KR20010072578A - 스파크 플러그용 절연시일드 - Google Patents

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밀러케빈로렌스
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Abstract

직접주입식 엔진이 연료흡입포트, 공기흡입포트 및 스파크 플러그 삽입개방부를 포함하는 연소실을 포함한다. 스파크 플러그는 점화전극, 접지전극 및 절연코아돌출부를 포함한다. 스파크 플러그는 점화전극, 접지전극 및 절연코아돌출부가 연소실측으로 연장되게 스파크 플러그 삽입개방부에 설치된다. 시일드가 연료흡입포트와 스파크 플러그 삽입개방부사이에 배치되어 점화전극과 접지전극사이에 형성된 스파크 갭으로 연료가 유동하는 것을 방지함이 없이 연료흡입포트로부터 절연코아돌출부로의 연료유동을 감소시킨다.

Description

스파크 플러그용 절연시일드{INSULATOR SHIELD FOR SPARK PLUG}
통상적인 2 행정 및 4 행정 내연기관에 있어서, 연료인젝터 또는 기화기로부터의 가연성 연료는 흡입시 공기와 혼합된다. 흡입밸브 또는 흡입포트가 개방될 때, 연료와 공기로 구성되는 연료증기가 부압에 의하여 연소실로 흡입되고 여기에서 연료증기는 연소실에 확산된다. 스파크 플러그에서의 스파크는 연료증기를 점화시키고 연소실에서 신속히 팽창되어 피스턴이 이동될 수 있도록 한다.
통상적인 내연기관을 최근에 수정하여 개발한 것이 개솔린직접주입식 (GDI) 엔진이다. GDI 엔진의 특징은 연료를 액체상태로 주입하는 것이다. 이러한 엔진의 두번째 특징은 별도의 포트를 통하여 연료와 공기를 연소실에 주입하는 것이다. 이와 같이, 연료와 공기로 구성되는 연료증기가 주입되는 대신에, 가연성 연료가 연소실 측으로 개방된 연료흡입포트를 통하여 액체상태로 압력하에 주입되고, 공기가 역시 연소실측으로 개방된 공기흡입구를 통하여 주입된다.
연료는 액체상태에서 스파크 갭의 방향으로 직접 분사된다. 이러한 분사는 연료흡입포트로부터 콘(즉, 스프레이 콘)의 형태로 확산되며 이러한 스프레이 콘의 종축선은 스파크 플러그의 스파크 갭을 지난다. 소량의 연료가 기화되어 공기흡입포트를 통하여 연소실에 주입되는 공기와 혼합된다. 연소실의 전체를 가연성 연료증기로 채우려 하기 보다는 스프레이 콘의 중심종축선을 스파크 플러그 갭으로 향하도록 함으로서 피스턴의 적당한 변위를 일으키도록 하는데 적은 양의 가연성 연료가 사용된다. 스파크는 연료가 전체 연소실에 채워지도록 확산된 후의 시간에 연료를 점화시키는 대신에 연료가 스파크 플러그 갭을 둘러싸는 초기의 시간에 연료를 점화시킨다. 따라서, 소량의 연료가 사용되고 환경오염물질의 방출량이 적다.
GDI 엔진에 있어서, 연료는 속도에 따른 압축행정의 상이한 단계에서 연소실에 주입된다. 저속에서는 연료가 이러한 행정에서 느리게 주입되는 반면에 고속에서는 이러한 행정에서 조기에 주입된다. 저속에서는 압축행정의 지연단계에 의한 연소실의 높은 압축 때문에 스파크 갭에서 분사된 연료의 스프레이 콘은 연소실측으로 신속히 확산되지 못한다. 대신에, 스프레이 콘의 유동패턴은 이러한 스프레이 콘이 스파크 갭을 향하여 이동할 때 거의 변화되지 않는다. 고속에서는 연료가 연소실에서의 낮은 압축력과 상이한 유동패턴일 때에 주입된다. 이들의 차이로 연료는 연소실에서 혼합된다.
2 행정 GDI 엔진에서는 연료가 각 실린더압축행정중에 주입되는 반면에 4 행정 GDI 엔진에서는 다른 실린더압축행정중에 주입된다.
