用于內(nèi)燃機的火花塞的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的火花塞，所述火花塞具有中心電極（11）和搭鐵電極（12），其中在所述中心電極與所述搭鐵電極之間形成點火間隙（13），以用于通過在所述中心電極（11）與所述搭鐵電極（12）之間形成的電點火火花點燃燃料混合物，其中如此設(shè)計所述中心電極（11）和所述搭鐵電極（12），即增大所述中心電極（11）和所述搭鐵電極（12）的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，從而最小化所述點火間隙（13）的、由于在形成點火火花時的磨損而出現(xiàn)的增大。
【專利說明】用于內(nèi)燃機的火花塞
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的、用于內(nèi)燃機的火花塞。此外本發(fā)明還涉及一種內(nèi)燃機。
【背景技術(shù)】
[0002]火花塞用于電點燃在內(nèi)燃機中待燃燒的燃料混合物。在火花塞的所謂的中心電極(Mittelelektrode)與所謂的搭鐵電極(Masseelektrode)之間形成點火間隙(ZUndspalt)，在所述點火間隙中為了點燃燃料混合物能夠形成電點火火花。對火花塞而言，原則上區(qū)分為具有鉤形的搭鐵電極的火花塞和具有環(huán)形的搭鐵電極的火花塞。文獻(xiàn)DE
102008 061 242 Al公開了一種具有火花塞的內(nèi)燃機，所述火花塞的搭鐵電極構(gòu)造為鉤形，其中點火間隙沿中心電極的軸向方向看軸向地在中心電極的端部與鉤形的搭鐵電極的端部之間延伸。由文獻(xiàn)DE 101 45 944 Al已知一種具有環(huán)形的搭鐵電極的火花塞，其中點火間隙則在中心電極與搭鐵電極之間沿徑向方向圍繞中心電極延伸。
[0003]火花塞的搭鐵電極以及中心電極的表面由貴金屬制成或者涂覆有貴金屬，在所述表面之間為了點燃燃料混合物能夠形成電點火火花，其中所述貴金屬在形成點火火花時受到磨損。
[0004]由于這種磨損，中心電極與搭鐵電極之間的點火間隙會增大，其中隨著點火間隙變得越來越大，必須施加越來越多的點火能量，以形成點火火花。于是當(dāng)點火間隙的尺寸已超過臨界的參量時，就必須更換火花塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]據(jù)此本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種用于內(nèi)燃機的新型火花塞以及一種具有這種火花塞的內(nèi)燃機。
[0006]該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的、用于內(nèi)燃機的火花塞解決。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，如此設(shè)計中心電極和搭鐵電極，即增大中心電極和搭鐵電極的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，從而最小化點火間隙的、由于在形成點火火花時的磨損而出現(xiàn)的增大。
[0008]通過本發(fā)明提供了一種火花塞，其中如此設(shè)計中心電極和搭鐵電極，即增大中心電極和搭鐵電極的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，從而形成了對點火間隙的、由于在形成點火火花時的磨損而出現(xiàn)的增大的最小化。由此一方面能夠?qū)榱水a(chǎn)生點火火花所需的能量保持微小，另一方面能夠延長點火電極的壽命O
[0009]根據(jù)本發(fā)明的有利的改進方案，中心電極具有多個節(jié)段，其中搭鐵電極在分別形成一個點火間隙的情況下沿徑向方向圍繞所述節(jié)段中的每個節(jié)段布置。點火電極的這種設(shè)計方案是特別有利的并且提供了一種中心電極和搭鐵電極的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的、特別有利的比例。這種火花塞也適用于具有小點火能量的磨損并且具有長壽命。
[0010]中心電極和搭鐵電極的、限定所述這個或者每個點火間隙的表面優(yōu)選設(shè)計為波浪形。通過將中心電極和搭鐵電極的、限定所述這個或者每個點火間隙的表面設(shè)計為波浪形，進一步改善了所述中心電極和搭鐵電極的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例。
[0011]在權(quán)利要求10中規(guī)定了根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本發(fā)明的優(yōu)選的改進方案由從屬權(quán)利要求和以下說明給出。根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明，但并不局限于此。在此:
