JP2002364507A - 自動車用点火プラグのリーク検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転中に運転者が点火プラグ近傍のリークを
直ちに認識可能にする。 【解決手段】 リーク検出装置１は、点火プラグ３近傍
のリークを感知するリーク感知部８と、リークを検出す
るリーク検出部１２と、リークが発生した時に異常を表
示するリーク表示部１３とからなる。リーク感知部８
は、点火プラグ３のプラグキャップの外面に、絶縁電線
５の口出しした導体である検出端子５ａを接触させて固
定し、かつこの検出端子５ａに抵抗７を直列に接続して
構成する。リーク検出部１２は、抵抗７に掛かる高電圧
を降圧する降圧トランス１０と、この降圧トランス１０
の２次コイルに流れる電流で動作するスイッチングリレ
ー１１とで構成する。スイッチングリレー１１がオンと
なった時、リーク表示部１３の異常表示ランプ１３ａが
点灯し、運転者がリークを直ちに認識できる。エンジン
故障ないし不調に到る前に自動車の運転を止めることが
でき、プラグコードの部品破壊、溶解等の部品損傷を防
止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する技術分野】この発明は、自動車の運転中
に、点火プラグ近傍において人為的もしくは性能破壊に
より発生するリーク（漏れ電流）を検知し、運転者に異
常を認知させることを可能にする自動車用点火プラグの
リーク検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、一般的なリーク検出装置とし
ては住宅や設備用の漏電遮断器が知られているが、ガソ
リンエンジン搭載の自動車の特に点火装置系統にリーク
検出装置を設けることは、行なわれていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジンの
点火装置系統のリークの発生は、運転者が運転中にこれ
を認識することは困難で、通常、リーク発生に伴うエン
ジン不調という現象により、間接的にしか感知できず、
エンジン故障（ないし不調）による車両停止という事態
になり易い。一方、一度発生したリークは連続的に発生
し、プラグコードの部品破壊、溶解を招く恐れがある。

【０００４】しかし、上述の通り、従来は点火装置系統
にリーク検出装置を設けることは、行なわれていない
が、これには、自動車用の点火プラグには例えば５００
０Ｖ以上の高電圧が必要であることが製品作りを難しく
している、という事情もあると考えられる。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、運転者が運転中に発生した点火装置系統のリークを
認識することを可能にして、エンジン故障（不調）によ
る車両停止等を未然に防ぐことができ、また、プラグコ
ードの部品破壊等を回避できて安全性向上が図られる自
動車用点火プラグのリーク検出装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の自動車用点火プラグのリーク検出装置は、点火プラ
グのプラグキャップの外面に、絶縁電線の口出しした導
体である検出端子を接触させて固定したリーク感知部
と、前記プラグキャップ部分にリークが生じた時に前記
検出端子を流れる電流によりリークを検出するリーク検
出部と、前記リーク検出部からの出力によりリークがあ
ったことを表示するリーク表示部とを備えたことを特徴
とする。

【０００７】請求項２の自動車用点火プラグのリーク検
出装置は、点火プラグのプラグキャップの外面に、絶縁
電線の口出しした導体である検出端子を接触させて固定
し、かつ、この検出端子に直列に抵抗を接続してなるリ
ーク感知部と、前記抵抗と並列に設けられた降圧トラン
スとこの降圧トランスの２次コイルに流れる電流により
動作するスイッチングリレーとからなるリーク検出部
と、前記リーク検出部のスイッチングリレーがオンとな
った時にリークがあったことを表示するリーク表示部と
を備えたことを特徴とする。

【０００８】請求項3は、請求項1または２の自動車用点
火プラグのリーク検出装置において、点火プラグのプラ
グキャップの外周に側方から被せられて、キャップ外周
面との間で前記検出端子を挟持するＣ字形筒状の検出端
子固定用クリップを備えたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１〜図３に本発明の一実施形態
の自動車用点火プラグのリーク検出装置１を示す。図１
はエンジンに装着した点火プラグ部分の詳細図、図２は
図１のＡ−Ａ断面図、図３はリーク検出装置１の回路構
成を示すブロック図である。図１において、２はエンジ
ン（シリンダヘッド部分）であり、この部分に点火プラ
グ３がねじ込み装着されている。点火プラグ３の外周に
は、ゴム等の絶縁材料からなるプラグキャップ４が被せ
られている。１４はプラグコードである。図３におい
て、１５は点火プラグ３に高電圧を供給するための点火
コイルである。なお、図示例は各気筒毎に点火コイル１
５を設ける場合として示したが、１つの点火コイルを各
気筒に共通に用いる場合は、点火コイルと点火プラグと
の間に配電器が設けられる。

