JPH01193081A - 内燃機関の着火補助装置 - Google Patents

内燃機関の着火補助装置

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JPH01193081A
JPH01193081A JP1903488A JP1903488A JPH01193081A JP H01193081 A JPH01193081 A JP H01193081A JP 1903488 A JP1903488 A JP 1903488A JP 1903488 A JP1903488 A JP 1903488A JP H01193081 A JPH01193081 A JP H01193081A
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heat ray
ignition
engine
combustion chamber
focus
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JP1903488A
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Taizo Shimada
泰三 嶋田
Hiroaki Yui
由比 宏明
Hiroshi Ishii
博 石井
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P23/00Other ignition
    • F02P23/04Other physical ignition means, e.g. using laser rays

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は内燃機関の着火補助装置、特に、燃料噴射弁に
より燃焼室内に噴射される燃料噴霧に対する着火を補助
する装置に関する。
圧縮着火方式を取る内燃機関はその燃焼室の高温高圧気
体中に燃料を霧状にして噴射し、これらを燃焼させ、熱
エネルギーを発生させ、これを回転運動に変換し、出力
を発している。このような圧縮熱だけで着火する機関で
はその着火性が低いと駆動安定性に問題を生じ易い。
即ち、圧縮着火機関の着火性が低いと、機関低温時の始
動性や白煙発生に問題を生じ、更に、部分負荷時のHC
排出量やパティキュレート排出量の増加という問題が生
じ、更に、アイドリング時、部分負荷時、暖機時、急加
速時のように圧縮端温度(燃焼室の圧縮時における外側
内周壁付近の温度)の低い場合の燃焼騒音の増加という
問題を生じる。
そこで、着火性の悪い低質燃料の使用時は元より、比較
的着火性の良い軽油等を用いる場合であっても、着火を
補助する手段であるグロープラグやスパークプラグ等を
燃焼室に対向配備し、機関の着火性を改善していた。
(発明が解決しようとする課題) ところで、従来ディーゼルエンジン等に使用されている
グロープラグやスパークプラグは機関の冷態時における
始動性を向上させるのに主用されることが多く、これら
の耐久性が問題となることは少なかった。しかし、低質
燃料、例えば、メタノール等を使用した場合、これらの
潜熱が大きいことより、燃焼室温度が適正値を上回りず
らく、特に、低負、中負荷運転時には常時着火補助装置
を作動させないと機関が安定して駆動せず、常時着火補
助装置を作動させる必要がある。
ここで、従来のグロープラグやスパークプラグをそのま
ま用いると、グロープラグの場合、過熱し易く、スパー
クプラグの場合、摩耗し易く、耐久性に問題を生じてし
まう、更に、グロープラグやスパークプラグはその一部
が燃焼室空間に突出し、これがスペースをとり、燃焼自
体に取っては、むしろ悪影響を与えることと成る。更に
、グロープラグは予熱に時間を要し、機関の運転条件の
頻繁な変化に追従出来ないという開運をも持っていた。
本発明の目的は、耐久性を確保した上で着火性を改良で
きる内燃機関の着火補助装置と、機関の運転域の広範囲
で常に着火性を改良できる内燃機関の着火補助装置と、
着火性を特に強化できる内燃機関の着火補助装置と、多
気筒機関の着火性を改良できる上に装置自体の構成の簡
素化をも図れる内燃機関の着火補助装置とを提供するこ
とにある。
(課題を解決するための手段) 上述の目的を達成するために、第1発明の内燃機関の着
火補助装置は、機関本体に支持されると共に、燃焼室の
上方空間に対設される熱線照射器と、上記熱線照射器に
光伝送体を介して熱線束を送出する熱線発生手段とを有
し、上記熱線照射器は燃料噴射弁より噴射される燃料の
噴霧域内に設定した焦点位置に対して上記熱線束を収束
させる合焦光学系を備えたことを特徴としている。
