JPH0223788Y2 - - Google Patents
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- JPH0223788Y2 JPH0223788Y2 JP1984155665U JP15566584U JPH0223788Y2 JP H0223788 Y2 JPH0223788 Y2 JP H0223788Y2 JP 1984155665 U JP1984155665 U JP 1984155665U JP 15566584 U JP15566584 U JP 15566584U JP H0223788 Y2 JPH0223788 Y2 JP H0223788Y2
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- chamber
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B19/16—Chamber shapes or constructions not specific to sub-groups F02B19/02 - F02B19/10
- F02B19/165—The shape or construction of the pre-combustion chambers is specially adapted to be formed, at least in part, of ceramic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は内燃機関の副室構造、特に副室をセラ
ミツク材で構成して機関の熱効率、副室の耐久
性、耐熱性に優れた副室構造に関するものであ
る。
ミツク材で構成して機関の熱効率、副室の耐久
性、耐熱性に優れた副室構造に関するものであ
る。
（従来技術）
セラミツクの耐熱性、断熱性に優れた特性を利
用して内燃機関、特にデイーゼル機関の渦流室の
一部もしくは全体をセラミツクで構成し、機関の
熱効率の向上、排気ガス特性の改良、そして副室
の耐久性の向上をはかつた試みがいくつか提案さ
れている。
用して内燃機関、特にデイーゼル機関の渦流室の
一部もしくは全体をセラミツクで構成し、機関の
熱効率の向上、排気ガス特性の改良、そして副室
の耐久性の向上をはかつた試みがいくつか提案さ
れている。
しかしながらセラミツク体は、シリンダヘツド
を構成する材料たとえば鋳鉄あるいはアルミニウ
ム合金に比べ熱膨張率が小さいため、シリンダヘ
ツドが高温になると副室を保持したシリンダヘツ
ドの保持力が低下し、特に副室を上下に分割して
構成するセラミツク製の副室構造においては、副
室を構成する部材の相対回転運動が起り主燃焼室
及び副室を連通する噴孔の位置がずれて正常な燃
料の着火、爆発が行なわれなかつたり、更に激し
い回転運動力が作用した場合には燃料噴射ノズル
やグロープラグを損傷すると言う問題があつた。
を構成する材料たとえば鋳鉄あるいはアルミニウ
ム合金に比べ熱膨張率が小さいため、シリンダヘ
ツドが高温になると副室を保持したシリンダヘツ
ドの保持力が低下し、特に副室を上下に分割して
構成するセラミツク製の副室構造においては、副
室を構成する部材の相対回転運動が起り主燃焼室
及び副室を連通する噴孔の位置がずれて正常な燃
料の着火、爆発が行なわれなかつたり、更に激し
い回転運動力が作用した場合には燃料噴射ノズル
やグロープラグを損傷すると言う問題があつた。
このため、たとえば実開昭58−79019号公報に
開示された副室構造では、第４図に示すように副
室１０を上側部材３と下側部材４とよりなる二分
割構成とし、両部材３，４の衝合面間に耐熱性金
属よりなる環状ガスケツト６及び断熱スペーサ７
を挿着し、環状ガスケツト６の弾性力により両部
材３，４を互いに軸線方向に押圧し、上側部材３
及び下側部材４を一体とする構成とする。
開示された副室構造では、第４図に示すように副
室１０を上側部材３と下側部材４とよりなる二分
割構成とし、両部材３，４の衝合面間に耐熱性金
属よりなる環状ガスケツト６及び断熱スペーサ７
を挿着し、環状ガスケツト６の弾性力により両部
材３，４を互いに軸線方向に押圧し、上側部材３
及び下側部材４を一体とする構成とする。
（考案が解決しようとする問題点）
しかしながらこのような構成では上側及び下側
部材３，４の相対回転運動は、環状ガスケツト６
と、上側及び下側部材３，４の端面との間の摩擦
力によつてのみ阻止される構成であるため、両部
材間に相対回転運動を生じた場合には、燃料噴射
ノズルやグロープラグを損傷すると言う問題を未
だ充分解決するに至つていない。また、上側およ
び下側両部材と別個に環状ガスケツトや断熱スペ
ーサを必要とするので部品点数が増大し、製品管
理上からも価格的にも問題が残されていた。
部材３，４の相対回転運動は、環状ガスケツト６
と、上側及び下側部材３，４の端面との間の摩擦
力によつてのみ阻止される構成であるため、両部
材間に相対回転運動を生じた場合には、燃料噴射
ノズルやグロープラグを損傷すると言う問題を未
だ充分解決するに至つていない。また、上側およ
び下側両部材と別個に環状ガスケツトや断熱スペ
ーサを必要とするので部品点数が増大し、製品管
理上からも価格的にも問題が残されていた。
（考案の目的）
本考案は上述した問題を解決するためになされ
たものであり、上部及び下部セラミツク体で副室
を構成し、これら両セラミツク体が内燃機関の運
転中に相対回転することのない副室構造を提供す
ることを目的とする。
たものであり、上部及び下部セラミツク体で副室
