JPH02168589A - 長電極点火栓 - Google Patents
長電極点火栓Info
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- JPH02168589A JPH02168589A JP32238088A JP32238088A JPH02168589A JP H02168589 A JPH02168589 A JP H02168589A JP 32238088 A JP32238088 A JP 32238088A JP 32238088 A JP32238088 A JP 32238088A JP H02168589 A JPH02168589 A JP H02168589A
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Landscapes
- Spark Plugs (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
（産業上の利用分野］
本発明は内燃機関用の点火栓に関する。
（従来の技術）
従来の火花点火式内燃機関においては燃焼室を球形に近
づけ、１１Ｐｌ焼室の中心域において点火すれば燃焼速
度を速めることができるので高い熱効率が―られること
社公知である。そのためには燃焼室中心まで点火栓の１
１極を突出させる必要がある。 また、燃料としてメタノールやエタノールを使用する直
接燃料噴射火花点火機関においては、従来使用されてき
た点火栓の電極の短かいもので社点火することが不都合
であるために長電極点火栓の使用が不可欠である。また
、直接燃料噴射機関は高圧縮比を採用するために燃焼最
高温度が高く点火栓の電極は高温となる。 このように長電極点火栓は従来の機関の性能向上や新し
い直接燃料噴射機関などに必要な重髪部品であるが、し
かし電極温度が高くなるために高温酸化によろ消耗が大
きいこ七や、点火栓の高温部分によって混合気が自己着
火するなど、耐久性と運転性に問題があり実用化されて
いない。
づけ、１１Ｐｌ焼室の中心域において点火すれば燃焼速
度を速めることができるので高い熱効率が―られること
社公知である。そのためには燃焼室中心まで点火栓の１
１極を突出させる必要がある。 また、燃料としてメタノールやエタノールを使用する直
接燃料噴射火花点火機関においては、従来使用されてき
た点火栓の電極の短かいもので社点火することが不都合
であるために長電極点火栓の使用が不可欠である。また
、直接燃料噴射機関は高圧縮比を採用するために燃焼最
高温度が高く点火栓の電極は高温となる。 このように長電極点火栓は従来の機関の性能向上や新し
い直接燃料噴射機関などに必要な重髪部品であるが、し
かし電極温度が高くなるために高温酸化によろ消耗が大
きいこ七や、点火栓の高温部分によって混合気が自己着
火するなど、耐久性と運転性に問題があり実用化されて
いない。
本発明は耐熱性と、電気絶縁性を有する物質（例えばセ
ラミック等）で長い画電極の一部を覆し＼この電極先熾
部に相互に近接した放電部を形成する。 画電極は従来の電極に比して熱伝導率を良くするために
熱伝導率の良好な金属（例えば銅など）を使用し、燃焼
ガスに直接触れる外側を耐熱、耐高温酸化性に硬れた材
料によって波源（例えば、コーティング、溶射、渡合お
よびイオンプランチーシロンなど）することにより、良
好な熱伝導率を確保し、電極の温度を低くするとともに
耐久性を確保するものである。また、電極の断面積を先
端程細くすることにより、受熱面積を減少させ、根本部
は可能な限り大面積として熱の伝熱面積を確保すること
によって電極先端部の温度低下を計ることにある。 （実施例］ 図３社本発明の構成を示す点火栓の一例である。 高温下において充分な機械的強度を有し、熱伝導性の良
好な電気的絶縁体（１）に中心電極■と接地電極（３）
が相対して配置され、保持金ｊｌ（刀より突出している
。接地１１１ｆ４ｉ（ｌは保持金属に溶接などの方法で
固着されている。 図１は図６のｌｆＴ面図を示す。両電ＮＩｉ杜熱伝導率
の高い金１４（例えば＠）または合金で電極本体（４）
を形成し、その電極表面（勾を耐熱、高温耐蝕、性の良
い金属外筒とするか、または電極本体（４）に溶射、コ
ーティング、鏡金またはイオンプランチーシロンなどの
方法で金属またはセラミックなどの材料によろ表面処理
をすることにより、良好な熱伝導性と耐久性の両立が可
能となるよう構成されている。電極の断面積は先端は細
く、受熱面積を少なくシ、根本は太くし伝熱面積が大と
なるよう工夫しであるが、熱論一定の断面積でも良い。 さらに放電部（ａに賞金Ｍ（例えば白金）などを装着す
れば、耐久性を高めることができる。 図４は高温になりやすい中心１！極を直線とし、極力長
さを短かくした事例である０ 図５は伝熱ｔｈｉ積を確保するために電極１１Ｆｉ面積
を大きくするために半円形の断面を有する画電極の実施
例である。 図６の（ａ） 、（ｂ）および（６）は接地電極の形状
を、（句および（・）線中心電極の形状の事例をそれぞ
れ示している。 図７は絶縁体の内部に熱伝導性の良好なる物質（例えば
固体金属、液体金属）を使用した伝熱体（８）を封入し
または挿入して、絶縁体の温度を低下させる事例である
。 これによればガスにさらされた絶縁体（１）に伝わった
熱は伝熱体（８）を通して速やかに燃焼室外へ放散され
