火花塞制造技术

一种内燃机火花塞包括一个一端具有插头的本体（１２）、一个具有至少一个半球形表面的固定在本体另一端上的圆顶电极和固定在本体上的半圆形电极，所述半圆形电极具有一个内表面（３０），该内表面与所述圆顶电极沿所述内表面的一部分等距离地间隔开来，所述部分构成所述半圆形电极的产生火花的表面，在所述半圆形电极上形成多个球状体，所述球状体面对所述圆顶电极。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及用于所有以24∶1的空燃比运转的内燃机的双向点火火花塞。在内燃机中使用着许多种公知的上述类型的火花塞。这种火花塞一般包括一个长形本体，在该本体的一端具有一个插头。一对间隔可变的电极设置在另一端，这对电极之一电连接于上述插头。在许多这些公知的火花塞中，一个电极由圆筒形柱构成，而第二个电极一般是丁形的，具有一个重叠于圆筒形柱的一个端部的部分。因此，当向圆筒形柱施加电压时，在圆筒形柱的端部和另一J形电极的重叠部分之间形成火花。当然，所述火花是用于点燃内燃机燃烧室中的燃油的。众所周知，柱和另一电极之间的电火花将在两电极之间距离最短的位置上出现。因此，对于上述公知的火花塞来说，在火花塞工作期间，火花反复冲击两电极的相同的两个表面并在其间延伸。这有许多缺点。一个缺点是，由于火花反复冲击两电极上的相同区域，因而电极的一部分反复地被火花侵蚀，这可能导致火花塞过早损坏。另一个缺点是传统的J形线引起的阻燃，这可能阻碍进入的可燃混合气并使其转向，引起火焰前锋的点火(lighting)、熄火和再点火。参阅SAE论文P20587,Thierry Mantel,Renault著“围绕火花塞的火焰核心形成的三维研究”。上述公知火花塞的一个更严重的缺点是，由于火花塞工作期间火花塞引起的电离，火花塞由于小表面点火区域而在内燃机运转中反复地缺火。对于火花塞的每次缺火，燃烧室内的燃油不能被点燃，而是被排入大气，这不仅对发动机效率有负面影响，而且会引起火花塞积碳并增加有毒烟雾的排放，污染大气，引起烟雾和全球性变暖。而且由于与火花塞点火式内燃机允许的排放水平有关的政府法规及对环境的关注，这一点变得尤为严重。本专利技术提供一种独特的双向点火低排放火花塞，它用于以24∶1的空燃比运转的所有火花塞点燃式内燃机，它可以克服公知的火花塞的上述缺点。简言之，本专利技术的火花塞包括一个在一端具有一插头的长形或非长形的本体。一个绝对空气动力学半球形圆顶或球形电极固定在上述本体的另一端上，上述插头和半球形圆顶或球形电极电连接在一起。至少一个半圆形电极也固定在上述本体上，使半圆形电极的内表面与绝对空气动力学的半球形圆顶或球形电极的外表面等距离地间隔开来。半圆形电极的横截面形状可以为圆形、球形、椭圆形、矩形、带有倒圆边缘的矩形、方形、带有倒圆边缘的方形、梯形、带有倒圆边缘的梯形和/或弓形，因而使半圆形电极的内表面与圆顶或球形电极的表面等距离地间隔开来。因此，在火花塞工作期间，在半球形或球形电极和半圆形电极之间的火花沿着半圆形电极的弧形长度来回连续运行。这样，火花不断地从以前所产生的“电离区”移开，从而完全消除了缺火。电极可以用各种金属、合金和/或贵金属制成，也可以镀有各种金属、合金和/或贵金属。在本专利技术的替代实施例中，两个、三个、四个或更多的半圆形电极固定在火花塞本体上。所述多个半圆形电极每个都具有与空气动力学的半球形圆顶或球形电极等距离间隔开来的内表面，因而使半球形圆顶或球形电极和半圆形电极之间的火花在电极间的整个距离上沿其全部弧长运行，总是从以前产生的电离区域移开。这使火花可以连续地沿较大的表面区域移动，以便完全根除缺火。半球形或球形电极最好构成阴极，而半圆形电极则构成阳极。取决于火花塞所装入的点火系统或者甚至取决于其装在发动机的那一侧中，半球形圆顶或球形电极也可以是阳极，而半圆形电极构成阴极。对照以下附图阅读下面的详细说明可以更好地理解本专利技术，在各附图中相同的件号代表相同的零件。附图说明图1是表示本专利技术的一个推荐实施例的立体图；图2是表示本专利技术推荐实施例工作的示意图；图3是表示本专利技术的第二推荐实施例的立体图；图4是表示本专利技术的第三推荐实施例的一部分的立体图；图5是表示本专利技术的第四推荐实施例的立体图；图6是表示本专利技术的第五推荐实施例的一部分的立体图；图7是表示本专利技术的第六推荐实施例的一部分的立体图；图8是表示本专利技术的第七推荐实施例的一部分的立体图；图9是表示本专利技术的第八推荐实施例的立体图；图10是表示本专利技术的第九推荐实施例的一部分的立体图；图11是表示本专利技术的第十推荐实施例的一部分的立体图；图12是表示本专利技术的第十一推荐实施例的一部分的立体图；图13是表示本专利技术的第十二推荐实施例的立体图；图14是表示本专利技术的第十三推荐实施例的一部分的立体图；图15是表示本专利技术的第十四推荐实施例的一部分的立体图；图16是表示本专利技术的第十五推荐实施例的一部分的立体图；图17是表示本专利技术的第十六推荐实施例的立体图；图18是表示本专利技术的第十七推荐实施例的一部分的立体图；图19是表示本专利技术的第十八推荐实施例的一部分的立体图；图20是表示本专利技术的第十九推荐实施例的一部分的立体图；图21和22是表示本专利技术的替代实施例的侧视图；图23a-23c分别是表示本专利技术的另一实施例的立体图、端视图和侧视图；图24a-24c分别是表示本专利技术的另一实施例的立体图、端视图和侧视图；图25a-25c分别是表示本专利技术的另一实施例的立体图、端视图和侧视图；图26a-26c分别是表示本专利技术的另一实施例的立体图、端视图和侧视图27a-27c分别是表示本专利技术的另一实施例的立体图、端视图和侧视图。