專利名稱：有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種燃燒設備中的點火裝置，尤其是有活動受電極和微動放電極的內(nèi) 燃機用點火裝置，屬于點燃式內(nèi)燃機的火花塞的技術領域。
背景技術：
用于燃燒設備中的點火裝置，尤其是汽油發(fā)動機火花塞，被廣泛用于將脈沖高壓 電流引進到燃燒室，使吸進氣缸的混合氣打火花而點燃，進而擴散燃燒并爆發(fā)作功。現(xiàn)有的 火花塞的外部聯(lián)接器與有橡膠殼的火花帽之間，有時有松松散散的現(xiàn)象?，F(xiàn)有的火花塞的 內(nèi)部，雖設有玻璃密封劑作電阻，但僅有阻抗；若加設感抗及容抗，形成合適的RCL回路，則 會有更理想的抑制無線電干擾的作用。絕緣體上的多道傘棱由半圓形截面還可改進為鋸齒 形截面，以便更多絕緣爬電通道及更好的卡住橡膠殼?，F(xiàn)有的火花塞的金屬外殼的散熱還 可進一步提高。現(xiàn)有的火花塞的電極，可想而知，有易結(jié)炭，易燒蝕，單點跳火，低溫難點的 缺點；所述的問題是一個涉及節(jié)能減排的老大難問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了追求點火裝置的完美，本發(fā)明提出多種火花塞的改進例如多種固定電極，加 內(nèi)感抗，改外分度聯(lián)接器，加外殼散熱翅，及特別是設活動和微動電極，以利改善工況，節(jié)能 減排。以下就多種逐步改進和完善的發(fā)明方案結(jié)合多種圖示而加以詳細解說一種用于燃燒設備中的點火裝置，尤其是有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用 點火裝置，用于自微動而易點火，去積炭，防燒蝕及可換電極芯；及附帶汽油發(fā)動機火花塞 用內(nèi)感抗及外分度高壓聯(lián)結(jié)器，用于防高頻干擾及防插接松脫的火花塞，由帶有分度(Ia)， 鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接器(1)，墊片(2)，帶鋸齒形截面 的多道傘棱的絕緣體(3)，帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi) 感抗，帶散熱翅的外殼(5)，S形固定墊圈(6)，含電阻的玻璃密封劑(7)，嵌入鋼芯(8)，放電 極桿(9)，受電極連桿(10)，放電極頭(11)，受電極頭(12)，受電極頭外殼(13)，受電極頭外 殼擋圈(14)所組成；其特征是所述的放電極桿(9)的靠放電極的頭部設有螺紋或螺紋形 槽，以利裝配自微動及可換電極芯即放電極頭(11)；所述的放電極頭(11)的環(huán)周側(cè)面設有 側(cè)扇葉(11a)，放電極頭(11)的上端設有尖劈(11b)，放電極頭(11)的下端設有螺紋或螺 紋形槽(11c)。所述的側(cè)扇葉(Ila)的特征是有直風扇葉或螺旋風扇葉，至少有一片，或多 片，特別是8片。所述的受電極連桿(10)將受電極頭外殼(13)與帶散熱翅的外殼(5)相 連，所述的受電極連桿(10)至少有一片，或2片，或多片。所述的受電極頭外殼(13)的內(nèi) 部設有螺紋或螺紋形槽及可安放受電極頭外殼擋圈(14)的擋圈槽。放電極頭(11)與受電 極頭(12)的內(nèi)部的由頂部和環(huán)側(cè)部的盆形構成放電間隙，且在頂部有多個挖去的尖角及 在環(huán)側(cè)部挖有多個環(huán)周的螺紋形槽。所述的放電極頭(11)的尖劈(lib)的特征是在其上端 設有挖出的多棱錐，特別是十字形的多棱錐，參看圖43，圖44，圖45及圖46，或2棱錐，或3
3棱錐以上，最好是2星以上的多角的星形的多棱錐，以利于點火離子流的尖劈效應，使火花 塞的含頂面及環(huán)側(cè)面的遠比原來大的盆形間隙內(nèi)，特別地局部增加了多棱錐的間隙，使火 核形成的位置部分離開壁面，有一個緩沖小區(qū)，可以避開停滯在壁面附近殘余廢氣的影響， 同時，混合氣的尖劈碰撞及紊流效應，加上放電極頭(11)和受電極頭(12)的微動和顫抖效 應，使間隙內(nèi)的混合氣的絕對數(shù)量增加，著火的概率也增加，另外，尖劈碰撞及紊流也有利 于排斥積炭分子流，尖劈內(nèi)及盆形間隙內(nèi)的部分有液體液化傾向的混合物，不但有電弧放 電的機遇，而且有電火花加工放電的鼓形放電，從而其綜合效應使火花放電質(zhì)量提高，工況 性能更佳。所述的帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接 器(1)的特征是所述的帶有分度(Ia)是在所述的聯(lián)接器(1)的導電體上按均分度開槽； 至少開一個槽，或多槽；最好是多槽的數(shù)目是按度值的；例如，某火花塞的度數(shù)是6，則開槽 數(shù)是6 ；某火花塞的度數(shù)是7，則開槽數(shù)是7。