JPS6193227A - エンジンの副室の製造法 - Google Patents
エンジンの副室の製造法Info
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- JPS6193227A JPS6193227A JP59213637A JP21363784A JPS6193227A JP S6193227 A JPS6193227 A JP S6193227A JP 59213637 A JP59213637 A JP 59213637A JP 21363784 A JP21363784 A JP 21363784A JP S6193227 A JPS6193227 A JP S6193227A
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- JP
- Japan
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- outer cylinder
- cylinder
- fiber material
- inner cylinder
- chamber
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B19/16—Chamber shapes or constructions not specific to sub-groups F02B19/02 - F02B19/10
- F02B19/165—The shape or construction of the pre-combustion chambers is specially adapted to be formed, at least in part, of ceramic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B2019/006—Engines characterised by precombustion chambers with thermal insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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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。
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）
この発明はエンジンの技術分野で利用され、特に予燃焼
室としての副室の製造法に関するものである。
室としての副室の製造法に関するものである。
（従来の技術）
ディーゼルエンジンの予燃焼室としての副室は従来から
周知である。そしてこの副室の内部で発生する熱エネル
ギを有効に利用するため、副室の周囲を熱の不良導体で
囲繞することも従来から行なわれている。例えば特開昭
、！ｉ２−／、３１０１０号公報に開示されている副室
は、副室を形成する口金の外周部に空間を環状に設け、
この空間に熱の不良導体を充填させている。まだ実開昭
６８′−１７６１１１号公報には副室のドームを２重壁
とし、この間を空間としたものが開示されている。
周知である。そしてこの副室の内部で発生する熱エネル
ギを有効に利用するため、副室の周囲を熱の不良導体で
囲繞することも従来から行なわれている。例えば特開昭
、！ｉ２−／、３１０１０号公報に開示されている副室
は、副室を形成する口金の外周部に空間を環状に設け、
この空間に熱の不良導体を充填させている。まだ実開昭
６８′−１７６１１１号公報には副室のドームを２重壁
とし、この間を空間としたものが開示されている。
しかしながらいずれも断熱効果を高めるという点ではそ
の目的に治ったものであるが、副室を形成する部材とこ
れを覆う部材との結合を緊密にするだめの製法ではない
。
の目的に治ったものであるが、副室を形成する部材とこ
れを覆う部材との結合を緊密にするだめの製法ではない
。
（発明の目的）
この発明の完成に先立って、前記副室を形成する部材（
内筒）をセラミックス製とし、この部材の外周に断熱材
を環状に設けるとともに、副室を形成する部材（外筒）
を焼結金属材によって覆った構造のものを試作したとこ
ろ、該焼結金属材は軸方向および直行方向において不均
一な収縮をし、焼結金属材（外筒）と副室部材（内筒）
との間でずれが生ずることが判明した。
内筒）をセラミックス製とし、この部材の外周に断熱材
を環状に設けるとともに、副室を形成する部材（外筒）
を焼結金属材によって覆った構造のものを試作したとこ
ろ、該焼結金属材は軸方向および直行方向において不均
一な収縮をし、焼結金属材（外筒）と副室部材（内筒）
との間でずれが生ずることが判明した。
この発明においては、充分な断熱効果を有すると共に副
