Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: свеча зажигания содержит закрепленный в корпусе 1 изолятор 2, центральный электрод 3, имеющий стержневую часть 4, размещенную в отверстии изолятора, и дисковую часть 5, над которой образована микрофоркамера 6, сообщенная с камерой сгорания двигателя через кольцевой искровой зазор 7. Боковой электрод выполнен в виде кожуха 8, имеющего вид стакана, приваренного краями к торцовой части корпуса, причем стенки кожуха выполнены сплошными, а в днище имеется цилиндрическое отверстие, в котором размещена дисковая часть 5 центрального электрода. Изолятор контактирует с внутренней поверхностью дисковой части центрального электрода, полностью закрывая его стержневую часть. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электрооборудованию двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано на автомобилях.

Известны свечи зажигания, содержащие корпус, изолятор, центральный электрод и изогнутый боковой электрод, образующий с торцовой поверхностью центрального электрода искровой зазор (Акимов С.В. и др. Электрическое и электронное оборудование автомобилей. М. Машиностроение, 1988, с. 123) К недостаткам свечи зажигания относится то, что возникающая между электродами искра локализована в малом искровом промежутке и закрыта от основного объема рабочей смеси боковым электродом, т.е. искровой разряд воздействует на малый объем рабочей смеси, находящейся в камере сгорания двигателя, и воспламеняет смесь недостаточно быстро и надежно.

За прототип принята свеча зажигания, содержащая изолятор, закрепленный в корпусе, нижняя кромка которого выполняет функцию бокового электрода, и центральный электрод, имеющий стержневую часть, размещенную в отверстии изолятора, и дисковую часть, над которой образована микрофоркамера, сообщенная с камерой сгорания двигателя через кольцевой искровой зазор.

К недостаткам свечи относится то, что площадь сечения искрового зазора определяется диаметром резьбовой части корпуса. Уменьшить сечение зазора можно только уменьшив его ширину, что является недопустимым.

Кроме того, изолятор в данной свече расположен на некотором расстоянии от дисковой части центрального электрода, что приводит к перегреву последней и снижению калильного числа свечи.

Изобретение позволяет изготавливать свечи с требуемым сечением искрового зазора и облегчить тепловой режим их работы.

Указанный технический результат достигается тем, что в свече зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащей закрепленный в корпусе изолятор, боковой электрод, связанный с массой двигателя через корпус, и центральный электрод, имеющий стержневую часть, размещенную в отверстии изолятора, и дисковую часть, над которой образована микрофоркамера, сообщенная с камерой сгорания двигателя через кольцевой искровой зазор, боковой электрод выполнен в виде кожуха, имеющего вид стакана, прикрепленного краями к торцовой части корпуса, причем стенки кожуха выполнены сплошными, а в днище имеется цилиндрическое отверстие (т.е. имеющее во всех поперечных сечениях одинаковый диаметр), дисковая часть центрального электрода размещена в упомянутом отверстии таким образом, что ее поверхность со стороны камеры сгорания двигателя расположена заподлицо с наружной поверхностью днища кожуха, а изолятор контактирует с внутренней поверхностью дисковой части центрального электрода, полностью закрывая его стержневую часть. Кожух может быть приварен к торцовой поверхности корпуса. Диаметр дисковой части центрального электрода может быть равен диаметру торца изолятора, а толщина диска равна или больше толщины днища кожуха.

Указанное выполнение электродов позволяет с минимальными затратами модернизировать существующие серийно выпускаемые свечи. С помощью описанной свечи можно получать в камере сгорания двигателя узкую струю плазмы, обладающую высокой кинетической энергией и надежно поджигающую рабочую смесь. За счет контакта изолятора с дисковой частью центрального электрода обеспечивается облегчение теплового режима работы свечи.

На чертеже представлена свеча, продольный разрез.

Свеча зажигания содержит закрепленный в корпусе 1 изолятор 2, центральный электрод 3, имеющий стержневую часть 4, размещенную в отверстии изолятора, и дисковую часть 5, над которой образована микрофоркамера 6, сообщенная с камерой сгорания двигателя через кольцевой искровой зазор 7. Боковой электрод выполнен в виде кожуха 8, имеющего вид стакана, приваренного краями к торцовой части корпуса, причем стенки кожуха выполнены сплошными, а в днище имеется цилиндрическое отверстие, в котором размещена дисковая часть 5 центрального электрода. Изолятор контактирует с внутренней поверхностью дисковой части 5 центрального электрода, полностью закрывая его стержневую часть 4. Диаметр дисковой части центрального электрода равен диаметру торца изолятора 2. Толщина а дисковой части центрального электрода больше или равна толщине днища кожуха б.

Свеча работает следующим образом.

Во время такта сжатия давление в камере сгорания двигателя выше, чем в микрофоркамере 6, и рабочая смесь инжектируется в последнюю через кольцевой зазор 7 между дисковой частью 5 центрального электрода и кожухом 8.

Во время наполнения микрофоркамеры 6 в зазоре 7 создается искровой разряд, который "обдувается" рабочей смесью. Газовая плазма, полученная в микрофоркамере 6 за счет сгорания небольшого количества рабочей смеси, через кольцевой искровой зазор 7 узкой струей (без срыва потока) выбрасывается в камеру сгорания цилиндра двигателя и воспламеняет основной объем заряда. Благодаря тому, что микрофоркамера 6 имеет малый объем, при применении описываемой свечи не требуется корректировать угол опережения зажигания. В процессе работы двигателя в микрофоркамере постоянно находится смесь, состав которой является однородным. За счет выбора геометрических размеров кожуха и кольцевого зазора можно добиться того, что состав смеси в микрофоркамере будет оптимальным с точки зрения надежности его воспламенения.

Свеча позволяет обеспечить более полную передачу энергии искрового разряда в рабочую смесь и повысить надежность воспламенения смеси и полноту ее сгорания.

Формула изобретения

1. СВЕЧА ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая закрепленный в корпусе изолятор, боковой электрод, связанный с массой двигателя через корпус, и центральный электрод, имеющий стержневую часть, размещенную в отверстии изолятора, и дисковую часть, над которой образована микрофоркамера, сообщенная с камерой сгорания двигателя через кольцевой искровой зазор, отличающаяся тем, что боковой электрод выполнен в виде кожуха, имеющего вид стакана, прикрепленного краями к торцевой части корпуса, причем стенки кожуха выполнены сплошными, а в днище имеется цилиндрическое отверстие, дисковая часть центрального электрода размещена в упомянутом отверстии так, что ее поверхность со стороны камеры сгорания двигателя расположена заподлицо с наружной поверхностью днища кожуха, а изолятор контактирует с внутренней поверхностью дисковой части центрального электрода, полностью закрывая его стержневую часть.

2. Свеча по п.1, отличающаяся тем, что кожух краями приварен к торцевой поверхности корпуса свечи.

3. Свеча по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что диаметр дисковой части центрального электрода равен диаметру торца изолятора.

4. Свеча по пп. 1 3, отличающаяся тем, что толщина дисковой части центрального электрода больше или равна толщине днища кожуха.

РИСУНКИ

Рисунок 1