改进的火花塞护套的接触表面的制作方法

本发明涉及一种例如用于大型或高性能内燃发动机的火花塞护套，以及一种制造火花塞护套的相应方法，特别是提供一种对冷却剂腔的改进的密封。

背景技术：

1、在内燃发动机中，气缸盖通常经配置接收火花塞，以便于燃烧室内的可燃混合物的点火。由火花塞的操作和相应的燃烧引起的热量会导致火花塞和周围部件的温度局部升高，这可能是有害的，需要将温度保持在预定的范围内，并因此冷却。这种冷却由冷却剂提供，该冷却剂例如可以在冷却剂回路中循环并且位于邻近火花塞的一个或多个腔中。

2、冷却剂和火花塞之间的直接接触要求在每次火花塞更新或检修时排出或更新冷却剂。为了避免这种排放,这可能是费力且昂贵的,并且可能要求等待时间以在可接受的温度范围内处理冷却剂，在气缸盖中设置火花塞护套，该火花塞护套经配置拧入气缸盖的相应螺纹中，并且还包括螺纹以在火花塞护套内接收火花塞。因此，火花塞护套可以密封冷却剂腔，并在更换火花塞时保持在适当位置，从而便于更换。

3、然而，当在将火花塞护套安装到气缸盖中之后将火花塞安装到火花塞护套中时，这可能导致火花塞护套和气缸盖之间的压力或螺栓力减小。由于有限的可用夹紧长度，压力或螺栓力的这种减小会导致朝向冷却剂腔的泄漏，使得燃烧气体可以经由火花塞护套渗透冷却剂。

4、因此，需要改进火花塞护套朝向气缸盖的密封并至少部分地消除上述不利条件。

技术实现思路

1、从现有技术出发，本发明的目的是提供一种用于内燃发动机的新的和创造性的火花塞护套。特别地，其目的是改进火花塞护套的密封特性和/或防止泄漏，即使在更换火花塞之后。

2、该目的通过具有权利要求1所述的特征的火花塞和制造具有权利要求10所述的特征的火花塞的方法来解决。在本说明书、附图以及从属权利要求中阐述了优选实施例。

3、因此，提出了一种火花塞护套，其包括用于接触内燃发动机的气缸盖的支撑表面的接触表面，其中在第一状态中，当火花塞未安装在火花塞护套中时，火花塞护套的接触表面的至少一部分限定相对于由气缸盖的支撑表面限定的接触表面方向的第一角度偏移。在第二状态中，当火花塞安装到火花塞护套时，所述部分限定第二角度偏移，其中第一角度偏移大于第二角度偏移。

4、此外，提出了一种用于制造火花塞护套的方法，该方法包括以下步骤：

5、－设置限定纵向方向的火花塞护套；

6、－将偏置元件拧入经配置用于容纳火花塞的螺纹的火花塞护套的螺纹中；以及

7、－在偏置元件的安装状态中，修改火花塞护套的接触表面的至少一部分，用于接触内燃发动机的气缸盖的支撑表面。

技术特征：

1.一种火花塞护套(10)，包括用于接触内燃发动机的气缸盖的支撑表面的接触表面(12)，其中在第一状态中，当火花塞未安装在所述火花塞护套(10)中时，所述火花塞护套(10)的所述接触表面(12)的至少一部分限定相对于由所述气缸盖的所述支撑表面限定的接触表面方向的第一角度偏移，并且在第二状态中，当所述火花塞安装到所述火花塞护套(10)上时，所述部分限定第二角度偏移，其中所述第一角度偏移大于所述第二角度偏移。

2.根据权利要求1所述的火花塞护套(10)，其中在所述未安装状态中，基本上所述整个接触表面(12)相对于所述火花塞护套(10)的径向方向具有角度偏移。

3.根据权利要求2所述的火花塞护套(10)，其中所述角度偏移是连续的，并且对应于所述整个接触表面(12)的所述第一角度偏移。

4.根据前述权利要求中任一项所述的火花塞护套(10)，其中所述接触表面(12)的所述部分限定外径(16)和内径(14)，并且其中所述接触表面(12)包括在所述内径(14)和所述外径(16)之间的纵向偏移(24)。

5.根据权利要求4所述的火花塞护套(10)，其中所述纵向偏移(24)在1至30微米之间，优选地在5至15微米之间，特别地在8至12微米之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的火花塞护套(10)，其中所述部分优选地在由所述火花塞护套(10)限定的所述纵向方向上包括圆锥形状。

7.根据权利要求6所述的火花塞护套(10)，其中所述圆锥形状优选地在所述火花塞护套(10)的所述径向方向上是不对称的。

8.根据权利要求6或7所述的火花塞护套(10)，其中所述圆锥形状经配置在所述火花塞护套(10)的所述安装状态中面向所述气缸盖的所述燃烧区域。

9.根据前述权利要求中任一项所述的火花塞护套(10)，其中所述火花塞护套(10)的径向延伸基本上对应于所述气缸盖的主横向方向。

10.一种制造火花塞护套(10)的方法，包括以下步骤：

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述修改步骤包括移除所述接触表面(12)的部分的材料，以便在所述偏置元件(22)的所述安装状态中使所述接触表面(12)变平，优选地在所述偏置元件(22)的所述安装状态中获得沿基本径向方向延伸的基本平面部分。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述接触表面(12)的材料被移除的所述部分对应于所述接触表面(12)的在所述偏置元件(22)的所述安装状态中与所述火花塞护套(10)的径向方向具有角度偏移和/或沿所述纵向方向延伸的部分。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中所述修改步骤包括通过在应力下机加工或铣削来移除所述部分的材料。

14.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中所述修改步骤包括通过插入车削来移除所述部分的材料。

15.根据权利要求14所述的方法，其中通过压缩，优选地使用切削刃的整个宽度来提供所述材料移除。

16.根据权利要求15所述的方法，其中优选连续地施加预定的压缩力，优选监测和/或控制所述压缩力。

17.根据权利要求10至16中任一项所述的用于制造根据权利要求1至9中任一项所述的火花塞护套(10)的方法。

技术总结
本发明涉及一种例如用于大型或高性能内燃发动机的火花塞护套，以及一种制造火花塞护套的相应方法，特别是提供一种对冷却剂腔的改进的密封。因此，提出了一种火花塞护套(10)，包括用于接触内燃发动机的气缸盖的支撑表面的接触表面(12)，其中在第一状态中，当火花塞未安装在火花塞护套(10)中时，火花塞护套(10)的接触表面(12)的至少一部分限定相对于由气缸盖的支撑表面限定的接触表面方向的第一角度偏移，并且在第二状态中，当火花塞安装到火花塞护套(10)上时，所述部分限定第二角度偏移，其中第一角度偏移大于第二角度偏移。

技术研发人员：I·吉萨索拉
受保护的技术使用者：卡特彼勒能源方案有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14