JP2900189B2 - Ignition method for internal combustion engine and timing unit ignition unit - Google Patents
Ignition method for internal combustion engine and timing unit ignition unitInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 この発明は内燃機関の点火方法と点火ユニットに関す
るものであり、さらに詳しくはグロープラグを用いた内
燃機関の点火システムの改良に関するものである。なお
この発明において「衝撃波面」とは、内燃機関の燃焼室
内において圧縮サイクル中に生じた可燃性燃料−空気混
合物の衝撃波を最前面部分を、言うものである。The present invention relates to an ignition method and an ignition unit for an internal combustion engine, and more particularly to an improvement in an ignition system for an internal combustion engine using a glow plug. . In the present invention, the "shock wave front" refers to the frontmost portion of the shock wave of the combustible fuel-air mixture generated during the compression cycle in the combustion chamber of the internal combustion engine.
(ロ)従来技術 内燃機関は、考慮に入れた形式のエンジンにおいて
は、オット火花点火サイクルおよびカルノ圧縮点火サイ
クルを採用している。これらの顕著なエンジン・サイク
ルは、回転エンジンばかりではなく往復エンジンを含め
て、2サイクルまたは4サイクルのいずれとしても従来
から認められるエンジンの種々の形体で実施される。本
発明は、従来の火花点火オット・サイクル・エンジンに
特に関するものである。このエンジンは、ガスおよび空
気の可燃性混合物を、高圧電気システムによって従来つ
くられた調時火花による点火によって加熱する圧縮を用
い、多種多様の火花プラグに関連している。また、この
エンジンは昇圧コイル、コンデンサ、ブレーカ・ポイン
トを用い、複合システム内に組み込まれたすべては低お
よび高電圧を用いている。このようにして、従来技術
は、広く受け入れられている加熱エンジンのこの種にお
いては、ガス及び/又は霧化された燃料の調時点化およ
び燃焼を生じるように複雑で高価な手段を貯蔵してい
た。(Ii) Prior art Internal combustion engines employ the Otto spark ignition cycle and the Carno compression ignition cycle in engines of the type considered. These prominent engine cycles are implemented in various forms of engines conventionally recognized as either two or four cycles, including reciprocating engines as well as rotating engines. The present invention is particularly concerned with conventional spark-ignited ot-cycle engines. This engine uses a compression that heats a combustible mixture of gas and air by ignition with a timing spark conventionally created by a high voltage electrical system and is associated with a wide variety of spark plugs. The engine also uses boost coils, capacitors, and breaker points, all using low and high voltages integrated into the complex system. Thus, the prior art, in this type of widely accepted heating engine, stores complex and expensive means to cause timing and combustion of gas and / or atomized fuel. Was.
(ハ)発明が解決しようとする課題および手段 本発明の一般的目的は、オット・サイクル・エンジン
において火花点火の複雑性を完全に排除し、かつ、非常
に単純化され、より実用的な調時室点火とそのエンジン
を置き換えることにある。(C) Problems and Means to be Solved by the Invention A general object of the present invention is to completely eliminate the complexity of spark ignition in an Otto cycle engine, and to greatly reduce the complexity of a more practical tuning. The idea is to replace the time chamber ignition and its engine.
ここで開示する点火システムは、すべての形式の内燃
機関オット・サイクル・エンジンに広く適用できる。す
なわち、この点火システムは燃焼を支持するために燃料
対空気の正規組成比を与えるために、用いる燃料の種類
にかかわらず、気化または霧化燃料噴射オット・サイク
ル・エンジンにおいて動作する。The ignition system disclosed herein is broadly applicable to all types of internal combustion engine Otcycle engines. That is, the ignition system operates in a vaporized or atomized fuel injection Otto cycle engine, regardless of the type of fuel used, to provide a normal composition of fuel to air to support combustion.
従来から内燃機関の点火用としてスパークプラグが広
く用いられている。すなわち1対の電極間で放電を行っ
て点火を行うものである。このスパークプラグ型点火器
手段の場合における点火調時はディストリビューターに
頼らなければならない。このディストリビューターとは
内燃機関の各シリンダーに適当な点火順序で高電圧点火
電流を流す回転スイッチである。しかしディストリビュ
ーターを用いると、回転式であることもあってシステム
全体が構造的に複雑となる欠点がある。かかる従来技術
の実状に鑑みての発明の目的は、点火調時をごく簡単な
構造のシステムで行うことにある。Conventionally, spark plugs have been widely used for ignition of internal combustion engines. That is, ignition is performed by discharging between a pair of electrodes. The ignition timing in the case of this spark plug type igniter means must rely on a distributor. The distributor is a rotary switch that supplies a high voltage ignition current to each cylinder of the internal combustion engine in an appropriate ignition order. However, when a distributor is used, there is a disadvantage that the whole system is structurally complicated due to the fact that it is of a rotary type. An object of the present invention in view of the state of the prior art is to perform ignition timing by a system having a very simple structure.
このためこの発明のシステムにあっては、内燃機関の
燃焼室に連通した閉じた室(すなわち点火室)を設け、
閉じた室内において可燃性燃料−空気混合物の衝撃波面
が貫入する深さにグロープラグ型点火器手段を配置し、
圧縮サイクル中に燃料−空気混合物の衝撃波面を燃焼室
から閉じた室に送り込み、スプリングとして機能させる
べくすでに燃焼した不燃性の燃焼ガスを閉じた室内に捕
捉し、点火器手段に接触して点火されるまで貫入された
燃料−空気混合物の衝撃波面が燃焼ガスを押圧し、その
点火が燃焼室に伝達されて動力サイクルを起こす一方、
閉じた室内に燃焼ガスを残置させることを要旨とする。For this reason, in the system of the present invention, a closed chamber (that is, an ignition chamber) communicating with the combustion chamber of the internal combustion engine is provided,
Placing the glow plug igniter means at a depth where the shock wave front of the combustible fuel-air mixture penetrates in the closed chamber;
During the compression cycle, the shock wave front of the fuel-air mixture is sent from the combustion chamber to the closed chamber, and the non-combustible combustion gas already burned to function as a spring is captured in the closed chamber and ignited by contact with the igniter means. While the shock wave front of the fuel-air mixture penetrates the combustion gases, the ignition of which is transmitted to the combustion chamber, causing a power cycle,
The gist of the present invention is to leave combustion gas in a closed room.
すなわち点火室に貫入された燃料−空気混合物の衝撃
波面が内部に捕捉されている燃焼ガスを押圧しながら点
火器手段の位置に到達するのであるが、この際燃焼ガス
が衝撃波面の前進に抵抗する一種のスプリングとして機
能する。したがって到達するタイミングは閉じた室内に
捕捉されている燃焼ガスの容量により左右(調時)され
る。このために閉じた室の閉鎖端を例えばネジプラグで
構成するなど調節可能として、閉じた室の延在長さを変
更できるようにするのが望ましい。したがって、本発明
の第1の目的は、固有の正しい結果を有する燃料−空気
混合物を点火する圧力応答手段を設けることにより、そ
して、ブレーカ・ポイントの進み・遅れシステムを有す
る従来の火花点火を排除することによって内燃機関の調
時点火を行う方法および装置を得ることにある。ここで
開示する点火方法は、火花プラグに入れ換えて現存の高
圧火花発生システムを取り除くことによって、現在用い
られている往復または回転式エンジンに実施されうる。
その方法は、エンジン燃焼室内の燃料−空気混合物の圧
縮に応答することを含んでいる。この圧縮は、エンジン
・クランク運動の上死点前に、前記圧縮混合物からの圧
力前部を燃焼室に連通する閉じた室内に伝達させること
によって、また、点火のために前記圧縮混合物と接触す
るように点火器手段を閉じた室内に定置することによっ
て通常では起る。That is, the shock wave front of the fuel-air mixture penetrated into the ignition chamber reaches the position of the igniter means while pressing the combustion gas trapped inside, and at this time, the combustion gas resists the advance of the shock wave front. It acts as a kind of spring. Therefore, the arrival timing is controlled (timed) depending on the volume of the combustion gas captured in the closed room. For this purpose, it is desirable to make the closed end of the closed chamber adjustable, for example by a screw plug, so that the extension length of the closed chamber can be changed. Accordingly, a first object of the present invention is to provide a pressure responsive means for igniting a fuel-air mixture having an inherently correct result, and to eliminate conventional spark ignition having a breaker point advance / lag system. Accordingly, there is provided a method and an apparatus for performing a timing ignition of an internal combustion engine. The ignition method disclosed herein can be implemented in currently used reciprocating or rotary engines by replacing the existing high pressure spark generation system with a spark plug.
The method includes responding to compression of a fuel-air mixture in an engine combustion chamber. This compression contacts the compression mixture prior to top dead center of engine cranking by transmitting a pressure front from the compression mixture into a closed chamber communicating with the combustion chamber and for ignition. This usually occurs by placing the igniter means in a closed room.
本発明によれば、閉じた室内に、好ましくは、点火器
手段の位置への圧力前部によって貫通される細長い点火
室内に圧力前部の進行が起る。閉じた室内のこの圧力前
部レベル及び/又は位置において、点火が起り、通常の
方法で継続する。この結果は、グロー・プラグの通常の
使用が調時を与えないという点で、従来のグロー・プラ
グ技術は相違する。本発明における点火時刻の進みは、
充填密度によって自動的に制御される。アイドル中、ス
ロットルはほぼ閉じられ、非常に高い真空がエンジンの
取入れシステム内に存在する。このようにして、燃焼室
内の密度は対応して低くなるので、燃料−空気混合物が
時間的に遅れて点火器手段に達する。しかし、開いたス
ロットル条件中では、充填密度はより大きくなって、燃
料−空気混合物は点火器手段に時間的に早く到達する。
圧力前部によって点火器手段が到達される時刻は、上死
点およびエンジンの動力サイクルまたはストロークへの
移行に関して、クランクシャフトの動的位置に関係する
かまたは同等になる。According to the invention, the advance of the pressure front takes place in a closed chamber, preferably in an elongated ignition chamber penetrated by the pressure front to the location of the igniter means. At this pressure front level and / or location in a closed chamber, ignition occurs and continues in the normal manner. This result differs from conventional glow plug technology in that normal use of glow plugs does not provide timing. The advance of the ignition time in the present invention,
Automatically controlled by packing density. During idle, the throttle is almost closed and a very high vacuum is present in the engine intake system. In this way, the density in the combustion chamber is correspondingly reduced, so that the fuel-air mixture reaches the igniter means with a time delay. However, during open throttle conditions, the packing density is higher and the fuel-air mixture reaches the igniter means earlier in time.
