JPH06346821A - インジェクタ付き点火プラグ - Google Patents
インジェクタ付き点火プラグInfo
- Publication number
- JPH06346821A JPH06346821A JP13627293A JP13627293A JPH06346821A JP H06346821 A JPH06346821 A JP H06346821A JP 13627293 A JP13627293 A JP 13627293A JP 13627293 A JP13627293 A JP 13627293A JP H06346821 A JPH06346821 A JP H06346821A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- spark plug
- injector
- metal shell
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃料噴射をインジェクタ付き点火プラグに組
み込んだ電磁弁で制御することにより、機械部品を削減
でき、精密な制御が可能となるインジェクタ付き点火プ
ラグの提供。 【構成】 この発明のインジェクタ付き点火プラグ１０
０は、筒状主体金具１１と、前記主体金具１１に嵌着さ
れた軸孔１２付き絶縁碍子１３と、前記軸孔に嵌着され
るとともに内部が燃料流路４の一部を構成し、先端が燃
料噴射口４３となっている中空の中心電極１４と、該中
心電極内の先端部に設けた逆止弁４２と、前記主体金具
１１の後端に装着されるとともに燃料の前記燃料流路４
への供給を制御する電磁弁２とからなる。
み込んだ電磁弁で制御することにより、機械部品を削減
でき、精密な制御が可能となるインジェクタ付き点火プ
ラグの提供。 【構成】 この発明のインジェクタ付き点火プラグ１０
０は、筒状主体金具１１と、前記主体金具１１に嵌着さ
れた軸孔１２付き絶縁碍子１３と、前記軸孔に嵌着され
るとともに内部が燃料流路４の一部を構成し、先端が燃
料噴射口４３となっている中空の中心電極１４と、該中
心電極内の先端部に設けた逆止弁４２と、前記主体金具
１１の後端に装着されるとともに燃料の前記燃料流路４
への供給を制御する電磁弁２とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の点火源お
よび気筒への内燃噴射機構を兼ねたインジェクタ付き点
火プラグに関する。
よび気筒への内燃噴射機構を兼ねたインジェクタ付き点
火プラグに関する。
【０００２】
【従来の技術】点火プラグに気筒内への燃料噴射機構の
噴射部を組み込んだインジェクタ付き点火プラグとし
て、特開平１−１０４９６１号公報に点火プラグの中心
電極部分に燃料通路を形成した燃料噴射弁が開示されて
いる。しかるに、この燃料噴射弁には燃料噴射の制御方
法については考慮されていない。
噴射部を組み込んだインジェクタ付き点火プラグとし
て、特開平１−１０４９６１号公報に点火プラグの中心
電極部分に燃料通路を形成した燃料噴射弁が開示されて
いる。しかるに、この燃料噴射弁には燃料噴射の制御方
法については考慮されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、燃
料噴射をインジェクタ付き点火プラグに組み込んだ電磁
弁で制御することにより、機械部品を削減でき、精密な
制御が可能となるインジェクタ付き点火プラグの提供に
ある。
料噴射をインジェクタ付き点火プラグに組み込んだ電磁
弁で制御することにより、機械部品を削減でき、精密な
制御が可能となるインジェクタ付き点火プラグの提供に
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のインジェクタ
付き点火プラグは、筒状主体金具と、前記主体金具に嵌
着された軸孔付き絶縁碍子と、前記軸孔に嵌着されると
ともに内部が燃料流路の一部を構成し、先端が燃料噴射
口となっている中空の中心電極と、該中心電極内の先端