비록 직접주입식(DI) 엔진이 상기 언급된 바와 같이 가솔린을 이용하여 작동되나 알코올과 같은 다른 가연성 연료가 사용될 수 있다. 더욱이, 가연성 연료가 연료의 스프레이 콘 형태로 연소실에 주입되나 연료가 스트림형태 또는 다른 형태로 주입될 수 있다.
일반적으로 스파크 플러그는 외통체와 절연코아를 포함한다. 스파크 플러그의 점화단부에서, 점화전극이 절연코아로부터 연장되고 접지전극이 외통체로부터 연장된다. 두 전극은 이들 사이에 스파크 갭을 형성한다. 내연기관에서, 이 갭에서 형성되는 스파크는 연료와 공기의 혼합체를 점화시키는데 이용된다.
도 1 A 는 원형 접지전극을 갖는 스파크 플러그의 측면도.
도 1 B 는 도 1 A 의 스파크 플러그의 저면도.
도 2 A - 2 C 는 사각형, 원형 및 유선형의 롯드를 보인 사시도.
도 3 은 접지전극의 점화면을 형성하는데 이용되는 프레스를 보인 측면도.
도 4 A 와 4 B 는 각각 사각형 및 원형의 접지전극을 갖는 스파크 플러그에서 주입포트로부터의 연료유동상태를 보인 저면도.
도 5 A 는 DI 엔진의 헤드에 설치된 도 1 A 의 스파크 플러그를 보인 측면도.
도 5 B 는 DI 엔진의 헤드에 설치된 도 1 A 의 스파크 플러그에 퇴적물이 쌓인 것을 보인 측면도.
도 5 C 는 DI 엔진에 설치되는 짧은 절연코아돌출부를 갖는 스파크 플러그를 보인 측면도.
도 5 D 는 DI 엔진에 설치된 스파크 플러그와 보호시일드를 보인 측면도.
도 5 E 는 스파크 플러그의 최적한 정렬상태를 보인 것으로 DI 엔진의 헤드에 설치된 스파크 플러그와 보호시일드를 보인 측면도.
도 5 F 는 스파크 플러그의 정렬상태가 적합하지 못한 것을 보인 것으로 DI 엔진의 헤드에 설치된 도 5E 의 스파크 플러그와 보호시일드를 보인 측면도.
도 6 A 는 보호시일드를 갖는 스파크 플러그의 사시도.
도 6 B 는 도 6 A 에서 보인 스파크 플러그의 저면도.
도 6 C 는 도 6 A 의 스파크 플러그의 전극과 시일드를 보인 정면도.
도 7 은 DI 엔진의 헤드에 설치된 도 6 A 의 스파크 플러그를 보인 측면도.
일반적인 관점에서, 본 발명은 연료흡입포트, 공기흡입포트, 스파크플러그삽입개방부 및 삽입개방부에 삽입된 스파크 플러그가 형성된 연소실을 갖는 DI 엔진에 관한 것이다. 스파크 플러그는 점화전극, 접지전극 및 스파크 플러그가 삽입개방부에 삽입될 때 연소실측으로 연장되는 절연코아돌출부를 포함한다. 시일드가 연료흡입포트와 개방부사이에 배치되고 점화전극과 접지전극사이에 형성된 스파크 플러그 갭으로 연료가 유동하는 것을 방지함이 없이 연료흡입포트로부터 절연코아돌출부측으로 연료가 유동하는 것을 감소시킬 수 있는 구조로 되어 있다.
본 발명의 실시형태들은 다음과 같은 하나 이상의 특징을 포함한다. 예를 들어, 시일드는 연소실의 한 면에 영구적으로, 반영구적으로 또는 나선결합방식으로 취부될 수 있다. 이러한 시일드는 연소실의 벽을 관통하는 나선통로를 통하여 이루어지는 것과 같이 연소실의 외부로부터 나선결합방식으로 삽입될 수 있다. 또한 이러한 시일드는 스파크 플러그에 취부될 수 있으며 이는 롯드의 형태 또는 절연코아돌출부의 주연둘레를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸는 스커트의 형태일 수 있다. 연료흡입포트로부터 스파크 플러그의 절연코아돌출부로 연료의 유동을 감소시킴으로서, 시일드는 절연코아에 퇴적형성되어 플러그의 수명을 단축시킬 수도 있는 오염물질로부터 절연코아를 보호한다. 시일드는 연소실의 헤드에 배치하는데 적당한 열특성을 갖는 니켈 또는 니켈합금과 같은 금속 또는 세라믹물질로 구성될 수 있다. 여러 실시형태에서, 시일드는 점화전극과 접지전극사이의 스파크 갭에 연료가 도달하는 것을 방해할 정도로 길지는 않고 절연코아를 충분히 보호할 수 있을 정도의 길이로 연장된다.
