JPS585061Y2 - 乱流成生ポット付内燃機関 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 一般にガソリン機関において、排気ガス中のＮＯｘ、Ｈ
Ｃ，ＣＯ等の有害ガスを低減するには、空気過剰率を高
め可成り薄い空燃比の状態で燃焼すれば良いことは知ら
れている。

しかし、薄い空燃比とすることは通常の下では燃焼が不
安定になるので、最近では燃焼室内に小さなポットを設
け、該ポット内で初期燃焼させ、トーチ火災を噴孔を介
して燃焼室内に噴出し、燃焼室内に乱流を成虫すること
により、希薄混合気を短時間で燃焼させるようにした機
関の開発が進められており、この種の機関にはポット内
に濃混合気を吸気する復温合気型と、ポットと燃焼室と
に均一の希薄混合気を吸気する単一混合気型とがある。

いずれの機関においても乱流底生ポットは混合気の燃焼
によって加熱されるから、当該ポットに伝たわった熱は
シリンダヘッド側に速やかに逃がすようにしなければな
らない。

しかし、この種のポットは、燃焼室への露出頭部を略半
球状に形成すると共に、内直径りに対する高さＨには、
これが取付くシリンダヘッドの形状及び該ヘッドに設け
るウォータージャケット等の関係からある限界があって
ポットを細長いものにすることができないから、シリン
ダヘッドに接触する面積は当然狭くなり、ポットからの
熱の逃げが悪くポットが著しく高温になり著しい場合に
は溶損を生ずるのであり、このポットをシリンダヘッド
の取付孔に圧入や、冷し嵌めなどによって嵌め込んだ場
合には、ポットの取付孔からの脱落を生ずるおそれがあ
った。

本考案は、このような乱流底生ポットにおいて、その略
半球状頭部の外周にショルダ一部を設けることにより、
ポットからヘッドへの放熱を向上すると共に、このショ
ルダ一部をシリンダヘッドの取付孔の燃焼室側開口部か
ら適宜寸法だけ取付孔内に入った部位に位置させること
により、取付孔の熱膨張変形を利用してポットの脱落を
防止したものであって、この−例を図面について説明す
るに、図において１はシリンダ、２はシリンダヘッド、
３はピストン、４は燃焼室、５は燃焼室４に希薄混合気
を吸気するための吸気弁、６は排気弁、７はキャップ状
に形成した乱流底生ボッｔ−ｉ各々示し、該ポット７は
外表面が半径Ｒの略半球状頭部８と、これに続く円筒状
の基部９とからなり、頭部８には噴孔１０，１１を穿設
し、このポット７を前記シリンダヘッド２に燃焼室４側
から穿設した取付孔１２内に対して、頭部８が燃焼室４
内に露出するよ、うにその基部９においてしつくりした
状態で嵌め込みするに当り、ポット７の基部９と頭部８
との境界部外周には、前記取付孔１２内においてその燃
焼室４側開口部から適宜寸法ｌだけ取付孔１２に入った
部位に位置する肩面部１５まで基部９の円筒外周面を延
長することによって形成されるショルダ一部１３を一体
に造形して成るものである。

なお、図面の実施例では肩面部１５を環状の平担面とし
である、また１４は点火栓を示す。

このように頭部を略半球状に形成したポラトラ、その円
筒状基部をして取付孔に嵌着する場合、シリンダヘッド
に対する接触高さは基部の高さｈｌのみで、接触面積が
狭く、接触面積を増大するには基部の高さｈｌを高く従
ってポットは細長いものにしなければならないが、本考
案では、前記のように基部９と頭部８との境界部には基
部９の円筒外周面を肩画部１５まで延長することによっ
て形成されるショルダ一部１３を設け、該ショルダ一部
１３をも取付孔１２の内面に接触するようにしたので、
シリンダヘッド２に対する接触高さは、基部９の高さｈ
ｏにショルダ一部１３の高さへか加算されて全体でｈ３
となり、シリンダヘッドとの接触面積をポットの高さＨ
に拘らず、換言すればポットを細長いものにすることな
く増大できることになり、従ってシリンダヘッド）の伝
熱量を増大してポットの過熱を低減できるのである。

そして、シリンダヘッド２．は燃焼熱によって膨張し、
これに穿設した取付孔１２はその内径が縮小するように
熱変形する一方、乱流底生ポット７はその基部９外径が
大きくなるように熱膨張する。

この場合、本考案によればショルダ一部１３の肩面部１
５を取付孔１２の燃焼室側開口部から適宜寸法ｌだけ取
付孔１２内に入った部位に位置したことにより、前記寸
法１部分の取付孔内径はショルダ一部１３の外径より小
さく縮小することになるから、これによって乱流底生ポ
ット７の取付孔１２からの脱落は阻止されるのである。

また、機関の冷間始動時には、シリンダヘッド２及び乱
流底生ポット７の温度は低いことによって取付孔１２の
熱縮小量及びポット基部９外径の熱膨張増大量が小さく
、従って両方の密接度が低く、シリンダヘッドへの伝熱
量が低下するので、乱流底生ポット７は急速に温度上昇
して、冷間始動時の燃焼が短時間で安定する一方、高温
時には、取付孔１２の熱縮小量及びポット基部外径の熱
膨張増大量が大きく従って両方の密接度が増大してシリ
ンダヘッドへの伝熱量が増大するので、前記シリンダヘ
ッドとの接触面が大きいことと相俟って乱流底生ポット
７の過熱を効果的に確実に防止できるのである。

なお、ショルダ一部１３の高さｈ２の調節によって、ポ
ットの各部寸法を変更することなく、ポットの温度を、
任意に設定できる。

以上の通り本考案によれば、シリンダヘッドに嵌め込ん
で取付けられる乱流底生ポットの温度を、機関の冷間始
動時においては急速に高めて冷間始動時の燃焼を短時間
で安定にすることができる一方、通常運転時には乱流底
生ポットの過熱を確実に防止できてその耐久・性を向上
できるのであり、しかも、乱流底生ポットの脱落をも確
実に防止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例機関の縦断面図、第２図は乱流底
生ポットの一部切欠正面図、第３図は第２図の平面図、
第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ視断面図、第５図は第３図
のｖ−■面断面図、第６図に第１図の要部拡大図である
。 ２・・・・・・シリンダヘッド、４・・・・・・燃焼室
、７・・・・・・乱流底生ポット、８・・・・・・頭部
、９・・・・・・基部、１０゜１１・・・・・・噴孔、
１２・・・・・・取付孔、１３・・・・・・ショルダ一
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃焼室と乱流底生ポットを有する内燃機関において、乱
   流底生ポットに噴孔付きの頭部と円筒状の基部を形成し
   、該基部をシリンダヘッドの取付孔にしつくりした状態
   で嵌め込む一万、前記乱流□放生ポヅトにおける基部と
   頭部との境界部には、基部の円筒外周面をシリンダへラ
   ドの取付孔の燃焼室側開口部より適宜寸法だけ取付孔内
   に入った部位まで延長したショルダ一部を一体形に設け
   て成る乱流底生ポット性き内燃機関。