The time at which the igniter means is reached by the pressure front is related to or equivalent to the dynamic position of the crankshaft with respect to top dead center and transition to an engine power cycle or stroke.
本発明の別の目的は、空間内に取り入れられたガスの
有する固有のガス・スプリング効果を有効に用いること
にある。従来、グロー・プラグ等は、任意の種類の調時
制御を欠いて、エンジンの燃焼室内でガスに単にさらさ
れていた。しかし、本発明によれば、点火室内のガスの
弾性が、燃焼室から点火室まで圧縮混合物の圧力前部の
貫通を制御するスプリングとして機能する。実際には、
点火室は、点火器手段が圧力前部への空気スプリングの
応答に関して定置されるような形状になっているので、
点火器手段と接するように圧力前部の移動が点火が要求
されるときに起る。点火室は、燃焼室に開いた調時領域
と、所要のガス・スプリング効果を与えるために変位に
関して固定または調節される緩衝領域とからできてい
る。点火が起ったとき、緩衝領域内ばかりではなく、調
時領域内のすべての燃焼ガスが燃焼され、そして、燃焼
室内で圧縮された可燃性混合体内に連続する。Another object of the present invention is to make effective use of the inherent gas spring effect of the gas introduced into the space. In the past, glow plugs and the like lacked any type of timing control and were simply exposed to gas in the combustion chamber of the engine. However, according to the invention, the elasticity of the gas in the ignition chamber acts as a spring controlling the penetration of the pressure front of the compressed mixture from the combustion chamber to the ignition chamber. actually,
The ignition chamber is shaped such that the igniter means is stationary with respect to the response of the air spring to the pressure front,
Movement of the pressure front to contact the igniter means occurs when ignition is required. The ignition chamber consists of a timing area that is open to the combustion chamber and a buffer area that is fixed or adjusted with respect to displacement to provide the required gas spring effect. When ignition occurs, all the combustion gases in the timing zone as well as in the buffer zone are burned and continue into the compressed combustible mixture in the combustion chamber.
本発明のさらに別の目的は、先に燃焼されたガスが前
述したガス・スプリング効果によって制御されるとき、
点火室内の既燃焼ガスの存在によって固有のガス・シー
ルド効果を有効に用いることにある。本発明によれば、
エンジン取入れサイクルまたはストローク中の減少した
燃焼室圧力が前記ガス・スプリングの伸長を生じ、これ
により、不燃ガスによって点火器手段を閉鎖する。その
閉鎖は、燃焼ガス−空気取入れ混合物の点火を遮断す
る。しかし、圧縮が燃焼室内で起るとき、そこからの圧
力前部が通路を通り、圧縮が増加するに従って点火器手
段に向かって動き続ける点火の調時領域内に入る。した
がって、圧力前部が緩衝領域の引入れ空間内の燃焼ガス
と調時領域を漸次貫通する可燃ガスとの間に境界層を成
形して、点火点において定置された点火器手段に順次接
触する。点火点は、エンジンの燃焼室内の圧力状態に対
する空気スプリングの所定の応答にもとづいて正確に動
作する。Yet another object of the present invention is when the previously combusted gas is controlled by the gas spring effect described above,
It is to make effective use of the inherent gas shielding effect due to the presence of burned gas in the ignition chamber. According to the present invention,
Reduced combustion chamber pressure during an engine intake cycle or stroke causes the gas spring to elongate, thereby closing the igniter means with non-combustible gas. The closure shuts off ignition of the combustion gas-air intake mixture. However, when compression takes place in the combustion chamber, the pressure front therefrom passes through the passage and into the ignition timing zone which continues to move towards the igniter means as the compression increases. Thus, the pressure front forms a boundary layer between the combustion gas in the suction space of the buffer region and the combustible gas progressively penetrating the timing region and comes into contact sequentially with the igniter means which is stationary at the ignition point . The ignition point operates accurately based on a predetermined response of the air spring to pressure conditions within the combustion chamber of the engine.
本発明によれば、閉じた室、好ましくは、点火器手段
の位置まで圧力前部によって貫通される細長い点火室内
へ圧力前部の前進がある。この閉じた室内のこの圧力前
部のレベル及び/又は位置において、点火が起り、エン
ジン室内へのトーチを突出させる。本発明の目的は緩衝
領域のばね比を変えることによって圧力前部貫通を制御
することにある。緩衝領域の容積は圧力前部貫通を決定
する一次因子であり、また、緩衝領域にそう断面積は制
御因子である。実際には、緩衝領域が調時領域の連続で
あり、また、基本的には固定容積である。そのようにし
て成形されたガス・スプリングは圧縮ガスの弾性効果を
有し、これらのガスは貫通圧力前部より進んでそれらの
変位にもとづいて対応する。したがって、調時領域(緩
衝領域も)の断面積は、必要に応じてばね比を増加また
は減少させるようにテーパを付けられるように変えられ
る。本発明の目的は、例えばソレノイド作動弁手段によ
って、調時室容積を変えることである。According to the invention, there is advancement of the pressure front into a closed chamber, preferably an elongated ignition chamber penetrated by the pressure front to the location of the igniter means. At the level and / or position of this pressure front in the closed chamber, ignition occurs, causing the torch to protrude into the engine chamber. It is an object of the present invention to control the pressure front penetration by changing the spring ratio of the buffer area. The volume of the buffer area is the primary factor that determines pressure front penetration, and the cross-sectional area of the buffer area is a controlling factor. In practice, the buffer zone is a continuation of the timing zone and is basically a fixed volume. The gas springs so formed have the elastic effect of compressed gases, which go ahead of the penetration pressure front and respond based on their displacement. Thus, the cross-sectional area of the timing area (also the buffer area) is varied so that it can be tapered to increase or decrease the spring ratio as needed. It is an object of the invention to change the timing chamber volume, for example by means of a solenoid operated valve.
この調時室点火ユニットは、従来働かないものと見ら
れていた不毛の燃料−空気混合物と動作するように導通
状態になる。すなわち、従来の正規組成比は通常の14対
1の比からはるかに減少され、酸化燃料よりもはるかに
低く、これはさもなくば従来の火花プラグを破損してし
まう。しかし、本発明によれば、不毛の混合物の貫通開
始圧力前部が点火器手段加熱器に接触する。続いて、フ
レーム・トーチ進行が行われ、エンジン燃焼室内に入
る。本発明によれば、点火器手段加熱器は、プラチナ、
パラジウム、またはロジウムのような触媒特性を有する
貴金属からつくられる。これらの触媒は、長い点火器寿
命を保証するように、触媒を消費せずに燃料−空気混合
物を燃焼させる化学的酸化工程を速めかつ促進する。し
かし、加熱器用貴金属の使用は、必要に応じて、ニッケ
ル・クロム線等の安価な材料を使用を阻止しない。The timing chamber ignition unit is in conduction to operate with a barren fuel-air mixture that has traditionally been considered inoperative. That is, the conventional stoichiometric ratio is much reduced from the normal 14: 1 ratio and much lower than the oxidized fuel, which would otherwise damage the conventional spark plug. However, according to the invention, the penetration start pressure front of the barren mixture contacts the igniter means heater. Subsequently, the flame torch proceeds and enters the engine combustion chamber. According to the invention, the igniter means heater comprises platinum,
Made from precious metals with catalytic properties such as palladium or rhodium. These catalysts speed and accelerate the chemical oxidation process of burning the fuel-air mixture without consuming the catalyst so as to guarantee a long igniter life. However, the use of precious metals for heaters does not prevent the use of inexpensive materials, such as nickel-chrome wires, if necessary.
本発明は、従来の火花点火なしに、ダイナミック調時
接触点火(DTCI)システムに関係している。したがっ
て、本発明の目的は、他の機械的または電気的調時手段
を除いて、圧縮調時点火とともに組み付けられた可燃混
合物の予備室触媒強化を与えることである。The present invention relates to a dynamic timed contact ignition (DTCI) system without conventional spark ignition. It is, therefore, an object of the present invention to provide a prechamber catalyst strengthening of a combustible mixture assembled with a compression igniter, excluding other mechanical or electrical timing means.
本発明の目的は、圧縮応答点火器によって瞬間的点火
を強めることである。この目的のために、触媒予備室は
圧縮応答調時室と組み合せて用いられる。その特徴は、
ガス点火相を強化するように触媒が置かれ、エンジン燃
焼室内の残りの混合物の燃焼させる調時室である。これ
は、調時予備室から発する協力なフレーム・トーチによ
って達成される。従来、触媒予備室が点火自体を調時す
ることができなかったので、オット・サイクル・エンジ
ンが火花点火に依存し、また、ジーゼル・サイクル・エ
ンジンが調時燃料噴射に依存していた。しかし、触媒予
備室の考え方は有利である。したがって、調時室は、始
動可燃混合物圧力前部が点火器手段への行路上で貫通す
る貴金属の触媒要素の形体に特徴がある。再び、点火器
手段は、好ましくはプラチナのような貴金属の加熱器で
ある。It is an object of the present invention to enhance instantaneous ignition with a compression responsive igniter. For this purpose, the pre-catalyst chamber is used in combination with a compression response timing chamber. Its features are:
A timing chamber where a catalyst is placed to enhance the gas ignition phase and the remaining mixture in the engine combustion chamber is burned. This is achieved by a cooperative flame torch emanating from the timing room. Heretofore, Otto cycle engines have relied on spark ignition and diesel cycle engines have relied on timed fuel injection because the catalyst reserve chamber was unable to time the ignition itself. However, the concept of a catalyst reserve is advantageous. The timing chamber is thus characterized in the form of a noble metal catalytic element through which the starting combustible mixture pressure front passes on its way to the igniter means. Again, the igniter means is preferably a noble metal heater such as platinum.