第2発明の内燃機関の着火補助装置は、機関本体に支持
されると共に、燃焼室の上方空間に対設される熱線照射
器と、上記熱線照射器に光伝送体を介して熱線束を送出
する熱線発生手段とを有し、上記熱線照射器は燃料噴射
弁より噴射される燃料の噴霧域内に設定した焦点位置に
対して上記熱線束を収束させる合焦光学系を備え、上記
合焦光学系は上記熱線を複数の焦点に選択的に収束させ
る合焦位置切り替え手段を付設したことを特徴としてい
る。
第3発明の内燃機関の着火補助装置は1機関本体に支持
されると共に、燃焼室の上方空間に対設される熱線照射
器と、上記熱線照射器に光伝送体を介して熱線束を送出
する熱線発生手段とを有し、上記熱線照射器は燃料噴射
弁より噴射される燃料の噴霧域内に設定した複数の焦点
位置に対して上記熱線束を区分してそれぞれを同時に収
束させる複合合焦光学系を備えたことを特徴としている
第4発明の内燃機関の着火補助装置は、複数気筒を備え
た機関本体に支持されると共に、各燃焼室の上方空間に
それぞれ対設される複数の熱線照射器と、上記各気筒の
熱線照射器に光伝送体を介して熱線束を送出する熱線発
生手段と、上記熱線発生手段の送出する熱線束を各気筒
の着火時期に合わせて各熱線照射器に分配供給する光分
配器とを有し、上記各熱線照射器は燃料噴射弁より噴射
される燃料の噴霧域内に設定した焦点位置に対して上記
熱線束を収束させる合焦光学系をそれぞれ備えたことを
特徴としている。
(作  用) 第1発明では、熱線発生手段からの熱線束を受けた熱線
照射器が、この熱線束を燃焼室の噴霧域内の焦点位置に
収束させ、同位置を着火点として作動させることができ
る。
第2発明では、熱線発生手段からの熱線束を受けた熱線
照射器が、これに付設されている合焦位置切り替え手段
を作動させて、この熱線束を燃焼室の噴霧域内の互いに
異なる各焦点位置に選択的に切り替え収束させ、複数の
位置を着火点とじて選択的に作動させることができる。
第3発明では、熱線発生手段からの熱線束を受けた熱線
照射器が、この熱線束を区分してそれぞれ区分された熱
線束を燃焼室の噴霧域内の複数の焦点位置にそれぞれ同
時に収束させ、これらの位置を複数の着火点として同時
に作動させることができる。
第4発明では、熱線発生手段からの単一の熱線束を光分
配器により各気筒の着火時期に合わせて各気筒の熱線照
射器に分配供給し、各熱線照射器が、それぞれ受けた熱
線束を各燃焼室の噴霧域内の焦点位置にそれぞれ収束さ
せ、これらの各位置を着火点として順次作動させること
ができる。
(実 施 例) 第1図には第1発明の一実施例としての内燃機関の着火
補助装置を示した。この着火補助装置は純粋メタノール
を燃料とした4気筒のディーゼルエンジン(以後単にエ
ンジンと記す)に装着されている。このエンジンは車両
用であり、その機関本体1はその各燃焼室2に吸気弁3
により開閉される吸気路4と図示しない排気弁に開閉さ
れる排気路(図示せず)とを接続している。しかも、燃
料噴射弁5により燃焼室2にメタノールを噴射し、これ
を燃焼室の高圧気体により燃焼させて出力を得、生じた
排気は図示しない排気路に排出するもので1通常の4サ
イクルデイ一ゼル機関の駆動を行う。
燃焼室2はシリンダブロック8内を摺動するピストン9
とシリンダヘッド6との間に形成され、ピストン9が圧
縮上死点TDCの近傍位置に達する時、はぼピストン頂
部のキャビティーC内の容積に近い値に筆で縮小され、
そこに圧縮した高圧気体を収容できる。
ここで、シリンダヘッド6には燃料噴射弁5と、熱線照
射器としてのレーザープラグ7が装着されており、これ
らの先端部は共に燃焼室2の上部空間に対向するように
取付けられ、このレーザープラグ7には光ファイバー1
5を介して熱線発生手段としてのレーザー光発振器18
が接続されている。
更に、燃料噴射弁5には図示しない燃料供給系内の噴射
ポンプ10が接続されている。
燃料噴射弁5は機関本体としてのシリンダブロック8に
取付けられた噴射ポンプ10より高圧燃料の供給を受け
、これを各気筒が圧縮終了直前に達した時点で複数に分
岐した噴霧域aに向け、燃料を噴射する。
レーザープラグ7は第2図に示すように、筒状の小径部
11と、その小径部の外周面に形成された螺子部12と
、その螺子部の上端に一体的に連結された筒状の大径部
13と、両部11,13の内室内に装着されると共に熱
線としてのレーザー光を伝送する光伝送体としての光フ
ァイバー15の端部が接続された合焦光学系14とで構
成されている。
螺子部12はシリンダヘッド6上の取付穴にレーザープ
ラグ7を締め付は固定するために使用される。
合焦光学系14は小径部ll内の下端に固定されるプリ
ズム16とその上の第2レンズ42と、大径部13内に
固定される第2レンズ42とを備える。両レンズ41.
