[发明专利]用于内燃发动机的火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃发动机的火花塞。

背景技术

日本专利申请特开No.2013-186998描述了一种用于内燃发动机的火花塞，其被构造为当将高频电压施加至中心电极时在其圆柱形接地电极与中心电极之间产生火花放电。该火花塞具有这样的结构，其中圆柱形绝缘体设置为使得其远端突出到圆柱形接地电极的内侧中，并且中心电极的远端突出到圆柱形绝缘体的内侧中。

在该火花塞中，当将高频电压或脉冲电压施加至中心电极时，在开始时产生流柱放电，以主要从接地电极覆盖绝缘体的表面。然后，作为在中心电极与接地电极之间形成放电路径的结果，流柱放电朝着中心电极传播，并且产生辉光放电或弧光放电。空气-燃料混合物通过该放电点燃。在下文中，除非另有说明，否则词“放电”不意指流柱放电，而是意指辉光放电或弧光放电。

如果产生的放电保持覆盖绝缘体的表面，则由于冷却损失较大，并且相应地火焰不能充分传播，因此可燃性低。因此，需要使得产生的放电与绝缘体的表面分离，并且通过燃烧室中的气流传播到空气中。为了通过气流充分地传播放电，必须将火花塞安装在内燃发动机上，以使得相对于绝缘体的放电位置和气流的方向具有合适的关系。

然而，在本专利文献中描述的火花塞的接地电极、绝缘体和中心电极中的每一个具有沿着塞的周向相同的形状。因此，开始产生放电的位置不限定在火花塞的特定圆周位置。也就是说，由于放电起始位置是随意的，因此不会使得产生的放电沿着火花塞相对于燃烧室中的气流的方向的任何取向方向稳定地传播。

发明内容

一个示例性实施例提供了一种用于内燃发动机的火花塞，其包括：

圆柱形接地电极；

圆柱形绝缘体，其保持在接地电极内侧，并且朝着火花塞的远端侧突出到接地电极的远端以外；以及

中心电极，其保持在绝缘体内侧，并且朝着远端侧突出到绝缘体的远端以外，

火花塞被构造为当在中心电极施加高频电压时在接地电极与中心电极之间产生放电，其中，

当沿着塞径向延伸以将接地电极的表面上的任意起始点与绝缘体的外周表面连接的线段是线段H，线段H与绝缘体的外周表面之间的交叉点是交叉点K，线段H的长度是L1，并且交叉点K与绝缘体的远端之间的轴向距离为L2时，接地电极在其表面上设有最短放电形成部分，所述最短放电形成部分局部地沿着塞周向作为起始点，在所述最短放电形成部分，值(L1+L2)变为最小。

根据示例性实施例，提供了一种火花塞，其确保了内燃发动机具有稳定的高可燃性。

从以下包括附图和权利要求的说明中，本发明的其它优点和特征将变得清楚。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的火花塞的部分剖视的正视图；

图2是根据第一实施例的火花塞的远端部分的透视图；

图3是根据第一实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图4是从远端侧观看的根据第一实施例的火花塞的平面图；

图5是沿着线V-V截取的图4的剖视图；

图6是用于解释如何使产生的放电在根据第一实施例的火花塞中传播的图；

图7是从远端侧观看的根据本发明的第二实施例的火花塞的平面图；

图8是根据本发明的第三实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图9是从远端侧观看的根据第三实施例的火花塞的平面图；

图10是根据本发明的第四实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图11是从远端侧观看的根据第四实施例的火花塞的平面图；

图12是实验性示例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图13是从远端侧观看的实验性示例的火花塞的平面图；

图14是示出对实验性示例的火花塞执行的实验的测量结果的曲线图；

图15是用于解释当放电起始位置α＝π/2时的放电的状态的图；

图16是用于解释当放电起始位置α＝0时的放电的状态的图；

图17是根据本发明的第五实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图18是从远端侧观看的根据第五实施例的火花塞的平面图；

图19是根据本发明的第六实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图20是根据本发明的第七实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；

图21是根据本发明的第八实施例的火花塞的远端部分的部分剖视的正视图；