JPH0143469Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0143469Y2 JPH0143469Y2 JP16840684U JP16840684U JPH0143469Y2 JP H0143469 Y2 JPH0143469 Y2 JP H0143469Y2 JP 16840684 U JP16840684 U JP 16840684U JP 16840684 U JP16840684 U JP 16840684U JP H0143469 Y2 JPH0143469 Y2 JP H0143469Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- gasket
- sub
- brazed
- ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 74
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 17
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
デイーゼルエンジン等の内燃機関のシリンダヘ
ツドに設けられる副燃焼室の内面に断熱と耐熱の
ため嵌着されるセラミツク製副燃焼室（以下副燃
焼室と略記する）の改良された取付け構造に関す
る。
ツドに設けられる副燃焼室の内面に断熱と耐熱の
ため嵌着されるセラミツク製副燃焼室（以下副燃
焼室と略記する）の改良された取付け構造に関す
る。
デイーゼルエンジンの副燃焼室の断熱による燃
焼効率の改善や、主燃焼室との連通孔である噴孔
部等高温に晒される部分の溶損防止のため副燃焼
室には断熱性及び耐熱性にすぐれたセラミツクを
使用する研究が進行している。しかし、セラミツ
クは耐衝撃性が低く、また熱応力による破損が生
じやすい欠点がある。
焼効率の改善や、主燃焼室との連通孔である噴孔
部等高温に晒される部分の溶損防止のため副燃焼
室には断熱性及び耐熱性にすぐれたセラミツクを
使用する研究が進行している。しかし、セラミツ
クは耐衝撃性が低く、また熱応力による破損が生
じやすい欠点がある。
そのため、セラミツク製副燃焼室は、金属製副
燃焼室のようにシリンダヘツドの取付け穴に直接
プレス圧入できない。又、シリンダヘツドの熱変
形による機械的な負荷を避けるために、副燃焼室
と取付け穴との間に間隙を設けて取付けられてい
る。
燃焼室のようにシリンダヘツドの取付け穴に直接
プレス圧入できない。又、シリンダヘツドの熱変
形による機械的な負荷を避けるために、副燃焼室
と取付け穴との間に間隙を設けて取付けられてい
る。
しかし、上記間隙中の空気は燃焼に寄与しない
ため、導入した空気を有効につかうためには、こ
の間隙をガスシールする必要があるが、ガスケツ
トを通常の方法で用いるとガスケツトの副燃焼室
に接する側は非常に高温となるためヘタリを生
じ、ガスシールが不良となつてしまうという問題
点があつた。
ため、導入した空気を有効につかうためには、こ
の間隙をガスシールする必要があるが、ガスケツ
トを通常の方法で用いるとガスケツトの副燃焼室
に接する側は非常に高温となるためヘタリを生
じ、ガスシールが不良となつてしまうという問題
点があつた。
本考案は、考案の構成として上記の問題点を解
決するために次の様な技術的手段を採用した。
決するために次の様な技術的手段を採用した。
即ち、本考案の内燃機関のセラミツク製副燃焼
室の取付け構造は、 セラミツク製副燃焼室を、 該セラミツク製副燃焼室にロー付けされたガス
ケツトを介して、 シリンダヘツドに設けられた副燃焼室の外形よ
り大きな形の取付け穴に嵌着してなる ことを特徴とする。
室の取付け構造は、 セラミツク製副燃焼室を、 該セラミツク製副燃焼室にロー付けされたガス
ケツトを介して、 シリンダヘツドに設けられた副燃焼室の外形よ
り大きな形の取付け穴に嵌着してなる ことを特徴とする。
副燃焼室の材質としては、窒化珪素、ジルコニ
ア、炭化珪素等の高強度セラミツクが選ばれ、
又、ガスケツトの材質としては、銅、黄銅、網、