42は所定の焦点位置Pにレーザー光を収束させるもの
で、第2レンズ42はこれに光ファイバー15より伝送
されてくるレーザー光を第2レンズ42と共働し、それ
より所定距離だけ離れた焦点位置Pに収束させる。ただ
し、ここでは、第2レンズ42を通過したレーザー光は
プリズム16によりその光路を変えられ、燃料噴射弁5
から噴霧された燃料の噴霧域a内に焦点位置Pを設定し
ている。
なお、この焦点位置Pは噴霧域a内で最も着火性が良好
の位置として前爪て実験的に求められ、その位置を焦点
位置Pとし、そこにレーザー光を収束できる合焦光学系
が選択され、使用される。
このようなレーザープラグ7はその焦点位置Pのみを燃
焼室2内に設定し、その本体側をシリンダヘッド6内及
びその外側に保持されている。このため、燃焼室2に対
して突出する部分がほとんど無く、わずかに合焦光学系
14のプリズム16の一部がシリンダヘッド6側の燃焼
室2と対向する内壁上面701より突出するのみで済む
光ファイバー15はレーザー光を伝送出来るものであれ
ば良く、グラスファイバーを使用できる。
レーザー光発振器18は機関本体の外壁近傍に取付けら
れ、燃焼室2内で燃料の噴霧を着火させることができる
レベルの熱エネルギーを出力出来るものが使用される。
ここでは連続してレーザー光を出力できるガスレーザー
(アルゴンガスレーザー等)発生装置が用いられる。こ
こでは4つのレーザー光発生器18が用いられ、これら
の各駆動回路19はコントローラ20に接続されている
このコントローラ20及び駆動回路19は機関駆動用の
メインスイッチ21を介して電源に接続されている。こ
のコントローラ20はレーザー光出力算出手段201を
内蔵し、水温センサ22がらの出力信号を受けるように
接続されている。レーザー光出力算出手段201は水温
情報を受け、この値の上昇に応じ、レーザー光の出力値
を低減させるという特性を有したマツプ(第4図参照)
を備える。ここで最大出力値vOは機関の冷態時の適正
加熱量に応じた値が選択されている。
このような内燃機関の着火補助装置ではメインスイッチ
がオンされると、レーザー光出力算出手段201は水温
情報を取り込み、レーザー光出力値を算出し、その出力
指令信号を各駆動回路19に出力する。
これにより、各レーザー光発生器18が指令に応じたレ
ベルのレーザー光を光ファイバー15を介して各レーザ
ープラグ7に送出し、各燃焼室2内の焦点位置Pにレー
ザー光が収束し、同位置の熱エネルギー密度を上昇させ
、着火点として働かせる。
そして、機関が回転し、その圧縮上死点前に、燃料噴射
弁5が駆動して、メタノールを噴射すると、この燃料噴
霧は焦点位置Pで着火エネルギーを受けて、着火補助さ
れて燃焼する。この作動は安定して続き、機関の駆動の
安定性が確保される。
なお1.水温が上昇すると、レーザー光出カ算出手段2
01はレーザー光出力値を低減し、常に燃焼室の燃焼を
適正に行わせることができる。
上述のところにおいて、熱線発生手段としてレーザー光
発生@18を説明したが、これに代えて強力な光エネル
ギー密度を有している赤外線発生器や、可視光線の発生
器を用いることも可能である。
このような内燃機関の着火補助装置は機関のメインスイ
ッチのオンと同時にレーザー光発生器18が駆動し、各
燃焼室内の焦点位置Pを応答性よく加熱できる。特に、
レーザープラグ7が燃焼室内にほとんど突出しないため
、メタノールのような潜熱の大きい燃料の連続着火に耐
久性よく着火補助できる。しかも、機関の冷態時の始動
性を向上でき、白煙を防止でき、機関が部分負荷時のH
Cや、パティキュレートの排出量をも低減でき、更に、
燃焼室の圧縮端温度が低くなる運転域での燃焼騒音の増
加を押さえることもできる。
第5図には第2発明の一実施例としての内燃機関の着火
補助装置に用いる熱線照射器を示した。
ここでの着火補助装置は図示以外の構成が第1図の装置
と同じであるのでその説明を略す。
第5図の熱線照射器としてのレーザープラグ7aは小径
部11と、螺子部12と、大径部13と、光ファイバー
15の端部が接続された合焦光学系14aと。
光ファイバー15の端部と合焦光学系14aとの間に配
設されると共に、大径部13内に収容される合焦位置切
り替え手段24で構成されている。
ここで、合焦光学系14aは小径部11内の下端に固定
されるプリズム16とその上の第2レンズ42と、大径
部13内の合焦位置切り替え手段24としての摺動筒2
5及び切り替え用ソレノイド26と、摺動筒25に固定
された第ルンズ41とを備える。
摺動筒25はその上端に光ファイバー15の端部を一体