雖然，一般火花塞的熱值的度數(shù)，按發(fā)動機的 不同而按火花塞的內(nèi)部結(jié)構而區(qū)分為5-13，數(shù)值越大就越近冷型，適合高轉(zhuǎn)速高壓縮比的 引擎使用；數(shù)值越小就越近熱型，適合低壓縮比的引擎使用；但是難從火花塞的外表判斷， 或易混淆。在火花塞的聯(lián)接器的導電體上開槽的有益效果有二，一是使火花塞的熱值的度 數(shù)的選用上不易混淆，二是使原來單圓的插銷頭形的聯(lián)接器由于開槽而成為爪形而使插銷 效果更佳。所述的聯(lián)接器(1)的開槽的導電體是插入有橡膠或塑料絕緣殼的火花帽的與高 壓外接線相連的且在帽內(nèi)的導電插座內(nèi)。所述的帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接 器(1)的其它特征是所述的鋸齒形傘棱(Ic)，如圖5，圖6和圖9，圖10所示，靠外側(cè)的鋸 齒形與中軸的角度較緩，以利火花帽的插座較易插入；而靠內(nèi)側(cè)的鋸齒形與中軸的角度較 陡即較大，以利火花帽的插座不易脫出。如圖5，圖6和圖7，圖8，圖9所示，所述的槽深是聯(lián) 接器總長的一半；固定坑(Ib)設在不開槽的一端即靠內(nèi)側(cè)的一端，以便敲擊固定。所述的 聯(lián)接器的內(nèi)螺紋(ld)，如圖6，圖1及圖2所示，與帶螺紋的一端(4)相聯(lián)，并固定墊片(2) 和帶鋸齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3)，以及帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b) 和電感線圈(15)的內(nèi)感抗；帶螺紋的一端⑷和電感線圈(15)相連；電感線圈(15)與帶 螺紋的另一端(4b)相連；帶螺紋的另一端(4b)通過含電阻的玻璃密封劑(7)，與嵌入鋼芯，放電極桿(9)相連。所述的件(4)，件(15)，件(7)，件(8)，件(9)被絕緣體(3)特別 是陶瓷體所包圍，就互相會偶合容抗，所述電阻和電感具有串并聯(lián)RCL等效電路的效應，調(diào) 配適當，就有防無線電干擾的效果。嵌入鋼芯(8)插入放電極桿(9)，以利增加強度和導熱。 放電極桿(9)或直接參與放電，或與專門特殊材料制成的放電極頭(11)相連。受電極連桿 (10)至少一個或多個，或直接參與放電，或與專門特殊材料制成的受電極頭(12)相連，或 經(jīng)過受電極頭外殼(13)而與專門特殊材料制成的受電極頭(12)相連，并加裝受電極頭外 殼擋圈(14)。所述的帶鋸齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3)的特征是，所述的鋸齒形傘棱 的鋸齒形與中軸的角度較緩，以利火花帽的橡膠或塑料絕緣殼較易包入；而靠內(nèi)側(cè)的鋸齒 形與中軸的角度較陡即較大，以利火花帽的橡膠或塑料絕緣殼不易脫出。所述的鋸齒形傘 棱的鋸齒形比原有的半圓形傘棱有更多絕緣爬電通道及能更好的卡住橡膠殼。所述的帶鋸 齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3)的靠內(nèi)側(cè)(即靠內(nèi)部放電側(cè))的一端的外部，設有帶散 熱翅的外殼(5)，及S形固定墊圈(6)。所述的設有帶散熱翅的外殼(5)的特征是設有散熱翅(5a)，散熱翅(5b)，散熱翅(5c)，特別是所述的散熱翅是六角形的，或者是圓形的。原有 的火花塞的放散熱翅的部位的鋼料是被白白切掉了，而僅存截面較小的圓柱形。本發(fā)明的 有益效果是利用原有的鋼料，把本來要被白白切掉的料保留一部分而制成散熱翅。所述的 散熱翅至少有一個，或2個，3個或多個。散熱翅是六角形的好處有二，一是便于和其上的六 角形扳手螺母同刀加工，二是便于安裝時套筒扳手能套入更深些。作為改進1，本發(fā)明特別改進普通的單平電極為彎電極(16)；其特征是所述的彎 電極(16)，如圖28所示，由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)所組成，這三部分與放 電極的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙(20)，且比原有的陣線長，有利于間 隙內(nèi)的混和氣的絕對數(shù)量增加及著火的概率增加，這是本發(fā)明的另一有益效果。