気流誘導高着火スパークプラグ

開発中 Under Development
気流誘導高着火スパークプラグ
High Ignitability Spark Plug with Flow Guide Plate
近年の規制強化に伴い、高効率化が求められる自動車用ガソリンエンジンの筒内環境は高EGR、
リーン
燃焼による高流速化が進むと考えられます。このような環境では、点火プラグの接地電極が吸入混合気
の流れを阻害し、着火性が悪化してしまう場合があります。
そこで、接地電極の影響をキャンセルする技術として、プラグ周りの混合気流れを制御する事を目的と
した誘導板を追加し、いかなる接地電極取り付け向きにおいても着火性を確保できる技術を開発しました。
With the introduction of stricter Global emission and fuel economy regulations, the required in cylinder gas flow velocity
on high efficiency gasoline engines is becoming higher due to large amounts of EGR ※ or lean combustion. Under these
circumstances, the ignitability of the mixture can be lower by the influence of the spark plug ground electrode preventing
gas flow at the spark gap.
To eliminate the influence of ground electrode orientation, we have developed a spark plug to control the gas flow to the
plug gap by the addition of a flow guide plate on the plug housing to ensure ignitability under any plug orientation.
※ EGR：Exhaust Gas Recirculation
接地電極向きの影響
方向0°
での流れ解析結果
Influence of ground electrode orientation
IN
Direction 90°
EX
IN
Direction 0°
Result of gas flow simulation
by direction 0°
EX
Conventional engine High gas velocity engine
1.8L 1600r/min 30N・m
1.4L 1500r/min 35N・m
30
Ground
electrode
Flow
Center
electrode
Flow
Center electrode
20
Ground electrode
15
放電挙動
Discharge monitoring
Direction 90°
Insulator
Direction 0°
Flow guided
Flow
0
接地電極による流れ阻害で
中心電極周りに淀み発生
気流を中心電極周りに誘導
0
Flow guide plate guides gas flow to the
center electrode
Ground electrode preventingflow to center
electrode causing flow stagnation
実機評価結果
Result of engine evaluation
Discharge
Flow guide plate
20
Velocity (m/s)
Stagnation
region
Flow
Stable
流れ
A
Unstable
20
Flow guide plate
View A
25
誘導板
Overview of CFD
0°
0°
90°
Flow guide plug concept
Velocity (m/s)
Lean limit A/F
(=ignitability)
90°
気流誘導プラグコンセプト
-45°
Flow guide plate
0°
90°
Center
electrode
Ground
electrode
Discharge extended
Discharge not extended
方向90°
：放電の伸び大
方向 0°
：放電の伸び無し
Direction 90°：Discharge extended
Direction 0°：Discharge not extended
■ Feature
Pmi COV ※ [％]@ A/F25.0
Flow
10
8
With Flow guide plate L4 1.8L TR1.43, 2000rpm, 32Nm
Conventional
7.5
6
4.4
4
2
0
-180° -135°
-90°
-45°
0°
45°
90°
135°
180°
Flow
燃焼変動を目標COV5％以下に改善
Improved combustion fluctuation below COV5％
※ Pmi COV：燃焼変動率
従来プラグに対し、誘導板追加による中心電極周りへの気流誘導で放電伸びを拡大させて着火安定性を向上
Improve ignitability robustness by guiding gas flow around the center electrode with the addition of a flow guide plate compared to conventional plug to ensure discharge extension