RU2230912C2 - Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture - Google Patents

Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2230912C2
RU2230912C2 RU2002125283/06A RU2002125283A RU2230912C2 RU 2230912 C2 RU2230912 C2 RU 2230912C2 RU 2002125283/06 A RU2002125283/06 A RU 2002125283/06A RU 2002125283 A RU2002125283 A RU 2002125283A RU 2230912 C2 RU2230912 C2 RU 2230912C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
combustion chamber
fuel
mixture
internal combustion
Prior art date
Application number
RU2002125283/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002125283A (en
Inventor
А.И. Громов (RU)
А.И. Громов
Original Assignee
Громов Александр Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Громов Александр Иванович filed Critical Громов Александр Иванович
Priority to RU2002125283/06A priority Critical patent/RU2230912C2/en
Publication of RU2002125283A publication Critical patent/RU2002125283A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2230912C2 publication Critical patent/RU2230912C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines.
SUBSTANCE: invention relates to internal combustion engines in which fuel-air mixture is ignited by electric spark plugs. Invention is aimed at providing effective cooling of spark electrodes thanks to which "long" electrodes can be used deeply projecting into combustion chamber with materially cutting time of burning of fuel-air mixture. As a result, ignition of fuel mixture can be provided after passing of top dead center by piston at complete combustion of mixture. Proposed electric spark plug includes metal sheet and electrodes separated by insulator. Electrodes are hollow, and air other cooling agent is passed through electrodes. Length of parts of electrodes from spark gaps to combustion chamber wall is not greater than 10% of cylinder bore.
EFFECT: reduced consumption of fuel and increased efficiency of internal combustion engine.
4 dwg

Description

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), в которых топливно-воздушная смесь воспламеняется с помощью электрических свечей зажигания (ЭС).The invention relates to internal combustion engines (ICE), in which the air-fuel mixture is ignited using electric spark plugs (ES).

Электроды ЭС, выступающие в камеру сгорания, работают в условиях весьма высокой температуры рабочих газов. Поэтому эффективное охлаждение электродов является важной технической задачей. Ее оптимальное решение улучшает рабочие качества ЭС, предотвращает появление у ЭС свойств свечей накаливания, увеличивает надежность и долговечность. ЭС для ДВС обычно сконструированы так, что электроды незначительно выступают в камеру сгорания, вследствие чего центры воспламенения смеси (искровые промежутки) находятся в непосредственной близости к ее стенке. При этом достаточное охлаждение электродов достигается путем теплопередачи стенке камеры сгорания. Однако подобный способ охлаждения не всегда достаточно эффективен. Кроме того, он ограничивает возможности применения иных конструкций ЭС. Например, с выступающими в камеру сгорания “длинными” электродами.ES electrodes protruding into the combustion chamber operate under conditions of a very high temperature of the working gases. Therefore, effective cooling of the electrodes is an important technical task. Its optimal solution improves the operating qualities of ES, prevents the appearance of glow plug properties in ES, increases reliability and durability. ES for internal combustion engines are usually designed so that the electrodes protrude slightly into the combustion chamber, as a result of which the centers of ignition of the mixture (spark gaps) are in close proximity to its wall. In this case, sufficient cooling of the electrodes is achieved by heat transfer to the wall of the combustion chamber. However, such a cooling method is not always efficient enough. In addition, it limits the possibility of using other ES designs. For example, with “long” electrodes protruding into the combustion chamber.

Предлагаются иные способы охлаждения электродов. Описана ЭС для поршневых ДВС, у которой в область между электродами (для их чистки, но не охлаждения) в такте всасывания поступает воздух, а в других тактах обратный поток газов перекрывается специальным клапаном (см. патент Великобритании №2236360 А, МПК H 01 T 13/40, опубл. 03.04.1991). Охлаждение таким способом не может быть эффективным, так как воздух подается не во все такты и рассеивается между электродами. Вместе с этим подобные клапаны не обладают достаточным быстродействием.Other methods for cooling the electrodes are provided. An ES for piston internal combustion engines is described, in which air enters the area between the electrodes (for cleaning, but not cooling) in the suction stroke, and in other strokes the return gas flow is blocked by a special valve (see UK patent No. 2236360 A, IPC H 01 T 13/40, publ. 04/03/1991). Cooling in this way cannot be effective, because the air is not supplied to all cycles and is scattered between the electrodes. At the same time, such valves do not have sufficient speed.

