EP1311041A2

EP1311041A2 - Spark plug and combustion chamber arrangement

Info

Publication number: EP1311041A2
Application number: EP02021527A
Authority: EP
Inventors: Manfred Vogel; Werner Herden; Gernot Wuerfel; Klaus-Peter Gansert; Simon Schmittinger; Eduard Weiss; Hubert Nitsche
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-11-10
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2003-05-14
Also published as: KR20030039310A; JP2003157952A; DE10155404A1; EP1311041A3

Abstract

A spark plug (1) has a tubular metal casing (2), in which an insulator (4) is embedded. A rod-shaped inner conductor structure fits in the insulator and has a terminal stud (11), a current-limiting resistor (12), a coated contact pin (13) and a central electrode (5). An earth electrode fits on the casing. The central electrode and/or the earth electrode have a feeder area (8) for feeding a combustible mixture to a preset spark gap. <??>An Independent claim is also included for a combustion chamber structure with a spark plug and an injection valve that has two injection holes, whose mixture jets flank the spark plug.

Description

STATE OF THE ART

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze und eine Brennraumanordnung mit einer Zündkerze und einem Einspritzventil.The present invention relates to a spark plug and a Combustion chamber arrangement with a spark plug and an injection valve.

Obwohl auf beliebige Verbrennungskonzepte mit einer Zündanlage und einem Einspritzsystem eines Kraftstoffes anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf eine Zündkerze und eine Benzin-Direkteinspritzung nach dem strahlgeführten Brennverfahren erläutert.Although on any combustion concept with an ignition system and an injection system of a fuel applicable, become the basis of the present invention and the same lying problem in relation to a spark plug and a Gasoline direct injection after the spray-guided Burning process explained.

Beispielsweise ist aus der DE 196 23 989 C2 eine Zündkerze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.For example, from DE 196 23 989 C2 is a spark plug known according to the preamble of claim 1.

Als nachteilig bei einer solchen Zündkerze in einem Brennraum hat sich die Tatsache herausgestellt, dass eine mangelhafte Einbautoleranz der Zündkerze hinsichtlich der Empfindlichkeit der Funkenlage bzw. Funkenstrecke zum Einspritzstrahl des brennbaren Gemisches besteht. Somit kann es bei einem Einbau einer Zündkerze in dem Brennraum, die lediglich etwas von der vorgeschriebenen optimalen Einbauposition abweicht, zu Problemen bei einer Flammkernbildung und somit der Gemischentflammung kommen, da die Zugänglichkeit des brennbaren Gemisches, beispielsweise des Kraftstoff-Luft-Gemisches, zur Funkenstrecke zwischen der Mittel- und Masseelektrode der Zündkerze behindert wird.As a disadvantage with such a spark plug in a combustion chamber the fact has turned out to be a poor one Installation tolerance of the spark plug with regard to sensitivity the spark position or spark gap to the injection jet of the flammable mixture. So can it when installing a spark plug in the combustion chamber that just some of the prescribed optimal installation position deviates, to problems with flame core formation and thus the mixture ignition come because of the accessibility the combustible mixture, for example the fuel-air mixture, to the spark gap between the middle and ground electrode of the spark plug is hindered.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problematik besteht also allgemein darin, die mangelhafte Einbautoleranz der Zündkerze hinsichtlich der Empfindlichkeit der Funkenlage zum Einspritzstrahl zu verbessern.The problem underlying the present invention generally consists of the poor installation tolerance the spark plug with regard to the sensitivity of the Spark position to improve the injection jet.

ADVANTAGES OF THE INVENTION

Die erfindungsgemäße Zündkerze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie die Brennraumanordnung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 16 weisen gegenüber dem bekannten Lösungsansatz den Vorteil auf, dass die Einbautiefe der Zündkerze nicht mehr exakt auf die Position der benachbarten Einspritzstrahlen abgestimmt werden muss.The spark plug according to the invention with the features of the claim 1 and the combustion chamber arrangement with the features according to claim 16 point over the known approach the advantage that the installation depth of the spark plug no longer exactly to the position of the neighboring injection jets must be coordinated.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass die Mittel- und/oder die Masseelektrode einen Zuführbereich zum Zuführen des brennbaren Gemisches an die Funkenstrecke zwischen der Mittelelektrode und der Masseelektrode aufweist.The idea on which the present invention is based exists in that the center and / or the ground electrode a feed area for feeding the combustible mixture to the spark gap between the center electrode and the Has ground electrode.

Somit wird eine gute Zugänglichkeit des brennbaren Gemisches zur Funkenstrecke bzw. ein möglichst freier und ungehinderter Flammentransport aus dem Umfeld der Funkenstrecke in den Brennraum hinein gewährleistet. This makes the combustible mixture easily accessible to the spark gap or as free and free as possible Flame transport from the area around the spark gap guaranteed into the combustion chamber.

Ferner schafft die vorliegende Erfindung eine Brennraumanordnung, bei der die Zündkerze und ein mit mindestens einem Paar Einspritzlöchern versehenes Einspritzventil derart zueinander angeordnet sind, dass die entsprechend eingespritzten Gemischstrahlen die Zündkerze radial flankieren und der Schwerpunkt der Gemischstrahlenkeule oberhalb der Funkenstrecke zwischen der Mittelelektrode und der Masseelektrode der Zündkerze liegt.Furthermore, the present invention provides a combustion chamber arrangement, where the spark plug and one with at least one Pair of injection holes provided to each other are arranged so that the injected accordingly Mixture jets flank the spark plug radially and the center of gravity of the mixture beam above the Spark gap between the center electrode and the ground electrode the spark plug is in place.

Dadurch wird eine weitere Möglichkeit geschaffen, die Einbautiefentoleranz der Zündkerze zu erweitern.This creates another possibility, the installation depth tolerance to expand the spark plug.

In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in Anspruch 1 angegebenen Zündkerze bzw. der in Anspruch 16 angegebenen Brennraumanordnung.Advantageous further developments can be found in the subclaims and improvements to those specified in claim 1 Spark plug or the combustion chamber arrangement specified in claim 16.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der Zuführbereich als mindestens eine Durchgangsbohrung, Durchgangsschlitz, ausgesparter Durchgangsbereich oder dergleichen in Höhe der Funkenstrecke für eine erhöhte Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke in der Masseelektrode ausgebildet.According to a preferred development, the feed area is as at least one through hole, through slot, recessed passage area or the like in the amount of Spark gap for increased accessibility of the mixture trained to spark gap in the ground electrode.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode als dachförmige Elektrode ausgebildet.According to a further preferred development, the ground electrode is designed as a roof-shaped electrode.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode als gabelförmige Elektrode ausgebildet, welche die, insbesondere stiftförmige, Mittelelektrode umgibt. According to a further preferred development, the ground electrode is formed as a fork-shaped electrode, which which surrounds, in particular pin-shaped, central electrode.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode als mindestens eine stufenförmige Elektrode für eine Überdeckung der Mittelelektrode und/oder des Isolators ausgebildet.According to a further preferred development, the ground electrode is as at least one stepped electrode for an overlap of the center electrode and / or the insulator educated.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode als mindestens ein Bügel über der brennraumseitigen Fläche der Mittelelektrode ausgebildet.According to a further preferred development, the ground electrode is as at least one bracket above the combustion chamber side Surface of the center electrode formed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode aus mindestens zwei parallel zueinander beabstandeten Elektroden gebildet.According to a further preferred development, the ground electrode is from at least two parallel to each other spaced electrodes formed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Masseelektrode in etwa ringförmig ausgebildet und umschließt die, insbesondere stufenförmige, Mittelelektrode oder den Isolator. Die ringförmige Masseelektrode ist insbesondere mittels einer Trägereinrichtung an dem Gehäuse befestigt.
Die Trägereinrichtung kann ebenfalls Durchgangsbohrungen, Durchgangsschlitze, ausgesparte Durchgangsbereiche oder dergleichen in Höhe der Funkenstrecke aufweisen.According to a further preferred development, the ground electrode is approximately ring-shaped and encloses the, in particular step-shaped, center electrode or the insulator. The ring-shaped ground electrode is attached to the housing in particular by means of a carrier device.
The carrier device can also have through bores, through slots, recessed through areas or the like at the height of the spark gap.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Zündkerze derart gerichtet einbaubar, dass die Masseelektrode bezüglich der Hauptströmungsrichtung des Gemisches zwischen dem Einspritzventil und der Mittelelektrode angeordnet ist. According to a further preferred development, the Spark plug can be installed in such a way that the ground electrode with respect to the main flow direction of the mixture arranged between the injection valve and the center electrode is.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Zündkerze derart gerichtet einbaubar, dass die Mittelelektrode bezüglich der Hauptströmungsrichtung des Gemisches zwischen dem Einspritzventil und der Masseelektrode angeordnet ist.According to a further preferred development, the The spark plug can be installed so that the center electrode with respect to the main flow direction of the mixture arranged between the injection valve and the ground electrode is.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Mittelelektrode nach außen gebogen ausgebildet.According to a further preferred development, the center electrode is curved outwards.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Mittelelektrode eine Durchgangsbohrung, einen Durchgangsschlitz, einen ausgesparten Durchgangsbereich oder dergleichen für eine erhöhte Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke in Höhe der Funkenstrecke auf.According to a further preferred development, the Center electrode a through hole, a through slot, a recessed passage area or the like for increased accessibility of the mixture to the spark gap at the height of the spark gap.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Querschnitt der Mittel- und/oder Masseelektroden rund, quadratisch, rechteckig, dreieckig oder dergleichen ausgebildet.According to a further preferred development, the Cross section of the center and / or ground electrodes round, square, rectangular, triangular or the like.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung beträgt der Abstand zwischen der Masse- und der Mittelelektrode in etwa 0,3 mm bis 0,6 mm.According to a further preferred development, the Approximate distance between the ground and center electrodes 0.3 mm to 0.6 mm.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Zuführbereich als an der Masseelektrode angebrachter Umlenkbereich in Höhe der Funkenstrecke für eine erhöhte Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke ausgebildet. According to a further preferred development, the feed area is as a deflection area attached to the ground electrode at the height of the spark gap for increased accessibility of the mixture trained to the spark gap.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung beträgt der Winkel zwischen den beiden eingespritzten Gemischstrahlen durch das Einspritzventil vorzugsweise 30° bis 60°.According to a further preferred development, the Angle between the two injected mixture jets through the injection valve preferably 30 ° to 60 °.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung bilden die Achsen der Zündkerze und des Einspritzventils einen spitzen Winkel miteinander.According to a further preferred development, the The axes of the spark plug and the injector are sharp Angles with each other.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist das Einspritzventil einen halbkugelförmigen Kopf auf, in dem mehrere Paare an Einspritzlöchern vorgesehen sind, wobei der Winkel zwischen den Strahlebenen zweier den entsprechenden Einspritzlöchern zugewiesener Strahlenpaare vorzugsweise zwischen 25° und 30° beträgt.According to a further preferred development, the Injector has a hemispherical head in which several pairs of injection holes are provided, wherein the angle between the beam levels of two corresponding ones Injection holes of assigned pairs of rays preferably is between 25 ° and 30 °.

