[发明专利]具有侧面安装的火花塞搭铁电极的火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有侧面安装的火花塞搭铁电极和带有贵金属衬件的中心电极的火花塞。

背景技术

由现有技术已知不同设计方案的火花塞。由于尤其作用到电极上的电学的和物理学的力，电极与其他构件相比承受了提高的磨损。为了减小所述磨损，于是通常将由贵金属制成的销安放到电极上。例如由文献DE 102007042790 A1已知一种具有侧面安装的火花塞搭铁电极的火花塞。这种具有侧面安装的火花塞搭铁电极的火花塞相对于同样已知的、带有顶盖式电极的火花塞具有以下优点，即由于与顶盖式电极相比更短的电极长度能够进行更好的发火并且降低了火花塞搭铁电极温度。当然，在火花塞搭铁电极和中心电极上使用贵金属销是非常昂贵的。因此所期望的是，火花塞具有减小的贵金属份额。

发明内容

根据本发明的、具有权利要求1所述特征的火花塞相对于此具有以下优点：与现有技术相比能够显著地减少贵金属或者金属合金的需求量。由此根据本发明的火花塞能够明显更加成本低廉地进行制造，而不会因此减少其使用寿命。这根据本发明通过以下方式来实现：所述火花塞具有侧面安装的火花塞搭铁电极和带有贵金属衬件的中心电极。对此，所述贵金属衬件在中心电极的基础材料中布置在设置在中心电极中的空隙中。所述贵金属衬件在此如此布置在中心电极的外圆周上，从而使得贵金属衬件以一表面指向火花塞搭铁电极。因此能够通过指向火花塞搭铁电极的贵金属衬件来减小中心电极的磨损，而在此并不需要大量的贵金属。所述贵金属衬件在此能够完全由贵金属制成或者也能够由包含贵金属的合金制成。基础材料优选是成本低廉的镍合金。所述贵金属衬件在此材料配合地与基础材料连接，并且如此布置在中心电极中，从而使得所述贵金属衬件指向火花塞搭铁电极，以便在所述贵金属衬件与火花塞搭铁电极之间进行火花放电。在所述火花塞搭铁电极上优选也布置有优选形式为销的贵金属。

从属权利要求示出了本发明的优选的改进方案。

为了提供火花塞的非常高的疲劳强度，优选火花塞搭铁电极的指向中心电极的端面的投影完全投射在所述贵金属衬件上。这确保了，所述火花放电发生在中心电极的包含贵金属的电极表面上。

进一步优选地，在中心电极中的空隙是平行于中心电极的中轴线延伸的槽。特别优选地，所述空隙是冲压到中心电极中的槽。进一步优选地，所述槽在焊接过程之前具有截面为弧形的形状。

根据本发明的另一种优选的设计方案，所述中心电极在指向火花塞搭铁电极的侧面上具有一回弹部。在此，所述贵金属衬件布置在中心电极的回弹部上。所述回弹部通过基本上平坦的、指向火花塞搭铁电极的平面来提供，所述空隙设置在所述平面中。特别优选的是，在所述回弹部上朝向两个侧面沿贵金属衬件的圆周方向存在由基础材料制成的第一区域和第二区域。由此能够增大中心电极的磨损面，因为除了所述贵金属衬件的表面之外也能够考虑将基础电极材料作为磨损面，所述磨损面朝向贵金属衬件的两个侧面布置。另一个优点由相对于火花塞搭铁电极的、垂直于中心电极的纵轴线的、增大的侧面覆盖公差得出。

进一步优选地，在贵金属衬件与中心电极的基础材料之间构造焊接连接部。所述焊接连接部优选借助激光制造。

优选地，所述贵金属衬件从表面朝向中心电极的中轴线的最大深度小于或者等于贵金属衬件的、指向火花塞搭铁电极的自由放置的表面沿圆周方向的长度。这确保了，在中心电极中使用尽可能少量的贵金属。

此外，本发明涉及一种用于制造具有侧面安装的火花塞搭铁电极的火花塞的中心电极的方法。根据本发明在此实施以下步骤：提供由基础材料制成的、具有空隙的中心电极；将贵金属衬件布置在所述空隙中；并且借助激光形成贵金属衬件与基础材料的材料配合的连接部。贵金属衬件与基础材料的材料配合的连接部在此优选如此实现，从而所述贵金属衬件完全充满基础材料的空隙。优选地，所述激光在此在端侧直接对准贵金属衬件，以便制造所述材料配合的连接部。优选地，在此通过将贵金属与基础材料混合产生贵金属合金。替代地，所述激光在背面对准在中心电极上与贵金属衬件对置的背面。由此能够使得热量穿过基础材料进入到贵金属衬件与基础材料之间的连接区域中。由此尤其能够实现在基础材料上纯贵金属衬件的固定，从而使得所述贵金属衬件具有纯贵金属表面。

优选地，在基础材料中的空隙借助冲压步骤掏制到基础材料中。优选在此冲压出一槽。进一步优选地，柱状的贵金属线嵌入到所述空隙中，其中所述贵金属线具有从0.3mm到0.6mm、优选从mm0.45到0.55mm、并且特别优选大约0.5mm的直径。

所述贵金属衬件优选由铂和/或铱和/或铑和/或铼和/或这些元素的合金制成。