Описана ЭС для газовых турбин, охлаждаемая воздухом, продуваемым через находящиеся в электродах каналы и попадающим в камеру сгорания (см. патент Великобритании №2213874 А, МПК H 01 T 13/16, опубл. 23.08.1989). Эту ЭС трудно применить в поршневых ДВС. Действительно, охлаждающий воздух самостоятельно может поступать через электрод только в такте всасывания. Для предотвращения обратного тока газов во время рабочего такта необходимо либо использовать ненадежный и инертный клапанный аппарат, либо подавать воздух под высоким давлением, что заметно усложняет конструкцию ДВС.An ES for gas turbines is described, cooled by air blown through the channels located in the electrodes and entering the combustion chamber (see UK Patent No. 2213874 A, IPC H 01 T 13/16, published on 08.23.1989). This ES is difficult to apply in piston ICEs. Indeed, cooling air alone can enter through the electrode only in the suction stroke. To prevent the reverse flow of gases during the working cycle, it is necessary either to use an unreliable and inert valve apparatus, or to supply air under high pressure, which significantly complicates the design of the internal combustion engine.

Предлагаемая ЭС состоит из тех же конструктивных элементов, что и “обычные” ЭС. У нее имеются: металлический корпус, крепящийся в стенке камеры сгорания; металлические электроды, один из которых конструктивно соединен с металлическим корпусом свечи и, следовательно, с корпусом (массой) двигателя (“заземленный” электрод), а другой электрод служит для подачи воспламеняющего горючую смесь напряжения (“активный” электрод); изолятор, электрически разделяющий электроды ЭС. При этом длина частей электродов от искровых промежутков до стенки камеры сгорания составляет более 10% величины радиуса цилиндра.The proposed ES consists of the same structural elements as the “ordinary” ES. She has: a metal case, mounted in the wall of the combustion chamber; metal electrodes, one of which is structurally connected to the metal housing of the candle and, consequently, to the body (mass) of the engine (“grounded” electrode), and the other electrode serves to supply voltage igniting the combustible mixture (“active” electrode); an insulator that electrically separates ES electrodes. The length of the parts of the electrodes from the spark gaps to the wall of the combustion chamber is more than 10% of the radius of the cylinder.

Предлагаемая ЭС имеет следующие существенные отличия:The proposed ES has the following significant differences:

1. Электроды ЭС являются полыми, оптимальными по форме, размерам и сечениям (например, трубками), они не открываются в камеру сгорания и сквозь них для охлаждения пропускается воздух или иной охладитель (фиг.1).1. ES electrodes are hollow, optimal in shape, size and cross-sections (for example, tubes), they do not open into the combustion chamber, and air or another cooler is passed through them for cooling (Fig. 1).

2. Электроды выступают внутрь камеры сгорания на длину, которая составляет более 10% величины радиуса цилиндра (фиг.3, 4).2. The electrodes protrude into the combustion chamber for a length that is more than 10% of the radius of the cylinder (Figs. 3, 4).

Фиг.1 - примерная схема конструкции предлагаемой ЭС с одним искровым промежутком.Figure 1 is an exemplary design diagram of the proposed ES with one spark gap.

1 - корпус свечи с резьбой для крепления в стенке головки цилиндров; 2 - полый “активный” электрод; 3 - полый электрод, имеющий электрический контакт с корпусом свечи (“заземленный” электрод); 4 - электрический контакт для подсоединения источника напряжения искры; 5 - диэлектрик, изолирующий активный электрод; 6 - искровой промежуток; 7 - выводы полых электродов с указанием потоков воздуха.1 - candle body with thread for mounting in the wall of the cylinder head; 2 - hollow “active” electrode; 3 - a hollow electrode having electrical contact with the candle body (“grounded” electrode); 4 - electrical contact for connecting a spark voltage source; 5 - dielectric insulating active electrode; 6 - spark gap; 7 - the conclusions of the hollow electrodes indicating the air flow.

Подчеркнем, что на фиг.1 изображена лишь принципиальная схема устройства предлагаемой ЭС. Конструкция этой ЭС, форма, конструкция, длина и ориентация выступающих в просвет камеры сгорания электродов и разделяющего их изолятора, расположение в камере сгорания электроискровых промежутков и их количество на одной ЭС для каждого конкретного типа ДВС могут быть разными.We emphasize that figure 1 shows only a schematic diagram of the device of the proposed ES. The design of this ES, the shape, construction, length and orientation of the electrodes protruding into the lumen of the combustion chamber and the insulator separating them, the location of the spark gap in the combustion chamber and their number on one ES for each specific type of ICE can be different.