的に連結支持しており、これが第1ストツパ27に当接
すると、燃焼室2内に第1焦点位置P1を確保できる合
焦位置に両レンズ41.42を配設でき、第2ストツパ
28に当接すると、燃焼室2内に第2焦点位置P2を確
保できる合焦位置に両レンズ41,42を配設できる。
なお、符号31は第ルンズ41を第1焦点位置に戻すば
ねを示している。
切り替え用ソレノイド26はソレノイド駆動回路29を
介してコントローラ30内の焦点位置算出回路301に
接続される。なお、このコントローラ30は第1図のコ
ントローラ20と同様の各機能をも備えている。この焦
点位置算出回路301は第6図に示すマツプに応じて第
1.第2の焦点位置PL、P2を算出する。ここでは、
負荷センサ29と、回転センサ30からの機関負荷情報
及び機関回転速度情報に基づき、これらの少なくとも一
方が増加すると、合焦光学系14aを第1焦点位置P1
より第2焦点位置P2に切り替える特性を有している。
このような着火補助装置では図示しないメインスイッチ
がオンされ条と、コントローラ30内のレーザー光出力
算出手段302(第1図のレーザー光出力算出手段20
1と同一の構成のものが用いられる)がレーザー光出力
値を算出し、その出力指令信号を各駆動回路19に出力
し、各レーザー光発生器18が各レーザープラグ7aに
レーザー光を送出する。
この時、焦点位置算出回路301は機関の回転情報と負
荷情報とに基づき焦点位置を算出し、低回転低負荷であ
ればロー信号を、ソレノイド駆動回路29に出力してい
る。この時、各レーザープラグ7aが燃焼室2内の焦点
位置P1の熱エネルギー密度を上昇させ、着火点として
働かせる。そして、機関が回転し、その圧縮上死点前に
、燃料噴射弁5が駆動して、メタノールを噴射すると、
この燃料噴霧はスワールにより流されるが、これに適し
た着火位置として焦点位置P1が設定されているので、
この適正位置で着火エネルギーを受けて燃焼する。
続いて、機関回転数が上昇すると、焦点位置算出回路3
01はハイ信号をソレノイド駆動回路29に出力し、各
駆動回路により各切り替え用ソレノイド26が駆動し、
合焦光学系14aが切り替わり、比較的スワールの影響
を考慮しない第2焦点位置P2を確保する。そして、こ
の第2焦点位置P2にレーザー光を収束させ、同点を着
火点として働かせ、燃料の着火補助を適確に行うことが
出来る。
この着火補助装置は燃焼室内の着火位置を運転条件によ
り切り替えることが出来る。即ち、燃料の噴霧流は機関
の運転条件、特にスワールの強弱、により大きくその流
れを代える。しかも、噴霧の蒸発速度、噴霧の濃度等も
常時変化するため最適な着火点は変化するものである。
この第2発明ではこのような問題に対処出来、複数の着
火位置、即ち、複数の焦点位置を選択使用出来、機関の
全ての運転域での駆動安定性を確保できる。更に、レー
ザープラグ7aが燃焼室内にほとんど突出しないため、
メタノールのような潜熱の大きい燃料の連続着火に耐久
性よく着火補助できる。しかも、機関の冷態時の始動性
を向上でき、白煙を防止でき、機関が部分負荷時のHC
や、パティキュレートの排出量をも低減でき、更に、燃
焼室の圧縮端温度が低くなる運転域での燃焼騒音の増加
を押さえることもできる。
第7図には第3発明の一実施例としての内燃機関の着火
補助装置に用いる熱線照射器を示した。
ここでの着火補助装置は図示以外の構成が第1図の装置
と同じであるのでその説明を略す。
第7図の熱線照射器としてのレーザープラグ7bは前筒
部11′と、同筒部上の螺子部12と、後筒部13′と
、複数の光ファイバー15の端部が接続された複合合焦
光学系14bとで構成されている。
ここで、複合合焦光学系14bは前筒部11′内の下端
に固定されるプリズム16とその上の第2レンズ42b
と、後筒部13′内に固定された第ルンズ41bとを備
える。後筒部13′はその上端に複数本、ここでは4本
の光ファイバー15(1本は紙面手前側にある)の端部
を支持部材32を介して一体的にかつ互いに所定間隔を
介し並列状に連結支持している。
この光フアイバー15束はレーザー光発生器18の発す
るレーザー光を束を4分割して受光しこれを4本の光フ
ァイバー15により、第2レンズ42b側に伝送する。
この場合、第2レンズ42bは第8図(a)、(b)に
示すように、4つの小レンズを互いに等間隔に配し、こ
れらを単一のレンズとして成形している。
なお、第2レンズ42bも同様に4つの小レンズから成
り、これら第1、第2の各小レンズが4つの複合合焦光
学系14bを構成している。しかも、各小レンズはそれ
