Свеча зажигания

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к свечам зажигания, применяемым для розжига горючих смесей в камерах сгорания энергетических установок . Цель изобретения - увеличение воспламеняющей способности свечи путе подачи дополнительного компонента топлива в зону рабочих поверхностей электродов свечи. Свеча содержит корпус 1, массовый 2, центральный 5 и дополнительный 6 электроды , Между корпусом 1 и дополнительным электродом 6 образована кольцевая полость 7. В стенке корпуса выполнены продувочные каналы 9 и подводящий канал 11, который через управляемый запорный клапан 12 соединен с магистралью 13 подвода дополнительного компонента топлива, что повышает воспламеняющую способность свечи. Представлены варианты свечи, имеющие различное количество центрирующих вставок 16, расположенных между корпусом 1 и дополнительным электродом 6. 2 з. п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 01 Т 13/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4624773/06 (22) 21.11.88 (46) 23,04.91. Бюл. М 15 (72) О, А, Попов, Р, А, Федоров, Н, П, Еськов, Ю, П. Зибаров, В. Г. Сергеев, С. А. Федоров, С. А. Розенберг и А. Н. Мурысев (53) 621.43(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 988146, кл, Н 01 Т 13/06, 1981, (54) СВЕЧА ЗАЖИГАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к свечам зажигания, применяемым для розжига горючих смесей в камерах сгорания энергетических установок, Цель изобретения — увеличение воспламеняющей способности свечи путе подачи

Изобретение относится к электричеcKvIM системам зажигания, в частности к свечам зажигания, применяемым для розжига несамавоспламеняющихся горючих смесей в камерах сгорания двигэтельныхустанавок и энергаузлов.

Целью изобретения является увеличение воспламеняющей способности свечи зажигания путем подачи дополнительных

I компонентов топлива в зону рабочих поверхностей электродов свечи.

Нэ фиг. 1 изображена предлагаемая свеча, общий вид; на фиг. 2 — поперечное сечение свечи по фиг. 1; на фиг. 3 — вариант свечи с четырьмя центрирующими вставками; на фиг. 4 — форма центрирующих вставок свечи по фиг. 3; на фиг. 5 — вариант свечи с тремя центрирующими вставками; на фиг. 6 — форма центрирующих вставок свечи по фиг, 5; на фиг. 7 — корпус свечи, имеющей

„„50 ÄÄ 1644274 А1 дополнительного компонента топлива в зону рабочих поверхностей электродов свечи, Свеча содержит корпус 1, массовый 2, центральный 5 и дополнительный 6 электроды, Между корпусом 1 и дополнительным электродом 6 образована кольцевая полость 7. В стенке корпуса выполнены продувочные каналы 9 и подводящий канал 11, который через управляемый запорный клапан 12 соединен с магистралью 13 подвода дополнительного компонента топлива, что повышает воспламеняющую способность свечи, Представлены варианты свечи, имеющие различное количество центрирующих вставок 16. расположенных между корпусам 1 и дополнительным электродом 6, 2 э. и. ф-лы, 8 ил. двенадцать центрирующих ястэвак; на фиг. 8 — сечение А-А на фиг. 7.

Свеча зажигания содержит трубчатый корпус 1, с одной стороны которого концентрично закреплен кольцевой массовый электрод 2, а с другой — основание 3. В корпусе 1 закреплен изолятор 4, внутри которого закренлен центральный электрод 5, а снаружи — трубчатый дополнительный электрод 6, Между корпусам 1 и электродом

6 образована кольцевая полость 7. В корпусе 1, в его стенках 8, выполнены продувочные каналы 9, посредством которых кольцевая полость 7 соединена с окружающим пространством. Массовый электрод 2 снабжен сквозным отверстием 10, сообщающимся с полостью 7. Свеча снабжена подводящим каналом 11 с управляемым запорным клапаном 12, размещенным в основании корпуса 1 и соединяющим полость

7 с магистралью 13 подвода допол нительно1644274

10

20

40

50

ro компонента топлива, которым может быть, например, кислород. Между кольцевым массовым электродом 2 и рабочими поверхностями 14 центрального 5 и дополнительного 6 электродов имеется зазор 15, Дополнительный электрод 6 закреплен в корпусе 1 при помощи двух центрирующих вставок 16, выполненных из электропроводного материала, Торцы изолятора 4, центрального 5 и дополнительного

6 электродов расположены в одной плоскости 17, причем на торце изолятора 4 нанесен слой полупроводникового материала.

Корпус 1 свечи установлен между внутренней 18 и наружной 19 стенками жаровой трубы камеры сгорания.

В варианте свечи на фиг. 3 и 4 она имеет четыре центрирующие вставки 20, объединенные кольцом 21, которое закреплено в корпусе 22 свечи.

В варианте свечи на фиг. 5 и 6 она имеет три центрирующие вставки 23, которые выполнены заодно целое с дополнительным электродом 24.

