JPH0236900Y2 - - Google Patents
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- JPH0236900Y2 JPH0236900Y2 JP1983155875U JP15587583U JPH0236900Y2 JP H0236900 Y2 JPH0236900 Y2 JP H0236900Y2 JP 1983155875 U JP1983155875 U JP 1983155875U JP 15587583 U JP15587583 U JP 15587583U JP H0236900 Y2 JPH0236900 Y2 JP H0236900Y2
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Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、デイーゼルエンジンにおける副燃焼
室の構造に係り、特にデイーゼルエンジンの副燃
焼室にセラミツクを適用し、熱効率、耐久性を向
上せしめたセラミツク製デイーゼルエンジン副燃
焼室の構造に関するものである。[Detailed description of the invention] The present invention relates to the structure of the auxiliary combustion chamber in a diesel engine, and in particular, the auxiliary combustion chamber of a diesel engine made of ceramic is applied to the auxiliary combustion chamber of a diesel engine to improve thermal efficiency and durability. It is related to the structure of
デイーゼルエンジンの副燃焼室、例えば渦流室
等にセラミツクを用いる試みはこれまでに数多く
為され、特に噴口部を形成する渦流室口体の耐久
性向上のため、セラミツクの持つ優れた耐熱性、
高強度特性を利用して、炭化ケイ素、窒化ケイ素
を始めとする各種セラミツクが試験されてきてい
る。さらに、近年燃費、熱効率の向上を目的とし
て、かかる渦流室全体をセラミツクで形成し、セ
ラミツクの断熱性を利用して、渦流室内部の燃焼
ガス温度の上昇を図る試みも為されている。例え
ば、実開昭58−79019号公報には、上部セラミツ
ク体と下部セラミツク体に2分割したセラミツク
副室が明らかにされている。 Many attempts have been made to use ceramics in the sub-combustion chambers of diesel engines, such as vortex chambers.
Various ceramics, including silicon carbide and silicon nitride, have been tested for their high strength properties. Furthermore, in recent years, with the aim of improving fuel efficiency and thermal efficiency, attempts have been made to form the entire swirl chamber out of ceramic and utilize the heat insulating properties of ceramic to increase the temperature of the combustion gas inside the swirl chamber. For example, Japanese Utility Model Application Publication No. 58-79019 discloses a ceramic sub-chamber which is divided into an upper ceramic body and a lower ceramic body.
しかしながら、セラミツクは脆性材料であると
ころから、近年の技術の進歩により極めて高強度
の材質が得られているとしても、上記渦流室のよ
うな熱的環境条件が著しく厳しい場所では、熱衝
撃或いは熱応力による破壊が往々にして起こり得
るのである。 However, since ceramic is a brittle material, even though recent technological advances have made it a material with extremely high strength, it is susceptible to thermal shock or Failure due to stress can often occur.
すなわち、渦流室全体をセラミツク化した場
合、渦流室内に発生する燃焼熱により、かかる渦
流室を形成する内部壁は極めて短時間のうちに高
温にさらされることとなる。このため、実開昭53
−106508号公報では、噴口部のみをセラミツク製
とし、更に噴口部を2分割して、熱応力による破
損を防止する構造が、提案されている。一方、渦
流室を構成するセラミツクの外壁部分は、シリン
ダヘツドに密着して或いは空気層、断熱材層等を
介して接しており、その部分の温度は低くなつて
いるのである。このため、渦流室(副燃焼室)を
形成するセラミツクの肉厚方向には極めて大きな
温度差が現れ、その内側表面(渦流室内面)部分
には圧縮応力、また外側表面部分には引張応力が
働く状態になる。 That is, if the entire swirl chamber is made of ceramic, the internal walls forming the swirl chamber will be exposed to high temperatures in an extremely short period of time due to combustion heat generated within the swirl chamber. For this reason, Utsukai Showa 53
Publication No. 106508 proposes a structure in which only the nozzle part is made of ceramic and the nozzle part is further divided into two parts to prevent damage due to thermal stress. On the other hand, the ceramic outer wall portion of the swirl chamber is in close contact with the cylinder head or is in contact with the cylinder head via an air layer, a heat insulating material layer, etc., and the temperature of that portion is low. For this reason, an extremely large temperature difference appears in the thickness direction of the ceramic that forms the swirl chamber (auxiliary combustion chamber), and compressive stress is generated on the inner surface (inner surface of the swirl chamber), and tensile stress is generated on the outer surface. be in working condition.
