JPH03264720A - Diesel engine with subchamber - Google Patents
Diesel engine with subchamberInfo
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- JPH03264720A JPH03264720A JP6176190A JP6176190A JPH03264720A JP H03264720 A JPH03264720 A JP H03264720A JP 6176190 A JP6176190 A JP 6176190A JP 6176190 A JP6176190 A JP 6176190A JP H03264720 A JPH03264720 A JP H03264720A
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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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
- F02B75/221—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement with cylinder banks in narrow V-arrangement, having a single cylinder head
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- F02B2075/1804—Number of cylinders
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、いわゆる挟角Ｖ形の副室付ディーゼルエンジ
ンの冷却構造に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a cooling structure for a diesel engine with a so-called included angle V-shaped pre-chamber.
（従来の技術）
従来、コンパクトなＶ形エンジンとして、左バンクのシ
リンダと右バンクのシリンダとをシリンダ列方向にずら
して千鳥状に設けた、いわゆる挟角Ｖ形エンジンが知ら
れている。そして、副室付ディーゼルエンジンをこの挟
角Ｖ形に仕立てることは可能である。(Prior Art) Conventionally, a so-called included angle V-type engine is known as a compact V-type engine in which left bank cylinders and right bank cylinders are staggered in the cylinder row direction. It is possible to make a diesel engine with a pre-chamber into this narrow V-shape.
一方、実開昭５５−１３２３４０号公報には、シリンダ
ごとに二本の吸気弁と一本の吸気弁とを設け、吸気弁お
よび排気弁を合せて三本にして吸排気効率を高めるよう
にしたものが開示されている。On the other hand, Japanese Utility Model Publication No. 55-132340 discloses that each cylinder is provided with two intake valves and one intake valve, so that there are three intake valves and three exhaust valves in total to increase the intake and exhaust efficiency. What has been done is disclosed.
（発明が解決しようとする課題）
ところで、上述した挟角Ｖ形の副室付ディーゼルエンジ
ンにおいて左バンクと右バンクとでシリンダヘッドを一
体的に形威し、且つ各シリンダで吸気弁および排気弁を
合せて三本にした場合、■シリンダヘッドが左バンクと
右バンクとで一体なので、放熱性に劣ること、
■シリンダヘッドに排気弁のみならず発熱量の大きな副
室が設けられていること、
などの理由によってシリンダヘッドの熱負荷が大きくな
る。この熱負荷は特にシリンダ間で大きく、シリンダヘ
ッドの耐久性が心配される。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, in the above-mentioned narrow V-shaped diesel engine with a pre-chamber, the left bank and right bank have cylinder heads integrally formed, and each cylinder has an intake valve and an exhaust valve. If there are three cylinders in total, ■ The cylinder head is integrated into the left bank and the right bank, so the heat dissipation is poor. ■ The cylinder head is equipped with not only an exhaust valve but also a sub-chamber that generates a large amount of heat. The heat load on the cylinder head increases due to reasons such as . This heat load is especially large between the cylinders, and there are concerns about the durability of the cylinder head.
そこで、この問題を解決すべく、シリンダヘッドにおい
て副室、吸気弁、排気弁の間にウォータジャケットを細
かに設けることが考えられる。しかし、ウォータジャケ
ットは鋳造成形で形成されるので、このようむ細かなウ
ォータジャケットを副室、吸気弁、排気弁に近接して設
けることは困難である。Therefore, in order to solve this problem, it is conceivable to provide a fine water jacket between the subchamber, the intake valve, and the exhaust valve in the cylinder head. However, since the water jacket is formed by casting, it is difficult to provide such a fine water jacket close to the subchamber, intake valve, and exhaust valve.
本発明はこのような点に着目してなされたものであり、
その目的とするところは、多弁化した挟角Ｖ形の副室付
ディーゼルエンジンにおいて、シリンダの千鳥配置を生
かして簡単な構造でシリンダヘッドの熱負荷を低減する
ことにある。The present invention has been made with attention to these points,
The purpose is to reduce the thermal load on the cylinder head with a simple structure by taking advantage of the staggered arrangement of the cylinders in a multi-valve, narrow-angle V-shaped diesel engine with a pre-chamber.