본 발명의 다른 관점은 접지전극이 연료흡입포트와 점화전극사이에 정렬될 때 연료유동에 대하여 최소의 장애가 되도록 구성되는 접지전극의 구조에 있다. 접지전극은 원형 또는 비행기 날개와 유사한 유선형의 형태를 가질 수 있다. 이러한 형태는 접지전극이 주입포트의 전방에 정렬될 때 주입된 연료가 스파크 갭에 도달하도록 주입연료의 증기부분이 접지전극의 둘레를 돌아 유동할 수 있도록 하는 능력을 높인다. 접지전극은 스파크성능을 개선하고 귀금속을 취부할 수 있도록 사각형의 점화면을 갖는다. 귀금속은 갭의 수명을 늘이고 스파크 플러그의 성능을 개선하기 위하여 점화면에 취부된다.
통상적인 스파크 플러그는 접지전극이 연료주입포트로부터 갭으로의 연료유동경로를 방해하지 않게 플러그가 정렬될 때 DI 엔진에서 최적한 상태로 기능을 수행한다. 원형 또는 유선형 접지전극은 엔진의 성능에 대한 플러그정렬의 영향을 감소시키는 저렴하고 효과적인 수단을 제공한다. 더욱이 원형 또는 유선형 접지전극은 보호용 시일드가 구비되어 스파크 플러그의 성능을 더욱 개선한다.
본 발명은 또한 엔진의 성능을 개선하는 기술을 제송한다. 일반적인 한 관점에서, 주입포트와 스파크 플러그의 절연코아돌출부사이에 배치된 시일드는 스파크 갭에 영향을 줄 수 있고 플러그의 수명에 영향을 줄 수도 있는 퇴적물형성과 같은 오염물질로부터 절연코아를 보호한다. 시일드는 실린더 헤드에 취부되거나 스파크 플러그에 구성될 수 있다,
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 A, 1 B 및 2 A - 2 C 에서, 스파크 플러그(100)는 외통체(105)와 절연코아(110)를 포함한다. 절연코아(110)는 중앙공(115)을 통하여 외통체(105)내로 연장되어 있다. 절연코아(110)는 점화단부(125)에 점화전극(120)과 스파크 플러그(100)의 대향단부에 단자단부(130)를 포함한다. 점화전극(120)은 외통체(105)로부터 연장된 절연코아돌출부(133)로부터 연장된다. 외통체(105)는 외통체(105)로부터 연장되고 점화전극(120)에 인접하여 끝나는 접지전극(135)을 포함한다. 스파크 갭(137)이 점화전극(120)과 접지전극(135)사이에 형성된다. 접지전극(135)은 L - 형 핀의 형태이다. 예를 들어, 접지전극(135)은 외통체(105)에 용접된 다음 L - 형으로 만곡되는 금속롯드(200)로 구성된다. 또한 외통체(105)는 나선부(140)를 포함한다.
