JPH0622532U - Heat-shielding structure in sub-chamber engine - Google Patents

Heat-shielding structure in sub-chamber engine

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JPH0622532U
JPH0622532U JP6467792U JP6467792U JPH0622532U JP H0622532 U JPH0622532 U JP H0622532U JP 6467792 U JP6467792 U JP 6467792U JP 6467792 U JP6467792 U JP 6467792U JP H0622532 U JPH0622532 U JP H0622532U
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JP
Japan
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sub
chamber
heat shield
mounting hole
metal gasket
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JP6467792U
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Japanese (ja)
Inventor
寛 松岡
英男 河村
隆登志 菅野
孝浩 坪沼
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、副室内のスワール流に水平方向の
環状溝を形成し、空気と未燃混合気との混合を促進する
副室式エンジンにおける遮熱構造を提供する。 【構成】 本考案は、副室部材をアッパ部材5とロア部
材4とで形成し、両者の境界部に配置したシール性とダ
ンピング機能を有する金属ガスケット10を介在させ
る。金属ガスケット10は、副室2内で環状流れを形成
させるため、副室2側に開口する環状溝15を位置させ
た断面U字形に形成する。金属ガスケット10の外周面
26が取付穴9壁面に接触するように金属ガスケット1
0の外径寸法を取付穴9の内径寸法に対して公差の範囲
で大径に形成する。
(57) [Abstract] [Object] The present invention provides a heat shield structure for a sub-chamber engine that forms a horizontal annular groove in the swirl flow in the sub-chamber to promote mixing of air and unburned air-fuel mixture. To do. According to the present invention, a sub-chamber member is formed of an upper member 5 and a lower member 4, and a metal gasket 10 having a sealing property and a damping function is disposed at a boundary between the upper member 5 and the lower member 4. The metal gasket 10 is formed in a U-shaped cross-section in which the annular groove 15 opening to the side of the sub chamber 2 is located in order to form an annular flow in the sub chamber 2. The metal gasket 1 so that the outer peripheral surface 26 of the metal gasket 10 contacts the wall surface of the mounting hole 9.
The outer diameter dimension of 0 is formed to a large diameter within the tolerance range with respect to the inner diameter dimension of the mounting hole 9.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は、副室部材で形成する副室をシリンダヘッドに対して遮熱する副室 式エンジンにおける遮熱構造に関する。 The present invention relates to a heat-shielding structure in a sub-chamber engine that shields a sub-chamber formed by a sub-chamber member from a cylinder head.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

従来、副室式エンジンとしては、吸排気ポートを備えたシリンダヘッドに形成 した取付穴内に副室を形成する副室部材を嵌入し、該副室部材に燃料噴射ノズル からの燃料を副室内に噴霧するための燃料噴射孔と主室に連通する連絡孔を形成 し、シリンダヘッドに形成した副室部材の外周の冷却水室を備えたものが開示さ れている。また、副室部材を、副室と主室を連通する連絡孔を形成したホットプ ラグとしてのロア部材と、燃料噴射ノズルからの燃料を副室に噴射するための燃 料噴射孔を形成したアッパ部材とで作製したものが開示されている。 Conventionally, as a sub-chamber engine, a sub-chamber member that forms a sub-chamber is fitted into a mounting hole formed in a cylinder head having an intake / exhaust port, and fuel from the fuel injection nozzle is introduced into the sub-chamber to the sub-chamber member. It is disclosed that a fuel injection hole for spraying and a communication hole communicating with the main chamber are formed and a cooling water chamber is provided on the outer periphery of a sub chamber member formed in the cylinder head. Further, the sub-chamber member is a lower member as a hot plug having a communication hole for communicating the sub-chamber with the main chamber, and an upper member having a fuel injection hole for injecting fuel from a fuel injection nozzle into the sub-chamber. What is produced with a member is disclosed.

【0003】 実開昭62−10233号公報には、エンジンの副室構造が開示されている。 該エンジンの副室構造は、副室を上下分割したセラミック部材で形成し、上側セ ラミック部材の上端外周部と下側セラミック部材の下端外周部にそれぞれ内周が 嵌合し、外周がシリンダヘッド凹部内壁に圧入され、かつ断熱空間部を区画する 耐熱強度の高い材料の第1及び第2の保持用リングと、上側セラミック部材の下 端外周部と下側セラミック部材の上端外周部の両部に内周が嵌合し、少なくとも 熱間時にシリンダヘッド凹部内壁に外周が当接する低熱膨張材の第3の保持用リ ングとを設けたものである。Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-10233 discloses an auxiliary chamber structure for an engine. The sub-chamber structure of the engine is formed by dividing the sub-chamber into upper and lower ceramic members, and the inner circumference is fitted to the upper outer circumference of the upper ceramic member and the lower outer circumference of the lower ceramic member, and the outer circumference is the cylinder head. The first and second retaining rings, which are press-fitted into the inner wall of the recess and partition the heat insulating space, and the first and second retaining rings made of a material having high heat resistance, the lower end outer peripheral portion of the upper ceramic member and the upper outer peripheral portion of the lower ceramic member And a third retaining ring of a low thermal expansion material, the inner periphery of which is fitted to the inner periphery of the cylinder head, and the outer periphery of which contacts the inner wall of the recessed portion of the cylinder head when hot.