（課題を解決するための手段）
上記目的を遠戚するため、本発明の解決手段は、左バン
クのシリンダと右バンクのシリンダとをシリンダ列方向
にずらして千鳥状に設けたＶ形の副室付ディーゼルエン
ジンを対象とし、これに対して、左バンクと右バンクと
で一体的に形成されたシリンダヘッドと、上記シリンダ
ヘッドに、シリンダごとに合せて三本設けられた吸気弁
および排気弁と、上記シリンダヘッドに、シリンダごと
に設けられた副室と、上記シリンダヘッドにおいてシリ
ンダごとに吸気弁、排気弁および副室の間に直線状に設
けられ、且つ隣接するシリンダ間で交叉する冷却水通路
とを備える構成としたものである。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above-mentioned object distantly, the solving means of the present invention provides a V-shaped secondary cylinder in which the cylinders of the left bank and the cylinders of the right bank are staggered in the cylinder row direction. The target is a diesel engine with a chamber, and for this purpose, a cylinder head is formed integrally with a left bank and a right bank, and a total of three intake valves and exhaust valves are provided in the cylinder head for each cylinder. and an auxiliary chamber provided for each cylinder in the cylinder head, and cooling provided linearly between the intake valve, exhaust valve, and auxiliary chamber for each cylinder in the cylinder head, and that intersects between adjacent cylinders. The structure includes a water passage.
（作用）
上記の構成により、本発明では、互いに連通ずる冷却水
通路によって熱負荷の大きい吸気弁、排気弁および副室
の間が有効に冷却されてシリンダヘッドの耐久性が向上
する。(Function) With the above configuration, in the present invention, the space between the intake valve, the exhaust valve, and the auxiliary chamber, which have a large heat load, is effectively cooled by the mutually communicating cooling water passages, thereby improving the durability of the cylinder head.
また、上記冷却水通路が直線状に設けられているので冷
却水通路を機械加工によって容易に形成できる。Furthermore, since the cooling water passage is provided in a straight line, the cooling water passage can be easily formed by machining.
（実施Ｐ４） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Implementation P4) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図〜第４図は本発明の実施例に係る３弁式挟角Ｖ形
の副室付ディーゼルエンジンを示す。第１図および第２
図において、１はシリンダブロック、２はこのシリンダ
ブロック１の上に設けられたシリンダヘッドであって、
これらのシリンダブロック１およびシリンダヘッド２は
、それぞれ左バンクＬと右バンクＲとで一体的に設けら
れている。このシリンダブロック１とシリンダヘッド２
との間に各バンクに三本ずつのシリンダ３が形成されて
いる。そして、上記各シリンダ３にはピストン４が摺動
自在に嵌挿されていて、シリンダ３とピストン４とによ
って主燃焼室５が形成されている。1 to 4 show a three-valve, narrow-angle V-shaped diesel engine with a pre-chamber according to an embodiment of the present invention. Figures 1 and 2
In the figure, 1 is a cylinder block, 2 is a cylinder head provided on this cylinder block 1,
These cylinder block 1 and cylinder head 2 are integrally provided in a left bank L and a right bank R, respectively. This cylinder block 1 and cylinder head 2
Three cylinders 3 are formed in each bank between the two. A piston 4 is slidably fitted into each cylinder 3, and the cylinder 3 and piston 4 form a main combustion chamber 5.
