JPH0357298B2 - - Google Patents
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- JPH0357298B2 JPH0357298B2 JP58197541A JP19754183A JPH0357298B2 JP H0357298 B2 JPH0357298 B2 JP H0357298B2 JP 58197541 A JP58197541 A JP 58197541A JP 19754183 A JP19754183 A JP 19754183A JP H0357298 B2 JPH0357298 B2 JP H0357298B2
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Classifications
-
- 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
- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はセラミクスを利用した断熱内燃機関の
構造に関するものである。
構造に関するものである。
［従来の技術］
燃焼室を区画するシリンダヘツドとピストンの
壁部にセラミクスを用いることにより、燃焼ガス
の熱が外部へ逃げるのを防止し、燃焼ガスを高温
の状態で排気ターボ過給機などへ供給して熱エネ
ルギを回収しようとする断熱内燃機関が従来から
種々提案されている。しかし、セラミクスは耐熱
性が優れている反面、熱伝導率が内燃機関を構成
する金属とあまり変らないので、単に燃焼室を囲
む壁部にセラミクスを用いるだけでは、燃焼熱が
シリンダヘツドやシリンダブロツクへ逸散し、燃
焼ガスを高温に保つことができない。
壁部にセラミクスを用いることにより、燃焼ガス
の熱が外部へ逃げるのを防止し、燃焼ガスを高温
の状態で排気ターボ過給機などへ供給して熱エネ
ルギを回収しようとする断熱内燃機関が従来から
種々提案されている。しかし、セラミクスは耐熱
性が優れている反面、熱伝導率が内燃機関を構成
する金属とあまり変らないので、単に燃焼室を囲
む壁部にセラミクスを用いるだけでは、燃焼熱が
シリンダヘツドやシリンダブロツクへ逸散し、燃
焼ガスを高温に保つことができない。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明の目的は上述の問題に鑑み、セラミクス
製のヘツドライナと、ヘツドライナを支持するシ
リンダヘツドとの間に断熱空〓を備えることによ
り、燃焼室から外部への熱放散を抑える、断熱内
燃機関の構造を提供することにある。
製のヘツドライナと、ヘツドライナを支持するシ
リンダヘツドとの間に断熱空〓を備えることによ
り、燃焼室から外部への熱放散を抑える、断熱内
燃機関の構造を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明の構成は金
属製のシリンダヘツドの下半部に設けた円筒部の
内面を、クロムなどのメツキからなる熱反射面に
形成し、セラミクス製の逆カツプ形のヘツドライ
ナを環状のシール部材を介して前記円筒部に嵌挿
し、前記円筒部とヘツドライナとの間の空〓に断
熱繊維を収容したものである。
属製のシリンダヘツドの下半部に設けた円筒部の
内面を、クロムなどのメツキからなる熱反射面に
形成し、セラミクス製の逆カツプ形のヘツドライ
ナを環状のシール部材を介して前記円筒部に嵌挿
し、前記円筒部とヘツドライナとの間の空〓に断
熱繊維を収容したものである。
［作用］
本発明によれば、金属製のシリンダヘツドの下
半部に形成した円筒部に、環状のシール部材を介
してセラミツクス製のヘツドライナを嵌挿し、シ
リンダヘツドの円筒部とヘツドライナとの間に空
隙を設けたものであり、この空〓により断熱性が
向上され、ヘツドライナからシリンダヘツドへの
伝熱が抑えられる。したがつて、排気ガスを高温
の状態で排気ターボ過給機などへ供給することに
より熱エネルギを回収できる。
半部に形成した円筒部に、環状のシール部材を介
してセラミツクス製のヘツドライナを嵌挿し、シ
リンダヘツドの円筒部とヘツドライナとの間に空
隙を設けたものであり、この空〓により断熱性が
向上され、ヘツドライナからシリンダヘツドへの
伝熱が抑えられる。したがつて、排気ガスを高温
の状態で排気ターボ過給機などへ供給することに
より熱エネルギを回収できる。
［発明の実施例］
第１図に示すように、シリンダブロツク３はセ
ラミクス製のシリンダライナ１９を嵌合支持さ
れ、シリンダライナ１９の上端壁１４にアルミニ
ウムなど金属製のシリンダヘツド２を図示してな
