KR20150139918A - 플라즈마 헤더 개스킷 및 시스템 - Google Patents

플라즈마 헤더 개스킷 및 시스템 Download PDF

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KR20150139918A
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서지 브이. 몬로스
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서지 브이. 몬로스
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Abstract

본 발명에 따른 내연 기관에서 사용되는 플라즈마 헤더 개스킷은 엔진 내의 피스톤 실린더에 대응하는 개스킷 내의 구멍의 주변부 주위에 배치되는 전극을 포함한다. 전극은 엔진에 맞춰 플라즈마 스파크를 생성하여 연소 효율을 증가시킨다. 플라즈마 스파크는 다양한 종류의 엔진 및 연료와 호환 가능한 점화 방전을 생성한다.

Description

플라즈마 헤더 개스킷 및 시스템{PLASMA HEADER GASKET AND SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 엔진 블록과 엔진 헤더 사이에서의 사용을 위한 개스킷에 관한 것이다. 개스킷은 피스톤 실린더에 대응하는 개구 내에 배치되는 전극을 포함한다. 전극은 다른 점화 파라미터 즉 스파크 플러그 또는 압축에 맞춰 스파킹되어 연소 효율을 증가시킨다.
표준형 내연(IC: internal combustion) 기관의 기본 동작은 연료 또는 연소 공정의 종류, 실린더의 수량 그리고 요구된 용도 및/또는 기능을 기초로 하여 약간 변형된다. 가솔린 등의 어떤 종류의 연료는 스파크 플러그로부터의 스파크가 연소를 개시할 것을 요구한다. 디젤 등의 다른 종류의 연료는 압축이 공기의 온도를 상승시킬 것만을 요구하고, 이것은 디젤이 유입될 때에 그 자연 연소를 가져온다. 디젤 엔진은 저온 디젤 엔진에서 열을 추가하여 연소를 개시하는 글로 플러그(glow plug)를 포함한다. 엔진은 또한 예컨대 바이오디젤, 액체 천연 가스, 액화 석유 가스, 압축 천연 가스 및 에탄올 등의 대체 연료를 사용하도록 설계될 수 있다. 모든 이들 종류의 연료의 연소는 대개 연소 후에 약간의 잔류물, 미연소 연료 및 다른 성분을 남긴다.
전통적인 2-행정 엔진에서, 오일은 크랭크케이스 내로의 진입 전에 연료 및 공기와 사전-혼합된다. 오일/연료/공기 혼합물은 흡기 중에 피스톤에 의해 생성되는 진공에 의해 크랭크케이스 내로 흡인된다. 오일/연료 혼합물은 크랭크케이스 내의 실린더 벽, 크랭크샤프트 및 커넥팅 로드 베어링을 위한 윤활을 제공한다. 연료는 그 다음에 압축되고, 연료가 연소되게 하는 스파크 플러그에 의해 점화된다. 피스톤은 그 다음에 하향으로 압박되고, 배기 가스는 피스톤이 배기 포트에 노출될 때에 실린더로부터 배출되게 된다. 피스톤의 이동은 크랭크케이스 내의 잔여의 오일/연료를 가압하고, 추가의 신선한 오일/연료/공기가 실린더 내로 주입되게 하고, 그에 의해 동시에 배기 포트 외부로 잔여의 배기물을 압박한다. 모멘텀은 공정이 반복됨에 따라 압축 행정으로 재차 피스톤을 구동시킨다. 4-행정 엔진에서, 크랭크샤프트 및 커넥팅 로드의 오일 윤활은 연료/공기 혼합물과 별개이다. 여기에서, 크랭크케이스에는 주로 공기 및 오일이 충전된다. 별개의 공급원으로부터 연료 및 공기를 수용 및 혼합하는 것이 흡기 매니폴드이다. 흡기 매니폴드 내의 연료/공기 혼합물은 연소 챔버 내로 흡인되고 여기에서 이것은 스파크 플러그에 의해 점화되어 연소된다. 양쪽 모두의 종류의 엔진은 연료를 연소시키는 스파크를 채용하고, 양쪽 모두는 연소 챔버 내에 잔류물, 미연소 연료 및 다른 성분을 남긴다.
