JPH0121152Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は副燃焼室式ガスエンジンに関し、簡単
な構造で安価に製造できながらも出力の高いエン
ジンを提供することを目的とするものである。

近時、病院等に設置する緊急時用の電源装置を
駆動するエンジンとして、都市ガスやLPガスの
ガス等を燃料とするガスエンジンが用いられる傾
向にある。これに鑑み、従来の副燃焼室式デイー
ゼルエンジンの燃料供給装置を、ガス供給器と電
気点火装置に取り替えるだけで簡便に副燃焼室式
デイーゼルエンジンをガスエンジンに転用できる
ようにしたものが、提案されはじめている。これ
により、圧縮比の高い（通常圧縮比は22程度）デ
イーゼルエンジンに使用されるシリンダブロツ
ク、シリンダヘツド等を圧縮比の低い（通常圧縮
比は10程度）ガスエンジンに兼用することがで
き、ガスエンジンの耐久性がアツプするという利
点もある。

ところが、上述のようにデイーゼルエンジンは
圧縮比が高いことから、ガスエンジンに転用され
る場合にはその圧縮比を下げる必要がある。この
ため、燃料通路を形成した口金を副燃焼室から取
除くようにしているが、これだけではガスエンジ
ンとしての適正な圧縮比が得られないことから、
圧縮比との関係でピストン上面の部分に凹部を形
成する必要が生じるものがあり、通常は熱火炎の
伝播を考慮して、上記凹部は副燃焼室に対面する
状態で形成される（第６図参照）。

ところで一般に、ガスエンジンでは、副燃焼室
と主燃焼室との間の混合気の出入りや熱火炎の伝
播がエンジンの出力に大きく影響する。しかし、
副燃焼室式デイーゼルエンジンにあつては、副燃
焼室を形成した部分のシリンダヘツドの下面の一
部分をシリンダの上周縁より外側に位置させて形
成しているため、主燃焼室と副燃焼室とを連通す
る連通口の一部がシリンダブロツクに制限され
て、その通気面積が比較的小さく形成されてい
る。しかも、特開昭50−128010号公報に示すよう
に、副燃焼室の下部のうちシリンダの上周縁より
外側に位置する部分をシリンダの上周縁から傾斜
状に立上げ形成してガイド面とした構造のものと
違い、上述のエンジンでは、副燃焼室から口金を
取除いた構造であるから、副燃焼室にはガイド面
がない。

このように、副燃焼室２６に熱火炎伝播用のガ
イド面がないうえ、連通口２９の通気面積が小さ
いと、主燃焼室２８に吸入した混合気がエンジン
の圧縮工程時に副燃焼室２６に充分に充填され
ず、副燃焼室２６には排ガスの残留が多くなり、
点火プラグ３１の良好な着火が得られなくなる。

また、副燃焼室２６で着火した火炎は連通口２
９を通つて主燃焼室２８に伝播する時に連通口２
９で制限されて速やかに伝播できなくなるうえ、
通気面積の小さい連通口２９は消炎作用があり、
強力な火炎の伝播が阻害されてエンジンの出力が
低下する問題があつた。

そこで本考案は上記問題を解決するために、連
通口を設けた部分のシリンダヘツドの少なくとも
一部に、連通口から主燃焼室の中央近傍部に亘つ
てガス案内凹部を連通口に連続して形成すること
により、主燃焼室から副燃焼室への混合気の流入
をよくするとともに、副燃焼室から主燃焼室へ火
炎の伝播を良好に行なえるようにしたことを特徴
とするものである。

そして、こうしたことにより、主燃焼室に吸入
された吸気が圧縮工程時に上記ガス案内凹部で案
内されて連通口から副燃焼室にスムーズに流入す
るので副燃焼室は多量の混合気が充填され、点火
プラグの良好な着火が得られる。

また、副燃焼室で発生した火炎は、ガス案内凹
部で主燃焼室中央近傍へ即座に案内され、大きな
主燃焼室で良好に燃焼するので燃焼効率が高くな
る。

加えて、その構造はシリンダヘツドの連通口に
接したところにガス案内凹部を連設するだけで済
むので簡単、かつ安価に実施することができる。

以下、本考案の実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図は副燃焼室式ガスエンジンの要部の縦断
正面図を示す。

このエンジン１はクランクケース２の上部にシ
リンダブロツク３を一体に形成し、シリンダブロ
ツク３の上端にシリンダヘツド４とヘツドカバー
５を順に載置固定してある。

シリンダブロツク３のシリンダ６内にはクラン
ク軸７にコネクテイングロツド８で連結したピス
トン９が上下摺動自在に収容されており、ピスト
ン９の上方に主燃焼室１０が形成されており、ま
た、ピストン９上面に凹部が副燃焼室１１側に形
成されている。