部に設けた逆止弁と、前記主体金具の後端に装着される
とともに燃料の前記燃料流路への供給を制御する電磁弁
とからなる。
付き点火プラグは、筒状主体金具と、前記主体金具に嵌
着された軸孔付き絶縁碍子と、前記軸孔に嵌着されると
ともに内部が燃料流路の一部を構成し、先端が燃料噴射
口となっている中空の中心電極と、該中心電極内の先端
部に設けた逆止弁と、前記主体金具の後端に装着される
とともに燃料の前記燃料流路への供給を制御する電磁弁
とからなる。
【０００５】請求項２においては、前記電磁弁と前記主
体金具との間に前記燃料流路の一部を構成する貫通孔付
き電気絶縁性連結碍子を介在させ、該連結碍子に前記中
心電極に接続した高電圧端子を取り付けた。請求項３に
おいては、前記電磁弁は高圧空気を前記燃料流路に供給
し、前記電磁弁と前記逆止弁との間にガソリン流路から
加圧ガソリンが供給される秤量室を設け、該秤量室に高
圧空気印加時にガソリン流路を閉じるスプール弁を設け
た。請求項４においては、前記燃料噴射口の延長線上
に、噴射燃料が衝突する燃料衝突部を設けた。
体金具との間に前記燃料流路の一部を構成する貫通孔付
き電気絶縁性連結碍子を介在させ、該連結碍子に前記中
心電極に接続した高電圧端子を取り付けた。請求項３に
おいては、前記電磁弁は高圧空気を前記燃料流路に供給
し、前記電磁弁と前記逆止弁との間にガソリン流路から
加圧ガソリンが供給される秤量室を設け、該秤量室に高
圧空気印加時にガソリン流路を閉じるスプール弁を設け
た。請求項４においては、前記燃料噴射口の延長線上
に、噴射燃料が衝突する燃料衝突部を設けた。
【０００６】
【発明の作用および効果】この発明では、点火プラグに
電磁弁を一体に組み付けているので、機械部品を削減で
き、精密な制御が可能となるとともに、機関への装着性
に優れ実用性が高い。請求項２に記載の構成では、連結
碍子で電磁弁が高電圧印加部分から隔離されている。こ
れにより、電磁弁が高電圧の影響で作動不良を起こした
り、漏電で損傷することが防止できる。請求項３に記載
の構成では、燃料の秤量を構造の簡単なスプールで行っ
ている。これにより、高圧空気でガソリンを燃料流路に
押し込む際に確実に一定量を秤量できるとともに、空気
圧がガソリン流路に影響することを阻止できる。請求項
４の構成では、気筒内に噴射されたガソリンが燃料衝突
部で飛沫化され、気化が円滑になされるため、着火性が
向上する。
電磁弁を一体に組み付けているので、機械部品を削減で
き、精密な制御が可能となるとともに、機関への装着性
に優れ実用性が高い。請求項２に記載の構成では、連結
碍子で電磁弁が高電圧印加部分から隔離されている。こ
れにより、電磁弁が高電圧の影響で作動不良を起こした
り、漏電で損傷することが防止できる。請求項３に記載
の構成では、燃料の秤量を構造の簡単なスプールで行っ
ている。これにより、高圧空気でガソリンを燃料流路に
押し込む際に確実に一定量を秤量できるとともに、空気
圧がガソリン流路に影響することを阻止できる。請求項
４の構成では、気筒内に噴射されたガソリンが燃料衝突
部で飛沫化され、気化が円滑になされるため、着火性が
向上する。
【０００７】
【実施例】図１は、この発明の第１実施例にかかるイン
ジェクタ付き点火プラグ１００を示し、先端（図示下
端）側に配された点火プラグ１と、後端側に配された電
磁弁２と、点火プラグ１と電磁弁２との中間に配され、
両者を電気的絶縁状態で連結する連結碍子３とからな
る。インジェクタは、電磁弁２と、該電磁弁２、連結碍
子３および点火プラグ１の中心部を貫通して形成された
高圧空気およびガソリンの通路である燃料流路４と、燃
料流路４に設けた逆止弁４２と、ガソリンの秤量機構５
３とで構成される。
ジェクタ付き点火プラグ１００を示し、先端（図示下
端）側に配された点火プラグ１と、後端側に配された電
磁弁２と、点火プラグ１と電磁弁２との中間に配され、
両者を電気的絶縁状態で連結する連結碍子３とからな
る。インジェクタは、電磁弁２と、該電磁弁２、連結碍
