电晕点火装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种通过电晕放电在内燃发动机中点燃燃料的电晕点火装置，包括：中央电极(3)、绝缘体(2)、壳体(1)、线圈体(6)以及屏蔽罩(7)，其中，中央电极(3)插入绝缘体(2)中，绝缘体(2)插入壳体(1)中，线圈(5)缠绕在线圈体(6)上，所述线圈(5)连接至中央电极(3)，屏蔽罩(7)安装在线圈体(6)的一端部上，所述端部面向绝缘体(2)。根据本发明，屏蔽罩(7)包括一个或多个狭缝(9)。
【专利说明】
电晕点火装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通过电晕放电在内燃发动机中点燃燃料的电晕点火装置。
【背景技术】
[0002]本发明基于一种具有权利要求1的前序部分中所述特征的电晕点火装置。这种电晕点火装置可从DE 10 2010 055 570 B3中得知。
[0003]在电晕点火装置的操作中，电介质强度已被证实为一个难题。在公知的电晕点火装置中，电压击穿和局部放电往往导致其过早损坏。通过在面向绝缘体的线圈体的端部适配一屏蔽罩，可以大大地减小电压击穿的风险。
[0004]电晕点火装置的屏蔽罩可从DE 10 2010 055 570 B3中得知，其具有一 H形的横截面。屏蔽罩的一侧配合在线圈体的端部上，另一侧配合在绝缘体的端部上。中心电极通过屏蔽罩的底部以电传导的方式连接到线圈。为了实现这一点，屏蔽罩的底部可配置一接触衬套，所述接触衬套有利于电火花塞与线圈的连接。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种进一步改善电晕点火装置的方法。
[0006]该问题通过一种具有权利要求1中所述特征的电晕点火装置解决。本发明的有益改进是从属权利要求的主题。
[0007]由于屏蔽罩在其周向壁中包含一个或多个狭缝，因此能够减少涡流损耗。这样就可以有利地提闻效率并延长使用寿命。
[0008]在根据本发明的电晕点火装置中，中央电极的一部分能够伸出屏蔽罩的底部。这样，插针设置在屏蔽罩的内部区域中，所述插针有利于将线圈连接至中央电极。例如，线圈主体可具有一套筒，该套筒安装在该中央电极部分上。因此就能够简化电晕点火装置的制造。
[0009]可将屏蔽罩和形成中央电极的一部分的插针制造成一整体件。还可将屏蔽罩与形成中央电极的一部分的插针相连接。例如，屏蔽罩可按压在插针上或旋拧至插针上，以实现与插针连接。还可将屏蔽罩焊接至插针。在这种情况下，重要的是，将屏蔽罩连接至插针的焊缝完全设置在屏蔽罩的内部区域。否则，焊缝会在屏蔽罩的外部形成局部脊状物，可能造成电场局部增加并导致放电。如果将焊缝完全设置在屏蔽罩内，则能够避免该问题，即，插针和屏蔽罩只会从屏蔽罩的内部区域受到焊接的影响。
[0010]可采用不同的焊接技术将屏蔽罩焊接至插针，例如，激光焊、摩擦焊或电阻焊。激光焊是较优选的，这是因为采用这种方式，从而能够容易地从屏蔽罩的内部区域形成插针与屏蔽罩之间的连接，因此，焊缝就只设置于屏蔽罩的内部区域。
[0011]在本发明进一步有利的改进中，屏蔽罩包括仅在一侧突出超过屏蔽罩的底部的周向壁，中央电极穿过屏蔽罩的底部伸出。这种屏蔽罩具有U形的横截面。在这样的方式下，能够显著地简化屏蔽罩的制造和电晕点火装置的组装。令人惊喜的是，通过这种横截面为U形的杯形屏蔽罩，能够实现与通过横截面为H形的屏蔽罩所实现的屏蔽效果一样好的屏蔽效果。
[0012]例如，屏蔽罩可采用铜、银、铝或任何其它传导性能良好的金属制造。屏蔽罩可完全由传导性能良好的材料制造，但并不是必须的。其具有由传导性能良好的金属制成的表面涂层就足够了。这种涂层可具有例如0.1mm或更大的厚度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]本发明进一步的细节将通过说明性的实施例并参照附图进行说明。相对应的相同部件由一致的附图标记表示。
