[發明專利]火花塞

有效

• 申請號: 200980140588.8
• 申請日: 2009-11-02
• 公開（公告）號: CN102177631A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 龜田裕之;加藤友聰
• 申請（專利權）人: 日本特殊陶業株式會社
• 主分類號: H01T13/32
• 分類號: H01T13/32;H01T13/20;H01T13/46
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蘇卉;車文

技術領域

本發明涉及一種火花塞，更詳細地講涉及例如內燃機用的火花塞。

背景技術

在汽車發動機等內燃機中使用的火花塞通常具備配置在內燃機的燃燒室中的中心電極、和與該中心電極隔著點火花放電間隙相對地配置的接地電極。這樣的火花塞通過在內燃機的燃燒室內在所述火花放電間隙進行火花放電，使填充在燃燒室內的混合氣體燃燒。

使組裝有所述火花塞的內燃機在低溫環境下起動的情況下，或者，組裝有所述火花塞的內燃機是直噴式的情況下，噴射至燃燒室的燃料等會直接沖擊火花塞的點火部，從而燃料以液滴形式附著在中心電極與接地電極之間，形成所謂的“燃料橋”。若如上所述這樣在中心電極與接地電極之間形成燃料橋，則不能在中心電極與接地電極之間正常地進行火花放電，大大地降低了內燃機的起動性能。

為了解決燃料橋所引起的這樣的問題，提出有將由中心電極和接地電極形成的火花放電間隙設置得較大的火花塞。例如，在專利文獻1中記載有“一種內燃機用的火花塞：具備在外周設有安裝用螺紋部的安裝配件、保持在該安裝配件的內側的絕緣子、保持在該絕緣子的絕緣子孔部的中心電極、以及與該中心電極之間形成火花放電間隙的接地電極，其特征在于，在從該火花塞的前端側觀察時，從上述接地電極的外緣露出的上述絕緣子孔部的面積S1與上述絕緣子孔部的整個面積S2之間滿足S1/S2≤0.3的關系，上述中心電極從上述絕緣子的絕緣子前端部突出的突出量L滿足L≤0.6mm，在上述絕緣子前端部形成的絕緣子前端平面部與上述接地電極中的和上述絕緣子前端平面部相對的接地電極平面部之間的距離的最小値H_min和最大値H_max滿足H_max/H_min≤1.3的關系，上述絕緣子的上述絕緣子孔部與外周面之間的絕緣子壁厚T滿足T≤0.7mm，上述中心電極的前端部的直徑d滿足d≤0.6mm”。

然而，在火花塞中，若增大火花放電間隙，則火花放電時的放電電壓有變大的趨勢，從線圈電源的能力方面來講，火花放電間隙的增大存在一定的限制。

如專利文獻1所述的火花塞那樣，在接地電極的前端部以與中心電極的端面相對的方式配置在中心電極的軸線方向上的所謂的“平行式”的情況下，即使在能夠保持火花塞的所述特性的范圍內增大了火花放電間隙，由于具備彎折的接地電極，因此也容易形成燃料橋，并且容易保持所形成的燃料橋，沒有從根本上解決所述起動性能降低的問題。

另一方面，若在低溫環境下反復進行內燃機的起動停止或者以反復進行極短時間的運轉，則容易產生在火花塞的絕緣體表面上附著碳的現象(以下有時稱作“煙熏”)，結果，會降低絕緣性及點火性。因此，希望內燃機特別是低溫環境下使用的內燃機具有較高的煙熏防止性能。

專利文獻1：日本特開2007-250258號公報

發明內容

本發明的目的在于提供一種火花塞，能夠提高低溫環境下的內燃機的起動性能及煙熏防止性能。

即，用于解決所述問題的技術手段的本發明的一種火花塞，具備：棒狀的中心電極，在軸線方向上延伸；大致圓筒狀的絕緣體，設置在所述中心電極的外周；大致筒狀的主體配件，設置在所述絕緣體的外周；以及主接地電極及至少兩個副接地電極，該主接地電極及至少兩個副接地電極的基端部與所述主體配件的前端部接合，所述火花塞的特征在于，(i)所所述主接地電極被配置為，其前端部與所述中心電極的前端部側面相對，在與所述中心電極的前端部之間形成主火花放電間隙，(ii)所述副接地電極分別被配置為，其前端部端面的一部分與所述絕緣體的前端部外周面相對，(iii)沿著所述中心電極的半徑方向對所述主接地電極的前端部和所述中心電極的前端部投影時的、在所述中心電極的前端部的投影區域上重疊的所述主接地電極的前端部的投影面積C(mm²)和在所述主接地電極的前端部的投影區域上重疊的所述中心電極的前端部的投影面積D(mm²)的總面積S(mm²)，與所述主火花放電間隙的平均間隙距離Av(mm)之間的關系式滿足S/Av＜1.3。

作為本發明的優選方式，

(1)所述總面積S(mm²)與所述平均間隙距離Av(mm)之間的關系式滿足0.25≤S/Av≤1；

(2)在以所述中心電極的軸線為中心的半徑方向平面上，沿著連接所述軸線和所述主接地電極的軸線的虛擬線從所述主接地電極的前端部端緣至所述中心電極的周緣的距離，在與所述虛擬線垂直的方向上不一致；

(3)所述主接地電極的前端部具有大致平坦的端面；