そして、セラミツクは、一般に圧縮破壊強度は
大きいものの、引張応力に対する抵抗性が低いと
ころから、上記の如く過大な引張力がセラミツク
製の副燃焼室の外表面にかかると、その外表面部
分より割れが発生し、破壊がスタートするのであ
り、これがその耐久性を低下せしめている大きな
要因であつたのである。また、セラミツク体を金
属製リングに圧入や焼き嵌め等により嵌入したセ
ラミツク副室にあつては、たとえ破損しても、金
属製リングにより固定されているところから、特
性は低下することはないが、金属製リングより突
出している半球状の上部セラミツク体は、熱応力
による引張応力を受け、破損して、耐久性の低下
を招くこととなる。 Although ceramic generally has a high compressive fracture strength, it has low resistance to tensile stress, so if an excessive tensile force is applied to the outer surface of the ceramic auxiliary combustion chamber as described above, the outer surface will crack. occurs, and destruction begins, and this is a major factor in reducing its durability. Furthermore, in the case of a ceramic sub-chamber in which a ceramic body is fitted into a metal ring by press-fitting, shrink-fitting, etc., even if it is damaged, the characteristics will not deteriorate because it is fixed by the metal ring. The hemispherical upper ceramic body that protrudes from the metal ring receives tensile stress due to thermal stress and breaks, resulting in a decrease in durability.
本考案は、このような事情を背景にして為され
たものであつて、かかるセラミツクの引張力に対
する弱さを克服し、破壊に対する抵抗性の高いセ
ラミツク製副燃焼室を提供することを、その目的
とするものである。 The present invention was developed against this background, and aims to overcome the weakness of ceramics against tensile forces and provide a ceramic sub-combustion chamber that is highly resistant to breakage. This is the purpose.
そして、かかる目的を達成するために、本考案
にあつては、副燃焼室が燃料噴射ノズル孔及びグ
ロープラグ孔を設けた略半球形状の頭部を有する
上部セラミツク体と噴口部を有する下部セラミツ
ク体にて構成されると共に、該副燃焼室が円筒状
の金属製リングに嵌入せしめられて、シリンダヘ
ツドに設けられた凹所内に嵌め込まれてなるデイ
ーゼルエンジンにおいて、該上部セラミツク体の
前記金属製リングより突出した略半球状の外側表
面の少なくとも一部を含み、且つ前記燃料噴射ノ
ズル孔及びグロープラグ孔の少なくとも何れか一
方を通るように、前記副燃焼室を縦割りする方向
の面内に位置する分割面、スリツト及び/又は溝
部を設けたのである。 In order to achieve this object, in the present invention, the auxiliary combustion chamber is made of an upper ceramic body having a substantially hemispherical head provided with a fuel injection nozzle hole and a glow plug hole, and a lower ceramic body having a nozzle part. In a diesel engine in which the sub-combustion chamber is fitted into a cylindrical metal ring and fitted into a recess provided in the cylinder head, the upper ceramic body is made of metal. In a plane in the direction in which the auxiliary combustion chamber is vertically divided, so as to include at least a part of the substantially hemispherical outer surface protruding from the ring, and to pass through at least one of the fuel injection nozzle hole and the glow plug hole. A dividing surface, a slit and/or a groove is provided.
このように、かかる本考案に従えば、円筒状の
金属製リングに嵌入された副燃焼室を構成する上
部セラミツク体の略半球状の外側表面には、該副
燃焼室を縦割りする方向、換言すれば縦方向の分
割面、スリツト及び/又は溝部が所定長さにわた
つて設けられているところから、燃料の燃焼によ
る内部からの加熱と外部(シリンダヘツド)から
の冷却に基づいて、金属製リングより突出した、
かかる副燃焼室を形成する上部セラミツク体の略
半球状の外側表面部分に引張応力が作用しても、
そのような引張応力は該外側表面に設けられてい
る所定の分割面、スリツト及び/又は溝部の存在
によつて効果的に緩和せしめられて、そこに過大
な引張力が働かないようにされ、以て上部セラミ
ツク体外表面の割れを阻止し、その破壊を効果的
に回避せしめて、その耐久性を向上せしめ得るの
である。 As described above, according to the present invention, the substantially hemispherical outer surface of the upper ceramic body constituting the sub-combustion chamber fitted in the cylindrical metal ring has a direction in which the sub-combustion chamber is divided vertically, In other words, from the vertical dividing plane, slit and/or groove provided over a predetermined length, metal Protruding from the made ring,
Even if tensile stress is applied to the approximately hemispherical outer surface portion of the upper ceramic body forming the auxiliary combustion chamber,
Such tensile stress is effectively alleviated by the presence of predetermined dividing surfaces, slits and/or grooves provided on the outer surface, so that excessive tensile forces are not exerted thereon; This prevents the outer surface of the upper ceramic body from cracking, effectively avoiding its destruction, and improving its durability.
