专利名称：发动机的接地系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机的接地系统，特别涉及这样一种发动机的接地系统，即，将例如搭载了点火器内置型的直接点火线圈的汽车用发动机的接地点，经地线直接接地至蓄电池的负极端子，由此减小电阻而使电流的流动顺利，并使发动机的各种性能得以提高。
背景技术：
在使搭载于汽车的发动机的输出性能增大的机构中，进行了各种尝试，例如开发出涉及这样一种点火调节的系统，即，通过用具有特殊构造的布线(wire harness)连接火花塞，并进行针对火花塞的点火调节，使发动机燃烧室内的混合气更加接近完全燃烧的状态，本申请人也终于使这种点火调节系统实用化。这种技术是这样一种技术，即，在火花塞点火前的状态下，通过最佳地控制被输入火花塞的正极端子侧的电流值，使发动机的输出得到提高。另一方面也有开发这样一种接地系统的需要，即，对火花塞进行了点火后，也就是，火花塞放电后的负电流进行控制。
历来，在汽车上的接地系统，从蓄电池的正极端子对搭载于汽车的电子控制装置、火花塞、起动电机、仪表板等的仪表装置、灯类的灯光装置、或音像装置之类的各种电气用品供给电源电流。然后，在电流流过电气用品后，流经接地于车体的地线，再次反馈到蓄电池的负极这样来进行构成。由此，就使得电气连接各种电气用品和蓄电池之间的布线的配线简化。
但是，由于通常车体使用钢板来形成，其导电率与布线所使用的铜相比大约低至十分之一，将车体作为大地进行接地，电阻较大，其结果，对发动机的点火系统造成恶劣影响，成为明显阻碍发动机发挥自身潜能的主要原因，并有在发动机的输出的提高上具有一定界限之类的问题。另外还存在这样的问题，即，当进气气流通过发动机的进气系统的节气门装置内时，因进气的摩擦而产生静电，因该静电而对配线于发动机室内的音响设备的信号线带来由静电造成的噪声故障。
因此，如上所述，本申请人基于以前开发出的火花塞调节系统中得到的知识，研究开发了进一步提高发动机的输出特性的发动机的接地系统，其结果终于创造出了使发动机所具有的潜能大幅度发挥出来的新技术。
也就是说，本发明是鉴于上述问题点而被提出的，其目的在于提供这样一种接地系统，使配线于蓄电池的负极端子和车体之间的地线的中间部位连接于作为发动机的接地点的汽缸头，或经由该汽缸头连接于直接点火线圈的火花塞帽等，由此使火花塞点火后的负电流顺利地流入地线，从而使发动机的潜能得以提高。
发明内容
为解决上述课题，本发明人等构成了如下发明。即，在本发明技术方案1中，提供一种采用以下结构的发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头。
通过采用这种构成，火花塞的点火时的负极侧的负电流从设置在汽缸头上的接地点开始，经由地线顺利地流入蓄电池的负极端子，其结果，使在二次侧的点火线圈所感应产生的电动势增大，点火性能显著提高。
另外，本发明技术方案2的发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、以及将进气歧管紧固于同一汽缸头的进气歧管用紧固部件。
根据此结构，在本发明技术方案1的基础上，进一步使火花塞的负电流从进气歧管用紧固部件开始，经由地线流入蓄电池的负极端子，由此，点火性能进一步提高。
另外，本发明技术方案3的发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、将进气歧管紧固于同一汽缸头的进气歧管用紧固部件、以及汽缸头盖。
根据本发明技术方案3，通过在本发明技术方案2的基础上，进一步使使火花塞的负电流从汽缸头盖流出，相应地就可恰当地进行接地调整。
另外，本发明技术方案4的发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、将进气歧管紧固于同一汽缸头上的进气歧管用紧固部件、汽缸头盖、以及节气门体。
