KR19980074004A - Spark plug for gasoline engine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가솔린엔진용 점화플러그에 관한 것으로, 종래에는 점화플러그는 접지전극이 한개만 형성된 상태에서 불꽃을 발생시켜 연소를 하므로 연소가 잘 안되는 경우에는 미연 가스를 방출하기도 하며, 성능을 향상시키기 위해 점화플러그를 실린더헤드에 두개 설치해야하는 불편함이 있었다.The present invention relates to a spark plug for a gasoline engine, and in the related art, the spark plug generates a spark in a state where only one ground electrode is formed and thus burns, and thus, if the combustion does not occur well, it emits unburned gas and improves performance. The inconvenience of having to install two spark plugs in the cylinder head.
본 발명은 예시도면 도 3 내지 도 4 와 같이 점화플러그(10)의 절연물(12) 내에 내설된 한개의 중심전극(18) 하단에 방전단(14)(16)을 두개 연결하여 형성하고, 상기 방전단(14)(16)과 각각 짝을 이루어 접지전극(20)(22)이 나사부(24)에 용접되어 형성한 것이다.The present invention is formed by connecting two discharge terminals 14 and 16 to the lower end of one central electrode 18 in the insulator 12 of the spark plug 10 as shown in FIGS. The ground electrodes 20 and 22 are paired with the discharge ends 14 and 16, respectively, and are welded to the threaded portion 24.
따라서, 본 발명은 점화플러그가 작동될 때 점화 불꽃이 두곳에서 형성되므로 연소를 빨리 시킬수 있고, 급속 연소시 배기가스의 배출을 저감시킬 수 있으며 엔진의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, the present invention is because the spark spark is formed in two places when the spark plug is operated, it is possible to accelerate the combustion, it is possible to reduce the emission of exhaust gas during the rapid combustion and improve the performance of the engine.
Description
본 발명은 가솔린엔진용 점화플러그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진의 연소를 빨리하고 미연 가스의 발생이 억제되도록 한 가솔린엔진용 점화플러그에 관한 것이다.The present invention relates to a spark plug for a gasoline engine, and more particularly to a spark plug for a gasoline engine to accelerate the combustion of the engine and suppress the generation of unburned gas.
통상 점화지연이라는 유도기간을 거쳐 급격한 발열반응이 발생되는 압축 착화기관인 디젤엔진과는 달리 가솔린엔진은 점화플러그에 의해 전기불꽃을 방전하여 열에너지가 혼합 연료에 공급되므로써 점화 연소되는 불꽃 점화기관이다.Unlike diesel engines, which are compression ignition engines that generate a rapid exothermic reaction through an induction period of ignition delay, a gasoline engine is a spark ignition engine that is ignited and burned by discharging an electric flame by an ignition plug and supplying thermal energy to a mixed fuel.
즉, 가솔린엔진은 압축된 혼합 연료 속에 강제 점화인 불꽃 점화를 일으켜 고온의 가스핵을 형성시키고 이러한 가스핵이 확산하여 자기 전파능력이 있는 화염면이 이루어지는 것이다.In other words, the gasoline engine generates a high temperature gas core by forcing a spark ignition, which is a forced ignition in the compressed mixed fuel, and the gas surface diffuses to form a flame surface having self propagation capability.
이러한 불꽃점화를 발생시키는 것이 점화장치 중의 점화플러그이며, 점화장치는 현재 전자제어 연료 분사 장치의 제어계통인 전자제어장치(ECU)에 의해 점화시기를 제어 받고 있다.It is the spark plug in the ignition device that generates such spark ignition, and the ignition device is currently controlled by the electronic control unit (ECU), which is a control system of the electronically controlled fuel injection device.
즉, 실린더내 혼합기의 화염 전파속도는 엔진 운전조건에 따라서 변하고 화염 전파시간에 대응하는 크랭크축 회전각도는 회전속도에 따라 변하므로 운전조건에 따라서 점화시기를 제어하는 일이 필요하다.That is, since the flame propagation speed of the in-cylinder mixer varies according to the engine operating conditions, and the crankshaft rotation angle corresponding to the flame propagation time varies according to the rotation speed, it is necessary to control the ignition timing according to the operating conditions.
이러한 운전 조건에 따른 점화시기 제어장치를 진각장치라 하며 현재는 점화 진각장치가 별도로 설치되어 있지 않고, 전자제어장치에 회전수와 흡기부압의 소정된 각 값에 대한 계산된 점화 진각값이 롬에 기억되어 실제 회전수와 흡기부압에 대해 전자제어장치가 점화장치의 단속을 제어하는 것이다.The ignition timing control device according to these operating conditions is called an advance device. Currently, an ignition advance device is not provided separately, and the calculated ignition advance value for each predetermined value of the rotational speed and the intake underpressure is displayed in the ROM. The electronic controller controls the interruption of the ignition device with respect to the actual rotation speed and the intake negative pressure.