Как видно на фиг.1, электроды предлагаемой ЭС являются полыми. По ним осуществляется циркуляция охлаждающего агента, например, воздуха (указана изогнутыми стрелками) от подходящего источника разницы давлений. С помощью регуляции этого потока может быть оптимизирован тепловой режим данной ЭС.As can be seen in figure 1, the electrodes of the proposed ES are hollow. They circulate a cooling agent, for example, air (indicated by curved arrows) from a suitable source of pressure difference. By regulating this flow, the thermal regime of this ES can be optimized.

Благодаря эффективному охлаждению в предлагаемой ЭС могут быть использованы “длинные” электроды, далеко выступающие в камеру сгорания. Например, на схеме устройства предлагаемой ЭС (фиг.1) искровой промежуток довольно значительно отстоит от резьбовой части ЭС, приблизительно на 1,75 ее диаметра. При стандартном диаметре резьбовой части ЭС, применяемых в поршневых ДВС легковых автомобилей, электроды согласно приведенному чертежу должны выступать в просвет камеры сгорания приблизительно на 22 мм. То есть в несколько раз далее, чем у обычных ЭС. Эта величина близка к половине длины радиуса камеры сгорания большинства поршневых ДВС. Очевидно, при такой длине электродов их охлаждение за счет теплопередачи стенке камеры сгорания неэффективно, электроды должны перегреваться и приобретать свойства свечи накаливания. Тогда как протекающий через полые электроды воздух (или другой охладитель) может отводить тепло весьма эффективно.Due to efficient cooling, the proposed ES can be used with “long" electrodes, which protrude far into the combustion chamber. For example, in the device diagram of the proposed ES (Fig. 1), the spark gap is quite far from the threaded part of the ES, approximately 1.75 of its diameter. With the standard diameter of the threaded part of the electric motors used in piston ICEs of passenger cars, the electrodes according to the given drawing should protrude approximately 22 mm into the lumen of the combustion chamber. That is, several times further than conventional ES. This value is close to half the length of the radius of the combustion chamber of most piston ICEs. Obviously, with such a length of the electrodes, their cooling due to heat transfer to the wall of the combustion chamber is inefficient, the electrodes must overheat and acquire the properties of a glow plug. While air flowing through hollow electrodes (or another cooler) can remove heat very efficiently.

Применение предлагаемой ЭС с электродами, “далеко” выступающими в камеру сгорания, в поршневых ДВС может существенно сократить время эффективного горения топливно-воздушной смеси. Действительно, поскольку “длинные” электроды позволяют отодвинуть искровые промежутки (центры воспламенения горючей смеси) достаточно далеко от стенки камеры сгорания, заметно укорачивается расстояние, пробегаемое фронтом горения смеси от этих промежутков до наиболее отдаленных от них областей камеры сгорания. Следовательно, сокращается и общее время эффективного, совершающего полезную работу горения смеси.The use of the proposed ES with electrodes “far” protruding into the combustion chamber in reciprocating internal combustion engines can significantly reduce the time of effective combustion of the fuel-air mixture. Indeed, since “long” electrodes make it possible to move the spark gaps (centers of ignition of the combustible mixture) sufficiently far from the wall of the combustion chamber, the distance traveled by the combustion front of the mixture from these gaps to the areas of the combustion chamber most distant from them is noticeably shortened. Consequently, the overall time of the effective, useful work of burning the mixture is also reduced.

Это проиллюстрировано на фиг.2, 3, 4, на которых схематически изображены:This is illustrated in figure 2, 3, 4, which schematically depict:

– контур камеры сгорания поршневого ДВС, сохраняющий пропорции камеры сгорания ДВС реального серийного автомобиля;- the contour of the combustion chamber of the piston internal combustion engine, preserving the proportions of the combustion chamber of the internal combustion engine of a real production car;

– местоположения искровых промежутков предлагаемой ЭС с электродами разной длины и “обычной” ЭС;- the location of the spark gaps of the proposed ES with electrodes of different lengths and “normal” ES;

– расстояния, пробегаемые фронтами горения от искровых промежутков до “наиболее отдаленных” областей камеры сгорания.- the distances traveled by the combustion fronts from spark gaps to the “most distant” areas of the combustion chamber.

