JPS60157182A - 内燃機関用点火プラグ - Google Patents
内燃機関用点火プラグInfo
- Publication number
- JPS60157182A JPS60157182A JP59267612A JP26761284A JPS60157182A JP S60157182 A JPS60157182 A JP S60157182A JP 59267612 A JP59267612 A JP 59267612A JP 26761284 A JP26761284 A JP 26761284A JP S60157182 A JPS60157182 A JP S60157182A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- internal combustion
- spark
- combustion engine
- ignition
- spark plug
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P13/00—Sparking plugs structurally combined with other parts of internal-combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/06—Other installations having capacitive energy storage
- F02P3/08—Layout of circuits
- F02P3/0807—Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means
- F02P3/0823—Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means with electronic tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
- F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/46—Sparking plugs having two or more spark gaps
- H01T13/462—Sparking plugs having two or more spark gaps in series connection
- H01T13/465—Sparking plugs having two or more spark gaps in series connection one spark gap being incorporated in the sparking plug
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は内燃機関の燃焼室内へ突入する点火火花ギャッ
プと、前記点火火花ギャップを介して放電可能なコンデ
ンサと、コンデンサ電圧を監視する前置火花ギャップと
、電気絶縁体と、個々の部分を保持する金属ケーシング
とを構造上一体に統合して成る、内燃機関用点火プラグ
に関する。
プと、前記点火火花ギャップを介して放電可能なコンデ
ンサと、コンデンサ電圧を監視する前置火花ギャップと
、電気絶縁体と、個々の部分を保持する金属ケーシング
とを構造上一体に統合して成る、内燃機関用点火プラグ
に関する。
従来技術
この種の点火プラグは、(例えばPイッ連邦共和国特許
出願公開第2363804号公報、同第2810159
号公報から)既に公知である。この公知の点火プラグは
、その使用の際、特に次の点ではすぐれている。即ち、
希薄な燃料−空気混合気でも十分確実圧点火できかつそ
の際燃料の良好なエネルギー効率が得られ、また、燃料
−空気混合気の完全燃焼が行われるので良好な排気ガス
値が得られ、さらに通例の点火装置によって発生される
点火電圧ノRルスを使用できるという点ではすぐれてい
る。こうした利点が生じるのは、点火火花の初期時相の
ブレークダウン時相において特に多くのエネルギーが変
換されるからである。
出願公開第2363804号公報、同第2810159
号公報から)既に公知である。この公知の点火プラグは
、その使用の際、特に次の点ではすぐれている。即ち、
希薄な燃料−空気混合気でも十分確実圧点火できかつそ
の際燃料の良好なエネルギー効率が得られ、また、燃料
−空気混合気の完全燃焼が行われるので良好な排気ガス
値が得られ、さらに通例の点火装置によって発生される
点火電圧ノRルスを使用できるという点ではすぐれてい
る。こうした利点が生じるのは、点火火花の初期時相の
ブレークダウン時相において特に多くのエネルギーが変
換されるからである。
発明が解決しようとする問題点
しかし上記の従来技術においては、前置火花ギャップに