DRAWINGS

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are in the drawings shown and explained in more detail in the following description.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1a: eine Unteransicht einer Brennraumanordnung mit einer Zündkerze und einem Einspritzventil gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1b: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1a;
Fig. 2: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4a: eine Seitenansicht einer Mittelelektrode gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4b: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in Fig. 4a;
Fig. 4c: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in den Fig. 4a und 4b;
Fig. 5a: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5b: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel in Fig. 5a;
Fig. 6: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8a: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8b: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem achten Ausführungsbeispiel in Fig. 8a;
Fig. 9: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14a: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14b: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem vierzehnten Ausführungsbeispiel in Fig. 14a;
Fig. 15a: eine Unteransicht einer Zündkerze gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15b: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze gemäß dem fünfzehnten Ausführungsbeispiel in Fig. 15a;
Fig. 16: eine Vorderansicht eines Einspritzventils gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 17: eine Brennraumanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

The figures show:

Fig. 1a: a bottom view of a combustion chamber arrangement with a spark plug and an injection valve according to a first embodiment of the present invention;
Fig. 1b: a front view, partially in section, of a spark plug according to the first embodiment in Fig. 1a;
Fig. 2: a front view, partly in section, of a spark plug according to a second embodiment of the present invention;
Fig. 3: a front view, partly in section, of a spark plug according to a third embodiment of the present invention;
Fig. 4a: a side view of a center electrode according to a fourth embodiment of the present invention;
Fig. 4b: a bottom view of a spark plug according to the fourth embodiment in Fig. 4a;
Fig. 4c: a front view, partly in section, of a spark plug according to the fourth embodiment in FIGS. 4a and 4b;
Fig. 5a: a bottom view of a spark plug according to a fifth embodiment of the present invention;
Fig. 5b: a front view, partly in section, of a spark plug according to the fifth embodiment in Fig. 5a;
Fig. 6: a bottom view of a spark plug according to a sixth embodiment of the present invention;
Fig. 7: a front view, partly in section, of a spark plug according to a seventh embodiment of the present invention;
Fig. 8a: a bottom view of a spark plug according to an eighth embodiment of the present invention;
Fig. 8b: a front view, partially in section, of a spark plug according to the eighth embodiment in Fig. 8a;
Fig. 9: a front view, partly in section, of a spark plug according to a ninth embodiment of the present invention;
Fig. 10: a front view, partly in section, of a spark plug according to a tenth embodiment of the present invention;
Fig. 11: a front view, partly in section, of a spark plug according to an eleventh embodiment of the present invention;
Fig. 12: a front view, partly in section, of a spark plug according to a twelfth embodiment of the present invention;
Fig. 13: a front view, partly in section, of a spark plug according to a thirteenth embodiment of the present invention;
14a: a bottom view of a spark plug according to a fourteenth embodiment of the present invention;
14b: a front view, partially in section, of a spark plug according to the fourteenth embodiment in Fig. 14a;
15a: a bottom view of a spark plug according to a fifteenth embodiment of the present invention;
15b: a front view, partly in section, of a spark plug according to the fifteenth embodiment in Fig. 15a;
Fig. 16: a front view of an injection valve according to an embodiment of the present invention; and
Fig. 17: a combustion chamber arrangement according to a further embodiment of the present invention.

DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten.In the figures, the same reference symbols designate the same or functionally identical components.

Die Fig. 1a und 1b zeigen eine Unter- bzw. Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.1a and 1b show a bottom and front view, partly in section, a spark plug 1 according to a first Embodiment of the present invention.

In einem beispielsweise metallischen, rohrförmigen Gehäuse 2 der Zündkerze 1 ist ein Isolator 4 angeordnet, wobei vorteilhaft die rotationssymmetrischen Achsen des Gehäuses 2 und des Isolators 4 deckungsgleich liegen. In dem Isolator 4 ist eine vorzugsweise stabförmige Innenleiteranordnung mit einem Anschlussbolzen 11 (siehe Fig. 12 und 13), einem strombegrenzenden Widerstand 12 und einem beschichteten Kontaktstift 13 sowie eine Mittelelektrode 5 angeordnet, welche beispielsweise aus einer Sonderlegierung, Platin oder dergleichen, angefertigt ist. Die in dem Isolator 4 angeordneten Bauteile dienen einer Übertragung der Spannung vom Anschlussbolzen 11 an die Mittelelektrode 5. Zwischen dem Gehäuse 2 und dem Isolator 4, der beispielsweise aus einer Keramik besteht, ist ein Atmungsvolumen 3 vorgesehen. Der Anschlussbolzen 11 besteht vorzugsweise aus Stahl. Innerhalb des Isolators 4 werden der Anschlussbolzen 11 und die Mittelelektrode 5 in einer leitenden Spezialschmelze, vorzugsweise absolut dicht, verankert. Der Isolator wird zusammen mit einem Dichtring und beispielsweise einem Bördelring in das Stahl-Kerzengehäuse 2 eingesetzt und durch ein Spezialverfahren unter hohem Druck eingebördelt und geschrumpft.In a metallic, tubular housing, for example 2 of the spark plug 1, an insulator 4 is arranged, which is advantageous the rotationally symmetrical axes of the housing 2 and the insulator 4 are congruent. In the isolator 4 is a preferably rod-shaped inner conductor arrangement with a connecting bolt 11 (see FIGS. 12 and 13), one current-limiting resistor 12 and a coated Contact pin 13 and a center electrode 5 arranged, which, for example, from a special alloy, platinum or the like, is made. The arranged in the insulator 4 Components serve to transmit the voltage from the connecting bolt 11 to the center electrode 5. Between the housing 2 and the insulator 4, which is made, for example consists of a ceramic, a breathing volume 3 is provided. The connecting bolt 11 is preferably made of steel. Within of the insulator 4, the connecting bolts 11 and the center electrode 5 in a conductive special melt, preferably absolutely tight, anchored. The isolator will together with a sealing ring and, for example, a crimp ring inserted into the steel candle housing 2 and through a special process crimped under high pressure and shrunk.

Die Zündkerze 1 weist ferner eine Masseelektrode 6 auf, die an dem Gehäuse 2 der Zündkerze 1 beispielsweise angeschweißt ist. Die Masseelektrode 6 besteht zum Beispiel ebenfalls aus einer Speziallegierung.The spark plug 1 also has a ground electrode 6 which welded to the housing 2 of the spark plug 1, for example is. The ground electrode 6 also exists, for example made of a special alloy.