【0004】 また、実開昭55−92031号公報には、エンジンの副室装置が開示されて いる。該エンジンの副室装置はシリンダヘッドと口金に設けた凹部を対向して副 室を形成し、シリンダヘッドを鋳鉄製、口金をセラミック製として、シリンダヘ ッドの口金取付穴の肩部と口金の肩部間にスプリングを介装したものである。Further, Japanese Utility Model Publication No. 55-92031 discloses an auxiliary chamber device for an engine. The sub-chamber device of the engine forms a sub-chamber by facing the cylinder head and the concave portion provided in the mouthpiece, and the cylinder head is made of cast iron and the mouthpiece is made of ceramic, and the shoulder portion of the mouthpiece mounting hole of the cylinder head and the mouthpiece are A spring is interposed between the shoulders.

【0005】 また、実開昭61−41827号公報には、セラミック製副燃焼室の取付構造 が開示されている。該取付構造は、チャンバー部と口金部とが一体となっている セラミック製副燃焼室を断面U字状のガスケットを介してシリンダヘッドに設け た取付穴に嵌着し、セラミック製副燃焼室の外周に設けられた軸方向に凸のU字 形断面を持つ環状ガスケットの外周がシリンダヘッドに圧入された断面L字形の 遮熱リングの内側面に接しているものである。Further, Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-41827 discloses a ceramic auxiliary combustion chamber mounting structure. The mounting structure is such that a ceramic sub-combustion chamber in which a chamber part and a base part are integrated is fitted into a mounting hole provided in a cylinder head through a gasket having a U-shaped cross section to The outer periphery of an annular gasket having a U-shaped cross section that is convex in the axial direction and is provided on the outer periphery is in contact with the inner surface of a heat shield ring that is press-fitted into the cylinder head and has an L-shaped cross section.

【0006】 また、実開昭62−38424号公報には、セラミック製副燃焼室が開示され ている。該セラミック製副燃焼室は、セラミック製ホットプラグの肩部に環状ガ スケットが嵌着一体化し、該ホットプラグをシリンダヘッドのホットプラグ取付 孔に装着したものであり、環状ガスケットが垂直方向に伸びた嵌着部を有するも のである。Further, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 62-38424 discloses a secondary combustion chamber made of ceramics. In the ceramic auxiliary combustion chamber, an annular gasket is fitted integrally with the shoulder of a ceramic hot plug, and the hot plug is installed in the hot plug mounting hole of the cylinder head, and the annular gasket extends vertically. It has a fitting part.

【0007】[0007]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかしながら、一般の副室では、副室からシリンダヘッド側への熱流が大きく 、冷却用きり孔が設けられている領域は高温になり、外周の壁面は冷却用きり孔 から流出する冷却水で冷却されるため、熱応力が大きくなり、亀裂、割れ等が発 生する。 However, in the general sub-chamber, the heat flow from the sub-chamber to the cylinder head side is large, the area where the cooling holes are provided becomes hot, and the outer wall surface is cooled by the cooling water flowing out from the cooling holes. As a result, thermal stress increases and cracks and fractures occur.

【0008】 ところで、スワールチャンバタイプの副燃焼室の燃焼について、ピストンの上 昇するに従ってスワールチャンバの連絡孔を通って空気は副燃焼室即ち副室内に 導入される。連絡孔が副室の中心に対して偏心していることで、副室内に強力な スワールを形成する。ピストンが上死点TDC近くになると、燃料噴射ノズルよ り上記により形成されたスワール流に順流になるように燃料が噴射され、スワー ル流に乗りながら燃料は空気と混合し、着火遅れ時間を生じた後に着火する。こ の着火の後の火炎は副室内のスワールにより回転しながら、且つ火炎の伝播によ り燃焼が行なわれる。この時、燃料と空気とは完全には混合していないので、燃 焼した高温ガスは副室の中心部に集まり、中心部にあった空気は高温燃焼ガスに 比較して重いため遠心力によって外周へ移動する。即ち、スワールチャンバの両 サイド(言い換えれば、連絡孔から流入する空気の流線即ちスワール流の両側) にある空気は、副室の中心に向かって流れ、連絡孔と対向する副室の外周部に在 る燃焼ガスは高温であって比重が小さいので副室内壁に沿って上記両サイドへと 流れる。By the way, regarding the combustion of the sub-combustion chamber of the swirl chamber, air is introduced into the sub-combustion chamber, that is, the sub-chamber through the communication hole of the swirl chamber as the piston rises. The communication hole is eccentric with respect to the center of the sub chamber, forming a strong swirl in the sub chamber. When the piston is near the top dead center TDC, the fuel is injected from the fuel injection nozzle so as to flow in the swirl flow formed above, and the fuel mixes with the air while riding in the swirl flow, and the ignition delay time increases. Ignite after it occurs. The flame after this ignition is rotated by the swirl in the sub chamber and is burned by the propagation of the flame. At this time, since the fuel and air are not completely mixed, the burnt high-temperature gas gathers in the center of the sub-chamber, and the air in the center is heavier than the high-temperature combustion gas, so it is subjected to centrifugal force. Move to the outer circumference. That is, the air on both sides of the swirl chamber (in other words, on the streamline of the air flowing from the communication hole, that is, on both sides of the swirl flow) flows toward the center of the sub-chamber and the outer peripheral portion of the sub-chamber facing the communication hole. Since the combustion gas in the room is hot and has a low specific gravity, it flows to both sides along the inner wall of the sub chamber.

