KR200216347Y1

KR200216347Y1 - Ignition plug with coil circuit

Info

Publication number: KR200216347Y1
Application number: KR2020000027673U
Authority: KR
Inventors: 서정수
Original assignee: 서정수
Priority date: 2000-10-04
Filing date: 2000-10-04
Publication date: 2001-03-15

Abstract

본 고안은 기존의 점화프러그에 코일이 병렬 회로로 연결된 것으로서, 흡기관 분사식 수소 기관 등의 역화 방지용 점화프러그 역할을 하도록, 기존 점화프러그에 코일(20)을 병렬회로로 구성하여 필요에 따라 저항(21)과 시상수 회로를 구성하도록 하여 점화프러그 점화 후, 점화 시스템(점화프러그 케이블)에 잔류하는 전기 에너지를 제거하여 역화 현상을 방지하고자, 코일 회로가 부설된 점화프러그이다.The present invention is that the coil is connected to the existing ignition plug in a parallel circuit, so that the coil 20 is formed in a parallel circuit in the existing ignition plug to act as a ignition plug for preventing backfire such as an intake pipe-injection hydrogen engine. 21) and a time constant circuit to ignite the ignition plug after the ignition, to remove the electrical energy remaining in the ignition system (ignition plug cable) to prevent the backfire phenomenon, the ignition plug is installed.

Description

Ignition plug with coil circuit installed. {.}

점화프러그는 가솔린 엔진 등 사용되는 것으로서,Ignition plugs are used for gasoline engines, etc.

엔진의 압축행정을 끝으로 폭발의 불꽃을 튀겨주는 장치로 사용되어지고 있으나, 수소 엔진의 경우 가연 혼합기 범위가 넓으므로 연료 공급방식중에서 흡기관 혼합 방식이 다른 공급 방식 (실린더 내 직접 공급방식 )에 비해 구조상 간단하며 운전 조작도 용이하다, 그러나 흡기관 분사식수소엔진은 역학 현상이 발생되어 현재까지 수소엔진의 실용화에 걸림돌이 되고 있다.Although it is used as a device to blast the sparks of explosion after the compression stroke of the engine, the hydrogen engine has a wide range of combustible mixers, so the intake pipe mixing method is different from the fuel supply method (direct supply method in the cylinder). Compared to its simple structure and easy operation and operation, however, the intake pipe-type hydrogen engine has a dynamic phenomenon, which has been an obstacle to the practical use of hydrogen engine.

수소 엔진의 고속, 고부하 운전 조건에 필요한 고전압을 만족시키기 위하여 점화시스템을 각 실린더에 점화코일이 설치된 직접 점화방식 및 디스트리뷰터 타입의 점화장치를 사용하는 경우에도 이상 점화가 일어나며, 이러한 이상 방전위치는 매 사이클에 있어서 일정하지 않았다.Abnormal ignition occurs even when the direct ignition system and distributor type ignition system in which the ignition coil is installed in each cylinder to satisfy the high voltage required for the high speed and high load operating conditions of the hydrogen engine. It was not constant in the cycle.

그러나 대체로 팽창 행정이 종료되고 배기 밸브가 열려 실린더 내 압력이 대기압까지 저하된 상태에서 방전되는 것으로 알려지고 있으며, 모종의 영향에 의해 이 방전이 흡기 행정에서 발생된 경우에는 역화가 발생하였다.However, it is generally known that the expansion stroke is completed and the exhaust valve is opened to discharge in a state where the pressure in the cylinder is lowered to atmospheric pressure. When the discharge is generated in the intake stroke due to some influence, backfire occurs.

도1은 본 고안의 측단면도1 is a side cross-sectional view of the present invention

도2는 본 고안의 전기적 회로도2 is an electrical circuit diagram of the present invention

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10:나사홈 20:코일(L)10: thread groove 20: coil (L)

21:저항(R) 30:외부돌출 중심전극21: resistance (R) 30: externally projected center electrode

31:바깥전극 40:6각 볼트형 돌출부31: external electrode 40: hexagonal bolt protrusion

50:절연체 60:연결선50: insulator 60: connecting line

70:중심전극70: center electrode

상기의 이상 방전은 점화코일로부터 점화프러그까지의 고전압 부분의 부유용량에 축적돤 잔존에너지가 원인으로 작용한다고 생각한다.The above abnormal discharge is considered to be caused by the residual energy accumulated in the floating capacity of the high voltage portion from the ignition coil to the ignition plug.

산소-수소 화염내의 이온농도가 가솔린과 같은 탄화수소계 연료의 연소화염내의 이온 농도와 비교하여 매우 낮은 사실은 잘 알려져 있다.It is well known that the ion concentration in the oxygen-hydrogen flame is very low compared to the ion concentration in the combustion flame of hydrocarbon fuels such as gasoline.

이는 산소-수소 화염의 저항치가 증가되어 정상 방전 종료시에 점화프러그갭 사이에는 큰 전위 차가 잔존하는 결과를 유발한다.This causes the resistance of the oxygen-hydrogen flame to increase, resulting in a large potential difference remaining between the ignition plug gaps at the end of normal discharge.