触媒点火考え方は、従来の入手可能な予備混合高オク
タン価燃料の点火に適している。ガソリンおよび空気か
らなる高温、均等充填環境はシリンダ内触媒処理に自然
によく適しており、また、触媒予備室がシステム内燃焼
のすべての相を制御する観点から魅力的である。このよ
うな予備室は化学およびガス・ダイナミック工程に影響
を及ぼす。それは新しい充填と触媒要素との間の接触を
調整する。それは点火器手段へ通じるよく画定された容
積内に起るように作動を許す。それは触媒表面温度を制
御する手段を与える。そして、それは混合物の非作動部
分の燃焼を強化する。The catalytic ignition concept is suitable for igniting conventional available premixed high octane fuels. The high temperature, uniform charge environment consisting of gasoline and air is naturally well-suited for in-cylinder catalysis, and is attractive in terms of controlling the pre-chamber with all phases of in-system combustion. Such reserves affect chemical and gas dynamic processes. It coordinates the contact between the new charge and the catalyst element. It allows operation to occur within a well-defined volume leading to the igniter means. It provides a means to control the catalyst surface temperature. And it enhances the combustion of the non-working part of the mixture.
本発明の目的は、可燃混合物の始動圧力前部に応答し
て比較的小さい容積調時予備室において触媒の効果を集
中することである。調時予備室は、圧縮の下で全体の混
合物の小部分のみを作動するように働く。全体の混合物
の点火および燃焼は、点火器加熱器において発生し、調
時予備開口から燃焼室内に発する強力なフレーム・トー
チによって達成される。このガスのダイナミック機能
は、不作動部分を含む全体の混合物の完全な燃焼を起
す。It is an object of the present invention to concentrate the effect of the catalyst in a relatively small volume conditioning reserve in response to the starting pressure front of the combustible mixture. The timing preparatory chamber operates to operate only a small portion of the entire mixture under compression. Ignition and combustion of the entire mixture occurs in the igniter heater and is achieved by a powerful flame torch emanating from the timing pre-opening into the combustion chamber. The dynamic function of this gas causes complete combustion of the entire mixture, including the inactive parts.
熱の放散はこの点火器ユニットの製造のさいに考慮さ
れるべき因子である。加熱範囲の制御は火花プラグ技術
において主な考慮と同じである。すなわち、正しい火花
プラグの選択において決定因子は熱的値である。この値
は、セラミック絶縁体設計によって制御され、金属製本
体はエンジンの燃焼室内にねじ込まれる。本発明の点火
器ユニットは厳密な花火ギャップ問題を受けないとは言
っても、予備点火が起らないように点火温度がいつくか
の関心事になる。この目的のために、本発明の点火器手
段は調時室の包囲構造から熱的に絶縁され、また、調時
室通路がユニットの本体から絶縁された構造からできて
いる。実際入力は、調時予備室および通路構造は熱を放
散するセラミック材料の断熱材である。その結果、通路
温度は、点火器手段を540〜1080℃(1000〜2000°F)
の温度範囲に保ちながら、例えば316℃(600゜F)以下に
保持される。したがって、本発明の目的は、内部熱条件
を制御しかつ燃焼工程から吸収された熱を放散して、予
備点火を遮ぎりかつこの調時予備室および点火器手段の
使用にともなう固有の調時点火を保証することにある。
本発明の別の特徴は、点火器手段加熱器を支持する断熱
誘電体である。1つの目的は、包囲ユニット構造体から
この加熱器を断熱することである。Heat dissipation is a factor to be considered in the manufacture of this igniter unit. Control of the heating range is the same as the main consideration in spark plug technology. That is, the determinant in selecting the correct spark plug is the thermal value. This value is controlled by the ceramic insulator design and the metal body is screwed into the combustion chamber of the engine. Although the igniter unit of the present invention does not suffer from the strict fireworks gap problem, there is some concern for the ignition temperature so that pre-ignition does not occur. To this end, the igniter means of the present invention is constructed from a structure in which the timing chamber passage is thermally insulated from the surrounding structure of the timing chamber and the timing chamber passage is insulated from the body of the unit. The real input is that the timing prechamber and the passage structure are ceramic material insulation that dissipates heat. As a result, the passage temperature can be controlled by the igniter means at 540-1080C (1000-2000F).
The temperature is maintained at, for example, 316 ° C. (600 ° F.) or less while maintaining the temperature range of Accordingly, it is an object of the present invention to control the internal heat conditions and dissipate the heat absorbed from the combustion process to block pre-ignition and the inherent timing associated with the use of this timing pre-chamber and igniter means. Is to guarantee fire.
Another feature of the invention is an insulating dielectric that supports the igniter means heater. One purpose is to insulate this heater from the surrounding unit structure.
(ホ)実施例 本発明は、従来の火花点火およびその複雑性の使用な
しに、触媒調製圧縮調時内燃機関(エンジン)点火の方
法を提供する。この方法は下記の工程からできている。
第1工程は、閉じた点火室に、触媒を露出しかつエンジ
ンの燃焼室からの入口通路を有する調時予備室領域と、
この領域に連通しかつ入口通路から延びる緩衝領域とを
設けることである。第2工程は調時予備領域と緩衝領域
とが連通している位置で点火器手段を露出することであ
る。第3工程は、エンジンの圧縮サイクル中に予備反応
用の調時予備室領域を貫通するように、エンジンの燃焼
室から入口通路をかいして燃焼燃料−空気混合物からな
る始動圧力前部を送る事である。第4工程は、スプリン
グとして燃焼室内のガス圧力と均衡して反応すべき弾性
触体として緩衝領域中のガスの所定量を取り入れること
である。第5工程は、点火手段との接触をするために、
始動予備反応燃料−空気混合物の貫通圧力前部によって
取入れ緩衝領域ガスを変形させることである。始動予備
反応燃焼燃料−空気混合物の点火が点火器手段によって
開始され、また、調時予備室から動力サイクルを行うよ
うにエンジンの燃焼室内に強化トーチ・フレームとして
発生する。(E) Embodiments The present invention provides a method of igniting a catalyst prepared compression-timed internal combustion engine without the use of conventional spark ignition and its complexity. This method consists of the following steps.
A first step includes, in a closed ignition chamber, a timing spare chamber area exposing the catalyst and having an inlet passageway from a combustion chamber of the engine;
And providing a buffer region communicating with the region and extending from the inlet passage. The second step is to expose the igniter means at a position where the timing reserve area and the buffer area communicate with each other. The third step is to deliver a starting pressure front consisting of the combustion fuel-air mixture from the combustion chamber of the engine through the inlet passage so as to penetrate the timing reserve chamber area for the pre-reaction during the compression cycle of the engine. Is the thing. The fourth step is to take in a predetermined amount of gas in the buffer area as an elastic touch body that reacts in balance with the gas pressure in the combustion chamber as a spring. In the fifth step, in order to make contact with the ignition means,
The starting prereaction is to deform the intake buffer area gas by the penetration pressure front of the fuel-air mixture. The ignition of the starting pre-reaction combustion fuel-air mixture is initiated by the igniter means and also occurs as an enhanced torch flame in the combustion chamber of the engine to power cycle from the timing pre-chamber.
この方法は、オット・サイクル・エンジンの運転中に
行われる。このようなエンジンの最も共通していること
は、閉じた燃焼室内に導入燃料−空気混合物を圧縮する
ようにクランク・シャフトとともに動くピストンを有す
るガソリン・エンジンである。取入れサイクル中のピス
トンの後退によって、圧縮サイクル中に漸次増加する正
の圧力に逆転された部分的容積を生じ、これにより、始
動圧縮前部がピーク圧縮まで増加される。The method is performed during operation of the Otto cycle engine. The most common of such engines is a gasoline engine having a piston that moves with a crankshaft to compress the incoming fuel-air mixture in a closed combustion chamber. Retraction of the piston during the intake cycle results in a partial volume reversed to a progressively increasing positive pressure during the compression cycle, thereby increasing the starting compression front to peak compression.
閉じた点火室を与える第1工程は、燃焼室内で燃料−
空気混合物を別個に閉じた細長い室まで露出する。これ
により、燃焼燃料−空気混合物の始動圧力前部が漸次入
口通路を貫通して点火室の調時予備室領域に入る。この
方法にもとづいて、予備反応触媒が調時予備室内で点火
器手段の配置に先んじで、好ましくは燃料−空気混合物
のほぼ点火点以下の温度で維持されたプラチナ等の貴金
属の付着またはライニングに先じて露出される。例え
ば、点火点以下の約540℃(1000゜F)、または約427℃
(800゜F)である。実際には、点火室の容積は後述する
ように固定または可変である。The first step in providing a closed ignition chamber is to use fuel-
The air mixture is exposed to a separately closed elongated chamber. This causes the starting pressure front of the combustion fuel-air mixture to progressively penetrate through the inlet passage and into the timed spare chamber area of the ignition chamber. In accordance with this method, the pre-reacted catalyst is preceded by an arrangement of igniter means in the timing preparatory chamber, preferably for the deposition or lining of precious metals, such as platinum, maintained at a temperature substantially below the ignition point of the fuel-air mixture. Exposed first. For example, about 540 ° C (1000 ° F) below the ignition point, or about 427 ° C
(800 ゜ F). In practice, the volume of the ignition chamber is fixed or variable as described below.
