內(nèi)燃機(jī)用的火花塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)等中使用的內(nèi)燃機(jī)用的火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002]作為汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)中的點(diǎn)火單元，大多使用火花塞。該火花塞在其軸向上使中心電極與接地電極對(duì)置，在它們之間形成有火花放電間隙。所述火花塞在火花放電間隙產(chǎn)生放電，通過該放電，點(diǎn)燃燃燒室內(nèi)的混合氣。
[0003]在此，在燃燒室內(nèi)，例如形成渦流、滾流之類的混合氣的氣流，該氣流在火花放電間隙處也適度地流動(dòng)，由此能夠確保點(diǎn)火性。
[0004]但是，根據(jù)火花塞安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝姿勢(shì)，有時(shí)與外殼的頂端部接合的接地電極的一部分配置于氣流中的火花放電間隙的上游側(cè)。在該情況下，有時(shí)燃燒室內(nèi)的氣流被接地電極遮擋，火花放電間隙附近的氣流被停滯。當(dāng)產(chǎn)生該停滯時(shí)，存在火花塞的點(diǎn)火性降低的擔(dān)憂。即，有時(shí)根據(jù)安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝姿勢(shì)，火花塞的點(diǎn)火性發(fā)生偏差。特別是近年來，大多使用利用稀薄燃燒的內(nèi)燃機(jī)，在這種內(nèi)燃機(jī)中，有時(shí)根據(jù)火花塞的安裝姿勢(shì)，燃燒穩(wěn)定性降低。
[0005]另外，難以控制火花塞安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝姿勢(shì)、即周向上的接地電極的位置。這是因?yàn)?，根?jù)外殼中的安裝用螺絲的形成狀態(tài)、安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝作業(yè)時(shí)的火花塞的緊固程度等，安裝姿勢(shì)發(fā)生變化。
[0006]因此，由專利文獻(xiàn)I公開了為了抑制接地電極對(duì)氣流的阻礙而對(duì)接地電極實(shí)施了開孔加工的結(jié)構(gòu)、通過多個(gè)薄板狀構(gòu)件將接地電極接合到外殼的結(jié)構(gòu)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開平9-148045號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]然而，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的“對(duì)接地電極實(shí)施了開孔加工的結(jié)構(gòu)”中，存在招致接地電極的強(qiáng)度降低的擔(dān)憂。另外，如果為了防止該情況而將接地電極形成得粗，則最終容易妨礙混合氣的氣流。
[0012]另外，同樣地在專利文獻(xiàn)I所記載的“通過多個(gè)薄板狀構(gòu)件將接地電極接合到外殼的結(jié)構(gòu)”中，存在接地電極的形狀變得復(fù)雜，制造工時(shí)也增加從而制造成本變高的問題。
[0013]本發(fā)明是鑒于所述背景而完成的，提供一種與內(nèi)燃機(jī)上的安裝姿勢(shì)無關(guān)地能夠確保穩(wěn)定的點(diǎn)火性的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)用的火花塞。
[0014]用于解決問題的方案