이와 같이, 대부분의 종류의 연료를 연소시키는 대부분의 종류의 엔진에서 연소 효율을 증가시키는 개선된 점화 시스템에 대한 상당한 필요성이 존재한다. 이러한 점화 시스템은 이상적으로는 레트로피트 설계(retrofit design)를 위해 기존의 종래 기술의 점화 시스템과 병행하여 작동할 것이고, 또한 독립형 시스템으로서 원래의 장비 제조업자를 위해 이용 가능할 것이다. 개선된 점화 시스템은 내연 기관의 엔진 및 헤더 블록들 사이에 배치 가능하고 개스킷의 피스톤 실린더 구멍 내에 배치되는 전극을 제공하는 점화기를 갖는 플라즈마 헤더 개스킷을 포함하여야 한다. 마이크로프로세서 제어 유닛 및 플라즈마 증폭기가 전형적으로 종래 기술의 점화 시스템에 의해 발생되는 스파크를 증대시켜 방전당 200 A를 초과하는 플라즈마 스파크를 생성한다. 본 발명은 이들 필요성을 충족시키고, 추가의 관련된 장점을 제공한다.
본 발명은 종래 기술의 헤더 개스킷과 유사하게 내연 기관의 엔진 블록과 헤더 블록 사이로의 배치를 위해 구성되는 플라즈마 헤더 개스킷으로 지향된다. 플라즈마 헤더 개스킷은 종래 기술의 헤더 개스킷과 유사하게 내연 기관의 엔진 블록 내의 피스톤 실린더에 대응하는 구멍을 갖는 적층형 기판을 포함한다. 한 쌍의 전도체가 기판과 결부되고, 점화기에 전기 연결된다. 점화기는 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함한다. 백금, 스테인리스강, 다른 귀금속 및 이들의 합금 등의 상이한 종류의 전도성 코팅이 전극에 가해질 수 있다.
기판은 유전체 층을 포함하고 이 때에 한 쌍의 전도체는 유전체 층들 사이에 배치되는 전기 전도성 회로 트레이스이다. 연결 블록이 바람직하게는 기판 상에 배치되고, 한 쌍의 전도체에 전기 연결된다. 회로 트레이스는 연결 블록에 점화기를 전기 연결한다. 플라즈마 헤더 개스킷은 구멍과 결부되고 기판과 결부되는 2차 전도체에 의해 연결 블록에 전기 연결되는 온도 센서를 또한 포함한다.
플라즈마 헤더 개스킷은 기판과 결부되고 연결 블록에 전기 연결되는 복수개의 쌍의 전도체를 포함할 수 있다. 플라즈마 헤더 개스킷은 복수개의 쌍의 전도체 중 하나에 각각 전기 연결되는 복수개의 점화기를 또한 포함할 수 있다. 복수개의 점화기의 각각은 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함한다.
적층형 기판은 복수개의 구멍을 가질 수 있고 이 때에 각각의 구멍은 엔진 블록 내의 복수개의 피스톤 실린더 중 하나에 대응한다. 복수개의 구멍 및 복수개의 점화기와 관련하여, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 구멍 중 하나 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함한다. 이러한 경우에, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 쌍의 전도체의 각각의 쌍의 전도체에 공동으로 전기 연결된다.