室を形成する部材（内筒）と該部材を覆う焼結金属製部
材（外筒）とが、ずれることなく緊密に接合された構造
のエンジンの副室の製造法を提供することを目的とする
。
室を形成する部材（内筒）と該部材を覆う焼結金属製部
材（外筒）とが、ずれることなく緊密に接合された構造
のエンジンの副室の製造法を提供することを目的とする
。
（発明の構成）
この発明の製造法は、予じめ成型したセラミックス製の
内筒の外周に断熱部形成部位として空間部を形成し、こ
の空間部にセラミックファイバー材を配置し、このセラ
ミックファイバー材を包み込むように鉄系焼結材によっ
て予備成形した外筒を嵌装し、しかる後に前記外筒を加
熱焼結することにより、前記セラミックファイバー材の
ない部位において前記内筒と外筒とを結合せしめるよう
にしたものである。
内筒の外周に断熱部形成部位として空間部を形成し、こ
の空間部にセラミックファイバー材を配置し、このセラ
ミックファイバー材を包み込むように鉄系焼結材によっ
て予備成形した外筒を嵌装し、しかる後に前記外筒を加
熱焼結することにより、前記セラミックファイバー材の
ない部位において前記内筒と外筒とを結合せしめるよう
にしたものである。
この発明の作用は、前記の予備成形した外筒を加熱焼結
することにより、この外筒が収縮し前記セラミックファ
イバー材の包み込まれていない部分において、前記内筒
と外筒とが強固に結合し、さらにセラミックス製の内筒
およびセラミックファイバー材により充分な断熱性が付
与されると共に、耐熱度も高いエンジンの副室を得るこ
とができる。
することにより、この外筒が収縮し前記セラミックファ
イバー材の包み込まれていない部分において、前記内筒
と外筒とが強固に結合し、さらにセラミックス製の内筒
およびセラミックファイバー材により充分な断熱性が付
与されると共に、耐熱度も高いエンジンの副室を得るこ
とができる。
（実施例）
以下、図面を参照しつつこの発明の実施例を詳述する。
第１図に示すように副室構成部材である内筒１はセラミ
ックス（例えば窒化珪素）で形成され、その下半部１ａ
と上半部１ｂとに分割して製作されており、下半部１ａ
はほぼ有底円筒状に、上半部１ｂはほぼ半球状に形成さ
れる。そして下半部１ａの底部には噴口１Ｃが開口され
、上半部１ｂには燃料噴出口１ｄが開口されている。副
室構成部材である外筒２は鉄系の焼結材を予備成形した
ものであシ、上端がドーム状の壁面を有し、下端。が開
口した円筒状に形成される。この予備成形は常温で圧粉
成形したものでもよいが、さらに低温で加熱することに
よシ仮焼結して強度を高めておけば、加工工程において
取扱いが容易となシ望ましい。外筒２は下端に開口端２
ａが形成され、前記予備成形後において内筒１を嵌装し
うるようになっている。外筒２の土壁部にはグロープラ
グ開口２ｂおよび燃料噴射弁開口２Ｃが開口される。
ックス（例えば窒化珪素）で形成され、その下半部１ａ
と上半部１ｂとに分割して製作されており、下半部１ａ
はほぼ有底円筒状に、上半部１ｂはほぼ半球状に形成さ
れる。そして下半部１ａの底部には噴口１Ｃが開口され
、上半部１ｂには燃料噴出口１ｄが開口されている。副
室構成部材である外筒２は鉄系の焼結材を予備成形した
ものであシ、上端がドーム状の壁面を有し、下端。が開
口した円筒状に形成される。この予備成形は常温で圧粉
成形したものでもよいが、さらに低温で加熱することに
よシ仮焼結して強度を高めておけば、加工工程において
取扱いが容易となシ望ましい。外筒２は下端に開口端２
ａが形成され、前記予備成形後において内筒１を嵌装し
うるようになっている。外筒２の土壁部にはグロープラ
グ開口２ｂおよび燃料噴射弁開口２Ｃが開口される。
内筒１を外筒２に嵌装したときに、内筒１の外周に断熱
部形成部位３としての空間が形成されるように、内筒１
および外筒２それぞれに段部が形成されている。
部形成部位３としての空間が形成されるように、内筒１
および外筒２それぞれに段部が形成されている。
外筒２の開口端２ａの内縁に対応する下半部１ａの外縁
部位１ｅは、開口の外側（図において下側）に向けて先
細シのテーバ状とする。このテーパの寸法差は、内筒１
を外筒２に嵌装して外筒２を焼結したときに、外筒２の
開口端２ａの内径の収縮する寸法（例えば６３頭）を限
度として定める。
部位１ｅは、開口の外側（図において下側）に向けて先
細シのテーバ状とする。このテーパの寸法差は、内筒１
を外筒２に嵌装して外筒２を焼結したときに、外筒２の
開口端２ａの内径の収縮する寸法（例えば６３頭）を限
度として定める。
このようにして製作した内筒１を外筒２に嵌装するに際
し断熱部形成部位６にセラミックファイバー材４、例え
ばアルミナシリケートファイバー・材を適当量充填する
（第１図参照）。
し断熱部形成部位６にセラミックファイバー材４、例え
ばアルミナシリケートファイバー・材を適当量充填する