以下、図面を参照しつつ、本考案を更に具体的
に説明することとする。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
先ず、第1図は、渦流室全体をセラミツクで形
成した渦流室タイプの副燃焼室の一例を示すもの
である。そこにおいて、2は、デイーゼルエンジ
ンのシリンダボデーであり、このシリンダボデー
2内に形成されたシリンダボア4内にピストン6
が摺動自在に嵌合せしめられて、第1図において
上下方向に滑動せしめられるようになつている。
一方、その上方にはガスケツト8を介してシリン
ダヘツド10が載置され、取り付けられている。
そして、このシリンダヘツド10には凹所が設け
られており、その凹所内に渦流室12の上部室を
形成する、頭頂部が略半球形状に形成された上部
セラミツク体14が装着され、更に所定のセラミ
ツク体から構成される口体、換言すれば下部セラ
ミツク体16が挿入用金属製リング18を介して
挿入せしめられ、装着されることによつて、シリ
ンダヘツド10内に所定の渦流室12が形成され
るようになつている。 First, FIG. 1 shows an example of a swirl chamber type sub-combustion chamber in which the entire swirl chamber is made of ceramic. There, 2 is a cylinder body of a diesel engine, and a piston 6 is installed in a cylinder bore 4 formed in this cylinder body 2.
are slidably fitted together so that they can be slid in the vertical direction in FIG.
On the other hand, above it, a cylinder head 10 is placed and attached via a gasket 8.
This cylinder head 10 is provided with a recess, and an upper ceramic body 14 having a substantially hemispherical top portion that forms the upper chamber of the vortex chamber 12 is mounted in the recess, and is further provided with a predetermined shape. A predetermined vortex chamber 12 is created in the cylinder head 10 by inserting the mouth body made of a ceramic body, in other words, the lower ceramic body 16 via the metal ring 18 for insertion and mounting it. It is starting to form.
また、上部セラミツク体14の頭頂部には、そ
れぞれグロープラグ20、インジエクシヨンノズ
ル22のための貫通孔24及び26が設けられ、
シリンダヘツド10を貫通するグロープラグ20
及びインジエクシヨンノズル22が、該上部セラ
ミツク体14に対して装着されるようになつてい
る。そして、かかるインジエクシヨンノズル22
からは、所定の燃料が渦流室12内に噴射せしめ
られるようになつており、そしてこの渦流室12
内において燃焼せしめられ、その燃焼渦流が下部
セラミツク体16の底部に設けられた連絡孔(噴
口)28を通じて、ピストン6の配置せしめられ
た主燃焼室30内に導かれるようになつているの
である。ところで、このような渦流室12を形成
する上部セラミツク体14には、前述の如く割れ
が生じ、このため、その耐久性が充分でなかつた
のであるが、そのような問題は、第2図以下に示
される本考案に従う対策によつて効果的に解消せ
しめられ得るのである。 Furthermore, through holes 24 and 26 are provided at the top of the upper ceramic body 14 for the glow plug 20 and the injection nozzle 22, respectively.
Glow plug 20 passing through cylinder head 10
and an injection nozzle 22 are adapted to be attached to the upper ceramic body 14. Then, such an injection nozzle 22
From there, a predetermined amount of fuel is injected into the swirl chamber 12, and the swirl chamber 12
The combustion vortex is led into the main combustion chamber 30 in which the piston 6 is placed through a communication hole (nozzle) 28 provided at the bottom of the lower ceramic body 16. . Incidentally, the upper ceramic body 14 forming the swirl chamber 12 had cracks as described above, and therefore did not have sufficient durability. This problem can be effectively solved by taking measures according to the present invention shown in .