[0014]在附图中，
[0015]图1所不为一种电晕点火装置的一个实施例；
[0016]图2为图1的剖面视图；
[0017]图3为图2的细节视图；
[0018]图4为进一步的实施例的细节示意图；
[0019]图5为进一步的实施例的细节示意图；
[0020]图6为进一步的实施例的细节示意图；
[0021]图7所示为图6中所示的实施例的屏蔽罩的一个实施方式；和
[0022]图8为图7进一步的视图。
【具体实施方式】
[0023]图1中所示的电晕点火装置具有壳体1，该壳体在一端由绝缘体2封闭。特别地，如图2所示，中央电极3插入绝缘体2中，并引出至少一个点火尖。通过将具有多个点火尖的点火头4连接至中央电极，能够产生更大量的电晕放电。
[0024]绝缘体2、壳体I以及中央电极3共同形成一电容器，该电容器与连接至中央电极3的线圈5串联连接。该电容器和设置在壳体I中的线圈5形成一电谐振电路。通过激励该谐振电路，能够在一个或多个点火尖处产生电晕放电。
[0025]壳体I的包围绝缘体2的端部可具有旋拧至发动机缸体中的外螺纹。除了通过外螺纹以外，电晕点火装置还可以通过其它方式紧固至发动机缸体。
[0026]中央电极3可具有多个部件，例如插针，所述插针在不同的端部处从绝缘体2突出，并且在绝缘体中由玻璃密封件连接。玻璃密封件包括导电玻璃，即，由诸如石墨或金属颗粒的导电添加物而制成的导电的玻璃。玻璃密封件密封穿过绝缘体2的导管，其中设置有中央电极3，或者，设置有属于中央电极的插针。
[0027]特别地，如图3所示，线圈5缠绕至线圈体6上。屏蔽罩7配合在线圈体6的一端部上。屏蔽罩7具有圆形凸面外轮廓的U形横截面。屏蔽罩7具有一周向壁,该周向壁包围线圈体6的端部，且仅在一侧，即在面向线圈体6的一侧，突出超过屏蔽罩7的底部。在其周向壁中，屏蔽罩7包括狭缝，该狭缝一直连续到面向线圈的边缘。在图3中，屏蔽罩没有划阴影线，这是因为附图的剖切面穿过了狭缝。
[0028]优选地，屏蔽罩7由金属制成，但也可以由例如导电陶瓷、导电塑料和/或涂覆有金属的塑料或涂有金属的陶瓷制成。
[0029]中央电极3的一部分3a穿过屏蔽罩7的底部突出。线圈体6的端部安装至所述部分3a上，且线圈5以这种方式连接至中央电极3。如图3中所示，线圈体6可具有一套筒或形成一套筒。该套筒配合在中央电极3的部分3a上，中央电极3的部分3a穿过屏蔽罩的底部突出。
[0030]屏蔽罩7可与形成中央电极3的一部分的插针3a制造成一整体件。然而，优选地，屏蔽罩7连接至形成中央电极3的一部分的插针。例如，屏蔽罩7可与这种插针形成过盈配合组件，即，屏蔽罩7被按压或收缩配合至插针。另一种可能是，将插针焊接到屏蔽罩7。在这种情况下，屏蔽罩7应当通过完全设置在屏蔽罩7内部区域中的焊缝焊接至插针。
[0031]图4为按压至插针上的屏蔽罩7的示意图。图5为焊接至插针的屏蔽罩7的示意图，其中，将插针连接至屏蔽罩7的焊缝9完全设置在屏蔽罩7内。这意味着屏蔽罩7仅从内部受到焊接的影响。这些实施例的屏蔽罩在其周向壁中具有狭缝，狭缝未在附图中示出，减少了涡流损耗。
[0032]在图3的实施方式中，插针包括环形肩部，插针通过该环形肩部设置于绝缘体2上。该环形肩部可由例如密封环8形成，该密封环8形成屏蔽罩7的底部或屏蔽罩7的底部的一部分。密封环8设置在绝缘体2与线圈体6之间。插针的密封环8，或者，不如说环形肩部能够例如在产生玻璃密封件时避免熔化的玻璃流出。
[0033]在图6的实施方式中，屏蔽罩7具有与图3的实施方式相比略微不同的形状。在图3的实施方式中，屏蔽罩的周向壁可在其外侧具有外凸的曲率。然而，在图6的实施方式中，U形屏蔽罩7的周向壁在其大部分长度上是平的并且仅在其面向线圈5的端部处是圆形的。与图3中所示的实施方式的进一步的区别为线圈体6朝向屏蔽罩7不是渐缩的。线圈体6可具有与屏蔽罩7齐平地终止的凸缘。