作為改進2，本發(fā)明特別改進電極為有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)，如圖14及 圖7，圖8，圖9，圖10，圖11所示，其特征是不但有前述的由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎 部(16c)所組成，這三部分與放電極的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙，且 比原有的陣線長的特點，還特別設有多個尖缺口(17)，以利于放電；每個受電極桿(10)與 受電極(121)相連，受電極(121)的中部開有多折間隙(18)，有利于打開放電通道。這種電 極(121)還可僅用半個于某些燃燒室，以節(jié)省料。作為改進3，本發(fā)明特別改進電極為有多側(cè)面和多間隙的電極(21)，如圖15及圖 16，圖17，圖18所示，其特征是不但有前述的由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)所 組成，這三部分與放電極的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙，且比原有的陣 線長的特點，還特別設有多個尖缺口(17)，以利于放電；每個受電極桿與受電極相連為一 體；如圖18所示，其特征是所述的有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的中部的作放電間隙 (20)的兩端有下突出(19)，所述的下突出(19)的下部低于放電極頂部，其用處是加多了側(cè) 面放電的陣線。特別是所述的有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的橫向特征是至少一片，或為 兩片以上，例如三片。最好為多片，以利形成柵片柵格點陣效應，從而增多電火核及鼓形放 電的可能性。作為改進4，所述的有多側(cè)面和多間隙的電極(21)或去掉單個受電極桿，如圖 26，圖27及圖28所示，其特征是不但有前述的特征，特別之處是有單受電極桿的有多側(cè)面 和多間隙的電極(23)。其有益之處是省料，以及易形成柵片柵格間的微顫抖而有利抖去積 炭及有利放電間隙形成放電通道。作為改進5，本發(fā)明特別改進電極為有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極 (22)，如圖19及圖20，圖21，圖22，圖23及圖24所示，其特征是有側(cè)面的圓盆及中部挖 有銳角星形。有盆形即又有頂面又有側(cè)面，從而加多了側(cè)面放電的陣線；其中部挖有銳角星 形，或是一個星，或是二個星，或是多個星，最好是五角星。有利于放電間隙的尖劈效果及尖 端放電效應而形成不對稱多點隨機放電通道。其特征特別是銳角，而不是直角或鈍角。雖說春蠶到死絲方盡，然而改進完善無止境。雖然電極(12)和電極外殼(13)由 所述的受電極頭外殼(13)的內(nèi)部設有的螺紋或螺紋形槽相活動裝配，有微動作用，且由受 電極頭外殼擋圈(14)擋住，可以更換，亦可工作，但為了進一步加強微動效果，獲得更理想 的微動和顫抖效應，有利于放電和排斥積炭，作為改進6，本發(fā)明特別改進電極(12)為有弧 形鼓(24a)的受電極頭(24)，及改進受電極頭外殼(13)為有弧形凹(25a)的受電極頭外 殼(25)，輔以前述的其它諸件，成為又一款有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝 置。如圖36，圖37，圖38的受電極頭(24)，其特征是在所述的受電極頭(12)上加設有弧形
5鼓(24a)，以及多側(cè)隙(24b)?；⌒喂?24a)與弧形凹(25a)微動相配，上下可有不大的活 動范圍例如0. 1mm，同時，特別是弧形鼓(24a)相對于弧形凹(25a)可以轉(zhuǎn)動，這很重要，因 為弧形鼓凹的轉(zhuǎn)動性更比原先件的螺紋或螺紋形槽為佳，故拉弧時其微調(diào)及去積炭的趨向 更優(yōu)。所述的放電極頭(11)與受電極頭(24)的內(nèi)部，類同于受電極頭(12)，由頂部和環(huán) 側(cè)部的盆形構成放電間隙，且在頂部有多個挖去的尖角及在環(huán)側(cè)部挖有多個環(huán)周的螺紋形 槽；所增設的是多側(cè)隙(24b)，其特征是在所述的環(huán)側(cè)部設有至少一個，或2個，或多個，特 別是6個貫通的開口，以利于混合氣的流動及排放積炭。因為所述的放電極頭(11)的尖劈 (lib)的特征是在其上端設有挖出的多棱錐，特別是十字形的多棱錐，故有利于點火離子流 的尖劈效應；使火花塞的含頂面及環(huán)側(cè)面的盆形間隙內(nèi)，特別地局部增加了多棱錐的間隙， 使火核形成的位置部分離開壁面，有一個緩沖小區(qū)，可以避開停滯在壁面附近殘余廢氣的 影響，同時，增設的多側(cè)隙(24b)，特別是弧形鼓(24a)相對于弧形凹(25a)可以轉(zhuǎn)動，有利 于混合氣的尖劈碰撞及紊流效應，加上放電極頭(11)和受電極頭(24)的微動和顫抖效應， 使間隙內(nèi)的混合氣的絕對數(shù)量增加，著火的概率也增加，另外，尖劈碰撞及紊流也有利于排 斥積炭分子流，尖劈內(nèi)及盆形間隙內(nèi)的部分有液化傾向的混合物，不但有電弧放電的機遇， 而且有電火花加工放電的鼓形放電，從而其綜合效使火花放電質(zhì)量提高，工況性能更佳。