도 2 A - 2 C 에서 보인 바와 같이, 금속롯드(200)는 단면이 사각형(도 2 A), 원형(도 2 B) 또는 유선형(도 2 C)의 단면형태를 가질 수 있다. 금속롯드(200)는 예를 들어 니켈로 제작될 수 있다. 일반적으로, 접지전극(135)의 전도단부(145)는 스파크의 양을 증가시키기 위하여 사각단면을 갖는다. 접지전극(135)이 원형 또는 유선형 금속롯드로 구성될 때, 전도단부(145)에서 롯드의 부분은 외통체(105)에 용접된 다음 만곡된 후에 평면상으로 가공된다. 예를 들어, 도 3 에서, 외통체(105)는 전도단부(145)가 상측 아버(300)와 하측 아버(305)사이에 놓이도록 프레스에 배치된다. 그리고 전도단부(145)는 예를 들어 두께가 0.045 인치이고 폭이 0.105 인치가 되게 평면상으로 가공된다. 사각단면과 그 표면은 전도단부(145)에 귀금속패드를 취부하는데 용이하도록한다. 이러한 귀금속패드는 스파크 플러그의 수명이 연장될 수 있도록 한다. 접지전극(135)의 나머지 연장부(150)는 프레스에서 평면상으로 가공되지 않고 본래의 원형 또는 유선형의 형태 그대로 남는다. 스파크 플러그(100)에서, 연장부(150)의 종축선은 절연코아돌출부(133)의 종축선과 평행하다. 그러나, 연장부(150)의 종축선은 평행하지 않아도 된다.
도 4 A 에서, 스파크 플러그(100)는 DI 엔진(도시하지 않았음)의 연소실(도시하지 않았음)에 설치된다. 액체 스프레이 콘(400)의 형태인 가연성 연료는 스파크 갭(137)의 방향으로 인젝터(405)로부터 주입된다. 접지전극의 연장부(150)는 사각형의 형태이다. 연장부(150)의 사각형태는 스파크 갭(137)을 향하여 직접 유동하는 스프레이 콘(400)의 액체 및 증기를 차단한다.
도 4 B 에서, 스파크 플러그(100)는 DI 엔진(도시하지 않았음)의 연소실(도시하지 않았음)에 설치된다. 인젝터(405)로부터의 스프레이 콘(400)은 점화전극(120)의 방향으로 주입된다. 접지전극의 연장부 (150)은 원형의 형태이다. 원형의 연장부(150)는 스파크 갭(137)을 향하여 직접 유동하는 스프레이 콘(400)의 액체 는 차단하나 증기는 차단하지 아니한다.
도 5 A 에서 스파크 플러그(100)는 DI 엔진의 연소실(505)의 헤드 (500)에 나선결합으로 설치된다. 연료흡입포트(510)는 연소실(505)측으로 개방되어 있다. 인젝터(405)는 갭(137)의 방향으로 연료의 스프레이 콘(400)을 주입한다. 스프레이 콘(400)의 일부는 절연코아돌출부(133)에 접촉한다.
도 5 B 에서, 스파크 플러그(100)는 기다란 절연코아돌출부(133), 접지전극(135), 점화전극(120) 및 스파크 플러그(137)를 포함한다. 인젝터(405)는 갭(137)의 방향으로 연료의 스프레이 콘(400)이 향하도록 한다. 스프레이 콘(400)의 종축선(515)은 엔진성능을 개선토록 갭(137)을 향한다. 스프레이 콘(400)은 장시간에 걸쳐 기다란 절연코아돌출부(133)에 접촉하므로 퇴적물(520)이 기다란 절연코아돌출부(133)의 표면에 형성되어 플러그(100)를 오염시켜 성능이 떨어지도록 한다.
도 5 C 에서, 스파크 플러그(525)는 짧은 절연코아돌출부(530), 접지전극(135), 점화전극(120) 및 스파크 플러그(137)를 포함한다. 절연코아돌출부(530)에 퇴적물이 형성되는 것을 방지하기 위하여, 인젝터(405)는 스프레이 콘(400)의 변부부분(535)만이 스파크 갭(137)을 향하도록 스프레이 콘(400)을 분사한다. 스프레이 콘(400)의 나머지부분은 스파크 플러그(525)의 스파크 갭(137)측으로 향하지 않는다. 비록 이러한 구조가 퇴적물의 형성을 줄일 수는 있으나, 스프레이 콘(400)의 대부분이 스파크 갭(137)의 부근으로 향하지 않으므로 엔진성능이 떨어진다.
도 5 D 에서, 스파크 플러그(100)는 기다란 절연코아돌출부(133), 접지전극(135), 점화전극(120) 및 스파크 플러그(137)를 포함한다. 시일드(545)가 절연코아돌출부(133)에 인접하며 그 길이는 절연코아돌출부(133)와 점화전극(120)의 접속부(550)에 인접하여 끝난다. 길이는 시일드의 성능을 최적화하기 위하여 길게 또는 짧게 변화될 수 있다. 시일드(545)는 나선공(도시하지 않았음)을 통하여 헤드의 외측으로부터 나선결합으로 삽입되거나 강제삽입으로 결합될 수 있다.