[0034]图6中所示的屏蔽罩还可与渐缩的线圈体一起使用。
[0035]图3与图6所示的实施方式之间进一步的区别还在于中央电极的设计。中央电极突出进入屏蔽罩7中的部分3a设置为与抵靠屏蔽罩7底部的凸缘相邻。中央电极可具有第二凸缘8，该第二凸缘8抵靠绝缘体2。可以将这两个凸缘相结合以形成一单个凸缘，然后该单个凸缘将在一侧抵靠屏蔽罩7，在另一侧抵靠绝缘体2。
[0036]图7和图8所示为图6中所示的实施方式的屏蔽罩7。由图可见，屏蔽罩的周向壁设置有多个狭缝9。每个狭缝都起始于周向壁的一边缘。狭缝9使涡流损耗减小。在所示的实施方式中，狭缝朝向线圈开口。其它实施例的屏蔽罩也可设置有狭缝。
[0037]可大致根据需要选择狭缝的数量。在所示的实施方式中，设置有四个狭缝9。然而，屏蔽罩7还可设置仅一个、两个、三个或多于四个狭缝9。作为一般的准则，设置二至八个狭缝尤其有利。
【权利要求】
1.一种通过电晕放电在内燃发动机中点燃燃料的电晕点火装置，包括: 中央电极(3)， 绝缘体(2),所述中央电极(3)插入所述绝缘体(2), 线圈体(6)，线圈(5)缠绕至所述线圈体(6)上，线圈(5)与所述中央电极(3)相连接， 屏蔽罩(7)，所述屏蔽罩(7)安装至面向所述绝缘体(2)的线圈体(6)的一端部上； 其特征在于: 所述屏蔽罩(7)包括一个或多个狭缝(9)。
2.根据权利要求1所述的电晕点火装置，其特征在于，所述中央电极(3)的一部分(3a)形成为一插针，并穿过所述屏蔽罩(7)的底部伸出。
3.根据权利要求2所述的电晕点火装置，其特征在于，所述线圈体(6)具有一套筒，该套筒安装至穿过屏蔽罩(7)的底部伸出的中央电极(3)的所述部分上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述屏蔽罩(7)与形成所述中央电极(3)的一部分(3a)的插针一体成形。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述屏蔽罩(7)通过过盈配合组装与所述插针相连接。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述屏蔽罩(7)通过完全设置在所述屏蔽罩(7)的内部区域中的一焊缝(9)焊接到所述插针。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述插针包括一环形肩部，所述插针通过所述环形肩部座接于所述绝缘体(2)上。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述插针包括一密封环(8)，所述密封环(8)设置在所述绝缘体(2)与所述线圈体(6)之间。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述绝缘体(2)中设置有一玻璃密封件，所述玻璃密封件将所述插针连接至所述绝缘体(2)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于，所述屏蔽罩(7)包括一周向壁，所述周向壁仅在一侧突出超过所述屏蔽罩(7)的底部。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电晕点火装置，其特征在于一壳体(1)，所述绝缘体(2)插入到壳体(I)内。
【文档编号】H01T13/06GK104466683SQ201410443590
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】T·阿赫特斯塔特, T·施蒂费尔 申请人:博格华纳路德维希堡有限公司