ステンレス等の耐熱性の金属が選ばれる。
ア、炭化珪素等の高強度セラミツクが選ばれ、
又、ガスケツトの材質としては、銅、黄銅、網、
ステンレス等の耐熱性の金属が選ばれる。
又、ガスケツトの副燃焼室へのロー付けは、副
燃焼室の両者の接する面に蒸着により金属層を形
成した後、副燃焼室にガスケツトを取付け、水素
炉中で800℃〜1000℃に加熱する等の方法により
行なう。
燃焼室の両者の接する面に蒸着により金属層を形
成した後、副燃焼室にガスケツトを取付け、水素
炉中で800℃〜1000℃に加熱する等の方法により
行なう。
副燃焼室は高温となるために、ガスケツトの副
燃焼室に接する面が変形する恐れがあるが、本考
案では、ガスケツトを副燃焼室にロー付けしてい
るので副燃焼室が高温になつても、ロー付けの作
用によつて確実なガスシールが行なえる。
燃焼室に接する面が変形する恐れがあるが、本考
案では、ガスケツトを副燃焼室にロー付けしてい
るので副燃焼室が高温になつても、ロー付けの作
用によつて確実なガスシールが行なえる。
第１図に本考案の第１実施例を示す。
本実施例は、内燃機関のシリンダヘツド１に設
けられた取付け穴２に、セラミツク製の副燃焼室
３を、該副燃焼室３にロー付けされたガスケツト
４を介して嵌着するものである。
けられた取付け穴２に、セラミツク製の副燃焼室
３を、該副燃焼室３にロー付けされたガスケツト
４を介して嵌着するものである。
５は内燃機関の主燃焼室、６はシリンダボデ
ー、７はシリンダガスケツトをそれぞれ表わし、
８は副燃焼室３を保持する断面直方体の円環状で
ある焼バメリング、９は取付け穴２につながる半
球状のチヤンバー部、１０はガスケツト４と副燃
焼室３のロー付け部である。
ー、７はシリンダガスケツトをそれぞれ表わし、
８は副燃焼室３を保持する断面直方体の円環状で
ある焼バメリング、９は取付け穴２につながる半
球状のチヤンバー部、１０はガスケツト４と副燃
焼室３のロー付け部である。
取付け穴２は、ほぼ円筒状にシリンダヘツド１
に設けられている。窒化珪素製の副燃焼室３の外
形は、取付け穴２の内径よりやや小さい外径を有
するほぼ円筒状であり、内側は、逆円錘台の空間
が設けられており、空間と主燃焼室５とを結ぶ噴
出口３′が設けられている。環状のガスケツト４
は厚さ約0.2mmのSUS430製であり、その断面は凸
が環の中心を向いている断面Ｕ字型であつて、副
燃焼室３の上部に取付けられる。
に設けられている。窒化珪素製の副燃焼室３の外
形は、取付け穴２の内径よりやや小さい外径を有
するほぼ円筒状であり、内側は、逆円錘台の空間
が設けられており、空間と主燃焼室５とを結ぶ噴
出口３′が設けられている。環状のガスケツト４
は厚さ約0.2mmのSUS430製であり、その断面は凸
が環の中心を向いている断面Ｕ字型であつて、副
燃焼室３の上部に取付けられる。
取付け方法は副燃焼室３の上記ガスケツト４と
接する部分に物理的蒸着により、Ti，Mo，Cuの
層を順次形成してロー付け部１０をつくる。次い
で、ロー付け部１０に上記ガスケツト４を取付
け、水素炉中で800〜1000℃に加熱することによ
りガスケツト４と副燃焼室３はロー付けされる。
接する部分に物理的蒸着により、Ti，Mo，Cuの
層を順次形成してロー付け部１０をつくる。次い
で、ロー付け部１０に上記ガスケツト４を取付
け、水素炉中で800〜1000℃に加熱することによ
りガスケツト４と副燃焼室３はロー付けされる。
ガスケツト４のロー付けされた副燃焼室３は下
部に焼バメリング８を焼ばめ後、取付け穴２に圧
入嵌着される。
部に焼バメリング８を焼ばめ後、取付け穴２に圧
入嵌着される。
このようにして取付けられた副燃焼室３は、ガ
スシール状態もよく、又、ロー付けしてあるため
にガスケツト４の副燃焼室３に接する側がへたつ
てしまうことがないためにガスシールが切れるこ
ともなかつた。
スシール状態もよく、又、ロー付けしてあるため
にガスケツト４の副燃焼室３に接する側がへたつ
てしまうことがないためにガスシールが切れるこ
ともなかつた。
第２図のガスケツト取付け部の部分拡大図によ
つて第２実施例を説明する。
つて第２実施例を説明する。