[0015]本發(fā)明的一個(gè)方式是一種內(nèi)燃機(jī)用的火花塞，其特征在于，具有:筒狀的外殼；筒狀的絕緣子，保持在該外殼的內(nèi)側(cè)；中心電極，以頂端部突出的方式保持在上述絕緣子的內(nèi)側(cè)；接地電極，從上述外殼的頂端部向頂端側(cè)突出，并且在與上述中心電極之間形成火花放電間隙；以及頂端突起部，在與該接地電極不同的位置處從上述外殼的頂端部向頂端側(cè)突出，上述頂端突起部具有在塞周向上朝向上述接地電極側(cè)的平坦的導(dǎo)風(fēng)面，在從塞軸向觀察的狀態(tài)下，將對(duì)從上述外殼豎立設(shè)置的上述接地電極的豎立設(shè)置部在塞周向上的中心與上述中心電極的中心點(diǎn)進(jìn)行連接的直線設(shè)為直線L，將上述導(dǎo)風(fēng)面的延長(zhǎng)線設(shè)為直線M，將上述直線L和上述直線M的交點(diǎn)與上述中心電極的中心點(diǎn)之間的距離設(shè)為a，將上述直線L與上述直線M所形成的角度設(shè)為b，將上述外殼的直徑設(shè)為D，上述距離a在遠(yuǎn)離上述接地電極的上述豎立設(shè)置部的一側(cè)為正，在接近的一側(cè)為負(fù)，此時(shí)，滿足下述式(I)?式(4)的全部，
[0016]b 彡-67.8 X (a/D) +27.4......(I)
[0017]b 彡-123.7 X (a/D) +64.5......(2)
[0018]-0.4 ^ (a/D) ^ 0.4......(3)
[0019]O。<b 彡 90。......(4) ο
[0020]發(fā)明效果
[0021]上述火花塞具有上述頂端突起部。由此，不管上述火花塞以何種姿勢(shì)安裝到內(nèi)燃機(jī)，都能夠防止妨礙流向火花放電間隙的燃燒室內(nèi)的氣流。
[0022]也就是說，例如在上述接地電極的豎立設(shè)置部配置于火花放電間隙的上游側(cè)的情況下，通過上述頂端突起部能夠?qū)纳嫌蝹?cè)經(jīng)過了上述接地電極的豎立設(shè)置部的旁邊的氣流導(dǎo)向火花放電間隙。即，上述頂端突起部成為上述氣流的引導(dǎo)件，能夠?qū)⑸鲜鰵饬鲗?dǎo)向火花放電間隙(下面，將該功能適當(dāng)稱為“引導(dǎo)功能”)。因此，能夠防止火花放電間隙附近的氣流的停滯。其結(jié)果，能夠確保上述火花塞的穩(wěn)定的點(diǎn)火性。
[0023]而且，特別是頂端突起部的導(dǎo)風(fēng)面以滿足上述式(I)?式(4)的全部的狀態(tài)被配置。由此，在上述接地電極的豎立設(shè)置部配置于火花放電間隙的上游側(cè)的情況下，能夠有效地發(fā)揮上述引導(dǎo)功能。即，通過滿足上述式(I)?式(4)的全部，上述頂端突起部的導(dǎo)風(fēng)面能夠?qū)饬鬟m當(dāng)?shù)貙?dǎo)向火花放電間隙。其結(jié)果，與火花塞安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝姿勢(shì)無關(guān)地，能夠充分地拉長(zhǎng)放電火花，能夠充分地確保點(diǎn)火性。
[0024]另外，上述頂端突起部能夠通過從上述外殼的頂端部向頂端側(cè)突出地配置的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。也就是說，不需要特別設(shè)計(jì)接地電極的形狀，也不需要設(shè)為復(fù)雜的形狀。
[0025]如上，根據(jù)上述方式，能夠提供一種與內(nèi)燃機(jī)上的安裝姿勢(shì)無關(guān)地能夠確保穩(wěn)定的點(diǎn)火性的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)用的火花塞。
[0026]上述的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)一步能夠以各種方式實(shí)施。
[0027]此外，在上述內(nèi)燃機(jī)用的火花塞中，將插入到燃燒室的一側(cè)設(shè)為頂端側(cè)，將其相反側(cè)設(shè)為基端側(cè)。
[0028]例如，上述內(nèi)燃機(jī)用的火花塞優(yōu)選的是還滿足下述式(5)。
[0029]b ^ -123.4 X (a/D)+53.7......(5)
