Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в искровых свечах двигателей внутреннего сгорания, работающих с повышенной степенью сжатия. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус с боковым электродом и поясом для завальцовки, изолятор, размещенный в корпусе, и центральный электрод с наконечником для провода, размещенный в изоляторе. Изолятор состоит из наружной части, расположенной вне корпуса, и внутренней части, расположенной в корпусе. Наружная часть изолятора включает в себя сопряженные между собой ребристый и наружный цилиндрический участки. Внутренняя часть изолятора имеет посадочную поверхность и включает в себя средний цилиндрический участок с буртиком и концевой цилиндрический участок, в основании которого выполнена кольцевая проточка коаксиально центральному электроду. Буртик выполнен напротив пояса для завальцовки. Сечение буртика плоскостью, проходящей через продольную ось симметрии изолятора, представляет собой трапецию, большее основание которой меньше высоты пояса для завальцовки. Диаметр изолятора от посадочной поверхности до буртика равен диаметру изолятора от буртика до места сопряжения с ребристым участком. Торцевая часть корпуса, выходящая в цилиндр, может имеет кольцевую часть, взаимодействующую с посадочной поверхностью изолятора, выполненной в основании концевого цилиндрического участка до кольцевой проточки, при этом диаметр изолятора от основания до буртика и после буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком выполнен постоянным. На внутренней поверхности корпуса может быть выполнен выступ, на поверхности изолятора между основанием и буртиком может быть выполнен уступ, взаимодействующий с выступом корпуса через посадочную поверхность, при этом диаметр изолятора от основания и до посадочной поверхности меньше диаметра изолятора после посадочной поверхности до буртика и меньше диаметра изолятора после буртика и до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком. Диаметр D изолятора от посадочной поверхности до буртика и диаметр D изолятора от буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком могут находиться в диапазоне от 14 мм и до 22 мм, длина К наружной части изолятора может находиться в диапазоне от 40 мм и 150 мм, а длина L наружного участка цилиндрической формы может находиться в диапазоне от 25 мм до 55 мм. Технический результат заключается в исключении возможности пробоя изолятора, а также в повышении эффективности и надежности работы свечи зажигания. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в искровых свечах двигателей внутреннего сгорания, работающих с повышенной степенью сжатия.

При использовании существующих в настоящее время свечей зажигания в двигателях внутреннего сгорания, работающих с повышенной степенью сжатия, наблюдались пробои изолятора между посадочной поверхностью корпуса свечи и центральным электродом, а также пробои изолятора между поясом для завальцовки корпуса и центральным электродом.

Для исключения пробоя корпуса изолятора предпринимались меры по усилению изолятора, однако эти меры ограничены размерами отверстий для свечи зажигания, выполняемых в современных двигателях, и габаритными показателями, связанными с местом размещения свечи в двигателе.

Частично этих недостатков лишена свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с боковым электродом и поясом для завальцовки, изолятор, размещенный в корпусе, и центральный электрод с наконечником для провода, размещенный в изоляторе, причем изолятор состоит из наружной части, расположенной вне корпуса и внутренней части, расположенной в корпусе, наружная часть изолятора включает в себя сопряженные между собой ребристый и наружный цилиндрический участки, внутренняя часть изолятора имеет посадочную поверхность и включает в себя средний цилиндрический участок с буртиком и концевой цилиндрический участок, в основании которого выполнена кольцевая проточка коаксиально центральному электроду (см. патент США №3445710, МПК Н 01 Т 13/02, опубликованный 20.05.1969).

Однако и конструкция известной свечи зажигания не решает задачу по исключению пробоя изолятора между корпусом свечи и центральным электродом.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является исключение возможности пробоя изолятора, повышение эффективности и надежности работы свечи зажигания.

Указанный технический результат достигается тем, что свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с боковым электродом и поясом для завальцовки, изолятор, размещенный в корпусе, и центральный электрод с наконечником для провода, размещенный в изоляторе, причем изолятор из состоит наружной части, расположенной вне корпуса, и внутренней части, расположенной в корпусе, наружная часть изолятора включает в себя сопряженные между собой ребристый и наружный цилиндрический участки, внутренняя часть изолятора имеет посадочную поверхность и включает в себя средний цилиндрический участок с буртиком и концевой цилиндрический участок, в основании которого выполнена кольцевая проточка коаксиально центральному электроду, согласно изобретению буртик выполнен напротив пояса для завальцовки, сечение буртика плоскостью, проходящей через продольную ось симметрии изолятора, представляет собой трапецию, большее основание которой меньше высоты пояска для завальцовки, а диаметр изолятора от посадочной поверхности до буртика равен диаметру изолятора от буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком.

Торцевая часть корпуса, выходящая в цилиндр, может имеет кольцевую часть, взаимодействующую с посадочной поверхностью изолятора, выполненной в части основания концевого цилиндрического участка до кольцевой проточки, а диаметр изолятора от основания до буртика и после буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком может быть выполнен постоянным.

На внутренней поверхности корпуса может быть выполнен выступ, на поверхности изолятора между основанием и буртиком может быть выполнен уступ, взаимодействующий с выступом корпуса через посадочную поверхность, а диаметр изолятора от основания и до посадочной поверхности может быть меньше диаметра изолятора после посадочной поверхности до буртика и меньше диаметра изолятора после буртика и до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком.

Место сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком может представлять собой участок изолятора с конической поверхностью.

Для свечи зажигания автомобильных двигателей диаметр D изолятора от посадочной поверхности до буртика и диаметр изолятора D от буртика до места сопряжения находятся в диапазоне от 14 мм и до 22 мм, длина К наружной части изолятора находится в диапазоне от 40 мм и 150 мм, а длина L наружного участка цилиндрической формы находится в диапазоне от 25 мм до 55 мм.