Wie in den Fig. 1 und 1b ersichtlich, ist die Masseelektrode 6 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung haken- bzw. dachförmig ausgebildet, wobei die Masseelektrode 6 die Mittelelektrode 5 abdeckt. Die Masseelektrode 6 besitzt einen parallel zur Achse der Zündkerze 1 verlaufenden Abschnitt 6a, der am Gehäuse 2 angeschweißt ist, und einen quer zu dieser Achse verlaufenden Dachabschnitt 6b. Die Masseelektrode 6 weist vorzugsweise in Höhe der Funkenstrecke zwischen der brennraumseitigen Fläche der Mittelelektrode 5 und der entsprechend gegenüberliegenden Fläche der Masseelektrode 6 mindestens eine Bohrung 8, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen auf. Dadurch wird vermieden, dass bei einer Einbauposition, bei welcher sich die Masseelektrode 6 zwischen einem Einspritzventil 20 und der Mittelelektrode 5 befindet, sich die Funkenstrecke im Windschatten der Masseelektrode 6 befindet und daher von der Gemischströmung 25 nicht erfasst werden kann.As can be seen in FIGS. 1 and 1b, the ground electrode 6 according to the first embodiment of the present Invention hook-shaped or roof-shaped, the Ground electrode 6 covers the center electrode 5. The ground electrode 6 has one parallel to the axis of the spark plug 1 extending section 6a, which is welded to the housing 2 and a roof section running transversely to this axis 6b. The ground electrode 6 preferably has a height the spark gap between the surface of the combustion chamber Center electrode 5 and the corresponding opposite Surface of the ground electrode 6 at least one bore 8, one Slot, a recess or the like. Thereby it is avoided that in an installation position in which the ground electrode 6 between an injection valve 20 and the center electrode 5 is the spark gap is in the slipstream of the ground electrode 6 and therefore from the mixture flow 25 cannot be detected.

Neben der Zündkerze 1 ist in dem Brennraum ein Einspritzventil 20 vorgesehen, welches vorzugsweise einen halbkugelförmigen Kopf 21 mit mehreren Einspritzlöchern 22, 22'; 23, 23' (siehe Fig. 16 und 17) aufweist. Das aus dem Einspritzventil 20 ausströmende Gemisch ist in den Figuren durch den Schwerpunktstrahl des jeweiligen Einspritzstrahls 25 repräsentativ dargestellt.In addition to the spark plug 1, there is an injection valve in the combustion chamber 20 provided, which is preferably a hemispherical Head 21 with a plurality of injection holes 22, 22 '; 23 23 '(see Figs. 16 and 17). That from the injection valve 20 flowing mixture is in the figures by the Center of gravity of the respective injection jet 25 representative shown.

Somit wird unabhängig von der Einbauposition der Zündkerze 1 eine ausreichende Gemischströmung zur Funkenstrecke a zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 6 und somit eine zuverlässige Gemischentflammung gewährleistet.This makes it independent of the installation position of the spark plug 1 a sufficient mixture flow to the spark gap a between the center electrode 5 and the ground electrode 6 and thus ensuring reliable ignition of the mixture.

Die Masseelektrode 6 kann auch aus zwei parallel voneinander beabstandeten Elektroden ausgebildet sein, um den Gemischzutritt zur Funkenstrecke a sicherzustellen.The ground electrode 6 can also consist of two parallel to each other spaced electrodes can be formed to the mixture access to ensure spark gap a.

In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Abstand a der Mittelelektrode 5 zur Masseelektrode 6 in axialer Richtung wesentlich geringer als der Abstand b zwischen dem Isolator 4 und dem parallel zur Achse der Zündkerze 1 verlaufenden Abschnitt 6a der Masseelektrode 6. Somit erfolgt eine Zündung bzw. eine Entflammung des Gemisches lediglich an der Funkenstrecke a, falls die Strecke b größer als der notwendige Zündabstand gewählt ist. In the first embodiment, the distance a is the Center electrode 5 to ground electrode 6 in the axial direction much smaller than the distance b between the insulator 4 and the one running parallel to the axis of the spark plug 1 Section 6a of the ground electrode 6. Ignition thus takes place or an ignition of the mixture only on the Spark gap a, if the distance b is larger than the necessary one Firing interval is selected.

Wie in Fig. 1b dargestellt, ist die Mittelelektrode 5 im Vergleich zum Isolator 4 verlängert und ragt brennraumseitig hervor. Zum Erzielen einer möglichst großen Einbautoleranz ist die Funkenstrecke a möglichst weit außerhalb des Kerzengehäuses 2 zu legen, soweit es aus thermischen und fertigungstechnischen Gründen vertretbar ist. Dadurch können unterschiedliche Einbautoleranzen der Funkenstrecke, bezogen auf die jeweiligen benachbarten Einspritzstrahlen, bei Motoren mit mehreren Zylindern ausgeglichen werden und es besteht eine Toleranz-Unempfindlichkeit der Funkenstrecke hinsichtlich unterschiedlicher Einbautiefen der Zünderkerze 1 in den einzelnen Zylindern.As shown in Fig. 1b, the center electrode 5 is in Compared to insulator 4, it extends and protrudes on the combustion chamber side out. To achieve the greatest possible installation tolerance is the spark gap a as far as possible outside the To place candle housing 2, insofar as it consists of thermal and manufacturing reasons is justifiable. This allows different installation tolerances of the spark gap, related to the respective neighboring injection jets, in engines with multiple cylinders are balanced and there is a tolerance insensitivity of the spark gap with regard to different installation depths of the spark plug 1 in the individual cylinders.

Wie der Fig. 1b zu entnehmen ist, kann die Mittelelektrode 5 frei liegen, d.h. ohne von dem Isolator 4 umgeben zu sein.As can be seen from FIG. 1b, the center electrode 5 are exposed, i.e. without being surrounded by the insulator 4 his.

Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht in teilweise geschnittener Darstellung einer Zündkerze 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Mittelelektrode 5 besitzt in diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise die Form eines Stiftes, der axial auf dem brennraumseitigen Ende des Kontaktstiftes 13 angebracht ist. Vorzugsweise ist die Mittelelektrode 5 aus Platin gebildet und mittels einem Schweißverfahren an dem Kontaktstift 13 angebracht. Die Mittelelektrode 5 kann für eine ausreichende Gemischzugänglichkeit zur Funkenstrecke zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 6 von zwei parallel geführten Masseelektroden oder von einer gegabelten Masseelektrode 6, wie in Fig. 2 ersichtlich, flankiert werden. In diesem Fall erfolgt eine Zündung sowohl in axialer Richtung über die Funkenstrecke a zwischen dem Kontaktstift 13 und der Masseelektrode 6 als auch in radialer Richtung über die Funkenstrecke b zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 6.Fig. 2 shows a front view in partially sectioned Representation of a spark plug 1 according to a second embodiment of the present invention. The center electrode 5 preferably has in this embodiment the shape of a pin that axially on the combustion chamber side End of the contact pin 13 is attached. Preferably the center electrode 5 is formed from platinum and by means of a Welding method attached to the contact pin 13. The Center electrode 5 can ensure sufficient mixture access to the spark gap between the center electrode 5 and the ground electrode 6 of two ground electrodes guided in parallel or from a bifurcated ground electrode 6, such as 2 can be flanked. In this case ignition both in the axial direction over the spark gap a between the contact pin 13 and the ground electrode 6 as well as in the radial direction over the spark gap b between the center electrode 5 and the ground electrode 6th

Der jeweils freie Bereich der zwei parallel geführten Masseelektroden bzw. der gegabelten Masseelektrode dient einem Zuführbereich zum Zuführen des brennbaren Gemisches an die jeweilige Funkenstrecke. Zusätzlich kann die Masseelektrode 6 wiederum Bohrungen, Schlitze, Aussparungen oder dergleichen für eine Gemischzuführhilfe aufweisen.The free area of the two ground electrodes in parallel or the forked ground electrode serves one Feed area for feeding the combustible mixture to the respective spark gap. In addition, the ground electrode 6 in turn bores, slots, recesses or the like for a mixture supply aid.

In diesem Ausführungsbeispiel nicht beschriebene Bauteile und Funktionsweisen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels in den Fig. 1a und 1b und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung. Analoges gilt im Übrigen auch für die folgenden Ausführungsbeispiele.Components not described in this embodiment and functions correspond to those of the first exemplary embodiment in Figs. 1a and 1b and therefore need no further explanation. The same also applies for the following embodiments.

In Fig. 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer Zündkerze 1 dargestellt, bei der die Masseelektrode 6 derart gestuft ausgebildet ist, dass sie die Mittelelektrode 5 sowie die Isolatorstirnfläche unter Bildung eines bestimmten Abstandes überdeckt. Bei einer solchen Ausbildung kommt es in axialer Richtung über der in Fig. 3 gekennzeichneten Funkenstrecke a, in radialer Richtung über der Funkenstrecke b und zusätzlich über der Funkenstrecke c zwischen dem Isolator 4 und dem Überhangabschnitt 6c der Masseelektrode 6 zu einem Zündvorgang.In Fig. 3 is a third embodiment of a spark plug 1, in which the ground electrode 6 is such is designed stepped that they the center electrode 5 and the insulator face to form a certain one Distance covered. With such training it happens in the axial direction above that marked in Fig. 3 Spark gap a, in the radial direction over the spark gap b and additionally over the spark gap c between the Insulator 4 and the overhang portion 6c of the ground electrode 6 to an ignition process.