まず、第2図は、第1図と同様な渦流室全体を
セラミツクで形成したものにおける本考案の実施
例の一つであつて、渦流室12を形成する上部セ
ラミツク体14及び下部セラミツク体16のう
ち、上部セラミツク体14が、第3図及び第4図
に示されるように、グロープラグ用貫通孔24及
びインジエクシヨンノズル用貫通孔26の二つを
結ぶ分割線32で二分割せしめられており、これ
によつて、上部セラミツク体14は二つの半体1
4a,14bに分割せしめられている。この場
合、分割面34は渦流室12を縦割りする方向、
換言すれば渦流室12の頭頂部からその底部に向
かう方向に延びており、またその断面形状は第2
図に表れている。 First, FIG. 2 shows an embodiment of the present invention in which the entire vortex chamber is made of ceramic, similar to that shown in FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, the upper ceramic body 14 is divided into two by a dividing line 32 that connects the glow plug through hole 24 and the injection nozzle through hole 26. As a result, the upper ceramic body 14 is divided into two halves 1.
It is divided into 4a and 14b. In this case, the dividing plane 34 is in the direction vertically dividing the swirl chamber 12;
In other words, it extends from the top of the swirl chamber 12 toward its bottom, and its cross-sectional shape is the second
It is shown in the figure.
このような上部セラミツク体14に対する分割
面34の形成により、かかる上部セラミツク体1
4の外側表面、すなわちシリンダヘツド10側の
表面に働く引張応力が効果的に緩和せしめられる
こととなり、これによつて熱応力による上部セラ
ミツク体14の破壊が防止され、その耐久性が向
上せしめられ得るのである。 By forming the dividing surface 34 on the upper ceramic body 14, the upper ceramic body 1
4, that is, the surface on the cylinder head 10 side, is effectively relaxed, thereby preventing the upper ceramic body 14 from breaking due to thermal stress and improving its durability. You get it.
また、このような上部セラミツク体14におけ
る分割部位としては、上記例示の位置に限定され
るものではなく、前記グロープラグ用貫通孔24
及びインジエクシヨンノズル用貫通孔26の少な
くとも何れか一方を通つて、応力集中を緩和し得
ることとなるならば、縦方向のどの位置でも良
く、更に複数の分割面でもつて、それぞれのセラ
ミツク体を3個或いはそれ以上の個数に分割する
ことも可能である。さらにまた、必要に応じて、
セラミツク体を上例の如く完全に分断せしめるこ
となく、セラミツク体の外側表面の一部を含むよ
うに局部的に分断面を、換言すれば所定長さのス
リツトをセラミツク体に形成したものであつても
よく、このようなスリツトの存在によつても、前
述の如き応力集中の緩和が効果的に達成され得る
のである。 Further, the division portion of the upper ceramic body 14 is not limited to the above-mentioned exemplified position, but is similar to the glow plug through hole 24.
As long as the stress concentration can be alleviated through at least one of the injection nozzle through-holes 26, the ceramic body may be inserted into the ceramic body at any position in the vertical direction, and even at a plurality of dividing planes. It is also possible to divide into three or more parts. Furthermore, if necessary,
Instead of completely dividing the ceramic body as in the above example, a dividing surface, in other words, a slit of a predetermined length, is formed locally in the ceramic body so as to include a part of the outer surface of the ceramic body. The presence of such slits can also effectively alleviate stress concentration as described above.
第5図〜第13図には、上部セラミツク体14
についての各種の分割位置の例が示れている。す
なわち、第5図〜第7図は、上部セラミツク体1
4が複数の分割線40,42,44,46,4
8,50によつて三分割或いは四分割された例を
示している。また、第8図〜第12図は、上部セ
ラミツク体14に対して施される部分的な分割面
としてのスリツト52,54,56,58,6
0,62の例を示している。更に、第13図は、
このようなスリツト52,62,64の貫通孔2
4,26を介しての接続により、上部セラミツク
体14が分断される例を示している。 5 to 13 show the upper ceramic body 14.
Examples of various division positions are shown. That is, FIGS. 5 to 7 show the upper ceramic body 1.
4 is a plurality of dividing lines 40, 42, 44, 46, 4
An example is shown in which the image is divided into three or four parts by 8 and 50. 8 to 12 show slits 52, 54, 56, 58, 6 as partial dividing surfaces applied to the upper ceramic body 14.
An example of 0.62 is shown. Furthermore, Figure 13 shows that
Through holes 2 of such slits 52, 62, 64
4 and 26, the upper ceramic body 14 is separated.