【００１０】本発明のリーク検出装置１は、点火プラグ
３近傍のリークを感知するリーク感知部８と、リークを
検出するリーク検出部１２と、リークが発生した時に異
常を表示するリーク表示部１３とからなっている。

【００１１】実施形態のリーク感知部８は、プラグキャ
ップ４の外面に、絶縁電線５の口出しした導体である検
出端子５ａを接触させてＣ字形筒状の検出端子固定用ク
リップ６で固定し、そして、図３に示すように、この検
出端子５ａに直列に抵抗７を接続して構成している。こ
の実施形態は、エンジンの何れかの気筒に発生したリー
クを、特にどの気筒かを特定せずに検出するシステムで
あり、各気筒のプラグキャップ４に取り付ける複数本の
検出端子５ａをいずれも前記抵抗７に共通に接続してい
る。前記検出端子固定用クリップ６は、プラスチックま
たは金属製のＣ字形筒状（一部に開放部６ａを持つ筒状
断面）の部品であり、点火プラグ３がエンジンに装着さ
れた状態でプラグキャップ４に側方から装着可能なので
装着が容易であるが、必ずしもこの構成に限定されな
い。要するに検出端子５ａ部分をプラグキャップ４に接
触させた状態で固定できればよい。なお、このクリップ
６は、プラグキャップ４を点火プラグ３に対して装着・
離脱する際に、当該クリップ６がエンジン２に触れない
ように、厚みを薄くして外径Ｄが極力大きくならないよ
うにする。

【００１２】また、実施形態のリーク検出部１２は、前
記抵抗７と並列に降圧トランス１０を設け、この降圧ト
ランス１０の２次コイルに流れる電流により動作するス
イッチングリレー（スイッチング電磁リレー）１１を設
けた構成である。降圧トランス１０は、抵抗７に発生し
た電圧をスイッチングリレー１１の動作電圧まで降圧す
るが、例えば、３００００Ｖ（コイル発生最大電圧）：
１００Ｖ（リレー定格電圧）として、３００：１なる巻
き線比率の設計値とするとよい。

【００１３】また、実施形態のリーク表示部１３は、前
記リーク検出部１２のスイッチングリレー１１がオンと
なった時に点灯して異常を表示（リークがあったことを
表示）する異常表示ランプ１３ａで構成している。この
異常表示ランプ１３ａは、リーク検出を運転中の運転者
に認識させるため、メータパネルに設ける異常表示の１
つとして設けるとよい。

【００１４】上記のリーク検出装置１において、プラグ
キャップ４の外面にリークが発生すると、その外面に接
触している検出端子５ａに接続された抵抗７に高電圧が
印加される。降圧トランス１０は、この抵抗７に印加さ
れた電圧をスイッチングリレー１１の動作電圧まで降圧
してスイッチングリレー１１を作動させ、リレー接点を
オンとする。このリレー接点オンにより、異常表示ラン
プ１３ａが点灯する。運転者は、この異常表示ランプ１
３ａの点灯によりリークの発生を認識することができ、
直ちにしかも安全に運転を停止することができる。した
がって、エンジン故障（ないし不調）による車両停止
や、プラグコードの部品破壊、溶解等の発生を回避する
ことができる。

【００１５】ところで、エンジンの点火プラグ近傍のリ
ークの発生場所としては、プラグキャップ４の嵌合不足
や沿面破壊によりキャップ口元部分に発生するリーク
と、プラグキャップ４の肉厚を破壊するリークとがあ
る。なお、プラグキャップ４の嵌合不足とは、図１のよ
うにプラグキャップ４が点火プラグ３に完全に奥まで押
し込まれた嵌合状態ではなく、プラグキャップ４が多少
引き抜かれて、キャップ口元で点火プラグ３の一部が露
出する状態であることを指す。後者のリークは、プラグ
キャップ４の肉厚が傷付けられる特異原因を除けば、前
者のリークに比べて破壊電圧が高いことが実験的に確認
されている。このようなことから、上記のリーク検出装
置１においてリークが検出された場合、主にキャップ口
元部分にリークが発生したと考えられる。しかし、プラ
グキャップ４の肉厚を破壊するリークも当然検出され
る。なお、キャップ口元でのリークは、概ね、正常な嵌
合状態でのキャップ口元から３０ｍｍの範囲で発生しや
すいので、検出端子５ａは図１に示す通り、少なくとも
その範囲まで配線する。