首先参阅图1，本专利技术第一推荐实施例的火花塞10表示在该图中，包括一个长形本体12，该本体可以具有不同的形状，一般由金属/合金或其它导电材料构成，还包括一个可变化学成份的电绝缘体。一个接头14安装在本体的一端，一个电极组件16设置在本体12的另一端。各种尺寸的外螺纹圆台邻近于电极组件16也固定在本体12上，用于将火花塞10安装在内燃机20(只是示意地画出)上。现在具体参阅图1和2，电极组件16详细表示在图中，包括一个空气动力学半球形圆顶电极22和一个半圆形电极28。空气动力学半球形圆顶电极22与火花塞本体12同轴，从火花塞本体12的一个端部24向外伸出。任何传统的装置26(图1)用于将插头14电连接于半球形电极22。电极组件16还包括一个半圆形电极28，它的内表面30面对空气动力学半球形圆顶电极22。另外，半圆形电极28固定在火花塞本体22上，使其内表面30沿其长度与半球形电极22等距离地间隔开来。另外，半圆形电极28电连接于金属圆台18，因而电连接于内燃机20。现在参阅图2，该图表示本专利技术的火花塞10的第一推荐实施例的工作。在工作中，火花塞点火电线(未画出)施加在插头14(图1)上的电压传至半球形电极22。因此，半球形电极22和半圆形电极28之间的电势使一火花34延伸于电极22和电极28之间。火花34以传统的方式点燃内燃机中的燃油。仍参阅图2，由于空气动力学半球形圆顶电极22与半圆形电极28的内表面30等距离间隔开来，因而不象公知的火花塞一样，火花塞10的反复发生的电火花沿两电极的相邻表面移动，使火花决不象在公知的火花塞中那样在电极22和28上相同的点之间延伸。因而本专利技术的火花塞10不仅具有长得多的寿命，而且完全地消除了火花塞的缺火，显著减少了以24∶1的空燃比运转的发动机的排放。一般来说，正电压被施加在插头14(图1)上，因而施加在空气动力学半球形圆顶电极22上，而半圆形电极28保持在内燃机20的电接地上。因此，空气动力学半球形圆顶电极或球形电极构成阴极，而半圆形电极28构成阳极。但是，电极22和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机火花塞，包括：一个本体，该本体具有一个在一端上的插头、一个具有固定在所述本体的第二端上的至少一个半球形表面的圆顶电极、将所述插头电连接于所述圆顶电极的装置和固定在所述本体上的半圆形电极，所述半圆形电极具有一个内表面，该内表面沿 与所述圆顶电极沿所述内表面的一部分等距离地间隔开来，所述部分构成所述半圆形电极的产生火花表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1998-8-18 09/135,8971．一种内燃机火花塞，包括一个本体，该本体具有一个在一端上的插头、一个具有固定在所述本体的第二端上的至少一个半球形表面的圆顶电极、将所述插头电连接于所述圆顶电极的装置和固定在所述本体上的半圆形电极，所述半圆形电极具有一个内表面，该内表面沿与所述圆顶电极沿所述内表面的一部分等距离地间隔开来，所述部分构成所述半圆形电极的产生火花表面。2．如权利要求1所述的本发明，其特征在于还包括一个在权利要求1所述的半圆形轴线上垂直安装的半球形电极。3．如权利要求1所述的本发明，其特征在于包括至少两个半圆形电极，它们固定在所述本体上，使每个半圆形电极具有一个圆形表面，该圆形表面的内表面与所述半球形电极沿所述内表面间隔开来，所述半圆形电极在半圆形顶点彼此分开，但是其底部彼此连接。4．如权利要求1所述的本发明，其特征在于包括两个或更多半圆形电极，它们固定在所述本体上，每个半圆形电极具有圆形表面，它的内表面与所述半球形电极沿所述内表面等距离地间隔开来，所述半圆形电极在顶点彼此间隔开来，并且在其底部不连接。5．如权利要求1所述的本发明，其特征在于包括至少两个固定在所述本体上的半圆形电极，其中所述半圆形电极的轴线彼此连接(即，所述半圆形电极在顶点连接，但在其底部不连接)。6．如权利要求3所述的本发明，其特征在于还包括一个半圆形电极，该电...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特克鲁帕，切斯特C卢拉瓦格，
申请(专利权)人：世纪发展国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]