[发明专利]一种具有燃烧传感器的火花塞

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求序列号为61/148,118(2009年1月29日递交)的美国临时专利申请的权益，在此通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及一种点火装置，以及更具体地，涉及一种具有整合的燃烧传感器的火花塞。

背景技术

众所周知，将传感器整合到火花塞组件内，可感应引擎在使用中的缸筒内的燃烧压力。通过感应燃烧压力的大小，可用来判定发动机是否如期运行，或是否需要维修。不幸的是，目前整合传感器火花塞技术在测量燃烧压力的准确度上还非常有限，因为除了燃烧气体压力之外还有各种各样的不利因素作用于传感器上。这些影响整合传感器的不利因素通常出现在安装，和/或发动机的运行中。因此，通过传感器获得的压力测量值可能并不是对燃烧压力真实和准确的指示。

如图1所示，一种公知的火花塞组件1，具有一用来感应缸筒内燃烧压力的整合传感器2。该组件1包括固定于一金属外壳4内的一陶瓷绝缘体3。所述绝缘体3在所述壳4的翻转部分5与内置垫圈6之间的压缩下被固定。所述压缩作用于所述绝缘体3上，在工作条件下为所述垫圈6提供可靠的密封。所述传感器2在所述壳4的外凸缘7与一六边形装置8之间的压缩下维持。工作时，作用于所述绝缘体3的核心鼻9的燃烧压力推动所述绝缘体3轴向地向上远离所述缸筒，其中部分压力通过所述壳的翻转部分5转移到所述壳4上，接着，拉伸所述壳4的活动上部10。当所述活动上部10被拉伸后，作用于所述传感器2的压缩力减少，其与所述缸筒内的燃烧压力具有直接关系。但是，在将火花塞组件1安装于所述汽缸体之内时，在所述壳4的外螺纹区域11与所述外凸缘7的底部密封面上的一垫片密封面12之间形成张力。由于拉紧转矩公差，各个组件的张力可彼此各不相同，以及在正常使用中，例如，温度的波动以及气缸盖不可控制的变形也是原因之一。无论张力的大小，张力都会以不可控制与未知的方式减少压缩所述翻转部分5与所述垫圈6之间的所述绝缘体3的压力。同样的，在燃烧期间作用于所述活动部10的张力也相应减少，其直接以未知并不可控制的方式影响着作用于所述传感器2上的“装配时”的预紧力。因此，在燃烧期间由所述传感器2指示的压力大小可能并不是对所述缸筒内压缩压力的精确显示。

发明内容

一种火花塞组件具有一通常为环状的陶瓷绝缘体，一金属环状外壳围绕至少一部分的陶瓷绝缘体。一地电极与所述外壳有效连接。一中心电极具有一细长本体，该本体延伸穿过所述绝缘体，所述中心电极与接地电极之间形成一火花隙。一压力传感器围绕所述绝缘体容置。一环状内壳容置于所述外壳与所述绝缘体之间，其中所述内壳具有一设置为与绝缘体沿轴向相对的表面。

根据本发明的另一方面，所述内壳具有一设置为与所述外壳沿轴向相对的表面。

根据本发明所构建的火花塞，包括一整合的燃烧传感器，能够在火花塞的构建过程中被组合并安装于汽缸盖内，并在火花塞的构造过程中以预定的预紧力施加于所述传感器。同样地，在被安装于汽缸盖内之时，轴向地施加于所述传感器上的压力维持在“装配时”的预定的压力。因此，在使用中，所述传感器并不会受到组装时所产生的对汽缸盖的压力的负面影响，因此，所述传感器能够发出正确反映发动机的缸筒内的真实燃烧压力的信号。

附图说明

结合下面对当前优选实施例和最佳模式，所附权利要求以及附图的详细说明，本发明的上述与其他方面，特征与优点将变得更加显而易见，其中：

图1是根据现有技术构造的火花塞的剖视图；

图2是根据本发明的一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图3是根据本发明的另一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图4A是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图4B是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图5是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图6是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图7是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图8是根据本发明的又一方面所构建的火花塞的局部剖视图；

图9是根据本发明的再一方面所构建的火花塞的局部剖视图。

具体实施方式