子３および点火プラグ１の中心部を貫通して形成された
高圧空気およびガソリンの通路である燃料流路４と、燃
料流路４に設けた逆止弁４２と、ガソリンの秤量機構５
３とで構成される。
【０００８】点火プラグ１は、筒状主体金具１１と、軸
孔１２を有し前記主体金具１１内に嵌着されたセラミッ
ク製の絶縁碍子１３とを有する。前記軸孔１２には、中
空の中心電極１４が差し込まれて固着されている。中心
電極１４の内部は、インジェクタの燃料流路４の一部を
構成し、中心電極１４の先端は逆止弁４２付き燃料噴射
口４３となっている。主体金具１１の先端面には接地電
極１５が溶接されており、該接地電極の鉤状に曲げられ
た先端部１６は前記燃料噴射口４３の軸線上に設定さ
れ、燃料衝突部となっている。なお、接地電極１５の先
端部１６の燃料衝突部は、面積を拡大した膨部とした
り、該膨部に燃料噴射口４３と対設する貫通孔を単数ま
たは複数設けて、噴射燃料の霧化率を向上させてもよ
い。
孔１２を有し前記主体金具１１内に嵌着されたセラミッ
ク製の絶縁碍子１３とを有する。前記軸孔１２には、中
空の中心電極１４が差し込まれて固着されている。中心
電極１４の内部は、インジェクタの燃料流路４の一部を
構成し、中心電極１４の先端は逆止弁４２付き燃料噴射
口４３となっている。主体金具１１の先端面には接地電
極１５が溶接されており、該接地電極の鉤状に曲げられ
た先端部１６は前記燃料噴射口４３の軸線上に設定さ
れ、燃料衝突部となっている。なお、接地電極１５の先
端部１６の燃料衝突部は、面積を拡大した膨部とした
り、該膨部に燃料噴射口４３と対設する貫通孔を単数ま
たは複数設けて、噴射燃料の霧化率を向上させてもよ
い。
【０００９】電磁弁２は、中空円柱状のハウジング２０
と、該ハウジング２０内の上部に設けられた電磁コイル
２１と、前記ハウジング２０内の下部に設けられたプラ
ンジャー弁部２２とを有する。ハウジング２０の上端に
は口金２３が取り付けられている。該口金２３は、高圧
空気源に連結され、電磁コイル２１の中心を通してプラ
ンジャー弁部２２の上部に高圧空気を導く。プランジャ
ー弁部２２は、先端に弁口２４を有する弁ボディ２５
と、該弁ボディ２５内に上下摺動自在に嵌め込まれた円
柱状弁体２６とからなる。弁体２６の下端部には前記弁
口２４を開閉するニードル２７が突設され、上端部には
電磁コイル２１への通電時に磁路の一部となる強磁性体
２８が固着されている。弁体２６の径大部には２面巾部
２９が形成されており、高圧空気が弁ボディ２５と弁体
２６との隙間を通過できるようになっている。
と、該ハウジング２０内の上部に設けられた電磁コイル
２１と、前記ハウジング２０内の下部に設けられたプラ
ンジャー弁部２２とを有する。ハウジング２０の上端に
は口金２３が取り付けられている。該口金２３は、高圧
空気源に連結され、電磁コイル２１の中心を通してプラ
ンジャー弁部２２の上部に高圧空気を導く。プランジャ
ー弁部２２は、先端に弁口２４を有する弁ボディ２５
と、該弁ボディ２５内に上下摺動自在に嵌め込まれた円
柱状弁体２６とからなる。弁体２６の下端部には前記弁
口２４を開閉するニードル２７が突設され、上端部には
電磁コイル２１への通電時に磁路の一部となる強磁性体
２８が固着されている。弁体２６の径大部には２面巾部
２９が形成されており、高圧空気が弁ボディ２５と弁体
２６との隙間を通過できるようになっている。
【００１０】ハウジング２０内の前記プランジャー弁部
２２の下側には、底部５１が円錐面となっている秤量室
５０が形成され、該底部５１には横方向に形成されたガ
ソリン供給路５が連絡している。秤量室５０には皿バネ
状のスプール弁５２が上下方向に摺動自在に収容されて
おり、秤量機構５３を構成している。ハウジング２０内
の前記秤量室５０の下方には、燃料流路４の上側に逆止
弁５５が設けられている。ガソリン供給路５には、機関
の運転中は常時、燃料ポンプから所定圧力の加圧ガソリ
ンが供給されている。このガソリンの圧力によりスプー
ル弁５２は上方に押上げられ、秤量室５０にはガソリン
