CN101364708A - 多点点火装置 - Google Patents

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

多点点火装置包括：插入在发动机汽缸盖和汽缸体之间的汽缸盖密封垫片(1)，具有在与汽缸开口部分相对应的位置的开口(3)，分别连接多个电极对(2)并由汽缸盖密封垫片(1)保持的多个中间件(6)。多个中间件(6)中至少一个的一部分暴露于开口(3)。

Description

多点点火装置
技术领域
本发明涉及用于多点点火发动机的多点点火装置，该发动机在单燃烧室中具有多个点火间隙。
背景技术
JP2-123281A和JP1-193080A公开了一种多点点火发动机在其中有多个构成点火间隙的电极对围绕发动机的汽缸开口部分布置从而使燃烧室中的空气燃料混合物从多个点火间隙被点燃。根据这一装置，与仅仅是从燃烧室的中央执行点火的传统火花塞相比较，提出了燃烧室外围边缘部分的空气燃料混合物的燃烧，这使得发动机输出功率以及燃油经济性都得到改善。
发明内容
当电极对的温度低于自清洁温度时，碳即粘附到电极对附近从而从电极对中不能再发射出火花。相反地，当电极对温度过分升高时，电极对自身即成为了热源，这导致了早燃，这样点火会早于火花的发射而发生。因此，需要有一种在如上所述的多点点火装置中将多点点火装置的热值设置为适当的值的方法。
本发明即是由于考虑到现有技术中的该问题而设计的，其目的是为多点点火装置提供一种热值调解方法。
根据本发明的多点点火装置包括：插入在汽缸盖和汽缸体之间的插入件，具有在汽缸开口部分相应位置的开口；以及分别连接多个电极对并由插入件保持的多个中间件。多个中间件中至少一个的一部分暴露于开口。
根据本发明，与电极对相连接的中间件中的一部分暴露于开口，其构成燃烧室的一部分。因此，通过调节中间件的暴露面积，多点点火装置从燃烧气体接收的热量可得以调节，借此多点点火装置的的热量可得以调节。
附图说明
图1是根据本发明的多点点火装置的结构示意图。
图2是根据本发明的该多点点火装置的局部放大视图。
图3到图8是说明热值调节方法的视图。
具体实施方式
以下将参照附图对本发明的实施例进行详细描述。
图1表示根据本发明的多点点火装置的结构，而图2则是它的局部放大视图。在这一实施例中，多点点火装置与发动机的汽缸盖密封垫片1整体形成，多点点火装置夹在发动机的汽缸盖与汽缸体之间，多个电极对2则围绕汽缸开口部分设置。每一电极对2由导电电极2a和接地电极2b构成，在电极2a、2b之间形成有点火间隙。
汽缸密封垫片1形成为具有多个开口3、4。最大的中心开口3相对于汽缸开口部分具有基本相同的直径，并形成于汽缸开口部分相应的位置上从而当贴附在发动机上时形成燃烧室侧壁的一部分。
设置在开口3边缘的开口4是连接形成于汽缸盖和汽缸体中的冷却水道的水孔。
由传导材料构成的中间件6与多个电极对2中的每一个相连接，并且通过将中间件6保持在汽缸密封垫片1中，从而将多个电极对2保持在汽缸盖密封垫片1上。在这一例子中，电极对2和中间件6由具有高耐热特性的同样的材料整体形成，例如镍，并且尽管这两构件之间的边界并不明显，为方便描述将在开口3的径向较厚的部件称为中间件6，而从中间件6到两侧以S形平缓曲线延伸并部分伸入开口3的部件则称为电极对2。
多个电极对2通过中间件6电力串联连接。这样，当高次级电压施加到接线端7上时，在与接线端7相连接的具有带电电极2a的电极对2的点火间隙中即首先发生放电，在此之后在与其相邻的电极对中发生放电。从接线端7侧以连锁反应的方式依次发生放电，直到最后在最接近接地接线端8的电极对2的点火间隙中发生放电。
进一步地，每个中间件6延伸至开口3的周围边缘，并且其尖端端面暴露于开口3的内缘周面。在根据本发明的多点点火装置中，通过改变这一部分表面积(之后称为“暴露面积”)能够使热值得到调节。
为了明确地描述热值调节方法，为减小多点点火装置的热值(使得多点点火装置成为热型点火装置)，中间件6的暴露面积应当增大。当该暴露面积增大时，中间件6从燃烧气体接收的热量即增加，使得电极对2的温度更不容易下降，并且因此多点点火装置的热值可得到减小。
为了增大中间件6的暴露面积，可增大使得中间件6伸入开口3中的伸入量X，如图3所示，或者可增大中间件6暴露部分的宽度W，如图4所示。也可以增大中间件6暴露部分的高度H以使得中间件6不会向汽缸盖和汽缸体中发生漏电。