본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷 시스템은 위에서 설명된 것과 같은 플라즈마 헤더 개스킷을 포함할 수 있고, 연결 블록에 전기 연결되는 마이크로프로세서 제어 유닛을 추가로 포함할 수 있다. 마이크로프로세서 제어 유닛은 피스톤 실린더 내의 피스톤에 맞춰 점화기를 스파킹하도록 프로그래밍된다. 플라즈마 증폭기가 점화기에 전기 연결되고, 마이크로프로세서 제어 유닛에 의해 제어 가능하다. 플라즈마 증폭기는 마이크로프로세서 제어 유닛이 점화기를 스파킹할 때에 점화기를 통해 플라즈마 스파크를 생성한다. 마이크로프로세서 제어 유닛은 특정한 구멍 주위에서 순차적으로 복수개의 점화기를 스파킹하여 대응하는 피스톤 실린더 내에 연소 와류(combustion vortex)를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 장점이 본 발명의 원리를 예시로서 도시하는 첨부 도면과 연계하여 취해진 다음의 더 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
첨부 도면은 본 발명을 도시하고 있다.
도 1은 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷을 포함하는 내연 기관의 환경 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷의 분해 사시도이다.
도 2a는 원 2a에 의해 지정된 도 2의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷의 회로 트레이스를 갖는 적층체들 중 하나의 사시도이다.
도 3a는 원 3a에 의해 지정된 영역에서의 도 3의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷 시스템의 개략도이다.
예시의 목적을 위해 도면에 도시된 것과 같이, 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷은 대체로 도면 부호 10에 의해 인용된다. 도 1에서, 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 엔진 블록(12)과 엔진 헤더(14) 사이에 배치되는 것으로 도시되어 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 엔진 블록(12) 내의 4개의 피스톤 실린더(18)에 대응하는 4개의 구멍(16)을 포함할 수 있다. 도시되어 있지 않지만, 통상의 기술자에 의해 이해되는 것과 같이 엔진 헤더(14) 내에 대응하는 헤더 실린더가 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 엔진 블록(12)에 엔진 헤더(14)를 고정하는 커넥터(도시되지 않음)를 수용하는 복수개의 볼트 개구(20)를 또한 포함한다.
도 1은 또한 차량 상의 엔진 구획부와 승객 구획부 사이에 존재하는 것과 같은 방화벽(22)을 도시하고 있다. 마이크로프로세서 제어 유닛(24)이 바람직하게는 방화벽(22) 상에 장착되고, 플라즈마 헤더 개스킷(10)에 전기 연결된다. 점화 코일(26)이 또한 엔진 구획부 내에 포함되고, 마이크로프로세서 제어 유닛(24)에 전기 연결된다. 이들 구성 요소의 상호 연결은 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1에 도시된 엔진은 전형적인 디젤 엔진을 도시하도록 의도된다. 그러나, 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 2-행정 또는 4-행정 엔진과 무관하게 대체 연료 즉 예컨대 가솔린, 디젤, 바이오디젤, 액체 천연 가스, 액화 석유 가스, 압축 천연 가스 또는 에탄올을 연소시키는 다른 종류의 내연 기관과 호환 가능할 수 있다.
도 2는 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷(10)의 분해도를 도시하고 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 적어도 상부 적층체(28) 및 하부 적층체(30)를 포함하는 적층형 구조물이다. 여러 쌍의 전도체(32)가 상부 적층체(28) 또는 하부 적층체(30) 상에 배치된다. 이들 쌍의 전도체(32)는 전형적인 전기 연결부에서 찾아볼 수 있는 것과 같은 양 및 음 통전 경로를 제공하도록 구성된다. 이들 쌍의 전도체(32)의 일단부(32a)가 구멍(16) 내에 배치되는 점화기(34)에 연결된다. 도 2a의 확대도에 도시된 것과 같이, 점화기(34)는 주변부로부터 구멍(16) 내로 연장되어 구멍(16) 내에 전극 간극(38)을 한정하는 한 쌍의 노출 전극(36)을 갖는다. 이들 쌍의 전도체(32)의 타단부(32b)는 적층체(30)의 모서리 부분(30a)로 연장되고 여기에서 이들은 연결 블록(40)에 결합된다. 연결 블록(40)은 아래에서 더 충분하게 설명되는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템의 다른 구성 요소로의 플라즈마 헤더 개스킷(10)의 연결을 용이하게 한다.