本実施例は、第１実施例のガスケツト４のかわ
りに、断面が副燃焼室３に接する側に凸部が向い
ている断面波型であるガスケツト２０としたもの
であり、他の部分は第１実施例と同様である。本
実施例においても、第１実施例と同様の効果が確
認された。
りに、断面が副燃焼室３に接する側に凸部が向い
ている断面波型であるガスケツト２０としたもの
であり、他の部分は第１実施例と同様である。本
実施例においても、第１実施例と同様の効果が確
認された。
第３図イのガスケツト取付け部の部分拡大図に
よつて第３実施例を説明する。
よつて第３実施例を説明する。
本実施例はガスケツト以外は第１実施例と同様
であり、本実施例で用いたガスケツト３０は、第
３図ロの如く、半径の異なる２つの円筒をなめら
かにつないだ形状をしており、副燃焼室３の外側
面上部にロー付けされる。又、スペーサガスケツ
ト３１は、単に副燃焼室３とシリンダヘツド１と
の間のスペーサをはたすだけであり、副燃焼室３
にロー付けされていない。
であり、本実施例で用いたガスケツト３０は、第
３図ロの如く、半径の異なる２つの円筒をなめら
かにつないだ形状をしており、副燃焼室３の外側
面上部にロー付けされる。又、スペーサガスケツ
ト３１は、単に副燃焼室３とシリンダヘツド１と
の間のスペーサをはたすだけであり、副燃焼室３
にロー付けされていない。
本実施例においても、第１実施例と同様の効果
が確認された。
が確認された。
第４図によつて第４実施例を説明する。
本実施例は、副燃焼室３の側面下部にもガスケ
ツト４０をロー付けしたものである。ガスケツト
４０のロー付けされた副燃焼室３は取付け穴２に
嵌着され、耐熱材料よりなる断面直方体である円
環状の保持具４２によつて固定される。上部に
は、第１ないし第３の実施例のガスケツトが取付
けてある。ガスケツト４０は断面逆Ｕ字型であり
凸部がチヤンバー部９方向である。
ツト４０をロー付けしたものである。ガスケツト
４０のロー付けされた副燃焼室３は取付け穴２に
嵌着され、耐熱材料よりなる断面直方体である円
環状の保持具４２によつて固定される。上部に
は、第１ないし第３の実施例のガスケツトが取付
けてある。ガスケツト４０は断面逆Ｕ字型であり
凸部がチヤンバー部９方向である。
このようにすることによつて、主燃焼室からの
ガスの空気断熱層への出入りを確実に防ぐことが
でき、又、取付け穴２と副燃焼室３は直接接触し
ていないために、断熱性が向上し、さらに熱効率
が向上する。尚、保持具４２は、主燃焼室５の高
温の燃焼ガスが直接ガスケツト４０に当たり、ガ
スケツト４０を溶損することを防ぐための役目も
持つている。
ガスの空気断熱層への出入りを確実に防ぐことが
でき、又、取付け穴２と副燃焼室３は直接接触し
ていないために、断熱性が向上し、さらに熱効率
が向上する。尚、保持具４２は、主燃焼室５の高
温の燃焼ガスが直接ガスケツト４０に当たり、ガ
スケツト４０を溶損することを防ぐための役目も
持つている。
第５図イのガスケツト取付け部の部分拡大図に
よつて第５実施例について説明する。
よつて第５実施例について説明する。
本実施例は第４実施例のガスケツト４０を第５
図ロの如く、段のついたドーナツ状の円盤である
ガスケツト５０におきかえたものであり、他は第
４実施例と同様である。
図ロの如く、段のついたドーナツ状の円盤である
ガスケツト５０におきかえたものであり、他は第
４実施例と同様である。
本実施例のガスケツト５０は、第４実施例と同
様の効果を持つばかりでなく、形状が単純である
ために安価につくることができる。
様の効果を持つばかりでなく、形状が単純である
ために安価につくることができる。
第６図によつて第６実施例を説明する。
本実施例の副燃焼室６０は熱効率を上げるため
にチヤンバー部６５と口金部６６とが一体に形成
されている。副燃焼室６０上部に断面が凸部が中
心方向である断面Ｕ字型の環状のガスケツト６１
がチヤンバー部６５の外面肩部に設けられた環状
のロー付け部６２においてロー付けされており、
さらに口金部６６外側面部に断面が凸部がチヤン
バー部方向である断面Ｕ字型のガスケツト６３が
副燃焼室６０の外側面下部に設けられたロー付け
