JPH0714596U - Cooled spark plug device - Google Patents
Cooled spark plug deviceInfo
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- JPH0714596U JPH0714596U JP4454993U JP4454993U JPH0714596U JP H0714596 U JPH0714596 U JP H0714596U JP 4454993 U JP4454993 U JP 4454993U JP 4454993 U JP4454993 U JP 4454993U JP H0714596 U JPH0714596 U JP H0714596U
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- cooling water
- spark plug
- passage
- holder member
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 充分な放熱性能を備えた点火プラグ装置を提
供する。
【構成】 点火プラグ装置２は、ホルダ部材３と点火プ
ラグ５と噴口１１から成り、シリンダヘッド１に固定さ
れる。冷却ジャケット１２に臨み、点火プラグに近接し
たホルダ部材の底部には、その内部に点火プラグを囲む
馬蹄形の冷却水通路１５が形成される。冷却水通路の一
端からは、ホルダ部材の周壁に形成された導入路１６と
シリンダヘッドの往路２０を介して冷却ジャケットとは
別系統の比較的低温の冷却水が供給される。この冷却水
は冷却水通路内を一方向に強制通水され、他端から排出
路１７と還路２１を介して排出される。冷却水通路内で
低温の冷却水は一方向に流れ、冷却水通路内では高温水
の停滞がない。冷却水通路に囲まれた点火プラグは効率
的に冷却される。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide an ignition plug device having sufficient heat dissipation performance. [Structure] The spark plug device 2 includes a holder member 3, a spark plug 5, and an injection port 11, and is fixed to the cylinder head 1. A horseshoe-shaped cooling water passage 15 that surrounds the spark plug is formed in the bottom of the holder member facing the cooling jacket 12 and close to the spark plug. From one end of the cooling water passage, relatively low-temperature cooling water of a system different from the cooling jacket is supplied through an introduction passage 16 formed in the peripheral wall of the holder member and an outward passage 20 of the cylinder head. This cooling water is forcibly passed through the cooling water passage in one direction, and is discharged from the other end through the discharge passage 17 and the return passage 21. The low-temperature cooling water flows in one direction in the cooling water passage, and the high-temperature water does not stagnate in the cooling water passage. The spark plug surrounded by the cooling water passage is efficiently cooled.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、点火プラグのホルダ部材内に冷却水通路が形成された冷却型点火プ ラグ装置に関するものである。 The present invention relates to a cooling type ignition plug device in which a cooling water passage is formed in a holder member of an ignition plug.
【０００２】[0002]
一般に点火プラグの寿命は、使用される環境温度に大きく左右され、高温にお いては電極の消耗や割れ、又は発汗現象等の発生により、著しく短縮されること が知られている。 It is generally known that the life of an ignition plug is greatly affected by the ambient temperature in which it is used, and that at high temperatures it is significantly shortened due to electrode wear and tear, or the occurrence of sweating.
【０００３】 点火プラグは、シリンダヘッドに直接取り付けられることもあるが、ホルダ部 材の内部に取り付けねじによって点火プラグを固定し、このホルダ部材をシリン ダヘッドに取り付けることもある。従来は、熱による点火プラグの損傷対策とし て、点火プラグ自体に冷却水通路を設けたもの（特公昭５６−５００９６号）や 、点火プラグのホルダ部材の外周面に冷却水通路を設けたもの（実公昭４９−４ ６３２４号）が知られていた。The ignition plug may be directly attached to the cylinder head, or the ignition plug may be fixed inside the holder member with an attaching screw and the holder member may be attached to the cylinder head. Conventionally, as a measure against damage to the ignition plug due to heat, a cooling water passage is provided in the ignition plug itself (Japanese Patent Publication No. 5650096), or a cooling water passage is provided on the outer peripheral surface of the holder member of the ignition plug. (Jitsuko Sho 49-46324) was known.
【０００４】[0004]
前述した従来の点火プラグ乃至点火プラグ装置によれば、いずれも比較的温度 の高いシリンダヘッド冷却水をそのまま通水する構造であるため、その冷却効果 には限界があり、機関駆動時の点火プラグの温度を調整することは困難であった 。 According to the above-mentioned conventional spark plug or spark plug device, since the structure is such that the cylinder head cooling water having a relatively high temperature is directly passed, the cooling effect is limited, and the spark plug during engine drive is limited. It was difficult to adjust the temperature.