点火器手段を露出する第2工程は、点火室の調時予備
室領域に入り込む所定の深さで加熱器の形体で設置する
ことを含んでいる。所望の設置は経験的に決定され、観
察および経験によって実施され、そして、加熱器要素、
好ましくは加熱された触媒材料の要素を点火室の調時予
備室領域内の深さで定置することによって実施されて所
望のエンジン運転を達成する。この方法にもとづいて、
点火器手段または加熱器は、調時予備室領域と緩衝領域
との間の接続点で、好ましくは燃料−空気混合物の点火
点またはそれ以上に維持されるプラチナのような貴金属
の充填物で点火室内の中央に配置される。例えば、540
〜1080℃(1000〜2000゜F)まで電気的に付勢される。The second step of exposing the igniter means involves installation in the form of a heater at a predetermined depth into the timed spare chamber area of the ignition chamber. The desired installation is determined empirically, performed by observation and experience, and the heater element,
It is preferably implemented by positioning the element of the heated catalyst material at a depth in the timing reserve chamber region of the ignition chamber to achieve the desired engine operation. Based on this method,
The igniter means or heater is ignited at the point of connection between the timed spare chamber area and the buffer area, preferably with a precious metal charge such as platinum maintained at or above the ignition point of the fuel-air mixture. It is placed in the center of the room. For example, 540
Electrically energized to ~ 1080 ° C (1000-2000 ° F).
可燃性の燃料−空気混合物の始動圧力前部を点火室内
に送る第3工程は、触媒にさらしかつその予備反応をす
るために、エンジンの燃焼室から点火室の調時予備室領
域内に連通させることによって実施される。A third step of passing the starting pressure front of the combustible fuel-air mixture into the ignition chamber communicates from the combustion chamber of the engine into the timed spare chamber area of the ignition chamber for exposure to the catalyst and its pre-reaction. It is implemented by having
点火室の緩衝領域内に所定量のガスを取り入れる第4
工程は、燃焼したガスがエンジンの燃焼室内のガス圧力
変化と均衡して交互に圧縮・減圧される死空間を含んで
いる。したがって、本質的には、緩衝領域内に取り込ま
れた燃焼ガスは、減圧された圧力を受け、それによって
延長されたときに点火器手段を閉鎖しかつ可燃性燃料−
空気混合物のピーク圧縮圧力を受けることに可燃性燃料
−空気混合物の圧力前部に点火器手段を交互にさらす不
燃性ガスのスプリングとして反応する。したがって、取
り入れられた緩衝器領域ガスは、それがエンジンの燃焼
室内に行きわたったときに、ガス圧力に応答して、点火
調時を制御すべき弾性スプリングとして反応する。Introduce a predetermined amount of gas into the buffer area of the ignition chamber.
The process includes a dead space in which the burned gas is alternately compressed and depressurized in balance with the change in gas pressure in the combustion chamber of the engine. Thus, in essence, the combustion gases entrained in the buffer zone are subject to reduced pressure, thereby closing the igniter means and extending the flammable fuel-
Receiving the peak compression pressure of the air mixture reacts as a spring of noncombustible gas which alternately exposes the igniter means to the pressure front of the combustible fuel-air mixture. Thus, the incorporated shock absorber region gas responds to the gas pressure as it travels into the combustion chamber of the engine as an elastic spring to control ignition timing.
緩衝領域ガスを減圧する第5工程は、エンジンの圧縮
サイクルに応答して行われ、また、可燃性燃料−空気混
合物の始動圧力前部が、点火温度まで加熱されかつ第2
工程にもとづいて配置され、露出される点火器手段に到
達するまで進行する。そのとき、燃料−空気の予備反応
混合物の調時点火は、点火器手段または加熱器から中央
に進行しかつ圧縮燃料−空気混合物の非反応部分を熱的
に作動するように開いた点火室を通りエンジン燃焼室内
に発生する。A fifth step of depressurizing the buffer region gas occurs in response to a compression cycle of the engine, and the starting pressure front of the combustible fuel-air mixture is heated to the ignition temperature and the second step.
It is arranged according to the process and proceeds until it reaches the exposed igniter means. The pre-ignition of the fuel-air pre-reaction mixture then proceeds from the igniter means or heater to the center and opens the ignition chamber open to thermally activate the unreacted portion of the compressed fuel-air mixture. It is generated in the engine combustion chamber.
図面を参照すれば、第1図はシリンダ11内で動作しか
つ連結棒13によってクランク・シャフト12に連結された
ピストン10を有する代表的な往復エンジンを示す。シリ
ンダの上端において燃焼室15内に取入れ弁14があり、ま
た、排気弁16がある。横断流半球燃焼室が頂部中央位置
において点火をともなうように示される。図示するエン
ジン例では説明の便宜上、回転エンジンを含むこのよう
なエンジン設計はここに述べる特徴と関係していること
を理解されたい。このようなエンジンに要求される特性
は、燃料−空気混合物の取入れ手段、動力サイクルに続
く圧縮サイクルを行う手段、排気用手段であり、動力サ
イクルに続く燃料−空気混合物圧縮サイクルがある。Referring to the drawings, FIG. 1 shows a typical reciprocating engine having a piston 10 operating within a cylinder 11 and connected to a crankshaft 12 by a connecting rod 13. At the upper end of the cylinder there is an intake valve 14 in the combustion chamber 15 and there is an exhaust valve 16. A cross-flow hemispheric combustion chamber is shown with ignition at the top center position. It is to be understood that in the illustrated engine example, such an engine design, including a rotating engine, is associated with the features described herein for convenience of explanation. The characteristics required for such an engine are a fuel-air mixture intake means, a means for performing a compression cycle following a power cycle, and an exhaust means, and a fuel-air mixture compression cycle following a power cycle.
第1図において、圧縮サイクル中に燃料−空気混合物
の圧力前部を受けるべき燃焼室15内に入口通路17が開い
ている。この入口通路の寸法は比較的小さく、3,175〜
9,525mm(0.125〜0.375in)の開口であり、これは標準
的寸法の自動車エンジンにおいて広く実施されている。
実際には、火花プラグがさもなくば生じる場合には、入
口通路17が定置される。点火室18は入口通路17から連続
し、それに連通している。閉じた室はその深いもしくは
最も深い端または頂部19において有底になっている。実
際には、点火室18は、入口通路17と同じ寸法または直径
の細長い管である。本発明の特徴は、点火室18内に露出
された点火器手段20が点火されるべき燃料−空気混合物
の点火温度に維持されること、そして、入口通路17と点
火室の頂部19との中間に配置されることである。図示す
るように、点火器手段20は、加熱器要素21を点火室内に
露出した状態で側壁をかいして点火室18に入るグロー・
プラグである。電圧は導体をかいして加えられ、グロー
・プローグの本体が接地される。その特徴は、加熱器要
素はプラチナ等からつくられる触媒であるので、ピーク
圧縮が燃焼室15内に到達されたとき、接触するように動
く燃料−空気混合物の圧力前部の点火を強化する。In FIG. 1, an inlet passage 17 is open in a combustion chamber 15 to receive the pressure front of the fuel-air mixture during the compression cycle. The dimensions of this entrance passage are relatively small, from 3,175
An opening of 9,525 mm (0.125-0.375 in), which is widely practiced in standard sized automotive engines.
In practice, if a spark plug would otherwise occur, the inlet passage 17 would be stationary. The ignition chamber 18 is continuous with the inlet passage 17 and communicates therewith. The closed chamber is bottomed at its deep or deepest end or top 19. In practice, the ignition chamber 18 is an elongated tube of the same size or diameter as the inlet passage 17. A feature of the invention is that the igniter means 20 exposed in the ignition chamber 18 is maintained at the ignition temperature of the fuel-air mixture to be ignited, and that the intermediate between the inlet passage 17 and the top 19 of the ignition chamber. It is to be arranged in. As shown, the igniter means 20 includes a glow element that enters the ignition chamber 18 through the side wall with the heater element 21 exposed in the ignition chamber.
Plug. Voltage is applied through conductors and the body of the glow prog is grounded. Its feature is that it enhances the ignition of the pressure front of the fuel-air mixture that moves into contact when peak compression is reached in the combustion chamber 15, since the heater element is a catalyst made of platinum or the like.
第2図の実施例は、通常の火花プラグに置き換えるよ
うに要素またはユニットを開示し、火花プラグの全体的
断面および高さを有する管状本体Bからできている。そ
の現在好ましい形体および用途においては、本体Bは外
側の形状が六角形であり、中央の穴22が貫通して点火室
18および開放入口通路17をその下方端23に形成する。下
方端到達部分24は通常エンジンのシリンダ・ヘッド内に
受け入れられるようにねじ込まれ、漏れを防止すべき圧
縮シール25がある。The embodiment of FIG. 2 discloses an element or unit to replace a conventional spark plug and is made of a tubular body B having the overall cross section and height of the spark plug. In its presently preferred form and application, the body B is hexagonal in outer shape, with a central hole 22 therethrough for the ignition chamber.
18 and an open inlet passage 17 are formed at its lower end 23. The lower end reach 24 is typically threaded to be received within the engine cylinder head and has a compression seal 25 to prevent leakage.