根据本发明技术方案4，由于在本发明技术方案3的基础上，进一步将节气门体作为发动机的接地点，故能除去在节气门上所产生的静电，其结果，能使火花塞的负电流顺利地流向蓄电池的负极端子，不仅能进一步提高火花塞的点火性能，还能避免由静电而对配线于发动机周围的音响设备等造成的感应噪音故障。
另外，本发明技术方案5的发动机的接地系统，其特征在于在技术方案2～4中任意一项的基础上，被设置于上述发动机的点火机构具有点火器内置型的直接点火线圈，使一端部被电气连接到容纳同一直接点火线圈的火花塞帽的火花塞帽用地线的另一端部，电气连接到上述进气歧管用紧固部件。
根据本发明技术方案5，由于火花塞帽用的地线按照连接容纳直接点火线圈的火花塞帽和进气歧管用紧固部件的方式进行设置，所以火花塞的负电流直接从火花塞帽流入火花塞帽用地线，流向蓄电池的负极端子的电阻就能相应降低，从而火花塞的点火性能提高。
另外，本发明技术方案6的发动机的接地系统，其特征在于在技术方案5的基础上，上述火花塞帽用地线的上述一端部被连接到将上述火花塞帽紧固于上述汽缸头的火花塞帽用紧固部件。
根据本发明技术方案6，由于火花塞帽用地线的一端部被连接于螺纹旋入发动机的汽缸头中的火花塞帽用紧固部件，所以更可靠地使火花塞的负电流流入火花塞帽用地线。
另外，本发明技术方案7的发动机的接地系统，其特征在于在技术方案1～6中任意一项的基础上，在上述地线的另一端部被电气连接的上述蓄电池的负极端子，通过不同于上述地线的其它地线而接地至上述车体。
根据本发明技术方案7，由于除了地线之外，其它的地线也被电气连接于蓄电池的负极端子，所以可谋求地线的配线的简化。
另外，本发明技术方案8的发动机的接地系统，其特征在于在技术方案1～7中任意一项的基础上，上述地线和上述火花塞帽用地线为从中心部开始具有，将扭绞细铜丝而形成的绞线集束起来的芯线、由被包覆于该芯线的外周的合成树脂材料组成的内部包覆部件、由为包覆该包覆部件的外周而设置的导电材料组成的网状线、以及由被设置于该网状线的外周的合成树脂材料组成的外部包覆部件的四层构造。
根据本发明技术方案8，由于具有四层构造的地线和火花塞帽用地线的芯线由铜材料形成，所以可实现超低电阻。因此，在火花塞产生的负电流就可顺利地流至蓄电池的负极端子，另外，由于用网状线覆盖芯线，故能可靠地屏蔽从发动机室向外部环境辐射出的电磁波，从而可将对于发动机用电子控制设备的噪音，带给音频设备的杂音等故障防患于未然。
图1为表示本发明实施方式的发动机室内部的外观透视图。
图2为表示布线的截面构造的外观透视图。
图3为构成图1所示的发动机的接地系统的第一地线、第二地线、火花塞帽用地线的外观透视图。
图4为表示接地安装前的功率和转矩与时间之间的关系的输出性能曲线。
图5为接地安装后的功率和转矩与时间之间的关系的输出性能曲线。
图6为表示利用示波器得到的接地安装前的点火波形的曲线。
图7为表示利用示波器得到的接地安装后的点火波形的曲线。
图8为表示发光强度测定结果的数据，其中(a)为其数据表，(b)为将数据表曲线化来表示的曲线。
图9为表示A车的输出和速度之间的关系的输出测定结果的曲线。
图10和图9同样为表示B车的输出测定结果的曲线。
图11为通过燃油消耗和时速之间的关系来表示定距离燃油消耗的试验结果的定距离燃油消耗曲线。
图12为表示进行起动加速试验后的结果的起动加速曲线。
图13为表示A车的超车加速试验的结果的曲线。
图14同样地为表示B车的超车加速试验的结果的曲线。
图15涉及C车的输出测定结果，为表示转矩和发动机转速之间的关系的曲线。
图16涉及C车的输出测定结果，为表示输出和发动机转速之间的关系曲线。
图17涉及在C车中未安装接地系统的情况下进行的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，转矩为纵轴所描画出的表示发动机转速和转矩之间的关系的曲线。