Фиг.2 - положение искрового промежутка в камере сгорания и длина пробега фронта горения при использовании “обычной” ЭС.Figure 2 - the position of the spark gap in the combustion chamber and the mean free path of the combustion front when using a "normal" ES.

8 - стенка камеры сгорания; 9 - рабочая поверхность поршня, находящегося в нижней мертвой точке; 10 - положение рабочей поверхности поршня в момент открытия выпускных клапанов; О - искровой промежуток; А - “наиболее отдаленная” от искрового промежутка область камеры сгорания; ОА - максимальное расстояние, пробегаемое фронтом горения смеси.8 - wall of the combustion chamber; 9 - the working surface of the piston located at bottom dead center; 10 - the position of the working surface of the piston at the time of opening of the exhaust valves; O - spark gap; A is the “most distant” region of the combustion chamber from the spark gap; OA - the maximum distance traveled by the combustion front of the mixture.

Фиг.3 - положение искрового промежутка и длина наибольшего пробега фронта горения при использовании ЭС с электродами, выступающими в камеру сгорания на длину около 50% от величины радиуса цилиндра.Figure 3 - the position of the spark gap and the length of the largest path of the combustion front when using ES with electrodes protruding into the combustion chamber for a length of about 50% of the radius of the cylinder.

8 - стенка камеры сгорания; 9 - рабочая поверхность поршня (с углублением для электродов), находящегося в нижней мертвой точке; 10 - положение рабочей поверхности поршня в момент открытия выпускных клапанов; 11 - выступающие в камеру сгорания электроды ЭС; О - искровой промежуток; А - “наиболее отдаленная” от искрового промежутка область камеры сгорания; ОА - максимальное расстояние, пробегаемое фронтом горения смеси.8 - wall of the combustion chamber; 9 - the working surface of the piston (with a recess for the electrodes) located at bottom dead center; 10 - the position of the working surface of the piston at the time of opening of the exhaust valves; 11 - ES electrodes protruding into the combustion chamber; O - spark gap; A is the “most distant” region of the combustion chamber from the spark gap; OA - the maximum distance traveled by the combustion front of the mixture.

Фиг.4 - положение искрового промежутка и длина наибольшего пробега фронта горения при использовании ЭС с электродами, выступающими в камеру сгорания на длину, близкую к величине радиуса цилиндра.Figure 4 - the position of the spark gap and the length of the largest path of the combustion front when using ES with electrodes protruding into the combustion chamber for a length close to the value of the radius of the cylinder.

8 - стенка камеры сгорания; 9 - рабочая поверхность поршня (с углублением для электродов ЭС), находящегося в нижней мертвой точке; 10 - положение рабочей поверхности поршня в момент открытия выпускных клапанов; 11 - выступающие в камеру сгорания электроды ЭС; 12 - пример расположения “длинной” (приблизительно 50% радиуса камеры сгорания) ЭС вдоль продольной оси камеры сгорания (объяснения см. в тексте); О - искровой промежуток; А - “наиболее отдаленная” от искрового промежутка область камеры сгорания; ОА - максимальное расстояние, пробегаемое фронтом горения смеси. Ориентация продольной оси ЭС такая же, как на фиг.1 и 2.8 - wall of the combustion chamber; 9 - the working surface of the piston (with a recess for ES electrodes) located at the bottom dead center; 10 - the position of the working surface of the piston at the time of opening of the exhaust valves; 11 - ES electrodes protruding into the combustion chamber; 12 is an example of the arrangement of a “long” (approximately 50% of the radius of the combustion chamber) ES along the longitudinal axis of the combustion chamber (for explanations see the text); O - spark gap; A is the “most distant” region of the combustion chamber from the spark gap; OA - the maximum distance traveled by the combustion front of the mixture. The orientation of the longitudinal axis of the ES is the same as in figures 1 and 2.