【００１６】図４に他の実施形態を示す。この実施形態
は、エンジンのどの気筒にリークが発生したかを特定し
て検出するシステムであり、各気筒のプラグキャップ４
に取り付けた複数本の検出端子５ａについて、それぞれ
独立して前述した図３のごときリーク検出装置１Ａを設
けたものである。すなわち、各リーク検出装置１Ａは、
リーク感知部８'とリーク検出部１２とリーク表示部１
３とからなり、リーク検出部１２とリーク表示部１３と
は図３と同じであるが、リーク感知部８'は１つの気筒
の点火プラグ３に装着した１つの検出端子５ａのみを持
つ。この場合は、運転者は点灯した異常表示ランプ１３
ａによって、どの気筒にリークが発生したかを認識で
き、原因究明が容易であり、部品交換等の修理をする上
で極めて好都合である。

【００１７】

【発明の効果】本発明の自動車用点火プラグのリーク検
出装置によれば、点火プラグのプラグキャップの外面
に、絶縁電線の口出しした導体である検出端子を接触さ
せて固定したリーク感知部と、前記プラグキャップ部分
にリークが生じた時に前記検出端子を流れる電流により
リークを検出するリーク検出部と、前記リーク検出部か
らの出力によりリークがあったことを表示するリーク表
示部とを備えているので、次のような効果を奏する。 点火プラグ近傍に生じるリークを、プラグキャップの
外面に接触させた検出端子で確実に感知することがで
き、この高電圧のリークの検出を実現することができ
た。 従来はエンジン故障ないし不調という形でしかリーク
を認識できなかったのに対して、運転者が運転中に異常
表示ランプ等によりリーク発生を直ちに認識することが
可能となった。 運転中にリークを直ちに認識できるので、エンジン故
障ないし不調に到る前に自動車の運転を止めることがで
き、リークの連続発生を回避することができ、プラグコ
ードの部品破壊、溶解等の部品損傷を防止することが可
能となった。 また、リークを認識して部品破損に至る前に問題点を解
決できるので、部品が無駄にならなくなり、コスト低減
が図られる。部品の大破が少なくなり、故障の原因究明
が容易になる。故障の原因が特定されることで、例えば
リークの原因の中で製品取付け不良等の人為的ミスによ
るものはその原因を取り除けば問題が直ちに解決する
等、その対策実施にもスムーズに移行できる。また、故
障箇所の修理への対応が早くなるので、結果的に大事に
至ることを予防できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の自動車用点火プラグのリ
ーク検出装置における点火プラグ部分の詳細図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。

【図３】上記実施形態の自動車用点火プラグのリーク検
出装置の回路構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の他の実施形態の自動車用点火プラグの
リーク検出装置の回路構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１、１Ａ 自動車用点火プラグのリーク検出装置 ２ エンジン（シリンダヘッド部分） ３ 点火プラグ ４ プラグキャップ ５ 絶縁電線 ５ａ 検出端子（絶縁電線の口出しした導体） ６ 検出端子固定用クリップ ６ａ 開放部 ７ 抵抗 ８、８' リーク感知部 １０ 降圧トランス １１ スイッチングリレー １２ リーク検出部 １３ リーク表示部 １３ａ 異常表示ランプ １４ 高圧コード １５ 点火コイル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 点火プラグのプラグキャップの外面に、
   絶縁電線の口出しした導体である検出端子を接触させて
   固定したリーク感知部と、前記プラグキャップ部分にリ
   ークが生じた時に前記検出端子を流れる電流によりリー
   クを検出するリーク検出部と、前記リーク検出部からの
   出力によりリークがあったことを表示するリーク表示部
   とを備えたことを特徴とする自動車用点火プラグのリー
   ク検出装置。
2. 【請求項２】 点火プラグのプラグキャップの外面に、
   絶縁電線の口出しした導体である検出端子を接触させて
   固定し、かつ、この検出端子に直列に抵抗を接続してな
   るリーク感知部と、前記抵抗と並列に設けられた降圧ト
   ランスとこの降圧トランスの２次コイルに流れる電流に
   より動作するスイッチングリレーとからなるリーク検出
   部と、前記リーク検出部のスイッチングリレーがオンと
   なった時にリークがあったことを表示するリーク表示部
   とを備えたことを特徴とする自動車用点火プラグのリー
   ク検出装置。
3. 【請求項3】 点火プラグのプラグキャップの外周に側
   方から被せられて、キャップ外周面との間で前記検出端
   子を挟持するＣ字形筒状の検出端子固定用クリップを備
   えたことを特徴とする請求項1または２記載の自動車用
   点火プラグのリーク検出装置。