인젝터(405)는 갭(137)의 방향으로 스프레이 콘(400)을 주입한다. 스프레이 콘(400)의 종축선(515)은 스프레이 콘의 중심을 이루어야 하고 엔진성능을 개선하기 위하여 인젝터(405)로부터 갭(137)을 지나야 한다. 스프레이 콘(400)의 부분(555)은 시일드(545)에 의하여 기다란 절연코아돌출부(133)에 접촉하는 것이 차단된다. 이에 따라 기다란 절연코아돌출부(133)의 표면에 형성되는 퇴적물이 감소된다. 상기 언급된 바와 같이, 그러나, 스프레이 콘(400)의 대부분이 스파크 갭(137)에 도달하므로 절연코아돌출부(133)의 퇴적물형성을 방지하는 시일드(545)를 이용함으로서 엔진성능이 떨어지지 않는다.
도 5 D 는 스파크 플러그(100)의 최적한 정렬상태를 보이고 있다. 도 5 D 와 같이 정렬되었을 때, 접지전극(135)은 연료인젝터(405)로부터 갭(137)으로 향하는 스프레이 콘(400)의 흐름을 방해하지 아니한다. 그러나, 이러한 최적한 정렬상태는 고가의 정렬상태표시수단 또는 기타 이러한 기술을 이용하지 않고서는 보장될 수 없다.
도 5 E 에서, 스파크 플러그(100)는 DI 엔진의 연소실(505)의 헤드(500)에 나선결합으로 삽입된다. 연료흡입포트(510)는 연소실(505)측으로 개방되어 있다. 인젝터(405)는 갭(137)의 방향으로 연료의 스프레이 콘(400)을 주입한다. 연소실(505)은 헤드(500)에 취부된 시일드(545)를 포함한다. 이 시일드는 절연코아돌출부 (133)에 대한 스프레이 콘(400)의 흐름을 차단하여 절연코아돌출부(133)에 접촉하는 연료의 양을 감소시킴으로서 퇴적물의 형성을 방지하거나 줄인다. 시일드(545)는 연소실에 배치하기에 적합한 열특성을 갖는 금속 또는 세라믹으로 제작된다. 예를 들어, 시일드(545)는 니켈 또는 니켈합금으로 제작될 수 있다. 시일드(545)는 헤드(500)에 영구적으로 부착되거나 나선결합으로 부착될 수 있다. 아울러, 시일드(545)는 나선공을 통하여 헤드의 외부로부터 나선결합으로 삽입되거나 강제삽입될 수 있다. 도 5 E 는 또한 연료인젝터(405)로부터의 스프레이 콘(400)의 주입에 대하여 스파크 플러그(100)의 최적한 정렬상태를 보이고 있다.이러한 정렬상태는 점화전극(120)이 접지전극(135)과 인젝터(405)사이의 경로에 있을 때 최적한 상태가 된다.
도 5 F 는 접지전극(135)이 흡입포트(510)으로부터 접화전극(120)으로 향하는 스프레이 콘(400)의 흐름을 방해하는 스파크 플러그(100)의 적합치 않은 배치상태를 보인 것이다. 상기 언급된 바와 같이, 원형 또는 유선형의 접지전극(135)이 연료흡입포트(510)에 대한 접지전극의 접합치 않은 정렬에 의한 연료흐름의 차단을 완화시킨다.