部６４でロー付けされている。このようにガスケ
ツトを取付けることにより、チヤンバー部６５と
口金部６６が一体となつた副燃焼室６０において
も、口金部のみセラミツク製である副燃焼室と同
様に、良好なガスシールが得られる。
にチヤンバー部６５と口金部６６とが一体に形成
されている。副燃焼室６０上部に断面が凸部が中
心方向である断面Ｕ字型の環状のガスケツト６１
がチヤンバー部６５の外面肩部に設けられた環状
のロー付け部６２においてロー付けされており、
さらに口金部６６外側面部に断面が凸部がチヤン
バー部方向である断面Ｕ字型のガスケツト６３が
副燃焼室６０の外側面下部に設けられたロー付け
部６４でロー付けされている。このようにガスケ
ツトを取付けることにより、チヤンバー部６５と
口金部６６が一体となつた副燃焼室６０において
も、口金部のみセラミツク製である副燃焼室と同
様に、良好なガスシールが得られる。
この実施例のガスケツトは、他の実施例で用い
られたガスケツトとおきかえても本実施例と同様
の効果がある。
られたガスケツトとおきかえても本実施例と同様
の効果がある。
第７図のガスケツト取付け部の部分拡大図によ
つて第７実施例を説明する。
つて第７実施例を説明する。
本実施例は、副燃焼室３の下部においてガスケ
ツト７０を副燃焼室３にロー付け部７１において
ロー付けし、かつ断面略Ｌ字型の環状である保持
具７２にロー付け部７３においてロー付けしたも
のである。
ツト７０を副燃焼室３にロー付け部７１において
ロー付けし、かつ断面略Ｌ字型の環状である保持
具７２にロー付け部７３においてロー付けしたも
のである。
本実施例のようにガスケツトを副燃焼室と保持
具と各々にロー付けすると副燃焼室はより強固に
固定される。
具と各々にロー付けすると副燃焼室はより強固に
固定される。
本考案のセラミツク製副燃焼室の取付け構造を
採用することにより、副燃焼室と取付け穴との間
に良好なガスシール状態ができ、導入された空気
を有効利用できる。又副燃焼室の外周にガスの出
入りのない独立した空気断熱層が作られ、急激な
温度変化や熱勾配により発生する熱応力を緩和で
きるとともに、副燃焼室の外周に主燃焼室からの
未燃炭素などの粉末が侵入するのを防ぐこともで
きる。この様にして本考案は、内燃機関の熱効率
の向上に寄与するものである。
採用することにより、副燃焼室と取付け穴との間
に良好なガスシール状態ができ、導入された空気
を有効利用できる。又副燃焼室の外周にガスの出
入りのない独立した空気断熱層が作られ、急激な
温度変化や熱勾配により発生する熱応力を緩和で
きるとともに、副燃焼室の外周に主燃焼室からの
未燃炭素などの粉末が侵入するのを防ぐこともで
きる。この様にして本考案は、内燃機関の熱効率
の向上に寄与するものである。
さらに、ガスケツトが副燃焼室にロー付けされ
ているために、高温時においても、確実なガスシ
ールが行なえる。
ているために、高温時においても、確実なガスシ
ールが行なえる。
又、ガスケツトと保持金具とをロー付けするこ
とにより、副燃焼室がより確実に保持される。
とにより、副燃焼室がより確実に保持される。
第１図は本考案の第１実施例の端面図、第２図
は第２実施例の部分拡大端面図、第３図は第３実
施例の部分拡大端面図、第４図は第４実施例の端
面図、第５図は第５実施例の部分拡大端面図、第
６図は第６実施例の端面図、第７図は第７実施例
の部分拡大端面図である。 １……シリンダヘツド、２……取付け穴、３，
６０……セラミツク製副燃焼室（図中では副燃焼
室と記載）、４，２０，３０，４０，５０，６１，
６３，７０……ガスケツト、１０，２５，３５，
４５，５５，６２，６４，７１，７３……ロー付
け部。
は第２実施例の部分拡大端面図、第３図は第３実
施例の部分拡大端面図、第４図は第４実施例の端
面図、第５図は第５実施例の部分拡大端面図、第
６図は第６実施例の端面図、第７図は第７実施例
の部分拡大端面図である。 １……シリンダヘツド、２……取付け穴、３，
６０……セラミツク製副燃焼室（図中では副燃焼
室と記載）、４，２０，３０，４０，５０，６１，
６３，７０……ガスケツト、１０，２５，３５，