При использовании предлагаемой ЭС рабочая поверхность поршня должна иметь соответствующую форму. Например, она может быть плоской при относительно небольшой длине выступающих в камеру частей электродов ЭС (фиг.3). Или, в случае большой длины выступающих в камеру сгорания частей электродов ЭС (которые могут даже превосходить величину радиуса цилиндра), иметь специальную выемку, куда эти электроды погружаются, при поднятии поршня в верхние положения (фиг.4). То есть, при всех положениях поршня электроды ЭС не касаются его поверхности.When using the proposed ES, the working surface of the piston must have an appropriate shape. For example, it can be flat with a relatively small length of the protruding parts of the electrodes of the electrodes protruding into the chamber (Fig. 3). Or, in the case of a large length of the parts of the electrodes of the electrodes protruding into the combustion chamber (which may even exceed the value of the radius of the cylinder), have a special recess where these electrodes are immersed when the piston is raised to its upper position (Fig. 4). That is, at all positions of the piston, the ES electrodes do not touch its surface.

Конструкция предлагаемой ЭС должна быть такой, чтобы электроды, выступающие в камеру сгорания поршневых ДВС, не мешали движению клапанов. Конструктивное решение этой задачи облегчается тем, что электроды ЭС могут быть расположены в одной плоскости (как на фиг.1). Благодаря этому они легко размещаются вне зоны движения клапанов.The design of the proposed ES should be such that the electrodes protruding into the combustion chamber of the piston ICE do not interfere with the movement of the valves. A constructive solution to this problem is facilitated by the fact that the electrodes of the ES can be located in the same plane (as in figure 1). Due to this, they are easily placed outside the zone of movement of the valves.

Как следует из фиг.2, 3, 4, при разных положениях искровых промежутков “отдаленные” области камеры сгорания находятся в разных местах камеры сгорания. На фиг.2 и 3 эти области находятся у противоположного искровому промежутку края рабочей поверхности поршня в момент открытия выпускных клапанов, а на фиг.4 - области по всему краю рабочей поверхности поршня в этот же момент.As follows from figure 2, 3, 4, at different positions of the spark gaps, the “remote” areas of the combustion chamber are in different places of the combustion chamber. In Figs. 2 and 3, these regions are located at the edge of the piston working surface opposite to the spark gap at the moment of opening the exhaust valves, and in Fig. 4 - the regions along the entire edge of the piston working surface at the same moment.

Этот момент, равный для приведенного в качестве примера ДВС 140 угловым градусам от начала рабочего такта, выбран для определения максимальной длины пробега фронта горения в связи с тем, что при открытии выпускных клапанов давление раскаленных газов в камере сгорания быстро падает и они перестают совершать полезную работу. Поэтому распространение фронта горения дальше этой, названной нами “отдаленной”, области камеры сгорания становится нецелесообразным. В идеале горение смеси в момент открытия выпускных клапанов должно в целом прекращаться.This moment, which is equal to angular degrees from the start of the working cycle for the ICE as an example, is selected to determine the maximum path length of the combustion front due to the fact that when the exhaust valves open, the pressure of the hot gases in the combustion chamber drops rapidly and they cease to do useful work . Therefore, the propagation of the combustion front beyond this, called “remote”, area of the combustion chamber becomes impractical. Ideally, the combustion of the mixture at the time of opening the exhaust valves should generally cease.

Из сравнения длин пробегов фронтов горения, графически изображенных на фиг.2, 3, 4, следует, что:From a comparison of the lengths of the ranges of the combustion fronts, graphically depicted in figure 2, 3, 4, it follows that:

- если электроды предлагаемой ЭС выступают в камеру на длину около 50% величины радиуса цилиндра, то пробег фронта горения сокращается по сравнению с “обычной” ЭС на 17%;- if the electrodes of the proposed ES protrude into the chamber to a length of about 50% of the radius of the cylinder, then the range of the combustion front is reduced by 17% compared with the “ordinary” ES;

- если электроды выступают в камеру сгорания на длину, равную около 100% величины радиуса цилиндра, то пробег фронта горения сокращается уже на 37%.- if the electrodes protrude into the combustion chamber by a length equal to about 100% of the radius of the cylinder, then the range of the combustion front is already reduced by 37%.

В первом приближении на те же величины уменьшается и время сгорания топливно-воздушной смеси (определяемое максимальным временем, за которое фронт горения пробежит расстояние от искрового промежутка до “наиболее отдаленной” области камеры сгорания). Благодаря этому воспламенение смеси в поршневых ДВС при использовании предлагаемой ЭС можно производить намного позднее, чем при использовании “обычной” “короткой” ЭС.In a first approximation, the time of combustion of the air-fuel mixture decreases by the same values (determined by the maximum time for which the combustion front will cover the distance from the spark gap to the “most distant” region of the combustion chamber). Due to this, the ignition of the mixture in the piston ICE when using the proposed ES can be produced much later than when using the “ordinary” “short” ES.