도 3은 플라즈마 헤더 개스킷(10)의 하부 적층체(30)의 대체 실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에서, 플라즈마 헤더 개스킷은 6개의 구멍(16)을 포함한다. 이전의 실시예에서, 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 4개의 구멍(16)을 포함하였다. 통상의 기술자라면 플라즈마 헤더 개스킷(10)에는 엔진 블록(12) 내에 피스톤 실린더(18)가 존재할 수 있는 것과 같은 임의의 개수의 구멍(16)이 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이와 같이, 1개, 2개, 3개, 4개, 6개, 8개 또는 임의의 개수의 구멍(16)을 갖는 플라즈마 헤더 개스킷(10)이 생성될 수 있다.
플라즈마 헤더 개스킷(10) 내의 각각의 구멍(16)에는 각각의 구멍(16) 내에 4개의 점화기(34)가 도시되어 있다는 것이 또한 관찰될 것이다. 통상의 기술자라면 임의의 단일의 구멍(16)과 결부되는 점화기(34)의 개수는 엔진의 크기 및/또는 구성이 허용할 수 있는 것과 같은 1개 이상의 점화기(34)를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 단일의 구멍(16)이 다중의 점화기(34)를 포함할 때에, 특정한 구멍(16)과 결부되는 점화기(34)의 각각은 바람직하게는 연결 블록(40) 내의 단일의 단자에 단일의 쌍의 전도체(32)에 의해 또는 다중의 쌍의 전도체(32)에 의해 공동으로 연결된다. 대체예에서, 단일의 구멍(16)과 결부되는 복수개의 점화기(34)로부터 연장되는 별개의 쌍의 전도체(34)가 연결 블록(40) 내의 별개의 단자에 각각 연결될 수 있지만 바람직하게는 엔진에 맞춰 거의 동시에 스파킹되도록 마이크로프로세서 제어 유닛(24)에 의해 협조 방식으로 제어된다. 추가로, 단일의 구멍(16)과 결부되는 복수개의 점화기(34)가 임의의 미리 결정된 순서로 스파킹되도록 프로그래밍될 수 있다. 예컨대, 단일의 구멍(16) 내의 복수개의 점화기(34)는 구멍(16)의 주변부 주위에서 순차적으로 스파킹되어 대응하는 피스톤 실린더(18) 내에 연소 와류를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다.
도 3은 각각의 점화기(34)의 전극(36) 사이에 배치되는 온도 센서(42)를 추가로 도시하고 있다. 도 3a는 확대도로 점화기(34), 전극(36), 간극(38) 및 센서(42)를 도시하고 있다. 온도 센서(42)는 연결 블록(40)에 2차 전도체(44)에 의해 연결된다. 온도 센서는 피스톤 실린더(18) 내의 연소 온도를 검출 및 보고한다. 이러한 정보를 수용할 때에, 마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 아래에서 추가로 설명되는 것과 같이 각각의 전극에 대한 플라즈마 스파크를 과소 또는 과도 보상함으로써 연소 온도를 조정하도록 프로그래밍될 수 있다. 바람직하게는 구멍(16)당 적어도 1개의 온도 센서(42)가 있다. 특정한 피스톤 실린더(18) 내의 실린더 압력을 측정하는 압력 센서 등의 다른 센서가 또한 포함될 수 있다. 마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 모든 이들 환경 센서로부터 데이터를 취합하도록 구성된다. 마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 또한 이것이 엔진의 RPM을 인지하도록 태코미터 센서(tachometer sensor)에 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷(10)을 포함하는 시스템(46)을 개략적으로 도시하고 있다. 도시된 것과 같이, 시스템(46)은 다양한 개수의 피스톤 실린더를 갖는 엔진에 대해 설계될 수 있다. 도 4의 우측은 4개의 실린더 또는 6개의 실린더를 갖는 엔진 블록(12) 그리고 대응하는 엔진 헤더(14)를 대체예로 도시하고 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 엔진 블록(12) 내의 실린더의 개수에 따라 대응하는 개수의 구멍(16)을 가질 것이다. 이들 대체예의 플라즈마 헤더 개스킷(10) 실시예는 시스템(46)의 잔여부와 유사한 연결부를 갖는다.