【０００５】 本考案は、充分な放熱性能を備えた冷却型点火プラグ装置を提供することを目 的としている。The present invention aims to provide a cooling type spark plug device having sufficient heat dissipation performance.
【０００６】[0006]
本考案の冷却型点火プラグ装置は、ホルダ部材部材と該ホルダ部材部材の内部 に取り付けられた点火プラグとを有し、内燃機関のシリンダヘッドに取り付けら れる点火プラグ装置において、点火プラグの取り付け位置に近接したホルダ部材 部材の内部に冷却水が一方向に流通する冷却水通路を設け、前記シリンダヘッド の冷却水よりも温度の低い別系統の冷却水を前記冷却水通路に供給・流通させた ことを特徴とする。 A cooling type spark plug device of the present invention has a holder member member and a spark plug mounted inside the holder member member, and in the spark plug device mounted on a cylinder head of an internal combustion engine, a spark plug mounting position A cooling water passage through which cooling water circulates in one direction is provided inside the holder member, and cooling water of another system having a lower temperature than the cooling water of the cylinder head is supplied / circulated to the cooling water passage. It is characterized by
【０００７】[0007]
点火プラグのホルダ部材内に形成された冷却水通路には、シリンダヘッドの冷 却水よりも低温の冷却水が供給される。この冷却水通路内で冷却水は一方向に流 れるため、該冷却水通路内では高温水の停滞がない。この冷却水通路に囲まれた 点火プラグは効率的に冷却される。 Cooling water having a temperature lower than that of the cooling water of the cylinder head is supplied to the cooling water passage formed in the holder member of the spark plug. Since the cooling water flows in one direction in the cooling water passage, there is no stagnation of high temperature water in the cooling water passage. The spark plug surrounded by this cooling water passage is cooled efficiently.
【０００８】[0008]
図１及び図２を参照して本考案の一実施例を説明する。 図１は、予燃焼式ガスエンジンのシリンダヘッド１付近の断面図であり、図２ は図１のＡ−Ａ切断線における断面図である。予燃焼室を構成する本実施例の冷 却型点火プラグ装置２は、略円柱形のホルダ部材３を本体としている。該ホルダ 部材３の底部には貫通したねじ孔４が設けられており、このねじ孔４に点火プラ グ５のねじ部６がねじ込まれて取り付けられている。点火プラグ５の中心電極７ 及び外側電極８はホルダ部材３の底面から外に現れている。ホルダ部材３の下面 にはガスの供給孔９が開口されている。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of the vicinity of a cylinder head 1 of a pre-combustion gas engine, and FIG. The cooling type spark plug device 2 of this embodiment, which constitutes the pre-combustion chamber, has a substantially cylindrical holder member 3 as a main body. A threaded hole 4 is formed at the bottom of the holder member 3, and a threaded portion 6 of an ignition plug 5 is screwed into and attached to the threaded hole 4. The center electrode 7 and the outer electrode 8 of the spark plug 5 are exposed from the bottom surface of the holder member 3. A gas supply hole 9 is opened on the lower surface of the holder member 3.
【０００９】 ホルダ部材３の底面には、燃料の噴射孔１０を下端に有する略円柱形の噴口１ １が打ち込まれて取り付けられている。そして、点火プラグ５とホルダ部材３と 噴口１１からなる冷却型点火プラグ装置２は、冷却ジャケット１２に臨むシリン ダヘッド１の取り付け孔内に取り付けられ、シリンダヘッド１の上面からボルト １３で該取り付け孔内に圧入される固定手段１４によって固定される。また、噴 口１１とシリンダヘッド１との間には銅ガスケットが設けられて冷却水をシール している。冷却ジャケット１２には冷却水が充満しており、該冷却水は図示しな い別置の冷却水ポンプにより循環している。よってボルト１３は冷却型冷却型点 火プラグ装置２の取り付けと同時にホルダ部材３と噴口１１の間から冷却水の浸 入を防ぐように強固に取り付けられている。A substantially columnar injection port 11 having a fuel injection hole 10 at the lower end is driven in and attached to the bottom surface of the holder member 3. The cooling type spark plug device 2 including the spark plug 5, the holder member 3, and the injection port 11 is mounted in the mounting hole of the cylinder head 1 facing the cooling jacket 12, and the mounting hole is attached from the upper surface of the cylinder head 1 with the bolt 13. It is fixed by the fixing means 14 which is press-fitted inside. A copper gasket is provided between the injection port 11 and the cylinder head 1 to seal the cooling water. The cooling jacket 12 is filled with cooling water, and the cooling water is circulated by a separately installed cooling water pump (not shown). Therefore, the bolt 13 is firmly attached so as to prevent the inflow of cooling water from between the holder member 3 and the injection port 11 at the same time as the attachment of the cooling type cooling type spark plug device 2.