Если в выбранном для расчетов ДВС при воспламенении смеси “обычной” ЭС продолжительность эффективного горения смеси (от момента воспламенения до открытия выпускных клапанов) на холостом ходу (800 об/мин) равна 146 угловым градусам, то предлагаемая ЭС позволяет производить зажигание позднее обычного момента (по сравнению с “обычной” ЭС на фиг.2) приблизительно на следующие величины:If in the internal combustion engine selected for calculations when the mixture is ignited, the “normal” ES ignites the effective burning of the mixture (from the moment of ignition to the opening of the exhaust valves) at idle (800 rpm) is equal to 146 angular degrees, then the proposed ES allows ignition later than the usual moment ( in comparison with the “ordinary” ES in figure 2) by approximately the following values:

для фиг.3 - на 24 градуса;for figure 3 - 24 degrees;

для фиг.4 - на 51 градус.for figure 4 - 51 degrees.

Приведенные расчеты для холостого хода являются сугубо приблизительными и для другого состава смеси и других режимов работы ДВС будут другими. Однако, очевидно, что даже на довольно больших оборотах ДВС можно производить воспламенение горючей смеси позднее прохождения поршнем верхней мертвой точки. С той же полнотой сгорания смеси. При этом не возникает силы, направленной против движения вала поршневого ДВС. Следовательно, возрастают топливная экономичность и коэффициент полезного действия ДВС.The above calculations for idling are purely approximate and for a different composition of the mixture and other modes of operation of the internal combustion engine will be different. However, it is obvious that even at fairly high engine speeds, it is possible to ignite the combustible mixture after the piston passes the top dead center. With the same completeness of combustion of the mixture. In this case, there is no force directed against the movement of the piston ICE shaft. Consequently, fuel efficiency and ICE efficiency increase.

Для случаев на фиг.3, 4 приблизительно в 2 раза увеличивается скорость первоначального нарастания давления в рабочем такте, так как распространяющийся фронт горения имеет сферическую форму (а не полусферу, как в случае обычной свечи).For the cases in FIGS. 3, 4, the initial pressure increase in the working cycle increases approximately 2 times, since the propagating combustion front has a spherical shape (and not a hemisphere, as in the case of a conventional candle).

При воспламенении смеси одновременно в двух искровых промежутках одной ЭС (см. ниже) скорость первоначального нарастания давления в рабочем такте увеличивается по сравнению с “обычной” ЭС еще более, приблизительно в 4 раза. В одной камере сгорания могут применяться не только одна, но и 2 и более предлагаемых ЭС.When the mixture is ignited simultaneously in two spark gaps of the same ES (see below), the rate of initial increase in pressure in the operating cycle increases compared to the “ordinary” ES even more, approximately 4 times. In one combustion chamber can be used not only one, but also 2 or more of the proposed ES.

Предлагаемая ЭС открывает большое поле для модификаций, касающихся конструкции ЭС, оптимизации расположения самой ЭС, искрового промежутка (искровых промежутков), теплового режима. Подчеркнем, что конструкция предлагаемой ЭС в принципе позволяет расположить искровые промежутки (воспламенять смесь) в самых различных местах камеры сгорания.The proposed ES opens up a large field for modifications regarding the design of the ES, optimizing the location of the ES itself, the spark gap (spark gaps), and the thermal regime. We emphasize that the design of the proposed ES in principle allows you to arrange spark gaps (ignite the mixture) in various places of the combustion chamber.

Предложенная принципиальная схема позволяет сконструировать ЭС с двумя и более независимыми, связанными с разными источникам электрического напряжения искровыми промежутками, находящимися на достаточно большом расстоянии друг от друга вдоль продольной оси ЭС. Например, это может быть ЭС с одним “заземленным” электродом и двумя имеющими разную длину активными электродами, образующими с “заземленным” электродом 2 независимых искровых промежутка. ЭС с двумя и более искровыми промежутками еще сильнее сократит время горения смеси и скорость нарастания давления горящей смеси в рабочем такте. Предлагаемая ЭС может быть ориентирована и укреплена в камере сгорания поршневого ДВС иным образом, чем показано на фиг.3 и 4. Например, “длинная” ЭС может быть ориентирована, как показано на фиг.4 (5), вдоль продольной оси камеры сгорания поршневого ДВС.The proposed schematic diagram allows us to design ES with two or more independent spark gaps connected with different sources of electric voltage, located at a sufficiently large distance from each other along the longitudinal axis of the ES. For example, it can be an ES with one “grounded” electrode and two active electrodes having different lengths, forming 2 independent spark gaps with a “grounded” electrode. ES with two or more spark gaps will further reduce the burning time of the mixture and the rate of increase in pressure of the burning mixture in the working cycle. The proposed ES can be oriented and mounted in the combustion chamber of the piston ICE in a different way than shown in FIGS. 3 and 4. For example, the “long” ES can be oriented, as shown in FIG. 4 (5), along the longitudinal axis of the piston combustion chamber ICE.

