JPH0240260Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、エンジンの副室構造に関する。

（従来技術） 従来、エンジンの副室構造として、セラミツク
材よりなる副室本体を上部室と下部室との上下に
分割し、上、下部室を金属製の外筒に嵌合して
上、下部室を一体化し、外筒の外周部に空気断熱
用の溝部を形成したものは知られている（例えば
実開昭58−175118号公報参照）。

ところが、上記構造では、金属製の外筒をシリ
ンダヘツドに圧入することにより断熱空気層を形
成しているから、断熱空気層についてのシールが
不十分である。

（考案の目的） 本考案は、断熱空気層のシール性を高め、その
シールに用いるシール部材の耐久性の向上を図る
ことができるエンジンの副室構造を提供するもの
である。

（考案の構成） 本考案は、シリンダヘツドの凹部に嵌挿される
副室構成部材を、セラミツク材からなり内部に副
室が形成されたチヤンバー部材と、該チヤンバー
部材外周に外嵌されシリンダヘツドとの間に隙間
を有する金属製の円筒状スリーブとにより構成
し、前記チヤンバー部材上端のシール面とシリン
ダヘツドとの間にシリンダヘツドの凹部内径より
若干径の小さい環状のシール材が介設し、前記ス
リーブの上端がチヤンバー部材上記シール面より
短くシール部材との間に所定の間隙を存するよう
に配設されていることを特徴とする。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に沿つて詳細に説
明する。

第１図に示すように、デイーゼルエンジンのア
ルミニウム合金製のシリンダヘツド１の凹部１ａ
に副室構成部材２が嵌挿され、主燃焼室３に噴孔
４を通じて連通する副室５が構成されている。上
記凹部１ａは、球面状の凹部１ｂを有する上側部
分１ｃと、該上側部分１ｃより大径の中間部分１
ｄと、該中間部分１ｄより大径の下側部分１ｅと
が順に連設されてなる。

上記副室構成部材２は、耐熱性のセラミツク材
（例えばチツ化ケイ素）からなり内部に副室５が
形成されたチヤンバー部材６の外側に、金属製
（例えばステンレス鋼）の円筒状スリーブ７が外
嵌されてなる。

チヤンバー部材６は、上部材８と下部材９とか
らなる。上部材８は、外側面が、上方に突出する
球状面８ａと、該球状面８ａの外周縁よりほぼ水
平方向に連続する環状面８ｂと、該環状面８ｂの
外周縁よりほぼ鉛直下方に連続する上側円筒状面
８ｃとにより形成され、しかして球状面８ａに、
グロープラグ１０の取付孔１１及び燃料噴射ノズ
ル１２の噴射孔１３が開口している。

一方、下部材９は、上部材８とスリーブ７にて
結合固定された状態で、上側円筒状面８ｃととも
にスリーブ７の内周面に接する下側円筒状面９ａ
と、該下側円筒状面９ａの下端縁に連続して半径
方向に延びる水平面９ｂとを有し、該水平面９ｂ
に噴孔４が開口されている。

また、シリンダヘツド１の凹部１ａにおける上
側部分１ｃの上壁面とチヤンバー部材６（上部材
８）上端の環状面８ｂ（シール面）との間には、
シリンダヘツド１の凹部１ａにおける上側部分１
ｃの内径L₂よりも若干径の小さい環状のシール
部材１４が介設されている。このシール部材１４
は、半径方向においてはシリンダヘツド１の凹部
１ａにおける上側部分１ｃの側壁面によつて、上
下方向においては上記凹部１ａにおける上側部分
１ｃの上壁面とチヤンバー部材６の環状面８ｂと
によつてそれぞれ位置決めされるようになつてい
る。