【0009】 そこで、この考案の目的は、上記の課題を解決することであり、副室部材をセ ラミックスから成るアッパ部材とロア部材とで作製し、両部材間に環状溝を備え た金属ガスケットを介在させ、副室の遮熱度を向上させると共に、金属ガスケッ ト部位の温度を低下させ、副室内での上記流れを一層強化して空気と未燃混合気 との混合を促進することであり、良好な混合気を生成させることで、副室での燃 焼についてスモークの発生を抑制し、副室部材の亀裂、割れ等の発生を低減し、 耐久性を向上させた副室式エンジンにおける遮熱構造を提供することである。Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and a sub-chamber member is made of an upper member and a lower member made of ceramics, and a metal having an annular groove between both members. By interposing a gasket to improve the heat shield of the sub chamber, lower the temperature of the metal gasket part, and further strengthen the flow in the sub chamber to promote the mixing of air and unburned mixture. Yes, by generating a good air-fuel mixture, the generation of smoke in combustion in the sub-chamber is suppressed, the occurrence of cracks and cracks in the sub-chamber members is reduced, and the durability of the sub-chamber engine is improved. Is to provide a heat shield structure in.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

この考案は、上記目的を達成するため、次のように構成されている。即ち、こ の考案は、シリンダヘッドに形成した取付穴内に副室を形成する副室部材を嵌入 し、該副室部材に燃料噴射ノズルからの燃料を副室内に噴霧するための燃料噴射 孔と主室に連通する連絡孔を形成した副室式エンジンにおいて、前記副室部材と 前記取付穴との間に遮熱空気層を形成し、前記副室部材をシリンダ軸に対してほ ぼ平行に二分割したセラミックス製のアッパ部材とロア部材とで構成し、前記ア ッパ部材と前記ロア部材との間に前記副室内で環状流れを形成させる前記副室側 に開口する環状溝を位置させた断面U字形金属ガスケットを配置し、該金属ガス ケットの外周面が前記取付穴壁面に接触するように前記金属ガスケットの外径寸 法を前記取付穴の内径寸法に対して公差の範囲で大径に形成したことを特徴とす る副室式エンジンにおける遮熱構造に関する。 The present invention is configured as follows to achieve the above object. That is, in this invention, a sub-chamber member that forms a sub-chamber is fitted into a mounting hole formed in a cylinder head, and a fuel injection hole for spraying fuel from a fuel injection nozzle into the sub-chamber is inserted into the sub-chamber member. In a sub-chamber engine in which a communication hole communicating with the main chamber is formed, a heat-shielding air layer is formed between the sub-chamber member and the mounting hole, and the sub-chamber member is approximately parallel to the cylinder axis. It is composed of a ceramic upper member and a lower member which are divided into two, and an annular groove is formed between the upper member and the lower member, the annular groove being open to the side of the sub chamber where an annular flow is formed in the sub chamber. A metal gasket having a U-shaped cross section is arranged, and the outer diameter of the metal gasket is increased within a tolerance range with respect to the inner diameter of the mounting hole so that the outer peripheral surface of the metal gasket contacts the wall surface of the mounting hole. Characterized by being formed to a diameter The present invention relates to a heat shield structure in a room engine.

【0011】 また、この副室式エンジンにおける遮熱構造において、前記副室部材の外周面 と前記シリンダヘッドの前記取付穴との間に、低熱伝導材から成る遮熱リングを 介在させると共に、該遮熱リングが位置しない領域に前記遮熱空気層が形成され ているものである。Further, in the heat shield structure of the sub chamber engine, a heat shield ring made of a low heat conductive material is interposed between the outer peripheral surface of the sub chamber member and the mounting hole of the cylinder head, and The heat shield air layer is formed in a region where the heat shield ring is not located.

【0012】[0012]

【作用】[Action]