いボルトにより結合される。シリンダライナ１９
に嵌合されるピストン４は、セラミクス製の冠部
を金属製のピストン本体にボルトなどにより結合
して構成される。しかし、本発明の要旨には関係
しないので説明を省略する。
ラミクス製のシリンダライナ１９を嵌合支持さ
れ、シリンダライナ１９の上端壁１４にアルミニ
ウムなど金属製のシリンダヘツド２を図示してな
いボルトにより結合される。シリンダライナ１９
に嵌合されるピストン４は、セラミクス製の冠部
を金属製のピストン本体にボルトなどにより結合
して構成される。しかし、本発明の要旨には関係
しないので説明を省略する。
本発明によれば、シリンダヘツド２の下半部に
円筒部１１が形成され、円筒部１１の内部に逆カ
ツプ形のセラミクス製のヘツドライナ１が嵌挿さ
れる。ヘツドライナ１の内壁１ａはシリンダライ
ナ１９の内壁１９ａと連続する円筒面を形成し、
ピストン４が両者に嵌合して燃焼室１５を区画す
る。
円筒部１１が形成され、円筒部１１の内部に逆カ
ツプ形のセラミクス製のヘツドライナ１が嵌挿さ
れる。ヘツドライナ１の内壁１ａはシリンダライ
ナ１９の内壁１９ａと連続する円筒面を形成し、
ピストン４が両者に嵌合して燃焼室１５を区画す
る。
ヘツドライナ１の上端壁１ｂに吸・排気ポート
９が設けられ、吸・排気ポート９の下端部に吸・
排気弁８が接する弁座１０が一体に形成される。
吸・排気ポート９はシリンダヘツド２に設けた
吸・排気通路１２と連通される。セラミクスをコ
ーテイングされるかセラミクス製の吸・排気弁８
は、シリンダヘツド２に結合した案内スリーブ１
３に摺動可能に支持される。
９が設けられ、吸・排気ポート９の下端部に吸・
排気弁８が接する弁座１０が一体に形成される。
吸・排気ポート９はシリンダヘツド２に設けた
吸・排気通路１２と連通される。セラミクスをコ
ーテイングされるかセラミクス製の吸・排気弁８
は、シリンダヘツド２に結合した案内スリーブ１
３に摺動可能に支持される。
本発明はシリンダヘツド２の円筒部１１とヘツ
ドライナ１との間に、十分広い空〓２０を形成す
ることにより、燃焼室の断熱効果を向上するもの
である。このため、円筒部１１の内径はヘツドラ
イナ１の外径よりも大きく、円筒部１１の深さは
ヘツドライナ１の軸方向長さよりも深くされる。
円筒部１１の内面は、銀、ニツケル、クロムなど
のメツキを施し、熱輻射を反射する反射面とす
る。
ドライナ１との間に、十分広い空〓２０を形成す
ることにより、燃焼室の断熱効果を向上するもの
である。このため、円筒部１１の内径はヘツドラ
イナ１の外径よりも大きく、円筒部１１の深さは
ヘツドライナ１の軸方向長さよりも深くされる。
円筒部１１の内面は、銀、ニツケル、クロムなど
のメツキを施し、熱輻射を反射する反射面とす
る。
円筒部１１とヘツドライナ１の周壁との間に、
上下１対の環状シール部材２２，２３を介装し、
空〓２０を形成する。また、ヘツドライナ１の上
端壁１ｂと円筒部１１の内端壁１１ａとの間に、
吸・排気ポート９と吸・排気通路１２との接続部
を取り囲む環状のガスケツト２１を介装して空〓
２０ａを形成する。図示してない燃料噴射ノズル
が貫通する部分にも、燃料噴射ノズルを取り囲む
ガスケツトを介装する。好ましくは、空〓２０，
２０ａに、グラスフアイバ、セラミクスフアイバ
などを絡み合せるか編成してなる断熱繊維２４が
収容される。
上下１対の環状シール部材２２，２３を介装し、
空〓２０を形成する。また、ヘツドライナ１の上
端壁１ｂと円筒部１１の内端壁１１ａとの間に、
吸・排気ポート９と吸・排気通路１２との接続部
を取り囲む環状のガスケツト２１を介装して空〓
２０ａを形成する。図示してない燃料噴射ノズル
が貫通する部分にも、燃料噴射ノズルを取り囲む
ガスケツトを介装する。好ましくは、空〓２０，
２０ａに、グラスフアイバ、セラミクスフアイバ
などを絡み合せるか編成してなる断熱繊維２４が
収容される。
ヘツドライナ１の下端壁は、シリンダブロツク
３の上端壁１４の環状溝に係合した断面中空の弾
性ガスケツト７を介して、シリンダライナ１９の
上端壁に突き合され、この状態はシリンダブロツ
ク３にシリンダヘツド２を結合するボルトにより
維持される。
３の上端壁１４の環状溝に係合した断面中空の弾
性ガスケツト７を介して、シリンダライナ１９の
上端壁に突き合され、この状態はシリンダブロツ
ク３にシリンダヘツド２を結合するボルトにより
維持される。
本発明は上述のように、セラミクス製のヘツド
ライナ１の上端壁１ｂが、ガスケツト２１を介し
てシリンダヘツド２の円筒部１１の内端壁１１ａ
に押し付けられ、またヘツドライナ１の下端壁
が、弾性ガスケツト７を介してシリンダブロツク
３とシリンダライナ１９の上端壁に押し付けられ