シリンダヘツド４には副燃焼室１１、吸気弁１
２で主燃焼室１０との連通が断続される吸気ポー
ト１３及び排気弁で連通が断続される排気ポート
（ともに図示略）がそれぞれ設けられている。

これら各部材は副燃焼室式デイーゼルエンジン
のものが用いられており、吸気ポート１３の先端
には都市ガスやLPガス等の燃料ガス源１４の燃
料を混合器１５に吸い出し、エアクリーナ１６か
らの浄気と混合して吸気ポート１３に供給するガ
ス燃料供給装置１７が設けられており、また想像
線で示す燃料噴射ポンプ１８のカム軸１９には電
気点火装置の分配器（図示略）が取付けられると
ともに、副燃焼室１１には燃料噴射ノズル２０に
替えて点火プラグ２１を取付けてある。

ところで、冒頭でのべたように、この種副燃焼
室式デイーゼルエンジンの副燃焼室は、シリンダ
ヘツド４の下面にシリンダ６の上周縁を跨いだ恰
好で形成されており、副燃焼室１１と主燃焼室１
０とを連通する連通口２２の左側部分がシリンダ
ブロツク４に制限されて、その通気面積が比較的
小さく形成されている関係から主燃焼室１０と副
燃焼室１１とのガス交換を完全には行なうのがむ
ずかしい。

そこで、主燃焼室１０と副燃焼室１１との間の
ガス交換を良好にするために、本考案では、特に
シリンダヘツド４の下面に、ガス案内凹部２３を
連通口２２に連続して形成したものである。

すなわち、このガス案内凹部２３は、第２図及
び第３図に示すように、連通口２２の右半部から
主燃焼室１０の略中央に亘るシリンダヘツド４の
下面部分を段上り状に凹入させて形成したもので
ある。

このように形成したガス案内凹部２３は、主燃
焼室１０に吸入した混合気をエンジン１の圧縮工
程時に主燃焼室１０から副燃焼室１１にスムーズ
に案内して多量に注入する一方、副燃焼室１１で
着火した火炎を主燃焼室１０の中央位置まで即座
に案内伝播させ、主燃焼室１０で良好に燃焼させ
る。

第４図及び第５図は別の実施例を示すもので、
これはガス案内凹部２３を連通口２２の主燃焼室
１０側端部から主燃焼室１０の中央部に近づく程
浅くなる溝状に形成し、且つ、その溝巾Ｗが次第
に広くなるような溝２５で形成したものである。

また、図示は省略したが、ガス案内凹部を連通
口から主燃焼室の中央位置に向けて放射状に形成
した複数の溝で形成するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本考案の実施例を示し、第
１図はガスエンジンの縦断正面図、第２図は要部
の拡大図、第３図は要部の平面図、第４図及び第
５図は別実施例を示す要部の縦断面図及び平面図
であり、第６図は従来例の第２図相当図である。 ３……シリンダブロツク、４……シリンダヘツ
ド、６……シリンダ、９……ピストン、１０……
主燃焼室、１１……副燃焼室、１３……吸気ポー
ト、１７……ガス燃料供給装置、２２……連通
口、２３……ガス案内凹部、２５……溝、Ｗ……
２５の巾。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ シリンダブロツク３の上方にシリンダヘツド
   ４を載置固定し、シリンダブロツク３のシリン
   ダ６にピストン９を上下摺動自在に収容し、シ
   リンダヘツド４に副燃焼室１１を形成し、この
   副燃焼室１１を形成した部分のシリンダヘツド
   ４の下面の一部分をシリンダ６の上周縁より外
   側に位置させるとともに、シリンダヘツド４の
   下面のうちシリンダ６内に開口する部分を連通
   口２２に形成し、この連通口２２で副燃焼室１
   １と主燃焼室１０とを連通するとともに、連通
   口２２に対面するピストン９上面の部分に凹部
   を形成し、副燃焼室１１に点火プラグ２１を臨
   ませ、吸気ポート１３にガス燃料供給装置１７
   を設けた副燃焼室式ガスエンジンにおいて、上
   記連通口２２を形成した部分のシリンダヘツド
   ４の下面の少なくとも一部に、連通口２２から
   主燃焼室１０の中央近傍部に亘つてガス案内凹
   部２３を形成した事を特徴とする副燃焼室式ガ
   スエンジン。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載した副
   燃焼室式ガスエンジンにおいて、ガス案内凹部
   ２３を段上り状に形成したもの。 ３ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載した副
   燃焼室式ガスエンジンにおいて、ガス案内凹部
   ２３を溝状に形成し、この溝を主燃焼室１０の
   中央部に近づく程浅く、かつその溝巾Ｗが次第
   に深くなる形状に形状にしたもの。