JPH0612194Y2 - 副室式機関の燃焼室 - Google Patents
副室式機関の燃焼室Info
- Publication number
- JPH0612194Y2 JPH0612194Y2 JP11255887U JP11255887U JPH0612194Y2 JP H0612194 Y2 JPH0612194 Y2 JP H0612194Y2 JP 11255887 U JP11255887 U JP 11255887U JP 11255887 U JP11255887 U JP 11255887U JP H0612194 Y2 JPH0612194 Y2 JP H0612194Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- sub
- control rod
- temperature
- combustion chamber
- 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 - Lifetime
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は副室式機関の燃焼室に関する。
副室式機関の部分負荷時の燃費、及び始動性を良好にす
るとともに、高負荷時の燃焼特に燃費を改善するものと
しては、第５図に示すような副室噴口面積の制御機構を
有する副室式機関の燃焼室（特願昭６２−５８９７）が
知られている。次に第４図に従って従来形副室式機関の
燃焼室に使用されている副室噴口面積の制御機構につい
て説明する。
るとともに、高負荷時の燃焼特に燃費を改善するものと
しては、第５図に示すような副室噴口面積の制御機構を
有する副室式機関の燃焼室（特願昭６２−５８９７）が
知られている。次に第４図に従って従来形副室式機関の
燃焼室に使用されている副室噴口面積の制御機構につい
て説明する。
副室口金４の内部には副室噴口２に隣接して副室噴口通
路壁に開口する制御機構室５（以下空間と略称）を設置
し、同空間５内には副室噴口制御棒６、バイメタル、形
状記憶合金等の温度変化により長さが大きく変化する変
形アクチュエータ部材（以下変形部材と略称）７とばね
８を内蔵している。変形部材７は空間５内の制御棒６端
面に接しており、ばね８は同制御棒６の反対側端面に接
している。また同制御棒６の先端部９は副室噴口通路壁
面とほぼ一致するか、或いは副室噴口２内に突出してい
る。すなわち同変形部材７は、副室口金温度（副室口金
内部の空間壁温）を感知して、その形状を変化させ、副
室噴口制御棒７従って同先端部９を作動させ、副室噴口
通路面積を制御する機構をそなえている。なお１１は主
燃焼室、１２はピストン、１３はシリンダライナ、１４
はガスケット、１５はノズル、１６は予熱栓である。
路壁に開口する制御機構室５（以下空間と略称）を設置
し、同空間５内には副室噴口制御棒６、バイメタル、形
状記憶合金等の温度変化により長さが大きく変化する変
形アクチュエータ部材（以下変形部材と略称）７とばね
８を内蔵している。変形部材７は空間５内の制御棒６端
面に接しており、ばね８は同制御棒６の反対側端面に接
している。また同制御棒６の先端部９は副室噴口通路壁
面とほぼ一致するか、或いは副室噴口２内に突出してい
る。すなわち同変形部材７は、副室口金温度（副室口金
内部の空間壁温）を感知して、その形状を変化させ、副
室噴口制御棒７従って同先端部９を作動させ、副室噴口
通路面積を制御する機構をそなえている。なお１１は主
燃焼室、１２はピストン、１３はシリンダライナ、１４
はガスケット、１５はノズル、１６は予熱栓である。
第４図の燃焼室では、燃焼室（副室口金）壁温が低い部
分負荷、始動時には、副室噴口２の通路面積をひろく
し、主，副燃焼室内の噴流速度及び渦流速度が抑制され
るようにしている。また燃焼室（副室口金）壁温が高い
高負荷時には、副室噴口２内に副室噴口制御棒６を突出
させて、副室噴口２の通路面積を絞り、主副燃焼室内の
噴流，渦流速度を増大させている。
分負荷、始動時には、副室噴口２の通路面積をひろく
し、主，副燃焼室内の噴流速度及び渦流速度が抑制され
るようにしている。また燃焼室（副室口金）壁温が高い
高負荷時には、副室噴口２内に副室噴口制御棒６を突出
させて、副室噴口２の通路面積を絞り、主副燃焼室内の
噴流，渦流速度を増大させている。
