Свеча зажигания для двигателей внутреннего сгорания

Полезная модель относится к электрооборудованию двигателя внутреннего сгорания, а именно к свечам зажигания и может быть использована для зажигания рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания. Задачей полезной модели является улучшение условий сгорания рабочей смеси за счет улучшения условий искрообразования, катализа процесса сгорания топливно-воздушной смеси, инициации кумулятивного эффекта, самоочистки свечи от продуктов сгорания, увеличения ресурса свечи и, как результат, улучшение экономических, экологических, мощностных характеристик двигателя внутреннего сгорания. В результате использования предлагаемой свечи зажигания для двигателя внутреннего сгорания происходит повышение топливной экономичности в среднем на 4-5%, снижение содержания в выхлопных газах СО на 30-50%, СН на 50-70%, повышение максимального крутящего момента и максимальной мощности на 3-4%, не требуется регулировка искрового зазора и очистка от нагара. При этом производство свечей требует минимальных вложений: используются стандартные свечи зажигания без встроенного резистора, заново изготавливается только электрод массы в виде конусной или полусферической спирали из нихромовой проволоки. Технический результат достигается тем, что в предлагаемой свече зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащей металлический корпус, центральный электрод, боковой электрод массы, в центральном электроде выполнена полусферическая выемка с острыми краями, а боковой электрод массы выполнен в виде конусной или полусферической спирали из катализирующего материала.

Полезная модель относится к электрооборудованию двигателя внутреннего сгорания, а именно к свечам зажигания и может быть использована для зажигания рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания.

Известна свеча зажигания (патент РФ 2168057, опубл. 27.05.2001 г., МПК F02P 13/00, Н01T 13/02), содержащая корпус, центральный электрод, боковой электрод.

Недостатком данной конструкции является невозможность работы двигателя на высоких оборотах (свыше 6000 мин.) из-за повышенного аэродинамического сопротивления потоку рабочей смеси из впускного клапана на уширенном боковом электроде, отсутствие катализирующего, кумулятивного, синергетического эффектов.

Известна свеча зажигания (патент РФ 2183893, МПК F02P 13/00, опубл. 20.06.2002 г.), содержащая корпус, центральный электрод, боковой электрод.

Недостатком данной конструкции является невозможность работы двигателя на высоких оборотах (свыше 6000 об/мин.) из-за повышенного аэродинамического сопротивления потоку рабочей смеси из впускного клапана на П-образном электроде массы, имеющем достаточно большую ширину (4,5-5,5 мм), отсутствие катализирующего, кумулятивного, синергетического эффектов.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания (патент РФ .2237327, опубл. 27.09.2004 г. Н01Т 13/20, Н01Т 13/46), содержащая корпус, центральный электрод, боковой электрод.

Недостатками данной конструкции является сложность конструкции, сложность изготовления, возможность повреждения двигателя из-за вероятного отгорания поперечины Т-образного центрального электрода, отсутствие катализирующего, кумулятивного, синергетического эффектов.

Задачей полезной модели является улучшение условий сгорания рабочей смеси за счет улучшения условий искрообразования, катализа процесса сгорания топливно-воздушной смеси, инициации кумулятивного эффекта, самоочистки свечи от продуктов сгорания, увеличения ресурса свечи и, как результат, улучшение экономических, экологических, мощностных характеристик двигателя внутреннего сгорания.

В результате использования предлагаемой свечи зажигания для двигателя внутреннего сгорания происходит повышение топливной экономичности в среднем на 4,5%, снижение содержания в выхлопных газах СО на 30-50%, СН на 50-70%, повышение максимального крутящего момента и максимальной мощности на 3-4%, не требуется регулировка искрового зазора и очистка от нагара. При этом производство свечей требует минимальных вложений: используются стандартные свечи зажигания без встроенного резистора, заново изготавливается только электрод массы в виде конусной или полусферической спирали из нихромовой проволоки.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемой свече зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащей металлический корпус, центральный электрод, боковой электрод массы, в центральном электроде выполнена полусферическая выемка с острыми краями, а боковой электрод массы выполнен в виде конусной или полусферической спирали из катализирующего материала.

В предлагаемой свече зажигания для двигателя внутреннего сгорания внутренняя поверхность полусферической выемки центрального электрода обработана катализирующим материалом.

В качестве катализирующего материала внутренней поверхности полусферической выемки центрального электрода используются серпентиниты.

За счет расслоения рабочей смеси при прохождении через витки спирали бокового электрода массы в зону искрообразования попадает обогащенная смесь, что позволяет двигателю запускаться и работать на обедненных смесях. Острые края центрального электрода способствуют более эффективному искрообразованию, полусферическая выемка в торце центрального электрода формирует кумулятивный факел, что увеличивает скорость и равномерность распределения фронта пламени. Нагретый в процессе работы боковой электрод массы до высокой температуры и входящие в его состав хром, никель и платиновое напыление катализируют процесс сгорания на всем его протяжении. Все вместе взятое дает реально ощутимый синергетический эффект.

На фиг.1 изображена в разрезе схема верхней рабочей части свечи зажигания для двигателя внутреннего сгорания. На фиг.2 представлен вид сверху рабочего торца свечи зажигания.

Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания содержит металлический корпус 1, центральный электрод 2 с полусферической выемкой в торце, боковой электрод массы 3, выполненный в виде конусной или полусферической спирали из катализирующего материала, место присоединения 4 бокового электрода массы 3 к корпусу свечи 1, полусферическую выемку с острыми краями в центральном электроде 5.

Свеча зажигания работает следующим образом.

При работе двигателя внутреннего сгорания рабочая смесь во время такта сжатия движется через витки спирали электрода массы 3. В рабочий момент между центральным электродом 2 и верхним витком спирали бокового электрода массы 3 проскакивает электрическая искра, которая поджигает рабочую смесь,

1. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая металлический корпус, центральный электрод, боковой электрод массы, отличающаяся тем, что в центральном электроде выполнена полусферическая выемка с острыми краями, а боковой электрод массы выполнен в виде конусной или полусферической спирали из катализирующего материала.

2. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность полусферической выемки центрального электрода обработана катализирующим материалом.

3. Свеча зажигания для двигателя внутреннего сгорания по п.2, отличающаяся тем, что в качестве катализирующего материала используются серпентиниты.