시스템(46)은 엔진 구획부의 방화벽(22) 상에 또는 그 근처에 장착되는 마이크로프로세서 제어 유닛(24)을 포함한다. 마이크로프로세서 제어 유닛은 바람직하게는 동적 엔진 제어 유닛(ECU: engine control unit) 모듈(48), 동적 점화(IGN: ignition) 모듈(50) 및 대체예의 연료 프로세서(52)를 포함한다. 시스템(46)은 새로운 엔진 내에 점화 시스템으로서, 기존의 점화 시스템과 병행하여 작동하는 레트로피트로 또는 기존의 점화 시스템의 완전한 교체로서 레트로피트로 설치될 수 있다.
기존의 엔진으로의 레트로피트의 경우에, 마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 OEM ECU(54), 점화 코일(26), 배터리(56) 및 적절한 회로 접지부(58)를 포함하는 기존의 점화 시스템 내로 배선된다. 이러한 레트로피트 시스템에서, 동적 ECU 모듈(48) 및 동적 IGN 모듈(50)은 기존의 OEM ECU(52) 및 점화 코일(26)과 작동하여 기존의 점화원 예컨대 스파크 플러그 또는 압축에 맞춰 플라즈마 헤더 개스킷(10) 상의 점화기(34)를 스파킹하도록 프로그래밍된다. 이러한 구성의 의도는 피스톤 실린더(18) 내에서 일어나는 연소 효율을 개선하는 것이다.
마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 플라즈마 헤더 개스킷(10)으로부터 그와의 그 전기 연결부(60)를 통해 센서 데이터를 수용한다. 전기 연결부(60)는 마이크로프로세서 제어 유닛(24)이 플라즈마 헤더 개스킷(10) 및 그 다양한 센서에 의해 측정될 수 있는 온도, 압력 및 다른 파라미터 데이터를 수용하게 하는 데이터 연결부(62)를 포함한다. RPM 연결부(64)가 엔진 내의 기존의 태코미터 센서로부터 데이터를 수용하여 엔진 타이밍에 점화기(34)의 스파크의 타이밍을 맞출 때에 마이크로프로세서 제어 유닛(24)을 돕는다. 스파크 연결부(66)가 연결 블록(40)으로의 전기 전도성을 제공하고 이것은 결국 여러 쌍의 전도체(32)를 통해 점화기(34)로 전달된다.
이러한 스파크 연결부(66)는 마이크로프로세서 제어 유닛으로부터 고전압 전류로 전달된다. 고전압 전류는 점화기(34)의 점화 간극(38) 내에 플라즈마 스파크를 생성하도록 구성된다. 종래 기술의 점화 시스템은 전형적으로 일반적인 점화 시스템의 경우에 15 ㎃ 또는 다중의 스파크 방전 점화 시스템의 경우에 30 ㎃ 정도로 스파크를 생성하였다. 본 발명의 플라즈마 헤더 개스킷 시스템(46)은 전형적인 종래 기술의 점화 시스템의 전류의 10,000배를 초과하는 방전당 200 A 정도의 전류를 갖는 스파크를 생성하도록 구성된다. 동적 IGN 모듈(50)은 점화 시스템(46)에 의해 공급되는 전류를 설정하여 증가된 연소 효율을 가져오는 더 큰 스파크를 생성하도록 설계되는 플라즈마 회로를 포함하는 플라즈마 출력 모듈(68)을 포함한다.
위에서 설명된 것과 같이, 온도 센서(42)는 피스톤 실린더(18) 내의 연소 온도를 측정한다. 센서(42)는 2차 전도체(44) 및 데이터 연결부(62)를 거쳐 마이크로프로세서 제어 유닛(24)으로 신호를 전달한다. 마이크로프로세서 제어 유닛(24)은 점화기(34) 내의 방전 전류를 과대 또는 과소 보상하여 피스톤 실린더(18) 내의 점화 온도를 증가 또는 감소시키도록 플라즈마 출력 모듈(68)의 출력을 조정할 수 있다.