るために絶縁体の表面温度が低下する。これにより絶縁
体（υの突出長を増やしても表面温度を低くおさえるこ
とができるので、絶縁体表面に起因する過早着火などの
異常燃焼を防止することが可能となる。 【発明の効果］ 一般に火花点火式内燃機関の希薄混合気は燃焼速度が遅
いことは良く知られている。したがって希薄混合気の燃
焼には燃焼室中心域で点火することによって火炎伝播距
離を最短とする中心点火が望まれている。 また、メタノールやエタノール燃料を使用する直接燃料
噴射火花点火機関では混合気形成の都合より長電極点火
栓の使用が不可欠であるが、高圧縮比のために燃焼最高
温度が高いことなどにより、ＹＪＬＮｇの消耗がはげし
いために耐久性のある長電極点火栓の開発が望まれてい
る。 本発明は１１ｔ４４の材料と形状の工夫によって、良好
な熱伝導率を確保しながら、耐熱、耐高温酸化性の高い
長電極を可能としたものである。 長電極にもかかわらず、先端温度を低下させることがで
きるので、制御不能な自己着火現象（プレイグニツシヨ
ン）も防止することができる。また電気絶縁材料部分に
熱伝導率の高い材料を使用することや、絶縁体内部に伝
熱体を挿入することによって、突出長さが長いにもかか
わらず、表面温度の低下を計ることにより自己着火の防
止が可能となった。 こｎによって従来困鑓であった燃焼室中心域での点火が
可能となり、希薄混合気燃焼による熱効率の向上と排ガ
ス中のＮｏｇの低減を計ることができ、燃料の節約と環
境保養に寄与することは絶大なものがある。 また、メタノールやエタノール燃料を使用する直接燃料
噴射火花点火機関用の耐久性の良い長電極点火栓を提供
することにより、これらの機関の実用化を計ることがで
き、燃料資源の多様化に寄与することができる。
ラミック等）で長い画電極の一部を覆し＼この電極先熾
部に相互に近接した放電部を形成する。 画電極は従来の電極に比して熱伝導率を良くするために
熱伝導率の良好な金属（例えば銅など）を使用し、燃焼
ガスに直接触れる外側を耐熱、耐高温酸化性に硬れた材
料によって波源（例えば、コーティング、溶射、渡合お
よびイオンプランチーシロンなど）することにより、良
好な熱伝導率を確保し、電極の温度を低くするとともに
耐久性を確保するものである。また、電極の断面積を先
端程細くすることにより、受熱面積を減少させ、根本部
は可能な限り大面積として熱の伝熱面積を確保すること
によって電極先端部の温度低下を計ることにある。 （実施例］ 図３社本発明の構成を示す点火栓の一例である。 高温下において充分な機械的強度を有し、熱伝導性の良
好な電気的絶縁体（１）に中心電極■と接地電極（３）
が相対して配置され、保持金ｊｌ（刀より突出している
。接地１１１ｆ４ｉ（ｌは保持金属に溶接などの方法で
固着されている。 図１は図６のｌｆＴ面図を示す。両電ＮＩｉ杜熱伝導率
の高い金１４（例えば＠）または合金で電極本体（４）
を形成し、その電極表面（勾を耐熱、高温耐蝕、性の良
い金属外筒とするか、または電極本体（４）に溶射、コ
ーティング、鏡金またはイオンプランチーシロンなどの
方法で金属またはセラミックなどの材料によろ表面処理
をすることにより、良好な熱伝導性と耐久性の両立が可
能となるよう構成されている。電極の断面積は先端は細
く、受熱面積を少なくシ、根本は太くし伝熱面積が大と
なるよう工夫しであるが、熱論一定の断面積でも良い。 さらに放電部（ａに賞金Ｍ（例えば白金）などを装着す
れば、耐久性を高めることができる。 図４は高温になりやすい中心１！極を直線とし、極力長
さを短かくした事例である０ 図５は伝熱ｔｈｉ積を確保するために電極１１Ｆｉ面積
を大きくするために半円形の断面を有する画電極の実施
例である。 図６の（ａ） 、（ｂ）および（６）は接地電極の形状
を、（句および（・）線中心電極の形状の事例をそれぞ
れ示している。 図７は絶縁体の内部に熱伝導性の良好なる物質（例えば
固体金属、液体金属）を使用した伝熱体（８）を封入し
または挿入して、絶縁体の温度を低下させる事例である
。 これによればガスにさらされた絶縁体（１）に伝わった
熱は伝熱体（８）を通して速やかに燃焼室外へ放散され
るために絶縁体の表面温度が低下する。これにより絶縁
体（υの突出長を増やしても表面温度を低くおさえるこ
とができるので、絶縁体表面に起因する過早着火などの
異常燃焼を防止することが可能となる。 【発明の効果］ 一般に火花点火式内燃機関の希薄混合気は燃焼速度が遅
いことは良く知られている。したがって希薄混合気の燃
焼には燃焼室中心域で点火することによって火炎伝播距
離を最短とする中心点火が望まれている。 また、メタノールやエタノール燃料を使用する直接燃料
噴射火花点火機関では混合気形成の都合より長電極点火
栓の使用が不可欠であるが、高圧縮比のために燃焼最高
温度が高いことなどにより、ＹＪＬＮｇの消耗がはげし
いために耐久性のある長電極点火栓の開発が望まれてい
る。 本発明は１１ｔ４４の材料と形状の工夫によって、良好
な熱伝導率を確保しながら、耐熱、耐高温酸化性の高い
長電極を可能としたものである。 長電極にもかかわらず、先端温度を低下させることがで
きるので、制御不能な自己着火現象（プレイグニツシヨ
ン）も防止することができる。また電気絶縁材料部分に
熱伝導率の高い材料を使用することや、絶縁体内部に伝
熱体を挿入することによって、突出長さが長いにもかか