Предлагаемая ЭС может быть применена не только в поршневых ДВС, но и в других ДВС с электрическим воспламенением горючей смеси.The proposed ES can be applied not only in piston ICEs, but also in other ICEs with electric ignition of a combustible mixture.

Claims (1)

Электроискровая свеча зажигания для двигателей внутреннего сгорания включает в себя металлические корпус, электроды и разделяющий их изолятор, отличающаяся тем, что ее электроды являются полыми и через них для охлаждения пропускается воздух или иной охладитель, а длина частей электродов от искровых промежутков до стенки камеры сгорания составляет более 10% величины радиуса цилиндра.An electric spark plug for internal combustion engines includes a metal casing, electrodes and an insulator separating them, characterized in that its electrodes are hollow and air or another cooler is passed through them for cooling, and the length of the parts of the electrodes from spark gaps to the wall of the combustion chamber is more than 10% of the radius of the cylinder.
RU2002125283/06A 2002-09-23 2002-09-23 Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture RU2230912C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002125283/06A RU2230912C2 (en) 2002-09-23 2002-09-23 Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002125283/06A RU2230912C2 (en) 2002-09-23 2002-09-23 Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002125283A RU2002125283A (en) 2004-04-10
RU2230912C2 true RU2230912C2 (en) 2004-06-20

Family

ID=32846122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002125283/06A RU2230912C2 (en) 2002-09-23 2002-09-23 Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2230912C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107100714A (en) * 2017-03-23 2017-08-29 江苏盛源燃气动力机械有限公司 Air-cooled type pre-burning ignition system
RU2763968C1 (en) * 2021-03-30 2022-01-12 Акционерное общество «Брянский автомобильный завод» (АО «БАЗ») Spark plug of a gas internal combustion engine with a variable compression ratio

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107100714A (en) * 2017-03-23 2017-08-29 江苏盛源燃气动力机械有限公司 Air-cooled type pre-burning ignition system
RU2763968C1 (en) * 2021-03-30 2022-01-12 Акционерное общество «Брянский автомобильный завод» (АО «БАЗ») Spark plug of a gas internal combustion engine with a variable compression ratio

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018532225A (en) Spark plug for internal combustion engine
US3853097A (en) Torch nozzle orientation for internal combustion engine
US20110146608A1 (en) Glow Plug Engine
RU2230912C2 (en) Electric spark plug for internal combustion engine cooled by air flowing through electrodes and decreasing burning time of fuel-air mixture
US4489686A (en) Torch ignition type internal combustion engine
KR100328490B1 (en) Ignition spark plugs of internal combustion engine
WO2022049839A1 (en) Two-stroke engine
KR20050038900A (en) Two step combustion system
JP2007077822A (en) Indirect injection internal combustion engine
RU2216838C2 (en) Spark plug affording considerable reduction of fuel-air mixture combustion time in internal- combustion engines
JP2017145817A (en) Internal combustion engine including ignition structure
US1474003A (en) Internal-combustion engine
KR100937000B1 (en) Spark plug for internal combustion engine
US1861045A (en) Combustion chamber for internal combustion engines
JPS61167116A (en) Auxiliary ignition type diesel engine
US1749327A (en) Combustion chamber
JP7266449B2 (en) SPARK PLUG FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE HAVING THE SAME
JP7390241B2 (en) Spark plug
JP4253560B2 (en) Internal combustion engine
JP2001132604A (en) Ignition device for internal combustion engine
US2334146A (en) Turbulence cylinder head
RU2096633C1 (en) Method of supply of precombustion chamber of gas engine and device for realization of this method
JPH0122904Y2 (en)
RU2213233C1 (en) Combustion chamber of piston internal combustion engine
SU1077579A3 (en) Internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050924