图18涉及在C车中未安装接地系统的情况下进行的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，输出为纵轴所描画出的表示发动机转速和输出之间的关系的曲线。
图19涉及在C车中安装有接地系统，但未在节气门体上进行接地连接的方式下的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，转矩为纵轴所描画出的表示发动机转速和转矩之间的关系的曲线。
图20涉及在C车中安装着接地系统，但未在节气门体上进行接地连接的方式的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，输出为纵轴所描画出的表示发动机转速和输出之间的关系的曲线。
图21涉及在C车中在节气门体上也进行了接地连接的接地系统方式下的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，转矩为纵轴所描画出的表示发动机转速和转矩之间的关系的曲线。
图22涉及在C车中节气门体上也进行了接地连接的接地系统方式下的动力性能试验的结果，为以发动机转速为横轴，输出为纵轴所描画出的表示发动机转速和输出之间的关系的曲线。
图23为归纳上述图17～图22的各最大转矩值和各最大输出值来表示的表。
具体实施例方式
实施例基于图1至图3详细说明本发明的具体实施方式
。图1是从站立于前保险杆的位置俯视本实施方式的轿车的发动机室1的外观透视图。如图1所示，横置于发动机室1内的发动机2例如采用四气缸的点火机构，在其汽缸头2a上按各缸逐个形成容纳火花塞的空洞，通过将火花塞用螺纹旋入汽缸头2a中而得以容纳固定。另外，在从固定于汽缸头盖2b中的火花塞栓面临外部的各火花塞头部的正极端子上，分别拆装自如地设置容纳了点火器内置型的所谓的直接点火线圈的火花塞帽(plug cap)3。该直接点火线圈为不使用火花塞绳(plug cord)的点火系统，能抑制由于使用火花塞绳而引起的电流损失或噪声，通过点火器的一次电流向火花塞直接供给二次电流，点火时刻是这样得出的，例如通过用发动机的曲轴传感器等进行检测，与燃油喷射装置的信息相配合，由计算机进行运算处理后进行电子控制。
另外，在汽缸头2a的侧面上，由作为进气歧管用紧固部件的螺栓4a连结固定有进气歧管4。被取入空气过滤器5的外界空气经由进气管道6和节气门装置7后，从进气歧管4被供给各汽缸(未图示)。
在蓄电池8的负极端子8a上电气连接着第一地线10和第二地线11(别的地线)，该第一地线10和第二地线11分别电气连接于形成发动机室1的左侧的支撑塔1a(即可以为车体，也可以为挡泥板内面)和右侧的支撑塔1b(即可以为车体，也可以为挡泥板内面)。这样，第一地线10和第二地线11一起在蓄电池8的负极端子8a与左右的各支撑塔1a，1b上接地连接这样来进行配线。
接下来，在图2中，对上述第一地线10、第二地线11以及后述的火花塞帽用地线100上所用的布线12的构造进行说明。本实施方式的发动机的接地系统中所使用的布线12形成四层构造，中心部的芯线12a用七根绞线120a形成。各绞线120a例如由211股0.12φ的高纯度(99.9％)的铜线捆束扭绞而成，由此就能确保大幅度的导电率。该铜线的表面实施了防氧化处理，采取了抗腐蚀对策。在芯线12a的外侧上包覆例如由聚氯乙烯或聚烯烃等的合成树脂材料组成的内部包覆部件12b，以谋求降低噪声和确保强度。在内部包覆部件12b的外周上，包覆例如由黄铜制等的导电材料组成的网状线12c，进行屏蔽以使电磁波不泄漏到外部。在该网状线12c的外周上，包覆由耐热性和延展性良好的合成树脂材料组成的外部包覆部件12d。这样，布线12作为整体形成为四层构造，而构成大幅度降低电阻的电线12(布线)。
