专利名称:预燃室火花塞的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的预燃室火花塞(Vorkammerzuendkerze)。
背景技术:
预燃室火花塞此外由中央的中心电极(Mittenelektrode)和至少一个接地电极(Massenelektrode)(其在形成火花间隙(Funkenstrecke)的情况下与中心电极有间距地布置)构成。中心电极和接地电极布置在预燃室盖(Vorka_erkappe)之内。压缩的燃气-空气混合物通过预燃室盖中的一个或者多个通孔(Uebertrittsbohrung)流到预燃室中。在点燃该混合物之后火焰前锋(Flammfront)然后从预燃室通过这些通孔扩散到主燃烧室中。文件DE 101 44 976 Al由此例如在第一实施形式中示出带有环形接地电极的预燃室火花塞,其经由支架固定在预燃室盖处。在预燃室火花塞的纵向上接地电极具有内周面和外周面。内周面面对中心电极。外周面布置在接地电极的背对中心电极的侧面上。在第二实施形式中多个接地电极星形地向中心电极对齐。在两个实施形式中,中心电极和接地电极从外面不可接近。但是因此规定预燃室火花塞的使用寿命和烧损量(Abbrandvolumen)。烧损量由在预燃室混合室的新状态中接地电极与中心电极的最小间距以及最大间距和接地电极的形状得出。此外,环形的接地电极不可调整(即使在预燃室存在可接近性的情况下)。这样的预燃室火花塞的使用寿命典型地处于大约 2000运行小时,从而这里存在优化潜力。
发明内容
因此本发明目的在于进一步提高预燃室火花塞的使用寿命。该目的通过带有权利要求1的特征的预燃室火花塞和带有权利要求4或者权利要求5的特征的相应相匹配的制造方法来实现。在根据本发明的预燃室火花塞中,接地电极的内周面显示凹状的走向,而外周面显示凸状的走向。附加地,内周面处于拉应力下而外周面处于压应力下。通过在制造方法中将接地电极插入支架中且在内周面上以及在外周面上利用支架来挤压(即针对性地塑性变形),来产生这些应力。对此备选地,通过借助于角焊缝(Kehlnaht)将接地电极与支架相焊接,可产生拉应力和压应力。在预燃室火花塞运行期间,接地电极的厚(Staerke)度由于烧损而减小。如果低于接地电极的临界厚度,则引起拉应力和压应力,接地电极在塑性变形之前复位到初始状态中。经由拉应力和压应力相应来获得第一补偿效果,其在于,在接地电极与中心电极的间距扩大时接地电极自发复位且由此又缩小与中心电极的间距。当中心电极和接地电极的彼此面对的周面互相平行地地伸延时,第一补偿效果终止。在台架试验中确定,第一补偿效果在大约4000运行小时之后出现。有利的是由于保持恒定的电极间距在火花形成中改善的稳定性(Konstanz)。由此又引起在预燃室火花塞的运行时间期间更稳定的燃烧。
本发明的一设计方案设置成,(多个)通孔这样来布置,使得压缩的燃气-空气混合物(中间-喷射(Mittel-Jet))流过中心电极与接地电极之间的火花间隙。与接地电极和支架的尺寸相联系,接地电极在内周面上的比较强的加热在同时在外周面上散热良好的情况下经由支架来实现。外周面和内周面的温差又引起接地电极的形状改变。现在内周面显示凹状的走向,而外周面显示凸状的走向。通过通孔的布置,与接地电极和支架的合适的尺寸相联系地获得第二补偿效果。其在于,在预燃室火花塞的更长的运行时间之后中心电极与接地电极的间距尽管有烧损却不扩大。在本发明中,简单的制造方法和明显延长的运行时间是有利的。这两个补偿效果在预燃室火花塞的整个运行时间上提供更稳定的点火时刻的优点。
在附图中示出优选的实施例。其中
