專利名稱：火花塞、點火系統、發動機以及發動機的點火方法
技術領域：
本發明涉及一種用于存在于例如汽車、并且特別是安裝在汽車中的內燃發動機中的受限的氣態氣氛的火花塞。更確切地說，如在本發明的第一個特征中所述的，本發明涉及一種在圖I中展示的并且被適配用于將受限的氣態氣氛點火的火花塞1，其中火花塞I具有一條縱向軸線AB并且包括沿著軸線AB延伸的一個外殼3,該外殼具有第一末端30和第二末端31,該第一末端和第二末端是軸向相反的(下文中往往分別稱為“入口”和“出口 ”)并且在氣態氣氛2中 對該火花塞提供了一種固定功能，一個絕緣體4，一個電極5，該電極包括從該絕緣體朝該外殼3的第二末端31軸向伸出的一個尖端6,一個串聯共振器7，該串聯共振器包括一個感應繞組73，該感應繞組是介于一個供應激發交流電的供應端子70與一個輸出端子72之間。當串聯共振器7向輸出端子72遞送一個過電壓V時，電極5將氣態氣氛2離子化。該串聯共振器此外有利地包括作為一個輸出端子，在尖端6處與電極5重合的一個端子，和/或一個接地端子71，該接地端子與供應端子70脫離聯接并與外殼3重合，一個電容器74，該電容器與感應繞組73串聯地安裝在輸出端子72與接地端子71之間。
背景技術：
這種火花塞I是本領域普通技術人員已知的，例如通過法國專利申請FR 2859830所例示的。該專利申請描述了一臺內燃發動機，該內燃發動機包括一個汽缸蓋、一個活塞和一個汽缸，這些一起構成了一個燃燒室。已知的火花塞I是通過激發裝置來啟動的，該激發裝置通過供應端子70為該串聯共振器提供交流電。已知的火花塞I是用來點燃包含在燃燒室內部的受限的氣態氣氛。為了應對污染控制標準的越來越嚴格的限制條件，證明相關的是對包含在燃燒室中的受限的氣態氣氛具有更好的點火控制。在此基礎上，必須在兩者之間實現一種微妙的折中一方面是越來越高的選擇性過壓(通過電極5遞送到尖端6，以便受限的氣態氣氛的點火)，而另一方面是保護發動機免于在電極5至尖端6與活塞或汽缸蓋之間的短路，這種短路可能損害活塞或汽缸蓋而使發動機無法工作。
發明內容
基于這種原始意見，本發明的主要目的是提出一種火花塞，該火花塞的目的至少是減少上述限制中的至少一個。為此，該火花塞在符合上述序言中給出的屬類定義之外，還在本質上具有的特征是，以下特征中的幾個已被核實在感應繞組與該尖端的一個自由末端之間的軸向距離(LI，圖2)是包含在2cm與6cm之間，所述自由末端至少包括一個第一頭部，該第一頭部具有不大于250 y m的曲率半徑R1，在輸出端子處的過電壓V是不高于30kV的交流電，該串聯共振器具有包含在3MHz與IOMHz之間的特定頻率F。有利的是，該火花塞是使得所有這四個特征都將被驗證。歸因于這些安排，本發明所要求的火花塞能夠從該尖端的第一頭部產生至少一個多絲火花，該多絲火花分支進入該受限的氣態氣氛中。這種分支的多絲火花包括多個細絲， 這些細絲占據了該縱向軸線向第一頭部的外部的延伸段中的體積。這些細絲允許受限的氣態氣氛在體積基礎上幾乎瞬間被點燃，也就是說，同時在幾個地方，這有助于改善如本發明所要求的火花塞的點火效能。此外，這些細絲顯示了在約1000° C與約1500° C之間變化的溫度。這趨向于通過如本發明所要求的火花塞來改進該受限的氣態氣氛的點火可靠性。如在本發明的第二個特征中所要求的，本發明涉及一種點火系統，該點火系統包含至少一個如本發明所要求的火花塞以及被適配成通過供應端子對該串聯共振器供應激發交流電的激發裝置。