接下来，在图1和图3中，对发动机的接地系统中所使用的第一地线10和第二地线11的构造进行说明。也就是说，第一地线10和第二地线11使用上述布线12，通过连接于蓄电池8的负极端子8a的蓄电池金属端子10a被夹紧成一体，形成连续的地线。然后，在第一地线10上，除了上述蓄电池金属端子10a之外，还夹紧连接于节气门装置7的节气门体7b上的节气门金属端子10b、连接于汽缸头2a上的汽缸头金属端子10c、连接于进气歧管用紧固部件4a上的进气歧管金属端子10d(本实施例中为两处)、连接于汽缸头盖2b上的汽缸头盖金属端子10e、以及连接于左侧支撑塔1a上的支撑金属端子10f，各布线12在这些端子10a～10e上一体地连续这样来进行连结。另外，对于一体地夹紧而接合于蓄电池金属端子10a上的第二地线11，在其自由端上借助于夹紧而接合着连接于右侧的支撑塔1b上的支撑金属端子11a。
另外，在第一地线10的中途设置四根火花塞帽用地线100。各火花塞帽用地线100，在其一端部上借助于夹紧来安装电气连接于各火花塞帽3的火花塞帽金属端子10a，在其另一端部上借助于夹紧来安装电气连接于作为进气歧管用紧固部件的螺栓4a的歧管金属端子100b。也就是说，将相邻的各两根火花塞帽用地线100作为一对，在通过歧管金属端子100b进行夹紧时，使其夹紧成一体后进行连接，并以从歧管金属端子100b分成两股这样来进行形成。然后，通过用螺栓4a将该歧管金属端子100b紧固于进气歧管金属端子10d上，由此使各火花塞帽用地线100电气连接于第一地线10。
这里，图中标记8b表示蓄电池8的正极端子，13表示作为车辆负配线的地线。正极端子8b连接于作为电气负载的各电气用品，作为车辆负配线的地线13采用未图示的端子增设构件与蓄电池端子10a一起电气连接于负极端子8a。另外，1c和1d分别表示穿过左右的两支撑塔1a，1b中的螺栓用孔，7a表示穿过节气门装置7的节气门体7b的螺栓用孔。
接下来，对第一地线10和第二地线11的安装进行说明。第一地线10，蓄电池金属端子10a采用未图示的端子增设构件与车辆地线13一起电气连接于蓄电池8的负极端子8a，通过将已有的螺栓旋入螺栓用孔1c中，使左侧支撑金属端子10f和未图示的已有的头灯用地线一起接地于车体。同样，通过将已有的螺栓(未图示)旋合于螺栓用孔1d中，也使第二地线11的右侧支撑金属端子11a和已有的头灯用的地线(未图示)一起接地于车体。
这样，通过使蓄电池金属端子10a紧固于负极端子8a上，并且支撑金属端子10f紧固于左侧支撑塔1a上的第一地线10的中间部位，电气连接到设置在发动机2上的接地点而形成发动机的地线系统。也就是说，设置于发动机上的接地点被设定为汽缸头2a、作为进气歧管用紧固部件的螺栓4a、汽缸头盖2b、节气门装置7的节气门体7b。
这样，通过旋合于节气门体7b的螺栓用孔7a中的螺栓，使节气门金属端子10b连接于节气门装置7。
通过已有的螺栓(未图示)，使汽缸头金属端子10c和发动机的已有的地线(未图示)一起连接于汽缸头2a。
通过用螺栓4a进行紧固，使进气歧管金属端子10d与火花塞帽用地线100的歧管金属端子100b一起连接于进气歧管4。
通过将汽缸头盖2b安装于汽缸头2a上的螺栓20b(设置于汽缸头盖2b的周缘的适当几处)，使汽缸头盖金属端子10e连接于汽缸头盖2b。
进而，使火花塞帽用地线100的火花塞帽金属端子100a安装在用于将火花塞帽3定位固定在汽缸头2b上的火花塞帽用螺栓(未图示)上来进行连接。
由此，在上述那样构成的本实施方式中，第一地线10、火花塞帽用地线100、以及第二地线11在使用具有导电率优良的电阻值的布线12的同时，使由这种布线12形成的第一地线10的中间部位连接于发动机的各接地点，各接地点经由第一地线10电气连接于蓄电池8的负极端子8a。因此，在发动机工作时，在火花塞的负极侧所产生的负电流经由第一地线10立即顺利地流到蓄电池的负极端子8a，其结果使发动机的性能提高。也就是说，具有以下各种效果，提高发动机的低速、中速区域的转矩，改善燃油消耗和发动机的起动性能，并且通过完全燃烧而净化排气，而且还提高头灯的照度，降低各音频装置的噪声等。