なお、上部セラミツク体14にスリツト52,
54,60,62等を設けた場合にあつては、セ
ラミツク体にある程度の隙間が生じることとなる
が、そのような隙間は、必要に応じて耐熱性の充
填材が充填せしめられたり、或いは外側から適当
な耐熱性のカバーにて覆われたりされることによ
つて、閉塞せしめられることとなる。 Note that the upper ceramic body 14 has slits 52,
54, 60, 62, etc., a certain amount of gap will be created in the ceramic body, but such a gap may be filled with a heat-resistant filler or filled as necessary. It is closed by being covered from the outside with a suitable heat-resistant cover.
また、本考案にあつては、前述の如き分割面や
スリツトに代えて、所定の溝部を上部セラミツク
体14にその外側表面の少なくとも一部を含み、
且つ前記グロープラグ用貫通孔24及びインジエ
クシヨンノズル用貫通孔26の少なくとも何れか
一方を通るように縦方向に設けることも有効であ
り、その一例が第14図及び第15図に示されて
いる。そこにおいて、上部セラミツク体14は、
その外側表面の全周にわたつて延びる溝部66を
有している。すなわち、かかる溝部66は、第3
図に示される分割線32と同様な部位に設けられ
ているのである。このようなセラミツク体肉厚方
向において所定深さの溝部66を上部セラミツク
体14の外側表面に存在せしめることにより、か
かるセラミツク体14の外側表面における応力集
中が効果的に緩和され得るのであり、これによつ
て、割れの発生、ひいてはその破壊が抑制され、
以てその耐久性を高め得るのである。 In addition, in the present invention, instead of the dividing plane or slit as described above, a predetermined groove is provided in the upper ceramic body 14 at least a part of its outer surface,
It is also effective to provide the glow plug in the vertical direction so as to pass through at least one of the glow plug through hole 24 and the injection nozzle through hole 26, an example of which is shown in FIGS. 14 and 15. There is. There, the upper ceramic body 14 is
It has a groove 66 extending all the way around its outer surface. That is, the groove portion 66
It is provided at the same location as the dividing line 32 shown in the figure. By providing the groove portion 66 having a predetermined depth in the thickness direction of the ceramic body on the outer surface of the upper ceramic body 14, stress concentration on the outer surface of the ceramic body 14 can be effectively alleviated. This suppresses the occurrence of cracks and even their destruction,
Therefore, its durability can be increased.
なお、このような溝部66の深さは、セラミツ
ク体14の肉厚に応じて、目的とする応力緩和を
行ない得るように適宜に決定されることとなる。
また、溝部66の底部は、応力集中の生じないよ
うに、第15図に示されるように円形に形成され
るか、或いはその底部に向つて幅広がりに形成さ
れていることが望ましい。 The depth of the groove 66 is appropriately determined depending on the thickness of the ceramic body 14 so as to achieve the desired stress relaxation.
Further, the bottom of the groove 66 is desirably formed in a circular shape as shown in FIG. 15 or widened toward the bottom in order to prevent stress concentration.
さらに、このような溝部66は、第14図に例
示の如く、セラミツク体14の全周にわたつて形
成される他、前述の分割面乃至はスリツトの如く
部分的に形成されたものであつても、何等差支え
ないのであり、その配置パターンとしては、第5
図以下に例示される形態の何れをも採用すること
が出来るものである。 Furthermore, such a groove 66 may be formed not only over the entire circumference of the ceramic body 14 as illustrated in FIG. There is no problem with this, and the arrangement pattern is the fifth one.
Any of the forms illustrated below can be adopted.
また、本考案においては、以上のような上部セ
ラミツク体14の縦方向に設けられた分割面、ス
リツト及び/又は溝部に加えて、横方向の分割
面、スリツト及び/又は溝部を該セラミツク体1
4に設けることも可能である。この横方向の分割
面、スリツト若しくは溝部は、前記渦流室の如き
副燃焼室を横割りする方向の面内に位置し、且つ
セラミツク体の外側の表面の少なくとも一部を含
むように形成されることとなる。第16図及び第
17図は、その一例を示すものであり、そこにお
いて上部セラミツク体14が縦方向の分割線68
及び横方向の分割線70の結合によつて、その頂
部の半球形状部分の半分が分割せしめられた形態
となつている。また、第18図に示される他の例
にあつては、分割線68とは異なる縦方向の分割
線72によつて、セラミツク体14の頂部の球状
部分の分割部分が前例に比べて略半分となつてい
る。何れにしても、このような横方向に設けられ
分割面、スリツト或いは溝部は、縦方向の分割
面、スリツト若しくは溝部と共に、セラミツク体
の外側表面の応力集中の緩和に有効に寄与し得る
のである。 Further, in the present invention, in addition to the above-mentioned dividing planes, slits and/or grooves provided in the vertical direction of the upper ceramic body 14, horizontal dividing planes, slits and/or grooves are provided in the upper ceramic body 14.
