JPS6323542Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、シリンダヘツドに渦流室を設けたデ
イーゼル機関の始動性を向上させる暖機促進用着
火補助プラグの改良に関するものである。

第１図の従来例に示す如く、ピストン１の頂部
に設けた主燃焼室２に開口した渦流室３をシリン
ダヘツド４に有するデイーゼル機関を高速機関と
して使用すると、主燃焼室２から渦流室３に導入
される空気と燃料噴射ノズル５から噴射される燃
料との混合特性がすぐれているので、その機関の
高速回転まで燃焼が良好となり、従つてこのよう
な小型デイーゼル機関は小型トラツク用として
も、また乗用車用としても広く使用されている。

しかしながら、このように渦流室３を有するデ
イーゼル機関は一般に始動性が悪く、ことに、渦
流室３が水室６に囲まれている場合には冷却水中
に多量の熱を放熱して始動性が悪い。このような
事情から渦流室３中に着火補助プラグ８を設けて
いるが、従来のものは、この着火補助プラグの先
端の加熱部８ａが棒状で、しかもその取り付け状
態も渦流室３内に突出して取り付けられており、
スワール効果を減殺することが多い。特に着火補
助プラグ８の加熱部８ａを渦流室３内に深く突出
して着火効果を高めようとした場合にはスワール
の発生を弱め、排気ガス中に有害成分が増加する
という欠点があり、したがつて従来の着火補助プ
ラグにおいては排気ガス中の有害成分を抑えなが
ら十分な暖機効果を得るのには不適当な面が多か
つた。

そこで本考案は、渦流室内のスワールを減衰さ
せることなく、暖機効果にすぐれたデイーゼル機
関の着火補助プラグを提供するものである。

前記目的を達成するために本考案は、渦流室内
に臨む着火補助プラグの加熱部を偏平な板状に形
成すると共に、この板状加熱部を、その平面一側
が渦流室に生ずる気流に対面するよう渦流室の内
壁面に沿設した凹部に配設したことを特徴とする
ものである。

次に図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第２図、第３図に示すように、着火補助プラグ
８は、渦流室内に臨む加熱部８ａは、略全長にわ
たり偏平な板状となるよう形成され、シリンダヘ
ツドへの取付部に近づくに従い湾曲面８ｂを形成
して徐々にその厚さを増し、その本体部分８ｃは
円柱形状に形成している。このように加熱部８ａ
に断面変化を与えることによつて急激な熱応力を
生じて着火補助プラグが破損することのないよう
に配慮している。８ｅは、本体部分８ｃにスポツ
ト止めした着火補助プラグ８の外周保持具であ
り、８ｆはナツトである。

加熱部８ａは耐熱性材料、特にセラミツクで構
成され、第４図に点線で示すようなプリントヒー
タ８ｄを設けている。このプリントヒータ８ｄは
タングステン等の正の抵抗係数を有する発熱材料
で構成され、その一端は電源に接続され、他端は
本体部分８ｃにアースされている。この板状の加
熱部８ａは、渦流室３の内壁面の一部を構成する
よう内壁面に沿設した凹部内に挿入、ないし若干
突出したとしてもスワールの邪魔にならない状態
に配設される。

第５図は、本考案の着火補助プラグを装着した
デイーゼル機関の主要部を示す断面図で、第１図
の従来例とほぼ同様の構成からなり、ピストン１
頂部に設けた主燃焼室２に開口した渦流室３をそ
のシリンダヘツド４に設けており、この渦流室３
をセラミツクス等の、耐久性がすぐれ、かつ断熱
性の良い耐火材７で形成する。