【００１０】 前記ホルダ部材３において、前記点火プラグ５の取り付け部分であるねじ部６ に近接し、シリンダヘッド１の冷却ジャケットに臨む底部には、その内部に該ね じ部６を囲んで馬蹄形の冷却水通路１５が形成されている。In the holder member 3, the bottom portion of the holder member 3 which is close to the screw portion 6 which is the mounting portion of the ignition plug 5 and faces the cooling jacket of the cylinder head 1 has a horseshoe-shaped portion surrounding the screw portion 6. A cooling water passage 15 is formed.
【００１１】 また、前記ホルダ部材３の周壁には、軸方向に沿って冷却水の導入路１６と排 出路１７が形成されている。導入路１６は前記冷却水通路１５の一方の端部に連 通し、排出路１７は同他方の端部に連通している。前記ホルダ部材３の周壁の上 部・外面には２本の周溝１８，１９が形成されている。前記導入路１６及び排出 路１７は、これら２本の周溝１８，１９にそれぞれ連通している。A cooling water inlet 16 and an outlet 17 are formed on the peripheral wall of the holder member 3 along the axial direction. The introduction passage 16 communicates with one end of the cooling water passage 15, and the discharge passage 17 communicates with the other end thereof. Two peripheral grooves 18, 19 are formed on the upper and outer surfaces of the peripheral wall of the holder member 3. The introduction passage 16 and the discharge passage 17 communicate with these two circumferential grooves 18 and 19, respectively.
【００１２】 シリンダヘッド１には、冷却水の往路２０と還路２１が形成されている。往路 ２０の一端は、前記導入路１６に連通した一方の周溝１８に連通している。還路 ２１の一端は、前記排出路１７に連通した他方の周溝１９に連通している。冷却 水の往路２０と還路２１の各他端は、シリンダヘッド１の外面にそれぞれ開口し ており、図示しない冷却水の供給系統３０にそれぞれ接続されている。A forward path 20 and a return path 21 of cooling water are formed in the cylinder head 1. One end of the outward path 20 communicates with one circumferential groove 18 that communicates with the introduction path 16. One end of the return passage 21 communicates with the other circumferential groove 19 that communicates with the discharge passage 17. The other end of each of the outward passage 20 and the return passage 21 for the cooling water is opened to the outer surface of the cylinder head 1 and is connected to a cooling water supply system 30 (not shown).
【００１３】 そして、この図示しない冷却水の供給系統３０の供給側３０ａからは、シリン ダヘッド１に供給される冷却水よりも温度の低い冷却水が強制的に供給される。 この点火プラグ５の冷却水の供給系統３０は、エンジンに入る前の冷却水の供給 系統３１から分岐したものである。シリンダヘッド１の冷却ジャケット１２から 出た冷却水は、この点火プラグ５の冷却水の供給系統３０の排出側３０ｂに合流 している。From the supply side 30a of the cooling water supply system 30 (not shown), cooling water having a lower temperature than the cooling water supplied to the cylinder head 1 is forcibly supplied. The cooling water supply system 30 for the spark plug 5 is branched from the cooling water supply system 31 before entering the engine. The cooling water flowing out from the cooling jacket 12 of the cylinder head 1 joins the discharge side 30b of the cooling water supply system 30 of the spark plug 5.
【００１４】 従って、前記往路２０及び還路２１、前記周溝１８，１９、前記導入路１６及 び排出路１７、そして前記冷却水通路１５の中に比較的低温の冷却水が強制的に 通水されて循環し、前記冷却型点火プラグ装置２のホルダ部材３が冷却されるよ うに構成されている。Therefore, relatively low-temperature cooling water is forced to flow into the outward path 20 and the return path 21, the circumferential grooves 18 and 19, the introduction path 16 and the discharge path 17, and the cooling water path 15. The holder member 3 of the cooling type spark plug device 2 is configured to be cooled by being circulated with water.