이전에 제안된 것과 같이, 본 발명의 시스템(46)은 임의의 종류의 연료 즉 가솔린 또는 디젤 연소 내연 기관이나 연료의 연소를 요구하는 어떤 다른 엔진 상에 설치될 수 있다. 가솔린 엔진 상에 설치되면, 시스템(46)은 피스톤의 수립된 발화 순서를 위해 기존의 분배기 및 점화 코일(26)을 사용할 수 있다. 디젤 엔진 상에 설치될 때에, 시스템(46)은 마이크로프로세서 제어 유닛(24) 내로 발화 순서를 프로그래밍함으로써 이것을 모의한다. 체류 타이밍 등의 점화 파라미터가 마이크로프로세서 제어 유닛(24) 내로 프로그래밍될 수 있다. 이러한 프로그래밍은 시스템(46) 내로 결속되는 기존의 분배기 또는 로터 없이 모의된 발화 순서를 가능케 한다.
플라즈마 헤더 개스킷 시스템(46)의 추가로써, 디젤 엔진이 연소를 위한 스파크 대 연소를 위한 압축을 요구하는 다른 종류의 연료를 연소시키도록 구성될 수 있다. 대체예의 연료 프로세서(52)에는 이들 다른 종류의 연료와 관련된 연소를 개시하는 데 필요한 파라미터가 프로그래밍될 수 있다. 플라즈마 헤더 개스킷 시스템(46)은 또한 압축에 의해 개시되는 연소 이외에 디젤 연료를 더 충분하게 연소시킬 정도로 충분한 온도를 갖는 플라즈마 스파크를 생성할 수 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)의 두께는 다양한 엔진에서 압축비를 변형하도록 조정될 수 있다. 기존의 스파크 플러그를 갖는 엔진의 경우에, 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 기존의 스파크 플러그와 병행하여 또는 기존의 스파크 플러그의 교체로 설치될 수 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)은 또한 엔진 구획부로부터 기존의 엔진을 제거하지 않으면서 이것 상에 설치될 수 있다. 플라즈마 헤더 개스킷(10)의 설치 중에 엔진 헤더(14)를 제거 및/또는 교체할 것만이 필요할 수 있다.
플라즈마 헤더 개스킷(10) 상으로의 점화기(34)의 추가는 피스톤 실린더(18) 내에서의 더 청정한 연소를 생성하는 추가의 점화원을 도입한다. 이러한 더 청정한 연소는 연소로부터 기인하는 유해 방출물을 극적으로 감소시킨다. 이러한 개선은 잔디 깎는 기계, 리프 블로어(leaf blower), 선외 모터 및 모터사이클 등의 2-행정 엔진에 특히 중요하다. 더 청정한 연소는 또한 배기 시스템에 통과되는 연소물로부터의 입자상 물질을 극적으로 감소시킨다.
여러 실시예가 예시의 목적을 위해 상세하게 설명되었지만, 다양한 변형예가 본 발명의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않으면서 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위에 의해 제한되는 것을 제외하면 제한되지 않아야 한다.

Claims (20)

  1. 구멍을 갖는 적층형 기판으로서, 구멍은 엔진 블록 내의 피스톤 실린더에 대응하는, 적층형 기판과;
    기판과 결부되는 한 쌍의 전도체와;
    한 쌍의 전도체에 전기 연결되는 점화기로서, 점화기는 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 점화기
    를 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷.
  2. 제1항에 있어서, 기판은 유전체 층을 포함하고, 한 쌍의 전도체는 유전체 층들 사이에 배치되는 전기 전도성 회로 트레이스를 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷.
  3. 제1항에 있어서, 기판 상에 배치되고 한 쌍의 전도체에 전기 연결되는 연결 블록을 추가로 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷.