（第１図参照）。
この状態で加熱（約／１００℃）＋シて外筒２を加熱焼
結すると、外筒２は収縮して、断熱部形成部位３以外の
、すなわちセラミックファイバー材４のない部位におい
て、内筒１の外側と外筒２の内側とが当接して一体化さ
れる。なかんずく、外縁部位１ｅのテーパ状部分に外筒
２の開口端２ａの内縁が沼って収縮する（第２図参照）
から、内筒１を外筒２の開口端２ａから抜けないように
強固に一体化されるものである。
結すると、外筒２は収縮して、断熱部形成部位３以外の
、すなわちセラミックファイバー材４のない部位におい
て、内筒１の外側と外筒２の内側とが当接して一体化さ
れる。なかんずく、外縁部位１ｅのテーパ状部分に外筒
２の開口端２ａの内縁が沼って収縮する（第２図参照）
から、内筒１を外筒２の開口端２ａから抜けないように
強固に一体化されるものである。
このようにして製作した副室（構造体）１０は第３図に
示すようにシリンダヘッド５に一体的に装入てれる。６
はグロープラグ、７は燃料噴射弁、８はシリンダブロッ
ク、９はピストンである。
示すようにシリンダヘッド５に一体的に装入てれる。６
はグロープラグ、７は燃料噴射弁、８はシリンダブロッ
ク、９はピストンである。
次にこのようにして製作されたこの実施例の副室１０の
断熱性能につき述べる。
断熱性能につき述べる。
（性能試験）
第３図は副室の断熱性能試験装置を示し、ケース１１に
副室１０を嵌装し、頂部押え金具１２でパツキン材１６
を介して副室１０を固定する。頂部押え金具１２には温
度計１４が設けられ、まだケース１１の側部には測温用
孔１１ａが開口されている。ケース１１は水を充満して
冷却する。
副室１０を嵌装し、頂部押え金具１２でパツキン材１６
を介して副室１０を固定する。頂部押え金具１２には温
度計１４が設けられ、まだケース１１の側部には測温用
孔１１ａが開口されている。ケース１１は水を充満して
冷却する。
そして副室１０の噴口１Ｃにバーナ１５の炎を向けて副
室１０の内部を加熱し、副室１０の燃料噴射弁開口２ｃ
と連通してケース１１に設けられた吸引口１１ｂから副
室１０内の空気を吸引しながら、温度計１４によって副
室１０内の温度を計測することによυ、副室１０の断熱
性を計測する。
室１０の内部を加熱し、副室１０の燃料噴射弁開口２ｃ
と連通してケース１１に設けられた吸引口１１ｂから副
室１０内の空気を吸引しながら、温度計１４によって副
室１０内の温度を計測することによυ、副室１０の断熱
性を計測する。
まだ測温用孔１１ａの温度を計測することにより、副室
１０の壁の熱伝導率を計測する。
１０の壁の熱伝導率を計測する。
この方法で前記実施例の副室１０と、他の２種類の比較
例との計測結果を第１表に示す。
例との計測結果を第１表に示す。
第１表で明らかなように、前記実施例における副室内温
度は、他の比較例の副室内温度よシも高く、その断熱性
の良好さがうかがえるものである。
度は、他の比較例の副室内温度よシも高く、その断熱性
の良好さがうかがえるものである。
この発明は前記実施例以外に、下記のような変更も可能
である。
である。
（１）内筒１の下部１ａの外縁部位１ｅのテーパは、前
記のように内筒１と外筒２の特に軸方向（図において上
下方向）の一体化を強固にするものであるが、外縁部位
１ｅをテーパとせず円筒状としてもよい。
記のように内筒１と外筒２の特に軸方向（図において上
下方向）の一体化を強固にするものであるが、外縁部位
１ｅをテーパとせず円筒状としてもよい。
（２）内筒１と外筒２との相互の回り止めのため、相互
に係合する凹凸を設けてもよい。
に係合する凹凸を設けてもよい。
げ 断熱部形成部位３は、円筒１、外筒２共に段を付し
て形成しだが、これを内筒１の外周面に環状の凹部を設
けるか、または外筒２の内周面に環状の凹部を設けるか
して形成してもよい。
て形成しだが、これを内筒１の外周面に環状の凹部を設
けるか、または外筒２の内周面に環状の凹部を設けるか
して形成してもよい。
（幻 内筒１のセラミックス材としては窒化珪素を使用
すれば比較的熱衝撃に強い利点があるが、この他、酸化
ジルコンであってもよい。
すれば比較的熱衝撃に強い利点があるが、この他、酸化
ジルコンであってもよい。
（発明の効果）
この発明は前記のごとく、セラミックス製の内筒と鉄系
焼結材によって予備成形した外筒との間の断熱部形成部
位に、セラミックファイノく一部を充填して、外筒を加
熱し、焼結するものであるから、外筒を焼結する際の収
縮によシセラミックファイバー材を内部に含んで全体を
強固に一体化され、さらに内筒はセラミックス製としだ
からその耐熱性は高く、またセラミックファイバー材の
断熱によシこの副室の断熱性が高く、金属の酸化および
変形を防止することができる効果がある。
焼結材によって予備成形した外筒との間の断熱部形成部
位に、セラミックファイノく一部を充填して、外筒を加
熱し、焼結するものであるから、外筒を焼結する際の収
