[發(fā)明專利]用于內(nèi)燃機(jī)的火花塞

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811055193.5
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109546533B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K·斯特爾威根;F·舍費(fèi)爾
• 申請（專利權(quán)）人: 卡特彼勒能源方案有限公司
• 主分類號: H01T13/02
• 分類號: H01T13/02;H01T13/08;H01T13/20
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

一種用于內(nèi)燃機(jī)的火花塞(30)。火花塞(30)構(gòu)造成安裝在發(fā)動機(jī)的火花塞孔(44)中，以使得縮短從中心電極(68)和接地電極(94)的熱傳遞路徑的長度。為此，通過其實(shí)施熱傳遞的密封部分(58)設(shè)置成比用于將火花塞(30)安裝在火花塞孔(44)中的安裝部分(56)更靠近于火花塞(30)的殼體(50)的端部(51)。這樣，來自中心電極(68)和接地電極(94)的熱量能從殼體(50)傳遞至火花塞孔(44)的內(nèi)表面，而無需流動通過安裝部分(56)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總地涉及內(nèi)燃機(jī)，并且更具體地說涉及用于內(nèi)燃機(jī)的火花塞。

背景技術(shù)

內(nèi)燃機(jī)(例如，由氣態(tài)燃料和空氣的混合物驅(qū)動的氣態(tài)燃料內(nèi)燃機(jī))可針對每個汽缸包括火花塞用于點(diǎn)火。具體地說，大口徑氣態(tài)燃料內(nèi)燃機(jī)可受益于設(shè)置在預(yù)燃燒腔室(也稱為預(yù)燃室)中的火花塞，因?yàn)榉駝t會難以恒定地實(shí)現(xiàn)氣態(tài)燃料/空氣混合物的完全和透徹燃燒。

通常，此種預(yù)燃室經(jīng)由提升管通道和多個流傳遞通道流體地連接于相應(yīng)汽缸的主燃燒腔室。流傳遞通道和提升管通道允許來自主燃燒腔室的氣態(tài)燃料和空氣的混合物在壓縮沖程期間流入到預(yù)燃室中。混合物在預(yù)燃室中的濃縮性可能受到例如在進(jìn)氣沖程期間經(jīng)由單獨(dú)的燃料供給通道將少量(氣態(tài))燃料供給至預(yù)燃室所影響。經(jīng)濃縮的混合物在預(yù)燃室中由火花塞點(diǎn)燃。經(jīng)濃縮混合物的點(diǎn)火導(dǎo)致熱氣體的火焰前端從預(yù)燃室經(jīng)由流傳遞通道傳播到主燃燒腔室中。因此，主燃燒腔室中的混合物點(diǎn)燃并且燃燒，且由此抵抗驅(qū)動曲柄軸的可動活塞而擴(kuò)張。

本發(fā)明至少部分地涉及改進(jìn)或克服現(xiàn)有系統(tǒng)的一個或多個方面。

發(fā)明內(nèi)容

在一個方面中，本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的火花塞。火花塞包括中心電極、隔熱件以及殼體，該中心電極沿著縱向方向延伸，該隔熱件圍繞中心電極設(shè)置，且該殼體安裝于隔熱件。殼體在第一接觸界面處與隔熱件熱接觸，并且沿縱向方向在一端部處具有開口，中心電極通過該開口露出。安裝部分設(shè)置在殼體的外表面上，且構(gòu)造成將火花塞可拆除地安裝在內(nèi)燃機(jī)的火花塞孔中。密封部分設(shè)置在殼體的外表面上，并且構(gòu)造成當(dāng)火花塞安裝在火花塞孔中時在第二接觸界面處密封地接合火花塞孔的內(nèi)表面。密封部分沿縱向方向設(shè)置在安裝部分和開口之間。

根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的預(yù)燃室組件。該預(yù)燃室組件包括預(yù)燃室主體和火花塞，該預(yù)燃室主體限定預(yù)燃室，且該火花塞根據(jù)上述方面且安裝在形成于預(yù)燃室中的火花塞孔內(nèi)，以使得火花塞的密封部分在第二接觸界面處與火花塞孔的內(nèi)表面密封地接合。

從以下描述和附圖中，本發(fā)明的其它特征和方面會顯而易見。

附圖說明

包含在這里并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例，且連同說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的裝配有預(yù)燃室組件的內(nèi)燃機(jī)的一部分的示意剖視圖；

圖2示出包括根據(jù)本發(fā)明的火花塞的預(yù)燃室主體的示意剖視圖；以及

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的火花塞的部分剖視圖。

具體實(shí)施方式

下文是對本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述。這里描述并且附圖中說明的示例性實(shí)施例旨在教示本發(fā)明的原理，以使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能在許多不同的環(huán)境并且針對許多不同的應(yīng)用來實(shí)施并且使用本發(fā)明。因此，示例性實(shí)施例并不旨在且不應(yīng)被認(rèn)為是對專利保護(hù)范圍的限制描述。而是，專利保護(hù)范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求所限定。

本發(fā)明部分地基于這樣的事實(shí)：已知的火花塞設(shè)計具有這樣的缺點(diǎn)，即在長距離上發(fā)生來自火花塞的電極的熱流，且因此，電極會變得極熱并且經(jīng)受相當(dāng)大的磨損。當(dāng)使用高壓力和濃燃燒時，這尤為適用。此外，甚至使用類似于銥、鉑和銠之類材料的情形下，此種效果只能減小，而問題無法克服。