В варианте свечи на фиг, 7 и 8 она имеет двенадцать центрирующих вставок 25, выполненных за одно целое с корпусом 26.

Свеча зажигания работает следующим образом, Под действием перепада давления P между наружной 19 и внутренней 18 стенками жаровой трубы, через внутреннюю полость 7 рабочей части свечи, продувочные каналы 9 и отверстие 10 массового электрода 2 осуществляется продувка рабочего тела — нейтрального газа или одного из компонентов топлива.

К центральному электроду 5 и корпусу 1 с массовым электродом 2 подводится напряжение от агрегата зажигания (на чертежах не показан).

При достижении равенства или превышения подводимого напряжения от агрегата зажигания над пробивным напряжением между электродами 5 и 6 вдоль поверхности изолятора 4 происходит сначала электрический пробой между центральным 5 и дополнительным 5 электродами (иницирующий пробой). Затем канал электрического разряда перемещается с дополнительного электрода 6 на массовый электрод 2 и происходят воспламенение смеси (находящейся вблизи искрового зазора между массовым и центральным 5 электродами) и выброс плазмейно-факельной струи через отверстие 10 в электроде 2 в камеру сгорания (на чертежах не показано), Перемещение канала электрического разряда с дополнительного электрода 6 на. электрод 2 и воспламенение компонентов обусловлены взаимодействием электромагнитного поля между электродами 2, 5, 6 и тока разряда; продувкой рабочего тела; выбором оптимальных значений диаметра отверстия 10 массового электрода 2 и зазора между изолятором 4 и электродами 5 и 6, Подача дополнительного компонента топлива из магистрали 13 подвода через запорный клапан 12 и подводящий канал 11 в зону электродов 2, 5, 6 и в район контакта канала разряда с компонентами основного топлива активизирует процессы воспламенения и увеличивает область розжига компонентов по скоростям и высотам. В авиационных двигателях в качестве дополнительного компонента обычно используется кислород (02). Подача дополнительного

KoMfloH8HTB осуществляется при давлении, большем, чем давление подачи рабочего тела (Тд > Р). При этом избыток дополнительного компонента, определяемый разностью

Р = Тд-Р, выносится через продувочные каналы 9 за пределы кольцевой полости 7, в пространство между стенками 18 и 19 жаровой трубы и далее через дренажные отверстия на жаровой трубе (на фиг. 1 не показаны) проходит в зону горения, активизируя процессы воспламенения и горения в момент запуска двигателя.

Решение на подачу дополнительного компонента принимается пилотом при неблагоприятных условиях запуска двигателя (на высотах более 7000 м, низких температурах воздуха на земле (ниже — 50 С)), что определяется по показаниям соответственно высотомера или указателя наружной (забортной) температуры, расположенных на приборной доске. При этом пилот включением тумблера, расположенного также на приборной доске, присоединяет цепь электропривода запорного клапана 12 параллельно цепи питания агрегата зажигания, В этом случае при подаче питания на агрегат зажигания включается электропривод запорного канала 12, открывая последний.

Предложенная свеча обладает высокой воспламеняющей способностью за счет подачи дополнительного компонента тонлива в зону торцовых поверхностей массового и центрального электродов. Кроме того, благодаря прямой электрической связи массового электрода с дополнительным через центрирующие вставки свеча развивает большую мгновенную мощность разряда.

Подбором оптимальных геометрических размеров рабочих элементов свечи достига.отся стабильность характеристик и надежность работы свечи.

1644274

Формула изобретения

1, Свеча зажигания, содержащая трубчатый корпус, с одной стороны которого концентрично закреплен кольцевой массовый электрод, а с другой — основание, и 5 закрепленный в корпусе изолятор, внутри которого закреплен центральный электрод, а снаружи — трубчатый дополнительный электрод, причем между корпусом и дополнительным электродом образована кольце- 10 вая полость, корпус имеет по меньшей мере один продувочный канал, размещенный в его стенке для сообщения кольцевой полости с окружающим пространством, а массовый электрод выполнен со сквозным 15 центральным отверстием, сообщающимся с кольцевой полостью, отличающаяся тем, что, с целью увеличения воспламеняющей способности путем подачи дополнительного компонента топлива в зону 20 рабочих поверхностей электродов, она снабжена подводящим каналом с управляемым запорным клапаном, размещенным в основании корпуса и соединяющим кольцевую полость с магистралью подвода дополнительного компонента топлива, 8 кольцевой массовый электрод установлен с зазором относительно рабочих поверхностей центрального и дополнительного электродов.

2. Свеча по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительный электрод закреплен в корпусе посредством по меньшей мере двух центрирую щих вставок, выполненных из электропроводного материала.

3. Свеча по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю ща яс я тем, что торцы изолятора и центрального и дополнительного электродов размещены в одной плоскости, 1644274

4ь8. 5

А-А

Составитель В.Чекмазов

Техред M.Mo ãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор Т,Иванова

Заказ 1464 Тираж 293 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент ", r Ужгород, ул.Гагарина, 101