縮によシセラミックファイバー材を内部に含んで全体を
強固に一体化され、さらに内筒はセラミックス製としだ
からその耐熱性は高く、またセラミックファイバー材の
断熱によシこの副室の断熱性が高く、金属の酸化および
変形を防止することができる効果がある。
第１図ないし第３図はいずれもこの発明の実施例を示し
、第１図はこの発明の詳細な説明する副室の縦断側面図
、第２図はこの発明の製造法による副室を備えたエンジ
ンの一部を示す縦断側面図、第３図はこの発明の製造法
による副室の試験装置の縦断側面図、第り図および第５
図はこの発明の製造法による副室と異る比較例の副室の
縦断側面図である。 １・・・・・・内筒、１ｅ・・・・・・外縁部位、２・
・・・・・外筒、６・・・・・・断熱部形成部位、４・
・・・・・セラミックファイバー材、１０・・・・・・
副室（構造体）第１記 も２図 手 続 補 正 書 昭和ｊり年り７月−２♂日 １事件の表示 昭和ｊり年特許鵬第！／３乙３７号 ２ 発明の名称 エンゼンの副室の製造法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 広島県安芸郡府中町折地３番１号名称 （３１３
） マツダ株式会社 代表者 山 崎 芳 樹 ４代理 人 郵便番号 ６５０ 住所 兵庫県神戸市中央区三宮町１丁目３番１１号朝日
生命三宮ビル ６補正の対象 ム ７補正の内容 （１） 特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。 （２）明細書第３頁第７７行の「鉄系焼結材」を「焼結
金属材」に補正する。 （３）明細舎弟り頁第１り行の「酸化ジルコン」を「酸
化ジルコニウム、炭化硅素など」に補正する。 （４）明細蓄第７０頁第２行の「鉄系傭結材」を「焼結
金属材」に補正する。 ８ 添付畜類の目録 （１）補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書面
１通補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書面
（１）予じめ成型したセラミンクス製の内筒の外 −
周の断熱部形成部位にセラミックファイバー材を配置し
、このセラミンクファイバー材を包み込むように、焼結
金属材によって予備成形した外筒を嵌装し、しかる後に
前記外筒を加熱焼結することにより前記セラミックファ
イバー材のない部位において前記円筒と外筒とを結合せ
しめるようにしたことを特徴とするエンジンの副室の製
造法。 （２）前記外筒の開口端内縁に対応する前記内筒の外縁
部位は開口の外側に同けて先細りのテーパー状とした特
許請求の範囲第１項記載のエンジンの副室の製造法。
、第１図はこの発明の詳細な説明する副室の縦断側面図
、第２図はこの発明の製造法による副室を備えたエンジ
ンの一部を示す縦断側面図、第３図はこの発明の製造法
による副室の試験装置の縦断側面図、第り図および第５
図はこの発明の製造法による副室と異る比較例の副室の
縦断側面図である。 １・・・・・・内筒、１ｅ・・・・・・外縁部位、２・
・・・・・外筒、６・・・・・・断熱部形成部位、４・
・・・・・セラミックファイバー材、１０・・・・・・
副室（構造体）第１記 も２図 手 続 補 正 書 昭和ｊり年り７月−２♂日 １事件の表示 昭和ｊり年特許鵬第！／３乙３７号 ２ 発明の名称 エンゼンの副室の製造法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 広島県安芸郡府中町折地３番１号名称 （３１３
） マツダ株式会社 代表者 山 崎 芳 樹 ４代理 人 郵便番号 ６５０ 住所 兵庫県神戸市中央区三宮町１丁目３番１１号朝日
生命三宮ビル ６補正の対象 ム ７補正の内容 （１） 特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。 （２）明細書第３頁第７７行の「鉄系焼結材」を「焼結
金属材」に補正する。 （３）明細舎弟り頁第１り行の「酸化ジルコン」を「酸
化ジルコニウム、炭化硅素など」に補正する。 （４）明細蓄第７０頁第２行の「鉄系傭結材」を「焼結
金属材」に補正する。 ８ 添付畜類の目録 （１）補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書面
１通補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書面
（１）予じめ成型したセラミンクス製の内筒の外 −
周の断熱部形成部位にセラミックファイバー材を配置し
、このセラミンクファイバー材を包み込むように、焼結
金属材によって予備成形した外筒を嵌装し、しかる後に
前記外筒を加熱焼結することにより前記セラミックファ
イバー材のない部位において前記円筒と外筒とを結合せ
しめるようにしたことを特徴とするエンジンの副室の製