ぞれその焦点位置PL、P2.P3゜P4までの焦点距
離をも異ならせて、形成されている。即ち、4つのレー
ザー光束は、プリズム16により光路変更された上で、
各焦点位置に達するが、燃料噴射弁5の4つの噴口より
の燃料の噴霧域に4つの焦点位置が点在するよう、前厄
てマツチングが取られている。
このような内燃機関の着火補助装置は機関のメインスイ
ッチのオンと同時に各レーザー光発生器18が駆動し、
複合合焦光学系14bの働きで各燃焼室内の4つの焦点
位置Pを着火点として応答性よく同時加熱作動させるこ
とができる。特に、レーザープラグ7が燃焼室内にほと
んど突出しないため、メタノールのような潜熱の大きい
燃料の連続着火に耐久性よく着火補助できる。しかも、
機関の冷態時の始動性を向上でき、白煙を防止でき、機
関が部分負荷時のHCや、パティキュレートの排出量を
も低減でき、更に、燃焼室の圧縮端温度が低くなる運転
域での燃焼騒音の増加を押さえることもできる。
第9図には第4発明の一実施例としての内燃機関の着火
補助装置に用いる光ファイバー15とその先端のレーザ
ー光発生器18にわたるレーザー光伝送系を示した。
この着火補助装置は4気筒機関の4つの熱線照射器とし
てのレーザープラグ7に対し、単一のレーザー光発生器
18よりレーザー光を光ファイバー15と、光分配器3
3とを用いて伝送する構成を取り、この部分以外の構成
が第1図の装置と同じであるのでその説明を略す。
第10図の光分配器33はシリンダブロック側に支持さ
れたケーシング37と、ケーシング37内に枢支される
ローター34と、このローターの出力端344の回転軌
跡に正対し、レーザー光を伝送されるよう受光端151
を対設される4つの光ファイバー15と、ローター34
の回転軸35に機関の図示しない出力軸側からの回転を
伝達できる回転伝達系36とで形成されている。
ローター34はレーザー光発生器18より単一の光ファ
イバー15により伝送されてくるレーザー光を、常時回
転しながら受ける受光端341と、この受光端からのレ
ーザー光を中心端の第1ミラー342で受け、第2ミラ
ー343を介して出力端344より送出するアーム34
5とで形成されている。
第10図中の符号39はベアリングを示している。
ケーシング37より延出する4つの光ファイバー15は
4つのレーザープラグ7に接続され、各レーザープラグ
7は各燃焼室内の焦点位置にレーザー光を収束させ、こ
こを着火点として、各燃焼室の着火性を安定化させるこ
とができる。
このような内燃機関の着火補助装置は、機関のメインス
イッチのオンと同時にレーザー光発生器18及び光分配
器33が駆動し、レーザー光発生器18の発するレーザ
ー光は機関内の各気筒が圧縮上死点に達する直前より各
燃焼室内の焦点位置Pに熱エネルキーを収束させ、応答
性よく着火補助を行うことができる。特に、光分配器3
3を用いたため、単一のレーザー光発生器18により4
つの燃焼室の着火補助処理を行え、装置の簡素化、低コ
スト化を図れる。しかも、各気筒のレーザープラグ7が
燃焼室内にほとんど突出しないため、メタノールのよう
な潜熱の大きい燃料の連続着火に耐久性よく着火補助で
きる。しかも、機関の冷態時の始動性を向上でき、白煙
を防止でき1機関が部分負荷時のHCや、パティキュレ
ートの排出量をも低減でき、更に、燃焼室の圧縮端温度
が低くなる運転域での燃焼騒音の増加を押さえることも
できる。
なお、上述の内燃機関は4気筒として説明したが、その
他の気筒数の内燃機関にも各発明をそれぞれ適用出来る
(発明の効果) 以上のように、本考案の第1発明によれば、応答性よく
着火補助を行え、特に、レーザープラグが燃焼室内にほ
とんど突出しないため、メタノールのような潜熱の大き
い燃料の連続着火に耐久性よく着火補助できる。しかも
、機関の始動性向上、白煙防止を図れ、HCや、パティ
キュレートの排出量をも低減でき、更に、燃焼騒音の増
加を押さえることもできる。
第2発明によれば着火補助を行える複数の焦点位置を運
転条件により最適位置に切り替え使用でき、機関の全て
の運転域での駆動安定性を確保できる。しかも、機関の
始動性向上、白煙防止を図れ、HCや、パティキュレー
トの排出量をも低減でき、更に、燃焼騒音の増加を押さ
えることもできる。
第3発明によれば各燃焼室内の複数の焦点位置を同時に
着火補助位置として応答性よく加熱作動させることが出
来るため、特に、着火補助特性が優れ、機関の駆動安定
性を確保出来る。しかも、機関の始動性向上、白煙防止
を図れ、HCや、パティキュレートの排出量をも低減で
き、更に、燃焼騒音の増加を押さえることもできる。