It is also possible to provide it in 4. This lateral dividing plane, slit or groove is located within a plane in the direction of horizontally dividing the sub-combustion chamber such as the swirl chamber, and is formed so as to include at least a portion of the outer surface of the ceramic body. That will happen. FIGS. 16 and 17 show an example, in which the upper ceramic body 14 is separated by a vertical dividing line 68.
By joining the horizontal dividing line 70, the hemispherical portion at the top is divided into halves. In addition, in another example shown in FIG. 18, due to a vertical dividing line 72 different from the dividing line 68, the dividing portion of the spherical portion at the top of the ceramic body 14 is approximately half that of the previous example. It is becoming. In any case, such horizontally provided dividing surfaces, slits, or grooves, together with vertically dividing surfaces, slits, or grooves, can effectively contribute to alleviating stress concentration on the outer surface of the ceramic body. .
以上、いくつかの実施例に基づいて詳細に説明
したように、副燃焼室を形成する上部セラミツク
体を少なくとも縦方向に分割し、或いはそれに縦
方向のスリツト若しくは溝部を形成せしめること
により、かかるセラミツク体に作用する熱応力は
効果的に緩和せしめられ、これによつて、破壊に
対するセラミツク体の抵抗性が増大せしめられ、
以てセラミツク製副燃焼室の耐久性が著しく向上
され得たのである。 As described above in detail based on several embodiments, by dividing the upper ceramic body forming the auxiliary combustion chamber at least in the vertical direction, or by forming vertical slits or grooves therein, such a ceramic body can be formed. Thermal stresses acting on the body are effectively relieved, thereby increasing the resistance of the ceramic body to fracture,
As a result, the durability of the ceramic auxiliary combustion chamber was significantly improved.
なお、本発明に用いられるセラミツク体は、窒
化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、ジルコン、
ムライト、コーデイエライト、リチウム・アルミ
ニウム・シリケート、アルミニウム・チタネー
ト、マグネシウム・アルミニウム・シリケート、
サイアロン(SIALON)、結晶化ガラス或いはこ
れらの複合体等のセラミツク材料から形成された
何れのものであつても良く、またこれら以外のセ
ラミツク材料を用いることも可能である。また、
副燃焼室の上部に位置せしめられるセラミツク体
は、特に断熱性の良いセラミツク材料、例えば結
晶化ガラス、ジルコニア、高強度電気絶縁用磁器
等から形成されることが好ましく、更に副燃焼室
下部のセラミツク体は耐熱性、耐熱衝撃性に優れ
た窒化ケイ素等の材料にて形成することが望まし
い。 The ceramic bodies used in the present invention include silicon nitride, silicon carbide, zirconia, zircon,
Mullite, cordierite, lithium aluminum silicate, aluminum titanate, magnesium aluminum silicate,
It may be made of any ceramic material such as SIALON, crystallized glass, or a composite thereof, and it is also possible to use ceramic materials other than these. Also,
The ceramic body located in the upper part of the sub-combustion chamber is preferably formed of a ceramic material with particularly good heat insulation properties, such as crystallized glass, zirconia, high-strength electrically insulating porcelain, etc. The body is preferably made of a material such as silicon nitride that has excellent heat resistance and thermal shock resistance.
また、以上の説明にあつては、主として副燃焼
室の一つである渦流室を構成するセラミツク体に
ついて述べたが、副燃焼室の他のタイプのもの、
例えば予燃焼室型のもの等においても同様であ
り、そのような予燃焼室型等のものにセラミツク
体を用いる場合にあつても、本考案が好適に適用
され得るものであることは言うまでもないところ
である。 In addition, in the above explanation, the ceramic body that constitutes the swirl chamber, which is one of the auxiliary combustion chambers, has been mainly described, but other types of auxiliary combustion chambers,
For example, the same applies to pre-combustion chamber type devices, etc., and it goes without saying that the present invention can be suitably applied even when a ceramic body is used for such pre-combustion chamber type devices. By the way.