第2図の実施例の特徴は、緩衝領域aの頂端において
可変容積閉鎖手段26である。図示するように、手段26は
ねじプラグ27からできている。ねじプラグ27はその長さ
を調節するように点火室18に入り、ロック・ナット28が
その高さ位置を固定する。したがって、点火室18の頂部
内に取り込まれた空気の空間があり、周囲の必要に応じ
て伸長・短縮され、その有効変位容積内に調節及び/又
は固定される。2 is a variable volume closing means 26 at the top end of the buffer area a. As shown, the means 26 comprises a screw plug 27. The screw plug 27 enters the ignition chamber 18 to adjust its length, and the lock nut 28 fixes its height position. Thus, there is a space for the entrapped air within the top of the ignition chamber 18, which can be extended and shortened as required by the surroundings and adjusted and / or fixed within its effective displacement volume.
本発明によれば、点火器手段20は燃焼室15内への入口
通路17の開口とその頂部との中間で点火室18内に露出さ
れる。例えば、それらの間の途中で、ねじプラグ27の底
面との間でもよい。したがって、入口通路17と点火器手
段20の設置位置との間で延びる開放調時領域bができ
る。グロー・プラグ30は本体Bの側面にねじ込まれ、ま
た、点火室18内に入る。そのとき、加熱器要素31が点火
室18内に突出してそこを通過するように強制された圧縮
燃料−空気混合物の圧力前部をさえぎりかつ接触する。
グロー・プラグ30は置き換えられ、本体Bの側壁を貫通
してねじ込まれた部分33を有する六角形本体32、低電圧
電導体35、導線36を有している。導線36は、エンジン運
転のために閉じられた点火スイッチ37によって制御され
る。According to the invention, the igniter means 20 is exposed in the ignition chamber 18 intermediate the opening of the inlet passage 17 into the combustion chamber 15 and its top. For example, it may be between them and the bottom of the screw plug 27. Therefore, there is an open timing area b extending between the inlet passage 17 and the installation position of the igniter means 20. The glow plug 30 is screwed into the side of the body B and enters the ignition chamber 18. The heater element 31 then intercepts and contacts the pressure front of the compressed fuel-air mixture which is forced into and through the ignition chamber 18.
The glow plug 30 has been replaced and has a hexagonal body 32 having a portion 33 threaded through the side wall of the body B, a low voltage conductor 35, and wires 36. Conductor 36 is controlled by ignition switch 37 which is closed for engine operation.
点火器手段20の特徴は、連続的な電気的付勢を必要と
せずに、エンジン運転中に点火温度を保持する能力があ
ることである。したがって、適当に配置された温度セン
サ38、制御手段またはスイッチ39は、帯電が要求されて
いないとき、導線36から電圧をオフにする。実際には、
制御手段39は遠隔であるか、または、それが要素または
ユニット内に組み込まれてもよい。A feature of the igniter means 20 is the ability to maintain the ignition temperature during engine operation without the need for continuous electrical energization. Thus, a suitably positioned temperature sensor 38, control means or switch 39 will turn off the voltage from conductor 36 when charging is not required. actually,
The control means 39 may be remote or it may be incorporated within an element or unit.
第3図の実施例は、点火器手段20′がねじプラグ27′
とともに高さを調節できる点において、第2図の実施例
とは相違している。図示するように、ねじプラグ27′は
管状であり、また、導体35′,36′が帯電用外面に通過
する絶縁体34′を支持する。したがって、抵抗加熱器要
素31′は導体35′,36′と回路をつくり、また、絶縁体3
4′の延長部によって支持された加熱器要素31″によっ
て包囲される。したがって、要素31″、好ましくは触媒
はねじプラグ27′の下に配置され、また、ロック・ナッ
ト28′によって定位置に固定される。FIG. 3 shows an embodiment in which the igniter means 20 'has a screw plug 27'.
2 is different from the embodiment of FIG. 2 in that the height can be adjusted. As shown, the screw plug 27 'is tubular and supports an insulator 34' through which conductors 35 'and 36' pass to the outer charging surface. Therefore, the resistance heater element 31 'forms a circuit with the conductors 35', 36 'and the insulation 3
Enclosed by a heater element 31 "supported by an extension of 4 '. The element 31", preferably the catalyst, is therefore located below the screw plug 27' and is in place by a lock nut 28 '. Fixed.
本発明によれば、入口通路がエンジンの燃焼室内に開
口していて圧縮サイクル中に燃料−空気混合物の始動圧
力前部を受ける。実際には、この入口通路の寸法は比較
的小さく、好ましくは、3.175mm(0.125in)の直径の開
口であるので、エンジン圧縮比によって小さな効果を有
するようになり、これは標準寸法の自動車エンジンにお
いて広く実施されている。実際には、入口通路17は、火
花プラグがさもなくば起るところに定置される。点火室
18は入口通路17から連続し、それに連通し、閉じた室は
最も深い端または頂部19で有底になっている。実際に
は、点火室18は滑らかで均等な細長い管であり、直径が
テーパを付けられ、入口通路17においてエンジン燃焼室
内に発している。本発明の特徴は、点火室18内に露出さ
れた点火器手段20が点火されるべき燃料−空気混合物の
点火温度に維持されることであり、また、通路17と点火
室の頂部19との中間に配置されることである。第6−10
図に示すように、点火器手段20は、頂部19を通して点火
室18に入る棒であり、その加熱器要素21は点火室内に中
央に露出される。電圧は、少なくとも1つ、好ましくは
2つの導体をかいして加えられる。その特徴は、加熱器
要素21がプラチナ等からつくられた触媒であるので、ピ
ーク圧縮がエンジン燃焼室内に到達されるとき、接触す
るように動く燃料−空気混合物の始動圧力前部を点火す
る。According to the invention, the inlet passage opens into the combustion chamber of the engine and receives the starting pressure front of the fuel-air mixture during the compression cycle. In practice, the size of this inlet passage is relatively small, preferably an opening with a diameter of 0.175 in, so that the engine compression ratio will have a small effect, which means that a standard size car engine Is widely implemented. In practice, the inlet passage 17 is located where the spark plug would otherwise occur. Ignition chamber
18 communicates with and communicates with the inlet passage 17, the closed chamber being bottomed at the deepest end or top 19. In practice, the ignition chamber 18 is a smooth, uniform, elongated tube, tapered in diameter and emanating into the engine combustion chamber at the inlet passage 17. A feature of the invention is that the igniter means 20 exposed in the ignition chamber 18 is maintained at the ignition temperature of the fuel-air mixture to be ignited, and that the passage 17 and the top 19 of the ignition chamber are It is to be arranged in the middle. 6th-10
As shown, the igniter means 20 is a rod that enters the ignition chamber 18 through the top 19, the heater element 21 of which is centrally exposed into the ignition chamber. The voltage is applied through at least one, and preferably two, conductors. The feature is that since the heater element 21 is a catalyst made of platinum or the like, it ignites the starting pressure front of the contacting fuel-air mixture when peak compression is reached into the engine combustion chamber.
第6−10図において、図示する実施例は、交換できる
ように、火花プラグの現状の形状を有している。したが
って、点火器は通常のエンジンのシリンダ・ヘッド内に
受けられるようにねじ込まれた部分24を有する本体Bを
含むユニットである。ガス漏れを防止するために肩およ
び圧縮性シールがある。点火器ユニットは、本体Bから
同軸に延びる細長い室部分Cを有している。本体Bおよ
び室部分Cが単独の金属片から一体につくられるが、室
部分を別個の熱制御部材として成形し、熱放散を制御す
る形状になっていてもよい。実際には、熱制御は、火花
プラグ技術において高度に開発された現状技術に続いて
セラミック室部分Cによってなされる。したがって、本
体Bのねじ部分24は金属製管状部材であり、そこを通し
てセラミック室部分がエンジン燃焼室内に露出されるよ
うに延びる。本体Bはシール25に係合するように下向肩
67によって特徴付けられ、セラミック室部分Cのベース
70を受けるように皿穴69を設けた管状形体の直立シリン
ダ部分68を有している。その上方に、本体の上周囲はベ
ースの肩37上に圧延成形される。圧力シール72はこのジ
ョイントをシールするように装着される。本体Bの上周
囲は図示するように六角駆動部分73を有し、また、室部
分Cは、本体Bから上方に突出する上方管状端74を有し
ている。この本体および室の組合せの全長は約50.8mm
(2in)前後である。In FIGS. 6-10, the embodiment shown has the current shape of the spark plug so that it can be replaced. Thus, the igniter is a unit that includes a body B having a threaded portion 24 to be received within the cylinder head of a conventional engine. There is a shoulder and a compressible seal to prevent gas leakage. The igniter unit has an elongated chamber portion C extending coaxially from the body B. Although the main body B and the chamber portion C are integrally formed from a single piece of metal, the chamber portion may be formed as a separate heat control member to have a shape for controlling heat dissipation. In practice, thermal control is provided by the ceramic chamber part C following the state of the art which has been highly developed in spark plug technology. Accordingly, the threaded portion 24 of the body B is a metallic tubular member through which the ceramic chamber portion extends to be exposed into the engine combustion chamber. Body B is shoulder down so as to engage seal 25
Base of ceramic chamber part C, characterized by 67
It has an upright cylindrical portion 68 of tubular configuration with a countersink 69 for receiving 70. Above it, the upper periphery of the body is roll formed on the shoulder 37 of the base. A pressure seal 72 is mounted to seal this joint. The upper periphery of body B has a hexagonal drive portion 73 as shown, and chamber portion C has an upper tubular end 74 projecting upwardly from body B. The total length of this body and room combination is about 50.8mm
(2in) before and after.
この点火器ユニットの基本的特徴について言えば、本
体Bとその部分24は調時点火されるべき内燃機関エンジ
ンのシリンダ・ヘッドに通常要求される適用を与える。
室部分Cは後述する予備室を支持しか圧縮調時特徴を有
している。室部分Cは清浄にしやすい滑らかな面を有す
るように、好ましくはアルミナの圧縮鋳造によってつく
られ、適当な上薬で焼結される。しかし、金属製室部分
は、電気特性が一次的な要求ではないので、必要ならば
用いられうる。With regard to the basic features of this igniter unit, body B and its part 24 provide the normally required application to the cylinder head of an internal combustion engine to be ignited.