Vorzugsweise besitzt die Masseelektrode 6 in Höhe der jeweiligen Funkenstrecke eine Bohrung 8, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen, so dass unabhängig von der Einbauposition eine ausreichende Gemischströmung zur entsprechenden Funkenstrecke gewährleistet ist.The ground electrode 6 preferably has the height of the respective one Spark gap a hole 8, a slot, a Recess or the like so that regardless of the Installation position a sufficient mixture flow to the corresponding Spark gap is guaranteed.

Ferner weist gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die Mittelelektrode 5 in Höhe der Funkenstrecke b bzw. c ebenfalls eine Bohrung 10, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen für eine ausreichende Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke b bzw. c auf.Furthermore, according to the third exemplary embodiment, the center electrode 5 in the amount of the spark gap b and c also a bore 10, a slot, a recess or the like for sufficient access to the mixture to the spark gap b or c.

Der Abstand d zwischen den parallel zueinander beabstandeten Abschnitten des Isolators 4 und der Masseelektrode 6 ist vorzugsweise um einiges größer gewählt als die Abstände bzw. Funkenstrecken a, b und c. Somit kommt es an der Strecke d zu keiner Entflammung bzw. zu keinem Zündvorgang.The distance d between the parallel spaced Portions of the insulator 4 and the ground electrode 6 is preferably chosen to be somewhat larger than the distances or spark gaps a, b and c. So it comes down to the route d no ignition or no ignition process.

Die Fig. 4a, 4b und 4c illustrieren eine Zündkerze gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4a ist eine rechtsseitige Ansicht einer Mittelelektrode 5 dargestellt, die eine in etwa V-förmige Aussparung aufweist. Die Fig. 4b und 4c illustrieren eine Unter- bzw. Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Die Masseelektrode 6 ist gebogen ausgestaltet, derart, dass sie brennraumseitig mit der Mittelelektrode 5 abschließt. Die Masseelektrode 6 besitzt erfindungsgemäß in Höhe der relevanten Funkenstrecken a und b eine Bohrung 8, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand c größer gewählt als die Abstände a und b, so dass eine Vollfunkenbildung lediglich an den Funkenstrecken a und b zustande kommt.4a, 4b and 4c illustrate a spark plug according to a fourth embodiment of the present invention. 4a is a right side view of a center electrode 5, which is an approximately V-shaped recess having. 4b and 4c illustrate a sub or front view, partly in section, of a spark plug 1 according to the fourth embodiment. The ground electrode 6 is designed curved so that it ends on the combustion chamber side with the center electrode 5. The According to the invention, ground electrode 6 has the relevant level Spark gaps a and b a bore 8, one Slot, a recess or the like. In this embodiment the distance c is chosen larger than that Distances a and b, so that full spark formation only occurs at the spark gaps a and b.

Für eine bessere Entflammung können auch mehrere Masseelektroden, beispielsweise in gleichmäßigen Winkelabständen, um die Mittelelektrode 5 angeordnet werden, die allesamt für eine verbesserte Gemischzugänglichkeit entsprechende Bohrungen 8, Schlitze, Aussparungen oder dergleichen aufweisen. Ein Vorteil einer derartigen Konstruktionssymmetrie besteht in der großen Toleranz in der Einbaurichtung der Zündkerze 1.For better ignition, several ground electrodes, for example at regular angular intervals, can be arranged around the center electrode 5, all of them for improved mixture accessibility Bores 8, slots, recesses or the like exhibit. An advantage of such a design symmetry consists in the large tolerance in the installation direction the spark plug 1.

Die Zündung erfolgt hierbei in radialer Richtung zur Mittelelektrode 5 über die Funkenstrecke a und in axialer Richtung zum Isolator 4 über die Funkenstrecke b. Der Isolator 4 ist vorzugsweise aus Keramik oder dergleichen gebildet.The ignition takes place in the radial direction to the center electrode 5 over the spark gap a and in axial Direction to the isolator 4 over the spark gap b. The isolator 4 is preferably made of ceramic or the like.

Ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 5a und 5b dargestellt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Masseelektrode 6 gabelförmig ausgebildet und umschließt die Mittelelektrode 5 zumindest teilweise. Dadurch wird der Bereich der Funkenstrecke erweitert. Der die gabelförmige Masseelektrode 6 nicht umschließende Bereich der Gabelelektrode dient einer Zuführung des brennbaren Gemisches zur entsprechenden Funkenstrecke. Die gabelförmige Masseelektrode 6 ist wiederum mit einer Bohrung 8, einem Schlitz, einer Aussparung oder dergleichen vorzugsweise in Höhe der Funkenlage ausgebildet.A fifth embodiment of the present invention is shown in Figs. 5a and 5b. According to this embodiment the ground electrode 6 is fork-shaped and at least partially surrounds the center electrode 5. This extends the range of the spark gap. The one that does not enclose the forked ground electrode 6 The area of the fork electrode serves to feed the flammable mixture to the corresponding spark gap. The fork-shaped ground electrode 6 is in turn with a bore 8, a slot, a recess or the like preferably formed at the level of the spark position.

Der Querschnitt der Gabelzinken kann rechteckförmig, quadratisch, rund, dreieckig oder dergleichen sein. Dies gilt analog für die Elektrodenquerschnitte der übrigen Ausführungsbeispiele.The cross section of the forks can be rectangular, square, be round, triangular or the like. this applies analogously for the electrode cross sections of the other exemplary embodiments.

Die von der gabelförmigen Masseelektrode 6 umgebene Mittelelektrode 5 ist gegenüber dem Isolator 4 brennraumseitig verlängert. Eine Entzündung erfolgt hierbei in radialer Richtung über die Funkenstrecke a zwischen der Masseelektrode 6 und der Mittelelektrode 5 und in axialer Richtung über die Funkenstrecke b zwischen der Masseelektrode 6 und dem Isolator 4.The center electrode surrounded by the fork-shaped ground electrode 6 5 is opposite the insulator 4 on the combustion chamber side extended. Inflammation occurs radially Direction across the spark gap a between the ground electrode 6 and the center electrode 5 and in the axial direction over the spark gap b between the ground electrode 6 and the isolator 4.

Fig. 6 zeigt eine Unteransicht einer Zündkerze 1 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Masseelektrode besteht aus zwei parallel zueinander geführten Elektroden, die an der Mittelelektrode 5 vorbeigeführt und sowohl zur Mittelelektrode 5 als auch zur Stirnfläche des Isolators 4 zünden. Die beiden Elektroden sind vorzugsweise punktsymmetrisch bezüglich der Achse der Mittelelektrode 5 an das Gehäuse 2 der Zündkerze 1 oder an eine weitere Masseelektrode angeschweißt. Der Zwischenbereich 8 zwischen den beiden Elektroden dient einer verbesserten Zugänglichkeit des brennbaren Gemisches zur Funkenstrecke.6 shows a bottom view of a spark plug 1 according to a sixth embodiment of the present invention. The ground electrode consists of two parallel to each other guided electrodes, which passes the center electrode 5 and to both the center electrode 5 and Ignite the front surface of the insulator 4. The two electrodes are preferably point symmetrical with respect to the axis of the Center electrode 5 to the housing 2 of the spark plug 1 or another ground electrode welded on. The intermediate area 8 between the two electrodes serves an improved Accessibility of the combustible mixture to the spark gap.

Die beiden Masseelektroden können auch auf derselben Seite der Mittelelektrode 5 am Gehäuse 2 der Zündkerze 1, d.h. achsensymmetrisch, befestigt sein. Ebenso können die Masseelektroden jeweils als Bügel auf beiden Seiten der Mittelelektrode 5 am Gehäuse 2 der Zündkerze 1 befestigt werden. Durch eine bogenförmige Ausbuchtung im Bereich der Mittelelektrode 5 können die Masseelektroden vorzugsweise zusätzlich an den Kreisquerschnitt der Mittelelektrode 5 angepasst werden.The two ground electrodes can also be on the same side the center electrode 5 on the housing 2 of the spark plug 1, i.e. axisymmetric, be attached. The ground electrodes can also be used each as a bracket on both sides of the center electrode 5 are attached to the housing 2 of the spark plug 1. Through an arcuate bulge in the area of the central electrode 5, the ground electrodes can preferably additionally adapted to the circular cross section of the center electrode 5 become.

Hierbei erfolgt eine Zündung in radialer Richtung zur Mittelelektrode 5 und in axialer Richtung zum Isolator 4.Ignition takes place in the radial direction to the center electrode 5 and in the axial direction of the isolator 4.