【００１５】 以上の構成における燃焼時の作用を説明する。供給孔９から噴口１１内にパイ ロットガスが供給され、内部の空気と混合し、燃焼に適した空気−ガス比となる 。The operation during combustion in the above configuration will be described. Pilot gas is supplied from the supply hole 9 into the injection port 11 and is mixed with the internal air to have an air-gas ratio suitable for combustion.
【００１６】 この時、点火プラグ５に高圧電流が供給され、中心電極７と外側電極８の間に スパークが生じて、噴口１１内の混合気は着火・燃焼する。At this time, a high-voltage current is supplied to the spark plug 5, a spark is generated between the center electrode 7 and the outer electrode 8, and the air-fuel mixture in the injection port 11 is ignited and burned.
【００１７】 点火プラグ５が受けた熱の大部分は、そのねじ部６を介してホルダ部材３に伝 わり、さらに冷却水通路１５内の冷却水中に放散される。Most of the heat received by the spark plug 5 is transmitted to the holder member 3 via the screw portion 6 thereof, and is further dissipated in the cooling water in the cooling water passage 15.
【００１８】 一般に、シリンダヘッド１に供給される冷却水は、エンジンの各部を冷却して からシリンダヘッド１に来るため、例えば８０〜８５℃程度の高温水となってい る。これに対し、点火プラグ５のホルダ部材３内に形成された冷却水通路１５に は、前述したようにエンジンに入る前に分岐した冷却系統３０から冷却水が供給 される。その温度は例えば７０〜７５℃程度であり、点火プラグ５を極めて効率 的に冷却できる。In general, the cooling water supplied to the cylinder head 1 comes to the cylinder head 1 after cooling each part of the engine, and therefore is high temperature water of, for example, about 80 to 85 ° C. On the other hand, the cooling water passage 15 formed in the holder member 3 of the ignition plug 5 is supplied with the cooling water from the cooling system 30 branched before entering the engine as described above. The temperature is, for example, about 70 to 75 ° C., and the spark plug 5 can be cooled very efficiently.
【００１９】 さらに、この冷却水通路１５内で冷却水は一方向に流れるため、該冷却水通路 １５内では高温水の停滞がない。従ってこの冷却水通路１５に囲まれた前記点火 プラグ５の冷却は、従来に比べてさらに効率的に行われる。Further, since the cooling water flows in one direction in the cooling water passage 15, there is no stagnation of high temperature water in the cooling water passage 15. Therefore, the ignition plug 5 surrounded by the cooling water passage 15 is cooled more efficiently than in the conventional case.
【００２０】 図２は本考案者等が行った実験の結果を示すものであり、本実施例の冷却型点 火プラグ装置２の冷却水通路１５に供給する冷却水の水量と、点火プラグ５の座 面５ａにおける温度の低減率との関係を示すグラフである。冷却水の温度は、前 述したように７０〜７５℃程度である。ここで冷却水量０は、前記冷却水通路１ ５がない従来の点火プラグ装置を示していると考えられ、その時の点火プラグ５ の座面５ａの温度を１として、本考案の実施例における温度低減率を表す。FIG. 2 shows the results of an experiment conducted by the present inventors. The amount of cooling water supplied to the cooling water passage 15 of the cooling type spark plug device 2 of this embodiment and the spark plug 5 are shown. 5 is a graph showing the relationship with the temperature reduction rate of the seat surface 5a. The temperature of the cooling water is about 70 to 75 ° C as described above. Here, the cooling water amount 0 is considered to indicate the conventional spark plug device without the cooling water passage 15, and the temperature of the seat surface 5a of the spark plug 5 at that time is set to 1 and the temperature in the embodiment of the present invention is set. Indicates the reduction rate.
【００２１】 図２から明らかなように、冷却水量が４（ｌ／ｍｉｎ）を超えた辺りから温度 低減率は減少しにくくなり、６（ｌ／ｍｉｎ）以降は温度低減率０．６３付近で ほぼ飽和する。冷却しない場合、点火プラグ５の座面５ａの温度は通常１６０〜 １７０℃位であるから、本実施例によれば前記座面５ａの温度を１００〜１０７ ℃位まで低下させることができる。As is clear from FIG. 2, the temperature reduction rate is less likely to decrease when the cooling water amount exceeds 4 (l / min), and after 6 (l / min), the temperature reduction rate is around 0.63. Almost saturated. When not cooled, the temperature of the seat surface 5a of the spark plug 5 is usually about 160 to 170 ° C. Therefore, according to this embodiment, the temperature of the seat surface 5a can be lowered to about 100 to 107 ° C.