４５，５５，６２，６４，７１，７３……ロー付
け部。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ セラミツク製副燃焼室を、 該セラミツク製副燃焼室にロー付けされたガ
スケツトを介して、 シリンダヘツドに設けられた副燃焼室の外形
より大きな形の取付け穴に嵌着してなる ことを特徴とする内燃機関のセラミツク製副燃
焼室の取付け構造。 ２ ガスケツトがセラミツク製副燃焼室外周に設
けられた保持具とロー付けされた実用新案登録
請求の範囲第１項記載のセラミツク製副燃焼室
の取付け構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16840684U JPH0143469Y2 (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16840684U JPH0143469Y2 (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184132U JPS6184132U (ja) | 1986-06-03 |
| JPH0143469Y2 true JPH0143469Y2 (ja) | 1989-12-18 |
Family
ID=30726177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16840684U Expired JPH0143469Y2 (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0143469Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-11-06 JP JP16840684U patent/JPH0143469Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6184132U (ja) | 1986-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0143469Y2 (ja) | ||
| US5040504A (en) | Heat-insulating engine swirl chamber | |
| US4513703A (en) | Reciprocating piston internal combustion engine | |
| JPS61123714A (ja) | 内燃機関の副室構造 | |
| JPH0223767Y2 (ja) | ||
| JPH0240257Y2 (ja) | ||
| US4691673A (en) | Ceramic auxiliary combustion chamber | |
| JP3555431B2 (ja) | 遮熱形エンジンの構造 | |
| JP2560422B2 (ja) | 断熱ピストンの構造 | |
| JPS5922044B2 (ja) | 内燃機関の渦流室の構造 | |
| JPH045731Y2 (ja) | ||
| JPH0513950Y2 (ja) | ||
| JPH0213734Y2 (ja) | ||
| JPH036822Y2 (ja) | ||
| JP4285621B2 (ja) | 燃料噴射弁の取付部構造 | |
| JPS6179818A (ja) | エンジンの断熱装置 | |
| JPS6350424Y2 (ja) | ||
| JPH0240258Y2 (ja) | ||
| JPH0319902B2 (ja) | ||
| JPS61252827A (ja) | エンジンの副室構造 | |
| JPH03179153A (ja) | 断熱エンジンの構造 | |
| JPS63235648A (ja) | エンジンの断熱ピストン構造 | |
| JP2598885Y2 (ja) | 遮熱エンジンにおける遮熱構造 | |
| JPH032680Y2 (ja) | ||
| JP2591062Y2 (ja) | 排気マニホルドの取付構造 |