JPH02123281A - エンジンの点火装置 - Google Patents

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） 本発明はエンジンの点火装置に関する。

（従来技術） エンジンの点火装置のなかには、特開昭５５−６６６６
４号公報あるいは特開昭５７−１４８０２０号公報に見
られるように、エンジンの燃焼室に複数の点火プラグを
配した、いわゆる多点点火方式のものが知られている。

この多点点火方式の点火装置は、従来、若人性向上を主
眼とされており、希薄燃焼あるいはＥＧＲと組合わされ
て、その確実なる着火の確保が可能とされる。

ところで、排気ガスを浄化するには、その基本的な解決
手段として、有害成分（ＨＣ，Ｎｏ等）の発生が少ない
燃焼状態を形成する必要がある。

この点について、従来の一般的な点火装置、つまり燃焼
室の中央に一本の点火プラグを配したものを例に考察し
てみる。

先ず点火プラグで着火された後、火炎は燃焼室の中央か
ら同心円状に拡大し、逆に燃焼室の内側面近傍の混合気
は圧縮されることとなる。このため、未燃焼ガスがピス
トンとシリンダとの間の間隙に押し込まれ、この間隙に
押し込まれた未燃ガスは燃焼しにくいため、そのまま排
気ガスとじて溶は込んだ未燃ガスは、燃焼終了後に燃焼
室内の未燃ガスの濃度が低下ため、燃焼室内に放出され
、一部が燃焼室内で酸化され、残りはそのままその火炎
の勢いが劣るえて不完全な燃焼状態となり易い、このよ
うなことから、燃焼室の中央に点火プラグを設けたもの
では、その構造上、有害成分の発生を抑えにくいものと
なっている。

そこで、本発明の目的は、有害成分の発生が少ない燃焼
状態を形成するようにしたエンジンの点火装置を提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段、作用）上記技術的課題
を達成すべく、本発明にあっては。

燃焼室の内側面に点火ギャップが設けられ。

該点火ギャップは燃焼室内側面の周回りに並設されて、 該点火キャップの数は、排気ポート側に比べ吸気ポート
側が多くされている、ような構成としである。

すなわち、燃焼室の内側面の周回りに複数の点火ギャッ
プを設けることで、燃焼室内の混合気は、その火炎が燃
焼室の内側面から燃焼室の中央に向けて伝播することに
なる。したがって、ピストンとシリンダとの間の間隙に
は既燃焼ガスが押し込まれ、当該間隙に未燃ガスが侵入
することが防止される。また、燃焼室の外周部から火炎
が広がることにより、シリンダ内面周辺部の未燃ガス濃
度が、早期に低下し、シリンダ内面の油膜に溶解した未
燃ガスが早くから放出されるため、その酸化が促進され
る。加えて、燃焼室の外周部から中央に向けて火炎が伝
播するため、この中央部の混合気は外周部の既燃ガスで
圧縮高温化されて、その燃焼速度が速められ完全燃焼が
可能となる。

更に、外周部は後に燃焼する中央部の燃焼により圧縮さ
れて温度が上がり、外周部に残存する未燃焼成分の酸化
が促進され、完全燃焼が可能となる。そして、排気ポー
ト側に比べて温度の低い吸気ポート側に点火ギャップが
多く設けられているため、燃焼室の周回りにおいて均一
燃焼化が可能となる。このようなことから、極めて有害
成分が発生しにくい燃焼状態が形成されることとなる。

（実施例） 以下１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

エンジン本体ｌは、シリンダブロック２とシリンダヘッ
ド３とを備え、シリンダブロック２のシリンダ２ａ内に
ピストン５が上下摺動可能に収納され、ピストン５の上
部に燃焼室６が形成されている。上記燃焼室６には、吸
気ポート７と排気ポート８とが開口され、吸気ポート７
は吸気弁９によって開閉され、排気ポート８は排気弁ｌ
ｏによって開閉される。