第4発明によれば、多気筒機関の複数の燃焼室の着火補
助を行うのに、単一の熱線発生手段の発するレーザー光
を光分配器を用いて各燃焼室内に分散供給するようにし
たため、装置全体の構成部品数を低減でき、大幅なコス
トダウンを図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としての内燃機関の着火補助
装置の概略断面図、第2図は同上装置のレーザープラグ
の拡大断面図、第3図は燃焼室の燃料噴霧説明図、第4
図は同上装置で用いるヒーター出力算出マツプ、第5図
、第7図は第2、第3発明のそれぞれ異なる実施例とし
ての内燃機関の着火補助装置の概略断面図、第6図は第
5図の内燃機関の着火補助装置で用いる焦点位置算出マ
ツプ、第8図(a)、(b)は第7図中の第ルンズの平
面図及びその側面図、第9図は第4発明の内燃機関の着
火補助装置に用いるレーザー光伝送系の側面図、第10
図は第9図の光分配器の断面図をそれぞれ示している。 1・・・機関本体、2・・・燃焼室、5・・・燃料噴射
弁、7・・・レーザープラグ、14,14a・・・合焦
光学系、14b・・・複合合焦光学系、15・・・光フ
ァイバー、16・・・プリズム、18・・・レーザー光
発生器、20.30・・・コントローラ、24・・・合
焦位置切り替え手段、33・・・光分配器、a ”’噴
霧域、PL、P2.P3.P4・・・焦点位置。 乃 4 図 岸 6 z 乃4 区 形○ 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、機関本体に支持されると共に、燃焼室の上方空間に
    対設される熱線照射器と、上記熱線照射器に光伝送体を
    介して熱線束を送出する熱線発生手段とを有し、上記熱
    線照射器は燃料噴射弁より噴射される燃料の噴霧域内に
    設定した焦点位置に対して上記熱線束を収束させる合焦
    光学系を備えたことを特徴とした内燃機関の着火補助装
    置。 2、機関本体に支持されると共に、燃焼室の上方空間に
    対設される熱線照射器と、上記熱線照射器に光伝送体を
    介して熱線束を送出する熱線発生手段とを有し、上記熱
    線照射器は燃料噴射弁より噴射される燃料の噴霧域内に
    設定した焦点位置に対して上記熱線束を収束させる合焦
    光学系を備え、上記合焦光学系は上記熱線を複数の焦点
    に選択的に収束させる合焦位置切り替え手段を付設した
    ことを特徴とした内燃機関の着火補助装置。 3、機関本体に支持されると共に、燃焼室の上方空間に
    対設される熱線照射器と、上記熱線照射器に光伝送体を
    介して熱線束を送出する熱線発生手段とを有し、上記熱
    線照射器は燃料噴射弁より噴射される燃料の噴霧域内に
    設定した複数の焦点位置に対して上記熱線束を区分して
    それぞれを同時に収束させる複合合焦光学系を備えたこ
    とを特徴とした内燃機関の着火補助装置。 4、複数気筒を備えた機関本体に支持されると共に、各
    燃焼室の上方空間にそれぞれ対設される複数の熱線照射
    器と、上記各気筒の熱線照射器に光伝送体を介して熱線
    束を送出する熱線発生手段と、上記熱線発生手段の送出
    する熱線束を各気筒の着火時期に合わせて各熱線照射器
    に分配供給する光分配器とを有し、上記各熱線照射器は
    燃料噴射弁より噴射される燃料の噴霧域内に設定した焦
    点位置に対して上記熱線束を収束させる合焦光学系をそ
    れぞれ備えたことを特徴とする内燃機関の着火補助装置
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2871855A1 (fr) * 2004-06-22 2005-12-23 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme d'allumage
JP2006317831A (ja) * 2005-05-16 2006-11-24 Nippon Soken Inc 多点分割用光学装置
WO2007060046A1 (de) * 2005-11-28 2007-05-31 Robert Bosch Gmbh Brennkraftmaschine sowie verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine mittels laserzündeinrichtung