ところが第４図に示した副室噴口制御機構には次の問題
点がある。
点がある。
(1)主室又は副室（燃焼室）内の圧力変動に対し副室噴
口制御棒６等を収納している空間５内の圧力が追随し難
いため、副室噴口制御棒６の先端部５内に噴口２内の圧
力P1と空間５の内圧P2の差圧ΔＰ＝（P2-P1）に比例す
る力ΔＦ＝（ΔＰ×Ｓ）（Ｓは制御棒６の断面積）が発
生し、制御棒６の作動を阻害することがある。即ち力Ｆ
はP1＞P2のときは制御棒６を押込む方向（噴口の面積を
拡大する方向）、またP1＜P2のときは制御棒６を押出す
方向（噴口２の面積を減少させる方向）に作用する。こ
の力ΔＦに打ち勝って制御棒６を作動させるためには、
ΔＦが作用しない場合に比べ制御棒６の作動に必要な発
生力を大きくする必要があり、変形部材７である形状記
憶合金のばね、またバイアス部材８であるステンレス鋼
等通常材質のばねを採用した場合、線径の大きいばねが
必要となる。
口制御棒６等を収納している空間５内の圧力が追随し難
いため、副室噴口制御棒６の先端部５内に噴口２内の圧
力P1と空間５の内圧P2の差圧ΔＰ＝（P2-P1）に比例す
る力ΔＦ＝（ΔＰ×Ｓ）（Ｓは制御棒６の断面積）が発
生し、制御棒６の作動を阻害することがある。即ち力Ｆ
はP1＞P2のときは制御棒６を押込む方向（噴口の面積を
拡大する方向）、またP1＜P2のときは制御棒６を押出す
方向（噴口２の面積を減少させる方向）に作用する。こ
の力ΔＦに打ち勝って制御棒６を作動させるためには、
ΔＦが作用しない場合に比べ制御棒６の作動に必要な発
生力を大きくする必要があり、変形部材７である形状記
憶合金のばね、またバイアス部材８であるステンレス鋼
等通常材質のばねを採用した場合、線径の大きいばねが
必要となる。
(2)制御棒６の移動は主として両変形部材７の温度によ
る変形により生じる。いま第３図のようにある温度のと
きの変形部材７の押圧力をPS、バイアス部材８のそれを
PBとすると、高温T1の時の制御棒６に作用する両部材
７，８による合成力FH＝（PSH−PBH）又低温T2の時の同
合成力FL＝（PSL−PBL）となる。
る変形により生じる。いま第３図のようにある温度のと
きの変形部材７の押圧力をPS、バイアス部材８のそれを
PBとすると、高温T1の時の制御棒６に作用する両部材
７，８による合成力FH＝（PSH−PBH）又低温T2の時の同
合成力FL＝（PSL−PBL）となる。
よって高温T1時に噴口２の有効面積が絞られるために
は、FH＝PSH−PBH＞０故にPSH＞PBH又低温T2時に噴口２
の有効面積を増大させるためにはFL＝PSL−PBL＜０故に
PSL＜PBLとなることが必要である。
は、FH＝PSH−PBH＞０故にPSH＞PBH又低温T2時に噴口２
の有効面積を増大させるためにはFL＝PSL−PBL＜０故に
PSL＜PBLとなることが必要である。
従って変形部材７の温度上昇のための熱源である副室６
における燃料の燃焼に伴なう発熱を、空間５に遅れがな
いように正確に伝導が行われる必要がある。
における燃料の燃焼に伴なう発熱を、空間５に遅れがな
いように正確に伝導が行われる必要がある。
本考案の目的は前記従来装置の問題点を解消し、副室噴
口面積を低負荷時では大きくし、高負荷時では絞ること
が可能な噴口面積可変タイプの副室式機関の燃焼室を提
供するにある。
口面積を低負荷時では大きくし、高負荷時では絞ること
が可能な噴口面積可変タイプの副室式機関の燃焼室を提
供するにある。
本考案に係る副室式機関の燃焼室は、副室噴口制御棒、
温度変形により大きく変形する変形アクチュエータ部
材、反アクチュエータ作用方向へ付勢するバイアス部材
及びこれらを収納する制御機構室からなる副室噴口面積
の制御機構を有する燃焼室において、副室と前記制御機
構室の変形部材側及び変形部材側とバイアス部材側の両
者を連通する通気孔を設けたことを特徴としている。
温度変形により大きく変形する変形アクチュエータ部
材、反アクチュエータ作用方向へ付勢するバイアス部材
及びこれらを収納する制御機構室からなる副室噴口面積
の制御機構を有する燃焼室において、副室と前記制御機
構室の変形部材側及び変形部材側とバイアス部材側の両
者を連通する通気孔を設けたことを特徴としている。
副室１内で生じた圧力変動は噴口２を介して主室１１に
伝達されると同時に通気孔１０をへて制御機構室５に伝
達されるため、噴口２と制御機構室５との内圧の差は生