エンジン本体ｌの点火装置は、燃焼室６の中心部に臨ま
せてシリンダへラド３に装着された１本の点火プラグ１
１と、燃焼室６の内側面６ａに設けられた第２の点火手
段１２と、で構成されている。すなわち、第２の点火手
段１２は、シリンダブロック２とシリンダヘッド３との
合せ面に設けられたセラミックス等の断熱性を備えた絶
縁部材１３に点火ギャップ１４を内蔵することにより構
成され１点火ギャップ１４は燃焼室内側面６ａの周回り
に複数並設され（第１図参照）、これら点火ギャップ１
４は直列に接続されて、１つの点火源１５に接続されて
いる。そして、点火ギャップ１４は、本実施例では、吸
気ポート７側に合計４つの点火ギャップを設け、排気ポ
ート８側には合計２つの点火ギャップ１４を設けるとい
うように、吸気ポート７側が相対的に点火ギヤー、ブの
数が多くなるように配設されている。尚、第２図中、１
６は前記点火プラグ１１用の第２の点火源である。また
本実施例では、ピストン５の頂面に円筒状の突出部５ａ
が設けられて、燃焼室６内にスキッシュを形成するよう
にされ、またこの突出部５ａはピストン５の中央部に位
置するものとさ前記第１の点火源１５及び第２の点火源
１６は、コントロールユニッ）Ｕによって制御される。

コントロールユニットＵには、センサＳ１、センサＳ２
等からの信号が入力される。センサＳｌはエンジン回転
数を検出するものであり、センサＳ２はスロットルポジ
ションを検出するものである。コントロール二二ッ）Ｕ
による制御の一例を第３図に示すフローチャートに基づ
いて説明する。

点火プラグ１１（中心点火）と点火ギャップ１４（周辺
点火）とは運転状態によってｒ記のように使い分けられ
る。

（１）高負荷域（Ｐ２からＰ３） 中心点火と周辺点火とを共に使うことで、火炎伝播速度
を高め、ノッキングの防止を図る。

（２）中負荷域（Ｐ４からＰ５を経て、Ｐ６ないしＰ７
） ■定常走行状態且つ温間時 燃焼状態が安定しているため、中心点火のみを使う。

■加速時又は冷間時 燃料の増量がなされるため、周辺点火のみを使うことで
、ＨＣ等の有害成分の発生を抑える。

（３）低負荷域（Ｐ４からＰ７） 周辺点火のみを使うことで、ＨＣ等の有害成分の発生を
抑える。特に、前述したように、燃焼室６の外周部へと
指向されたスキッシュによって周辺点化の着火性が高め
られることとなる。

以上のように、運転状態に応じて点火プラグ１１と点火
ギャップ１４とを使い分けることにより、第１．第２の
点火源１５．１６の負荷増大に伴う燃費の悪化を防止す
ることが可能となる。

また１本実施例では、点火ギャップ１４を直列として全
ての点火ギャップ１４が１つの点火源１５を共用するよ
うになっているため、構造上複雑化することがなく、コ
スト的にも有利となる。この点について詳しく説明する
と、点火ギャップ１４を周回りに等間隔に設け、吸気ポ
ート７側の点火ギャップ１４と、排気ポート８側の点火
ギャップ１４とに、夫々、点火源１５を設け、吸気ポー
ト側の点火ギャップ１４の供給電圧を相対的に高めるご
とも考えられるが、このようにしたときには、２つの点
火源が必要となり、構造の複雑化ひいてはコスト上昇の
問題が生ずる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、燃焼
室の内側面側から中央部に向けて火炎を伝播させること
ができ、また燃焼室の周回りにおいて均一な燃焼状態を
形成することができるため、有害成分の発生の少ない燃
焼を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る点火装置であって、第２図のＩ−
Ｉ線断面図、 第２図は実施例に係る点火装置の全体構成図、第３図は
点火制御の一例を示すフローチャートである。 ｌ：エンジン本体 ２ニジリンダブロツク ３ニジリンダヘツド ５：ピストン ６：燃焼室 ６ａ：燃焼室の内側面 ７：吸気ポート ８：排気ポート ｌｌ：点火プラグ １４：点火ギャップ １５：点火ギャップ用点火源 １６：点火プラグ用点火源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼室の内側面に点火ギャップが設けられ、 該点火ギャップは燃焼室内側面の周回りに並設されて、 該点火ギャップの数は、排気ポート側に比べ吸気ポート
   側が多くされている、 ことを特徴とするエンジンの点火装置。