KR101014064B1 (ko) * 2004-12-09 2011-02-14 현대자동차주식회사 가변 초점식 레이저 점화장치
JP2011140957A (ja) * 2011-04-14 2011-07-21 Kawasaki Heavy Ind Ltd レーザ多点着火装置
WO2011085846A1 (de) * 2009-12-21 2011-07-21 Robert Bosch Gmbh Laserzündeinrichtung und betriebsverfahren für eine laserzündeinrichtung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5587861A (en) * 1978-12-23 1980-07-03 Nissan Motor Co Ltd Igniter of internal combustion engine
JPS58195074A (ja) * 1982-05-07 1983-11-14 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関の点火装置
JPS59155573A (ja) * 1983-02-25 1984-09-04 Toyota Motor Corp デイ−ゼルエンジンの着火補助装置
JPS62284965A (ja) * 1986-06-02 1987-12-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd エンジン点火装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5587861A (en) * 1978-12-23 1980-07-03 Nissan Motor Co Ltd Igniter of internal combustion engine
JPS58195074A (ja) * 1982-05-07 1983-11-14 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関の点火装置
JPS59155573A (ja) * 1983-02-25 1984-09-04 Toyota Motor Corp デイ−ゼルエンジンの着火補助装置
JPS62284965A (ja) * 1986-06-02 1987-12-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd エンジン点火装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2871855A1 (fr) * 2004-06-22 2005-12-23 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme d'allumage
KR101014064B1 (ko) * 2004-12-09 2011-02-14 현대자동차주식회사 가변 초점식 레이저 점화장치
JP2006317831A (ja) * 2005-05-16 2006-11-24 Nippon Soken Inc 多点分割用光学装置
WO2007060046A1 (de) * 2005-11-28 2007-05-31 Robert Bosch Gmbh Brennkraftmaschine sowie verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine mittels laserzündeinrichtung
US7765980B2 (en) 2005-11-28 2010-08-03 Robert Bosch Gmbh Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine by means of a laser ignition unit
WO2011085846A1 (de) * 2009-12-21 2011-07-21 Robert Bosch Gmbh Laserzündeinrichtung und betriebsverfahren für eine laserzündeinrichtung
JP2011140957A (ja) * 2011-04-14 2011-07-21 Kawasaki Heavy Ind Ltd レーザ多点着火装置

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