JPS597726A - デイ−ゼルエンジンの副室構成部材取付構造 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの副室構成部材取付構造Info
- Publication number
- JPS597726A JPS597726A JP57116547A JP11654782A JPS597726A JP S597726 A JPS597726 A JP S597726A JP 57116547 A JP57116547 A JP 57116547A JP 11654782 A JP11654782 A JP 11654782A JP S597726 A JPS597726 A JP S597726A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- subchamber
- cavity
- chamber
- sub
- cylinder head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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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
-
- 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
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
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】
本発明は、副燃焼室式ディーゼルエンジンにおいて副燃
焼室を構成する副室構成部材をシリンダヘッドの空洞部
内に取付固定する副室構成部材取付構造の改良に関する
ものである。
焼室を構成する副室構成部材をシリンダヘッドの空洞部
内に取付固定する副室構成部材取付構造の改良に関する
ものである。
一般に、副燃焼室式ディーゼルエンジンにおい−1−
て副燃焼室を形成する場合、シリンダヘッド下面に主燃
焼室に開放された空洞部を形成し、該空洞部内に副燃焼
室を構成する副室構成部材を嵌合固定することにより、
空洞部奥壁と副室構成部材とで副燃焼室を形成し、該副
燃焼室を副室構成部材に設けられた連通路を介して主燃
焼室に連通させることが行われている。
焼室に開放された空洞部を形成し、該空洞部内に副燃焼
室を構成する副室構成部材を嵌合固定することにより、
空洞部奥壁と副室構成部材とで副燃焼室を形成し、該副
燃焼室を副室構成部材に設けられた連通路を介して主燃
焼室に連通させることが行われている。
そして、上記副室構成部材をシリンダヘッドの空洞部内
に嵌合固定する取付構造として、従来、例えば実開昭5
4−60104号公報に開示されているように、副室構
成部材外面と空洞部内面との間に棒状ピン、環状スプリ
ング、金属リング等のスペーサを介在させたり、あるい
は実開昭53−68811M公報に開示されているよう
に、空洞部内面に形成した係合溝に、副室構成部材外面
に突設した係合突起を係合させたりする等して、副室構
成部材を空洞部内面との間に僅かな間隙をあけた状態で
嵌合固定することにより、該間隙によって空洞部と副室
構成部材との間の製作誤差や熱変形を吸収しながら副室
構成部材を空洞部に対−2− して断熱保持し、Lンジンの燃焼性を向上させるJ:う
にしたものが提案されている。
に嵌合固定する取付構造として、従来、例えば実開昭5
4−60104号公報に開示されているように、副室構
成部材外面と空洞部内面との間に棒状ピン、環状スプリ
ング、金属リング等のスペーサを介在させたり、あるい
は実開昭53−68811M公報に開示されているよう
に、空洞部内面に形成した係合溝に、副室構成部材外面
に突設した係合突起を係合させたりする等して、副室構
成部材を空洞部内面との間に僅かな間隙をあけた状態で
嵌合固定することにより、該間隙によって空洞部と副室
構成部材との間の製作誤差や熱変形を吸収しながら副室
構成部材を空洞部に対−2− して断熱保持し、Lンジンの燃焼性を向上させるJ:う
にしたものが提案されている。
しかし41がら、これら従来のものでは、副室構成部材
と空洞部内面との間に間隙が形成されているため、該間
隙がいわゆるクエンチゾーンとなり11気中の初期1−
ICが増加するという問題があった。
と空洞部内面との間に間隙が形成されているため、該間
隙がいわゆるクエンチゾーンとなり11気中の初期1−
ICが増加するという問題があった。
また、副室構成部材をその外周の一部分で支持している
ため、副室構成部材の固定保持を強固に行い1りないと
いう問題もあった。
ため、副室構成部材の固定保持を強固に行い1りないと
いう問題もあった。
ざらに、副室構成部材外面と空洞部内面との間には断熱
空間としての間隙が形成されているものの、両面の支持
部分では伝熱が行われ、それ故実際には意図する稈の断
熱効果を期待できないとい問題もあった。
空間としての間隙が形成されているものの、両面の支持
部分では伝熱が行われ、それ故実際には意図する稈の断
熱効果を期待できないとい問題もあった。
そこで、本考案はかかる諸点に鑑みてなされたもので、
副室構成部材を耐熱性、断熱性および圧縮変形性を有す
る多孔質層を介して空洞部に固定保持することにより、
初期HCの低減を図りつつ、副室構成部材の空洞部への
固定を強固にかつ断熱的に行い得るにうにすることを目
的とする。
副室構成部材を耐熱性、断熱性および圧縮変形性を有す
る多孔質層を介して空洞部に固定保持することにより、
初期HCの低減を図りつつ、副室構成部材の空洞部への
固定を強固にかつ断熱的に行い得るにうにすることを目
的とする。
= 3 =
この目的の達成のため、本発明の構成は、シリンダヘッ