さらに、上部セラミツク体が二つ以上のセラミ
ツク体、例えば頂部セラミツク体及び胴部セラミ
ツク体にて形成されるものであつても、本考案は
有効に適用され得るものであり、また本考案に従
つて分割面、スリツト及び/又は溝部が設けられ
たセラミツク体をシリンダヘツドにインサートす
るための外周リングや位置決め手段等は適宜公知
のものが使用され、更には副燃焼室、なかでもセ
ラミツク体とシリンダヘツドとの間に断熱層や断
熱材層等を設けることは必要に応じて適宜に採用
される手段である。 Further, even if the upper ceramic body is formed of two or more ceramic bodies, for example, a top ceramic body and a body ceramic body, the present invention can be effectively applied, and the present invention can also be applied. For inserting the ceramic body provided with dividing surfaces, slits and/or grooves into the cylinder head, known outer rings and positioning means are used as appropriate. Providing a heat insulating layer, a heat insulating material layer, etc. between the head and the head is a means that can be adopted as appropriate.
また、その他、本考案には、本考案の趣旨を逸
脱しない限りにおいて、種々なる変更、改良、修
正等を加え得るものであり、本考案はそのような
変更等を加えた実施形態のものをも、その範囲内
に含むものであること、言うまでもないところで
ある。 In addition, various changes, improvements, modifications, etc. may be made to the present invention without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes embodiments made with such changes. It goes without saying that these are also included within this scope.
第1図はシリンダヘツドの副燃焼室部分を示す
縦断面部分図である。第2図は本考案の一例に係
る副燃焼室の縦断面図、第3図はその平面図、第
4図はその上部セラミツク体の分解斜視図であ
り、第5図乃至第13図はそれぞれ上部セラミツ
ク体についての分割面、スリツト若しくは溝部の
配置形態の例を示す平面図であり、第14図は本
考案の他の実施例を示す、溝部が設けられた上部
セラミツク体の縦断面図、第15図は第14図に
おけるA−A断面図であり、第16図は縦方向の
分割面及び横方向の分割面が設けられた、本考案
の更に他の実施例を示す側面図、第17図はその
斜視図であり、第18図は二つの縦方向の分割面
及び一つの横方向の分割面が設けられた、上部セ
ラミツク体の一例を示す本考案の他の実施例の斜
視図である。
10:シリンダヘツド、12:渦流室、14:
上部セラミツク体、16:下部セラミツク体、2
4,26:貫通孔、28:連絡孔(噴口)、3
4:分割面、32,40,42,44,46,4
8,50:分割線、52,54,56,58,6
0,62,64:スリツト、66:溝部。
FIG. 1 is a partial vertical cross-sectional view showing a sub-combustion chamber portion of the cylinder head. FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of an auxiliary combustion chamber according to an example of the present invention, FIG. 3 is a plan view thereof, FIG. 4 is an exploded perspective view of its upper ceramic body, and FIGS. 5 to 13 are respectively FIG. 14 is a plan view showing an example of the arrangement of dividing surfaces, slits, or grooves in the upper ceramic body, and FIG. 14 is a longitudinal sectional view of the upper ceramic body provided with grooves, showing another embodiment of the present invention; FIG. 15 is a sectional view taken along the line A-A in FIG. 14, and FIG. 16 is a side view showing still another embodiment of the present invention in which a vertical dividing surface and a horizontal dividing surface are provided. FIG. 17 is a perspective view thereof, and FIG. 18 is a perspective view of another embodiment of the present invention showing an example of an upper ceramic body provided with two longitudinal dividing surfaces and one horizontal dividing surface. It is. 10: cylinder head, 12: swirl chamber, 14:
Upper ceramic body, 16: Lower ceramic body, 2
4, 26: Through hole, 28: Communication hole (spout), 3
4: Division plane, 32, 40, 42, 44, 46, 4
8, 50: Parting line, 52, 54, 56, 58, 6
0, 62, 64: slit, 66: groove.