因為所述的多種改進可供各種機型選用，且試用時還可修正提前角及調(diào)控高壓脈 沖參數(shù)以求更佳，故特提出改進7，是使高壓電脈沖的正負換向及變方向。雖然火花點火過 程非常復雜，人類至今仍有許多方面還不清楚，但是我們知道電的正負對放電極和受電極 的損耗有不同影響。改進7是一種為減少電極損耗的方法，是使電壓電流的正負換向，這用 電磁類及電子類電路不難實現(xiàn)，例如用自激多諧振蕩器和微分電路；換向的次數(shù)或與發(fā)動 機轉(zhuǎn)速同步，或間歇，或間隔一些時期換向。本發(fā)明的有益效果是，特別是前述的多項改進的有益效果是，均有利于增多放電 的可能性及去除積炭和減少電極損耗，可供各種機型選用。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明用于火花塞的剖面示意圖。圖2是本發(fā)明用于火花塞的爆炸示意圖。圖3是帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi)感抗的立 體示意圖。圖4是帶鋸齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3)的示意圖。圖5是帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接 器(1)的立體示意圖。圖6是帶有鋸齒形傘棱(Ic)，及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接器(1)的剖面示意圖。圖7是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的剖面示意圖。圖8是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的仰視圖。圖9是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的立體示意圖。圖10是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的右視示意圖。圖11是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的俯視示意圖。
圖12是有多側(cè)面和多間隙的電極(23)的俯視示意圖。圖13是有散熱翅的外殼(5)的剖面圖。圖14是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的火花塞的立體示意圖。圖15是有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的立體示意圖。圖16是有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的火花塞的立面示意圖。圖17是有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的火花塞的俯視圖。圖18是有多側(cè)面和多間隙的電極(21)的立面示意圖。圖19是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的火花塞的立體示意圖。圖20是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的火花塞的立面示意圖。圖21是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的內(nèi)部的立體示意圖。圖22是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的外部的立體示意圖。圖23是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的仰視圖。圖24是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22)的俯視圖。圖25是有多側(cè)面和多間隙的電極(23)的火花塞的立體示意圖。圖26是有多側(cè)面和多間隙的電極(23)的火花塞的立面示意圖。圖27是有多側(cè)面和多間隙的電極(23)的俯視圖。圖28是有伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)的彎電極(16)的剖視圖。