以下，对本申请人所做的各种性能试验的结果进行详细说明。
首先，基于图4和图5，对火花塞的性能评价试验进行说明。在第一地线10其中间部位作为发动机的接地点将汽缸头2a设定为接地点进行了连接的情况，即，将汽缸头金属端子10c电气连接于汽缸头2a的情况下(以下称为接地安装后)，以及没有这样的第一地线10的情况下(称为接地安装前)实施了火花塞的性能评价试验。在该火花塞的性能评价试验中，同时测定并比较接地安装前和接地安装后的火花塞的点火一次电流、功率(PS)、以及转矩(kg-m)。为了再现车辆行驶时的状况，施加负载来进行测定。在以下测定条件下进行测量，即，在再现负载状况的速度模式下采用发电机，将发电机设定以4000rpm固定发动机转速这样来进行设定，并且使油门全开使其固定于4000rpm。
其结果得到如图4那样的表示接地安装前的功率和转矩与时间的关系的性能曲线图，以及如图5那样的表示接地安装后的功率和转矩与时间的关系的性能曲线图。在各曲线图中，“测定点”是将从发动机转速到达4000rpm开始，以及从转速变动安定后开始经过规定时间的时刻设为测定点。在图4、图5中，与接地安装前相比较，可看出接地安装后的性能得到改善，对于功率而言，提高了104-99＝5(PS)，对于转矩而言，提高了18.4-17.7＝0.7(kg-m)。
另外，作为此时的火花塞的点火一次电流的波形，得到图6、图7的表示利用示波器的点火波形的曲线。据此可知，点火一次电流增加了8.64-8.56＝0.08(A)，Fall time(下降时间，即输出电流成为零为止的时间)缩短了17.7-11.8＝5.9(μs)。该电流值和时间为1次侧的值，由互感作用而在二次侧感应产生的电动势E用E＝M(i/t)来表示。这里，M表示互感系数，t表示时间，i表示电流。由于互感系数M不变，故根据该式，接地安装前的情况下的电动势En为En＝M(8.56A/17.7μs)＝483615.8M，接地安装后的情况下的电动势Eh＝M(8.64A/11.8μs)＝73223.4M。由此，Eh≈1.5En。从而，可知根据接地安装后的发动机的接地系统，能产生大约为接地安装前的普通状态下的1.5倍的电动势。如比较图4和图5的数据所得知那样，可以认为功率提高了5PS和转矩也提高了0.7kg-m的主要原因在于，该1.5倍的电动势的产生。
这样，通过应用本实施方式的发动机的接地系统，就能使火花塞的负电流经由第一地线10顺利地流入蓄电池8的负极端子8a，由此能显著提高火花塞的点火性能，进一步能够提高发动机的性能。
进而，除了上述的点火性能之外还进行了其它各种性能的评价试验，故在下面对其结果进行说明。这里，下面所示的试验是针对不同车种，即配置不同发动机且车辆重量不同的A车和B车分别进行试验的。
基于图8对发光强度测定结果进行说明。图8为使用头灯测试仪所进行的试验台测试的发光强度测定结果，其中，(a)为表示发光强度测定数据的表，(b)为表示记载于该表中的数据的曲线图。从这些数据中可看出，对于A车和B车中的任何一个而言，与接地安装前相比安装后的情况下的头灯的发光强度均有所上升。因此可知，由于头灯用的地线在支撑塔1a，1b上连接到由在中心具有导电率良好的芯线12a的四层构造的布线12所形成的第一地线10和第二地线11，故具有发光强度增大的效果。
借助于图9和图10对输出测定结果进行说明。通过底盘测功计测定发动机的输出的结果而得出图9和图10。图9是表示关于A车的输出测定结果的曲线图，图10是表示关于B车的输出测定结果的曲线图。在A车的情况下，将作为最大输出产生时的时速180km的时刻设为测定点，在B车的情况下，将作为最大输出产生时的时速110km的时刻设为测定点。其结果，对于A车而言，与接地安装前相比在接地安装后的情况下输出上升了2.5％，对于B车而言输出也上升了2.0％，可知通过采用接地系统具有使发动机输出得到显著增大的效果。