じない。また副室１の温度変動は口金４を通じて伝達さ
れると共に、本考案では通気孔１０を介して燃焼ガスに
よって空間５に伝達されるため、変形部材７の温度は副
室内部の温度変動によく追随し、負荷に対応した所定の
噴口有効面積が得られる。
伝達されると同時に通気孔１０をへて制御機構室５に伝
達されるため、噴口２と制御機構室５との内圧の差は生
じない。また副室１の温度変動は口金４を通じて伝達さ
れると共に、本考案では通気孔１０を介して燃焼ガスに
よって空間５に伝達されるため、変形部材７の温度は副
室内部の温度変動によく追随し、負荷に対応した所定の
噴口有効面積が得られる。
以下第１〜３図を参照し本考案の一実施例について説明
する。
する。
第１図は第１実施例について燃焼室回りの縦断面図、第
２図は第１図の制御機構室５周辺の詳細図、第３図は温
度変化による制御棒６に働く力の説明図である。副室口
金４内部に副室噴口２に隣接し、副室噴口通路壁に開口
する空間５を設置し、同空間５内には副室噴口制御棒
６、温度変化による変形の大きい変形部材７、及びステ
ンレス製ばね８を内蔵している。又同変形部材７は同空
間５の制御棒６の反噴口側端面に接しており、ばね８は
同制御棒の反対側端面に接している。また同制御棒６の
先端部９は副室通路壁面とほぼ一致しているか、或いは
副室噴口２内に突出している。すなわち同変形部材７
は、副室口金温度（副室口金内部の空間壁温）を感知し
てその形状が変化し、副室噴口制御棒７の先端部９を移
動させ副室噴口通効断面積を制御する機構をそなえてい
る。さらに第２図に示すように特に口金４を通じて副室
１と空間５の変形部材７側及び変形部材７側とバイアス
部材８側の両者を連通する通気孔１０を設けている。
２図は第１図の制御機構室５周辺の詳細図、第３図は温
度変化による制御棒６に働く力の説明図である。副室口
金４内部に副室噴口２に隣接し、副室噴口通路壁に開口
する空間５を設置し、同空間５内には副室噴口制御棒
６、温度変化による変形の大きい変形部材７、及びステ
ンレス製ばね８を内蔵している。又同変形部材７は同空
間５の制御棒６の反噴口側端面に接しており、ばね８は
同制御棒の反対側端面に接している。また同制御棒６の
先端部９は副室通路壁面とほぼ一致しているか、或いは
副室噴口２内に突出している。すなわち同変形部材７
は、副室口金温度（副室口金内部の空間壁温）を感知し
てその形状が変化し、副室噴口制御棒７の先端部９を移
動させ副室噴口通効断面積を制御する機構をそなえてい
る。さらに第２図に示すように特に口金４を通じて副室
１と空間５の変形部材７側及び変形部材７側とバイアス
部材８側の両者を連通する通気孔１０を設けている。
次に前記実施例の作用について説明する。
副室１内で発生した圧力変動は、噴口２を介して主室１
１に伝達されると同時に通気孔１０をへて空間５に伝達
されるため、噴口２と空間５との内圧の差は生じない。
また副室１の温度変動は口金４を通じて伝達されると共
に、本考案では通気孔１０を介して燃焼ガスによって空
間５に伝達されるため、変形部材７の温度は副室内部の
温度変動によく追随し、負荷に対応した噴口有効面積を
確保することができる。
１に伝達されると同時に通気孔１０をへて空間５に伝達
されるため、噴口２と空間５との内圧の差は生じない。
また副室１の温度変動は口金４を通じて伝達されると共
に、本考案では通気孔１０を介して燃焼ガスによって空
間５に伝達されるため、変形部材７の温度は副室内部の
温度変動によく追随し、負荷に対応した噴口有効面積を
確保することができる。
第４図は第２実施例を示し、シリンダヘッド３及び口金
４を通じて副室１と空間５の間を連通する通気孔１０を
有している。この第２実施例では副室１の温度変化に対
する変形部材５の温度の追随性は第１実施例に比べ劣る
が、副室１の燃焼排ガス中の粉塵等による変形部材５の
汚染の影響は少ない。
４を通じて副室１と空間５の間を連通する通気孔１０を
有している。この第２実施例では副室１の温度変化に対
する変形部材５の温度の追随性は第１実施例に比べ劣る
が、副室１の燃焼排ガス中の粉塵等による変形部材５の
汚染の影響は少ない。
本考案に係る副室式機関の燃焼室は、副室噴口制御棒と
温度変化による変形部材とバイアス部材を収納する空間
よりなる副室噴口面積の制御機構を有するものにおい
て、副室１と空間５とを連通する通気孔１０を設けたた
め、副室圧力への追随性、副室温度への追随性がともに