また、上記シリンダヘッド２には、一端がシリンダヘッ
ド２の反バンク側に開口し、他端が上記主燃焼室５に接
続する吸気ボート６および排気ポート７が設けられてい
る。吸気ボート６はシリンダごとに二本ずつ設けられ、
排気ポート７はシリンダごとに一本ずつ設けられている
。この吸気ボート６には吸気弁１１が設けられ、排気ポ
ート７には排気弁１２が設けられている。これら吸気弁
１１および排気弁１２は各バンクＬ、 Ｒごとに一本
のカムシャフト１７で駆動される。すなわち、シリンダ
ヘッド２の各バンク上部にはカムシャフト１７が枢支さ
れている。また、排気弁１２はシリンダヘッド２の下面
に対して垂直に設けられ、吸気弁１１はそのステム上端
が反バンク側に位置するように傾斜して設けられていて
、吸気弁１１および排気弁１２のステム延長上にカムシ
ャフト１７の中心が位置するようになっている。この傾
斜した吸気弁１１の傘部に対応してピストン４には第３
図に示すような形状のバルブリセス４ａが形成されてい
る。さらに、１３．１４はそれぞれ吸気弁１１、排気弁
１２とカムシャフト】７との間に位置するようにシリン
ダヘッド２に摺動自在に嵌挿されたバルブリフタ、１５
．１６はそれぞれバルブリフタ１３，１４とシリンダヘ
ッド２との間に縮装されたスプリングである。Further, the cylinder head 2 is provided with an intake boat 6 and an exhaust port 7, one end of which opens on the opposite bank side of the cylinder head 2, and the other end of which is connected to the main combustion chamber 5. Two intake boats 6 are provided for each cylinder,
One exhaust port 7 is provided for each cylinder. The intake boat 6 is provided with an intake valve 11, and the exhaust port 7 is provided with an exhaust valve 12. These intake valves 11 and exhaust valves 12 are driven by one camshaft 17 for each bank L and R. That is, a camshaft 17 is pivotally supported above each bank of the cylinder head 2. Further, the exhaust valve 12 is provided perpendicularly to the lower surface of the cylinder head 2, and the intake valve 11 is provided so as to be inclined so that the upper end of its stem is located on the anti-bank side. The center of the camshaft 17 is located on the extension of the stem. Corresponding to this inclined umbrella portion of the intake valve 11, the piston 4 has a third
A valve recess 4a having a shape as shown in the figure is formed. Further, 13 and 14 are valve lifters 15 and 15 slidably fitted into the cylinder head 2 so as to be positioned between the intake valve 11, the exhaust valve 12, and the camshaft 7, respectively.
．． 16 are springs compressed between the valve lifters 13, 14 and the cylinder head 2, respectively.
さらに、上記シリンダヘッド２にはシリンダごとに副室
２１が設けられている。この副室２１は噴口２２を介し
て上記主燃焼室５に接続されている。上記シリンダヘッ
ド２には、噴孔が副室２１に臨むように燃料噴射ノズル
２３が設けられ、また先端が副室２１に嶋むようにグロ
ープラグ２４が設けられている。よって圧縮行程で主燃
焼室５からエアが噴孔２２を介して副室２１に流入する
とスワールが形成され、このスワールに燃料噴射ノズル
２３から燃料が噴射されると燃焼噴流が形成され、この
燃焼噴流が噴孔２２を介して主燃焼室５に流入するよう
になっている。Further, the cylinder head 2 is provided with a subchamber 21 for each cylinder. This auxiliary chamber 21 is connected to the main combustion chamber 5 through a nozzle 22. The cylinder head 2 is provided with a fuel injection nozzle 23 such that its injection hole faces the auxiliary chamber 21, and a glow plug 24 with its tip facing the auxiliary chamber 21. Therefore, when air flows from the main combustion chamber 5 into the auxiliary chamber 21 through the injection hole 22 during the compression stroke, a swirl is formed, and when fuel is injected into this swirl from the fuel injection nozzle 23, a combustion jet is formed, and this combustion The jet stream flows into the main combustion chamber 5 through the nozzle holes 22.
そして、第１図および第４図に示すように、各シリンダ
３においては、シリンダ中心を基準としてバンク開側に
副室２１が位置し、この副室２１に対向して排気弁１２
が位置し、この副室２１と排気弁１２とを結ぶ線に直交
する線上に二本の吸気弁１１．１１が対向して位置する
ようにレイアウトされている。As shown in FIGS. 1 and 4, in each cylinder 3, an auxiliary chamber 21 is located on the bank open side with the center of the cylinder as a reference, and an exhaust valve 12 is located opposite to this auxiliary chamber 21.
is located, and the two intake valves 11.11 are laid out so as to be located facing each other on a line perpendicular to the line connecting the subchamber 21 and the exhaust valve 12.