るので、シリンダブロツク３とシリンダヘツド２
とのボルト結合による締付力の不均衡や熱変形に
よるヘツドライナ１への応力集中が緩和される。
ライナ１の上端壁１ｂが、ガスケツト２１を介し
てシリンダヘツド２の円筒部１１の内端壁１１ａ
に押し付けられ、またヘツドライナ１の下端壁
が、弾性ガスケツト７を介してシリンダブロツク
３とシリンダライナ１９の上端壁に押し付けられ
るので、シリンダブロツク３とシリンダヘツド２
とのボルト結合による締付力の不均衡や熱変形に
よるヘツドライナ１への応力集中が緩和される。
円筒部１１とヘツドライナ１の間に、金属より
も熱伝導率の小さい空〓２０，２０ａが形成され
るので、燃焼室１５を囲むヘツドライナ１からシ
リンダヘツド２への伝熱が抑えられる。円筒部１
１の内面にクロムメツキなどの反射面が形成され
るので、輻射によるヘツドライナ１からシリンダ
ヘツド２への伝熱が抑えられる。空〓２０，２０
ａにセラミクスフアイバなどの断熱繊維２４が収
容されるので、空〓２０，２０ａにおける空気の
対流が妨げられ、この点でもヘツドライナ１から
シリンダヘツド２への伝熱が抑えられる。
も熱伝導率の小さい空〓２０，２０ａが形成され
るので、燃焼室１５を囲むヘツドライナ１からシ
リンダヘツド２への伝熱が抑えられる。円筒部１
１の内面にクロムメツキなどの反射面が形成され
るので、輻射によるヘツドライナ１からシリンダ
ヘツド２への伝熱が抑えられる。空〓２０，２０
ａにセラミクスフアイバなどの断熱繊維２４が収
容されるので、空〓２０，２０ａにおける空気の
対流が妨げられ、この点でもヘツドライナ１から
シリンダヘツド２への伝熱が抑えられる。
［発明の効果］
本発明は上述のように、シリンダヘツドの円筒
部の内面を熱反射面とし、シリンダヘツドとヘツ
ドライナの間に空〓を備えたことにより、両者間
の断熱性が向上され、ヘツドライナからシリンダ
ヘツドへの伝熱が抑えられ、排気ガスを高温の状
態で排気ターボ過給機などへ供給できる。したが
つて、排気ガスの熱エネルギを最大限に利用し、
機関出力の増大と燃費の向上を図ることができ
る。
部の内面を熱反射面とし、シリンダヘツドとヘツ
ドライナの間に空〓を備えたことにより、両者間
の断熱性が向上され、ヘツドライナからシリンダ
ヘツドへの伝熱が抑えられ、排気ガスを高温の状
態で排気ターボ過給機などへ供給できる。したが
つて、排気ガスの熱エネルギを最大限に利用し、
機関出力の増大と燃費の向上を図ることができ
る。
第１図は本発明に係る断熱内燃機関の構造を示
す正面断面図である。 １：ヘツドライナ、２：シリンダヘツド、３：
シリンダブロツク、４：ピストン、８：吸・排気
弁、９：吸・排気ポート、１１：円筒部、１５：
燃焼室。
す正面断面図である。 １：ヘツドライナ、２：シリンダヘツド、３：
シリンダブロツク、４：ピストン、８：吸・排気
弁、９：吸・排気ポート、１１：円筒部、１５：
燃焼室。
Claims (1)
- １ 金属製のシリンダヘツドの下半部に設けた円
筒部の内面を、クロムなどのメツキからなる熱反
射面に形成し、セラミクス製の逆カツプ形のヘツ
ドライナを環状のシール部材を介して前記円筒部
に嵌挿し、前記円筒部とヘツドライナとの間の空
〓に断熱繊維を収容したことを特徴とする断熱内
燃機関の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754183A JPS6090955A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱内燃機関の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754183A JPS6090955A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱内燃機関の構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090955A JPS6090955A (ja) | 1985-05-22 |
| JPH0357298B2 true JPH0357298B2 (ja) | 1991-08-30 |
Family
ID=16376189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19754183A Granted JPS6090955A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱内燃機関の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090955A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH057480Y2 (ja) * | 1985-10-24 | 1993-02-25 | ||