이러한 점화플러그는 첨부된 예시도면 도 1에 표현된 바와 같이, 점화플러그(1)의 수직 중심을 관통하는 플러스(+) 전극인 중심전극(2)의 주위를 세라믹인 절연가이서(3)가 절원시키고, 엔진의 실린더헤드에 접촉되는 나사부(6)에 마이너스(-) 전극인 접지전극(4)이 설치되어 중심전극(2)과 접지전극(4) 간에 점화를 발생시키는 구조로 되어 있다.As shown in the accompanying drawings, the spark plug has a ceramic insulation guide 3 which is ceramic around the center electrode 2, which is a positive (+) electrode penetrating the vertical center of the spark plug 1. In addition, the ground electrode 4 which is a negative (-) electrode is provided in the screw part 6 which contacts the cylinder head of an engine, and it has a structure which produces ignition between the center electrode 2 and the ground electrode 4. As shown in FIG.
연소효율의 증대를 위해 간과할 수 없는 것이 점화 성능 향상을 통한 연소효율의 증대이기 때문에 점화플러그(1)의 성능이 미비할 경우 엔진의 실화 및 배기가스 마다 발생의 원인이 되어 엔진의 출력에 까지 중요한 영향을 미치게 된다.It is not to be overlooked for increasing the combustion efficiency because the increase in the combustion efficiency through the improvement of the ignition performance, if the performance of the spark plug (1) is inadequate, it is the cause of misfire and exhaust gas of the engine to the output of the engine It will have a significant impact.
이러한 점화플러그(1)의 성능은 통상 열가(Heating Rate)라는 값으로 표시되며, 열가는 배터리로부터 1, 2차 코일을 거쳐 점화플러그에 인가되는 전압 성능외에도 고온, 고압의 연소실내에서 점화플러그(1)가 받는 열과 이에 대한 방출 능력을 나타내며, 점화플러그(1)의 성능은 이러한 열가에 따라 종류가 다양하여 고속형 및 저속형 엔진에 따라 각각 그 성능이 다른 것들이 존재하는 것이다.The performance of such a spark plug (1) is usually expressed as a value of heating (Heating Rate), the heat in addition to the voltage performance applied to the spark plug from the battery through the primary and secondary coils, the spark plug ( 1) shows the heat received and the ability to discharge it, and the performance of the spark plug (1) is a variety of types depending on the price, there is a different performance for each of the high-speed and low-speed engine.
첨부된 예시도면 도 2는 점화플러그(1)가 실린더헤드(7)에 설치되어 전자제어장치의 제어에 의해 최종적으로 불꽃 점화를 일으켜 화염이 전파되는 것을 보여주는 것이다.Exemplary drawings attached FIG. 2 shows that the spark plug 1 is installed in the cylinder head 7 to finally ignite the spark by the control of the electronic controller to propagate the flame.
그러나, 종래의 점화플러그(1)는 접지전극(4)이 1개만 형성된 상태에서 불꽃을 발생시켜 연소를 하므로 연소가 잘 안되는 경우에는 미연 가스를 방출하기도 하며, 성능을 향상시키기 위해 점화플러그(1)를 실린더헤드(7)에 2개 사용하는 불편함이 있었다.However, since the conventional spark plug 1 burns by generating a flame in the state where only one ground electrode 4 is formed, the combustion plug 1 may also emit unburned gas when the combustion is not performed well. There was an inconvenience in using two cylinders 7 for the cylinder head 7.
따라서 본 발명은 상기한 종래의 점화플러그가 지닌 문제를 개선하기 위하여 안출된 것으로, 엔진의 연소를 빨리하고 미연 가스의 발생이 억제되도록 한 가솔린엔진용 점화플러그를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a spark plug for a gasoline engine, which is designed to improve the problems of the conventional spark plug.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 점화플러그의 절연물 내에 내설된 한개의 중심전극 하단에 방전단을 두개 연결하여 형성하고, 상기 방전단과 각각 짝을 이루어 접지전극이 나사부에 용접되어 형성한 것이다.The present invention for achieving the above object is formed by connecting two discharge terminals to the lower end of one central electrode in the insulator of the spark plug, paired with the discharge terminal is formed by welding the ground electrode to the screw portion .
따라서, 본 발명은 연소실에 흡입된 연료를 짧은 시간에 연소시킬 수 있고, 미연가스의 방출을 억제시 킬 수 있다.Therefore, the present invention can burn the fuel sucked into the combustion chamber in a short time and suppress the emission of unburned gas.
도 1 은 종래 점화플러그의 단면도,1 is a cross-sectional view of a conventional spark plug,
도 2 는 종래 점화플러그가 실린더헤드에 설치된 상태에서의 작동 상태도,Figure 2 is an operating state in a state where a conventional spark plug is installed in the cylinder head,
도 3 은 본 발명에 따른 점화플러그의 단면도,3 is a cross-sectional view of the spark plug according to the present invention;
도 4 는 본 발명에 따른 점화플러그가 실린더헤드에 설치된 상태에서의 작동 상태도이다.4 is an operating state diagram in a state where the spark plug according to the present invention is installed in the cylinder head.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 - 점화플러그, 12 - 절연물,10-spark plug, 12-insulator,
14 - 방전단, 16 - 방전단,14-discharge stage, 16-discharge stage,
18 - 중심전극, 20 - 접지전극,18-center electrode, 20-ground electrode,
22 - 접지전극, 24 - 나사부,22-ground electrode, 24-threaded portion,
26 - 연소실.26-combustion chamber.