如在本發明的第三個特征中所要求的，本發明涉及一種內燃發動機，該內燃發動機包括一個汽缸蓋、一個活塞以及被適配成構成燃燒室的內殼的一個汽缸，以及一個在該內殼中制成并且被適配成用于將燃燒室與發動機外部相連的連接通道，所述發動機使用如本發明中所要求的點火系統，其中該受限的氣態氣氛被包含在燃燒室中并且其中該外殼被固定在連接通道中。如在本發明的第四個特征中所要求的，本發明涉及一種使用如本發明所述的點火系統在如本發明所述的內燃發動機中點燃受限的氣態混合物的方法。該點火方法包括在20 y s與2*103y s (20ms)之間的激發期中使用該激發裝置進行的串聯共振器的激發階段，以及由該串聯共振器遞送至輸出端子的選擇性過電壓的幅值的累積階段，累積速率在
2.5*109V/s與5. 0*109V/s之間，累積時長在10 y s與20 y s之間。
從本發明的說明并參照附圖將清晰地顯現本發明的其他特征和優點，其說明是以下用于信息的目的而包含的而不應認為是完全限制性的，在附圖中圖I在縱向截面中通過簡化視圖示出了在法國專利申請FR 2859830中描述的一種被適配成安裝在內燃發動機中的已知的火花塞；圖2在縱向截面中通過簡化視圖示出了如本發明所要求的一種點火系統，該點火系統裝備有如本發明所述的安裝在如本發明所述的內燃發動機中的火花塞；圖3以簡化的放大視圖示出了圖2中展示的火花塞的尖端(包含第一頭部)，該火花塞在尖端(尖端的第一頭部)的緊密附近、在包含在該發動機的燃燒室中的受限的氣態氣氛中、距離發動機活塞一段距離處產生了 “至少一個分支的多絲火花的電暈”類型的放電；圖4以簡化的局部側視圖示出了如本發明所要求的火花塞的實現模式，該火花塞的尖端包含一個第一頭部、一個第二頭部和一個第三頭部；圖5示出了在兩個電極之間相對于這些電極之間的電流的一個電壓曲線，這兩個電極被安裝在受限的氣態氣氛中彼此相距一個距離，所述電壓曲線展示了如本發明所要求的火花塞的幾個可能的操作條件；圖6示出了如本發明所要求的點火方法的一個變體的連續性階段。
具體實施例方式圖I展示了在法國專利申請FR 2859830中描述的并且已經在上文評述過的一種已知的火花塞。因此下文不作描述。正如前文所述并且通過圖2-6所展示，本發明涉及一種用于點燃受限的氣態氣氛 2的經適配的火花塞。火花塞I具有一條縱向軸線AB并且包括一個外殼3(例如套筒的形狀)，該外殼沿著軸線AB延伸并且具有一個端面入口 30和一個端面出口 31, 二者是彼此軸相反的,該外殼3在受限的氣態氣氛2中為火花塞I提供了一個固定功能，一個絕緣體4，該絕緣體是由電絕緣材料制成的、軸向安裝在外殼3內、并且被適配成用于填塞外殼3的出口 31,一個電極5，該電極具有與外殼3脫離聯接的尖端6，電極5軸向地穿過絕緣體4并且包含了在外殼3的出口端31處從外殼3軸向伸出的一個尖端6,一個串聯共振器7，該串聯共振器包括供應激發交流電的一個供應端子70，在尖端6處與電極5重合的一個輸出端子，以及在外殼3內固定在輸出端子72與供應端子70之間的一個感應繞組73(該感應繞組提供給定的感抗)，一個接地端子71，該接地端子與供應端子70脫離聯接并且與外殼3重合，一個電容器74，該電容器同感應繞組73串聯地安裝在輸出端子72與接地端子71之間。當串聯共振器7遞送一個選擇性過電壓V至其輸出端子72時，尖端6處的電極5被適配成使用感應電場E來電離受限的氣態氣氛2。一方面在串聯共振器7的輸出端子72處的選擇性過電壓V與另一方面在壓串聯共振器7的供應端子70處的激發交流電壓之間的比率定義了串聯共振器7的過電壓系數。在給定的激發交流電時，過電壓系數越高，串聯共振器7越高效，因為串聯共振器允許在給定的激發交流電下獲得更高的過電壓V，這最終有助于減小火花塞I的功率消耗。