圖1a至圖1b示出根據(jù)本發(fā)明的第一火花塞的示意圖；
圖2示出類似于圖1b的、根據(jù)本發(fā)明的第二火花塞的示意圖；
圖3a至圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的第三火花塞的示意圖；
圖4示出類似于圖3b的、根據(jù)本發(fā)明的第四火花塞的示意圖；
圖5示出類似于圖3a的、根據(jù)本發(fā)明的第五火花塞的示意圖；
圖6a至圖6b示出根據(jù)本發(fā)明的第六火花塞的示意圖。
[0013]附圖標(biāo)記列表
10火花塞
11中心電極
12搭鐵電極
13點火間隙
14節(jié)段
15表面
16表面
20火花塞
21中心電極
22搭鐵電極
23點火間隙
24表面
25表面
30火花塞
31中心電極
32搭鐵電極
33點火間隙
34表面
35表面。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機、尤其用于汽油燃?xì)獍l(fā)動機(Otto-Gasmotor)的火花塞，所述火花塞用于點燃在內(nèi)燃機中待燃燒的燃料混合物。
[0015]圖1a和圖1b示出了根據(jù)本發(fā)明的火花塞10的、優(yōu)選的第一實施例，其中所述火花塞10包括中心電極11和搭鐵電極12。在中心電極11與搭鐵電極12之間形成至少一個用于點燃燃料混合物的點火間隙13，其中能夠在搭接了相應(yīng)的點火間隙13的情況下在中心電極11與搭鐵電極12之間形成電點火火花。
[0016]對于根據(jù)本發(fā)明的火花塞10而言，如此設(shè)計中心電極11和搭鐵電極12，即增大中心電極11和搭鐵電極12的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，從而最小化點火間隙13的、由于在形成點火火花時的磨損而出現(xiàn)的增大。
[0017]在圖1a和圖1b的實施例中，搭鐵電極12沿中心電極11的徑向方向看在構(gòu)造有多個環(huán)形的點火間隙13的情況下圍繞中心電極11布置。
[0018]在圖1a和圖1b的實施例中，總共存在五個這類環(huán)形的、沿徑向方向圍繞中心電極11布置的點火間隙13。
[0019]在圖1a和圖1b中，中心電極11具有多個節(jié)段14，所述節(jié)段在圖1a和圖1b中構(gòu)造為矩形的或者橢圓形的接片或者板片，其中沿中心電極11的徑向方向看圍繞這些節(jié)段14中的每個節(jié)段形成一個設(shè)計為矩形或者橢圓形的點火間隙13。
[0020]通過具有多個點火間隙13的火花塞10的這樣一種設(shè)計方案能夠提供一種中心電極11和搭鐵電極12的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的、特別有利的比例，從而盡管火花塞10由于形成點火火花發(fā)生磨損，卻僅需少量增加為了形成點火火花所需的點火能量，并且據(jù)此能夠保證點火電極的長壽命。
[0021]圖2示出了圖1a和圖1b的實施例的、根據(jù)本發(fā)明的火花塞的變體，其中同樣在中心電極11、也就是其節(jié)段14與搭鐵電極12之間沿徑向方向看形成多個點火間隙13，但其中與圖1a和圖1b的實施例不同，在圖2的實施例中中心電極11的節(jié)段14構(gòu)造為在橫截面中成圓形的凸起，則其中每個點火間隙13設(shè)計為圓環(huán)形。
[0022]圖3a和圖3b示出了火花塞20的實施例，所述火花塞同樣具有中心電極21和搭鐵電極22，其中搭鐵電極22在形成唯一的、環(huán)形的、徑向的點火間隙23的情況下沿徑向方向圍繞中心電極21定位。
[0023]在圖3a和圖3b的實施例中，為了提供一種根據(jù)本發(fā)明的、中心電極21和搭鐵電極22的為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，為了最小化點火間隙23的、由于形成點火火花而出現(xiàn)的增大，中心電極21在橫截面中設(shè)計或者構(gòu)造為矩形，其中搭鐵電極22在形成唯一的、設(shè)計為矩形的點火間隙23的情況下沿徑向方向圍繞中心電極21布置。
[0024]圖4示出了圖3a和圖3b的點火電極20的變型，其中中心電極21在橫截面中構(gòu)造為橢圓形，則其中在中心電極21與搭鐵電極22之間沿徑向方向圍繞中心電極21構(gòu)造或者定位唯一的、橢圓形的點火間隙23。
