JPS61118203A - 内燃機関のセラミツク制副燃焼室構成体の製造方法 - Google Patents

内燃機関のセラミツク制副燃焼室構成体の製造方法

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JPS61118203A
JPS61118203A JP24108084A JP24108084A JPS61118203A JP S61118203 A JPS61118203 A JP S61118203A JP 24108084 A JP24108084 A JP 24108084A JP 24108084 A JP24108084 A JP 24108084A JP S61118203 A JPS61118203 A JP S61118203A
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JP
Japan
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combustion chamber
mold
chamber structure
sub
internal combustion
Prior art date
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Pending
Application number
JP24108084A
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English (en)
Inventor
村手 重則
哲爾 余語
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、内燃機関のセラミック製副燃焼室構成体の製
造方法の改良に関する。
[従来の技術] 現在、内燃機関の副燃焼室の断熱による燃焼効率の改善
や、主燃焼室との連通孔である噴孔品等高温に晒される
部分の溶損防止のため副燃焼室には断熱性及び耐熱性に
すぐれたセラミックを使用する研究が進行している。
そして、金型プレス、静水圧プレス、流し込み、射出成
形ないしは、それらとaWL加工との組み合せによって
成形されたセラミック製副燃焼室構成体を用いた副燃焼
室がいくつか実用化されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、それらの成形方法では、比較的単純な形状のも
のしか成形できない。そのため、副燃焼室の形状設計に
おいて形状がかなり限定されてしまう。
例えば口金噴孔の場合、主室へ向けて断面積の小さくな
る噴孔や、副燃焼室内壁沿いに滑らかにガスを流出され
、かつそのガスをできるだけシリンダーヘッド面に近ず
けるような曲管状の噴孔、又、燃料噴射孔の場合は、ノ
ズルから噴射された燃料の広がり方に合った滑らかなガ
ス流を作る噴射孔等は実現が困難であった。
口金噴孔を例としてもう少し詳しくのべると、流出ガス
をシリンダヘッド面に近ずけるためには、噴孔とシリン
ダヘッド面とのなす角を小さくする必要があり、そのた
めに噴孔の管状部が長くなる。
又、管状部は流出ガスを滑らかに流出させるためには副
燃焼室内壁から滑らかにつながる清らかな曲管状である
ことが必要である。従って、それらの条件を満たそうと
すると型抜きができなくなってしまう。そのため、従来
は、形状に対する要求を下げて型抜きできる形状とする
か、あるいは、管状部の一部を中実にして成形し2、成
形後機械加工により仕上げをする方法がとられてきた。
しかしながら、曲管部は、副燃焼室内部から、外部に向
けて断面積が小さくなる形状をしているため、外部から
の加工は困難であり、又、内部からの加工も内壁にぶつ
からずに管状部を加工することが困難である。そして、
この様な加工が可能である場合にも、加工コストは非常
に轟くなってしまう。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、発明の構成として上記の問題点を解決するた
めに次のような技術的手段を採用した。
即ち、本発明の内燃機関のセラミック性副燃焼室構成体
の製造方法は、 溶媒あるいは熱によって容易に除去できる内型と外型と
の間に原料を注入した後に、 外型をはずし、次いで内型を溶媒あるいは熱によって除
去し、 ・得られた成形体を焼結する ことを特徴とする。
セラミック製の副燃焼室構成体の材質としては、窒化珪
素、サイアロン(sialon: S i s N a
 −Aizoi固溶体)、炭化珪素、部分安定化ジルコ
ニア等が適している。
又、内型の材質は、溶媒によって容易に除去できるもの
として、水溶性ワックス、PVA等の水溶性樹脂等があ
り、熱によって容易に除去できるものとしては、0つ、
ポリエチレン、PEG等の熱軟化性樹脂等がある。
外型の材質は、成形方法によって異なるが、通常用いら
れるものであればよい。例えば、射出成形方法では金属
、静水圧プレスではゴム等である。
[作用] 本発明に用いる内型は、必要がなくなれば溶媒あるいは
熱によって除去できる。そのため通常の型を用いた成形
法では、型扱きができなかった形状でも容易に成形する
ことができる。
[実施例] 本発明の一実施例を第1図の端面図によって説明する。
本°実施例は、副燃焼室構成体として副燃焼室の口金部
の製造に本発明を適用したものである。
本実施例の副燃焼室の口金部は、 オーバーハング部及び噴孔として副燃焼室内部に向って
径が大となる管状の導通孔を有し、該導通孔の延長上に
副燃焼室の口金部の内壁が存在する形状であり、通常の
方法では型による成形が不可能である。
1は射出成形等により成形された融点80℃、20℃の
時の針入度7の水溶性ワックス製の内型であり、2.3
.4.5は外型であって詳しく言うと、2.3は左右割
型、4は下型、5は注入口6を設けた上型である。第2
図に内型の斜視図を示す。
これをセットした後に、平均粒径1μ−の窒化珪素粉末
90重量%、アルミナ511%、マグネシア5重量%か
らなる原料粉末10011部にポリエチレン18!11
部、DOP211部、ステアリン酸0.2重量部を添加
し混練したものを、注入口6より注入した。
次いで、注入物が固化した後、上型5、下型4、左右割
型2.3をはずして半成形体を水中投下することにより
内型1を溶解除去した。
その後、得られた成形体は、周知の方法で脱脂し、次い
で1700℃の窒素中で2時間焼結し、副燃焼室の口金
部21を得た。
この口金部21を上述した方法で同様に製造されたチャ
ンバ一部22と組み合せてディーゼルエンジンに適用し
た例を第3図に示す。尚、23は噴射ノズ°ル、24は
グロープラグ、25はシリンダーヘッド、26はシリン
ダー、27はピストンである。
本実施例の口金部21は口金部21の底面に垂直であり
、噴孔28の底面の開口部と図中で左端に接する仮想I
LLと内壁32の交点の左側がオーバーハング部30と
なってはりだしているために、通常の方法では型扱きが
できない。
又、チェンバ一部22も燃料噴射孔34がオーバーハン
グ部35を有するために、通常の方法では型抜きできな
い゛。
本実施例で製造した副燃焼室のチェンバ一部22の燃料
噴射孔34は噴射ノズル23から噴射された燃料の広が
り方に合った滑らかなガス流を作る効果があり、副燃焼
室の口金部21の噴孔28は、主室29へ向けて断面積
が小さくなる形状をしているためにノズルの効果が大き
い。又、噴孔28は副燃焼室壁沿いに滑らかに流れるガ
スを、できるだけ滑らかにシリンダヘッド面に近づけて
噴出させるために、副燃焼室内壁から滑らかにつづく曲
管状となっており理想的な燃焼を可能にしている。その
ため、本実施例で製造された副燃焼室構成体を用いた副
燃焼室は、セラミックの断熱性、耐熱性と相まって、非
常に熱効率の高いものとなった。
本実施例では、口金部とチェンバ一部を別々に製造した
が、一体として製造してもよい。
[発明の効果] 本発明は、溶媒あるいは熱によって容易に除去すること
ができる内型を用いることによって、従来の成形方法で
は成形できなかった形状の副燃焼室を成形できる。
そのため、本発明を用いることによって、これまであっ
たセラミック製副燃焼室の設計の限界がなくなり、より
熱効率等の優れた副燃焼室が製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の〜実施例を説明する端面図、第2図は
その内型の斜視図、第3図はそれによって得られた口金
部の使用を示す端面図である。 1・・・内型 2.3・・・左右割型(外型) 4・・・下型(外型) 5・・・上型(外型) 6・・・注入口 21・・・副燃焼室の口金部 22・・・副燃焼室のチャンバ一部 28・・・噴孔(導通孔) 3o・・・オーバーハング部 32・・・内壁