Der Querschnitt der Elektroden kann, wie vorher bereits erwähnt, quadratisch, rund, viereckig, dreieckig oder dergleichen sein.The cross-section of the electrodes can, as previously mentioned, square, round, square, triangular or the like his.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 7 ist die Masseelektrode 6 als quer über den Durchmesser des Kerzengehäuses 2 gespannter Bügel ausgebildet. Die Mittelelektrode 5 schließt dabei bündig mit der Stirnfläche des Isolators 4 ab. Die Masseelektrode 6 besitzt vorzugsweise an beiden Eckbereichen des Bügels jeweils eine Bohrung 8. Anstatt der beiden Bohrungen 8 kann der Bügel auch teilweise an seinen Rundungen oder im gesamten Bereich des Bügels durchgeschlitzt werden. 7 is the ground electrode 6 as across the diameter of the candle housing 2 tensioned bracket formed. The center electrode 5 closes flush with the end face of the insulator 4 from. The ground electrode 6 preferably has both Corner areas of the bracket each have a hole 8. Instead of two holes 8, the bracket can also partially on its Rounded or slotted in the entire area of the temple become.

Anstelle eines einzelnen breiteren Bügels können auch zwei parallel zueinander beabstandete schmalere Bügel verwendet werden, die beispielsweise einseitig an dem Gehäuse 2 der Zündkerze 1 angeschweißt sind.Instead of a single wider bracket, two can be used used narrower brackets spaced parallel to each other be, for example, one-sided on the housing 2 of the Spark plug 1 are welded.

Eine Zündung erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel über die Funkenstrecke a zwischen der Stirnfläche der Mittelelektrode 5 und der gegenüberliegenden Fläche der Masseelektrode 6.In this exemplary embodiment, ignition takes place via the Spark gap a between the end face of the center electrode 5 and the opposite surface of the ground electrode 6th

Gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 8a und 8b dargestellt, ist die Masseelektrode 6 ringförmig ausgebildet und umschließt die Mittelelektrode 5, welche vorzugsweise über die Stirnfläche des Isolators 4 verlängert ist und aus dem Isolator 4 brennraumseitig herausragt.According to an eighth embodiment of the present invention, as shown in Figures 8a and 8b, is the ground electrode 6 formed in a ring and encloses the center electrode 5, which preferably over the end face the insulator 4 is extended and from the insulator 4 protrudes on the combustion chamber side.

Die ringförmige Masseelektrode 6 ist vorzugsweise mittels gegenüberliegend angeordneten Ringträgern 7 an dem Gehäuse 2 der Zündkerze 1 angeschweißt. Die Masseelektrode 6 besitzt vorteilhaft in Höhe der Funkenstrecke a bzw. b Bohrungen 8, Schlitze oder dergleichen, die vorzugsweise in den Ringträgern 7 für einen besseren Gemischzugang zur Funkenstrecke vorgesehen sind. Die Ringträger der ringförmigen Masseelektrode 6 sind vorzugsweise im eingebauten Zustand parallel zur Strömungsrichtung des brennbaren Gemisches gerichtet, damit eine Zuführung des Gemisches zur Funkenstrecke durch den Träger nicht gestört werden und nicht die Gefahr von eventuell auftretenden Thermoschocks besteht.The ring-shaped ground electrode 6 is preferably by means of oppositely arranged ring carriers 7 on the housing 2 of the spark plug 1 welded. The ground electrode 6 has advantageous in the amount of the spark gap a or b holes 8, slots or the like, preferably in the ring carriers 7 for better mixture access to the spark gap are provided. The ring bearer of the ring-shaped Ground electrode 6 are preferably in the installed state directed parallel to the direction of flow of the combustible mixture, thus feeding the mixture to the spark gap not be disturbed by the wearer and not the danger there may be thermal shocks.

Hierbei erfolgt die Zündung in radialer Richtung über die Funkenstrecke a zur Mittelelektrode 5 und in axialer Richtung über die Funkenstrecke b zum Keramikisolator 4.The ignition takes place in the radial direction via the Spark gap a to the center electrode 5 and in the axial direction over the spark gap b to the ceramic insulator 4.

Das Querschnittsprofil der ringförmigen Masseelektrode 6 ist vorzugsweise rund ausgebildet.The cross-sectional profile of the ring-shaped ground electrode 6 is preferably round.

Fig. 9 zeigt eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze 1 gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Mittelelektrode 5 weist einen Kopf auf, dessen Durchmesser dem Außendurchmesser des Isolators 4 an der Berührungsfläche entspricht. Das Gehäuse 2 der Zündkerze 1 übernimmt gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Funktion der Masseelektrode 6, wobei aufgrund der zurückgezogenen Masseelektrode 6 der Zündfunke vom Nagelkopf der Mittelelektrode 5 über den Isolator 4 zur Masseelektrode 6 bzw. Gehäuse 2 wandert. Ohne einen nagelförmigen Kopf würde der Funke direkt von der Mittelelektrode 5 zur Masseelektrode 6 übergehen und Furcheneingrabungen im Isolator 4 zur Folge haben. Dies wiederum könnte ein Aussetzen des Motors aufgrund einer zu geringen Brenngemischmenge bedeuten.Fig. 9 shows a front view, partly in section, one Spark plug 1 according to a ninth embodiment of the present invention. The center electrode 5 has one Head on, the diameter of which is the outer diameter of the insulator 4 corresponds to the contact surface. The housing 2 the spark plug 1 takes over according to this embodiment the function of the ground electrode 6, due to the withdrawn Ground electrode 6 of the spark from the nail head the center electrode 5 via the insulator 4 to the ground electrode 6 or housing 2 migrates. Without a nail-shaped head the spark would go directly from the center electrode 5 to the ground electrode 6 and furrow digging in the isolator 4 have as a consequence. This in turn could cause the engine to stall due to an insufficient amount of fuel mixture.

Der Sitz für den Isolator 4 kann in Richtung des Anschlussbolzens 11 verschoben werden, um einen zusätzlichen Atmungsraum 3 für heißere Zündkerzenvarianten zu gewinnen. The seat for the insulator 4 can be in the direction of the connecting bolt 11 to be moved to an additional breathing space 3 to win for hotter spark plug variants.

Aufgrund der verlängerten Funkenstrecke wird eine variable Einbautiefe, eine hohe Nebenschlussempfindlichkeit und eine vorteilhafte Rotationssymmetrie erreicht.Due to the extended spark gap, a variable Installation depth, a high shunt sensitivity and a advantageous rotational symmetry achieved.

In Fig. 10 ist eine Zündkerze 1 gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Mittelelektrode 5 analog zum neunten Ausführungsbeispiel nagelkopfförmig ausgebildet ist.10 is a spark plug 1 according to a tenth embodiment of the present invention, wherein the center electrode 5 analogous to the ninth embodiment is formed like a nail head.

Zwischen dem Gehäuse 2 der Zündkerze 1 und dem Nagelkopf der Mittelelektrode 5 ist eine vorzugsweise ringförmige Masseelektrode 6 vorgesehen, die mittels Ringträgern 7 am Gehäuse 2 der Zündkerze 1 befestigt ist. Der Abstand zwischen der ringförmigen Masseelektrode 6 und dem Keramikisolator 4 sollte möglichst klein gehalten werden, jedoch derart toleriert sein, dass die unterschiedlichen Wärmeausdehnungen des Isolators 4 und der ringförmigen Masseelektrode 6 berücksichtigt sind.Between the housing 2 of the spark plug 1 and the nail head the center electrode 5 is preferably a ring-shaped one Ground electrode 6 is provided, which by means of ring carriers 7 on Housing 2 of the spark plug 1 is attached. The distance between the ring-shaped ground electrode 6 and the ceramic insulator 4 should be kept as small as possible, however be tolerated that the different thermal expansions of the insulator 4 and the ring-shaped ground electrode 6 are taken into account.

Die Ringträger 7 der ringförmigen Masseelektrode 6 können für eine bessere Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke Bohrungen, Schlitze, Aussparungen oder dergleichen aufweisen. Ferner kann die Masseelektrode 6 auch als Halbring mit einem oder zwei Ringträgern ausgebildet sein, wobei sich der Halbring vorzugsweise auf der strömungszugewandten Seite befindet. The ring carrier 7 of the annular ground electrode 6 can for better accessibility of the mixture to the spark gap Bores, slots, recesses or the like exhibit. Furthermore, the ground electrode 6 can also be used as Half ring with one or two ring carriers, the half ring preferably facing the flow Side.

Somit wird vorteilhaft eine Rotationssymmetrie, eine Nebenschluss-Unempfindlichkeit und eine variable Einbautiefe geschaffen.A rotational symmetry, a shunt insensitivity, is thus advantageous and created a variable installation depth.

In Fig. 11 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Zündkerze 1 gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Mittelelektrode 5 ist dabei gekröpft ausgebildet und derart radial nach außen gebogen, dass die Funkenstrecke außerhalb der Achse der Zündkerze 1 verlegt ist. Die Masseelektrode 6 ist am Gehäuse 2 der Zündkerze 1 vorzugsweise angeschweißt und parallel zur Achse der Zündkerze 1 ausgerichtet.11 is a front view, partly in section, a spark plug 1 according to an eleventh embodiment of the present invention. The center electrode 5 is cranked and radially outward bent that the spark gap outside the axis of the Spark plug 1 is installed. The ground electrode 6 is on the housing 2 of the spark plug 1 preferably welded and parallel aligned with the axis of the spark plug 1.