图1显示带有环形的接地电极的预燃室火花塞,
图2显示带有各个接地电极的预燃室火花塞,
图3显示在初始状态中图1的截段,
图4显示在第一运行时间之后的截段,
图5显示在第二运行时间之后的截段以及 图6显示在第三运行时间 之后的截段。
具体实施例方式图1作为剖面图显示在预燃室5的区域中带有环形的接地电极3的预燃室火花塞
I。预燃室火花塞的通常的结构和通常的功能被假设为已知。在预燃室5的区域中,预燃室火花塞I由中央的中心电极2、环形的接地电极3、预燃室盖4(其形成预燃室5)和壳体6构成。中心电极2对壳体6电绝缘。预燃室盖4与预燃室火花塞I的壳体6相连接。在预燃室盖4中存在至少一个通孔9,燃气-空气混合物经由其到达预燃室5中且在其点燃之后火焰前锋扩散到主燃烧室中。中心电极2和接地电极3以不可从外面接近的方式布置在预燃室5内。接地电极3有间距地(在形成火花间隙7的情况下)围绕中心电极2。接地电极3经由支架8固定在壳体6处。图2显示带有各个接地电极3的预燃室火花塞I。在图2中可见三个接地电极3,其星形地向中心电极2对齐。每个接地电极3经由支架8固定在预燃室火花塞I的壳体6处。图3至图6共同来说明,其显示在运行持续时间的不同时刻图1的截段。由此图3显示在初始状态中、即在零运行小时(t=t0)的运行持续时间t后的预燃室火花塞I。图4显示在运行持续时间tl、例如4000运行小时后的预燃室火花塞I。图5显示在运行持续时间t2、例如5000运行小时后的预燃室火花塞1,而图6显示在运行持续时间t3、例如6000运行小时后的预燃室火花塞I。相应于图3,接地电极3具有内周面10,其面对中心电极2。内周面10由周缘U和高度d3形成。如所示出的那样,内周面10因此在预燃室火花塞I的纵向11上延伸。接地电极3的外周面12处于接地电极3的背对中心电极2的侧面上。在初始状态中内周面10显示凹状的走向,而外周面12显示凸状的走向。通过将接地电极3在外周面12处插入支架8中且之后将内周面10和外周面12同时压向支架8(即针对性地塑性变形),来制造这两个弯曲的周面。通过塑性变形,在内周面10中产生拉应力13,其从应力起点(Spannungsursprung) 14出发。而在外周面12中产生压应力15,其在应力起点14中相互抵消。在一备选的制造方法中,通过借助于角焊缝将接地电极3与支架8相焊接,来产生这两个弯曲的周面以及拉应力和压应力。如在图4中所示,在内周面10上在阴影线所示的区域16中接地电极3已经烧损。该状态在时刻tl出现。接地电极3的厚度dl由于烧损而减小。如果接地电极3的厚度小于临界的厚度,则产生第一补偿效果。由太小的厚度造成,在内周面10上的拉应力13和在外周面12上的压应力15 引起接地电极13在塑性变形之前复位到其初始形状中。第一补偿效果即在于,在这两个电极的间距扩大时接地电极3自发复位且由此又减小与接地电极2的间距。如果接地电极3的内周面10和中心电极2的周面彼此平行地伸延,则第一补偿效果终止。该状态在图5中示出,其中,以虚线绘出的状态对应于图4的图示。为了延长预燃室火花塞I的使用寿命本发明设置成,通孔9在预燃室盖5中这样布置和取向,使得压缩的混合物17 (介质-喷射)流过中心电极2与接地电极3之间的火花间隙7。因为压缩的混合物具有大约200°C的温度,接地电极3的内周面10被加热。经由支架8产生从接地电极3至壳体6的传热。热流在图5中通过相应的箭头来表示。经由接地电极3和支架8彼此间的尺寸可获得该效果,即接地电极3在内周面10上强加热而接地电极3在外周面12上不那么强地加热。在台架试验中显示,如果比例d2/dl ^1. 846而比例d3/d2彡1. 35,则该效果可重复产生。