由于感應繞組73 (該感應繞組提供給定的感抗)固定在外殼3上，串聯共振器7具有最緊湊的幾何形狀。尤其是，減少感應繞組73與尖端6之間的距離，這有助于在感應繞組73的給定感抗下減少聯共振器7的電容74。現在，在感應繞組73的給定感抗下，這個串聯共振器具有的特定頻率F與電容74的平方根成反比。因此，在感應繞組73的給定感抗下，電容74的減少導致串聯共振器7的特定頻率F增加，并且最終導致串聯共振器7的過電壓系數增加。總之，感應繞組73固定在外殼3的這種串聯共振器7的緊湊的幾何形狀在感應繞組73的給定感抗下允許串聯共振器7的特定頻率F增加，并且因此其過電壓系數增力口。換言之，串聯共振器7的緊湊的幾何形狀旨在減少火花塞I的功率消耗。此外，串聯共振器7的供應端子70處的激發交流電的電壓降低有助于減少火花塞I上游的電路中的電損耗風險。如本發明所要求的，感應繞組73與尖端6之間的距離是包含在2cm與6cm之間。在輸出端子72處的選擇性過電壓V是不高于30kV的交流電。與外殼3的出口 31相反的尖端6的末端60包括至少一個第一頭部61，該第一頭部具有不大于250 u m的第一曲率半徑札。串聯共振器7具有3MHz至IOMHz之間的特定頻率F。由于這些安排，火花塞I能夠產生至少一個分支的多絲火花600,該分支的多絲火花是從尖端6的第一頭部61產生的并且包含多個細絲601，這些細絲占據了第一頭部61外部的縱向軸線AB的延伸段中的一個體積 。如圖3所展示，被細絲601占據的體積 可以插入一個錐體O中(優選具有與，例如，縱向軸線AB重合的旋轉軸線的一個旋轉錐體)，錐體O具有一個小于180°的開角P ( ^〈180° )和一個頂點M，該頂點第一頭部61重 合。細絲601允許受限的氣態氣氛2在體積基礎上幾乎被瞬間點燃，也就是說，同時在幾個地方，這提高了火花塞I的點火效能并有助于抑制伴隨點火產生的爆炸(飛弧)。此外，細絲601具有在約1000° C與約1500° C之間變化的溫度。這旨在通過火花塞I來改進受限的氣態氣氛2的點火可靠性。感應繞組73 (下端730)與尖端6的自由末端60之間的軸向距離LI包含在2cm與6cm之間，這有助于使串聯共振器7并且最終使外殼3 (并且因此使整個火花塞I)更緊湊。當第一曲率Ri優選是在50iim與250iim之間50iim彡R1彡250 y m，并且尤其是當第一半徑R1是100 ii m時A1=IOO u m時，進一步有助于分支的多絲火花600對受限的氣態氣氛2的點火。此外，這些安排有助于減少當火花塞I運轉時，電極5的、并且值得注意的是其尖端6的侵蝕，以及，在串聯共振器7的輸出端處使火花塞I產生分支的多絲火花600所要求的選擇性過電壓V。如圖4所展示的，尖端6是一種錐形形狀，它具有在其底部610，截面中的橫向尺寸L (典型的是其圓柱底部的直徑)，以及沿軸線AB在所述自由末端60與底部610 (在此情況下，在絕緣體4的下端)之間測量的高度H。尖端6的高度H與橫向尺寸L之比是介于4. 5與5. 5之間。例如，高度H可以介于約5mm與約12mm之間(5mm ^ H ^ 12mm);橫向尺寸L (直徑)可以介于約Imm與約5mm之間(Imm < H < 5mm)。這些安排有助于減少當火花塞I運轉時，電極5的、并且值得注意的是其尖端6的侵蝕，以及在串聯共振器7的輸出端處火花塞I產生分支的多絲火花600所要求的選擇性過電壓V。