The chamber portion C has a compression adjusting feature only for supporting a preliminary chamber described later. Chamber portion C is preferably made by compression casting of alumina so as to have a smooth surface that is easy to clean and is sintered with a suitable topping. However, metal chamber parts can be used if necessary, as electrical properties are not a primary requirement.
室部分Cは、皿穴69内で固定され、シール75によって
心出しされ、下方管状端66において実質的に同一面内で
開放している点火室18によって特徴付けられ、上方管状
端74で閉じられている。点火室18の全長や約44.45mm
(1.75in)であり、本体Bの下方管状部分内の横断直径
は3.175mm(0.125in)である。実際には、室部分Cはわ
ずかに大きい直径で皿穴76を設けられ、後述するように
触媒スリーブを保持する段部77を与える。室部分の上方
終端部は、点火器手段20の支持体80を受けるように内ね
じ78を設けられている。このようにして、点火器ユニッ
トの本体は1または2つの部材からできており、エンジ
ン・シリンダ・ヘッド内へのねじ接続によって、また、
燃焼室内に開口している細長い点火室18によって特徴付
けられている。Chamber portion C is characterized by ignition chamber 18 secured in countersink 69, centered by seal 75, and open substantially coplanar at lower tubular end 66 and closed at upper tubular end 74. Have been. Total length of ignition chamber 18 and about 44.45 mm
(1.75 in) and the transverse diameter in the lower tubular portion of body B is 3.175 mm (0.125 in). In practice, the chamber portion C is counter-sunk with a slightly larger diameter to provide a step 77 for holding the catalyst sleeve as described below. The upper end of the chamber portion is provided with an internal thread 78 for receiving the support 80 of the igniter means 20. In this way, the body of the igniter unit is made up of one or two parts, by screw connection into the engine cylinder head, and
It is characterized by an elongated ignition chamber 18 opening into the combustion chamber.
第7−8図において、点火器20は緩衝領域aと予備室
調時領域bとの接続部において充填物または加熱器要素
21を支持する誘電体材料の棒79である。可燃性の燃料−
空気混合物の始動圧力前部がエンジン圧縮が所望の及び
/又は最適エンジン運転の値になるとき、加熱器要素21
に接触するのは、この接続部である。棒79は好ましくは
アルミナの圧力鋳造でつくられ、二重絶縁体を成形する
ように焼結される。二重絶縁体をかいして導線81,81′
は加熱器要素21まで延び、例えばプラチナ線の直径0.01
27mm(0.005in)の101.6mm(4in)のコイルである。こ
のような線は12V、2mAで動作する。実際には、棒79は1.
575mm(0.064in)の直径で、1.626mm(0.064in)の直径
の1対の同一面上の導体穴を有している。加熱器要素21
は棒79の下方端部分上に支持される。棒79はエンジンの
圧縮要求にもとづいて長さを変える。実際には、棒は約
25.4mm(1in)前後の長さである。7-8, the igniter 20 has a filler or heater element at the connection between the buffer area a and the preliminary chamber timing area b.
21 is a rod 79 of a dielectric material that supports 21. Flammable fuel
The starting pressure front of the air mixture determines when the engine compression is at the value of the desired and / or optimal engine operation, the heater element 21.
It is this connection that makes contact with. Bar 79 is preferably formed by pressure casting of alumina and sintered to form a double insulator. Conductors 81, 81 'with double insulation
Extends to the heater element 21, for example a platinum wire diameter of 0.01
27mm (0.005in) 101.6mm (4in) coil. Such a line operates at 12V, 2mA. In fact, stick 79 is 1.
It has a pair of co-planar conductor holes with a diameter of 575 mm (0.064 in) and a diameter of 1.626 mm (0.064 in). Heater element 21
Is supported on the lower end portion of rod 79. Bar 79 varies in length based on the compression requirements of the engine. In fact, the rod is about
The length is around 25.4mm (1in).
加熱器要素21は、棒79の下方終端部分に巻き付けられ
た0.0127mm(0.005in)の線の約20巻きコイルとして図
示されている。導体81が棒79の下方終了端において1つ
の導体穴から出、第2導体81′を受けるように棒の側面
を通って外導体穴内に通じる開口83まで上方に巻かれた
コイルまで連続している。2つの導体81,81′はセラミ
ック絶縁棒内の各導体穴を通って二重に戻される別個の
ループまたは線の形体で棒の頂終了端から出、電流搬送
容量を増加させるように抵抗コイルに隣接して導体81,8
1′に並列に巻き付けられる。したがって、コイル要素2
1は1本の連続線について540〜1080℃(1000〜2000°
F)の点火温度まで昇温される。The heater element 21 is shown as a approximately 20 turn coil of 0.015 mm (0.005 in) wire wrapped around the lower end portion of the bar 79. The conductor 81 exits one conductor hole at the lower end of the rod 79 and continues to the coil wound up to an opening 83 passing through the side of the rod and into the outer conductor hole to receive the second conductor 81 '. I have. The two conductors 81, 81 'exit the top end of the rod in the form of a separate loop or wire that is doubled back through each conductor hole in the ceramic insulated rod and have a resistive coil to increase the current carrying capacity. Conductors 81,8 adjacent to
Wound in parallel with 1 '. Therefore, coil element 2
1 is 540 to 1080 ° C (1000 to 2000 °) for one continuous line
The temperature is raised to the ignition temperature of F).
点火器手段20の装着は、第1−3図から明かになるで
あろう。支持体80をかいして、棒79の頂端部が延び、導
体81のループが上方に突出し、また、支持体40が室部分
C内にねじ込まれ(78)るとき、導体81′のループが下
方に曲げられる(第8図)。フォイル84の導スリーブま
たは巻付けが導体ループ81′上に置かれ、また、支持体
(第6図)にねじ係合された端子プラグ85によって緊縮
される。端子プラグ85は、導体フォイル84上に緊縮しか
つ導体81のループ上に嵌合された端子ピン88を支持する
絶縁体スリーブ87を受けるように穴86を有している。シ
ーリング化合物またはセメント等が89で加えられる。プ
ラグ85およびピン端子88は電気回路内に連結される。The mounting of the igniter means 20 will be apparent from FIGS. 1-3. Through the support 80, the top end of the bar 79 extends, the loop of the conductor 81 protrudes upwards, and when the support 40 is screwed (78) into the chamber part C, the loop of the conductor 81 'is It is bent downward (FIG. 8). The conducting sleeve or wrap of the foil 84 is placed on the conductor loop 81 'and is crimped by the terminal plug 85 screwed into the support (FIG. 6). The terminal plug 85 has a hole 86 for receiving an insulator sleeve 87 which bears on a conductor foil 84 and supports a terminal pin 88 fitted on a loop of the conductor 81. A sealing compound or cement or the like is added at 89. The plug 85 and the pin terminal 88 are connected in an electric circuit.
第6図に示す実施例は真直な円筒形点火室18を用いて
いる。段部77が入口通路17の面積(3.175mm)を減少さ
せずに、触媒スリーブSを保持するかまたは触媒付着を
収容する。その特徴は、皿穴76の増大した直径(3.962m
m)が点火棒79を包囲する環状体をつくることである。
その環状体は入口通路17の面積にほぼ等しい断面積を有
している。したがって、点火室18は上部から下部までほ
ぼ均等な断面になっている。触媒スリーブまたは付着S
は、プラチナ等の前述した貴金属の環状ライニングであ
る。この環状ライニングは、点火領域に貫通するガスの
可燃性混合物の始動圧力前部と反応することによって予
備室機能を与える。調時予備室領域bは緩衝領域aと連
通し、加熱器要素21は領域aとbとの間の点火領域接合
部において点火室18内で同軸に定置される。The embodiment shown in FIG. 6 uses a straight cylindrical ignition chamber 18. A step 77 holds the catalyst sleeve S or accommodates catalyst deposits without reducing the area of the inlet passage 17 (3.175 mm). The feature is the increased diameter of countersink 76 (3.962m
m) is to create an annular body surrounding the ignition rod 79.
The annular body has a cross-sectional area approximately equal to the area of the inlet passage 17. Therefore, the ignition chamber 18 has a substantially uniform cross section from the upper part to the lower part. Catalyst sleeve or S
Is an annular lining of the above-mentioned noble metal such as platinum. This annular lining provides a reserve chamber function by reacting with the starting pressure front of a combustible mixture of gas passing through the ignition zone. The timed spare chamber area b communicates with the buffer area a and the heater element 21 is coaxially positioned in the ignition chamber 18 at the ignition area junction between the areas a and b.
第10図に示す実施例は、点火室18′の形状および予備
室触媒S′の配置の点でも第6図の実施例とは相違す
る。この実施例の特徴はテーパ付き形状または室18′の
形状であり、これにより、緩衝領域a′内のスプリング
率が制御される。頂部19に向かって漸次断面積を減少す
ることによって、抵抗は加熱器要素21に到達するさいに
始動圧力前部の移動を遅らせる弾性クッションを増加さ
れる。実際には、先に燃焼されたガスの取込みが点火室
18′(18)の最下端において通路17の開口まで延びてい
るので、可燃性燃料−空気混合体の始動圧縮部分が、そ
れが通路17の最下開口に入るさいに、そのスプリング圧
縮機能を開始する。したがって、領域b′内への領域
a′の連続したテーパ付き形状は、点火室18′(18)か
ら同一空間内で弾性スプリング機能を与える。The embodiment shown in FIG. 10 also differs from the embodiment shown in FIG. 6 in the shape of the ignition chamber 18 'and the arrangement of the pre-chamber catalyst S'. A feature of this embodiment is the shape of the tapered or chamber 18 ', which controls the spring rate in the buffer area a'. By progressively decreasing the cross-sectional area toward the top 19, the resistance is increased by an elastic cushion that retards the movement of the starting pressure front upon reaching the heater element 21. In fact, the uptake of previously burned gas is
Extending to the opening of passage 17 at the lowermost end of 18 '(18), the starting compression portion of the combustible fuel-air mixture has its spring compression function as it enters the lowermost opening of passage 17. Start. Thus, the continuous tapered shape of region a 'into region b' provides an elastic spring function within the same space from ignition chamber 18 '(18).