圖29是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的火花塞的立面示意圖。圖30是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121)的火花塞的爆炸示意圖。圖31是受電極(12)的剖面圖。圖32是受電極(12)的仰視圖。圖33是受電極(12)的立面示意圖。圖34是受電極(12)的側(cè)視圖。圖35是受電極(12)的俯視圖。圖36是受電極(24)的立體圖。圖37是受電極(24)的剖面圖。圖38是受電極(24)的立體示意圖。圖39是受電極外套(25)的立體示意圖。圖40是受電極外套(25)的剖面示意圖。圖41是有受電極(24)和受電極外套(25)的火花塞的剖面示意圖。圖42是受電極(24)和受電極外套(25)的活動裝配剖面示意圖。圖43是放電極頭(11)的立體圖。圖44是放電極頭(11)的另一方向的立體圖。圖45是放電極頭(11)的剖面圖。圖46是放電極頭(11)的仰視圖。圖中，1.是帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋(Id)的外分度 高壓聯(lián)接器(1) ；2.是墊片(2) ；3.是帶鋸齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3) ；4.是帶螺紋 的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi)感抗；5.是帶散熱翅的外殼(5)； 6.是S形固定墊圈(6) ；7.是含電阻的玻璃密封劑(7) ；8.是嵌入鋼芯⑶；9.是放電極桿(9) ；10.是受電極連桿(10) ；11.是放電極頭(11) ；12.是受電極頭(12) ；13.是受電極頭 外殼(13) ； 14.是受電極頭外殼擋圈(14) ；15.是電感線圈(15) ；16.是有伸出部(16a), 彎弧部(16b)，彎部(16c)的彎電極(16) ；17.是多個尖缺口 (17) ；18.是多折間隙(18)； 19.是下突出(19) ；20.是放電間隙(20) ；21.是有多側(cè)面和多間隙的電極(21) ；22.是有 側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形的電極(22) ；23.是有單受電極桿的有多側(cè)面和多間隙的 電極(23) ；121.是有多側(cè)面和多折間隙的電極(121) ；12a.是盆形(12a) ； 12b.是側(cè)面環(huán) 切槽(12b) ；12d是扇葉(12d) ；12e是螺紋形槽(12e) ；24a是弧形鼓(24a) ；24b是多側(cè)隙 (24b) ；25a是弧形凹(25a) ；Ila是側(cè)扇葉(Ila) ；lib是尖劈(lib) ；lie是螺紋或螺紋形槽 (Ilc)。
具體實施例方式
分別依次裝配(并燒結(jié)陶瓷及焊接受電極連桿)帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱 (Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接器(1)，墊片(2)，帶鋸齒形截面的多道傘棱 的絕緣體(3)，帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi)感抗，帶散 熱翅的外殼(5)，S形固定墊圈(6)，含電阻的玻璃密封劑(7)，嵌入鋼芯(8)，放電極桿(9)， 受電極連桿(10)，放電極頭(11)，受電極頭(12)，受電極頭外殼(13)，受電極頭外殼擋圈
(14)。所述的帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接器 (1)的導電體上至少開一個槽，或多槽；最好是多槽的數(shù)目是按度值的；例如，某火花塞的 度數(shù)是6，則開槽數(shù)是6 ；某火花塞的度數(shù)是7，則開槽數(shù)是7。把所述的聯(lián)接器(1)的開槽的 導電體旋入帶螺紋的一端(4)并敲擊固定坑(Ib)使火花塞制好。把火花塞旋入發(fā)動機的螺 紋孔內(nèi)，使S形固定墊圈(6)緊密壓牢。插入有橡膠或塑料絕緣殼的火花帽，使聯(lián)接器(1) 的導電體與高壓外接線相連的且在帽內(nèi)的導電插座相連。當?shù)近c火提前角時，電流依次通 過聯(lián)接器(1)，帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi)感抗，含電 阻的玻璃密封劑(7)，嵌入鋼芯(8)，放電極桿(9)，受電極連桿(10)，放電極頭(11)，受電極 頭(12)，受電極頭外殼(13)，并在放電極頭(11)和受電極頭(12)間放電。所述的件(4)，件