この考案は、上記のように構成され、次のように作用する。即ち、この副室式 エンジンにおける遮熱構造は、副室部材を二分割したセラミックス製のアッパ部 材とロア部材とで構成し、前記アッパ部材と前記ロア部材との間に副室側に開口 する環状溝を位置させた断面U字形金属ガスケットを配置し、該金属ガスケット の外周面がシリンダヘッドの取付穴壁面に接触するように前記金属ガスケットの 外径寸法を前記取付穴の内径寸法に対して公差の範囲で大径に形成したので、金 属ガスケットの領域の温度を低下させ、前記金属ガスケットの強度を確保し、前 記金属ガスケットで形成される環状溝での環状流れのスワール流即ち空気の回り 込みの流れを一層強化し、副室内での空気と未燃混合気との混合を促進すること ができる。 The present invention is configured as described above and operates as follows. That is, the heat-shielding structure in this sub-chamber engine is composed of a ceramic upper part member and a lower member, which are obtained by dividing the sub-chamber member into two parts, and is opened on the sub-chamber side between the upper member and the lower member. A metal gasket having a U-shaped cross section in which an annular groove is located, and the outer diameter of the metal gasket is set relative to the inner diameter of the mounting hole so that the outer peripheral surface of the metal gasket contacts the wall surface of the mounting hole of the cylinder head. Since it is formed with a large diameter within the tolerance range, the temperature of the metal gasket region is lowered, the strength of the metal gasket is secured, and the swirl flow of the annular flow in the annular groove formed by the metal gasket described above, that is, It is possible to further strengthen the flow of air around and promote the mixing of air and unburned air-fuel mixture in the sub chamber.

【0013】 また、副室部材の外周面とシリンダヘッドの取付穴との間に、低熱伝導材から 成る遮熱リングを介在させると共に、該遮熱リングが位置しない領域に遮熱空気 層を形成したので、全体として副室の遮熱度を向上させることができる。Further, a heat shield ring made of a low heat conductive material is interposed between the outer peripheral surface of the sub chamber member and the mounting hole of the cylinder head, and a heat shield air layer is formed in a region where the heat shield ring is not located. Therefore, the heat shield degree of the sub chamber can be improved as a whole.

【0014】[0014]

【実施例】【Example】

以下、図面を参照して、この考案による副室式エンジンにおける遮熱構造の実 施例を説明する。まず、図1、図2、図3及び図4を参照して、この考案による 副室式エンジンにおける遮熱構造の一実施例を説明する。図1はこの考案による シリンダヘッドの構造の一実施例を示す断面図、図2は図1のシリンダヘッドの 構造を説明するための説明図、図3は図1の線A−Aにおける断面図、及び図4 は図1の符号Bの領域の拡大断面図である。 Hereinafter, with reference to the drawings, an embodiment of a heat shield structure in a sub-chamber engine according to the present invention will be described. First, with reference to FIGS. 1, 2, 3 and 4, an embodiment of a heat shield structure in a sub-chamber engine according to the present invention will be described. 1 is a sectional view showing an embodiment of the structure of a cylinder head according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory view for explaining the structure of the cylinder head of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. , And FIG. 4 are enlarged cross-sectional views of a region of reference numeral B in FIG.

【0015】 図1及び図2に示すように、この副室式エンジンは、スワールチャンバタイプ であり、シリンダブロック11の孔部に嵌合したシリンダ13を構成するシリン ダライナ12、シリンダブロック11にガスケットを介在させて取り付けたシリ ンダヘッド3、該シリンダヘッド3に形成した取付穴9内に遮熱空気層8を形成 して嵌入した副室部材、該副室部材で形成されたディーゼルエンジンの渦流室で ある副室2に燃料を噴射する燃料噴射ノズル17及び副室2に配置されたグロー プラグ18を有している。副室部材は、副室2にシリンダヘッド3からの熱応力 を加えないため、2つに分割されたアッパ部材5とホットプラグとしてのロア部 材4とから成り、窒化ケイ素等のセラミックスで作製されている。アッパ部材5 には、燃料噴射ノズル17からの燃料を副室2内に噴射するための燃料噴射孔2 0及びグロープラグ18の挿入孔21が形成されている。また、ロア部材4には 、シリンダ13側に形成される主室1に連通する連絡孔7が形成されている。As shown in FIGS. 1 and 2, this sub-chamber engine is of a swirl chamber type, and includes a cylinder liner 12 and a cylinder block 11 which form a cylinder 13 fitted in a hole of the cylinder block 11. A cylinder head 3, a sub-chamber member fitted with a heat-shielding air layer 8 formed in a mounting hole 9 formed in the cylinder head 3, and a swirl chamber of a diesel engine formed by the sub-chamber member. It has a fuel injection nozzle 17 for injecting fuel into the sub chamber 2 and a glow plug 18 arranged in the sub chamber 2. The sub-chamber member is composed of an upper member 5 and a lower member 4 as a hot plug, which are divided into two parts, in order not to apply thermal stress from the cylinder head 3 to the sub-chamber 2, and are made of ceramics such as silicon nitride. Has been done. The upper member 5 has a fuel injection hole 20 for injecting fuel from the fuel injection nozzle 17 into the sub chamber 2 and an insertion hole 21 for the glow plug 18. Further, the lower member 4 is formed with a communication hole 7 communicating with the main chamber 1 formed on the cylinder 13 side.

