DE1928006A1 - Isolierkoerper fuer Zuendkerzenstecker,Zuendverteiler,Schalter od.dgl. - Google Patents

Description

• Isolierkörper für Zündkerzenstecker, Zündverteiler, Schalter od.dgl.
• Die Erfindung betrifft einen Isolierkörper für ZUndkerzenstecker, Zündverteiler, Schalter od.dgl. aus saug£Shigem, insbes. aus mit Füllern, wie Holzmehl od.dgl., versetztem Kunststoff.
• Die in Kraftfahrzeugen verwendeten Isolierkörper, insbes.
• für die Zündkerzenstecker und Zündverteiler, sind während ihres Betriebes hohen physikalischen, insbes. elektrischen Beanspruchungen unterworfen. Bei den üblichen ZUndanlagen werden-bekanntllch Hochspannungen von ca. 18000 - 20000 Volt erzeugt. Der bei den üblichen Überschlagsverteilern von der Elektrode des Verteilerläufers auf die freistehenden Kontakte der Verteilerkappe überspringende Ho¢hspannungslichtbogen hat nicht nur eine hohe Durchschlagskraft, sondern erzeugt auch innerhalb des Verteilergehäuses eine relativ hohe Temperatur. Mit steigender Temperatur sinkt natürlich auch der spezifische Widerstand des Isolierstoffes stark ab. Durch Funkenerosion an den Elektrodenflächen und durch elektrolytische Korrosion an den Metallteilen kommt es häufig zu Verschmutzungen auf den Isolierflächen im Bereich des rotierenden Verteilerläufers, so dass der zwischen der Elektrode des Verteilerläufers und dem Isolierkörper angeordnete Luftspalt bis zu einer kritischen Stärke abnimmt und der Hochspannungslichtbogen bereits an diesen Stellen teilweise überspringt. Der für derartige Isolierkörper allgemein verwendete Werkstoff mit der Bezeichnung. 31/5 hat jedoch nur eine Durchschlagsbeständigkeit von 9000 V/mm Wandstärke. Ist die verhältnismässig dichte und glatte Oberfläche eines solchen Isolerkörpers erst einmal durch einen Hochspannungslichtbogen beschädigt worden, so nimmt die weitere Zerstörung des Isolierkörpers unter dem Einfluss weiterer Durchschläge und unter dem Einfluss des Kondenzwassers und den Temperaturschwankungen sehr schnell zu.
• Aus Gründen der Festigkeit und der Formbeständigkeit besteht der Werkstoff für derartige Isolierkörper aus einer Mischung von Kunststoff bzw. Kunstharzen, welche mit Füllern, wie z.B. Holzmehl, vermischt sind. Durch diese organischen Füller wird der Werkstoff Jedoch saugfähig, so dass die Isolierkörper nicht mehr wasserbeständig sind.
• Durch den Wärmeeinfluss diffundiert das sich in einer Verteilerkappe ansammelnde Kondenzwasser relativ schnell in das Innere des Werkstoffes. Damit sinkt Jedoch die Isolierfähigkeit weiter ab, so dass es auch zu Kriechströmen kommen kann.
• Um derartige Fehlerquellen möglichst zu beseitigen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Innenseite einer Zündverteilerkappe im Bereich des rotierenden Verteilerläufers mit einer Speziallackierung zu versehen, die eine grössere Wasserbeständigkeit aufweist bzw. eine Schwitzwasserbildung weitgehend verhindert. Wie die Praxis ergeben hat, ist Jedoch der mit der Lackierung angestrebte Erfolg ausgeblieben. Ausserdem ist eine derartige Lackanordnung in einem bestimmten Bereich eines Isolierkörpers umständlich und verteuert dessen Fertigung.
• Auch bei den Isolierkörpern fUr Zündkerzenstecker kommt es durch fehlerhafte Isolation der Zündkerzen und durch Verschmutzung derselben zu einem gestörten Stromverlauf der Hochspannung.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannten Isolierkörper zu verbessern, insbes. ihre Durchschlagsbeständigkeit und ihre Wasserfestigkeit zu erhöhen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Isolierkörper bzw. das den Isolierkörper bildende Material zwecks Verbesserung der physikalischen und elektrischen Eigenschaften mit einer hochspannungsfesten Flüssigkeit getränkt ist. Da sich die Poren des Isolierkörperstoffes am besten unter Temperatureinwirkung öffhen, ist das den Isolierkörper bildende Material vorzugsweise im heissen Zustand mit der hochspannungsfesten FlUssigkeit getränkt. Die Flüssigkeitszugabe erfolgt dabei entweder bereits beim Mischen von