用於機動車用內燃機的火花塞的製作方法

2023-04-23 17:07:01 1

專利名稱：用於機動車用內燃機的火花塞的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於機動車用內燃機的火花塞，該火花塞呈基本細長
的總體形狀，包括
-兩個共軸電極稱作中心電極的、具有軸線的內電極和稱作基體的 包圍所述中心電極的外電極；以及
-稱作絕緣體的電絕緣塊，該電絕緣塊安放在中心電極與基體之間， 呈環狀並具有環狀臺肩。
背景技術：
等離子發生式火花塞構成高頻多火花式點火系統，該系統能夠在受控 點火式發動機中提供質量最優的點火條件，同時減少汙染排放物，特別是 在混合物較稀的情況下。另一方面，所述火花塞會被汙物汙染，特別是在 較冷的情況下。
與所有火花塞一樣，所述等離子發生式火花塞根據熱值來分類。該熱 值考慮的是所述火花塞在發動機運行的特定時刻的熱性能。該熱值特別是 表示該火花塞在不引起任何"提前點火"的情況下承受足以通過高溫分解 去除汙物的高溫的能力。
公報FR 2,859,830、 FR 2,859,869和FR 2,859,831公開了多火花式火 花塞，該火花塞由於其溫度不會以足以防止汙物汙染(的速度)迅速上升 而4皮稱作冷型火花塞。關於這樣的火花塞，實際上，在絕緣體上已觀察到 碳沉積物的積聚，這種積聚顯著地降低了在中心電極與基體之間所需要的 絕緣性。在絕緣性差的情況下，所述火花塞的高壓供給可能低到不能夠引 起需要的產生火花的"跳火"。為了防止含碳沉積物的形成，特別是在較冷時，可以做出努力來增加 火花塞的暴露於燃燒室內環境中的絕緣體的溫度，從而通過高溫分解現象
來促進沉積物的分解(destruction),這種分解的效率取決於火花塞組件 的熱阻，該熱阻包括絕緣體的熱阻。
通常釆用的用於提高絕緣體溫度的措施受到當火花塞達到過高的工作 溫度時在火花塞上會發生"提前點火，，的限制。

發明內容
為了克服這些缺點，本發明旨在將多火花式火花塞的熱值調節成，使 得該火花塞在發動機仍較冷時與非常熱的火花塞類似地工作，以及使得該 火花塞在發動機較熱時與溫度適中的火花塞類似地工作。
本發明旨在增加絕緣體的表面溫度，同時保持該絕緣體的電絕緣性能。 為此目的，本發明提供了一種前述類型的火花塞，其特徵在於，絕緣 體包括環狀凹槽。
根據本發明的其它特徵，該凹槽位於臺肩上。 根據本發明的其它特徵，該凹槽具有矩形橫截面。 根據本發明的其它特徵，該凹槽具有三角形橫截面。


通過參照附圖來閱讀對實施例的描述，本發明的其它特徵和有利之處 將會顯現。
圖l示出了現有技術中已知的多火花式火花塞的半剖面的視圖。
圖2示出了根據本發明的第一實施例的多火花式火花塞的半剖面的視圖。
圖3示出了根據本發明的第二實施例的多火花式火花塞的半剖面的視圖。
具體實施方式
相同或相似的元件由相同的附圖標記來表示。
如圖1、 2和3中所示，多火花式火花塞l包括兩個共軸的等離子發生 電極。稱作基體2的外電極用於接地。所述基體2包圍稱作中心電極3的 內電極，該內電極基本呈柱狀，具有對稱軸線D,並用作高壓電極。所述 電極2、 3的材料選自導電材料，如鎳合金。
稱作絕緣體4的電絕緣塊安放於基體2與中心電極3之間。在基體2 下部的最接近供火花塞1安裝的內燃機氣缸蓋的外表面上，基體2具有將 火花塞1安放、保持就位並緊固在氣缸蓋中的適當結構(例如以非限定的 方式，如圖l中所示螺紋)。絕緣材料可以選自陶資。
絕緣體4具有覆蓋基體2的整個環狀外表面6的環狀臺肩5。臺肩5 增加了穿過位於中心電極3與基體2之間的氣態混合物的距離，從而防止 在中心電極3與基體2之間產生電弧。
與本發明的具體實施形式無關，臺肩5包括環狀凹槽8。 根據第一實施例，如圖2中所示，環狀凹槽8具有矩形橫截面。 根據第二實施例，如圖3中所示，環狀凹槽8具有三角形橫截面。 這樣便在絕緣體的中央產生了熱阻，從而使絕緣體4的表面溫度增加。 凹槽8的尺寸設計成使得該凹槽不能被關閉，該凹槽的關閉會致使表面溫 度不升高。
所述凹槽8具有兩個參數其高度h和其深度p。
高度h增加了絕緣體4內部的熱源。高度h根據集熱區域而改變，所 述改變使進入絕緣體的熱流分布變化。
凹槽8的深度p使得系統的熱阻可被調節。實際上，(沿著軸線D的) 縱向熱傳導性的改變使得能夠改變沿軸向方向的溫度梯度，從而改變溫度 分布。
在圖2和3中示出了凹槽8的形狀，但本發明不限於此，也可以選擇 其它形狀來增加絕緣體的表面溫度。
凹槽8在絕緣體4中產生"節流效果，，(restriction )從而降低了絕緣 體4的縱向熱傳導性。另外，凹槽8增加了絕緣體4的對於更小的體積的暴露面積。所述面積完全暴露於由火花塞產生的火焰中，這導致從火焰到
絕緣體4的熱流更大，從而導致所述絕緣體4受熱更多。因此凹槽8不是 防止炭黑的沉積，而是增加了絕緣體的溫度使得能夠通過高溫分解來清除 炭黑。
權利要求
1. 一種用於機動車用內燃機的火花塞(1)，該火花塞(1)呈基本細長的總體形狀，包括-兩個共軸電極稱作中心電極(3)的、具有軸線(D)的內電極和稱作基體(2)的包圍該中心電極(3)的外電極；以及-稱作絕緣體(4)的電絕緣塊，該電絕緣塊安放在中心電極(3)與基體(2)之間，呈環狀並具有環狀臺肩(5)，其特徵在於，絕緣體(4)包括位於臺肩(5)上的環狀凹槽(8)。
2. 根據權利要求l所述的火花塞(1)，其特徵在於，所述凹槽(8) 是絕緣體(4)中的熱阻。
3. 根據權利要求1或2所述的火花塞(1),其特徵在於，所述凹槽 (8)具有矩形橫截面。
4. 根據權利要求1或2所述的火花塞(1)，其特徵在於，所述凹槽 (8)具有三角形橫截面。
全文摘要
本發明涉及一種用於機動車用內燃機的火花塞(1)，該火花塞呈基本細長的形狀，包括兩個共軸的電極稱作中心電極(3)的內電極(D)和稱作基體(2)的包圍該中心電極(3)的外電極；以及稱作絕緣體(4)的環狀電絕緣塊，該電絕緣塊插入中心電極(3)與基體(2)之間，具有環狀的臺肩(5)。本發明的特徵在於，所述絕緣體(4)包括位於所述臺肩(5)處的環狀凹槽(8)。
文檔編號H01T13/50GK101292403SQ200680038804
公開日2008年10月22日 申請日期2006年9月21日 優先權日2005年10月18日
發明者A·阿涅雷, M·帕裡安泰 申請人:雷諾股份公司