この第５図に示す例では、上記した渦流室３内
に渦流室３の内壁面に沿う凹部を設け、この凹部
内に配設した板状の加熱部８ａは、その平面一側
が渦流室３内に生ずる気流に対面する方向で、且
つ渦流室３の内壁面よりも少し没入する位置で内
壁面に沿う状態となつて、加熱部８ａ全体が渦流
室３内に突出することがないので、従来の加熱部
全体を渦流室内に突出させたもののように、渦流
室３内に発生した空気と燃料との混合気の流れを
阻害することが全くない。しかも、この加熱部８
ａの平面一側は略全面にわたり渦流室３に発生す
る気流に対面すると共に、その平面他側が凹部壁
面に近接する状態で凹部に配設されるので、燃料
噴射ノズル５から噴射された燃料噴霧の広範囲に
わたる着火を助け、その渦流室３全体を短時間で
高温に到着させ、渦流室内で良好な燃焼が行われ
ることにより燃料消費率の向上および排気ガスの
改善を図ることができる。この加熱部８ａのヒー
タ８ｄには、バツテリ９、スイツチ１０および抵
抗Ｒ等からなる電気回路に接続されたコントロー
ラ１１が接続され、デイーゼル機関の低負荷運転
時には、常に700℃から900℃の温度に保持される
ように制御されている。

一方、高負荷運転時には、渦流室３が燃焼によ
り加熱されるため、その燃焼温度を検出してバツ
テリ９からの電流を遮断するようになつている。
なお、渦流室３を構成するセラミツクス等の耐火
材７とシリンダヘツド４との嵌着部には微妙な空
気層１２を形成し、耐火材７の外周の一部がシリ
ンダヘツド４に接する構造にしている。

第６図は別の形式の渦流室３を有するデイーゼ
ル機関の要部を示すもので、セラミツクス等の耐
火材７の燃料噴射ノズル５側、即ち主燃焼室２か
ら渦流室３内に導入される空気スワール流れＳの
上流側の端部に段付シユラウド７ａを形成し、そ
の段付シユラウド７ａの下部と加熱部８ａとの間
にエアチヤンバーＡを構成している。

その結果、空気スワール流れＳが直接着火補助
プラグ８に当らないので、着火補助プラグ８が冷
却されず、そのデイーゼル機関の暖機性能を更に
促進することができる。

これを要するに本考案によるデイーゼル機関の
着火補助プラグは、渦流室内に臨む着火補助プラ
グの加熱部を偏平な板状に形成すると共に、この
板状の加熱部を、その平面一側が渦流室に生ずる
気流に対面するよう渦流室の内壁面に沿設した凹
部に配設してなるが故に、渦流室内に臨む着火補
助プラグの板状加熱部は、渦流室の内壁面に沿設
した凹部に配設することで、渦流室の気流に対面
する平面一側が渦流室の内壁面に沿う状態とな
り、加熱部全体が渦流室内に大きく突出しないの
で、渦流室内に発生した空気と燃料との混合気の
流れを阻害することがない着火補助プラグであり
ながら、しかも、この凹部に配設された板状加熱
部はその平面一側が全面にわたり渦流室に生ずる
気流に対面し、平面他側が凹部壁面に近接できる
ため、噴射ノズルから噴射される燃料噴霧の広範
囲にわたる着火を助け、渦流室全体を短時間で高
温に到達させ、良好な燃焼が行われることにより
燃料消費率の向上および排気ガスの改善を図り得
る暖機性能が優れた着火補助プラグとすることが
できる。

したがつて、渦流室内のスワールを減衰させる
ことなく、暖機効果に優れたデイーゼル機関の着
火補助プラグを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデイーゼル機関の渦流室を有す
る燃焼室の要部縦断面図、第２図は本考案の実施
例に係る着火補助プラグの一部断面の拡大側面
図、第３図は第２図の正面図、第４図は第２図の
要部のみを示す平面図、第５図は本考案に係る着
火プラグを装着したデイーゼル機関の渦流室を有
する燃焼室の要部縦断面図、第６図は別の型式の
渦流室を有するデイーゼル機関の燃焼室の要部縦
断面図である。 ２……主燃焼室、３……渦流室、４……シリン
ダヘツド、７……耐火板、８……着火補助プラ
グ、８ａ……加熱部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 渦流室内に臨む着火補助プラグの加熱部を偏平
   な板状に形成すると共に、この板状加熱部を、そ
   の平面一側が渦流室に生ずる気流に対面するよう
   渦流室の内壁面に沿設した凹部に配設してなるデ
   イーゼル機関の着火補助プラグ。