| JPH07109176B2 (ja) * | 1987-07-11 | 1995-11-22 | いすゞ自動車株式会社 | 断熱エンジンの構造 |
| JPS6419151A (en) * | 1987-07-11 | 1989-01-23 | Isuzu Motors Ltd | Cooling device for heat insulated engine |
| JPS6445918A (en) * | 1987-08-12 | 1989-02-20 | Mitsubishi Motors Corp | Combustion chamber for diesel engine |
| JP2526947B2 (ja) * | 1987-12-14 | 1996-08-21 | いすゞ自動車株式会社 | 断熱エンジンの構造 |
| EP0531389A4 (en) * | 1990-05-29 | 1993-06-23 | John Donald Wishart | Split cycle internal combustion engine |
| JPH07119543A (ja) * | 1993-10-25 | 1995-05-09 | Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk | 遮熱エンジンの構造 |
| JP6329340B2 (ja) * | 2013-05-21 | 2018-05-23 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関及び内燃機関システム |
| US10352430B2 (en) * | 2015-03-10 | 2019-07-16 | Ford Global Technologies, Llc | Insulated vehicle wall structures |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5281411A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-07 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust port liner for engine |
| JPS575532A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Toshiba Corp | Adiabatic structure |
| JPS5732259U (ja) * | 1980-08-01 | 1982-02-19 | ||
| JPS5759018A (en) * | 1980-09-29 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Engine for automobile |
-
1983
- 1983-10-24 JP JP19754183A patent/JPS6090955A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5281411A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-07 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust port liner for engine |
| JPS575532A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Toshiba Corp | Adiabatic structure |
| JPS5732259U (ja) * | 1980-08-01 | 1982-02-19 | ||
| JPS5759018A (en) * | 1980-09-29 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Engine for automobile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6090955A (ja) | 1985-05-22 |
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