在图11中，就通过实车行驶测试所得到的定距离燃油消耗的测定结果进行说明。这里，定距离燃油消耗是指以恒定速度在水平直线路面上进行的测试中，以20km的增幅在从时速40km开始直至时速100km的范围内进行等速行驶，测定此时所需要的燃油消耗(km/升)。其结果如图11那样，得到基于定距离燃油消耗数据定距离燃油消耗曲线。在A车和B车中任何一方的情况下，通过采用接地系统都分别获得平均17.16％、11.52％的大幅度的燃油消耗改善率得到提高。由此，接地系统具有能改善燃油消耗的效果。
在图12中，对起动加速性能的测定结果进行说明。测定条件为，在水平路面上行驶，使用非接触式五环测定器，测定所谓的0～4加速。由此，得到图12所示的起动加速曲线。即，若测定到达400m为止所需的时间，与不采用接地系统的情况相比在采用了同一接地系统后的情况下，A车缩短了0.15秒，B车缩短了0.64秒。由此可知，通过采用接地系统具有能提高起动时的加速感的效果。
基于图13和图14对超车加速性能的测定结果进行说明。这些各图13和图14为由非接触五环测定器测量出的，测量按照从时速40km至60km，60km至80km这样从作为基准的时速相应加速20km所需的时间而得到的。图13表示有关A车的超车加速曲线，图14表示有关B车的超车加速曲线。A车和B车中的任意一方，与接地安装前相比在接地安装后的情况下，都能以较短的时间到达规定时速。其结果具有在超车加速性能上表现出色的效果。
接下来，在图15和图16中，对不同于上述A车和B车的第三车(以下称为C车)所测定的动力性能测定的结果进行说明。图15为表示发动机转速和转矩之间的关系的转速-转矩曲线图，图16为表示发动机转速和输出(PS)之间的关系的转速-输出曲线图。测定条件如下，采用图1所示的接地系统，且未安装火花塞帽用地线100方式的接地系统的情况下(称之为“接地安装后”)和完全不采用这样的接地系统的普通方式的情况下(称之为“接地安装前”)进行比较测试。其结果，如从图15可知那样，在发动机的全转速区域内，采用了接地系统的情况(接地安装后)与未采用接地系统的情况(接地安装前)相比转矩格外大。另外，从图16中能看出，接地安装后的情况与接地安装前的情况相比输出始终都超过。根据这些情况可以看出，对于C车，通过采用接地系统就具有动力性能提高的效果。
进而，对图17～图23所示的动力性能试验结果进行说明。也就是说，在上述C车的情况下，在测定条件中，对未安装火花塞帽用地线100的方式的接地系统进行了测试，但在图17～图23所示的试验的测试条件中，如图1所示那样采用安装有火花塞用地线100的接地系统，分为在节气门装置7上未连接节气门金属端子10b的方式的接地系统和连接有该节气门金属端子10b的方式的接地系统这两种测试条件来进行性能比较试验。这样，如图17，图19，图21那样，得到以横轴为发动机转速(rpm)，以纵轴为转矩(kg-m)进行了绘制的表示发动机转速-转矩的关系的曲线图，另外，如图18，图20，图22那样，得到以横轴为发动机转速，以纵轴为输出进行了绘制而画出动力性能的曲线图。此外，图23为归纳这些图17～图22所示的各最大值的表。
也就是说，在图17中，未安装任何接地系统的情况下的转矩的最大值为T1＝26.97(kg-m)，输出的最大值如图18所示那样为P1＝229.3(PS)。接下来，虽安装有接地系统，但未向节气门体7b进行接地连接的接地系统的情况下的最大转矩值从图19得出为T2＝27.01(kg-m)，从图20得出最大输出值为P2＝233.7(PS)这样的结果。进而，如图1所示的那样的接地系统，即，对节气门体7b也进行了接地连接的接地系统的情况下，如从图21可知那样得出最大扭转值为T3＝27.82(kg-m)，从图22得出最大输出值为P3＝236.6(PS)这样的测定结果。