Claims (1)
グ孔を設けた略半球形状の頭部を有する上部セ
ラミツク体と噴口部を有する下部セラミツク体
にて構成されると共に、該副燃焼室が円筒状の
金属製リングに嵌入せしめられて、シリンダヘ
ツドに設けられた凹所内に嵌め込まれてなるデ
イーゼルエンジンにおいて、該上部セラミツク
体の前記金属製リングより突出した略半球状の
外側表面の少なくとも一部を含み、且つ前記燃
料噴射ノズル孔及びグロープラグ孔の少なくと
も何れか一方を通るように、前記副燃焼室を縦
割りする方向の面内に位置する分割面、スリツ
ト及び/又は溝部を設けたことを特徴とするデ
イーゼルエンジンにおける副燃焼室の構造。 (2) 前記分割面、スリツト及び/又は溝部が、前
記セラミツク体の外側表面の全周にわたつて設
けられている実用新案登録請求の範囲第1項記
載の副燃焼室の構造。 (3) 前記上部セラミツク体が、その外側表面の少
なくとも一部を含むように、前記副燃焼室を横
割りする方向の分割面、スリツト及び/又は溝
部を含む実用新案登録請求の範囲第1項または
第2項の何れかに記載の副燃焼室の構造。 (4) 前記溝部が、その底部において円形に形成さ
れ或いはその底部に向かつて幅広がりに形成さ
れている実用新案登録請求の範囲第1項または
第3項記載の副燃焼室の構造。 (5) 前記副燃焼室が、渦流室である実用新案登録
請求の範囲第1項記載の副燃焼室の構造。 (6) 前記副燃焼室が、予燃焼室である実用新案登
録請求の範囲第1項記載の副燃焼室の構造。[Scope of Claim for Utility Model Registration] (1) The auxiliary combustion chamber is composed of an upper ceramic body having a substantially hemispherical head provided with a fuel injection nozzle hole and a glow plug hole, and a lower ceramic body having a nozzle part. In addition, in a diesel engine in which the auxiliary combustion chamber is fitted into a cylindrical metal ring and is fitted into a recess provided in the cylinder head, the upper ceramic body has a substantially hemispherical part that protrudes from the metal ring. a dividing surface or slit that includes at least a part of the outer surface of the auxiliary combustion chamber and is located in a plane in a direction in which the auxiliary combustion chamber is vertically divided so as to pass through at least one of the fuel injection nozzle hole and the glow plug hole; A structure of an auxiliary combustion chamber in a diesel engine, characterized in that it is provided with a groove and/or a groove. (2) The structure of the auxiliary combustion chamber according to claim 1, wherein the dividing surface, slit, and/or groove are provided all around the outer surface of the ceramic body. (3) Utility model registration claim 1, wherein the upper ceramic body includes a dividing surface, a slit, and/or a groove in a direction that horizontally divides the auxiliary combustion chamber so as to include at least a part of its outer surface. Or the structure of the auxiliary combustion chamber according to any of item 2. (4) The structure of the auxiliary combustion chamber according to claim 1 or 3, wherein the groove is formed in a circular shape at its bottom or widens toward the bottom. (5) The structure of the sub-combustion chamber according to claim 1, wherein the sub-combustion chamber is a swirl chamber. (6) The structure of the sub-combustion chamber according to claim 1, wherein the sub-combustion chamber is a pre-combustion chamber.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15587583U JPS6063028U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | Structure of sub-combustion chamber in diesel engine |
EP84306801A EP0141540B1 (en) | 1983-10-06 | 1984-10-05 | Structure of divided combustion chamber for diesel engine |
DE8484306801T DE3475932D1 (en) | 1983-10-06 | 1984-10-05 | Structure of divided combustion chamber for diesel engine |
US06/658,884 US4577600A (en) | 1983-10-06 | 1984-10-09 | Structure of divided combustion chamber for diesel engine |
US06/814,978 US4651692A (en) | 1983-10-06 | 1985-12-31 | Structure of divided combustion chamber for diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15587583U JPS6063028U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | Structure of sub-combustion chamber in diesel engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6063028U JPS6063028U (en) | 1985-05-02 |
JPH0236900Y2 true JPH0236900Y2 (en) | 1990-10-05 |
Family
ID=30344123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15587583U Granted JPS6063028U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | Structure of sub-combustion chamber in diesel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6063028U (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54138915A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-27 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine equipped with sub-chamber |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53106508U (en) * | 1977-01-31 | 1978-08-26 | ||
JPS6240090Y2 (en) * | 1981-04-24 | 1987-10-14 | ||
JPS5879019U (en) * | 1981-11-24 | 1983-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | Pre-chamber structure of internal combustion engine |
-
1983
- 1983-10-06 JP JP15587583U patent/JPS6063028U/en active Granted
Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
JPS54138915A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-27 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine equipped with sub-chamber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS6063028U (en) | 1985-05-02 |
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