内燃機関超基礎講座 | 多点点火の驚くべき実力：超高速燃焼で熱効率44％を目指す

多点点火装置本体。基本的にはヘッドガスケットの形状をほぼそのままに型取ったアルミ製プレートだが、ボア部分には複数の放電部が設けられ、インテーク側（写真下側）には、点火用の高電圧を印加するためのターミナルが並んでいる。

ボア部分の内側に並ぶ放電部（点火ギャップ）。白い部分は絶縁体で、一般的な点火プラグのそれと同様のセラミック系素材が用いられる。装置の厚さはわずか6mm。上死点ではピストンのトップランドがこの装置の内側に収まるかたちとなる。

装置に高電圧を印加し、放電する様子を捉えたもの。放電部は1気筒あたり12カ所。放電部は並列ではなく直列配置の回路となっているため、配線はプレート端部のターミナルからボア部分に向かって伸びる1本のみ（1気筒あたり）と極めてシンプル。

シリンダーヘッドとブロックの間に挟み込むかたちで多点点火装置が組み込まれたSR20DE型エンジン。シンプルな構造故に既存型エンジンへの追加が容易な点も大きな特徴のひとつだ。

多点点火装置の収まるシリンダーヘッドとブロックの間を目指し、4本のハイテンションコード（黄色の配線）がスロットル裏側へと伸びる。ブロック上面には面研加工を施し、装置の厚み分（ガスケットの厚みも含む）の寸法を調整している。

理論空燃比のLPG混合気を用いた定容燃焼室における可視化燃焼実験の様子。多点点火（外周部10ヵ所と中心1ヵ所の計11ヵ所）は一般的な1点点火の半分程度の時間で火炎が行き渡っていることがわかる。中央に加えて外周部からも素早く火炎が広がることにより、燃焼がより均一な状態となっている点も興味深い。

多点点火では、上死点後のより早い時期に急速に燃焼を終えるため、設計上の容積比をより有効に利用することが可能となる。実験では高圧縮化（13.4〜14）されていることもあり、最大筒内圧力（Pmax）は86%も向上している。

左グラフと同様の実験データを、運転中のシリンダー内の圧力（筒内圧）とその容積（つまりそこに収められる気体の体積）の変化を表すP-V線図によって比較したもの。圧力のピークが大幅に高くなり、曲線部分内の面積も大きくなっている。

最上段の左から2番目に熱効率が表示されている。写真では43.53%を示しているが、この日も最高で44%半ばを記録（3000rpm/空燃比21.3）。点火時期はBTDC16度と、通常ではまともに回らないレベルまでリタード（遅角）していた。

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