Die Masseelektrode 6 kann auch als doppelte, parallel geführte Masseelektrode ausgebildet sein, die vorzugsweise in Höhe der Funkenlage eine Bohrung, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen aufweist.The ground electrode 6 can also be a double, parallel Ground electrode may be formed, which preferably in Height of the spark layer a hole, a slot, a recess or the like.

Wie in Fig. 11 dargestellt, weist die Mittelelektrode 5 vorzugsweise in Höhe der Funkenstrecke eine Bohrung 10 für eine bessere Zugänglichkeit des Gemisches zur Funkenstrecke auf. Eine derartige Zuführhilfe kann auch mittels Schlitzen, Aussparungen oder dergleichen ausgebildet sein.As shown in FIG. 11, the center electrode 5 preferably at the level of the spark gap a bore 10 for better accessibility of the mixture to the spark gap on. Such a feeding aid can also be made by means of slits, Recesses or the like can be formed.

Gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Masseelektrode 6 analog zum ersten Ausführungsbeispiel dachförmig ausgebildet und weist vorzugsweise in Höhe der Funkenstrecke eine Bohrung 8, einen Schlitz, eine Aussparung oder dergleichen für eine bessere Zugänglichkeit des brennbaren Gemisches zur Funkenstrecke auf.According to a twelfth embodiment of the present Invention is the ground electrode 6 analogous to the first embodiment roof-shaped and preferably has at the height of the spark gap a hole 8, one Slot, a recess or the like for better Accessibility of the combustible mixture to the spark gap on.

Die Mittelelektrode 5 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in die Isolationskeramik 4 eingebettet, wodurch eine Luftfunkenzündung über den Isolator 4 stattfindet, welche die Verbrennungsablagerungen beim Zündvorgang beseitigt. Somit werden die Isolationseigenschaften des Isolators 4 aufrecht erhalten. Die Mittelelektrode 5 kann mit einem dünnen Platinstift, der in den Isolator 4 eingebettet ist, verschweißt werden.The center electrode 5 is according to the present embodiment embedded in the insulation ceramic 4, whereby air spark ignition takes place via the isolator 4, which the combustion deposits during the ignition process eliminated. Thus, the insulation properties of the insulator 4 maintained. The center electrode 5 can with a thin platinum pin embedded in the insulator 4 is to be welded.

Anstatt einer dachförmig gebogenen Masseelektrode 6 können beispielsweise auch zwei parallel geführte Masseelektroden vorgesehen sein.Instead of a roof-shaped curved ground electrode 6 can for example, two ground electrodes in parallel be provided.

Wie vorher bereits erwähnt, treffen die Strahlen des brennbaren Gemisches vorzugsweise oberhalb der Funkenstrecke auf die Zündkerzenanordnung, wodurch eine Teilablenkung des Einspritzstrahls für eine zufriedenstellende Zulieferung des Gemisches an die Funkenstrecke sorgt.As mentioned earlier, the rays of the flammable hit Mixtures preferably above the spark gap the spark plug assembly, thereby partially deflecting the Injection jet for a satisfactory delivery of the mixture to the spark gap.

Die Mittelelektrode 5 kann gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, wie in Figur 13 dargestellt, nagelkopfförmig ausgebildet sein und mit einer dachförmigen Masseelektrode 6 eine ausreichend zugängliche Funkenstrecke bilden. Die Masseelektrode 6 ist beispielsweise analog zum zwölften Ausführungsbeispiel ausgestaltet. Die nagelkopfförmige Mittelelektrode 5 überdeckt dabei den Isolator 4. According to a further exemplary embodiment, the center electrode 5, as shown in Figure 13, nail head-shaped be formed and with a roof-shaped ground electrode 6 form a sufficiently accessible spark gap. The Ground electrode 6 is, for example, analogous to the twelfth Embodiment designed. The nail head-shaped center electrode 5 covers the insulator 4.

Durch die oben beschriebene Ausführung werden die Gemischstrahlen analog zum vorherigen Ausführungsbeispiel teilabgelenkt und zur Funkenstrecke für einen Zündvorgang geführt. Figur 14a und 14b illustrieren eine Unteransicht bzw. eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Brennraumanordnung, gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Mittelelektrode 5 ist gegenüber dem Isolator 4 verlängert ausgebildet und ragt brennraumseitig über die Stirnfläche des Isolators 4 stiftförmig hinaus. Dies kann entweder durch eine Verkürzung der Isolationskeramik 4 oder einer Verlängerung der Mittelelektrode 5 erfolgen.Due to the design described above, the mixture jets analogous to the previous embodiment partially deflected and led to the spark gap for an ignition process. Figures 14a and 14b illustrate a bottom view or a front view, partly in section, of a combustion chamber arrangement, according to a fourteenth embodiment of the present invention. The center electrode 5 is opposite the insulator 4 is extended and protrudes Combustion chamber on the end face of the insulator 4 pin-shaped out. This can be done either by shortening the Insulating ceramic 4 or an extension of the center electrode 5 done.

Die Masseelektrode 6 besteht beispielsweise aus zwei in einem spitzen Winkel zueinander angeordneten Elektroden, welche parallel zur Achse der Zündkerze an dem Gehäuse 2 angeschweißt sind und brennraumseitig bezüglich der Mittelelektrode 5 verlängert sind. Zudem weisen die beiden Elektroden vorzugsweise einen Umlenkbereich 9 auf, der am unteren Ende als Reflektionsfläche derart angeordnet ist, dass die auf die Elektroden auftreffenden Gemischstrahlen in Richtung Funkenstrecke umgelenkt werden. Dabei wird das brennbare Gemisch vorzugsweise auf der strömungsabgewandten Seite der Mittelelektrode 5 gezündet, an der eine höhere Gemischkonzentration vorhanden ist.The ground electrode 6 consists, for example, of two in one acute angles to each other, which electrodes welded to the housing 2 parallel to the axis of the spark plug and on the combustion chamber side with respect to the center electrode 5 are extended. In addition, the two electrodes have preferably a deflection area 9, which is at the bottom End is arranged as a reflective surface such that the mixture rays hitting the electrodes in Direction towards the spark gap. It will combustible mixture preferably on the side facing away from the flow Ignited side of the center electrode 5, on which a higher Mixture concentration is present.

Die Funkenstrecke liegt hierbei vorzugsweise etwas unterhalb der einfallenden Gemischstrahlen, da eine direkte Einspritzung die Gefahr eines Verblasens des Funkens beinhaltet. Durch die Teilablenkung bzw. Umlenkung kann somit eine stabile Entflammung erreicht werden, ohne dass der Funkenkern durch die einfallenden Gemischstrahlen "Verblasen" wird.The spark gap is preferably somewhat below of the incoming mixture jets, as a direct injection involves the danger of the spark blowing away. Due to the partial deflection or deflection, a stable ignition can be achieved without the spark core "Blowing" through the incoming mixture jets becomes.

Es sind verschiedene Ausgestaltungen der Masseelektrode 6 denkbar, entscheidend ist lediglich, dass diese einen Umlenkbereich für eine Umlenkung der Gemischstrahlen zur Funkenstrecke aufweisen.There are various configurations of the ground electrode 6 conceivable, the only decisive thing is that this has a deflection area for deflecting the mixture jets to the spark gap exhibit.

Beispielsweise, wie in Figur 15a bzw. 15b dargestellt, weist die Masseelektrode 6 bezüglich des vorherigen Ausführungsbeispiels einen zusätzlichen, zur Stirnfläche der Mittelelektrode 5 parallel verlaufenden Umlenkbereich 9 auf, d.h. die Masseelektrode 6 ist dachförmig verlängert und um die nagelkopfförmig ausgebildete Mittelelektrode 5 herumgeführt. Somit werden die Einspritzstrahlen wiederum teilabgelenkt und der Funkenstrecke indirekt zugeführt.For example, as shown in FIGS. 15a and 15b, has the ground electrode 6 with respect to the previous embodiment an additional one, to the end face of the center electrode 5 parallel deflection area 9, i.e. the ground electrode 6 is extended in a roof shape and around the nail-shaped center electrode 5 is guided around. Thus the injection jets are again partially deflected and indirectly supplied to the spark gap.

Eine weitere Möglichkeit, die Einbautiefentoleranz einer Zündkerze 1 zu erweitern, besteht in einer Modifikation des Einspritzventils 20 bzw. in der Modifikation der Brennraumanordnung von Einspritzventil 20 und Zündkerze 1.Another option is the installation depth tolerance Extending spark plug 1 is a modification of Injection valve 20 or in the modification of the combustion chamber arrangement of injector 20 and spark plug 1.