其中,dl对应于接地电极3的厚度,d2对应于支架8的厚度而d3对应于接地电极3的高度。参见图4。内周面与外周面的温差又引起,现在接地电极3的内周面10呈现凸状的走向而外周面12呈现凹状的走向。该状态在图6中示出。以附图标记Tl表示在接地电极3的内周面10上的温度而以T2表示在外周面12上的温度,其中适用的是,温度Tl大于温度T2 (Τ2ΧΓ1)。经由通孔9的取向和接地电极3及支架8的尺寸即引起第二补偿效果。在第二补偿效果在运行持续时间t等于t3时产生之后,图6显示该预燃室火花塞。烧损在接地电极3的外棱边18的区域中延续且导致接地电极3的棱边18的倒圆。在进一步的运行中烧损在接地电极的中轴线的方向上延续。因此,内周面10重新平行于中心电极2构造。又到达初始点。该烧损特性延续直至在接地电极3的中轴线的区域中达到临界的直径且接地电极3崩塌(zusammenfallen)且不低于最小电极间距或者接地电极3从固定部落下。附图标记清单 I预燃室火花塞
2中心电极 3接地电极 4预燃室盖 5预燃室 6壳体 7火花间隙8支架9通孔10内周面11纵向
12外周面13拉应力14应力起点15压应力 16区域(烧损)
17压缩的混合物(中间-喷射)18棱边。
权利要求
1.一种预燃室火花塞(I),其带有中央的中心电极(2);带有至少一个接地电极(3),其在形成火花间隙(7)的情况下与所述中心电极(2)相间隔;且带有在预燃室盖(4)中的至少一个通孔(9),其中,所述接地电极(3)具有内周面(10),其面对所述中心电极(2);且具有外周面(12),其背对所述中心电极(2),其特征在于,所述内周面(10)在所述预燃室火花塞(I)的纵向上在处于拉应力(13)的情况下显示凹状的走向而所述外周面(12)在所述预燃室火花塞(I)的纵向上在处于压应力(15)的情况下显示凸状的走向。
2.根据权利要求1所述的预燃室火花塞(I),其特征在于,所述接地电极(3)借助于支架(8)固定在所述预燃室火花塞(I)的壳体(6)处。
3.根据权利要求2所述的预燃室火花塞(I),其特征在于,所述至少一个通孔(9)这样来布置,使得压缩的混合物(17)流过中心电极(2)与接地电极(3)之间的所述火花间隙⑵。
4.一种用于制造根据权利要求1所实施的预燃室火花塞(I)的方法,其特征在于,在第一步骤中将所述接地电极(3)在所述外周面(12)处贴靠地插入所述支架(8)中,在第二步骤中在所述内周面(10)上为了构造拉应力(13)而在所述外周面(12)上为了构造压应力(15)将所述接地电极(3)压向所述支架(8)且在第三步骤中将所述接地电极(3)和所述支架(8)焊接在所述预燃室火花塞(I)的壳体(6)处。
5.一种用于制造根据权利要求1所实施的预燃室火花塞(I)的方法,其特征在于,借助于角焊缝将接地电极(3)与支架(8)焊接在外周面(12)处。
全文摘要
提出一种预燃室火花塞(1),其带有中央的中心电极(2);带有至少一个接地电极(3),其在形成火花间隙(7)的情况下与中心电极(2)相间隔;且带有在预燃室盖(4)中的至少一个通孔(9),其中,接地电极(3)具有内周面,其面对中心电极(2);且具有外周面,其背对中心电极(2)。本发明特征在于,接地电极(3)的内周面在预燃室火花塞(1)的纵向上在处于拉应力的情况下显示凹状的走向而外周面在预燃室火花塞(1)的纵向上在处于压应力的情况下显示凸状的走向。
文档编号H01T13/32GK103038960SQ201180027426
公开日2013年4月10日 申请日期2011年5月27日 优先权日2010年6月2日
发明者A.埃恩斯特 申请人:Mtu 腓特烈港有限责任公司