第一頭部61優選被軸向安裝在尖端6上。該尖端包括在其與外殼3的出口 31相反的末端60處的至少一個第二頭部62，該第二頭部具有一個第二半徑R2,該第二半徑的曲率是不超過250 ii m和/或是橫向于軸線AB安裝在距絕緣體4為尖端6的高度H的(約)三分之二處，其中第一頭部61和第二頭部62彼此分開一個在45°與90°之間的角度。由于這些安排，有可能進一步增加被細絲601占據的體積 ，這最終旨在改進火花塞I在操作中、尤其是在冷啟動期間中產生的分支的多絲火花600對受限的氣態氣氛2的點火的可靠性。如本發明的第二個特征所要求的(圖2)，本發明涉及一種點火系統10，該點火系統包含如本發明所述的至少一個火花塞I和被適配成通過供應端子70為串聯共振器7供應激發交流電的激發裝置8。這些安排進一步有助于控制受限的氣態氣氛2的點火。
激發裝置8對串聯共振器7的激發期T優選是介于20US與2*103iiS之間20us^ T <20ms。串聯共振器7傳遞到輸出端子72的選擇性過電壓V的幅值累積速率屯是介于 2. 5*109V/s 與 5. 0*109V/s 之間:2. 5*109V/s 彡 W 彡 5. 0*109V/s。串聯共振器7傳遞到輸出端子72的選擇性過電壓V的幅值累積時間T是介于10 y s與20 y s之間
10u s < T < 20 u S。這些安排有助于提高串聯共振器7的品質系數。其結果是，串聯共振器7顯示了在其共振頻率周圍的更窄的共振峰值。因此，尖端61周圍的任何介電擾動(例如由于火花塞I (并因此由點火系統10)產生分支的多絲火花600)，導致串聯共振器7的特定頻率F幾乎立即與其共振頻率(在該共振頻率下該串聯共振器受到控制)偏離。其結果是，由串聯共振器7傳遞至輸出端子72并且因此到達尖端61的選擇性過電壓V立即減小，這阻止了分支多絲火花600的細絲601的任何空間擴展，尤其是擴展進入縱向軸線AB的延伸段中。由于這種自我調節機制，有可能(歸因于火花塞I在制造時預先確定的品質系數)調整由細絲601 (特別是分支的多絲火花600在縱向軸線AB的延伸段中的范圍)占據的體積 ，而不需要復雜的、目的是對火花塞I的輸出端子72處的擇性過電壓V進行實時管理的系統。因此，控制在火花塞I外部在縱向軸線AB的延伸段中細絲601的空間范圍確保了點火系統10對受限的氣態氣氛2的受控的點火。如本發明的第三個特征所要求的，本發明涉及一種內燃發動機9，該內燃發動機包括一個汽缸蓋90、一個活塞91以及一個被適配成構成燃燒室94的內殼93的汽缸92，以及一個連接通道95，該聯接通道是在內殼93中制造的并且被適配成將燃燒室94與發動機9的外部96相連，所述發動機9使用了如本發明所要求的點火系統10，其中受限的氣態氣氛2被包含在燃燒室94中并且其中火花塞I的外殼3被固定在連接通道95內。外殼3和連接通道95優選各自具有一種螺紋。因此，外殼3能夠用螺絲裝配在連接通道95內。串聯共振器7的減少的線性尺寸使火花塞I (并且因此使點火系統10)更緊湊并且其結果是有助于使發動機9不受困擾并且使之更輕。這些措施最終有助于通過為重量減少的發動機提供相等的動力來提高發動機9的性能，以便解決污染控制標準的日益嚴格的限制條件。.此外，這使之更易于在發動機9上組裝火花塞I (因此，點火系統10)。連接通道95可以有利地安裝在汽缸蓋90內，并且至少活塞91連接到接地端子71上。由于連接通道95安裝在汽缸蓋90內，火花塞I (因此，點火系統10)可以組裝在汽缸蓋90上，而幾乎不會妨礙該汽缸蓋。這滿足了使發動機9小型化的工業需要從而使發動機符合日益嚴格的污染控制標準。