Das Einspritzventil 20 besitzt vorzugsweise einen halbkugelförmigen Kopf 21, wie aus Figur 16 ersichtlich, in dem eine spezielle Anordnung an Einspritzlöchern vorgesehen ist. Der Einspritzlochquerschnitt sollte möglichst klein gewählt sein, um eine Überfettung an der Zündkerze zu vermeiden. Vorzugsweise sind das Einspritzventil 20 und die Zündkerze 1 derart zueinander angeordnet, dass deren Achsen einen spitzen Winkel miteinander bilden, wie in Figur 17 dargestellt.The injection valve 20 preferably has a hemispherical shape Head 21, as shown in Figure 16, in the a special arrangement of injection holes is provided is. The injection hole cross section should be as small as possible be selected to avoid over-greasing of the spark plug. Preferably, the injector 20 and the Spark plug 1 arranged so that their axes form an acute angle with one another, as in FIG. 17 shown.

Der kugelförmige Kopf 21 des Einspritzventils 20 besitzt vorzugsweise mehrere Paare von Einspritzlöchern 22, 22'; 23, 23', die vorzugsweise derart angeordnet werden, dass jeweils die eingespritzten Gemischstrahlen 25 eines Paares an Einspritzlöchern 22, 22' die Zündkerze jeweils seitlich flankieren und der Schwerpunkt der Gemischstrahlenkeule vorzugsweise oberhalb der Funkenstrecke zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 6 der Zündkerze 1 liegt.The spherical head 21 of the injection valve 20 has preferably several pairs of injection holes 22, 22 '; 23, 23 ', which are preferably arranged such that each the injected mixture jets 25 of a pair at injection holes 22, 22 ', the spark plug laterally flank and the center of gravity of the mixture beam preferably above the spark gap between the center electrode 5 and the ground electrode 6 of the spark plug 1 lies.

Vorzugsweise sind für verschiedene Einbaupositionen bzw. Einbautiefen der Zündkerze 1 verschiedene Lochpaare zugeordnet, so dass in verschiedenen Einbaupositionen das entsprechend zugeordnete Lochpaar für eine günstige Gemischstrahlenzuführung sorgt.For different installation positions or Installation depths of the spark plug assigned to 1 different pairs of holes, so that in different installation positions assigned pair of holes for a favorable mixture jet feed provides.

Der Winkel β zwischen den aus den beiden Einspritzlöchern 22 und 22' bzw. 23 und 23' austretenden Gemischstrahlen liegt jeweils vorzugsweise zwischen 30° und 60°, d.h. die beiden die Zündkerze 1 flankierenden Strahlen weisen vorzugsweise einen solchen Winkel auf. The angle β between those from the two injection holes 22 and 22 'or 23 and 23' emerging mixture jets is preferably between 30 ° and 60 °, i.e. the both beams flanking the spark plug 1 preferably have such an angle.

Der Winkel α zwischen den beiden Ebenen, die jeweils durch die aus den Löchern 22, 22' und 23, 23' austretenden Strahlen dreieckförmig aufgespannt werden, liegt vorzugsweise zwischen 20° und 35°.The angle α between the two levels, each through the rays emerging from holes 22, 22 'and 23, 23' triangular, is preferably between 20 ° and 35 °.

Die Wirksamkeit der Toleranzerweiterung für die Einbautiefe der Zündkerze 1 besteht darin, dass die Strahlen der Einspritzlöcher 22 und 22' jeweils rechts und links der Zündkerze 1 eine Ebene aufspannen, die eine zuverlässige Zündung und Entflammung der entstehenden Gemischwolke im Bereich der Funkenstrecke in relativer Unabhängigkeit von der Einbautiefe der Zündkerze 1 sicherstellt. Durch die zweite Strahlebene, bestehend aus dem den Löchern 23 und 23' zugewiesenen Strahlenpaar kann die Einbautiefentoleranz der Zündkerze zusätzlich erweitert werden.The effectiveness of the tolerance extension for the installation depth the spark plug 1 is that the rays of the injection holes 22 and 22 'on the right and left of the spark plug 1 spanning a level that provides reliable ignition and ignition of the resulting mixture cloud in the area the spark gap in relative independence from the Installation depth of the spark plug 1 ensures. By the second Beam level consisting of that assigned to holes 23 and 23 ' Radiation pair can reduce the installation depth of the Spark plug can also be expanded.

Für eine optimierte Zünd- und Entflammungsbedingung weist die Zündkerze 1 vorteilhaft eine möglichst weit nach vorne vorgezogene Funkenlage auf. Zudem sollte der Schwerpunkt der Einspritzstrahlkeulen bzw. der von ihnen erzeugten Gemischwolke oberhalb der Funkenstrecke liegen, d.h. in Richtung des Kerzengehäuses 2. Bei einer derartigen Anordnung werden zumindest ein Teil der Gemischstrahlen aufgrund ihrer eigenen Geschwindigkeit von den entsprechenden Zündkerzenelektroden zur Funkenstrecke hin abgelenkt, gezündet und entflammt. Eine derartige Ablenkung kann sowohl an entsprechend gestalteten Masseelektroden 6 als auch Mittelelektroden 5 erfolgen. Vorzugsweise sind die Ablenkbereiche 9 der Elektroden gerade und im Bereich der Funkenstrecke ausgeführt. Erfolgt eine Ablenkung an der Masseelektrode 6, sollte die Funkenstrecke bezüglich der Längsachse der Zündkerze 1 in Richtung des Einspritzventils 20 liegen. Dies kann beispielsweise mittels einer gebogenen Mittelelektrode erreicht werden.
Somit schafft die vorliegende Erfindung eine Brennraumanordnung, mit der eine Teilablenkung der Gemischwolke hin zur Funkenstrecke ermöglicht und das brennbare Gemisch relativ unabhängig von der Einbautiefe der Zündkerze bei fester Einbauposition des Einspritzventils zuverlässig und sicher entflammt werden kann. Je größer der Abstand zwischen der Lage der Funkenstrecke und der Unterkante des Kerzengehäuses 2 ist, desto größer ist die Einbautoleranz bezüglich der Einbautiefe der Zündkerze 1. Somit können unterschiedliche Einbautoleranzen der Funkenlage, bezogen auf die jeweiligen benachbarten Einspritzstrahlen bei Motoren mit mehreren Zylindern ausgeglichen werden, wodurch eine Toleranzunempfindlichkeit der Funkenlage hinsichtlich unterschiedlicher Einbautiefen der Zündkerzen in den einzelnen Zylindern, den Einbautiefen der Einspritzventile in den einzelnen Zylindern und eventueller unterschiedlicher Strahlwinkeltoleranzen der Einspritzventile besteht.For an optimized ignition and ignition condition, the spark plug 1 advantageously has a spark position that is drawn as far forward as possible. In addition, the center of gravity of the injection jet lobes or the mixture cloud generated by them should lie above the spark gap, ie in the direction of the candle housing 2. With such an arrangement, at least some of the mixture jets are deflected, ignited and ignited by the corresponding spark plug electrodes toward the spark gap due to their own speed inflamed. Such a deflection can take place both on appropriately designed ground electrodes 6 and on center electrodes 5. The deflection regions 9 of the electrodes are preferably straight and in the region of the spark gap. If the ground electrode 6 is deflected, the spark gap should lie in the direction of the injection valve 20 with respect to the longitudinal axis of the spark plug 1. This can be achieved, for example, by means of a curved center electrode.
The present invention thus provides a combustion chamber arrangement with which a partial deflection of the mixture cloud towards the spark gap is made possible and the combustible mixture can be ignited reliably and safely relatively independently of the installation depth of the spark plug when the injection valve is in a fixed installation position. The greater the distance between the position of the spark gap and the lower edge of the spark plug housing 2, the greater the installation tolerance with regard to the installation depth of the spark plug 1. Thus, different installation tolerances of the spark position, based on the respective adjacent injection jets in engines with several cylinders, can be compensated for, whereby there is a tolerance insensitivity of the spark position with regard to different installation depths of the spark plugs in the individual cylinders, the installation depths of the injection valves in the individual cylinders and any different beam angle tolerances of the injection valves.

Für den Toleranzausgleich kann die Mittelelektrode frei liegen, d.h. ohne von einer Isolation umgeben zu sein. Jedoch besteht in diesem Fall die Gefahr von Glühzündungen im homogenen Betrieb. Somit werden die Mittelelektroden vorzugsweise mittels eines Isolationskörpers geschützt. The center electrode can be free for tolerance compensation lie, i.e. without being surrounded by isolation. however in this case there is a risk of glow ignition in the homogeneous operation. Thus, the center electrodes are preferred protected by an insulation body.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention is based on preferred exemplary embodiments as described above, she is on it not limited, but can be modified in a variety of ways.

Insbesondere können, wie vorher bereits erwähnt, sämtliche Querschnittsprofile der Elektroden runde, quadratische, rechteckige, dreieckige oder ähnliche Formen entsprechend dem jeweiligen Anwendungszweck annehmen.In particular, as previously mentioned, all Cross-sectional profiles of the electrodes round, square, corresponding to rectangular, triangular or similar shapes accept the respective application.