当使中间件6伸入开口3中时，可以通过弯曲伸出部分的尖端端面6s以增大其表面积从而使得热值减小，如图5所示。可以将只要是属于伸出部分的任何表面进行弯曲。也可以通过在表面上构成沟槽，凹齿，凸起以及类似物而不是弯曲表面来使得伸出部分的表面积得以增大。
相反地，为增大多点点火装置的热值(使得多点点火装置成为冷型点火装置)，中间件6的暴露面积应当减小，这与热值减小的情形不同。为进一步减小热值，中间件6需要完全埋入汽缸盖密封垫片1的内部，如图6所示，以使得中间件6的暴露面积为零。
需要注意到在这一实施例中，中间件6延伸到开口3的周围边缘从而暴露于开口3，但是开口3的径向延伸的侧孔或是开口3的周向延伸的槽可以形成于开口3的内缘周面中从而使得中间件6通过该侧孔或是槽部分暴露于开口3。
进一步地，在这一实施例中所有的中间件6都具有相同的暴露面积，但是当各个电极对2所需要的热值不同时，中间件6的暴露面积可以根据其位置而改变。例如，排气道侧的电极对2具有比进气道侧的电极对2更高的温度，因此，通过减小排气道侧的中间件6的暴露面积，热值可得到提升。
更进一步地，为实现更宽范围热值的调节，可以将图7和8所示的结构额外运用于上述结构中适当的地方。
图7表示由具有不同导热值的多种材料构成的中间件6的结构，这样可以获得更宽范围的热值调节。在这一例子中，与电极对2相连接的中间件6和暴露于开口3的部分的附近由与电极对2相同的材料构成，也即是呈现极好耐热性的材料例如镍，反之在开口3对面侧的部分6b则由具有高导热性的材料例如铜构成。
根据这一结构，从中间件6经由汽缸盖密封垫片1辐射到汽缸盖和汽缸体上的热量得以增大，并且因此，多点点火装置的热值能够得以提高。当需要更大的热值时，可使整个中间件6都由高导热材料构成，例如铜。
除了图7中所示的结构之外，还可以通过以呈现极好耐热性的材料，例如镍来构成中间件6的外侧，并在其(壳体结构)内部包含进高导热材料，例如铜，这样以此来采用具有不同导热值的多种材料来构成中间件6。作为替代的，具有高导热性的材料，例如铜，可以夹在都由呈现极好耐热性的材料，例如镍构成的两侧中间(夹层结构)。更进一步地，具有高导热性的材料，例如铜，可以以粉末的形式来应用从而能够吸收由不同材料热膨胀系数的不同而引起的变形。
图8表示保持住中间件6的汽缸盖密封垫片1的保持部分1s的结构，由绝缘材料例如陶瓷构成，以及不同于保持部分1s的汽缸盖密封垫片1的部分1e则由与保持部分1s的材料不同的绝缘材料构成。
根据这一结构，通过以具有高导热性的材料，例如铝来构成不同于保持部分1s的部分1e，从中间件6经由汽缸盖密封垫片1辐射到汽缸盖和汽缸体上的热量得以增大，使得多点点火装置的热值能够得以提高。此外，从汽缸盖经由汽缸盖密封垫片1传递到汽缸体上的热量增大，因此当汽缸盖温度过高时会发生的爆震能够受到抑制。
相反地，为降低多点点火装置的热值，不同于保持部分1s的部分1e可由具有低导热性的材料构成，例如氧化锆，从而以减小从中间件6经由汽缸盖密封垫片1辐射到汽缸盖和汽缸体上的热量。
需要注意的是上述特定的热值调解方法可以适当地结合实施，并且通过这样做，可以实现更宽范围的热值调节。

Claims (5)

1.一种多点点火装置，其具有各自构成点火间隙、设置于发动机汽缸开口部分周围的多个电极对(2)，包括：
插入在发动机汽缸盖和汽缸体之间的插入件(1)，具有在汽缸开口部分相应位置的开口(3)；
分别连接多个电极对(2)并由插入件(1)保持的多个中间件(6)；
其中，多个中间件(6)中至少一个的一部分暴露于开口(3)。
2.如权利要求1所述的多点点火装置，其中，该暴露于开口(3)的部分伸入进开口(3)。
3.如权利要求2所述的多点点火装置，其中，在该伸出部分的表面上形成不规则体。
4.如权利要求1所述的多点点火装置，其中，中间件(6)和多个电极对(2)由具有不同导热值的材料构成，或者中间件(6)由多种具有不同导热值的材料构成。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的多点点火装置，其中，插入件(1)的保持多个中间件(6)的保持部分(1s)以及不同于保持部分(1s)的插入件(1)的一部分(1e)由具有不同导热值的材料构成。
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