活塞91連接到接地端子71上的這一事實允許感應電場E以優選的方式被定向，例如沿縱向軸線AB、直接位于燃燒室94內部而不需要任何其他特定的電氣裝置(例如，無需使用在與尖端6相距一段距離處定位的任何其他的特定電極)。因此，缺少所述特定的電氣裝置有助于使火花塞I (因此，點火系統10)更緊湊并且使汽缸蓋90不受困擾。因此，火花塞I (因此，點火系統10)更適應具有小尺寸的汽缸蓋90 (并且最終適應發動機9)。 活塞91和尖端6 (自由末端60)優選沿軸線AB彼此分開至少0. 5cm,如圖3中用活塞91與尖端6的第一頭部61之間的參數入的閾值距離表示入>0. 5cm。這應在每臺發動機的運行情況中進行核實。這些安排所提供的優點在下面參考圖5中進行評述，該圖展示了在受限的氣態氣氛2 (例如在空氣-燃料混合物中)中相距彼此以距離\安裝的兩個電極之間、例如在火花塞I的尖端6與活塞91之間、相對于這些電極6、91之間的電流的一個電壓曲線U的實例(圖3)。所述曲線U示出了 —個第一區域I，該第一區域是在參考點0與Is2之間觀察到的，特別是對于兩個電極之間缺乏任何放電而言，一個第二區域II，該第二區域是在參考點Is2與C之間觀察到的，尤其是火花塞I的尖端6與活塞91之間的“靜電電暈”類型的首次放電。首次放電電離了受限的氣態氣氛2，其結果是該氣態氣氛可以點燃。然而，在火花塞I的尖端6與活塞91之間的首次放電期間所觀察到的具有約幾百攝氏度(例如約600° C)的受限的氣態氣氛2的溫度其本身是不足以產生受限的氣態氣氛2的具有任意預先確定的可靠性的某種點火。這就是用首次放電點燃受限的氣態氣氛2不令人滿意的原因，一個第三區域III，該第三區域是在參考點C與Isi之間觀察到的，尤其是關于“至少具有一個分支的多絲火花電暈”類型的第二次放電(像圖2-3中參考號為600的這個)，這次放電在有限的體積內、在這兩個電極之一的緊密附近、在距離這兩個電極中另一個一段距離處進行(像圖3中參考號為 的這個)，以及一個第四區域IV，該第四區域是在參考點Isl與Y之間觀察到的，尤其是關于“具有顯著的單絲、非分支類型的電弧”的第三次放電，在第二次放電時通過所述電弧在所述這些彼此相連的電極之間產生了第二次放電。由于火花塞I的尖端6的自由末端60與活塞91之間的軸向的距離閾值X大于
0.5cm,當火花塞I運行時它只產生分支的多絲火花600的第二次放電，特別是關于圖5的第三區域III，這次放電在緊靠尖端61的體積 內進行，從而在距離活塞91 一個距離5處的細絲601仍然局限在所述體積 內。因此有可能在體積基礎上幾乎瞬間點燃受限的氣態氣氛2 (如存在于燃燒室94內的空氣-燃料混合物)，而不產生可能損壞發動機9 (并且，尤其是使汽缸蓋90和/或活塞91和/或汽缸92脆化)的爆炸(火花聲)，并且在約1000° C與約1500° C之間的溫度下活塞91不被細絲601損壞。原則上，這個溫度本身足以導致受限的氣態氣氛2的某種點火(具有預先確定的可靠性)。換言之，在火花塞I的尖端6與活塞91之間的距離閾值入大于0.5cm原則上阻止了火花塞I (因此，點火系統10，并且更廣義地說，發動機9)運轉或者沒有任何放電(圖5中的第一區域I)，這是令人不滿意的，因為它使發動機9無法操作，或者通過首次放電(圖5中的第二區域II)，這不允許受限的氣態氣氛2以預先確定的可靠性被點燃(尤其是當冷啟動發動機9時)，至少是因為受限的氣態氣氛2的實際溫度不夠(例如，約600° C)。這尤其導致發動機9磨損更快，這是令人不滿意的，或者通過尖端61與活塞91之間的電弧(短路)進行第三次放電(圖5中的第四區域IV)，這也是令人不滿意的。