上記シリンダヘッド２には、そのロアデツキ２ａとアッ
パデツキ２ｂとの間にウォータジャケット３３が形成さ
れている。そして、ロアデツキ２ａのウォータジャケッ
ト側には直線リブ状の肉盛り部２Ｃが形成され、この肉
盛り部２Ｃにキリ孔よりなる冷却水通路３１が形成され
ている。第１図に示すように、この冷却水通路３１は、
シリンダごとに二本の吸気弁１１、排気弁１２および副
室２１の間に直線状に設けられ、且つシリンダ中心で交
叉するように設けられている。また、この冷却水通路３
１は、隣接するシリンダ間で交叉するように設けられて
いる。この冷却水通路３１は、シリンダヘッド端面側の
端部が水穴３２に接続し、他端がウォータジャケット３
３に開口するように設けられている。そして、この水穴
３２にはシリンダブロック１から冷却水が供給される。A water jacket 33 is formed in the cylinder head 2 between the lower deck 2a and the upper deck 2b. A linear rib-like built-up portion 2C is formed on the water jacket side of the lower deck 2a, and a cooling water passage 31 made of a drilled hole is formed in this built-up portion 2C. As shown in FIG. 1, this cooling water passage 31 is
They are provided in a straight line between the two intake valves 11, exhaust valves 12, and auxiliary chambers 21 for each cylinder, and are provided so as to intersect at the center of the cylinder. In addition, this cooling water passage 3
1 are provided so as to intersect between adjacent cylinders. This cooling water passage 31 has an end connected to the water hole 32 on the cylinder head end surface side, and the other end connected to the water jacket 3.
It is provided so as to open at 3. Cooling water is supplied to this water hole 32 from the cylinder block 1.
よってシリンダブロック１から供給された冷却水は水穴
３２から各冷却水通路３１に入り、吸気弁１１、排気弁
１２および副室２１の間を冷却したのちにウォータジャ
ケット３３に流入する。Therefore, the cooling water supplied from the cylinder block 1 enters each cooling water passage 31 from the water hole 32, cools between the intake valve 11, the exhaust valve 12, and the subchamber 21, and then flows into the water jacket 33.
したがって、上記実施例においては、エンジンを挟角Ｖ
形としたので、エンジンのコンパクト性が向上する。ま
た、吸気二弁、排気−弁と多弁化したので、吸排気効率
が向上する。Therefore, in the above embodiment, the engine is set at an included angle V
This improves the compactness of the engine. In addition, since the engine has multiple valves (two intake valves and one exhaust valve), intake and exhaust efficiency is improved.
さらに、互いに連通ずる冷却水通路３１によって熱負荷
の大きい吸気弁１１、排気弁１２および副室２１の間が
有効に冷却されるので、シリンダヘッド２の熱負荷に対
する耐久性が向上する。Furthermore, since the cooling water passages 31 communicating with each other effectively cool the spaces between the intake valve 11, the exhaust valve 12, and the auxiliary chamber 21, which have a large thermal load, the durability of the cylinder head 2 against the thermal load is improved.
また、上記冷却水通路３１が直線状に設けられているの
で、冷却水通路を機械加工によって容易に形成できる。Further, since the cooling water passage 31 is provided in a straight line, the cooling water passage can be easily formed by machining.
なお、上記実施例では吸気弁を二本とし、排気弁を一本
としたが、吸気弁を一本とし、排気弁を二本としてもよ
い。In the above embodiment, the number of intake valves is two and the number of exhaust valves is one, but the number of intake valves may be one and the number of exhaust valves may be two.