[0030]在該情況下，能夠更有效地提高點(diǎn)火性。
[0031]另外，上述內(nèi)燃機(jī)用的火花塞優(yōu)選的是還滿足下述式(6)。
[0032]b 彡-123.1 X (a/D) +30.0......(6)
[0033]在該情況下，能夠更可靠地提高點(diǎn)火性。
[0034]另外，優(yōu)選的是，上述頂端突起部的頂端位于與上述接地電極的頂端相同或比其靠基端側(cè)、且與上述絕緣子的頂端相同或比其靠頂端側(cè)的位置。在該情況下，能夠在確保上述頂端突起部的上述引導(dǎo)功能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)火花塞的塞軸向上的小型化。其結(jié)果，能夠在確?；鸹ㄈ狞c(diǎn)火性的同時(shí)防止上述頂端突起部在燃燒室內(nèi)與活塞發(fā)生干擾。
[0035]另外，更優(yōu)選的是，上述頂端突起部的頂端比上述中心電極的頂端靠頂端側(cè)，并且更優(yōu)選的是，比火花放電間隙靠頂端側(cè)。
[0036]另外，優(yōu)選的是，上述頂端突起部在與上述火花放電間隙最近的塞軸向位置處的塞周向?qū)挾刃∮谏鲜鼋拥仉姌O的上述豎立設(shè)置部。在該情況下，易于防止上述氣流被上述頂端突起部遮擋，能夠有效地防止火花放電間隙附近的氣流的停滯。
[0037]另外，上述“塞周向?qū)挾取笔侵?，從塞軸向觀察時(shí)的以火花塞的中心軸為中心的圓的切線方向的寬度。
[0038]另外，優(yōu)選的是，上述頂端突起部與塞軸向平行地突出。在該情況下，能夠防止因上述頂端突起部引起的氣流的積存形成在火花放電間隙附近。另外，能夠簡(jiǎn)化上述頂端突起部的形狀，因此能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的火花塞。
[0039]此外，“與塞軸向平行”還包括雖然相對(duì)于塞軸向稍微傾斜、但以能夠得到上述效果的程度實(shí)質(zhì)上平行的情況。
[0040]另外，優(yōu)選的是，關(guān)于與上述火花放電間隙最近的塞軸向位置處的上述頂端突起部的截面形狀而言，塞徑向?qū)挾缺热芟驅(qū)挾乳L(zhǎng)。在該情況下，易于通過上述頂端突起部將從上游側(cè)流向火花塞的頂端部附近的氣流高效地導(dǎo)向上述火花放電間隙，且上述頂端突起部不易妨礙從上游側(cè)流向火花塞的頂端部附近的氣流。也就是說，認(rèn)為:上述頂端突起部在上述接地電極配置于火花放電間隙的上游側(cè)的情況下起到將氣流導(dǎo)向火花放電間隙的功能(引導(dǎo)功能)，但是在上述頂端突起部本身配置于火花放電間隙的上游側(cè)的情況下，根據(jù)其形狀而存在遮擋流向火花放電間隙的氣流的擔(dān)憂。關(guān)于上述的引導(dǎo)功能而言，上述頂端突起部的塞徑向?qū)挾仍酱髣t越容易發(fā)揮，關(guān)于上述的遮擋流向火花放電間隙的氣流的效果而言，上述頂端突起部的塞周向?qū)挾仍酱髣t越容易產(chǎn)生。因此，通過將上述頂端突起部設(shè)為塞徑向?qū)挾却笥谌芟驅(qū)挾鹊男螤睿诜乐拐趽趿飨蚧鸹ǚ烹婇g隙的氣流的同時(shí)易于高效地向火花放電間隙導(dǎo)入氣流。
[0041]另外，與上述火花放電間隙最近的塞軸向位置處的上述頂端突起部的截面形狀能夠設(shè)為三角形狀。在該情況下，在上述頂端突起部處形成大面積的導(dǎo)風(fēng)面的同時(shí)易于防止上述頂端突起部從上述外殼的頂端部向塞徑向的內(nèi)側(cè)及外側(cè)突出。由此，能夠在防止橫向飛火的問題、安裝到內(nèi)燃機(jī)的安裝性的問題的同時(shí)提高上述頂端突起部的引導(dǎo)功能。
[0042]另外，上述內(nèi)燃機(jī)用的火花塞優(yōu)選的是還滿足下述式(7)。
[0043]-0.3 ^ (a/D) ^ 0.3......(7)
[0044]在該情況下，能夠更可靠地提高點(diǎn)火性。
【附圖說明】
[0045]在附圖中，
[0046]圖1是第I實(shí)施例中的火花塞的頂端部的立體圖。
[0047]圖2是第I實(shí)施例中的、與火花放電間隙相同的塞軸向位置處的火花塞的剖視圖。