Нижняя граница диапазонов получена в результате испытаний свечи данной конструкции при работе двигателя с повышенной степенью сжатия, при которой отсутствует пробой. Верхняя граница диапазонов получена в результате габаритных ограничений, накладываемых на размеры свечи зажигания в автомобильных двигателях.

На фиг.1 показан разрез свечи зажигания с посадочной поверхностью, выполненной в части основания концевого цилиндрического участка изолятора;

фиг.2 - показан разрез свечи зажигания с посадочной поверхностью, выполненной на уступе изолятора.

Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с боковым электродом 2 и поясом 3 для завальцовки, изолятор, размещенный в корпусе 1, и центральный электрод 4 с наконечником 5 для провода, размещенный в изоляторе. Изолятор состоит из наружной части, расположенной вне корпуса 1, и внутренней части, расположенной в корпусе 1. Наружная часть изолятора включает в себя сопряженные между собой ребристый и наружный цилиндрический участки 6 и 7 соответственно. Внутренняя часть изолятора имеет посадочную поверхность 8 и включает в себя средний цилиндрический участок с буртиком 9 и концевой цилиндрический участок 10, в основании 11 которого выполнена кольцевая проточка 12 коаксиально центральному электроду 4.

Буртик 9 выполнен напротив пояса 3 для завальцовки. Сечение буртика 9 плоскостью, проходящей через продольную ось симметрии изолятора, представляет собой трапецию, большее основание А которой меньше высоты Н пояса 3 для завальцовки.

Диаметр D изолятора от посадочной поверхности 8 до буртика 9 равен диаметру D изолятора от буртика 9 до места сопряжения наружного цилиндрического участка 7 с ребристым участком 6.

Торцевая часть корпуса 1, выходящая в цилиндр, может иметь кольцевую часть 13, взаимодействующую с посадочной поверхностью 8 изолятора, выполненной в основании 11 концевого цилиндрического участка 10 (см. фиг.1) до кольцевой проточки 12, а диаметр D изолятора от основания 11 до буртика 9 и после буртика 9 до места сопряжения наружного цилиндрического участка 7 с ребристым участком 6, выполнен постоянным.

На внутренней поверхности корпуса 1 (см. фиг.2) может быть выполнен выступ 14, на поверхности изолятора между основанием 11 и буртиком 9 выполнен уступ, взаимодействующий с выступом 14 корпуса через посадочную поверхность 8, а диаметр изолятора D₁ от основания 11 и до посадочной поверхности 8 меньше диаметра D изолятора после посадочной поверхности 8 до буртика 9 и меньше диаметра D изолятора после буртика 9 и до места сопряжения наружного цилиндрического участка 7 с ребристым участком 6.

Наружный цилиндрический участок 7 и ребристый участок 6 могут быть сопряжены между собой через участок 15 с конической поверхностью.

Для автомобильных двигателей диаметр D изолятора от посадочной поверхности 8 до буртика 9 и диаметр D изолятора от буртика 9 до места сопряжения наружного цилиндрического участка 7 с ребристым участком 6 предпочтительно должен находиться в диапазоне от 14 мм и до 22 мм, длина К наружной части изолятора предпочтительно должна находиться в диапазоне от 40 мм и до 150 мм, а длина L наружного участка цилиндрической формы предпочтительно должна находиться в диапазоне от 25 мм и до 55 мм.

Свеча зажигания работает обычным образом, при этом вышеуказанное конструктивное выполнение изолятора обеспечивает недопущение пробоя изолятора между корпусом 1 и центральным электродом 4, а также обеспечивает повышение эффективности и надежности работы свечи зажигания при повышенной степени сжатия.

1. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с боковым электродом и поясом для завальцовки, изолятор, размещенный в корпусе, и центральный электрод с наконечником для провода, размещенный в изоляторе, причем изолятор состоит из наружной части, расположенной вне корпуса, и внутренней части, расположенной в корпусе, наружная часть изолятора включает в себя сопряженные между собой ребристый и наружный цилиндрический участки, внутренняя часть изолятора имеет посадочную поверхность и включает в себя средний цилиндрический участок с буртиком и концевой цилиндрический участок, в основании которого выполнена кольцевая проточка коаксиально центральному электроду, отличающаяся тем, что буртик выполнен напротив пояса для завальцовки, сечение буртика плоскостью, проходящей через продольную ось симметрии изолятора, представляет собой трапецию, большее основание которой меньше высоты пояса для завальцовки, а диаметр изолятора от посадочной поверхности до буртика равен диаметру изолятора от буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком.

2. Свеча по п.1, отличающаяся тем, что торцевая часть корпуса, выходящая в цилиндр, имеет кольцевую часть, взаимодействующую с посадочной поверхностью изолятора, выполненной в основании концевого цилиндрического участка до кольцевой проточки, а диаметр изолятора от основания до буртика и после буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком выполнен постоянным.

3. Свеча по п.1, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнен выступ, на поверхности изолятора между основанием и буртиком выполнен уступ, взаимодействующий с выступом корпуса через посадочную поверхность, а диаметр изолятора от основания и до посадочной поверхности меньше диаметра изолятора после посадочной поверхности до буртика и меньше диаметра изолятора после буртика и до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком.

4. Свеча по п.1, отличающаяся тем, что место сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком представляет собой участок изолятора с конической поверхностью.

5. Свеча по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что диаметр D изолятора от посадочной поверхности до буртика и диаметр изолятора D от буртика до места сопряжения наружного цилиндрического участка с ребристым участком находятся в диапазоне от 14 мм и до 22 мм, длина К наружной части изолятора находится в диапазоне от 40 мм и до 150 мм, а длина L наружного участка цилиндрической формы находится в диапазоне от 25 мм и до 55 мм.