[0025]圖6a和圖6b不出了相對于圖3a和圖3b的實施例的另一種變型，其中同樣沿徑向方向看圍繞中心電極21形成唯一的點火間隙23，其中在圖6a和圖6b的實施例中，通過以下方式提供了根據(jù)本發(fā)明的、中心電極21和搭鐵電極22的為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，即中心電極21在其限定點火間隙23的端部上沿徑向方向環(huán)面形地擴寬或者構(gòu)造，以如此通過增大中心電極21和搭鐵電極22之間的環(huán)形的點火間隙23的半徑來提供中心電極21和搭鐵電極22的為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的、所期望的比例。
[0026]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的點火電極30的另一種實施方式，所述點火電極具有中心電極31和構(gòu)造為鉤形的搭鐵電極32，其中在圖5中在中心電極31與搭鐵電極32之間的點火間隙33沿軸向方向在電極31和32之間形成，也就是說方法是搭鐵電極32在形成軸向的點火間隙33的情況下沿軸向方向與中心電極31間隔開。
[0027]在此，電極31和32的、限定點火間隙33的表面34以及35設(shè)計為波浪形，以提供根據(jù)本發(fā)明的、電極11和12的為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例。
[0028]對此需要指出的是，在圖1a至圖4以及圖6a至圖6b的實施例中，中心電極11和搭鐵電極12的相應(yīng)的表面15、16以及中心電極21和搭鐵電極22的相應(yīng)的表面24和25也能夠設(shè)計為波浪形，以進一步增大電極的為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于內(nèi)燃機的火花塞，所述火花塞具有中心電極(11、21、31)和搭鐵電極(12、22、32)，其中在所述中心電極與所述搭鐵電極之間形成點火間隙(13、23、33)，以用于通過在所述中心電極(11、21、31)與所述搭鐵電極(12、22、32 )之間形成的電點火火花點燃燃料混合物，其特征在于，如此設(shè)計所述中心電極(11、21、31)和所述搭鐵電極(12、22、32 )，SP增大所述中心電極(11、21、31)和所述搭鐵電極(12、22、32)的、為了形成點火火花而提供的表面與在形成點火火花時的磨損體積的比例，從而最小化所述點火間隙(13、23、33)的、由于在形成點火火花時的磨損而出現(xiàn)的增大。
2.按權(quán)利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述搭鐵電極(12、22)在形成至少一個徑向的、環(huán)形的點火間隙(13、23 )的情況下沿徑向方向圍繞所述中心電極(11、21)布置。
3.按權(quán)利要求2所述的火花塞，其特征在于，所述中心電極(21)在橫截面中構(gòu)造為矩形，并且所述搭鐵電極(22)在形成唯一的、矩形的點火間隙(23)的情況下沿徑向方向圍繞所述中心電極(21)布置。
4.按權(quán)利要求2所述的火花塞，其特征在于，所述中心電極(21)在橫截面中構(gòu)造為橢圓形，并且所述搭鐵電極(22)在形成唯一的、橢圓形的點火間隙(23)的情況下沿徑向方向圍繞所述中心電極(21)布置。
5.按權(quán)利要求2所述的火花塞，其特征在于，所述中心電極(11)具有多個節(jié)段(14)，并且所述搭鐵電極(12)在分別形成一個點火間隙(13)的情況下沿徑向方向圍繞所述節(jié)段(14)中的每個節(jié)段布置。
6.按權(quán)利要求5所述的火花塞，其特征在于，所述節(jié)段(14)構(gòu)造為在橫截面中成矩形的或者橢圓形的接片或者板片，并且每個點火間隙設(shè)計為矩形或者橢圓形。
7.按權(quán)利要求5所述的火花塞，其特征在于，所述節(jié)段(14)構(gòu)造為在橫截面中成圓形的凸起，并且每個點火間隙(13)設(shè)計為圓環(huán)形。
8.按權(quán)利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述搭鐵電極(32)在形成軸向的點火間隙(33)的情況下沿軸向方向與所述中心電極(31)間隔開。
9.按權(quán)利要求1至8中任一項所述的火花塞，其特征在于，所述中心電極(11、21、31)和所述搭鐵電極(12、22、32)的、限定所述這個或者每個點火間隙(13、23、33)的表面(15、16、24、25、34、35)設(shè)計為波浪形。
10.一種用于燃燒由氣態(tài)的燃料和空氣組成的燃料混合物的內(nèi)燃機、也就是汽油燃?xì)獍l(fā)動機，其特征在于至少一個按權(quán)利要求1至9中任一項所述的火花塞。
【文檔編號】H01T13/46GK103427335SQ201310179148
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月15日
【發(fā)明者】B.迪倫達(dá)姆 申請人:曼柴油機和渦輪機歐洲股份公司