이하 본 발명에 대하여 첨부된 예시도면에 의거 그 구성과 작용효과에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter will be described in detail with respect to the configuration and operation effects based on the accompanying drawings for the present invention.
본 발명은 점화플러그(10)의 절연물(12)에 서로 다른 방전단(14)(16)을 갖는 중심전극(18)이 내설되고, 나사부(24)에 상기 방전단(14)(16)과 대응되는 접지전극(20)(22)이 분리 형성되어 이루어진 것이다.According to the present invention, a center electrode 18 having different discharge ends 14 and 16 is embedded in the insulator 12 of the spark plug 10, and the discharge ends 14 and 16 are provided in a threaded portion 24. Corresponding ground electrodes 20 and 22 are formed separately.
상기와 같은 점화플러그는 첨부된 예시도면 도 3에 표현된 바와 같이, 1개의중심전극(18)에 방전단(14)(16)이 분리 형성되었다.In the spark plug as described above, as illustrated in FIG. 3, discharge stages 14 and 16 are separated from one center electrode 18.
즉, 열가에 따른 발화부의 형상에 따라 점화플러그의 특성이 결정되는 바 본 발명은 이러한 방전단(14)(16)과 접지전극(20)(22)이 하나의 점화플러그(10)내에 조합된 것이다.That is, the characteristics of the spark plug are determined according to the shape of the ignition part according to the price. According to the present invention, the discharge stages 14 and 16 and the ground electrodes 20 and 22 are combined in one spark plug 10. will be.
중심전극(18)의 하단에 형성된 방전단(14)과 접지전극(20)(22)은 0.5 mm - 0.8 mm의 간극이 있어 불꽃이 튀게 되고, 중심전극(18)으로의 단속은 전자제어장치가 수행하는 것이다.The discharge stage 14 and the ground electrodes 20 and 22 formed at the lower end of the center electrode 18 have a gap of 0.5 mm to 0.8 mm to spark off, and the interruption to the center electrode 18 is controlled by the electronic controller. Is to do.
전자제어장치는 상술된 바와 같이 전자제어 연료분사장치의 제어 계통부분의 핵심으로 차량의 각 상태를 감지하는 각종 센서가 연결되고, 이에 따라 각각의 상태에 적합한 분사 및 점화시기를 제어하고 있다.As described above, the electronic control device is connected to various sensors for detecting each state of the vehicle at the core of the control system part of the electronically controlled fuel injection device, thereby controlling the injection and ignition timings suitable for the respective states.
중심전극(18)과 일체로 연결된 두개의 방전단(14)(16)에 접지전극(20)(22)이 각각 짝을 이루며 형성되어 있어 점화플러그(10)에 전원이 공급될 때 첨부된 예시도면 도 4에 표현된 바와 같이, 연소실(26)에 두개의 화염이 일어나게 된다.The ground electrodes 20 and 22 are formed in pairs at two discharge terminals 14 and 16 connected integrally with the center electrode 18 so that the spark plug 10 is supplied with power when the power is supplied to the spark plug 10. As shown in FIG. 4, two flames are generated in the combustion chamber 26.
엔진의 한정된 연소실(26) 공간 내에는 일정량의 연료가 공기와 혼합된 상태로 흡입되고, 이 상태에서 점화불꽃을 두곳에서 발생시키므로 연소시간이 두배 빨라지며, 미연가스의 발생이 억제되는 것이다.In a limited combustion chamber 26 space of the engine, a certain amount of fuel is sucked in a mixed state with air, and in this state, the ignition flame is generated in two places, so that the combustion time is doubled, and the generation of unburned gas is suppressed.
따라서 본 점화플러그를 연소실에 설치하여 점화 불꽃을 발생시키는 것은 기존의 점화플러그를 연소실에 두개 설치하여 불꽃을 발생시키는 것과 같게 된다.Therefore, installing the spark plug in the combustion chamber to generate the ignition spark is equivalent to generating two spark plugs in the combustion chamber.
본 발명은 전자제어장치와 연결된 하나의 중심전극 하단에 방전단이 서로 엇갈려서 형성되고, 상기 각각의 방전단에 대응하여 접지전극이 나사부에 용접하여 설치되어 있으므로 연소실에 흡입된 연료를 빨리 연소시킬 수 있고, 연료를 거의 연소시킬 수 있어 유해 배기가스의 배출을 억제할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, discharge terminals are alternately formed at the bottom of one central electrode connected to the electronic control device, and the ground electrodes are welded to the screw parts corresponding to the respective discharge terminals, so that the fuel sucked into the combustion chamber can be burned quickly. In addition, the fuel can be almost burned, so that the emission of harmful exhaust gas can be suppressed.
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