  4. 제3항에 있어서, 회로 트레이스는 연결 블록에 점화기를 전기 연결하는 플라즈마 헤더 개스킷.
  5. 제3항에 있어서, 구멍과 결부되고 기판과 결부되는 2차 전도체에 의해 연결 블록에 전기 연결되는 온도 센서를 추가로 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷.
  6. 제3항에 있어서, 기판과 결부되고 연결 블록에 전기 연결되는 복수개의 쌍의 전도체를 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷.
  7. 제6항에 있어서, 복수개의 쌍의 전도체 중 하나에 각각 전기 연결되는 복수개의 점화기를 포함하고, 복수개의 점화기의 각각은 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷.
  8. 제6항에 있어서, 적층형 기판은 복수개의 구멍을 갖고, 각각의 구멍은 엔진 블록 내의 복수개의 피스톤 실린더 중 하나에 대응하는, 플라즈마 헤더 개스킷.
  9. 제8항에 있어서, 복수개의 쌍의 전도체 중 하나에 각각 전기 연결되는 복수개의 점화기를 포함하고, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 구멍 중 하나 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷.
  10. 제9항에 있어서, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 쌍의 전도체의 각각의 쌍의 전도체에 공동으로 전기 연결되는 플라즈마 헤더 개스킷.
  11. 구멍을 갖는 적층형 기판으로서, 구멍은 엔진 블록 내의 피스톤 실린더에 대응하는, 적층형 기판과;
    기판과 결부되는 한 쌍의 전도체와;
    한 쌍의 전도체에 전기 연결되는 점화기로서, 점화기는 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 점화기와;
    기판 상에 배치되고 한 쌍의 전도체에 전기 연결되는 연결 블록과;
    연결 블록에 전기 연결되는 마이크로프로세서 제어 유닛으로서, 마이크로프로세서 제어 유닛은 피스톤 실린더 내의 피스톤에 맞춰 점화기를 스파킹하도록 프로그래밍되는, 마이크로프로세서 제어 유닛과;
    점화기에 전기 연결되고 마이크로프로세서 제어 유닛에 의해 제어 가능한 플라즈마 증폭기로서, 플라즈마 증폭기는 마이크로프로세서 제어 유닛이 점화기를 스파킹할 때에 점화기를 통해 플라즈마 스파크를 생성하는, 플라즈마 증폭기
    를 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 기판은 유전체 층을 포함하고, 한 쌍의 전도체는 유전체 층들 사이에 배치되는 전기 전도성 회로 트레이스를 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 회로 트레이스는 연결 블록에 점화기를 전기 연결하는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  14. 제11항에 있어서, 구멍과 결부되고 기판과 결부되는 2차 전도체에 의해 연결 블록에 전기 연결되는 온도 센서를 추가로 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  15. 제11항에 있어서, 기판과 결부되고 연결 블록에 전기 연결되는 복수개의 쌍의 전도체를 포함하는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 복수개의 쌍의 전도체 중 하나에 각각 전기 연결되는 복수개의 점화기를 포함하고, 복수개의 점화기의 각각은 구멍 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  17. 제15항에 있어서, 적층형 기판은 복수개의 구멍을 갖고, 각각의 구멍은 엔진 블록 내의 복수개의 피스톤 실린더 중 하나에 대응하는, 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 복수개의 쌍의 전도체 중 하나에 각각 전기 연결되는 복수개의 점화기를 포함하고, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 구멍 중 하나 내에 배치되는 전극 간극을 한정하는 한 쌍의 노출 전극을 포함하는, 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 복수개의 점화기의 각각은 복수개의 쌍의 전도체의 각각의 쌍의 전도체에 공동으로 전기 연결되는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 마이크로프로세서 제어 유닛은 특정한 구멍 주위에서 순차적으로 복수개의 점화기를 스파킹하여 대응하는 피스톤 실린더 내에 연소 와류를 생성하도록 프로그래밍되는 플라즈마 헤더 개스킷 시스템.
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