DE2120250A1 - Zündkerze mit Edelmetallelektroden - Google Patents

Description

• Zündkerze mit Edelmetallelektroden Die betrifft eine Zündkerze mit einer oder mehreren Körperelektroden und einer Mittelelektrode, von denen zumindest eine an der Funkenüberschlagstelle zwecks Verringerung des Abbrandes mit Edelmetall bestückt ist.
• Es ist bekannt, das Edelmetall in Form flacher Plättchen oder kleiner Stifte mittels Widerstandsschweißung auf der Trägerelektrode zu befestigen. Es ist ferner bekannt, den Edelmetallstift in eine Bohrung oder einen Schlitz der Trägerelektrode einzufügen und ihn durch Schmelzschweißung im WIG-Verfahren mit dieser rundum oder beidseitig zu verbinden (DAS 1 274 405). Diese Verbindungsarten bereiten jedoch erhebliche SchZerigkeiten, sobald zur Verlängerung der Funkenstrecke ein längeres Edelmetall stück auf die Trägerelektrode aufgebracht werden s11. Bei der Widerstandsschweißung ist es dann schwierig, zu gleichmäßigen Schweißergebnissen zu kommen, und bei der WIG-Schweißung entstehen infolge des relativ großen Volumens des Schmelz gutes und der in größere Bereiche des Werkstückes hineinreichenden Wärmebeeinflussung leicht Risse und Lunker in der Schweißzone und damit ein erheblicher Ausschuß.
• Gemäß der wird diesen Nachteilen dadurch begegnet, daß die Edelmetallbestückung in Form eines mit einer Auflagefläche versehenen Stiftes ausgeführt wird, der mit seiner, ebenfalls eine Auflagefläche aufweisenden Tra;gerelektrode durch eine von der Seite her in die Ebene der beiden einander zugewandten Auflageflächen hineingreifende, durch Elektronenstrahlschweißung erzeugte schmale Schweißnaht verbunden ist.
• Das Elektronenstrahlschweißen ist zwar teurer als WIG-Schweißen, aher infolge der stark verschmälerten Schweißnaht kann die Höhe des Edelmetallstiftes verringert werden, und es ergeben sich auf der Materialseite beträchtliche Kosteneinsparungen.
• Durch Vermeidung von Rundum- bzw. zweinähtigen Schweißverbindungen werden die Spannungen verringert, und der Schweißaufwand wird auf ein erträgliches Maß gebracht, besonders wenn bei Anwendung einer Vorrichtung zur Ausrichtung einer größeren Anzahl von Elektroden entsprechend größere Stückzahlen ohne Unterbrechnung des Vakuums geweißt werden.
• Die Neuerung ist in der Zeichnung anhand eines Beispiels dargestellt, bei dem sowohl die Mittelelektrode als auch die Körperelektrode mit Edelmetall bestückt sind.
• Da sich die im wesentlichen auf die Elektroden einer ansonsten üblichen Zündkerze bezieht, ist von dieser nur der zündseitige Teil dargestellt.
• Fig. 1 zeigt die Vorderansicht des zündseitigen Teils der Zündkerze in vergrößertem Maßstab.
• Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Elektroden von Fig. 1 in nochmals vergrößertem Maßstab, wobei links die Mittelelektrode im Zustand vor dem Schweißen und rechts die Körperelektrode nach der Schweißung dargestellt ist.
• Wie üblich, besteht die Zündkerze aus einem an Masse angeschlossenen Stahlgehäuse, in dem ein keramischer Isolator gasdicht befestigt ist. Durch den Isolator ist eine Mittelelektrode gasdicht hindurchgeführt, und diese bildet mit einer an das Stahl gehäuse angeschweißten Körperelektrode eine im Verbrennungsraum der Wärmekraftmaschine angeordnete Funkenstrecke. In der Zeichnung ist das endseitige Ende des Stahlgehäuses mit 1, das aus diesem herausragende Ende des Isolators mit 2, die Mittelelektrode mit ME, und die Körperelektrode mit KE bezeichnet, während die Funkenstrecke durch den Abstand a markiert ist, in welchem sich die Mittelelektrode ME und die Körperelektrode KE gegenüberstehen. Die Mittelelektrode ME besteht aus einer Trägerelektrode 3, die mit einem Stift 4 aus Edelmetall bestückt ist, die Körperelektrode KE aus einer abgekröpften Trägerelektrode 3', die einen Stift 4t aus Edelmetall trägt, der die gleichen Abmessungen wie der Stift 4 hat. Die Trägerelektroden 3 und 3' sind aus einer Legierung unedler Metalle, z. B. aus einer Nickel-Chrom-Legierung, hergestellt, die Edelmetallstifte 4 und 4' bestehen vorzugsweise aus einer Legierung von Platinmetallen, z. B. Platin-Iridium. Die Befestigung der Stifte 4 und 4' auf den Trägerelektroden 3 und 3' erfolgt durch Elektronenstrahlschweißung. Zu diesem Zwecke sind die Stifte 4 und 4' und die Trägerelektroden 3 und 3' mit je einer Auflagefläche 5 und 6 versehen, wie im linken Teil der Fig. 2 dargestellt.
• Um die Stifte 4 bzw. 4' beim Auflegen auf die Trägerelektroden 3 bzw. 3' in ihre richtige- Lage zu bringen sind die Trägerelektroden mit je einer Anschlagkante 7 bzw. 7' versehen. Beim Schweißen wird der Elektronenstrahl von der Seite her auf die Auflagefiächen 5 und 6 der durch eine nicht gezeichnete Vorrichtung aufeinandergehaltenen zu verschweißenden Teile gerichtet, wie durch den Pfeil A angedeutet, und es entsteht auf diese Weise eine Schweißnaht 8, die viel schmaler ist, als eine durch WIG- oder durch Plasma-Schweißung erzeugte Schweißnaht. Diese Schmaheit der Schweißnaht erlaubt es, die Höhe h der Edelmetallstifte zu verringern und kleiner zu halten als die Breite b.
• Das Bestücken der Trägerelektroden mit den Edelmetallstiften wird zweckmäßigerweise vor dem Zusammenbau der Zündkerze vorgenommen.

Claims (3)

Patentansprüche

1. Zündkerze iit einer oder mehreren mit Edelmetall bestückten Trägerelektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Edelmetallbestückung JetEls in Form eines Mit einer Auflagefläche (5) versehenen Stiftes (4, 4t) ausgeführt ist, der mit seiner, ebenfalls eine Auflagefläche (6) aufweisenden Trägerelek--trode (3,3') durch eine von der Seite (in Richtung Pfeil A) her in die Ibene der beiden einander zugewandten Auflageflächen (5,6) hineingreifende, durch EleLtronenstrablschweißung erzeugte schmale Schweißnaht verbunden ist.

2. Zündkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (4,4') aus Edelmetall gegen eine Anschlagkante (7,7') der Trägerelektrode (3,3') anliegt.

3. Zündkerze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, das die Stifte (4,4') aus Edelmetall breiter als hoch sind.

L e e r s e i t e