事實上，第三次放電不能導致受限的氣態氣氛2的某種點火， 特別是當冷起動發動機9時該電弧的明顯的單絲、非分支的特性不容許將一個體積(受限的氣態氣氛2的體積)充分加熱以便從冷的所述受限的氣態氣氛2點燃。此外，在除冷啟動以外的其他發動機處于操作模式時，即使當受限的氣態氣氛2被充分加熱，由第三次放電產生的非分支的單絲電弧趨于點燃受限的氣態氣氛2，不是在體積基礎上而是僅僅在該電弧的緊密附近。最后，由于該電弧(短路)，第三次放電導致活塞91隨著時間的推移出現某些侵蝕，這使得發動機9無法操作。如本發明的第四個特征所要求的，本發明涉及一種通過如本發明所要求的點火系統10在如本發明所要求的內燃發動機9中對受限的氣態氣氛2進行點火的方法Z。該點火方法包括(圖6)串聯共振器7遞送至輸出端子72的選擇性過電壓V的幅值的至少一個累積階段Zl，累積速率 ^ 是在 2. 5*109V/s 與 5. 0*109V/s 之間:2. 5*109 ^ ^ ^ 5. 0*109V/s，累積時長T是在IOii s和20 ii s之間10ii s彡T彡20ii S，以及通過激發裝置8對串聯共振器7的至少一個激發階段Z2，激發時長T是在20 y s和 2*103 u s 之間20 ii s 彡 T ( 20ms。這種操作模式有助于提高串聯共振器7的品質系數，并且如上文之前提到的構成了用于第二次放電自我調節(尤其是圖5的第三區域III的情形)的保持機制不需要復雜的、目的是對火花塞I的輸出端子72處的選擇性過電壓V進行實時管理的系統。這最終有助于通過如本發明所要求的火花塞I (因此，通過如本發明所要求的點火系統10)對受限的氣態氣氛2的點火實現更好的控制。在發動機9的一個壓縮周期C內，該點火方法優選包括至少兩個通過串聯共振器7向輸出端子72遞送選擇性過電壓V的階段。這種操作模式有助于提高如本發明所述的火花塞I (因此通過如本發明所述的點火系統10)對發動機9的燃燒室94內的受限的氣態氣氛2 (空氣-燃料混合物)點火的可靠性，而與發動機的操作模式無關，尤其是當冷起動所述發動機9時。
權利要求
1.一種被適配成用于對氣態氣氛(2)進行點火的火花塞(I),火花塞(I)具有一條縱向軸線(AB)并且包括 沿著軸線(AB)延伸的一個外殼(3)，該外殼具有一個第一末端和一個第二末端(30，31),該第一末端和第二末端是軸向相反的并且在該氣態氣氛(2)中對火花塞(I)提供了一種固定功能， 一個絕緣體(4) 一個電極(5),該電極包括從該絕緣體(4)朝該外殼(3)的第二末端(31)軸向伸出的一個尖立而(6)， 一個串聯共振器(7)，該串聯共振器包括一個感應繞組(73)，該感應繞組是介于一個供應激發交流電的供應端子(70)與一個輸出端子(72)之間， 當串聯共振器(7)向輸出端子(72)遞送過電壓(V)時電極(5)將氣態氣氛(2)離子化， 其特征在于，已經確認了以下特征中的幾個特征 在感應繞組(73)與尖端(6)的一個自由末端(60)之間的軸向距離(LI)是包含在2cm與6cm之間， 所述自由末端(60 )至少包括具有曲率半徑(Rl)不大于250 u m的一個第一頭部(61 )， 在輸出端子(72)處的過電壓(V)是不高于30kV的交流電， 串聯共振器(7)具有包含在3MHz與IOMHz之間的特定頻率(F)。
2.該火花塞，其特征在于如權利要求I中所述的全部所述特征都已被確認。
3.如權利要求I或2所述的火花塞(I)，其特征在于尖端(6)具有一種楔形形狀。