【0016】 この考案による副室式エンジンにおける遮熱構造は、特に、アッパ部材5とロ ア部材4との間に両者間のシールと緩衝作用を有する金属ガスケット10が介在 していることである。金属ガスケット10は、SUS等の金属材からなり、内側 を切り欠いた中空形状であって副室2側に開口する環状溝15を有する断面U字 形に作製されている。金属ガスケット10は、環状溝15を有することによって 副室2内で環状流れを形成させることができる。更に、金属ガスケット10は、 その外周面26が取付穴9の壁面に接触するように、金属ガスケット10の外径 寸法を取付穴9の内径寸法に対して公差の範囲で大径に形成したことである。The heat shield structure in the sub-chamber engine according to the present invention is that, in particular, the metal gasket 10 having a sealing function and a cushioning action therebetween is interposed between the upper member 5 and the lower member 4. . The metal gasket 10 is made of a metal material such as SUS, has a hollow shape with an inner side cut out, and has a U-shaped cross section having an annular groove 15 opening to the sub chamber 2 side. The metal gasket 10 can form an annular flow in the sub chamber 2 by having the annular groove 15. Further, the outer diameter 26 of the metal gasket 10 is formed to have a large diameter within a tolerance range with respect to the inner diameter of the mounting hole 9 so that the outer peripheral surface 26 contacts the wall surface of the mounting hole 9. Is.

【0017】 また、ロア部材4は、周方向位置決め部材24によってシリンダヘッド3に対 して位置決めされ、シリンダヘッド3に固定リング6によって固定されている。 アッパ部材5及びロア部材4は、高強度の窒化ケイ素等のセラミックスで作製さ れている。シリンダヘッド3には、冷却水が循環するウォータジャケット即ち冷 却水室14が形成され、吸排気弁が着座する吸排気ポート22,23間を冷却水 が通るようにバルブシート間に形成された冷却用きり孔16が形成されている。 シリンダヘッド3とアッパ部材5とロア部材4の外面を覆う領域に副室部材の熱 応力を低減させる遮熱空気層8を形成している。Further, the lower member 4 is positioned with respect to the cylinder head 3 by the circumferential positioning member 24, and is fixed to the cylinder head 3 by the fixing ring 6. The upper member 5 and the lower member 4 are made of high-strength ceramics such as silicon nitride. A water jacket, that is, a cooling water chamber 14, in which cooling water circulates is formed in the cylinder head 3, and is formed between valve seats so that the cooling water passes between the intake and exhaust ports 22 and 23 where the intake and exhaust valves are seated. A cooling hole 16 is formed. A heat shield air layer 8 for reducing the thermal stress of the sub chamber member is formed in a region covering the outer surfaces of the cylinder head 3, the upper member 5, and the lower member 4.

【0018】 アッパ部材5及びロア部材4とシリンダヘッド3の取付穴9の内壁面との間に 遮熱空気層8を形成して副室2を遮熱構造に構成することによって、副室2内は 高温になるが、遮熱構造によって副室2からシリンダヘッド3への熱流を最小に してシリンダヘッド部分19の領域の温度差を小さくし、セラミックスのロア部 材4の亀裂、割れ等の発生を防止できる。By forming a heat-shielding air layer 8 between the upper member 5 and the lower member 4 and the inner wall surface of the mounting hole 9 of the cylinder head 3 to form the sub-chamber 2 in a heat-shielding structure, the sub-chamber 2 Although the inside becomes hot, the heat shield structure minimizes the heat flow from the sub-chamber 2 to the cylinder head 3 to reduce the temperature difference in the region of the cylinder head portion 19, thereby causing cracks and cracks in the ceramic lower member 4. Can be prevented.

【0019】 この副室式エンジンにおける遮熱構造は、上記のように、アッパ部材5とロア 部材4との境界面に金属ガスケット10を配置し、金属ガスケット10に副室2 側に開口する環状溝15を形成することによって、環状溝15がスワール流に直 交する水平の回り込み通路を形成することになり、連絡孔7に対向する外周部か ら環状溝15にガイドされて回り込み、スワール流の両側外周部から中心部へ向 かうスワール流が一層強化され、副室2の中心部への空気の導入が盛んになって 副室2内での空気と未燃混合気の混合が促進され、結果として、スモークの発生 を抑制することができる。As described above, the heat shield structure in the sub-chamber type engine has the metal gasket 10 arranged on the boundary surface between the upper member 5 and the lower member 4, and the metal gasket 10 has an annular shape that opens toward the sub chamber 2 side. By forming the groove 15, the annular groove 15 forms a horizontal sneak path that directly intersects the swirl flow, and the outer peripheral portion facing the communication hole 7 is guided by the annular groove 15 to sneak into the swirl flow. The swirl flow from both outer circumferences toward the center is further strengthened, and the air is actively introduced into the center of the sub-chamber 2 to promote the mixing of the air and the unburned mixture in the sub-chamber 2. As a result, the occurrence of smoke can be suppressed.