を構成し、これら両セラミツク体が内燃機関の運
転中に相対回転することのない副室構造を提供す
ることを目的とする。
（考案の構成）
この目的を達成するため本考案の内燃機関の副
室構造は、上部セラミツク体と、上部セラミツク
体に衝合される下部セラミツク体と、これら両セ
ラミツク体にて画成される副室と、この副室と主
燃焼室とを連通する噴孔とを具える内燃機関の副
室構造において、上部および下部セラミツク体の
衝合面の少なくとも一部が、副室の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾きを有してなることを特徴とする内燃機関の
副室構造である。
室構造は、上部セラミツク体と、上部セラミツク
体に衝合される下部セラミツク体と、これら両セ
ラミツク体にて画成される副室と、この副室と主
燃焼室とを連通する噴孔とを具える内燃機関の副
室構造において、上部および下部セラミツク体の
衝合面の少なくとも一部が、副室の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾きを有してなることを特徴とする内燃機関の
副室構造である。
（作用）
従つて本考案の副室構造では、燃料の爆発、機
関の振動に起因する回転力が副室を構成する両セ
ラミツク体に作用しても両セラミツク体の衝合面
の少なくとも一部がセラミツク体の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾きを有しているので両セラミツク体間の軸線
まわりの回転運動は確実に阻止される。
関の振動に起因する回転力が副室を構成する両セ
ラミツク体に作用しても両セラミツク体の衝合面
の少なくとも一部がセラミツク体の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾きを有しているので両セラミツク体間の軸線
まわりの回転運動は確実に阻止される。
（実施例）
以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図のａは、本考案の副室構造５０をシリン
ダヘツド２０に形成した副室挿入孔２１に挿入し
た状態を表わす。図中２２はピストン、２３はこ
のピストンを収容するシリンダブロツクであり、
２４はガスケツトである。副室構造５０は上部セ
ラミツク体２５とこのセラミツク体に衝合する下
部セラミツク体２６より構成され副室２８を画成
する。なお副室２８は噴孔３０を介して主燃焼室
２９に連通している。シリンダヘツド２０内には
燃料噴射ノズル収容部３１、グロープラグ収容部
３２がそれぞれ形成してあり、これら収容部は孔
３３，３４を介して副室２８に連通している。従
つて本考案の副室構造においては所定部位、すな
わち孔３３，３４を除いて燃焼ガスが接触する副
室２８の壁面はすべてセラミツク材であるので、
従来既知の種々の副室構造に比べ断熱性が一段と
向上している。
ダヘツド２０に形成した副室挿入孔２１に挿入し
た状態を表わす。図中２２はピストン、２３はこ
のピストンを収容するシリンダブロツクであり、
２４はガスケツトである。副室構造５０は上部セ
ラミツク体２５とこのセラミツク体に衝合する下
部セラミツク体２６より構成され副室２８を画成
する。なお副室２８は噴孔３０を介して主燃焼室
２９に連通している。シリンダヘツド２０内には
燃料噴射ノズル収容部３１、グロープラグ収容部
３２がそれぞれ形成してあり、これら収容部は孔
３３，３４を介して副室２８に連通している。従
つて本考案の副室構造においては所定部位、すな
わち孔３３，３４を除いて燃焼ガスが接触する副
室２８の壁面はすべてセラミツク材であるので、
従来既知の種々の副室構造に比べ断熱性が一段と
向上している。
本考案の副室構造は第１図のｂからも明らかな
ように上部および下部セラミツク体２５，２６の
衝合面３５が副室の長手方向軸線Ａに平行な平面
および直交する平面に対してそれぞれ傾きを有し
ている。従つて上部および下部セラミツク体２
５，２６はシリンダヘツド２０に形成した副室挿
入孔２１内で相対回転運動することなく所定位置
に保持される。また上部および下部セラミツク体
を副室挿入孔２１に挿入するに先立つて、上部お
よび下部セラミツク体を予じめ接着剤等を用いて
接合しておけばシリンダヘツド２０への副室構造
の挿入作業が容易となる。
ように上部および下部セラミツク体２５，２６の
衝合面３５が副室の長手方向軸線Ａに平行な平面
および直交する平面に対してそれぞれ傾きを有し
ている。従つて上部および下部セラミツク体２
５，２６はシリンダヘツド２０に形成した副室挿
入孔２１内で相対回転運動することなく所定位置
に保持される。また上部および下部セラミツク体
を副室挿入孔２１に挿入するに先立つて、上部お
よび下部セラミツク体を予じめ接着剤等を用いて
接合しておけばシリンダヘツド２０への副室構造
の挿入作業が容易となる。
ここで上部および下部セラミツク部材としては
窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、アルミ
ナ、ガラスセラミツク、ムライト等を用いる。
窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、アルミ
ナ、ガラスセラミツク、ムライト等を用いる。
次に本考案の他の実施例を第２及び第３図に示
す。
す。
第２図に示す実施例は第１図に示した実施例と
異なり、衝合面３５の一部を副室の長手方向軸線
Ａに平行な平面および直交する平面に対してそれ