4.如權利要求I至3中之一所述的火花塞(I)，其特征在于尖端(6)包括 在其基部(610)的在截面中的橫向尺寸(L)，以及 沿著軸線(AB)在所述自由末端(60)與基部(610)之間測量的高度(H)， 高度(H)與所述橫向尺寸(L)之比是包含在4. 5與5. 5之間。
5.如以上權利要求之一所述的火花塞(1)，其特征在于，第一頭部(61)被軸向安裝在尖端(6)上，該尖端包括至少一個橫向于軸線(AB)安裝的第二頭部(62)，該第一頭部和第二頭部(61，62)彼此分隔了一個在45°與90°之間的角度(a)。
6.如權利要求5所述的火花塞(I),其特征在于該第二頭部(62)具有一個不大于250 um的曲率半徑(R2)和/或被安裝在距離絕緣體(4)的為尖端(6)的高度(H)的大致三分之二處。
7.一種點火系統(10),該點火系統包含至少一個如以上權利要求之一所述的火花塞(I)以及通過供應端子(70 )對串聯共振器(7 )供應激發交流電的激發裝置(8 )。
8.—種內燃發動機(9),包括 一個汽缸蓋(90)、一個活塞(91)以及一個被適配成構建燃燒室(94)的內殼(93)的汽缸(92)，以及 在內殼(93)中制造的一個通道(95)， 所述發動機(9)使用如權利要求6所述的點火系統(10)，其中氣態氣氛(2)被包含在燃燒室(94)中并且其中火花塞(I)被固定在通道(95)中。
9.如權利要求8所述的內燃發動機(9)，其特征在于在汽缸蓋(90)中制造了連接通道(95 )并且其特征在于活塞(91)連接到一個接地端子(71)上。
10.如權利要求8或9所述的內燃發動機(9)，其特征在于在每種發動機運行情況下活塞(91)和尖端(6)被彼此分隔至少0. 5cm。
11.通過如權利要求I至6之一所述的火花塞、或者通過如權利要求7所述的點火系統(10)在如權利要求8至10之一所述的內燃發動機(9)中對氣態混合物(2)進行點火的方法(Z)，其特征在于它包括 串聯共振器(7)遞送至輸出端子(72)的過電壓(V)的幅值的累積階段(Z1)，累積速率(W)在2. 5*109V/s與5. 0*109V/s之間，累積時長(T)在10 y s與20 y s之間，以及串聯共振器(7)的激發階段(Z2)，激發時長(T )包含在20iis與2*103iis之間。
12.如權利要求11所述的點火方法(Z)，其特征在于在發動機壓縮周期(C)中它包括至少兩個、由串聯共振器(7)向輸出端子(72)遞送過電壓(V)的階段。
全文摘要
本發明涉及一種火花塞(1)，該火花塞包括一個殼體(3)；一個絕緣體(4)；穿過該絕緣體(4)的一個電極(5)并且包括一個尖端(6)；一個共振器(7)，該共振器包括一個供應端子(70)、與電極(5)重合的一個輸出端子(72)、凹入殼體(3)中的一個繞組(73)、一個接地端子(71)以及一個電容(74)。根據本發明，在繞組(73)與尖端(6)之間的距離包含在2cm與6cm之間，過電壓(V)不高于30KV，尖端(6)包括一個曲率半徑(RI)不大于250μm的頭部(61)，并且共振器(7)具有3MHz至10MHz的特定頻率(F)。本發明還涉及一種使用火花塞(1)的點火系統(10)以及發動機(9)、還涉及一種用于對所述發動機(9)點火的方法。
文檔編號H01T13/50GK102804527SQ201180014219
公開日2012年11月28日 申請日期2011年1月20日 優先權日2010年1月22日
發明者M·馬卡羅夫, X·雅弗勒齊克, A·阿涅雷, N·馬萊克, M·帕里安泰, F·德洛雷因 申請人:雷諾股份公司