【0020】 更に、副室部材をアッパ部材5とロア部材4とで形成し、両者の境界面に金属 ガスケット10を配置することによって、金属ガスケット10はダンピングリン グの機能を果たし、寸法バラツキを吸収することができ、シリンダヘッド3の主 室1側の下面と副室部材のロア部材4の下面との面を同一平面に設定することが できる。更に、金属ガスケット10は、アッパ部材5とロア部材4との境界面の シールを果たすことができ、アッパ部材5及びロア部材4とシリンダヘッド3の 取付穴9との間に形成された遮熱空気層8を密封することができ、遮熱空気層8 へのガス流出を防止でき、従って、金属ガスケット10は無駄容積の低減を果た すことができる。Further, by forming the sub chamber member by the upper member 5 and the lower member 4 and disposing the metal gasket 10 at the boundary surface between the two, the metal gasket 10 fulfills the function of damping ring and the dimensional variation. Therefore, the lower surface of the cylinder head 3 on the main chamber 1 side and the lower surface of the lower member 4 of the sub chamber member can be set on the same plane. Further, the metal gasket 10 can perform the sealing of the boundary surface between the upper member 5 and the lower member 4, and the heat shield formed between the upper member 5 and the lower member 4 and the mounting hole 9 of the cylinder head 3. The air layer 8 can be sealed, gas can be prevented from flowing out to the heat shield air layer 8, and therefore, the metal gasket 10 can reduce a waste volume.

【0021】 更に、金属ガスケット10は、金属ガスケット10の外径寸法を取付穴9の内 径寸法に対して公差の範囲で大径に形成することで、その外周面26が取付穴9 の壁面に接触するので、外周面壁面への金属ガスケット10の接触部分は、圧縮 応力を受ける部分になるが、該部分は比較的に低温であるので、該部分の強度を 確保できる。しかも、ロア部材即ちホットプラグの厚さが薄く形成されていても 、金属ガスケット10の環状溝15によって確実にスペースを確保できる。Further, the metal gasket 10 is formed such that the outer diameter dimension of the metal gasket 10 has a large diameter within a tolerance range with respect to the inner diameter dimension of the mounting hole 9, so that the outer peripheral surface 26 thereof is a wall surface of the mounting hole 9. Therefore, the contact portion of the metal gasket 10 with the wall surface of the outer peripheral surface is a portion that receives a compressive stress, but since the portion has a relatively low temperature, the strength of the portion can be secured. Moreover, even if the lower member, that is, the hot plug is formed thin, the annular groove 15 of the metal gasket 10 can surely secure the space.

【0022】 次に、図5及び図6を参照して、この考案による副室式エンジンにおける遮熱 構造の別の実施例を説明する。この実施例は、上記実施例と比較して、シリンダ ヘッド3と副室部材との間に遮熱リングを設けた点が相違する以外は、同一の構 成を有するものであるので、同一の部品には同一の符号を付して重複する説明を 省略する。Next, another embodiment of the heat shield structure in the sub-chamber engine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. This embodiment has the same structure as that of the above embodiment except that a heat shield ring is provided between the cylinder head 3 and the sub chamber member. The same reference numerals are given to the parts, and duplicate explanations are omitted.

【0023】 この実施例では、特に、副室部材を構成するアッパ部材5とロア部材4との外 周面28とシリンダヘッド3の取付穴9との間に、ジルコニア等のセラミックス から成る低熱伝導材で作製した遮熱リング27を介在させると共に、該遮熱リン グ27が位置しない領域に遮熱空気層8を形成したことである。また、金属ガス ケット10は、その外周面26が遮熱リング27の内周面29に接触するように 、金属ガスケット10の外径寸法を遮熱リング27の内径寸法に対して公差の範 囲で大径に形成したことである。従って、金属ガスケット10の外周面26は、 遮熱リング27の内周面29に当接状態で接触した状態になる。また、アッパ部 材5及びロア部材4の各外周面との間の隙間30,31は、位置決めを行なうた めに、他の境界部分に形成した遮熱空気層8の隙間より小さく形成されているが 、その部分に遮熱リング27を介在させることによって遮熱度を向上させること ができる。In this embodiment, in particular, between the outer peripheral surfaces 28 of the upper member 5 and the lower member 4 and the mounting hole 9 of the cylinder head 3 which form the sub chamber member, low thermal conductivity made of ceramics such as zirconia is provided. That is, the heat shield ring 27 made of a material is interposed, and the heat shield air layer 8 is formed in a region where the heat shield ring 27 is not located. Further, in the metal gasket 10, the outer diameter dimension of the metal gasket 10 is within a tolerance range with respect to the inner diameter dimension of the heat shield ring 27 so that the outer peripheral surface 26 contacts the inner peripheral surface 29 of the heat shield ring 27. That is, it is formed to have a large diameter. Therefore, the outer peripheral surface 26 of the metal gasket 10 comes into contact with the inner peripheral surface 29 of the heat shield ring 27 in a contacting state. Further, the gaps 30 and 31 between the upper member 5 and the outer peripheral surfaces of the lower member 4 are formed to be smaller than the gaps of the heat-shielding air layer 8 formed at other boundary portions for positioning. However, by interposing the heat shield ring 27 in that portion, the heat shield degree can be improved.