第5図に示す実施例の予備室触媒S′は、通路17上に
定置され、また、加熱器要素21を垂直方向に包囲する。
したがって、プラチナ等のような前述した貴金属の低下
された温度の反応は、加熱器要素21を包囲する高点火温
度で完全な反応燃焼相に変換される。The prechamber catalyst S 'of the embodiment shown in FIG. 5 is positioned on the passage 17 and vertically surrounds the heater element 21.
Thus, the reduced temperature reaction of the aforementioned precious metals, such as platinum and the like, is converted to a complete reactive combustion phase at the high ignition temperature surrounding the heater element 21.
第11図に示す実施例は、点火室18″の弾性スプリング
機能の外部制御を与える。図示するように、上述した緩
衝領域a(a′)および調時予備領域b(b′)に加え
て、二次的緩衝領域a″がある。その特徴は、第1の所
定の条件の下でのエンジン運転用の二次緩衝領域a″の
絶縁であり、第2の所定の条件の下でのエンジン運転用
の前述した緩衝領域a(a′)と二次緩衝領域a″とを
連通することである。図示するように、包囲磁界コイル
90と、コイルが電気的に付勢されたときに、軸方向にず
らされる内部アーマチュア91とからなるソレノイドがあ
る。アーマチュア91に連結されたステム93によって作動
されるポペット弁92は、緩衝領域a″とa(a′)とを
分離する座94に係合する。ストップ95,96アーマチュア
−ステム−弁集合体の移動を制限し、また、スプリング
97は2つの緩衝領域を絶縁するように常態で弁に着座す
る。図示するように、加熱器要素21′は、調時予備室b
(b′)を触媒スリーブまたは被覆S″に一致させて緩
衝領域a(a′)の接続部の側壁を貫通するグロー・プ
ラグ98のものである。The embodiment shown in Fig. 11 provides external control of the elastic spring function of the ignition chamber 18 ". As shown, in addition to the buffer area a (a ') and the timing reserve area b (b') described above. , There is a secondary buffer area a ″. The feature is the insulation of the secondary buffer area a ″ for operating the engine under the first predetermined condition, and the aforementioned buffer area a (a) for operating the engine under the second predetermined condition. ') And the secondary buffer area a ". As shown, the surrounding magnetic field coil
There is a solenoid consisting of 90 and an internal armature 91 that is axially displaced when the coil is electrically energized. A poppet valve 92 actuated by a stem 93 connected to an armature 91 engages a seat 94 separating the buffer areas a "and a (a '). Stops 95, 96 of the armature-stem-valve assembly Restrict movement and also spring
97 sits normally on the valve to insulate the two buffer areas. As shown, the heater element 21 'comprises
(B ') of the glow plug 98 which passes through the side wall of the connection of the buffer area a (a') in conformity with the catalyst sleeve or coating S ".
エンジンの動作は一般に次のとおりである。点火器手
段が、エンジンが通常の方法で始動器手段によって始動
された後に、電圧を加えることによって動作温度にまで
される。加熱器要素に加わる電圧およびそこを流れる電
流は、燃焼熱がその温度を支持するのに十分になるまで
持続される。このシステムを用いる自動車の市内および
高速道路運転はいつでも変化されずに留まっている。こ
の点火は、それがエンジン運転に反映する燃焼室条件に
応答するので、固有の自動調時となる。エンジンは第4
図に示すようにスロットル板を完全に閉じるようにする
ことによって停止される。これは、点火スイッチがオフ
になったとき気化器のアイドル設定を取り下げるアイド
ル制御手段によって行われる。代案として、第5図に示
すように燃料噴射エンジンにおいては、噴射システムは
単に不動にされる。したがって、燃料−空気混合物の導
入なしに、または燃料噴射なしに、エンジンは固有に運
転を終了する。The operation of the engine is generally as follows. The igniter means is brought to operating temperature by applying a voltage after the engine has been started by the starter means in the usual manner. The voltage applied to the heater element and the current flowing therethrough are maintained until the heat of combustion is sufficient to support that temperature. City and highway driving of vehicles using this system has remained unchanged at all times. This ignition is an inherent self-timing as it responds to combustion chamber conditions that are reflected in engine operation. Engine 4
The operation is stopped by completely closing the throttle plate as shown in the figure. This is done by idle control means which withdraws the idle setting of the carburetor when the ignition switch is turned off. Alternatively, in a fuel injection engine, as shown in FIG. 5, the injection system is simply immobilized. Thus, without the introduction of a fuel-air mixture or without fuel injection, the engine inherently shuts down.
第4図に示すこの調時室点火の気化用途を参照すれ
ば、チョーク板41を有する空気取入れ部40を有しかつエ
ンジン取入れマニフォルド43への燃料−空気混合物出口
42を有する気化器Cがある。取入れ部40と出口42との中
間で、スプリング46と可動ストップ手段47とによって閉
じられるスロットル板45がある。実際には、ストップ手
段47は、点火スイッチ37がオンまたは閉じられてスロッ
トル板45をアイドル設定(図示せず)に動かすときに付
勢される電気的ソレノイド等である。ベンチュリ48およ
び運転混合管49はスロットル板を先行し、また、取入れ
弁14が開いたときにその弁14を通って燃焼室に入る燃料
−空気混合物を与える。したがって、エンジン運転は、
ストップ手段47によってスロットル板45のアイドル設定
を制御することを除いて、従来と同様である。ストップ
手段47は図示するように機械的または電気的であっても
よい。Referring to this timing chamber ignition vaporization application shown in FIG. 4, there is an air intake 40 having a choke plate 41 and a fuel-air mixture outlet to an engine intake manifold 43.
There is a vaporizer C having 42. Between the intake 40 and the outlet 42 is a throttle plate 45 which is closed by a spring 46 and a movable stop 47. In practice, the stop means 47 is an electric solenoid or the like that is energized when the ignition switch 37 is turned on or closed to move the throttle plate 45 to an idle setting (not shown). A venturi 48 and a running mixing tube 49 precede the throttle plate and also provide a fuel-air mixture which enters the combustion chamber through the intake valve 14 when the valve is opened. Therefore, engine operation is
This is the same as the conventional one except that the idle setting of the throttle plate 45 is controlled by the stop means 47. The stop means 47 may be mechanical or electrical as shown.
第5図に示すこの調時室点火の燃料噴射用途について
いえば、取入れ弁14をかいして向けられる燃料噴射器ノ
ズルNがあり、燃料ポンプ(図示せず)によって供給さ
れる圧力制御マニフォルド50からの液体燃料を受ける。
コンピュータ手段51は、ポテンショメータ53等によっ
て、スロットル板52に位置を含めてエンジン機能の要求
された条件に応答する。この電気的な燃料噴射は、大き
な変更なしに、実施例の種々の状態にもとづいて動作す
る。それは機械的燃料噴射用途についても言える。しか
し、デイストリビューターからの真空進み、遅れ信号は
もはや既存の機能ではなく、したがってコンピュータ・
プログラミングから除去される因子となる。したがっ
て、動作は、本発明の制御システムにもはや存在しない
機能となる火花進み、遅れに欠けていることを除いてす
べての点で従来のものである。For this timing chamber ignition fuel injection application shown in FIG. 5, there is a fuel injector nozzle N directed through the intake valve 14 and a pressure control manifold 50 supplied by a fuel pump (not shown). Receives liquid fuel from
The computer means 51 responds to the required conditions of the engine function, including the position of the throttle plate 52, by means of a potentiometer 53 or the like. This electrical fuel injection operates according to various states of the embodiment without major changes. That is also true for mechanical fuel injection applications. However, the vacuum advance and delay signals from the distributor are no longer an existing function, and
Become a factor removed from programming. Thus, the operation is conventional in all respects except for the lack of spark advance and lag which is a function no longer present in the control system of the present invention.
以上から明らかなように、この発明においては点火器
手段としてグロープラグを用いしかも閉じた室内に捕捉
された燃焼ガスのスプリング機能により調時を行ってい
るので、従来のスパークプラグを用いた点火システムに
比べて全体が構造的に非常に簡単となる。As is apparent from the above, in the present invention, the glow plug is used as the igniter means, and the timing is performed by the spring function of the combustion gas captured in the closed room. Therefore, the ignition system using the conventional spark plug is used. As a whole, the whole structure is very simple.