如从对上述最大转矩和最大输出的值进行了归纳的图23所示的表可知那样，与以未安装接地系统的方式驱动发动机的情况下的最大转矩值T1和最大输出值P1相比，以安装有接地系统的方式驱动发动机的情况下的最大转矩值(T2，T3)、最大输出值(P2，P3)较大，由此能认定安装由接地系统的发动机一方的动力性能得到了提高。另外，即使在安装有接地系统的情况下，与在未向节气门体上进行接地连接的情况下的最大转矩值T2和最大输出值P2相比，进行了接地连接情况下的最大扭转值T3和最大输出值P3较大，由此能认定在节气门体7b上进行了接地连接的接地系统的发动机的情况下，在动力性能上表现出色。
在上述实施方式中，作为发动机侧的接地点在汽缸头2a、进气歧管用紧固部件(螺栓4a)、汽缸头盖2b、节气门装置7的节气门体7b等上进行了设定，但除此之外，也可以例如将设置在传动系和进气系上的缓冲箱(surge tank)等作为接地点，接地点的越增加就越有利于对火花塞的性能。
另外，在上述实施方式中，对使用直接点火线圈的情况进行了说明，但不言而喻本发明也能适用于采用分电器等的所谓的机械式点火系统。
另外，在上述实施方式中，针对汽车用的发动机进行了说明，但也能够应用于船用外燃机、摩托车、除草机、雪地摩托等中所使用的各种发动机。
发明效果由于如上述那样构成本发明，故本发明将起到以下效果。即，根据本发明技术方案1，由于发动机的接地系统具有以下结构，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，将上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头上，所以具有不仅能提高发动机的低速、中速区域上的转矩和改善燃油消耗，而且能改善点火性能、发动机的起动性能、发动机的起步加速性能以及超车加速性能，由完全燃烧带来的排气净化、提高头灯的照度、降低各种音频装置的噪声等各种效果。
另外，根据本发明技术方案2，由于采用将进气歧管用紧固部件追加为接地点的结构，所以火花塞的负电流还从进气歧管用紧固部件经由地线流至蓄电池的负极端子，从而进一步在点火特性等方面提高效果。
另外，根据本发明技术方案3，由于将汽缸头盖追加到发动机的接地点，所以使火花塞的负电流还从汽缸头盖流出，从而可恰当地进行接地调整。
另外，由于本发明技术方案4采用将节气门体追加到接地点的结构，所以能除去在节气门体上产生的静电，因此，能使火花塞的负电流顺利地流向蓄电池的负极端子，不仅能进一步提高火花塞的点火性能，还能避免因静电而带给音响设备等的感应噪音故障，从而具有能够将音响设备维持于良好状态的效果。
另外，由于本发明技术方案5采用了以下结构，即，设置于发动机的点火机构具有点火器内置型的直接点火线圈，使一端部被电气连接到容纳同一直接点火线圈的火花塞帽的火花塞帽用地线的另一端部，电气连接到上述进气歧管用紧固部件，所以火花塞帽用的地线按照连接容纳直接点火线圈的火花塞帽和进气歧管用紧固部件的方式进行设置，使火花塞的负电流直接从火花塞帽流入火花塞帽用地线，流向蓄电池的负极端子的电阻就能相应降低，从而能提高火花塞的点火性能。
另外，由于本发明技术方案6采用了以下结构，火花塞帽用地线的一端部连接于火花塞帽用紧固部件，所以通过将火花塞帽用地线的一端部连接于螺纹旋入发动机的汽缸头中的火花塞帽用紧固部件上，就相应具有能更可靠地使火花塞的负电流流入火花塞帽用地线的效果。
另外，由于本发明技术方案7使连接于蓄电池的负极端子上的其它的地线接地于车体，所以具有使头灯等的灯光类的发光强度上升的效果。