(15)，件(7)，件(8)，件(9)被絕緣體(3)特別是陶瓷體所包圍，就互相會偶合容抗，所述的 電阻和電感具有串并聯(lián)RCL等效電路的效應，調(diào)配適當，就有防無線電干擾的效果。帶散熱 翅的外殼(5)因有比原有的圓柱體大得多的散熱翅的散熱面積，其散熱性有所改良是不言 而喻的。所述的帶有分度(Ia)，鋸齒形傘棱(Ic)，固定坑(Ib)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接 器(1)的鋸齒形傘棱(Ic)，靠外側(cè)的鋸齒形與中軸的角度較緩，以利火花帽的插座較易插 入；而靠內(nèi)側(cè)的鋸齒形與中軸的角度較陡即較大，以利火花帽的插座不易脫出。所述的開槽 的槽深是聯(lián)接器總長的大約一半；開槽與不開槽其效果是不一樣的，導電體開槽后易于微 擴張形成多爪而有利火花帽的插座不易脫出。因為所述的設有帶散熱翅的外殼(5)的特征 是設有散熱翅(5a)，散熱翅(5b)，散熱翅(5c)，特別是所述的散熱翅是六角形的，或者是圓 形的，所以要盡量利用原有的鋼料，把本來要被白白切掉的料保留一部分而制成散熱翅。所 述的散熱翅至少有一個或多個。散熱翅可和其上的六角形扳手螺母同刀加工。也便于安裝 時套筒扳手能套入更深些，不易打滑。因為作為改進，本發(fā)明特別改進普通的單平電極為彎 電極(16)；其特征是所述的彎電極(16)，如圖15所示，由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎 部(16c)所組成，這三部分與放電極的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙，且
8比原有的陣線長，有利于間隙內(nèi)的混和氣的絕對數(shù)量增加及著火的概率增加。放電間隙處 的殘余廢氣希望能清掃，使混和氣容易著火，這對暖機和低負荷性能作用較大；但不希望有 過強的氣流在點火瞬間直接沖向放電間隙，從而吹散火核，增加缸內(nèi)壓力的循環(huán)變動率，甚 至于導致失火，而由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)所組成的所述的彎電極(16)， 對此有所裨益；再則，本彎電極也有利于間隙的微調(diào)及積炭的清除。作為改進2的實施例2，因為本發(fā)明特別改進電極為有多側(cè)面和多折間隙的電極 (12)，其不但有前述的由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)所組成的三部分，與放電 極的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙，且比原有的陣線長，還特別設有多個 尖缺口(17)，所以，在火花點火過程的第一階段即擊穿階段，有利于放電時，使擊穿了混合 氣的離子流，從受電極奔向放電極。雖然峰值電流大，但整個擊穿階段的時間很短，僅為十 微秒，故多個尖缺口(17)是可行的。又因為每個受電極桿(10)與受電極(12)相連，且受 電極(12)的中部開有多折間隙(18)，有利于在火花點火過程的第二階段即電弧階段，以及 在火花點火過程的第三階段即輝光放電階段，有利打開放電通道，且易使多折間隙有更多 跳火通道，及易使混合氣流通。這種電極(12)還可僅用半個，其頂面及側(cè)面亦有放電間隙。作為改進3的實施例3，本發(fā)明特別改進電極為有多側(cè)面和多間隙的電極(21)，因 為其不但有前述的由伸出部(16a)，彎弧部(16b)，彎部(16c)所組成的這三部分，與放電極 的間距相等，從而構成受電極與放電極的放電間隙，且比原有的陣線長，還特別設有多個尖 缺口(17)；每個受電極桿與受電極相連為一體，便于制造；又因為所述的有多側(cè)面和多間 隙的電極(21)的中部的作放電間隙(20)的兩端有下突出(19)，所述的下突出(19)的下 部低于放電極頂部，其用處是加多了側(cè)面放電的陣線。特別是所述的有多側(cè)面和多間隙的 電極(21)的橫向特征是至少一片，或為兩片以上，例如三片。最好為多片，所以有利于形成 柵片柵格點陣效應，從而增多電火核及鼓形放電的可能性；因為在發(fā)動機運行條件下，靜止 的混合氣點火能量只需要0. 2毫焦，較高流速的混合氣點火能量只需要3毫焦，而常規(guī)點火 系統(tǒng)供給的能量大于30毫焦，即有10倍量，正好利用這一特點，設計本發(fā)明的多片柵片柵 格，在各種物理場例如動力場，電場，及流體場湍流，以及電化學的綜合作用下，易形成柵片 柵格間的微顫抖，而有利抖去積炭及有利放電間隙形成放電通道。作為改進4的實施例3， 因為所述的有多側(cè)面和多間隙的電極(21)或者去掉單個受電極桿，其特征特別之處是有 單受電極桿的有多側(cè)面和多間隙的電極(23)，所以其有益之處不但是省料，而且也能形成 柵片柵格間的微顫抖而有利抖去積炭及有利放電間隙形成放電通道。