より相当なエネルギー損失が生じ、燃料−空気混合気を
点火するためのエネルN −値がその損失分だけ可成り
低減されでしまうことがわかった。
より相当なエネルギー損失が生じ、燃料−空気混合気を
点火するためのエネルN −値がその損失分だけ可成り
低減されでしまうことがわかった。
本発明の課題は、上記従来技術の囃点を十分に解消する
ことである。
ことである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点は、本発明によれば、前置火花ギャップを
、ガス圧下にある空胴内に設けるようにして解決される
。
、ガス圧下にある空胴内に設けるようにして解決される
。
実施態様項には、本発明を実現するための有利な手段が
記載されている。
記載されている。
実施例
次に本発明の実施例を図面を用いて詳しく説明する。
第1図に示す点火装置は、図示されていない自動車の同
様に図示されていない内燃機関用のものである。この点
火装置は直流電源1から給電される。この直流電源1と
して自動車のノζツテリーを使用することができる。直
流電源1のマイナス極からは、アースされた線路2が出
ており、また直流電源1のプラス極からは、作動スイッ
チ(点火スイッチ)3を介して延在する給電線4が出て
いる。給電線Φは、まず点火コイル6の1次巻線5およ
びそれに後置接続された断続器7を介してアース線路2
へ接続されている。
様に図示されていない内燃機関用のものである。この点
火装置は直流電源1から給電される。この直流電源1と
して自動車のノζツテリーを使用することができる。直
流電源1のマイナス極からは、アースされた線路2が出
ており、また直流電源1のプラス極からは、作動スイッ
チ(点火スイッチ)3を介して延在する給電線4が出て
いる。給電線Φは、まず点火コイル6の1次巻線5およ
びそれに後置接続された断続器7を介してアース線路2
へ接続されている。
断続器7は、その分路に火花消弧コンデンサ8を有して
いる。
いる。
断続器7は、内燃機関によって駆動されるカム9により
点火時点において開放される、即ち遮断状態にされる。
点火時点において開放される、即ち遮断状態にされる。
点火コイル6に所属の2次巻線10の一方の巻線端部は
、1次巻線5と断続器7との間の接続線に接続されてお
り、2次巻線1oの他方の巻線端部は、点火プラグに所
属の高電圧端子11に接続されている。
、1次巻線5と断続器7との間の接続線に接続されてお
り、2次巻線1oの他方の巻線端部は、点火プラグに所
属の高電圧端子11に接続されている。
上述の点火装置の代りに、トランジスタ一点火装置を用
いることももちろんできる。
いることももちろんできる。
高電圧端子11からまず前置火花ギャップ12を介し、
次に点火火花ギャップ13を介してアースへ通じる接続
路が出ている。前置火花ギャップ12と点火火花ギャッ
プ13とより構成されている直列接続には、コンデンサ
14−#並列に接続されている。点火火花ギャップ13
は、分路分岐15を有しており、この分路分岐15はイ
ンダクタンス素子16を有する。17は抵抗である。こ
の抵抗17は、インダクタンス素9子16の線の抵抗お
よび/または分路回路へ付加的に挿入接続された回路素
子によって構成することもできる。
次に点火火花ギャップ13を介してアースへ通じる接続
路が出ている。前置火花ギャップ12と点火火花ギャッ
プ13とより構成されている直列接続には、コンデンサ
14−#並列に接続されている。点火火花ギャップ13
は、分路分岐15を有しており、この分路分岐15はイ
ンダクタンス素子16を有する。17は抵抗である。こ
の抵抗17は、インダクタンス素9子16の線の抵抗お
よび/または分路回路へ付加的に挿入接続された回路素
子によって構成することもできる。
高電圧端子11、前置火花ギャップ12、点火火花ギャ
ップ13、コンデンサ14および分路分岐15は、一つ
の構成部品になっている。
ップ13、コンデンサ14および分路分岐15は、一つ
の構成部品になっている。
この構成部品は、第2図に実施例として示されており、
通例の、形式で点火プラグとして内燃機関のシリンダケ
ーシング内へねじ込むことができる。この構成部品のそ
の他の主要な部分は絶縁体18および、各部分を保持す
る金属ケーシング19である。円形の横断面を有する実
質的に棒状の絶縁体18は、脚部20と頭部21を有し
ている。その際、これら2つの部分20゜210スリー
ブ形の各部分22.23は、コンデンサ14を収容する
だめのリング状の横断面を有する中間空間が形成される
ように同軸状態である長さにわたり″重ね合わせである
。コンデンサ14としては、巻回された中空円筒形で、
その両端面で電気接続のために接触接続されたフィルム
コンデンサを使用すると有利である。
通例の、形式で点火プラグとして内燃機関のシリンダケ
ーシング内へねじ込むことができる。この構成部品のそ