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の副室付ディーゼルエンジ
ンによれば、左バンクと右バンクとで一体的に形成され
たシリンダヘッドと、上記シリンダヘッドに、シリンダ
ごとに合せて三本設けられた吸気弁および排気弁と、上
記シリンダヘッドに、シリンダごとに設けられた副室と
、上記シリンダヘッドにおいてシリンダごとに吸気弁、
排気弁および副室の間に直線状に設けられ、且つ隣接す
るシリンダ間で交叉する冷却水通路とを備えた挟角Ｖ形
の副室付ディーゼルエンジンを構成したので、挟角Ｖ形
としたことによるエンジンのコンパクト性の向上および
多弁化したことによる吸排気効率の向上という効果を得
ながら、加工を容易にしてシリンダヘッドの熱負荷に対
する耐久性を向上できる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the diesel engine with a pre-chamber of the present invention, the cylinder head integrally formed by the left bank and the right bank, and the three intake valves and exhaust valves; a sub-chamber provided for each cylinder in the cylinder head; an intake valve for each cylinder in the cylinder head;
Since we constructed a diesel engine with a narrow V-shaped subchamber, which is provided in a straight line between the exhaust valve and the subchamber, and has a cooling water passage that intersects between adjacent cylinders, we adopted the narrow V-shape. This makes it possible to improve the compactness of the engine and increase the intake and exhaust efficiency by increasing the number of valves, while also making processing easier and improving the durability of the cylinder head against thermal loads.
図面は本発明の実施例を例示し、第１図はシリンダヘッ
ドの下面図、第２図は第１図における■−■線断面図、
第３図はピストン頂面の平面図、第４図は単一のシリン
ダにおけるシリンダヘッドの下面図である。
Ｌ・・・左バンク
Ｒ・・・右バンク
２・・・シリンダヘラ
３・・・シリンダ
１１・・・吸気弁
１２・・・排気弁
２１・・・副室
３１・・・冷却水通路
ドThe drawings illustrate embodiments of the present invention, in which FIG. 1 is a bottom view of the cylinder head, FIG. 2 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG.
FIG. 3 is a plan view of the top surface of the piston, and FIG. 4 is a bottom view of the cylinder head in a single cylinder. L...Left bank R...Right bank 2...Cylinder spatula 3...Cylinder 11...Intake valve 12...Exhaust valve 21...Subchamber 31...Cooling water passage
Claims (1)
リンダ列方向にずらして千鳥状に設けたＶ形の副室付デ
ィーゼルエンジンであって、左バンクと右バンクとで一
体的に形成されたシリンダヘッドと、 上記シリンダヘッドに、シリンダごとに合せて三本設け
られた吸気弁および排気弁と、 上記シリンダヘッドに、シリンダごとに設けられた副室
と、 上記シリンダヘッドにおいてシリンダごとに吸気弁、排
気弁および副室の間に直線状に設けられ、且つ隣接する
シリンダ間で交叉する冷却水通路と を備えたことを特徴とする副室付ディーゼルエンジン。(1) A diesel engine with a V-shaped pre-chamber in which the cylinders of the left bank and the cylinders of the right bank are staggered in the cylinder row direction, and the left bank and right bank are integrally formed. a cylinder head; a total of three intake valves and exhaust valves provided for each cylinder in the cylinder head; an auxiliary chamber provided for each cylinder in the cylinder head; an intake valve provided in each cylinder in the cylinder head; 1. A diesel engine with a subchamber, comprising a cooling water passage that is linearly provided between an exhaust valve and a subchamber and intersects between adjacent cylinders.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176190A JPH03264720A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Diesel engine with subchamber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176190A JPH03264720A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Diesel engine with subchamber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264720A true JPH03264720A (en) | 1991-11-26 |
Family
ID=13180452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6176190A Pending JPH03264720A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Diesel engine with subchamber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03264720A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0658200A (en) * | 1992-08-07 | 1994-03-01 | Kubota Corp | Cylinder head for auxiliary combustion chamber type multivalve engine |
| US6158400A (en) * | 1999-01-11 | 2000-12-12 | Ford Global Technologies, Inc. | Internal combustion engine with high performance cooling system |
-
1990
- 1990-03-13 JP JP6176190A patent/JPH03264720A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0658200A (en) * | 1992-08-07 | 1994-03-01 | Kubota Corp | Cylinder head for auxiliary combustion chamber type multivalve engine |
| US6158400A (en) * | 1999-01-11 | 2000-12-12 | Ford Global Technologies, Inc. | Internal combustion engine with high performance cooling system |
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