が満ちている。
２２の下側には、底部５１が円錐面となっている秤量室
５０が形成され、該底部５１には横方向に形成されたガ
ソリン供給路５が連絡している。秤量室５０には皿バネ
状のスプール弁５２が上下方向に摺動自在に収容されて
おり、秤量機構５３を構成している。ハウジング２０内
の前記秤量室５０の下方には、燃料流路４の上側に逆止
弁５５が設けられている。ガソリン供給路５には、機関
の運転中は常時、燃料ポンプから所定圧力の加圧ガソリ
ンが供給されている。このガソリンの圧力によりスプー
ル弁５２は上方に押上げられ、秤量室５０にはガソリン
が満ちている。
【００１１】連結碍子３は、電気絶縁性のセラミック焼
結体製、または電気絶縁性の高いテフロン（商標）等の
樹脂製で、円柱状を呈するとともに、中心に燃料流路４
の一部を構成する貫通孔３１が形成されている。連結碍
子３の下部３０は外形がやや径小に形成されるととも
に、下方に開口したシリンダー状の凹所３２が設けら
れ、該凹所３２の中心には点火プラグ１へ燃料流路４を
連結するための連結筒部３３が下方に突設されている。
連結碍子３の中間部には、横穴部３４と縦穴部３５とか
らなり連結碍子３の中間部外周３６と凹所３２とを連通
する連通孔３７が形成されている。
結体製、または電気絶縁性の高いテフロン（商標）等の
樹脂製で、円柱状を呈するとともに、中心に燃料流路４
の一部を構成する貫通孔３１が形成されている。連結碍
子３の下部３０は外形がやや径小に形成されるととも
に、下方に開口したシリンダー状の凹所３２が設けら
れ、該凹所３２の中心には点火プラグ１へ燃料流路４を
連結するための連結筒部３３が下方に突設されている。
連結碍子３の中間部には、横穴部３４と縦穴部３５とか
らなり連結碍子３の中間部外周３６と凹所３２とを連通
する連通孔３７が形成されている。
【００１２】連結碍子３は、上端面３Ａが前記ハウジン
グ２０の下端面に図示しない締結手段により締結され、
下部３０が前記主体金具１１の上部１０に嵌め込まれて
固着されるとともに、凹所３２内に前記絶縁碍子１３の
上部が差し込まれている。前記横穴部３４には、高圧リ
ード１７が嵌着されており、高圧リード１７の外側端に
は高電圧端子１８が固着されている。高圧リード１７の
内側端は、縦穴部３５を通じて前記中心電極１４の上端
にリード線１９で接続されている。
グ２０の下端面に図示しない締結手段により締結され、
下部３０が前記主体金具１１の上部１０に嵌め込まれて
固着されるとともに、凹所３２内に前記絶縁碍子１３の
上部が差し込まれている。前記横穴部３４には、高圧リ
ード１７が嵌着されており、高圧リード１７の外側端に
は高電圧端子１８が固着されている。高圧リード１７の
内側端は、縦穴部３５を通じて前記中心電極１４の上端
にリード線１９で接続されている。
【００１３】このインジェクタ付き点火プラグ１００の
作動を説明する。口金２３には高圧空気の供給路が連結
され、ガソリン供給路５は加圧ガソリンのコモンレール
に連結され、高電圧端子１８には点火回路の二次電圧
（スパークプラグ電圧）が印加される。エンジンの運転
条件に応じて設定された点火タイミングに、エンジン・
コントロール・コンピュータの出力により電磁コイル２
１に通電がなされ、弁体２６が上方に吸引されて弁口２
４が一定時間だけ開く。
作動を説明する。口金２３には高圧空気の供給路が連結
され、ガソリン供給路５は加圧ガソリンのコモンレール
に連結され、高電圧端子１８には点火回路の二次電圧
（スパークプラグ電圧）が印加される。エンジンの運転
条件に応じて設定された点火タイミングに、エンジン・
コントロール・コンピュータの出力により電磁コイル２
１に通電がなされ、弁体２６が上方に吸引されて弁口２
４が一定時間だけ開く。
【００１４】これにより高圧空気が、秤量室５０内のガ
ソリンを、逆止弁５５を押し下げて、燃料流路４内に押
し出す。このとき、スプール弁５２は、押し下げられて
ガソリン供給路５の秤量室５０への開口を塞ぐ。この結