の他の主要な部分は絶縁体18および、各部分を保持す
る金属ケーシング19である。円形の横断面を有する実
質的に棒状の絶縁体18は、脚部20と頭部21を有し
ている。その際、これら2つの部分20゜210スリー
ブ形の各部分22.23は、コンデンサ14を収容する
だめのリング状の横断面を有する中間空間が形成される
ように同軸状態である長さにわたり″重ね合わせである
。コンデンサ14としては、巻回された中空円筒形で、
その両端面で電気接続のために接触接続されたフィルム
コンデンサを使用すると有利である。
高電圧端子11は、絶縁体の頭部21内に装着されたね
じ♂ルト24によって構成されている。ねじゼルト24
のねじ部分24′は、絶縁体の頭部21から突出してい
る。絶縁体の頭部21の内部において、高電圧端子11
に中心電極26の第1の部分25が接続されている。そ
の際、中心電極26の第1の部分25の一方の端部は高
電圧端子11に接続されており、またその他方の端面ば
、前置火花ギャップ12の一方の電極27と接続されて
いる。前置火花ギャップ12の他方の電極28は、中心
電極26の第2の部分29の一方の端面と接続されてい
る。
じ♂ルト24によって構成されている。ねじゼルト24
のねじ部分24′は、絶縁体の頭部21から突出してい
る。絶縁体の頭部21の内部において、高電圧端子11
に中心電極26の第1の部分25が接続されている。そ
の際、中心電極26の第1の部分25の一方の端部は高
電圧端子11に接続されており、またその他方の端面ば
、前置火花ギャップ12の一方の電極27と接続されて
いる。前置火花ギャップ12の他方の電極28は、中心
電極26の第2の部分29の一方の端面と接続されてい
る。
その際この第2の部分29の他方の端面ば、絶縁体の脚
部20の、高電圧端子11とけ反対側にある端面から突
出している。この突出した端部は、角形に曲げられた対
向電極30と共に、点火火花ギャップ13を形成してい
る。角形の対向電極30は、スリーブ形の金属ケーシン
グ19の、高電圧端子11とは反対側にある端面火プラ
グの各部分がしっかりと保持されるようにして絶縁体の
脚部20と絶縁体の頭部21の脚部とを取巻いている。
部20の、高電圧端子11とけ反対側にある端面から突
出している。この突出した端部は、角形に曲げられた対
向電極30と共に、点火火花ギャップ13を形成してい
る。角形の対向電極30は、スリーブ形の金属ケーシン
グ19の、高電圧端子11とは反対側にある端面火プラ
グの各部分がしっかりと保持されるようにして絶縁体の
脚部20と絶縁体の頭部21の脚部とを取巻いている。
コンデンサ14の一方の端面ば、前置火花イヤツゾ12
の一方の電極27と接続されており、コンデンサ14の
他方の端面ば、図に太線で示した接触接続部31により
金属ケーシング19と電気接続されている。
の一方の電極27と接続されており、コンデンサ14の
他方の端面ば、図に太線で示した接触接続部31により
金属ケーシング19と電気接続されている。
分路分岐15は、実施例では、導電材料より成る螺旋体
32として構成されている。螺旋体32は、脚部20か
ら突出した中心電極26の第2の部分の端部と金属ケー
シング19との間に延在している。この螺旋体32は、
インダクタンス素子16と抵抗成分17が形成されるよ
うに構成、選択されている。
32として構成されている。螺旋体32は、脚部20か
ら突出した中心電極26の第2の部分の端部と金属ケー
シング19との間に延在している。この螺旋体32は、
インダクタンス素子16と抵抗成分17が形成されるよ
うに構成、選択されている。
素子12,13,14より成る放電回路は、高周波の見
地から僅かなインダクタンスと僅かな抵抗を有するよう
に設計されている。
地から僅かなインダクタンスと僅かな抵抗を有するよう
に設計されている。
高電圧端子11を構成するねじゼルト24、中心電極2
6の第1の部分25、前置火花ギャップ12の円筒形で
かつそれらの対向する各端面が丸みを帯びた電極27.
28および中心電極26の第2の部分29は、それらの
長手中心軸線が絶縁体18の長手中心軸線と一致するよ
うにして絶縁体18内に設けられている。スリーブ33
により、前置火花ギャップ12の電極27.28の間隔
が定められる。
6の第1の部分25、前置火花ギャップ12の円筒形で
かつそれらの対向する各端面が丸みを帯びた電極27.
28および中心電極26の第2の部分29は、それらの
長手中心軸線が絶縁体18の長手中心軸線と一致するよ
うにして絶縁体18内に設けられている。スリーブ33
により、前置火花ギャップ12の電極27.28の間隔
が定められる。
前置火花ギャップの電極27.28は、絶縁体18内に
形成されかつガス圧下にある空胴34内へ突出している
。ガスとしては窒素を用いると有利である。ガス圧は2
X 750.06 mm Hgから100X750.