造法。 （２）前記外筒の開口端内縁に対応する前記内筒の外縁
部位は開口の外側に同けて先細りのテーパー状とした特
許請求の範囲第１項記載のエンジンの副室の製造法。
Claims (2)
- （１）予じめ成型したセラミックス製の内筒の外周の断
熱部形成部位にセラミックファイバー材を配置し、この
セラミックファイバー材を包み込むように、鉄系焼結材
によって予備成形した外筒を嵌装し、しかる後に前記外
筒を加熱焼結することにより前記セラミックファイバー
材のない部位において前記内筒と外筒とを結合せしめる
ようにしたことを特徴とするエンジンの副室の製造法。 - （２）前記外筒の開口端内縁に対応する前記内筒の外縁
部位は開口の外側に向けて先細りのテーパー状とした特
許請求の範囲第１項記載のエンジンの副室の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213637A JPS6193227A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | エンジンの副室の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213637A JPS6193227A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | エンジンの副室の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6193227A true JPS6193227A (ja) | 1986-05-12 |
| JPH0578644B2 JPH0578644B2 (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=16642448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59213637A Granted JPS6193227A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | エンジンの副室の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6193227A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02112613A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-25 | Isuzu Motors Ltd | 副燃焼室の構造 |
| US5014664A (en) * | 1989-07-27 | 1991-05-14 | Isuzu Motors Limited | Heat-insulating structure of swirl chamber |
| US5715787A (en) * | 1995-10-31 | 1998-02-10 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd | Internal-combustion engine having a pre-combustion chamber |
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| US10544732B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-01-28 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with removable subchamber insert |
| US10557407B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-02-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US10801394B2 (en) | 2017-11-29 | 2020-10-13 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine with pilot subchambers |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP59213637A patent/JPS6193227A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0578644B2 (ja) | 1993-10-29 |
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