わらず、表面温度の低下を計ることにより自己着火の防
止が可能となった。 こｎによって従来困鑓であった燃焼室中心域での点火が
可能となり、希薄混合気燃焼による熱効率の向上と排ガ
ス中のＮｏｇの低減を計ることができ、燃料の節約と環
境保養に寄与することは絶大なものがある。 また、メタノールやエタノール燃料を使用する直接燃料
噴射火花点火機関用の耐久性の良い長電極点火栓を提供
することにより、これらの機関の実用化を計ることがで
き、燃料資源の多様化に寄与することができる。
図１は本発明の長電極点火栓の断面図を示す。
図２は図１のＡ−Ａ断面を示す。。
図３は図１の立体図である。
図４は中心電極が直線の場合の長［１１点火楡の立体図
を示す。 図５は画電極が半円形の断面を有する事例の断面図を示
す。 図６の（ａ）、（ｂ）および（・）は接地電極、（句お
よび（・］は中心ｔＩ！＠の形状の例をそれぞれ示す。 図７は絶縁体内部に伝熱体を有する長電極点火栓の立体
断面図を示す。 図中（１）・・・絶縁体、（２Ｊ・・・中心電極、（３
）・・・接地電極１（４）・・・１を極本体、（５）・
・・電極表面、（６） ・・・放電部、（７） −・・
保持金属、（印・・・伝熱体をそれぞれ示す。 図 １
を示す。 図５は画電極が半円形の断面を有する事例の断面図を示
す。 図６の（ａ）、（ｂ）および（・）は接地電極、（句お
よび（・］は中心ｔＩ！＠の形状の例をそれぞれ示す。 図７は絶縁体内部に伝熱体を有する長電極点火栓の立体
断面図を示す。 図中（１）・・・絶縁体、（２Ｊ・・・中心電極、（３
）・・・接地電極１（４）・・・１を極本体、（５）・
・・電極表面、（６） ・・・放電部、（７） −・・
保持金属、（印・・・伝熱体をそれぞれ示す。 図 １
Claims (5)
- （１）点火栓の両電極に熱伝導性の良好なる複合材料を
使用した長電極点火栓。 - （２）上記特許請求の範囲の両電極の表面を耐熱、耐酸
化性材料で被覆した構成を有する長電極点火栓。 - （３）上記特許請求の範囲（１）または（２）において
、両電極の断面積を長さ方向で変化させた構成を有する
長電極点火栓。 - （４）上記特許請求の範囲の（１）、（２）または（３
）で両電極の少なくとも１／３以上の長さに渡って全周
または一部を絶縁体で被覆した突出部を有する長電極点
火栓。 - （５）上記特許請求の範囲（４）において、絶縁体内部
に熱伝導性の良好なる材料を封入した構成を有する長電
極点火栓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32238088A JPH02168589A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 長電極点火栓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32238088A JPH02168589A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 長電極点火栓 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168589A true JPH02168589A (ja) | 1990-06-28 |
Family
ID=18143007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32238088A Pending JPH02168589A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 長電極点火栓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02168589A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1601073A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-11-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Spark plug |
| JP2006324120A (ja) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の点火プラグ |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP32238088A patent/JPH02168589A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1601073A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-11-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Spark plug |
| JP2006324120A (ja) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の点火プラグ |
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