作為改進5的實施例5，本發(fā)明特別改進電極為有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星 形的電極(22)，因其特征是有側(cè)面的圓盆及中部挖有銳角星形；有盆形即又有頂面又有側(cè) 面，從而加多了側(cè)面放電的陣線；其中部挖有銳角星形，是指星形其伸出的星爪的夾角是銳 角；其特征特別是銳角，而不是直角或鈍角?；蚴且粋€星，或是二個星，或是多個星，最好 是五角星，所以有利于放電間隙的尖劈效果及尖端放電效應而形成不對稱多點隨機放電通 道，有利于增多放電的可能性及去除積炭，銳角星形的電極有利于電火花效應的延續(xù)及湍 流所致的火花鋒面扭曲，分子相互滲透，湍流速率增加。有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，有自微動功能及可換電極芯， 用久可換。因為電極(12)和電極外殼(13)由所述的受電極頭外殼(13)的內(nèi)部設有的螺紋 或螺紋形槽相活動裝配，有微動作用，且由受電極頭外殼擋圈(14)擋住，可以更換，亦可工作，但為了進一步加強微動效果，獲得更理想的微動和顫抖效應，有利于放電和排斥積炭， 作為改進6，本發(fā)明特別改進電極(12)為有弧形鼓(24a)的受電極頭(24)，及改進受電極 頭外殼(13)為有弧形凹(25a)的受電極頭外殼(25)，輔以前述的其它諸件，成為又一款有 活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置。由于受電極頭(24)，設有弧形鼓(24a)，以 及多側(cè)隙(24b)?；⌒喂?24a)與弧形凹(25a)微動相配，上下可有不大的活動范圍例如 0. 1mm，同時，特別是弧形鼓(24a)相對于弧形凹(25a)可以轉(zhuǎn)動，所以弧形鼓凹的轉(zhuǎn)動性更 比原先件的螺紋或螺紋形槽為佳，故拉弧時其微調(diào)及去積炭的趨向更優(yōu)；放電時第一下?lián)?穿的地方，在第二下及接下來仍是易擊中的部位，由于電極的抖動及微動特別是轉(zhuǎn)動，就把 相對兩電極上次擊穿的地方而言，相對固定的放電地方化為不固定而避開了，從而使多次 放電地方移位，而每一次放電就有電極分子被化為氣態(tài)而損耗，故其有益之處是不言而喻 的，延長了電極的壽命及利于去積炭。電極的抖動及微動特別是轉(zhuǎn)動，在動能發(fā)動機內(nèi)的振 動條件下是易獲得的。由于所述的放電極頭(11)與受電極頭(24)的內(nèi)部，類同于受電極 頭(12)，由頂部和環(huán)側(cè)部的盆形構成放電間隙，且在頂部有多個挖去的尖角及在環(huán)側(cè)部挖 有多個環(huán)周的螺紋形槽，有利拉弧。特別是在放電間隙區(qū)所增設的多側(cè)隙(24b)，其特征是 在所述的環(huán)側(cè)部設有至少一個，或2個，或多個，特別是6個貫通的開口，有利于混合氣的流 動和排放積炭，及給抖動及微動特別是轉(zhuǎn)動提供附加的氣流。因為所述的放電極頭(11)的 尖劈(lib)的特征是在其上端設有挖出的多棱錐，特別是十字形的多棱錐，故有利于點火 離子流的尖劈效應；使火花塞的含頂面及環(huán)側(cè)面的盆形間隙內(nèi)，特別地局部增加了多棱錐 的間隙，使火核形成的位置部分離開壁面，有一個緩沖小區(qū)，可以避開停滯在壁面附近殘余 廢氣的影響，同時，配合了增設的多側(cè)隙(24b)，特別是弧形鼓(24a)相對于弧形凹(25a)的 轉(zhuǎn)動，有利于混合氣的尖劈碰撞及紊流效應，加上放電極頭(11)和受電極頭(24)的微動和 顫抖效應，使間隙內(nèi)的混合氣的絕對數(shù)量增加，著火的概率也增加，另外，尖劈碰撞及紊流 也有利于排斥積炭分子流，尖劈內(nèi)及盆形間隙內(nèi)的部分有液化傾向的混合物，不但有電弧 放電的機遇，而且有類似電火花加工放電的鼓形放電，從而，其綜合效果使火花放電質(zhì)量提 高，工況性能更佳。所述的放電極頭(11)的尖劈(lib)的十字形的多棱錐，可被利用來放擰 螺絲的工具，使尖劈(lib)的螺紋或螺紋形槽(Ilc)與放電極桿(9)相配。所述的受電極 頭(12)及受電極頭(24)的十字形，亦可被利用來放擰螺絲的工具。所述的放電極頭(11) 的側(cè)扇葉(Ila)有輔助性的微轉(zhuǎn)作用及輔助性放電作用。 因為所述的多種改進可供各種機型選用，且試用時還可修正提前角及調(diào)控高壓脈 沖參數(shù)以求更佳。另外特提出的改進7，是使高壓電脈沖的正負換向及變方向，也可試用。 雖然火花點火過程非常復雜，人類至今仍有許多方面還不清楚，但是我們知道電的正負對 放電極和受電極的損耗有不同影響。改進7是一種為減少電極損耗的方法，是使電壓電流 的正負換向，這用電磁類及電子類電路不難實現(xiàn)，例如用自激多諧振蕩器和微分電路；換向 的次數(shù)或與發(fā)動機轉(zhuǎn)速同步，或間歇，或間隔一些時期換向，值得進一步改進。所述的各種 改進，均有利于增多放電的可能性及去除積炭和減少電極損耗，在實用時或要依不同的機 型特別是點火角來試點后選用。