另外，由于本发明技术方案8采用了以下结构，即，地线和火花塞帽用地线为四层构造，从中心部开始该四层依次为将扭绞细铜丝而形成的绞线集束起来的芯线、由被包覆于该芯线的外周的合成树脂材料组成的内部包覆部件、由为包覆该包覆部件的外周而设置的导电材料组成的网状线、以及由被设置于该网状线的外周的合成树脂材料组成的外部包覆部件，具有四层构造的地线和火花塞帽用地线的芯线就实现超低电阻。因此，在火花塞产生的负电流就能顺利地流向蓄电池的负极端子，另外，由于用网状线覆盖芯线，所以能可靠地屏蔽从发动机室向外部环境辐射出的电磁波，从而具有可将对于发动机用电子控制设备的噪音，带给音频设备的杂音等故障防患于未然的效果。
权利要求
1.一种发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子上的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头上。
2.一种发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子上的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头和将进气歧管紧固于同一汽缸头的进气歧管用紧固部件上。
3.一种发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子上的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、将进气歧管紧固于同一汽缸头的进气歧管用紧固部件和汽缸头盖上。
4.一种发动机的接地系统，将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子上的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点以后，将上述地线的另一端部接地至车体而成，其特征在于把上述发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、将进气歧管紧固于同一汽缸头上的进气歧管用紧固部件、汽缸头盖和节气门体。
5.按照权利要求2至4中任意一项所述的发动机的接地系统，其特征在于被设置于上述发动机上的点火机构具有点火器内置型的直接点火线圈，使一端部被电气连接到容纳同一直接点火线圈的火花塞帽上的火花塞帽用地线的另一端部，电气连接到上述进气歧管用紧固部件。
6.按照权利要求5所述的发动机的接地系统，其特征在于上述火花塞帽用地线的上述一端部被连接到将上述火花塞帽紧固于上述汽缸头上的火花塞帽用紧固部件。
7.按照权利要求1至6中任意一项所述的发动机的接地系统，其特征在于在上述地线的另一端部被电气连接的上述蓄电池的负极端子上，通过不同于上述地线的其它地线而接地至上述车体。
8.按照权利要求1至7中任意一项所述的发动机的接地系统，其特征在于上述地线和上述火花塞帽用地线为从中心部开始具有，将扭绞细铜丝而形成的绞线集束起来的芯线、由被包覆于该芯线的外周上的合成树脂材料组成的内部包覆部件、由为包覆该包覆部件的外周而设置的导电材料组成的网状线、以及由被设置于该网状线的外周上的合成树脂材料组成的外部包覆部件的四层构造。
全文摘要
本发明提供一种使发动机潜能得以提高的发动机的接地系统。将一端部被电气连接到蓄电池的负极端子的地线的中间部位，电气连接到发动机的接地点而经由以后，将地线的另一端部接地至车体而成，其中，将发动机的接地点设于上述发动机的汽缸头、进气歧管用紧固部件、汽缸头盖、以及节气门体(7b)上，进而，在火花塞帽用紧固部件和进气歧管用紧固部件之间还配设了火花塞帽用地线。
文档编号F02P3/00GK1628214SQ0282916
公开日2005年6月15日 申请日期2002年10月10日 优先权日2002年7月16日
发明者铃木顺, 佐藤彰 申请人:株式会社太阳自动车工业