가솔린 등의 탄화수소계 연료의 경우는 확염내 H30+, C3H3+ 등의 이온이 풍부하게 존재한다.In the case of hydrocarbon fuels such as gasoline, ions such as H30 + and C3H3 + are present in abundant salts.

따라서 점화프러그 갭 사이에 잔존하는 전위 차는 작고, 또한 잔존하는 전기에너지도 화염내의 풍부한 이온에 의해 형성된 이온 전류 때문에 순간적으로 감소한다.Therefore, the potential difference remaining between the ignition plug gaps is small, and the remaining electric energy is also momentarily reduced due to the ion current formed by the rich ions in the flame.

반면에 수소기관의 경우에는 화염내이 이온양이 적기 때문에 잔존에너지는 방출되지 않고 다음 사이클까지 남아 있게 된다. 연소가 종료되고 실린더내 압력이 감소되어 점화프러그 갭의 요구전압이 낮아지고, 잔존한 에너지와 동일한 양이 되었을 때에 이상 방전이 밭생되는 것으로 추정되며, 이상 방전의 발생원인인 고전압 부분의 부유 용량에 축적된 잔존에너지를 빨리 방출시키기 위한 수단으로서,On the other hand, in the case of hydrogen engines, since the amount of ions in the flame is small, the remaining energy is not released and remains until the next cycle. When combustion ends and the pressure in the cylinder decreases, the required voltage of the ignition plug gap is lowered, and an abnormal discharge is estimated to be generated when the amount equals to the remaining energy. As a means for quickly releasing accumulated residual energy,

점화프러그 몸체내 6각볼트(40)로 본 점화프러그를 교체할수 있는 수단에 코일(20)이 인덕터 회로를 구성하고, 코일(20)은 중심전극(70)과 연결선(60)으로 연결되며, 여기서 높은 절연체 수단으로서 연결선(60)으로 연결되며, 여기서 높은 절연체 수단으로서 연결선(60)이 바깥전극(31)과 고전압에 의한 단락 되는 것을 막는다.In the means for replacing the ignition plug with the hexagonal bolt 40 in the ignition plug body, the coil 20 constitutes an inductor circuit, and the coil 20 is connected to the center electrode 70 by a connecting line 60. Here, the connection line 60 is connected as a high insulator means, and the connection line 60 as a high insulator means is prevented from being short-circuited by the high voltage.

코일(20) 단독으로 바깥전극(31)과 회로 구성을 할 수 있으며 수소엔진의 원활한 운전요건을 충족할수 있도록 저항(21)회로와 코일(20)과 직렬로 연결되어 시상수를 조절할수 있도록 한다.The coil 20 can be configured with the outer electrode 31 alone, and is connected in series with the resistor 21 circuit and the coil 20 so as to satisfy a smooth driving requirement of the hydrogen engine, so that the time constant can be adjusted.

점화프러그 전극(30)에 코일(20)을 병렬로 결합하여 순간적 높은 전압으로 점화프러그의 중심전극(70)과 바깥전극(31)사이에 불꽂을 튀겨준후, 코일(20)의 인덕턴스 회로에 의한 시상수로서 단락회로를 구성하도록 하여,The coil 20 is coupled to the ignition plug electrode 30 in parallel, and the spark plug is splashed between the center electrode 70 and the outer electrode 31 of the ignition plug at an instantaneously high voltage, and then the inductance circuit of the coil 20 is used. Short circuit as time constant,

이상 방전의 발생원인인 고전압 부분의 부유용량에 축적된 잔존에너지를 빨리 방출시키도록 한 것이다. 여기서 시상수 조정에 있어서 인덕턴스는 수밀리에서 수심 헨리(H)와 필요에 따라 저항(R)회로를 인덕터(20)와 직렬로 연결하여 수소엔진에 알맞은 시상수를 정할수 있으며 본 점화프러그 심물질재질에 따라 투자율을 조정할 수 있도록 한 코일 회로가 부설된 점화프러그이다.It is to release the residual energy accumulated in the floating capacity of the high voltage part which is the cause of abnormal discharge. Here, in time constant adjustment, the inductance can be set in several millimeters to the depth Henry (H) and, if necessary, the resistance (R) circuit in series with the inductor 20 to determine the time constant suitable for the hydrogen engine. An ignition plug with a coil circuit to adjust the permeability.

본 고안으로 수소를 연료로 사용하는 흡기관 분사식 수소엔진의 공기과잉률λ=3에서2 부근의 역화 문제를 해결할 수 있으며 이는 수소 엔진의 실용화에 도움이 될 수 있을 것이다.The present invention can solve the problem of backfire around the excess air ratio λ = 3 to 2 of the intake-pipe-injected hydrogen engine using hydrogen as fuel, which may help the practical use of the hydrogen engine.

Claims

In the conventional ignition plug function, the electrical time constant is formed by forming a coil 20 or a coil 20 and a resistor 21 circuit in parallel between the center electrode 30 and the outer electrode 31 to discharge the remaining electric energy on the circuit. Ignition plug with coil designed to make it possible.