權利要求
一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，由帶有分度(1a)，鋸齒形傘棱(1c)，固定坑(1b)及內(nèi)螺紋的外分度高壓聯(lián)接器(1)，墊片(2)，帶鋸齒形截面的多道傘棱的絕緣體(3)，帶螺紋的一端(4)和帶螺紋的另一端(4b)和電感線圈(15)的內(nèi)感抗，帶散熱翅的外殼(5)，S形固定墊圈(6)，含電阻的玻璃密封劑(7)，嵌入鋼芯(8)，放電極桿(9)，受電極連桿(10)，放電極頭(11)，受電極頭(12)或受電極頭(24)，受電極頭外殼(13)或受電極頭外殼(25)，受電極頭外殼擋圈(14)所組成；其特征是所述的受電極頭(12)與受電極頭外殼(13)用螺紋活動相連；而所述的受電極頭(24)與受電極頭外殼(25)用弧形鼓凹活動相連。
2.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的放電極桿 (9)的靠放電極的頭部設有螺紋或螺紋形槽。
3.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的放電極頭 (11)的環(huán)周側(cè)面設有側(cè)扇葉(11a)，放電極頭(11)的上端設有尖劈(11b)，放電極頭(11) 的下端設有螺紋或螺紋形槽(11c)。
4.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的側(cè)扇葉 (Ila)的特征是有直風扇葉或螺旋風扇葉，至少有一片，或多片，特別是8片。
5.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的受電極頭 外殼(13)的內(nèi)部設有螺紋或螺紋形槽及可安放受電極頭外殼擋圈(14)的擋圈槽。
6.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的受電極頭 (24)設有弧形鼓(24a)。
7.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的受電極頭 外殼(25)設有弧形凹(25a)。
8.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的受電極頭 (24)的內(nèi)部，類同于受電極頭(12)，由頂部和環(huán)側(cè)部的盆形構成放電間隙，且在頂部有多 個挖去的尖角及在環(huán)側(cè)部挖有多個環(huán)周的螺紋形槽；所增設的是多側(cè)隙(24b)，其特征是 在所述的環(huán)側(cè)部設有至少一個，或2個，或多個，特別是6個貫通的開口。
9.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的放電極頭 (11)的尖劈(lib)的特征是在其上端設有挖出的多棱錐，特別是十字形的多棱錐。
10.一種有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，其特征是所述的改進7是 使高壓電脈沖的正負換向及變方向。
全文摘要
有活動受電極和微動放電極的內(nèi)燃機用點火裝置，不但有多種改進電極例如有多側(cè)面的電極，而且有自微動功能及可換電極芯，用久可換的有螺紋的電極(12)和有弧形鼓(24a)的受電極頭(24)，及受電極頭外殼(13)，及有弧形凹(25a)的受電極頭外殼(25)，可以轉(zhuǎn)動，所以弧形鼓凹的轉(zhuǎn)動性更比原先件的螺紋或螺紋形槽為佳；放電時第一下?lián)舸┑牡胤剑诘诙录敖酉聛砣允且讚糁械牟课?，由于電極的抖動及微動特別是轉(zhuǎn)動，就把相對兩電極上次擊穿的地方而言，相對固定的放電地方化為不固定而避開了，從而使多次放電地方移位，而每一次放電就有電極分子被化為氣態(tài)而損耗，故其有益之處是延長了電極的壽命及利于去積炭。多種改進電極，或要依不同的機型特別是點火角來選用。
文檔編號H01T13/02GK101916966SQ20101022244
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權日2010年7月1日
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