第1図は代表的内燃機関の概略図であって、圧力応答点
火装置がそれに組み付けられ、クランク・シャフトおよ
びピストンがクランク・シャフトの上死点位置前でかつ
点火が起る正常位置および条件にほぼある圧縮サイクル
中にあることを示す。第2図は本発明の装置の拡大縦断
面図であって、エンジン運転の精密同調用プラグを有
し、点火器手段としてのグロー・プラグを用いているこ
とを示す。第3図は第1図と類似の第2実施例であっ
て、エンジン運転の精密同調用の差圧正面位置に調整で
きる点火器手段を示す。第4図は気化オット・サイクル
・エンジンとの組み合された調時室点火を示す概略図。
第5図は燃料噴射オット・サイクル・エンジンと組み合
された調時室点火を示す概略図、第6図はユニット形体
のプラグ要素としての本発明の点火器を示す縦断面図。
第7図は調時室から取り去られた点火器手段の部分破断
拡大側面図。第8図は点火器手段に電気的に接続する部
分の分解図。第9図は第7図の9−9線からみた横断面
図。第10図は第6図と類似の図面であって、調時室が緩
衝領域を制御するようにテーパを付けられていることを
示す。第11図は緩衝器手段の圧縮応答を変えるようにソ
レノイド手段によっ緩衝領域が制御される実施例を示
す。 10:ピストン、11:シリンダ 12:クランク・シャフト、14:取入れ弁 15:燃焼室、16:排気弁 17:入口通路、18:点火室 20:点火器手段、21:加熱器要素 27:ねじプラグ、30:グロー・プラグFIG. 1 is a schematic diagram of a typical internal combustion engine, with a pressure responsive ignition device assembled thereto, with the crankshaft and piston positioned before the top dead center position of the crankshaft and in a normal position and condition where ignition occurs. Indicates that it is almost during a compression cycle. FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of the device of the present invention, showing a plug for precision tuning of engine operation and using a glow plug as igniter means. FIG. 3 shows a second embodiment, similar to FIG. 1, showing igniter means which can be adjusted to a differential pressure front position for fine tuning of engine operation. FIG. 4 is a schematic diagram showing a timing chamber ignition in combination with a vaporized Otto cycle engine.
FIG. 5 is a schematic view showing a timing chamber ignition combined with a fuel injection Otto cycle engine, and FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing the igniter of the present invention as a plug element in a unit form.
FIG. 7 is a partially broken enlarged side view of the igniter means removed from the timing chamber. FIG. 8 is an exploded view of a portion electrically connected to the igniter means. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 in FIG. FIG. 10 is a view similar to FIG. 6, showing that the timing chamber is tapered to control the buffer area. FIG. 11 shows an embodiment in which the buffer area is controlled by the solenoid means to change the compression response of the shock absorber means. 10: piston, 11: cylinder 12: crankshaft, 14: intake valve 15: combustion chamber, 16: exhaust valve 17: inlet passage, 18: ignition chamber 20: igniter means, 21: heater element 27: screw plug , 30: Glow plug
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−89732(JP,A) 実開 昭54−22605(JP,U) 実開 昭51−143026(JP,U) 実開 昭51−26020(JP,U) 実公 昭48−38098(JP,Y1) 登録実用新案6755(JP,Z1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02P 19/00 - 23/04 F02B 19/12 - 19/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-52-89732 (JP, A) JP-A-54-22605 (JP, U) JP-A-51-143026 (JP, U) JP-A-51-2 26020 (JP, U) Jikken 48-38098 (JP, Y1) Registered utility model 6755 (JP, Z1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F02P 19/00-23/04 F02B 19/12-19/16
Claims (3)
料−空気混合物の点火と動力サイクルとからなり、 (a)前記燃料−空気混合物の衝撃波面の貫入のために
燃焼室に連通した閉じた室を設ける第1行程と、 (b)前記閉じた室内において、所定の圧縮率の燃料−
空気混合物と接触させるべく、燃料−空気混合物の衝撃
波面が貫入する深さにグロープラグ型点火器手段を配置
する第2工程と、 (c)圧縮サイクル中に燃料−空気混合物の衝撃波面を
燃焼室から閉じた室に送る第3工程と、 (d)点火器手段の閉塞とスプリングとしての押圧のた
めに、閉じた室内ですでに燃焼したある容量の不燃性ガ
スを捕捉する第4工程と、 (e)燃料−空気混合物の衝撃波面が点火器手段と接触
して点火が起きるまで上記の不燃性ガスを貫入した燃料
−空気混合物の衝撃波面により押圧し、この結果点火が
燃焼室にまで伝達されて、動力サイクルを起こすべく燃
焼を持続させかつ閉じた室内に上記不燃性ガスを残す第
5工程とを 含んでなる内燃機関の点火方法。1. A closed chamber which communicates with a combustion chamber for the penetration of a shock wave front of the fuel-air mixture, the cycle comprising a compression cycle, ignition of a combustible fuel-air mixture in a combustion chamber, and a power cycle. And (b) in the closed chamber, a fuel having a predetermined compression ratio.
A second step of positioning the glow plug igniter means at a depth at which the shock front of the fuel-air mixture penetrates into contact with the air mixture; and (c) burning the shock front of the fuel-air mixture during the compression cycle. A third step of sending from the chamber to the closed chamber; and (d) a fourth step of capturing a volume of incombustible gas already burned in the closed chamber due to closing of the igniter means and pressing as a spring. (E) the non-combustible gas is pushed by the impinging fuel-air mixture shock wave front until the shock wave front of the fuel-air mixture contacts the igniter means and ignition occurs, so that the ignition reaches the combustion chamber. A fifth step of transmitting and maintaining the combustion to cause a power cycle and leaving the non-flammable gas in a closed chamber.
えた燃焼室と、可燃性燃料−空気混合物の取込み手段
と、動力サイクルに先行する圧縮サイクルを実施する手
段と、燃焼ガスを排気する手段とを具えてなり、かつ 内燃機関に固定されてかつ延在する点火室を有した本体
と該本体に支持されたグロープラグ型点火器手段とを有
してなり、 上記の点火室は、燃焼室に連通する入口通路を具えた調
時流域と、調時流域に連続しかつ燃焼ガスを捕捉すべく
閉鎖端を具えた緩衝領域とを、含んでなり、 点火器手段は入口通路と閉鎖端との間において点火室内
に露出されていて、圧縮サイクル中に点火室内に貫入す
る燃料−空気混合物の衝撃波面を点火し、 さらに点火室は上記閉鎖端により燃焼ガスを内部に捕捉
して、燃料−空気混合物の衝撃波面に対抗するスプリン
グとして機能せしめ、 これにより点火器手段が燃料−空気混合物の衝撃波面に
接触点火してその点火が動力サイクルを起こすべく燃焼
室に伝達するまで、燃焼ガスが点火器手段を閉塞する ことを特徴とする内燃機関の調時室点火ユニット。2. A combustion chamber having an opening for removably receiving an ignition unit, means for taking in a combustible fuel-air mixture, means for performing a compression cycle preceding a power cycle, and means for exhausting combustion gases. And a glow plug type igniter means supported by the main body, the main body having an ignition chamber fixed and extending to the internal combustion engine. An ignition passage comprising an inlet passage communicating with the chamber, and a buffer region continuous with the timing passage and having a closed end for capturing combustion gases, the igniter means comprising an inlet passage and a closed end. And ignites a shock wave front of the fuel-air mixture that is exposed to the ignition chamber during the compression cycle and that penetrates the combustion gas by the closed end. -Shock waves of air mixtures Act as a spring against the surface, whereby the combustion gas blocks the igniter means until the igniter means contacts and ignites the shock wave front of the fuel-air mixture and transmits the ignition to the combustion chamber to cause a power cycle. A timing unit ignition unit for an internal combustion engine.
む手段と、動力サイクルに先行する圧縮サイクルを実施
する手段と、燃焼ガスを排気する手段とを具えてなり、
かつ 内燃機関の燃焼室に適合させた本体に支持された管状断
面のセラミックからなる延在した点火室と、点火室によ
り支持されたグロープラグ型点火器手段とを有してな
り、 上記の点火室は、燃焼室に連通する入口通路を具えた調
時流域と、調時流域に連続しかつ燃焼ガスを捕捉すべく
閉鎖端を具えた緩衝領域とを、含んでなり、 上記点火器手段は入口通路と閉鎖端との間において点火
室内に露出されていて、圧縮サイクル中に調時流域内に
貫入する燃料−空気混合物の衝撃波面を点火し、 さらに点火室は上記閉鎖端により燃焼ガスを内部に捕捉
して、燃料−空気混合物の衝撃波面に対抗するスプリン
グとして機能せしめ、 これにより点火器手段が燃料−空気混合物の衝撃波面に
接触点火してその点火が動力サイクルを起こすべく燃焼
室に伝達するまで、燃焼ガスが点火器手段を閉塞する ことを特徴とする内燃機関の調時室点火ユニット。3. A combustion chamber, means for taking up a combustible fuel-air mixture, means for performing a compression cycle preceding a power cycle, and means for exhausting combustion gases,
And an extended ignition chamber made of ceramic having a tubular cross section supported by a main body adapted to a combustion chamber of an internal combustion engine; and a glow plug type igniter means supported by the ignition chamber. The chamber includes a timing zone with an inlet passage communicating with the combustion chamber, and a buffer zone continuous with the timing zone and with a closed end for trapping combustion gases, the igniter means comprising: Exposed in the ignition chamber between the inlet passage and the closed end, it ignites the shock wave front of the fuel-air mixture which penetrates into the timing zone during the compression cycle, and furthermore the ignition chamber discharges the combustion gases by said closed end. Entrapped therein and functioning as a spring against the shock wavefront of the fuel-air mixture, whereby the igniter means contacts and ignites the shockwave front of the fuel-air mixture and the ignition initiates a power cycle. Until transmission, timing chamber ignition unit for an internal combustion engine, wherein a combustion gas to close the igniter means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33359190A JP2900189B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Ignition method for internal combustion engine and timing unit ignition unit |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33359190A JP2900189B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Ignition method for internal combustion engine and timing unit ignition unit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04203272A JPH04203272A (en) | 1992-07-23 |
JP2900189B2 true JP2900189B2 (en) | 1999-06-02 |
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ID=18267754
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JP (1) | JP2900189B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002295257A (en) * | 2001-03-20 | 2002-10-09 | Illinois Tool Works Inc <Itw> | Combustion chamber system |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33359190A patent/JP2900189B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002295257A (en) * | 2001-03-20 | 2002-10-09 | Illinois Tool Works Inc <Itw> | Combustion chamber system |
Also Published As
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JPH04203272A (en) | 1992-07-23 |
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