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 溶媒あるいは熱によって容易に除去できる内型と外
    型との間に原料を注入した後に、 外型をはずし、次いで内型を溶媒あるいは熱によって除
    去し、 得られた成形体を焼結する ことを特徴とする内燃機関のセラミック製副燃焼室構成
    体の製造方法。 2 副燃焼室構成体が、 オーバーハング部及び副燃焼室内部に向って径が大とな
    る管状の導通孔を有し、該導通孔の延長上に副燃焼室構
    成体の内壁が存在する形状であり、内型が上記導通孔と
    副燃焼室構成体内部の形状をなす特許請求の範囲第1項
    記載の内燃機関のセラミック製副燃焼室構成体の製造方
    法。
JP24108084A 1984-11-15 1984-11-15 内燃機関のセラミツク制副燃焼室構成体の製造方法 Pending JPS61118203A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02125404A (ja) * 1988-11-04 1990-05-14 Taiyo Yuden Co Ltd 磁芯の製造方法
JPH04179501A (ja) * 1990-11-15 1992-06-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd 粉末射出成形方法における置き中子の除去方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5728323A (en) * 1980-06-20 1982-02-16 Western Electric Co Method and device for producing semiconductor
JPS58145664A (ja) * 1982-02-24 1983-08-30 日立化成工業株式会社 炭化珪素焼結体の製造法

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