ぞれ傾斜させたものである。このため本実施例は
上部及び下部セラミツク体の相対回転運動を阻止
できるばかりでなく、上部セラミツク体２５と下
部セラミツク体２６との間の位置決め手段として
も、この一部傾斜した衝合面を機能させることが
できる。
異なり、衝合面３５の一部を副室の長手方向軸線
Ａに平行な平面および直交する平面に対してそれ
ぞれ傾斜させたものである。このため本実施例は
上部及び下部セラミツク体の相対回転運動を阻止
できるばかりでなく、上部セラミツク体２５と下
部セラミツク体２６との間の位置決め手段として
も、この一部傾斜した衝合面を機能させることが
できる。
第３図に示す実施例は、傾斜した衝合面を有す
る上下一体のセラミツク体２５，２６に円筒状の
金属製のリング４０をはめあわせたものである。
リング４０は下部セラミツク体２６の外周を覆う
とともに上部セラミツク体２５の一部を覆い、両
セラミツク体２５，２６の衝合面３５を内包する
寸法をしている。従つて衝合面３５を含めセラミ
ツク体の筒状をした外周部分が金属製のリングで
覆われるためシリンダヘツド２０への副室構造の
取付け作業時にセラミツク体を損傷する恐れがほ
とんどない。なおリング４０としては、種々の金
属が適用可能であるが、使用状況を考慮したなら
ば耐熱性金属であることが好ましい。
る上下一体のセラミツク体２５，２６に円筒状の
金属製のリング４０をはめあわせたものである。
リング４０は下部セラミツク体２６の外周を覆う
とともに上部セラミツク体２５の一部を覆い、両
セラミツク体２５，２６の衝合面３５を内包する
寸法をしている。従つて衝合面３５を含めセラミ
ツク体の筒状をした外周部分が金属製のリングで
覆われるためシリンダヘツド２０への副室構造の
取付け作業時にセラミツク体を損傷する恐れがほ
とんどない。なおリング４０としては、種々の金
属が適用可能であるが、使用状況を考慮したなら
ば耐熱性金属であることが好ましい。
（考案の効果）
以上詳述したところから明らかなように本考案
の副室構造では、上部および下部セラミツク体の
衝合面の少なくとも一部を、副室の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾斜させることにより、ピンなどの特別な係合
手段を用いることなく上部および下部セラミツク
体の相対回転運動を阻止することができる。また
上部および下部セラミツク体の位置あわせも容易
に行なえるので産業上非常に有用である。
の副室構造では、上部および下部セラミツク体の
衝合面の少なくとも一部を、副室の長手方向軸線
に平行な平面および直交する平面に対してそれぞ
れ傾斜させることにより、ピンなどの特別な係合
手段を用いることなく上部および下部セラミツク
体の相対回転運動を阻止することができる。また
上部および下部セラミツク体の位置あわせも容易
に行なえるので産業上非常に有用である。
第１図のａは本考案副室構造をシリンダヘツド
に挿入した様子を示す略断面図、第１図のｂは第
１図のａに示す副室構造の斜視図、第２図は本考
案の他の実施例の斜視図、第３図は本考案の別な
実施例をシリンダヘツドに挿入した様子を示す略
断面図、そして第４図は従来既知の副室構造をシ
リンダヘツドに挿入した様子を示す略断面図であ
る。 １，２０……シリンダヘツド、２，２３……シ
リンダブロツク、３……上側部材、４……下側部
材、５，３０……噴孔、６……環状ガスケツト、
７……断熱スペーサ、８，２９……主燃焼室、
９，３３，３４……孔、１０，２８……副室、２
１……副室挿入孔、２２……ピストン、２４……
ガスケツト、２５……上部セラミツク体、２６…
…下部セラミツク体、３１……燃料噴射ノズル収
容部、３２……グロープラグ収容部、３５……衝
合面、４０……リング。
に挿入した様子を示す略断面図、第１図のｂは第
１図のａに示す副室構造の斜視図、第２図は本考
案の他の実施例の斜視図、第３図は本考案の別な
実施例をシリンダヘツドに挿入した様子を示す略
断面図、そして第４図は従来既知の副室構造をシ
リンダヘツドに挿入した様子を示す略断面図であ
る。 １，２０……シリンダヘツド、２，２３……シ
リンダブロツク、３……上側部材、４……下側部
材、５，３０……噴孔、６……環状ガスケツト、
７……断熱スペーサ、８，２９……主燃焼室、
９，３３，３４……孔、１０，２８……副室、２
１……副室挿入孔、２２……ピストン、２４……
ガスケツト、２５……上部セラミツク体、２６…
…下部セラミツク体、３１……燃料噴射ノズル収
容部、３２……グロープラグ収容部、３５……衝
合面、４０……リング。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 上部セラミツク体と、上部セラミツク体に衝合
される下部セラミツク体と、これら両セラミツク
体にて区成される副室と、この副室と主燃焼室と
を連通する噴孔とを具える内燃機関の副室構造に
おいて、 上部および下部セラミツク体の衝合面の少なく
とも一部が、副室の長手方向軸線に平行な平面お
よび直交する平面に対してそれぞれ傾きを有して
なることを特徴とする内燃機関の副室構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984155665U JPH0223788Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 | |
| US06/786,646 US4662331A (en) | 1984-10-17 | 1985-10-10 | Precombustion chamber construction of internal combustion engine |
