專利名稱：多點點火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于多點點火發(fā)動機的多點點火裝置，該發(fā)動機在單 燃燒室中具有多個點火間隙。
背景技術(shù)：
JP2-123281A和JP1-193080A公開了 一種多點點火發(fā)動機在其中 有多個構(gòu)成點火間隙的電極對圍繞發(fā)動機的汽缸開口部分布置從而使 燃燒室中的空氣燃料混合物從多個點火間隙被點燃。根據(jù)這一裝置， 與僅僅是從燃燒室的中央執(zhí)行點火的傳統(tǒng)火花塞相比較，提出了燃燒 室外圍邊緣部分的空氣燃料混合物的燃燒，這使得發(fā)動機輸出功率以 及燃油經(jīng)濟性都得到改善。

發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)電極對的溫度低于自清潔溫度(450。C到500°C之間)時，碳 即粘附到電極對上，由此，次級電壓泄漏，導(dǎo)致污染從而使得電極對 中不能再發(fā)射出火花。相反，當(dāng)電極對溫度高過1000°C時，電極對 自身即成為了熱源，這導(dǎo)致了早燃，這樣點火會早于火花的發(fā)射而發(fā) 生。因此，多點點火裝置中的電極對的熱值(熱輻射特性)必須設(shè)置 為適當(dāng)?shù)闹狄员ＷC電極對的溫度保持在450°C到1000°C這一適當(dāng)?shù)?范圍內(nèi)，或更優(yōu)地在500。C到850oC以留出誤差裕度。
本發(fā)明即是由于考慮到現(xiàn)有技術(shù)中的該問題而設(shè)計的，其目的是 將多點點火裝置中電極對的熱值進行適當(dāng)?shù)脑O(shè)定以防止電極對的污染 和早燃的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的多點點火裝置包括插入在汽缸蓋和汽缸體之間的 插入件，具有在汽缸開口部分相應(yīng)位置的開口；以及分別連接多個電
極對并由插入件保持的多個中間件。通過根據(jù)多個中間件各自的布置 位置而改變多個中間件與插入件的接觸面積來單獨設(shè)定多個電極對的 各自熱值。
根據(jù)本發(fā)明，多點點火裝置中所有電極對的熱值可得到適當(dāng)?shù)脑O(shè) 定，這樣，電極對的污染和早燃的發(fā)生即可以被防止。


圖l是根據(jù)本發(fā)明的多點點火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的該多點點火裝置的局部放大視圖。 圖3到圖8是說明熱值調(diào)節(jié)方法的視圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細描述。在如下描述中， 類似于傳統(tǒng)火花塞，將電極對的熱輻射特性表示為"熱值"。相應(yīng)地， 較好的熱輻射特性稱為"高熱值"，而較差的熱輻射特性稱為"低熱值"。
圖l表示根據(jù)本發(fā)明的多點點火裝置的結(jié)構(gòu)，而圖2則是它的局 部放大視圖。在這一實施例中，多點點火裝置與發(fā)動機的汽缸蓋密封 墊片l整體形成，多點點火裝置夾在發(fā)動機的汽缸蓋與汽缸體之間， 多個電極對2圍繞汽缸開口部分設(shè)置。每一電極對2由導(dǎo)電電極2a 和接地電極2b構(gòu)成，在電極2a、 2b之間形成有點火間隙。
汽缸密封墊片1形成為具有多個開口 3、 4。最大的、中心開口3 相對于汽缸開口部分具有基本相同的直徑，并形成于汽缸開口部分相 應(yīng)的位置上從而當(dāng)貼附在發(fā)動機上時形成燃燒室側(cè)壁的一部分。設(shè)置 在開口 3邊緣的開口 4是連接形成于汽缸蓋和汽缸體中的冷卻水道的 水孔。
中間件6與多個電極對2中的每一個相連接，并且通過將中間件 6保持在汽缸密封墊片l中，從而將多個電極對2保持在汽缸蓋密封 墊片l上。電極對2和中間件6由具有高耐熱特性的同樣的材料整體 形成，例如鎳，并且盡管這兩構(gòu)件之間的邊界并不明顯，為方便描述
將在開口 3的徑向較厚的部件稱為中間件6,而從中間件6到兩側(cè)以S 形平緩曲線延伸并部分伸入開口 3的部件則稱為電極對2。
多個電極對2通過中間件6電串聯(lián)連接。這樣，當(dāng)高次級電壓施 加到接線端7上時，在與接線端7相連接的具有帶電電極2a的電極對 2的點火間隙中即首先發(fā)生放電，在此之后在與其相鄰的電極對中發(fā) 生放電。然后依次從接線端7側(cè)以連鎖反應(yīng)的方式發(fā)生放電，直到最 后在最接近接地接線端8的電極對2的點火間隙中發(fā)生放電。