06朋Hgであり、 5×750、06 mm Hgか
ら30 X 750.06 mm Hgとすると特に有
利である。前置火花ギャップ12の例えば銅より成る電
極27.28の相互の間隔は、0.05 *Il+から
2uであり、この間隔を0.1朋から1間とすると有利
である。
形成されかつガス圧下にある空胴34内へ突出している
。ガスとしては窒素を用いると有利である。ガス圧は2
X 750.06 mm Hgから100X750.
06朋Hgであり、 5×750、06 mm Hgか
ら30 X 750.06 mm Hgとすると特に有
利である。前置火花ギャップ12の例えば銅より成る電
極27.28の相互の間隔は、0.05 *Il+から
2uであり、この間隔を0.1朋から1間とすると有利
である。
本発明による点火プラグを用いる上述の点火装置は、次
のように動作する: 作動スイッチ3が閉成されると、点火装置は動作準備状
態となる。断続器7が遮断されると(または、トランジ
スタ点火装置の場合にはトラン、ジスタが遮断されると
)、1次巻線5を介して流れる電流は遮断されて2次巻
線10に高電圧・ξルスが誘起される。この高電圧フル
スは高電圧端子11に達する。これによりコンデンサ1
4は充電されていって、前置火花イヤツブ12がブレー
クダウンもしくは絶縁破壊するようになる。このブレー
クダウンにより、数ナノ秒内で点火火花ギャップ13に
おいて出力の強い点火火花が発生される。これにより、
希薄な燃料−空気混合気であっても確実に点火でき、燃
料の良好なエネルギー効率が得られ、混合気が完全燃焼
し、従って許容可能な程度の排気ガス値が達成される。
のように動作する: 作動スイッチ3が閉成されると、点火装置は動作準備状
態となる。断続器7が遮断されると(または、トランジ
スタ点火装置の場合にはトラン、ジスタが遮断されると
)、1次巻線5を介して流れる電流は遮断されて2次巻
線10に高電圧・ξルスが誘起される。この高電圧フル
スは高電圧端子11に達する。これによりコンデンサ1
4は充電されていって、前置火花イヤツブ12がブレー
クダウンもしくは絶縁破壊するようになる。このブレー
クダウンにより、数ナノ秒内で点火火花ギャップ13に
おいて出力の強い点火火花が発生される。これにより、
希薄な燃料−空気混合気であっても確実に点火でき、燃
料の良好なエネルギー効率が得られ、混合気が完全燃焼
し、従って許容可能な程度の排気ガス値が達成される。
分路分岐15により、アーク放電およびグロー放電の発
生が阻止され、従って点火火花ギャップ13の焼損を低
減できる。
生が阻止され、従って点火火花ギャップ13の焼損を低
減できる。
発明の効果
前置火花ギャップの本発明による構成により、この前置
火花イヤッゾにおけるエネルギー損失を相対的に僅かに
することができ、この前置火花ギャップにおいて燃料−
空気混合気の点火のための十分なエネルギー値を常に準
備することができる。
火花イヤッゾにおけるエネルギー損失を相対的に僅かに
することができ、この前置火花ギャップにおいて燃料−
空気混合気の点火のための十分なエネルギー値を常に準
備することができる。
第1図は、本発明により構成された点火プラグを備えた
点火装置の回路図、第2図は、本発明による点火プラグ
の構造を示す縦断面図を示す。 1・・・直流電源、3・・・作動スイッチ、5・・・1
次巻線、6・・・点火コイル、7・・・断続器、8・・
・火花消弧コンデンサ、9・・・カム、10・・・2次
巻線、11・・・高電圧端子、12・・・前置火花ギャ
ップ、13・・・点火火花ザヤッゾ、14・・・コンデ
ンサ、15・・・分路分岐、16・・・インダクタンス
素子、18・・・絶縁体、19・・・金属ケーシング、
24・・・ねじはルト、26・・・中心電極、27.2
8・・・電極、30・・・対向電極、31・・・接触接
続部、32・・・螺旋体、33・・・スリーブ、34・
・・空胴(ほか1名)
点火装置の回路図、第2図は、本発明による点火プラグ
の構造を示す縦断面図を示す。 1・・・直流電源、3・・・作動スイッチ、5・・・1
次巻線、6・・・点火コイル、7・・・断続器、8・・
・火花消弧コンデンサ、9・・・カム、10・・・2次
巻線、11・・・高電圧端子、12・・・前置火花ギャ
ップ、13・・・点火火花ザヤッゾ、14・・・コンデ
ンサ、15・・・分路分岐、16・・・インダクタンス
素子、18・・・絶縁体、19・・・金属ケーシング、
24・・・ねじはルト、26・・・中心電極、27.2
8・・・電極、30・・・対向電極、31・・・接触接
続部、32・・・螺旋体、33・・・スリーブ、34・
・・空胴(ほか1名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内燃機関の燃焼室内へ突入する点火火花ギャップと
、前記点火火花ギャップを介して放電可能なコンデンサ
と、コンデンサ電圧を監視する前置火花ギャップと、電
気絶縁体と、個々の部分を保持する金属ケーシングとを
構造上一体に統合して成る、内燃機関用点火プラグにお
いて、前置火花ギャップ(12)がガス圧下にある空胴
(34)内に設けられていることを特徴とする、内燃機
関用点火プラグ。 2、 ガス圧が2 X 750.06 mu Hgから
100X750.06txrttHgである、特許請求
の範囲第1゜項記載の内燃機関用点火プラグ。 3、 ガスとして窒素が用いられる、特許請求の範囲第