上記スリーブ７は、上端縁７ａが上下方向にお
いて上部材８の環状面８ｂより短くシール部材１
４との間に所定の間隙L₁を存して下方に位置す
る円筒状部７ｂと、該円筒状部７ｂの下端縁に連
設されシリンダヘツド１の凹部１ａにおける下側
部分１ｅ内に圧入固定されるフランジ部７ｃとに
より構成されている。また、円筒状部７ｂの上端
部外周がシリンダヘツド１の凹部１ａにおける上
側部分１ｃと接し、その下方でかつ円筒状部７ｂ
の外側に断熱空気層１５が形成されている。な
お、上記所定の間隙L₁は、チヤンバー部材６
（セラミツク材）とスリーブ７（ステンレス鋼）
との熱膨張差より大きい寸法に設定されており、
使用中に熱膨張によりスリーブ７の上端縁７ａが
シール部材１４に圧接されて該シール部材１４に
亀裂が発生するのを防止するようにしている。ま
た、スリーブ７の上端縁７ａにおいてチヤンバー
部材６側の内周面はテーパ状に切欠かれた傾斜面
７ｄとなつており、スリーブ７の上端縁７ａが熱
膨張によりチヤンバー部材６の外周面（上側円筒
状面８ｃ）上を摺動する際に、その外周面を損傷
させ、亀裂発生の原因となるのを防止している。

なお、１６はシリンダブロツク、１７はガスケ
ツト１８は位置決め用のボールである。

上記のように構成すれば、シリンダヘツド１と
スリーブ７との間に断熱空気層１５をシール性よ
く形成することができるので、断熱効果が高めら
れ、シリンダヘツド１へチヤンバー部材６より熱
が逃げるのを防止することができる。

上記実施例では、チヤンバー部材６の環状面８
ｂの外周縁とシリンダヘツド１の凹部１ａにおけ
る上側部分１ｃの側壁面との間にはスリーブ７の
円筒状部７ｂの厚さに匹敵するだけの間隙が形成
されているが、第２図に示すように、環状面８ｄ
が上記凹部１ａにおける上側部分１ｃの側壁面付
近まで延びるように突出部８ｅを設けてもよい。
このようにすれば、チヤンバー部材６とシール部
材１４との接触範囲が大きくなるので、支持安定
性がより増すことになる。ただし、この場合は、
スリーブ７の上端縁７ａを突出部８ｅの下面との
間隙L₃を、上述した熱膨張差より大きい寸法に
設定する必要がある。

（考案の効果） 本考案は上記のように構成したから、副室の周
囲に形成された断熱空気層についてのシール性が
高められ、十分な断熱効果が望める。また、シー
ル部材の位置決めが確実に行え、チヤンバー部材
を形成するセラミツク材とスリーブとの熱膨張差
により該スリーブがシール部材に圧接されること
がなくなり、シール部材に亀裂が発生するのを防
止でき、長期に亘つて上記シール性が保たれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
エンジンの副室構造の断面図、第２図は変形例の
要部断面図である。 １……シリンダヘツド、１ａ……凹部、２……
副室構成部材、３……主燃焼室、４……副室、５
……噴孔、６……チヤンバー部材、７……スリー
ブ、７ａ……上端縁、８ｂ，８ｄ……環状面、１
４……シール材、１５……断熱空気層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダヘツドの凹部に副室構成部材が嵌挿さ
   れ、主燃焼室に噴孔を通じて連通する副室が構成
   されたエンジンにおいて、前記副室構成部材が、
   セラミツク材からなり内部に副室が形成されたチ
   ヤンバー部材と、該チヤンバー部材外周に外嵌さ
   れシリンダヘツドとの間に隙間を有する金属製の
   円筒状スリーブとにより構成され、前記チヤンバ
   ー部材上端のシール面とシリンダヘツドとの間に
   シリンダヘツドの凹部内径より若干径の小さいシ
   ール部材が介設され、前記スリーブは上端がチヤ
   ンバー部材の上記シール面より短くシール部材と
   の間に所定の間隙を有するように構成されている
   ことを特徴とするエンジンの副室構造。