стержень участками, разнесенными по длине стержня с равномерным или переменным шагом.3. An electric spark plug containing an insulator provided with a through-shaped channel, a current lead installed in the channel of the insulator, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel case covering part of the external side surface of the insulator from the side of the central electrode, characterized in that the contact rod made of an electrically conductive material and provided with rod-reducing sections spaced along the length of the rod with uniform or variable pitch. 4. Электроискровая свеча, содержащая изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус, отличающаяся тем, что контактный стержень содержит стержнеобразную основу, выполненную из диэлектрика, и расположенную, по меньшей мере, на боковой поверхности основы электропроводящую, с высоким активным сопротивлением оболочку.4. An electric spark plug containing an insulator equipped with a through-shaped channel, a current lead installed in the channel of the insulator, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel housing covering part of the outer side surface of the insulator from the side of the central electrode, characterized in that the contact rod contains a rod-shaped base made of a dielectric, and located at least on the side surface of the base electrically conductive, with a high active resistance of a little bitch. 5. Электроискровая свеча, содержащая изолятор, снабженный сквозным фасонным каналом, установленный в канале изолятора токопровод, включающий в себя центральный электрод и контактный стержень, а также охватывающий часть внешней боковой поверхности изолятора со стороны центрального электрода фасонный стальной корпус, отличающаяся тем, что контактный стержень выполнен в виде трубы, снабженной сквозным или заглушенным, по меньшей мере, со стороны одного из торцов, продольно расположенным анаксиальным или коаксиальным относительно продольной геометрической оси контактного стержня каналом, стенки которой сформированы из электропроводящего, с высоким активным сопротивлением материала.5. An electric spark plug containing an insulator provided with a through-shaped channel, a current lead installed in the channel of the insulator, including a central electrode and a contact rod, and a shaped steel case covering part of the outer side surface of the insulator from the side of the central electrode, characterized in that the contact rod made in the form of a pipe equipped with a through or plugged, at least from the side of one of the ends, longitudinally located anaxial or coaxial relative to the longitudinal hydrochloric geometric axis of the contact rod channel whose walls are formed from an electrically conductive, high active resistance material.
RU2006124297/06A 2006-07-06 2006-07-06 Spark plug (alternatives) RU2322743C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124297/06A RU2322743C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Spark plug (alternatives)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124297/06A RU2322743C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Spark plug (alternatives)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006124297A RU2006124297A (en) 2008-01-20
RU2322743C1 true RU2322743C1 (en) 2008-04-20

Family

ID=39108194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006124297/06A RU2322743C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Spark plug (alternatives)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2322743C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553971C2 (en) * 2013-09-09 2015-06-20 Николай Борисович Болотин System of fuel and air mixture ignition, spark plug and method of fuel and air mixture ignition
RU2577319C2 (en) * 2010-09-10 2016-03-20 Рено С.А.С. Ice spark-plug

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2577319C2 (en) * 2010-09-10 2016-03-20 Рено С.А.С. Ice spark-plug
RU2553971C2 (en) * 2013-09-09 2015-06-20 Николай Борисович Болотин System of fuel and air mixture ignition, spark plug and method of fuel and air mixture ignition

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006124297A (en) 2008-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7915795B2 (en) Sparkplug for an internal combustion engine
US8278807B2 (en) Radiofrequency plasma generation device
US8839752B2 (en) Corona igniter with magnetic screening
US4757297A (en) Cable with high frequency suppresion
JP2010507206A5 (en)
JP5813769B2 (en) Spark plug for internal combustion engine
CN107425414B (en) Ignition system
RU2392711C2 (en) Plasma spark plug for internal combustion engine
RU2322743C1 (en) Spark plug (alternatives)
US20180269660A1 (en) Advanced ignition coil wires
JP3534708B2 (en) Spark plug cable and method of adjusting spark plug cable
US3954094A (en) Ignition distributor rotor
RU2295185C1 (en) Arrangement for suppression of radio noise
RU40767U1 (en) POWERED UNIT WITH REDUCED NOISE
US4398125A (en) Force field anti-noise-induction system
RU2293390C1 (en) Energy plant with interference suppression device, having decreased introduced electric capacity
LT5465B (en) A coaxial sparking cable
MX2008006072A (en) Sparkplug for an internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20140620