進一步地，如圖3所示，每個中間件6在開口 3側(cè)都具有端部6s 延伸至開口 3的周圍邊緣從而其端面即暴露于開口 3的內(nèi)緣周面。在 這一多點點火裝置中，通過根據(jù)中間件6所布置的位置而改變中間件 6與汽缸蓋密封墊片1與暴露于開口 3的中間件6的部分表面積(之 后稱為"暴露面積，，)之間的接觸面積從而來設(shè)定各電極對2的熱值。 例如，執(zhí)行設(shè)定以使置于具有高壁面溫度的燃燒室的一個位置的電極 對2具有高熱值，而置于具有低壁面溫度的燃燒室的一個位置的電極 對2具有低熱值。
接下來，將描述調(diào)節(jié)電極對2的熱值的特定方法。為了改變某一 電極對2的熱值，要通過修改中間件6的長度L、中間件6的寬度W 以及不暴露于開口 3的零部件的高度H (見圖3)中的至少一個來改 變在與電極對2連接的中間件6和汽缸蓋密封墊片l之間的接觸面積。
例如，為了要將某一電極對2的熱值提高(增大)超過其他電極 對2以使得電極對2成為冷型，與設(shè)置在汽缸蓋密封墊片l內(nèi)部的電 極對2相連接的中間件6的部件的長度L、寬度W以及高度H中的 至少一個需要增大超過其他電極對2，以此而增大中間件6與汽缸蓋 密封墊片l之間的接觸面積。通過增大中間件6與汽缸蓋密封墊片1 之間的接觸面積，電極對2的熱量可以更容易地經(jīng)過中間件6和汽缸 蓋密封墊片l傳向汽缸蓋和汽缸體，并且電極對2的熱值因此而提高。
如圖4所示，為了要進一步增大電極對2的熱值，與電極對2相 連接的中間件6的端部6s要完全埋入汽缸蓋密封墊片1內(nèi)。在這種結(jié) 構(gòu)中，中間件6從燃燒氣體中所接收的熱量減少了，導(dǎo)致了中間件6
溫度的降低以及電極對2的熱量經(jīng)過中間件6傳出的容易程度提高了。 因此電極對2的熱值能夠進一步的提高。
然后，通過將與電極對2相連接的中間件6的長度L，寬度W和 高度H中的至少一個進一步增大到超過其他電極對2，根據(jù)這樣的情 況從而汽缸蓋密封墊片l的接觸面積增大，電極對2的熱值可以得到 更進一步提高。圖5表示一個例子，其中中間件6完全埋入汽缸蓋密 封墊片1內(nèi)并且中間件6的寬度W增大從而提高與中間件6連接的電 極對2的熱值。
更進一步地，雖然沒有表示于圖中，但還可以通過在與電極對2 連接的中間件6的表面上實施表面處理來提高電極對2的熱值從而改 進中間件6的熱輻射特性以及以此而改進從中間件6到汽缸蓋密封墊 片l的熱傳導(dǎo)。作為實施在中間件6的表面上的表面處理，將呈現(xiàn)出 比中間件6的材料更高的導(dǎo)熱性的材料(例如銅或鉑)涂覆在中間件 6上的處理方法，通過在中間件6的表面上形成微小的不規(guī)則體而增 大中間件6與汽缸蓋密封墊片l之間的接觸面積的方法，諸如此類的 都可以采用。
另一方面，為了要將電極對2的熱值降低(減小)以小于其他電 極對2以使得電極對2成為熱型，與埋入在汽缸蓋密封墊片l內(nèi)部的 電極對2相連接的中間件6的部件的長度L、寬度W以及高度H中 的至少一個需要減小以小于其他電極對2,以此而減小中間件6與汽 缸蓋密封墊片l之間的接觸面積。通過減小中間件6與汽缸蓋密封墊 片l之間的接觸面積，電極對2的熱量就會更不容易經(jīng)過中間件6和 汽缸蓋密封墊片l傳向汽缸蓋和汽缸體，并且電極對2的熱值因此而 降低。
為了要進一步降低電極對2的熱值，應(yīng)當(dāng)增大暴露于開口3的與 電極對2相連接的中間件6的端部6s的端面的長度L和高度H?？?替代地，如圖6所示，可以將端部6s的端面從圖3中所示的情況而朝 向汽缸蓋密封墊片1的內(nèi)側(cè)彎曲，以此而增大中間件6向開口 3的暴 露面積。當(dāng)中間件6朝向開口 3的暴露面積增大時，經(jīng)過中間件6從
燃燒氣體向電極對傳遞的熱量增大，因此電極對2的熱值能夠進一步 降低。
進一步地，如圖7所示，當(dāng)端部6s伸入開口3時，中間件6朝向 開口 3的暴露面積進一步增大，使得與其相連接的電極對2的熱值更 進一步減少。此外，如圖8所示通過將端部6s的端面彎曲以伸入開口 3中從而使得中間件6朝向開口 3的暴露面積更進一步地增大，與其 相連接的電極對2的熱值即能夠更進一步減少。
在圖6和8所示的例子中，通過彎曲端部6s的端面以使得中間件 6朝向開口 3的暴露面積得以增大。然而，也可以通過在端面上形成 不規(guī)則體來使暴露面積增大，因此溝槽、凹齒、凸起諸如此類的都可 以形成在端部6s的端面上而不用彎曲端部6s的端面。進一步地，在 圖8所示的結(jié)構(gòu)中，可以彎曲暴露端部6s的上表面和下表面而不是端 部6s的端面。更進一步地，在圖7和8所示的結(jié)構(gòu)中，可以通過改變 端部6s伸入開口 3中的長度L或高度H,或通過改變伸入開口 3中 的伸入量X來改變中間件6朝向開口 3的暴露面積。