도 6 A - 6 C 에서, 스파크 플러그(600)는 외통체(605)와 절연코아(610)를 포함한다. 외통체(605)는 보호시일드(615)와 접지전극(620)을 포함한다. 보호시일드(615)는 외통체에 취부되는 금속롯드일 수 있다. 보호시일드(615)의 직경은 접지전극(620)의 직경과 유사하다. 다른 실시형태에서, 보호시일드(615)는 절연코아돌출부(625)를 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 시일드는 180° 원호를 이루거나 절연코아돌출부(625)를 완전히 둘러싸는 스커트일 수 있다. 시일드(615)는 스파크 플러그의 스파크 갭에 대한 연료의 스프레이 콘의 증기의 흐름에 간섭함이 없이 연료의 스프레이 콘이 절연코아돌출부(625)에 접촉하는 것을 방지하는(또는 이와 같이 접촉하는 연료의 양을 줄일 수 있는) 충분한 거리를 두고 외통체(605)로부터 연장된 구조로 되어 있다.상기 언급된 바와 같이, 절연코아돌출부에 접촉하는 연료는 스파크 플러그에 퇴적되어 이를 오염시킬 것이다.
접지전극(620)은 외통체(605)로부터 연장되어 점화전극(630)에 인접하여 끝난다. 스파크 갭(633)은 점화전극(630)과 접지전극(620)사이에 형성되어 있다. 접지전극(620)은 L - 형 핀의 형태이다. 상기 언급된 바와 같이, 접지전극(620)은 외통체(605)에 용접되고 L - 형으로 만곡되는 금속롯드(200)로 제작될 수 있다. 접지전극(620)의 전도단부(635)는 스파크량을 개선하기 위하여 평면상으로 되어 있고 접지전극(620)의 나머지부분은 원형이거나 유선형으로 되어 있다. 또한 외통체(605)는 나선부(645)를 포함한다.
절연코아(610)는 중앙공(650)을 통하여 외통체(605)내로 연장되어 있다. 절연코아(610)는 점화단부(655)와 스파크 플러그(600)의 대향단부측에 단자단부(660)를 포함한다. 점화전극(630)은 외통체(605)로부터 연장된 절연코아돌출부(625)로부터 연장된다.
도 7 에서, 스파크 플러그(600)는 DI 엔진의 연소실(705)의 헤드(700)에 나선결합된다. 연료흡입포트(710)는 헤드(700)측으로 개방되어 있다. 인젝터(715)는 점화전극(630)을 향하여 액체연료의 스프레이콘(720)을 주입한다. 시일드(615)는 스프레이 콘(720)의 액체부분이 절연코아돌출부(625)에 접촉하는 것을 방지할 수 있는 구조로 되어 있다. 절연코아(625)에 접촉하는 스프레이 콘(720)의 액체량 감소는 스파크 플러그를 오염시키는 퇴적물을 감소시킨다.
이와 같이 본 발명은 시일드가 연료흡입포트와 개방부사이에 배치되고 점화전극과 접지전극사이에 형성된 스파크 플러그 갭으로 연료가 유동하는 것을 방지함이 없이 연료흡입포트로부터 절연코아돌출부측으로 연료가 유동하는 것을 감소시킬 수 있다.

Claims (27)

  1. 내연기관 엔진에 있어서, 연료흡입포트, 공기흡입포트 및 스파크 플러그 삽입개방부를 포함하는 연소실 ; 점화전극, 접지전극과, 절연코아돌출부를 포함하고 점화전극, 접지전극과, 절연코아돌출부가 연소실측으로 연장되게 개방부에 설치되는 스파크 플러그와 ; 연료흡입포트와 스파크 플러그 삽입개방부사이에 배치되고 점화전극과 접지전극사이에 형성된 스파크 갭으로의 연료유동을 방지함이 없이 연료흡입포트로부터 절연코아돌출부측으로의 연료유동을 줄이도록 구성된 시일드로 구성됨을 특징으로 하는 직접주입식 엔진.
  2. 제 1 항에 있어서, 시일드가 연소실의 한 면에 영구적으로 취부됨을 특징으로 하는 엔진.
  3. 제 1 항에 있어서, 시일드가 연소실의 한 면에 나선결합으로 취부됨을 특징으로 하는 엔진.
  4. 제 1 항에 있어서, 나선통로가 연소실의 벽을 통하여 연소실의 외측과 내측사이에 관통되고, 시일드가 이 통로에 나선결합으로 삽입되며, 시일드의 길이가 통로로부터 연소실의 내부로 연장됨을 특징으로 하는 엔진.
  5. 제1항에 있어서, 시일드가 스파크 플러그로부터 연장됨을 특징으로 하는 엔진.