1項記載の内燃機関用点火プラグ。 先 前置火花ギャップ(12)を収容する空胴(34)
が、絶縁体(18)の内部に形成されている、特許請求
の範囲第1項記載の内燃機関用点火プラグ。 5、 前置火花ギャップ(12)の電極(27゜28)
が、0.05朋から2 vanの相互間隔を有する、特
許請求の範囲第1項記載の内燃機関用点火プラグ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833347027 DE3347027A1 (de) | 1983-12-24 | 1983-12-24 | Zuendkerze fuer eine brennkraftmaschine |
DE3347027.8 | 1983-12-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60157182A true JPS60157182A (ja) | 1985-08-17 |
Family
ID=6218108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59267612A Pending JPS60157182A (ja) | 1983-12-24 | 1984-12-20 | 内燃機関用点火プラグ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4613789A (ja) |
EP (1) | EP0147613A3 (ja) |
JP (1) | JPS60157182A (ja) |
DE (1) | DE3347027A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63136484A (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-08 | 株式会社デンソー | 内燃機関用スパ−クプラグ |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3603025A1 (de) * | 1986-01-31 | 1987-08-06 | Isotec Ag | Zwischenschalteinheit fuer eine zuendanlage |
GB9301844D0 (en) * | 1993-01-29 | 1993-03-17 | Dawson Royalties Ltd | Electrical circuit |
US6559376B2 (en) | 1996-09-30 | 2003-05-06 | Nology Engineering, Inc. | Combustion initiation device and method for tuning a combustion initiation device |
DE19833316A1 (de) * | 1998-07-24 | 2000-01-27 | Bosch Gmbh Robert | Zündkerze für eine Brennkraftmaschine |
US6374816B1 (en) | 2001-04-23 | 2002-04-23 | Omnitek Engineering Corporation | Apparatus and method for combustion initiation |
US6937455B2 (en) * | 2002-07-03 | 2005-08-30 | Kronos Advanced Technologies, Inc. | Spark management method and device |
FR2886689B1 (fr) * | 2005-06-02 | 2010-12-17 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme et procede d'allumage d'un moteur a combustion interne et moteur a combustion interne |
FR2893455B1 (fr) * | 2005-11-14 | 2007-12-14 | Renault Sas | Bougie d'allumage pour moteur a combustion interne |
US8922102B2 (en) * | 2006-05-12 | 2014-12-30 | Enerpulse, Inc. | Composite spark plug |
US8049399B2 (en) | 2006-07-21 | 2011-11-01 | Enerpulse, Inc. | High power discharge fuel ignitor |
US7735460B2 (en) * | 2008-02-01 | 2010-06-15 | Leonard Bloom | Method and apparatus for operating standard gasoline-driven engines with a readily-available non-volatile fuel, thereby obviating the use of gasoline |
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