An sämtlichen Stellen, an denen ein Gemischzugang durch die jeweiligen Elektroden bzw. die entsprechenden Träger behindert wird, können Durchbrüche, Bohrungen, Schlitze, Aussparungen oder dergleichen in den Elektroden bzw. deren Träger gebildet werden.At all points where a mixture access through the respective electrodes or the corresponding carrier hindered breakthroughs, holes, slots, recesses or the like is formed in the electrodes or their supports become.

Die vorgeschlagenen Elektrodenformen können auch unmittelbar bei Motoren mit Saugrohreinspritzung oder bei Motoren mit Direkteinspritzung nach dem wandgeführten und/oder luftgeführten Brennverfahren eingesetzt werden.The proposed electrode shapes can also be used directly for engines with intake manifold injection or for engines with direct injection after the wall-guided and / or air-guided combustion processes are used.

Generell kann die Zündkerze und die Zündanlage durch eine Glühstiftkerze mit Glühstromsteuerung ersetzt werden. Der Strombedarf der Glühstiftkerze wird in Abhängigkeit der Einspritzdauer des Kraftstoffs und der Kühlwassertemperatur gesteuert bzw. geregelt. Die Glühstiftkerze sollte möglichst aus keramischen Werkstoffen gefertigt werden und zum Schutz vor der Verbrennung und den heißen Brenngasen in eine zylindrische Schutzhülse mit Zugangsbohrungen gesteckt bzw. geschraubt werden.In general, the spark plug and the ignition system can be replaced by a Glow plug can be replaced with glow current control. The The current requirement of the glow plug is dependent on the Injection time of the fuel and the cooling water temperature controlled or regulated. The glow plug should be as possible are made of ceramic materials and for Protection against combustion and the hot fuel gases in one cylindrical protective sleeve with access holes or screwed.

Mit Hilfe einer Pulszugzündung kann die Nebenschlussempfindlichkeit weiter reduziert werden. Eine Pulszugzündung besteht aus mehreren Folgefunken aus einem Ladevorgang der Zündspule. Selbst wenn ein oder zwei Funken Nebenschluss haben, besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass die anderen Funken an der vorgesehenen Funkenstrecke überspringen, an der ein zündfähiges Kraftstoff-Luft-Gemisch vorhanden ist und das entsprechende brennbare Gemisch zur Entflammung bringt.With the help of a pulse train ignition, the shunt sensitivity can be further reduced. A pulse train ignition consists of several subsequent sparks from a charging process Ignition coil. Even if a spark or two shunts there is a higher probability that the others Skip sparks at the intended spark gap, where there is an ignitable fuel-air mixture and the corresponding combustible mixture for ignition brings.

Ausführungen von Zündkerzen mit lediglich einer oder zwei Masseelektroden sollten vorzugsweise so eingebaut werden, dass die Masseelektroden in einer Linie mit der Mittelelektrode und dem Einspritzventil liegen, d.h. in Strahlausbreitungsrichtung. Ist nur eine Masseelektrode vorgesehen, kann diese auch zwischen dem Einspritzventil und der Mittelelektrode derart liegen, dass die Mittelelektrode zwischen dem Einspritzventil und der Masseelektrode liegt.Versions of spark plugs with only one or two Ground electrodes should preferably be installed that the ground electrodes are in line with the center electrode and the injector, i.e. in the direction of beam propagation. If only one ground electrode is provided, can this between the injector and the Center electrode are such that the center electrode is between the injector and the ground electrode.

Für eine Erhöhung der Nebenschlussempfindlichkeit beträgt der Abstand zwischen der Masseelektrode und der Mittelelektrode vorzugsweise 0,3 mm bis 0,6 mm. For an increase in shunt sensitivity the distance between the ground electrode and the center electrode preferably 0.3 mm to 0.6 mm.

Spark plug and combustion chamber arrangement REFERENCE SIGN LIST :

11 Zündkerzespark plug 22 Gehäusecasing 33 Atmungsvolumenrespiratory volume 44 Isolatorinsulator 55 Mittelelektrodecenter electrode 66 Masseelektrodeground electrode 6a6a parallel verlaufender Abschnittparallel section 6b6b Dachabschnittroof section 6c6c ÜberhangabschnittOverhang portion 77 Trägereinrichtungsupport means 88th Bohrung/Schlitz/AussparungHole / slot / recess 99 Umlenkbereichdeflection 1010 Bohrung/Schlitz/AussparungHole / slot / recess 1111 Anschlussbolzenconnecting bolt 1212 Widerstandresistance 1313 Kontaktstiftpin 2020 EinspritzventilInjector 2121 Kopfhead 2222 EinspritzlochInjection hole 22'22 ' Einspritzloch Injection hole 2323 EinspritzlochInjection hole 23'23 ' EinspritzlochInjection hole 2525 EinspritzstrahlenInjection jets aa Funkenstreckeradio link bb Funkenstreckeradio link cc Funkenstreckeradio link dd Abstand zwischen Isolator und GehäuseDistance between insulator and housing αα Winkel zwischen Strahlen zweier EinspritzlochpaareAngle between jets of two pairs of injection holes ββ Winkel zwischen zwei Strahlen eines EinspritzlochpaaresAngle between two jets of a pair of injection holes γγ Winkel zwischen Kerzen- und VentilachseAngle between the candle and valve axis

Claims

Spark plug (1) with:

a tubular, metallic housing (2);

an insulator (4) embedded in the housing (2);

a rod-shaped inner conductor arrangement which is arranged in the insulator (4) and has a connecting bolt (11), a current-limiting resistor (12), a coated contact pin (13) and a center electrode (5);

and with

at least one ground electrode (6) attached to the housing (2);

characterized in that
the center electrode (5) and / or the ground electrode (6) has a feed area (8, 9, 10) for feeding a combustible mixture to a predetermined spark gap.

Spark plug according to Claim 1, characterized in that the supply area is designed as at least one bore (8), through hole, through slot, recessed through area or the like provided in the ground electrode (6) at the level of the spark gap for increased accessibility of the mixture to the spark gap.

Spark plug according to claim 1 or 2, characterized in that the ground electrode (6) is designed as a roof-shaped electrode.

Spark plug according to one of claims 1 or 2, characterized in that the ground electrode (6) is designed as a fork-shaped electrode which at least partially surrounds the, in particular pin-shaped, central electrode (5).

Spark plug according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the ground electrode (6) is designed as an electrode having at least one step for covering the center electrode (5) and / or the insulator (4).

Spark plug according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the ground electrode (6) is designed as at least one bracket above the surface of the center electrode (5) on the combustion chamber side.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ground electrode (6) is formed from at least two electrodes spaced parallel to one another.

Spark plug according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the ground electrode (6) is approximately annular and surrounds the, in particular pin-shaped, central electrode (5) or the insulator (4), and by means of a carrier device (7) on the Housing (2) is attached.

Spark plug according to Claim 8, characterized in that the carrier device (7) has at least one bore (8), a through hole, a through slot, a recessed through area or the like at the level of the spark gap.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the spark plug (1) can be installed in such a manner that the ground electrode (6) is arranged between the injection valve (20) and the center electrode (5) with respect to the main flow direction of the mixture.

Spark plug according to at least one of Claims 1 to 9, characterized in that the spark plug (1) can be installed in a directed manner in such a way that the center electrode (5) is arranged between the injection valve (20) and the ground electrode (6) with respect to the main flow direction of the mixture.

Spark plug according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the central electrode (5) is designed to be bent outwards.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the center electrode (5) has at least one bore (10), a through hole, a through slot, a recessed through area or the like at the level of the spark gap for increased accessibility of the mixture to the spark gap.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cross section of the center electrode (5) and / or the ground electrode (6) is round, square, rectangular, triangular or the like.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the distance between the ground electrode (6) and the center electrode (5) is approximately 0.3 mm to 0.6 mm.

Spark plug according to at least one of the preceding claims, characterized in that the feed area is designed as a deflection area (9) attached to the ground electrode (6) at the height of the spark gap for increased accessibility of the mixture to the spark gap.

Combustion chamber arrangement with:

a spark plug constructed according to any one of claims 1 to 15; and

an injection valve which has at least one pair of injection holes (22, 22 ') for injecting at least two combustible mixture jets (25) into the combustion chamber; wherein the two injection holes (22, 22 ') are arranged such that the mixture jets (5) flank the spark plug (1) radially and that the center of gravity of the mixture jet lobe above the spark gap between the center electrode (5) and the ground electrode (6) of the spark plug (1) lies.

Combustion chamber arrangement according to claim 17, characterized in that the angle β between the two injected mixture jets (5) of the two injection holes (22, 22 ') is preferably 30 ° to 60 °.

Combustion chamber arrangement according to claim 17 or 18, characterized in that the axes of the spark plug (1) and the injection valve (20) form an acute angle γ with one another.

Combustion chamber arrangement according to at least one of Claims 17 to 19, characterized in that the injection valve (20) has a hemispherical head (21) in which a plurality of pairs of injection holes (22, 22 '; 23, 23') are provided, the angle α between the jet planes of two pairs of jets assigned to the corresponding injection holes (22, 22 '; 23, 23') is preferably between 25 ° and 30 °.