【0024】 また、この実施例では、金属ガスケット10で副室部材の位置決めを行なうこ とができ、シリンダヘッド3の取付穴9の壁面に対して非常に狭い幅の接触面で ロア部材4及びアッパ部材5をシリンダヘッド3に対して位置決めを行なうこと ができ、従って、副室部材とシリンダヘッド3との間の熱流を絞ると共に、副室 2からシリンダヘッド3への熱流を遮断することができる。しかも、この実施例 では、更に遮熱度を向上させるため、副室2を構成するアッパ部材5とロア部材 4とがシリンダヘッド3の取付穴9の内壁面に接触する部分に低熱伝導材の遮熱 リング27を組み込んだことである。Further, in this embodiment, the sub-chamber member can be positioned by the metal gasket 10, and the lower member 4 and the lower member 4 can be provided with a contact surface having a very narrow width with respect to the wall surface of the mounting hole 9 of the cylinder head 3. Since the upper member 5 can be positioned with respect to the cylinder head 3, it is possible to restrict the heat flow between the sub chamber member and the cylinder head 3 and block the heat flow from the sub chamber 2 to the cylinder head 3. it can. In addition, in this embodiment, in order to further improve the heat shield, the portion of the sub chamber 2 where the upper member 5 and the lower member 4 are in contact with the inner wall surface of the mounting hole 9 of the cylinder head 3 is shielded by the low heat conductive material. That is, the heat ring 27 is incorporated.

【0025】 それ故に、アッパ部材5とロア部材4とは、シリンダヘッド3の取付穴9の内 壁面との間に遮熱空気層8によって遮熱度を確保され、副室2内からシリンダヘ ッド3への熱流は低減され、しかも遮熱リング27の配置している領域では、副 室部材とシリンダヘッド3の取付穴9の内壁面とが接触する部分では遮熱リング 27が配置されているので、副室部材からシリンダヘッド3への熱流は遮熱する ことができる。また、金属リング10の環状溝15で形成される環状通路では、 上記実施例と同様に回り込みのスワールを形成することができ、副室2の中心部 へ空気を取り込むことができ、副室2内のスワールを一層強化できる。Therefore, the upper member 5 and the lower member 4 have a heat shield degree between the inner wall surface of the mounting hole 9 of the cylinder head 3 and the heat shield air layer 8 so that the cylinder head 3 is protected from the sub chamber 2. In the region where the heat shield ring 27 is arranged, the heat shield ring 27 is arranged in a portion where the sub chamber member and the inner wall surface of the mounting hole 9 of the cylinder head 3 are in contact with each other. Therefore, the heat flow from the sub chamber member to the cylinder head 3 can be shielded. Further, in the annular passage formed by the annular groove 15 of the metal ring 10, a swirl can be formed so as to wrap around as in the above-described embodiment, air can be taken into the central portion of the sub chamber 2, and the sub chamber 2 You can further strengthen your swirl.

【0026】[0026]

【考案の効果】[Effect of device]

この考案による副室式エンジンにおける遮熱構造は、上記のように構成されて おり、次のような効果を有する。この副室式エンジンにおけるの遮熱構造は、副 室部材を二分割したセラミックス製のアッパ部材とロア部材とで構成し、前記ア ッパ部材と前記ロア部材との間に副室側に開口する環状溝を位置させた断面U字 形金属ガスケットを配置し、該金属ガスケットの外周面がシリンダヘッドの取付 穴壁面に接触するように前記金属ガスケットの外径寸法を前記取付穴の寸法に対 して公差の範囲で大径に形成したので、金属ガスケットの領域の温度を低下させ 、前記金属ガスケットの強度を確保し、前記金属ガスケットで形成される環状溝 での環状流れのスワール流即ち空気の回り込みの流れを一層強化し、副室内での 空気と未燃混合気との混合を促進することができる。 The heat shield structure in the subchamber engine according to the present invention is configured as described above and has the following effects. The heat shield structure in this sub-chamber engine is composed of a ceramic upper member and a lower member, which are obtained by dividing the sub-chamber member into two parts, and is opened between the upper member and the lower member on the sub-chamber side. A U-shaped metal gasket having a U-shaped cross section in which an annular groove is located, and the outer diameter of the metal gasket matches the dimension of the mounting hole so that the outer peripheral surface of the metal gasket contacts the wall surface of the mounting hole of the cylinder head. Since it is formed with a large diameter within the tolerance range, the temperature of the area of the metal gasket is lowered, the strength of the metal gasket is secured, and the swirl or air flow of the annular flow in the annular groove formed by the metal gasket is achieved. It is possible to further strengthen the flow around the air and promote the mixing of the air and the unburned air-fuel mixture in the sub chamber.

【0027】 また、副室部材の外周面とシリンダヘッドの取付穴との間に、低熱伝導材から 成る遮熱リングを介在させると共に、該遮熱リングが位置しない領域に遮熱空気 層を形成したので、全体として副室の遮熱度を向上させることができる。Further, a heat shield ring made of a low heat conductive material is interposed between the outer peripheral surface of the sub chamber member and the mounting hole of the cylinder head, and a heat shield air layer is formed in a region where the heat shield ring is not located. Therefore, the heat shield degree of the sub chamber can be improved as a whole.