  6. 제 5 항에 있어서, 보호시일드가 롯드로 구성됨을 특징으로 하는 엔진.
  7. 제 1 항에 있어서, 시일드가 연소실의 헤드에 배치하기에 적합한 열특성을 갖는 금속 또는 세라믹물질로 구성됨을 특징으로 하는 엔진.
  8. 제 7 항에 있어서, 시일드가 니켈 또는 니켈합금으로 구성됨을 특징으로 하는 엔진.
  9. 제 1 항에 있어서, 시일드가 스파크 플러그에 연료가 도달하는 것을 차단할 정도로 길지 않고 절연코아돌출부를 보호할 수 있을 정도로 충분한 길이로 연장됨을 특징으로 하는 엔진.
  10. 제 1 항에 있어서, 접지전극이 연료흡입포트와 점화전극사이에 정렬될 때 접지전극이 연료유동을 방해하는 것을 최소화하도록 구성됨을 특징으로 하는 엔진.
  11. 제 9 항에 있어서, 접지전극의 단면이 원형임을 특징으로 하는 엔진.
  12. 제 9 항에 있어서, 접지전극의 단면이 유선형에 가까운 형태임을 특징으로 하는 엔진.
  13. 스파크 플러그에 있어서, 이 스파크 플러그가 중앙공을 갖는 외통체, 중앙공에 배치되고 외통체로부터 연장된 절연코아돌출부를 포함하는 절연코아, 절연코아돌출부로부터 연장된 점화전극, 외통체로부터 연장되고 점화전극과 함께 스파크 갭을 형성토록 배치된 접지전극과, 외통체로부터 연장되고 절연코아돌출부의 일부를 가리도록 구성된 보호시일드로 구성됨을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  14. 제 13 항에 있어서, 보호시일드가 연료공급원으로부터 절연코아돌출부로의 연료유동을 방해할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  15. 제 14항에 있어서, 보호시일드가 롯드로 구성됨을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  16. 제 14 항에 있어서, 보호시일드가 절연코아돌출부의 주연 일부를 둘러쌈을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  17. 제 14 항에 있어서, 보호시일드가 절연코아돌출부의 전체 주연을 둘러쌈을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  18. 제 14 항에 있어서, 보호시일드가 점화전극과 접지전극사이의 스파크 갭에 연료가 도달하는 것을 차단할 정도로 길지 않고 절연코아돌출부를 보호할 수 있을 정도로 충분한 길이로 외통체로부터 연장됨을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  19. 제 13 항에 있어서, 접지전극이 점화전극과 연료공급원사이에 정렬될 때 접지전극이 연료유동을 방해하는 것을 최소화하도록 구성됨을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  20. 제 19 항에 있어서, 유동연료가 액체부분과 증기부분을 포함하고 보호시일드가 주로 액체부분을 차단함을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  21. 제 19 항에 있어서, 접지전극의 단면이 원형임을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  22. 제 19 항에 있어서, 접지전극의 단면이 유선형에 가까운 형태임을 특징으로 하는 스파크 플러그.
  23. 엔진성능의 개선방법에 있어서, 이 방법이 연료흡입포트, 공기흡입포트 및 스파크 플러그 삽입개방부를 포함하는 연소실을 제공하는 단계와, 연료흡입포트와 스파크 플러그 삽입개방부의 중심사이에 시일드를 배치하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 엔진성능의 개선방법.
  24. 제 23 항에 있어서, 시일드를 배치하는 단계가 시일드를 연소실의 한 면에 영구적으로 취부하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 23 항에 있어서, 시일드를 배치하는 단계가 시일드를 연소실의 한 면에 나선결합으로 취부하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  26. 제 23항에 있어서, 나선통로가 연소실의 벽을 통하여 연소실의 외측과 내측사이에 관통되고, 시일드를 배치하는 단계가 이 통로를 통하여 시일드를 나선결합으로 삽입하여 시일드의 길이가 통로로부터 연소실의 내부로 연장되도록 함을 특징으로 하는 방법.
  27. 제 23 항에 있어서, 스파크 플러그 삽입개방부로 스파크 플러그를 삽입하는 단계를 포함하고, 시일드가 스파크 플러그에 고정됨을 특징으로 하는 방법.
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