【００２２】 このように本実施例によれば、点火プラグ５を極めて効率的に冷却できるので 、冷却型点火プラグ装置２に求められる冷却性能に応じ、温度低減率が飽和する までの冷却水流量の範囲内において、冷却水量を適切に定めることが望ましい。As described above, according to the present embodiment, the spark plug 5 can be cooled very efficiently. Therefore, depending on the cooling performance required for the cooling type spark plug device 2, the cooling water flow rate until the temperature reduction rate becomes saturated. It is desirable to properly determine the amount of cooling water within the range of.
【００２３】 また、本実施例によれば、点火プラグ５の中心電極７の先端部の温度が約４０ ℃低下したことも実験的に確認された。Further, according to the present embodiment, it was experimentally confirmed that the temperature of the tip portion of the center electrode 7 of the spark plug 5 was lowered by about 40 ° C.
【００２４】[0024]
本考案によれば、冷却型点火プラグ装置のホルダ部材内に、シリンダヘッドの 冷却水よりも温度の低い冷却水を一方向に強制通水させる冷却水通路を設けたの で、点火プラグを極めて効率的に冷却することができるという効果がある。 According to the present invention, since the cooling water passage for forcibly passing the cooling water having a temperature lower than the cooling water of the cylinder head in one direction is provided in the holder member of the cooling type spark plug device, the spark plug is extremely There is an effect that it can be cooled efficiently.
【図１】本考案の一実施例の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ切断線における断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】本考案の一実施例において、冷却水通路１５に
供給する冷却水量と、点火プラグ５の座面の温度の温度
低減率との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the amount of cooling water supplied to the cooling water passage 15 and the temperature reduction rate of the temperature of the seat surface of the spark plug 5 in one embodiment of the present invention.
１ シリンダヘッド ２ 冷却型点火プラグ装置 ３ ホルダ部材 ５ 点火プラグ １５ 冷却水通路 1 Cylinder Head 2 Cooling Spark Plug Device 3 Holder Member 5 Spark Plug 15 Cooling Water Passage
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 佐藤 長幸 東京都大田区蒲田本町１−３−20 株式会 社新潟鉄工所原動機事業部ガス原動機技術 部技術課内 (72)考案者 坂上 健幸 東京都大田区蒲田本町１−３−20 株式会 社新潟鉄工所原動機事業部ガス原動機技術 部技術課内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Nagayuki Sato 1-3-20 Kamatahonmachi, Ota-ku, Tokyo Niigata Iron Works Motor Co., Ltd. Gas Engine Engineering Department Technical Section (72) Inventor Takeyuki Sakagami Ota, Tokyo 1-3-20 Kamata-Honcho, Ward Niigata Iron Works Motor Co., Ltd. Gas Engine Engineering Department Technical Section
Claims (1)
付けられた点火プラグとを有し、内燃機関のシリンダヘ
ッドに取り付けられる点火プラグ装置において、点火プ
ラグの取り付け位置に近接したホルダ部材の内部に冷却
水が一方向に流通する冷却水通路を設け、前記シリンダ
ヘッドの冷却水よりも温度の低い別系統の冷却水を前記
冷却水通路に供給・流通させたことを特徴とする冷却型
点火プラグ装置。1. A spark plug device having a holder member and a spark plug attached to the inside of the holder member, the spark plug device being attached to a cylinder head of an internal combustion engine. A cooling type spark plug characterized in that a cooling water passage through which cooling water flows in one direction is provided, and cooling water of another system having a temperature lower than that of the cooling water of the cylinder head is supplied / circulated through the cooling water passage. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4454993U JPH0714596U (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Cooled spark plug device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4454993U JPH0714596U (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Cooled spark plug device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714596U true JPH0714596U (en) | 1995-03-10 |
Family
ID=12694587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4454993U Pending JPH0714596U (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Cooled spark plug device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714596U (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010150983A (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas engine including ignition plug |
| WO2011041805A1 (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-14 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Internal combustion engine ignition device |
-
1993
- 1993-08-16 JP JP4454993U patent/JPH0714596U/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010150983A (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas engine including ignition plug |
| WO2011041805A1 (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-14 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Internal combustion engine ignition device |
| AT508801B1 (en) * | 2009-10-07 | 2011-09-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | BRENNKRAFTMASCHINENZÜNDVORRICHTUNG |
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