JPH0536033U - 副室を有する機関の燃焼室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 副室噴口の通路面積を機関の運転状態に応じ
て任意に調整して低速から高速にわたって燃費、吐煙を
改善すると共に装置の小型化を図る。 【構成】 主燃焼室１９と副燃焼室１１が設けられてそ
の主燃焼室１９と副燃焼室１１とが副室噴口１６によっ
て連通された副室を有する機関の燃焼室において、副室
噴口１６の近傍に回転軸２１を回転自在に装着し、その
回転軸２１の先端部に副室噴口１６を開閉するスロット
ルバルブ２２を固定する一方、回転軸２１の基端部に回
転軸２１の軸方向に移動自在なピストン２４を螺合し、
機関の運転時にピストン２４を作動し、回転軸２１を介
してスロットルバルブ２２を作動させて副室噴口の通路
面積を任意に調整する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は副室を有する機関の燃焼室に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３に従来の副室を有する機関の燃焼室を示す。同図に示すように、副燃焼室 １１はシリンダヘッド１２内に凹設されており、その形状は上部が半球形状で下 部が円錐台形状となっている。そして、この副燃焼室１１には燃料噴射弁１３及 び機関の始動時に副燃焼室１１内を予熱するグロープラグ１４が設置されている 。この副燃焼室１１は副室口金１５に形成された副室噴口１６を介してピストン １７の頂面とシリンダ１８とシリンダヘッド１２の下面から構成される主燃焼室 １９に連通している。

【０００３】 而して、機関運転時の圧縮行程でピストン１６により主燃焼室１９内の空気が 圧縮され、副室噴口１６を経て副燃焼室１１内に流入して過流Ｓを生成する。過 流Ｓの方向に沿って燃料噴射弁１３より燃料を噴射すると、燃料は過流Ｓと共に 副燃焼室１１内を旋回し、燃料と空気との混合が行われて着火、燃焼する。そし て、副燃焼室１１内の燃焼ガス及び未燃ガスは副室噴口１６を通って主燃焼室１ ９内に噴出し、ピストン１７が移動すると同時に、主燃焼室１９内の空気と混合 、燃焼を行わせる。即ち、副燃焼室１１から流出した噴流は、主燃焼室１９にお いて副燃焼室１１と反対側のシリンダ１８の壁面まで到達して衝突し、衝突後は その壁面に沿って分散する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

一般に、副室を有する機関の燃焼室にあっては、燃費、吐燃、吐煙等の性能を 改善するために低速では副室噴口１６を小さくして噴流速度を上げ、一方、高速 では副室噴口１６を大きくすることが考えられている。ところが、上述した従来 の機関の燃焼室では、副室噴口１６の通路面積が固定であり、機関の駆動性能を 上げるために、通常、副室噴口１６の通路面積を大きくして高速側に設定されて いる。そのため、機関の低速時にも多量の噴流が入り込むこととなって始動性が 悪化してしまうと共に、その時に騒音が発生してしまうという問題があった。

【０００５】 このような問題を解決するものとして、副室噴口に制御板を設けてこれをバイ メタルによってスライドさせることでその通路面積を可変とした副室を有する機 関の燃焼室が提案されている。ところが、このような燃焼室にあっては、スライ ドさせる制御板のストローク分の収納スペースが必要になって装置が大型化して しまうという問題がある。また、バイメタルを用いて制御板をスライドさせて通 路面積を可変としているので、任意の位置調整、即ち、副室噴口の開度調整が難 しく機関の運転状態に対して微妙な噴流速度に調整することができないという問 題があった。

【０００６】 本考案のこのような問題点を解決するものであって、構造の小型化及び副室噴 口の通路面積を任意に調整可能とした副室を有する機関の燃焼室を提供すること を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するための本考案の副室を有する機関の燃焼室は、主燃焼室 と副燃焼室が設けられ、且つ、該主燃焼室と副燃焼室とが副室噴口によって連通 された副室を有する機関の燃焼室において、前記副室噴口の近傍に回転軸を回転 自在に装着し、該回転軸の先端部に前記副室噴口を開閉するスロットルバルブを 固定する一方、前記回転軸の基端部に該回転軸の軸方向に移動自在なピストンを 螺合したことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

機関の運転時にピストンが作動すると、このピストンと螺合している回転軸が 回転し、回転軸先端のスロットルバルブが作動することで、主燃焼室と副燃焼室 との副室噴口の通路面積が機関の運転状態に応じて調整される。

【０００９】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を詳細に説明する。

【００１０】 図１に本考案の一実施例に係る副室を有する機関の燃焼室の要部断面、図２に 図１のＡ−Ａ断面を示す。なお、従来と同様の機能を有する部材には同一の記号 を付して重複する説明は省略する。