果、燃料流路４内には、ガソリンと空気との混合物であ
る燃料が高速で通過し、逆止弁４２を押し下げて燃料噴
射口４３から燃焼室に吹き出される。吹き出されたガソ
リンは接地電極１５の先端部１６に衝突して飛散し、一
部が気化する。この燃料噴射と同期して高電圧端子１８
に高電圧が印加され、中心電極１４の燃料噴射口４３付
近と接地電極１５との間で火花放電が発生し、噴射燃料
への点火がなされる。
ソリンを、逆止弁５５を押し下げて、燃料流路４内に押
し出す。このとき、スプール弁５２は、押し下げられて
ガソリン供給路５の秤量室５０への開口を塞ぐ。この結
果、燃料流路４内には、ガソリンと空気との混合物であ
る燃料が高速で通過し、逆止弁４２を押し下げて燃料噴
射口４３から燃焼室に吹き出される。吹き出されたガソ
リンは接地電極１５の先端部１６に衝突して飛散し、一
部が気化する。この燃料噴射と同期して高電圧端子１８
に高電圧が印加され、中心電極１４の燃料噴射口４３付
近と接地電極１５との間で火花放電が発生し、噴射燃料
への点火がなされる。
【００１５】図２は第２実施例を示す。この実施例は、
図１の第１実施例から秤量機構５３を省略するととも
に、口金２３は加圧ガソリンの供給口となっている。ま
た、接地電極１５は、リング板形状の噴射燃料の衝突部
１６（第１実施例の接地電極の先端部１６に対応す
る。）と複数の脚片１６ａとからなり、各脚片１６ａを
主体金具１１の先端面に接合して形成されている。
図１の第１実施例から秤量機構５３を省略するととも
に、口金２３は加圧ガソリンの供給口となっている。ま
た、接地電極１５は、リング板形状の噴射燃料の衝突部
１６（第１実施例の接地電極の先端部１６に対応す
る。）と複数の脚片１６ａとからなり、各脚片１６ａを
主体金具１１の先端面に接合して形成されている。
【００１６】従って、この実施例では燃料流路４にはガ
ソリンのみが通過し、燃料噴射口４３からはガソリンが
燃焼室内に噴射される。また、噴射燃料は衝突部１６に
衝突して飛散して霧化し、燃焼室内の空気と混合する。
同期して点火プラグ１では中心電極の燃料噴射口４３付
近と接地電極の衝突部１６との間で火花放電が生じ、点
火がなされる。なお、衝突部１６は三角板形状、その他
の形状であってもよい。
ソリンのみが通過し、燃料噴射口４３からはガソリンが
燃焼室内に噴射される。また、噴射燃料は衝突部１６に
衝突して飛散して霧化し、燃焼室内の空気と混合する。
同期して点火プラグ１では中心電極の燃料噴射口４３付
近と接地電極の衝突部１６との間で火花放電が生じ、点
火がなされる。なお、衝突部１６は三角板形状、その他
の形状であってもよい。
【図１】第１実施例にかかるインジェクタ付き点火プラ
グの断面図である。
グの断面図である。
【図２】第２実施例にかかるインジェクタ付き点火プラ
グの断面図である。
グの断面図である。
１００ インジェクタ付き点火プラグ １ 点火プラグ ２ 電磁弁 ３ 連結碍子 ４ 燃料流路 １１ 主体金具 １２ 軸孔 １３ 絶縁碍子 １４ 中心電極 １５ 接地電極 １８ 高電圧端子 ３１ 貫通孔 ４２ 逆止弁 ４３ 燃料噴射口 ５０ 秤量室 ５２ スプール弁 ５３ 秤量機構
Claims (4)
- 【請求項１】 筒状主体金具と、前記主体金具に嵌着さ
れた軸孔付き絶縁碍子と、前記軸孔に嵌着されるととも
に内部が燃料流路の一部を構成し、先端が燃料噴射口と
なっている中空の中心電極と、該中心電極内の先端部に
設けた逆止弁と、前記主体金具の後端に装着されるとと
もに燃料の前記燃料流路への供給を制御する電磁弁とか
らなるインジェクタ付き点火プラグ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記電磁弁と前記主
体金具との間に前記燃料流路の一部を構成する貫通孔付
き電気絶縁性連結碍子を介在させ、該連結碍子に前記中
心電極に接続した高電圧端子を取り付けたことを特徴す
るインジェクタ付き点火プラグ。 - 【請求項３】 請求項１において、前記電磁弁は高圧空
気を前記燃料流路に供給し、前記電磁弁と前記逆止弁と