改善され、その結果副室式機関の燃費及び始動性の一層
の改善が実現できる。
温度変化による変形部材とバイアス部材を収納する空間
よりなる副室噴口面積の制御機構を有するものにおい
て、副室１と空間５とを連通する通気孔１０を設けたた
め、副室圧力への追随性、副室温度への追随性がともに
改善され、その結果副室式機関の燃費及び始動性の一層
の改善が実現できる。
【図面の簡単な説明】 第１〜４図は本考案に係るもので、第１図は第１実施例
の燃焼室付近の断面図、第２図は第１図の制御機構室
（空間）周辺の詳細図、第３図は温度変化による制御棒
６に働く力の説明図、第４図は第２実施例の第１図応当
図、第５図は従来例の第１図応当図である。 １…副室、２…噴口、４…口金、５…制御機構室（空
間）、６…副室噴口制御棒、７…変形部材、８…バイア
ス部材、１０…通気孔。
の燃焼室付近の断面図、第２図は第１図の制御機構室
（空間）周辺の詳細図、第３図は温度変化による制御棒
６に働く力の説明図、第４図は第２実施例の第１図応当
図、第５図は従来例の第１図応当図である。 １…副室、２…噴口、４…口金、５…制御機構室（空
間）、６…副室噴口制御棒、７…変形部材、８…バイア
ス部材、１０…通気孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−176620（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−291426（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−111113（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−131627（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】副室噴口制御棒（６）と、温度変化により
大きく変形する変形アクチュエータ部材（７）と、反ア
クチュエータ作用方向へ付勢するバイアス部材（８）
と、これらを収納する制御機構室（５）とから成る副室
噴口面積の制御機構を有する燃焼室において、副室
（１）と前記制御機構室（５）の変形アクチュエータ部
材側及び該変形アクチュエータ部材側とバイアス部材側
との両者を連通する通気孔を有してなる副室式機関の燃
焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11255887U JPH0612194Y2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 副室式機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11255887U JPH0612194Y2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 副室式機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6419017U JPS6419017U (ja) | 1989-01-31 |
| JPH0612194Y2 true JPH0612194Y2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=31351604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11255887U Expired - Lifetime JPH0612194Y2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 副室式機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612194Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-07-24 JP JP11255887U patent/JPH0612194Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6419017U (ja) | 1989-01-31 |
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