【００１１】 図１及び図２に示すように、副燃焼室１１はシリンダヘッド１２内に凹設され ており、燃料噴射弁１３及びグロープラグ１４が設置されている。そして、この 副燃焼室１１は副室口金１５に形成された副室噴口１６を介して主燃焼室１９に 連通している。

【００１２】 副室口金１５には副室噴口１６に面して回転軸２１が回転自在で、且つ、軸方 向には移動できないように取付けられており、その回転軸２１の先端部には副室 噴口１６を開閉するスロットルバルブ２２が固定されている。一方、この回転軸 ２１の基端部にはねじ部２３が形成されており、油圧ピストン２４に螺合してい る。油圧ピストン２４はシリンダヘッド１２に形成されたシリンダ２５内に嵌合 しており、回転軸２１の軸方向に沿って移動自在で、且つ、周方向には回転でき ないようになっいる。なお、副室口金１５における副室噴口１６の内面にはスロ ットルバルブ２２を収納する凹部２６が形成されている。

【００１３】 従って、油圧ピストン２４が図２において下方に移動すると、回転軸２１を介 してスロットルバルブ２２が図１において時計回り方向に回動するようになって いる。一方、油圧ピストン２４が図２において上方に移動すると、回転軸２１を 介してスロットルバルブ２２が図１において反時計回り方向に回動するようにな っている。

【００１４】 このシリンダ２５には油圧室２７が形成されると共にこの油圧室２７には圧油 供給路２８が接続されており、機関の運転状態に応じて圧油を供給することがで きるようになっている。また、シリンダ２５には油圧ピストン２４に対して油圧 室２８の反対側に位置してリターンスプリング２９が装着されている。

【００１５】 従って、油圧ピストン２４は、通常、このリターンスプリング２９の付勢力に よって、図２において上方に付勢支持されており、一方、油圧室２７に圧油が供 給されることで、油圧ピストン２４はリターンスプリング２９の付勢力に抗して 、図２において下方に押圧されることとなる。

【００１６】 而して、機関が低負荷あるいは低速時であるときには、油圧ピストン２４はリ ターンスプリング２９の付勢力によって図２において上方に押圧され、回転軸２ １を介してスロットルバルブ２２が図１において反時計回り方向に回動して主燃 焼室１９と副燃焼室１１との副室噴口１６に位置する。従って、副室噴口１６の 通路面積が絞られて圧縮行程時の副燃焼室１１から主燃焼室１９への過流Ｓが強 くなり、混合気形成と燃焼が促進され、機関の始動性が良くなる。

【００１７】 一方、機関が高負荷あるいは高速時であるときには、油圧室２７に圧油が供給 されて油圧ピストン２４はリターンスプリング２９の付勢力に抗して図２におい て下方に押圧され、回転軸２１を介してスロットルバルブ２２が図１において時 計回り方向に回動して凹部２６に収納される。従って、主燃焼室１９と副燃焼室 １１との副室噴口１６の通路面積が最大となり、膨張行程時の副燃焼室１１から 主燃焼室１９へのガス流出が容易となって絞り損失が減少される。

【００１８】 なお、上述の実施例においては、スロットルバルブ２２を副室噴口１６に位置 させた場合と凹部２６に収納させた場合についてのみ説明したが、図１に二点鎖 線で示すようにその途中で停止させて副室噴口１６の通路面積の開度を調整する こともできる。

【００１９】

【考案の効果】 以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本考案の副室を有する機関の燃焼 室によれば、主燃焼室と副燃焼室とが副室噴口によって連通され、その副室噴口 の近傍に回転軸を回転自在に装着して回転軸の先端部に副室噴口を開閉するスロ ットルバルブを固定する一方、その回転軸の基端部に回転軸の軸方向に移動自在 なピストンを螺合したので、機関の運転時にピストンが作動することで回転軸を 介してスロットルバルブが作動することなり、副室噴口の通路面積を機関の運転 状態に応じて任意に調整することができ、低速から高速にわたって燃費、吐煙を 改善することができ、且つ、装置の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る副室を有する機関の燃
焼室の要部断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】従来の副室を有する機関の燃焼室の要部断面図
である。

【符号の説明】

１１ 副燃焼室 １６ 副室噴口 １９ 主燃焼室 ２１ 回転軸 ２２ スロットルバルブ ２３ ねじ部 ２４ ピストン ２９ リターンスプリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 主燃焼室と副燃焼室が設けられ、且つ、
   該主燃焼室と副燃焼室とが副室噴口によって連通された
   副室を有する機関の燃焼室において、前記副室噴口の近
   傍に回転軸を回転自在に装着し、該回転軸の先端部に前
   記副室噴口を開閉するスロットルバルブを固定する一
   方、前記回転軸の基端部に該回転軸の軸方向に移動自在
   なピストンを螺合したことを特徴とする副室を有する機
   関の燃焼室。