| DE19853536866 DE3536866A1 (de) | 1984-10-17 | 1985-10-16 | Vorkammerkonstruktion einer brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984155665U JPH0223788Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170532U JPS6170532U (ja) | 1986-05-14 |
| JPH0223788Y2 true JPH0223788Y2 (ja) | 1990-06-28 |
Family
ID=15610914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984155665U Expired JPH0223788Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4662331A (ja) |
| JP (1) | JPH0223788Y2 (ja) |
| DE (1) | DE3536866A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0212265Y2 (ja) * | 1985-06-24 | 1990-04-06 | ||
| US4742805A (en) * | 1986-08-14 | 1988-05-10 | Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| JPS6421220U (ja) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | ||
| US4844037A (en) * | 1987-09-24 | 1989-07-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Precombustion chamber construction for internal combustion engine |
| US5307772A (en) * | 1992-12-16 | 1994-05-03 | Ford Motor Company | Redox catalysis of NOx in internal combustion engines |
| US9038594B2 (en) * | 2011-07-28 | 2015-05-26 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US9528434B1 (en) | 2011-07-28 | 2016-12-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US10557407B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-02-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US10544732B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-01-28 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with removable subchamber insert |
| US10041402B2 (en) | 2016-05-12 | 2018-08-07 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Internal combustion engine with split pilot injection |
| US10145291B1 (en) | 2017-10-10 | 2018-12-04 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine and method of combusting fuel |
| US10801394B2 (en) | 2017-11-29 | 2020-10-13 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine with pilot subchambers |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1276835A (fr) * | 1960-10-15 | 1961-11-24 | Renault | Perfectionnements aux moteurs à combustion |
| DE1526290A1 (de) * | 1966-11-02 | 1970-04-02 | Daimler Benz Ag | Brennkraftmaschine mit Hauptbrennraum und Zuendvorkammer |
| US3820523A (en) * | 1973-03-08 | 1974-06-28 | M Showalter | Internal combustion chamber |
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