Kunststoff und Füller oder die aus der Presse kommenden heissen Isolierkörper werden anschliessend mit der hochspannungsfesten FlUssigkeit getränkt. Die Tränkung eines bereits erkalteten Isolierkörpers, bei dem sich bereits eine feste Aussenhaut gebildet hat, erfolgt vorzugsweise indem der Isolierkörper in der TrSnkflUssigkeit gekocht wira. Beim Kochen öffnen sich auch die Poren der Aussenhaut, so dass die hochspannungs feste Flüssigkeit den ganzen Isolierkörper durchdringen kann. Die Tränkung kann beispielsweise mit einem hochspannungsfesten Öl, wie z.B. Transformatorenöl, erfolgen. Wie umfangreiche Versuche bewiesen haben, besitzt ein nach diesem Verfahren hergestellter Isolierkörper eine weit höhere elektrische Durchschlagsbeständigkeit und Wasserfestigkeit als die bekannten Isolierkörper.
• Der Erfindungsgedanke ist anhand der beiliegenden schematisierten Zeichnung in einem Ausfffhrungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 den Isolierkörper eines Zündkerzensteckers im Schnitt, Fig. 2 schematisiert eine Ausschnittvergrösserung der in Fig. - 1 eingekreisten Isolierkörperwandung im ungetränkten Zustand und Fig. 3 den gleichen Ausschnitt nach erfolgter Tränkung mit einer hochspannungsfesten Flüssigkeit.
• Der Isolierkörper 1 des Zündkerzensteckers weist im oberen Teil einen Anschluss 2 für das Zündkerzenkabel und im unteren Teil einen Anschluss 3 für die Anschlussmutter der Zündkerze auf. Beim Herstellen des Isolierkörpers in der Pressform entsteht aufgrund der glatten Pressformfläche und infolge des Aushärtens des Kunststoffes auf der Aussenseite eine geschlossene Haut. Wird die Oberfläche dagegen mechanisch bearbeitet, so tritt die poröse Struktur des Isolierstoffes in Erscheinung. Soll beispielsweise der in Fig. 1 dargestellte fertige Isolierkörper 1 mit einer hochspannungsfesten Flüssigkeit, beispielsweise einem Transformatorenöl, getränkt werden, so ist es zweekessig, den ganzen Isollerkdrper 1 in diesem Transformatorenol zu kochen.
• Die geschlossene Aussenhaut 4 des Isolierkörpers 1 öffs net sich beim Kochen, so dass das Transformatorenöl 7 in die Hohlräume 6 des Kunststoffes 5 bzw. wenn dieser mit einem Füller 6 angereichert ist in diesen ein und reagiert mit dem Füller 6 und dem Kunststoff 5 Je nach Art derselben zu einem mehr oder weniger homogenen neuen Isolierstoff. Das Transformatorenöl bildet ausserdem nach dem Schliessen der Aussenhaut 4 des Isolierkörpers einen leichten Film auf diesem, der auch nicht durch Auswaschen, beispielsweise mit Benzin, entfernt werden kann, da das ins Innere gedrungene Transformatorenöl 7 wieder in den ausgewaschenen Bereich schwitzt. Da die Durchschlagsbeständigkeit von Transformatorenöl bei 25000 V/mm Flüssigkeitsstärke liegt und die Durchschlagsbeständigkeit anderer hochspannungsfester Öle noch höher liegt, wird durch das erfindungsgemässe Tränken des Isolierstoffes bzw. des fer tigen Isolierkörpers seine physikalische, insbes. seine elektrische Eigensohaft erheblich verbessert. Durch den öligen Charakter der hochspannungsfesten Flüssigkeit nimmt der'getränkte Isolierkörper auch keinen Wasserdampf oder Schwitzwasser aut.

Claims (4)

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. solierkörter für Zündkerzenstecker, Zündverteiler, Sc alter od.dgl., aus saugfähigem, insbes. aus mit Füllern, wie Holzmehl od.dgl., versetztem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper bzw. das den Isolierkörper bildende Material (zwecks Verbesserung der physikalischen und elektrischen Eigenschaften) mit einer hochspannungsfesten Flüssigkeit getränkt ist.

2. Isolierkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das den Isolierkörper bildende Material im heissen Zustand mit der hochspannungsfesten FlUssigkeit getränkt ist.

3. Isolierkörper nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper in der Tränkflüssigkeit gekocht ist.

4. Isolierkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörperstoff in einem hochspannungsfesten Öl, wie z.B. Transformatorenöl, getränkt ist.