【0028】 また、前記副室の遮熱度を遮熱空気層で向上させることができるので、例えば 、前記シリンダヘッドの冷却用きり孔の対向部分を過冷却することがなく、冷却 用きり孔の冷却水の流出領域における温度差を小さくでき、熱応力を低減するこ とができ、前記副室部材の破損を避け、耐久性を大幅に向上させて長期間使用を 可能にする。Further, since the heat shield degree of the sub chamber can be improved by the heat shield air layer, for example, the portion facing the cooling hole of the cylinder head is not overcooled and the cooling hole is not cooled. The temperature difference in the outflow region of the cooling water can be reduced, the thermal stress can be reduced, the damage of the sub chamber member can be avoided, and the durability can be greatly improved to enable long-term use.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この考案による副室式エンジンにおける遮熱構
造の一実施例を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a heat shield structure in a sub-chamber engine according to the present invention.

【図2】図1のシリンダヘッドの構造を説明するための
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the structure of the cylinder head of FIG.

【図3】図1の線A−Aにおける位置決め部材を示す断
面図である。
3 is a cross-sectional view showing a positioning member taken along the line AA in FIG.

【図4】図1における符号Bの領域の拡大断面図であ
る。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a region of reference B in FIG.

【図5】この考案による副室式エンジンにおける遮熱構
造の別の実施例を示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing another embodiment of the heat shield structure in the sub-chamber engine according to the present invention.

【図6】図5における符号Bの領域の拡大断面図であ
る。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a region of reference B in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 主室 2 副室 3 シリンダヘッド 4 ロア部材 5 アッパ部材 7 連絡孔 8 遮熱空気層 9 取付穴 10 金属ガスケット 13 シリンダ 15 環状溝 17 燃料噴射ノズル 24 位置決め部材 26 外周面 27 遮熱リング 28 ロア部材の外周面 29 遮熱リングの内周面 1 Main Chamber 2 Sub Chamber 3 Cylinder Head 4 Lower Member 5 Upper Member 7 Communication Hole 8 Heat Shielding Air Layer 9 Mounting Hole 10 Metal Gasket 13 Cylinder 15 Annular Groove 17 Fuel Injection Nozzle 24 Positioning Member 26 Outer Surface 27 Heat Shield Ring 28 Lower Outer peripheral surface of member 29 Inner peripheral surface of heat shield ring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 坪沼 孝浩 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞセラミックス研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takahiro Tsubonuma 8 Tsutana, Fujisawa City, Kanagawa Prefecture Isuzu Ceramics Laboratory Co., Ltd.

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 シリンダヘッドに形成した取付穴内に副
室を形成する副室部材を嵌入し、該副室部材に燃料噴射
ノズルからの燃料を副室内に噴霧するための燃料噴射孔
と主室に連通する連絡孔を形成した副室式エンジンにお
いて、前記副室部材と前記取付穴との間に遮熱空気層を
形成し、前記副室部材をシリンダ軸に対してほぼ平行に
二分割したセラミックス製のアッパ部材とロア部材とで
構成し、前記アッパ部材と前記ロア部材との間に前記副
室内で環状流れを形成させる前記副室側に開口する環状
溝を位置させた断面U字形金属ガスケットを配置し、該
金属ガスケットの外周面が前記取付穴壁面に接触するよ
うに前記金属ガスケットの外径寸法を前記取付穴の内径
寸法に対して公差の範囲で大径に形成したことを特徴と
する副室式エンジンにおける遮熱構造。
1. A fuel injection hole and a main chamber for fitting a sub-chamber member forming a sub-chamber into a mounting hole formed in a cylinder head, and for spraying fuel from a fuel injection nozzle into the sub-chamber to the sub-chamber member. In a sub-chamber engine in which a communication hole communicating with the sub-chamber is formed, a heat-shielding air layer is formed between the sub-chamber member and the mounting hole, and the sub-chamber member is divided into two substantially parallel to the cylinder axis. A metal having a U-shaped cross section, which is composed of an upper member and a lower member made of ceramics, and in which an annular groove opening toward the sub chamber for forming an annular flow in the sub chamber is located between the upper member and the lower member. A gasket is arranged, and the outer diameter of the metal gasket is formed to have a large diameter within a tolerance range with respect to the inner diameter of the mounting hole so that the outer peripheral surface of the metal gasket contacts the wall surface of the mounting hole. Sub-chamber engine Heat shield structure.
【請求項2】 前記副室部材の外周面と前記シリンダヘ
ッドの前記取付穴との間に、低熱伝導材から成る遮熱リ
ングを介在させると共に、該遮熱リングが位置しない領
域に前記遮熱空気層が形成されていることを特徴とする
請求項1に記載の副室式エンジンにおける遮熱構造。
2. A heat shield ring made of a low heat conductive material is interposed between the outer peripheral surface of the sub chamber member and the mounting hole of the cylinder head, and the heat shield ring is provided in an area where the heat shield ring is not located. The heat shield structure in the sub-chamber engine according to claim 1, wherein an air layer is formed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114321259A (en) * 2021-11-19 2022-04-12 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 Anti-impact energy-locking vibration isolation device based on chiral structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114321259A (en) * 2021-11-19 2022-04-12 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 Anti-impact energy-locking vibration isolation device based on chiral structure
CN114321259B (en) * 2021-11-19 2023-12-08 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 Anti-impact energy-locking vibration isolation device based on chiral structure

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