這里，主要是通過改變中間件6的尺寸來改變中間件6于汽缸蓋 密封墊片l之間的接觸面積，但是改變接觸面積的方法并不限于此。 作為改變接觸面積的另一種方法的例子，可以通過在中間件6或與中 間件6相接觸的汽缸蓋密封墊片1的內(nèi)表面上形成不規(guī)則體來增大中 間件6與汽缸蓋密封墊片l之間的接觸面積。相反地，可以通過使用 這些不規(guī)則體以在中間件6和汽缸蓋密封墊片1之間形成空隙或在間 隙中設(shè)置絕熱材料來減小接觸面積。
因此，根據(jù)本發(fā)明，電極對2的熱值可以獨立地設(shè)定，并且通過 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定所有電極對2的熱值，可以防止電極對2的污染和早燃的 發(fā)生。
需要注意的是上述特定的熱值調(diào)解方法可以適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合實施，并 且通過這樣做，可以實現(xiàn)更寬范圍的熱值調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1、一種多點點火裝置，其具有各自構(gòu)成點火間隙，設(shè)置于發(fā)動機汽缸開口部分周圍的多個電極對(2)，包括插入在發(fā)動機汽缸蓋和汽缸體之間的插入件(1)，具有在汽缸開口部分相應(yīng)位置的開口(3)；分別連接多個電極對(2)并由插入件(1)保持的多個中間件(6)；其中，根據(jù)多個中間件(6)各自的布置位置而通過改變多個中間件(6)與插入件(1)的接觸面積來單獨設(shè)定多個電極對(2)的各自熱值。
2、 如權(quán)利要求1所述的多點點火裝置，其中，根據(jù)多個中間件(6 ) 各自的布置位置而通過改變多個中間件(6)的長度、寬度以及高度中 的至少一項來改變多個中間件(6)與插入件(1)的接觸面積。
3、 如權(quán)利要求1所述的多點點火裝置，其中，通過暴露多個中間 件(6)中的至少一個至開口 (3),而使得與所述至少一個中間件(6) 相連接的電極對(2)的熱值減小。
4、 如權(quán)利要求3所述的多點點火裝置，其中，通過增大暴露于開 口 (3)的至少一個中間件(6)的一部分的表面積，而使得與所述至 少一個中間件(6)相連接的電極對(2)的熱值進一步減小。
5、 如權(quán)利要求4所述的多點點火裝置，其中，通過在暴露于開口 (3)的至少一個中間件(6)的部分的表面上設(shè)置不規(guī)則體，而使得暴露于開口 (3)的至少一個中間件(6)的該部分的表面積增大。
6、 如權(quán)利要求4所述的多點點火裝置，其中，通過使暴露于開口 (3)的至少一個中間件(6)的部分伸入開口 (3)，從而使暴露于開口 (3)的至少一個中間件(6)的部分的表面積增大。
7、 如權(quán)利要求l所述的多點點火裝置，其中，通過實施表面處理 以增大多個中間件(6)中的至少一個的熱輻射特性，從而使與受到該 表面處理的中間件(6)相連接的電極對(2)的熱值增大。
8、 如權(quán)利要求7所述的多點點火裝置，其中，該表面處理是使用 呈現(xiàn)出比中間件(6)的材料更高的導(dǎo)熱性的材料而實施到至少一個中 間件(6)的表面上的涂覆。
9、 如權(quán)利要求7所述的多點點火裝置，其中，該表面處理是在至 少一個中間件(6)的表面上形成不規(guī)則體的處理。
10、 如權(quán)利要求1至9中任意一項所述的多點點火裝置，其中， 該多個電極對(2)和多個中間件(6)是以同樣的材料整體成形的。
全文摘要
一種多點點火裝置包括插入在發(fā)動機汽缸蓋和汽缸體之間的汽缸蓋密封墊片(1)，具有在與汽缸開口部分相對應(yīng)的位置的開口(3)，分別連接多個電極對(2)并由汽缸蓋密封墊片(1)保持的多個中間件(6)。根據(jù)多個中間件(6)各自的布置位置而通過改變多個中間件(6)與汽缸蓋密封墊片(1)之間的接觸面積來單獨設(shè)定多個電極對(2)的各自熱值。
文檔編號H01T13/46GK101359812SQ200710196410
公開日2009年2月4日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者南克明 申請人:米亞馬株式會社