の間にガソリン供給路から加圧ガソリンが供給される秤
量室を設け、該秤量室に高圧空気印加時にガソリン流路
を閉じるスプール弁を設けたことを特徴とするインジェ
クタ付き点火プラグ。 - 【請求項４】 請求項１において、前記燃料噴射口の延
長線上に、噴射燃料が衝突する燃料衝突部を設けたこと
を特徴とするインジェクタ付き点火プラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13627293A JPH06346821A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | インジェクタ付き点火プラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13627293A JPH06346821A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | インジェクタ付き点火プラグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06346821A true JPH06346821A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15171320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13627293A Pending JPH06346821A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | インジェクタ付き点火プラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06346821A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014500932A (ja) * | 2010-12-06 | 2014-01-16 | マクアリスター テクノロジーズ エルエルシー | 複数の燃料および／または冷却剤を噴射するよう構成された、一体型燃料噴射・点火装置、並びに使用および製造のための関連方法 |
| WO2016026000A1 (en) * | 2014-08-19 | 2016-02-25 | Incontext Enterprises Pty Ltd | Internal combustion engine ignition plug |
| CN109253027A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-22 | 大连民族大学 | 一种具有空心通气电极及多阳极结构的等离子体点火器 |
-
1993
- 1993-06-07 JP JP13627293A patent/JPH06346821A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014500932A (ja) * | 2010-12-06 | 2014-01-16 | マクアリスター テクノロジーズ エルエルシー | 複数の燃料および／または冷却剤を噴射するよう構成された、一体型燃料噴射・点火装置、並びに使用および製造のための関連方法 |
| WO2016026000A1 (en) * | 2014-08-19 | 2016-02-25 | Incontext Enterprises Pty Ltd | Internal combustion engine ignition plug |
| CN109253027A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-22 | 大连民族大学 | 一种具有空心通气电极及多阳极结构的等离子体点火器 |
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