ドに、主燃焼室に開放された空洞部を形成し、該空洞部
内に副燃焼室を構成づ−る副室構成部材を嵌合固定して
なるディーゼルエンジンにおいて、上記副室構成部材外
面と該外面に対応する空洞部内面との間に、軟質金属を
含有する耐熱合成樹脂よりなり適度の空孔を有する溶射
層を介在け゛しめて、上記副室構成部材が空洞部内に固
定保持されているように構成することにより、副室構成
部材と空洞部内面との間隙を溶ltj層で充填してり■
ンチゾーンをなくすとともに、溶射層の圧縮変形能によ
って製作誤差や熱変形を吸収して副室構成部材を強固に
固定し、ざらに溶射層の断熱効果によって副燃焼室内温
度を高温度に相持づ゛るようにしたものである。
ドに、主燃焼室に開放された空洞部を形成し、該空洞部
内に副燃焼室を構成づ−る副室構成部材を嵌合固定して
なるディーゼルエンジンにおいて、上記副室構成部材外
面と該外面に対応する空洞部内面との間に、軟質金属を
含有する耐熱合成樹脂よりなり適度の空孔を有する溶射
層を介在け゛しめて、上記副室構成部材が空洞部内に固
定保持されているように構成することにより、副室構成
部材と空洞部内面との間隙を溶ltj層で充填してり■
ンチゾーンをなくすとともに、溶射層の圧縮変形能によ
って製作誤差や熱変形を吸収して副室構成部材を強固に
固定し、ざらに溶射層の断熱効果によって副燃焼室内温
度を高温度に相持づ゛るようにしたものである。
以下、本発明を図面に示1一実施例に基づいて詳細に説
明する。
明する。
第1図および第2図において、1は過流苗代ディーゼル
エンジンのシリンダ2を形成するシリンダブロック、3
は上記シリンダ2内に往復動可能−4− に嵌合され頂面に凹部3aを有するピストン、4はト記
シリンダブロック1の上面にガスヶ・ント5を介【ノて
密接固定されたシリンダヘッドであって、該シリンダヘ
ッド4の下面、上記ピストン3の頂面d3 J:びシリ
ンダ2の壁面に囲まれた部分で主燃焼室6が構成される
。
エンジンのシリンダ2を形成するシリンダブロック、3
は上記シリンダ2内に往復動可能−4− に嵌合され頂面に凹部3aを有するピストン、4はト記
シリンダブロック1の上面にガスヶ・ント5を介【ノて
密接固定されたシリンダヘッドであって、該シリンダヘ
ッド4の下面、上記ピストン3の頂面d3 J:びシリ
ンダ2の壁面に囲まれた部分で主燃焼室6が構成される
。
上記シリンダヘッド4の下面には上記シリンダブロック
1およびシリンダ2にそれぞれ対応する部分の両方に跨
って、上部(東部)が半球形状で下部(開口部)が段付
き円筒形状の空洞部7が穿設され、該空洞部7の下部(
開口部)には、空洞部7上部とで副燃焼室8く過流室)
を構成するとともに該副室燃焼室8と上記主燃焼室6と
を連通する連通路9を構成する円筒形状の副室構成部材
10が回り1!二めビン11で回り止めされて密接状に
嵌合固定されている。尚、12は噴出口12aが副燃焼
室8に臨むようにシリンダヘッド4に螺合固定された、
副燃焼室8内に燃料を噴射供給する燃13+噴射ノズル
、13は先端発熱部13aが副燃焼室8へ突出するよう
にシリンダヘッド4に螺−5− 合固定された、エンジン始動時に副燃焼室8内の吸入空
気を加熱するグ【」−プラグである。
1およびシリンダ2にそれぞれ対応する部分の両方に跨
って、上部(東部)が半球形状で下部(開口部)が段付
き円筒形状の空洞部7が穿設され、該空洞部7の下部(
開口部)には、空洞部7上部とで副燃焼室8く過流室)
を構成するとともに該副室燃焼室8と上記主燃焼室6と
を連通する連通路9を構成する円筒形状の副室構成部材
10が回り1!二めビン11で回り止めされて密接状に
嵌合固定されている。尚、12は噴出口12aが副燃焼
室8に臨むようにシリンダヘッド4に螺合固定された、
副燃焼室8内に燃料を噴射供給する燃13+噴射ノズル
、13は先端発熱部13aが副燃焼室8へ突出するよう
にシリンダヘッド4に螺−5− 合固定された、エンジン始動時に副燃焼室8内の吸入空
気を加熱するグ【」−プラグである。
そして、上記副室構成部材10の外面と該外面に対応す
る空洞部7内面との間には例えば300〜500μの層
厚を有する溶tA層14が介設され、該溶射層14は、
第2図に拡大詳示するJ:うに、アルミニウム、銅、そ
の他アルミニウムに近い物性を有する金属等の軟質金属
14a、14a、・・・を含有する芳香族系環状ポリエ
ステル樹脂等の耐熱合成樹脂14b、14b、・・・よ
りなり、かつその内部に適度〈例えば空孔率40〜50
%)の空孔1/IC,140,・・・を有している。よ
って、副室構成部材10外面と空洞部7内面との間に溶
射層14を介在せしめて、副室構成部材10が空洞部7
内に固定保持されている。
る空洞部7内面との間には例えば300〜500μの層
厚を有する溶tA層14が介設され、該溶射層14は、
第2図に拡大詳示するJ:うに、アルミニウム、銅、そ
の他アルミニウムに近い物性を有する金属等の軟質金属
14a、14a、・・・を含有する芳香族系環状ポリエ
ステル樹脂等の耐熱合成樹脂14b、14b、・・・よ
りなり、かつその内部に適度〈例えば空孔率40〜50
%)の空孔1/IC,140,・・・を有している。よ
って、副室構成部材10外面と空洞部7内面との間に溶
射層14を介在せしめて、副室構成部材10が空洞部7
内に固定保持されている。
ここで、上記溶射層14の作成方法について説明するに
、例えば、予めワーク表面(副室構成部材10外面また
はそれに対応する空洞部7内面)をプラス1〜処理した
のち洗浄して凹凸状態にしておき、この凹凸表面に対し
て軟質金属粉末と耐熱−6− 合成樹脂粉末との混合物を約3000℃のプラズマ湿僚
のもとてプラズマ溶削することにJ:す、溶削と同時に
自動的に空孔1/IC,14C,・・・が発生してワー
ク表面に多孔質溶(ト)層14が形成される。
、例えば、予めワーク表面(副室構成部材10外面また
はそれに対応する空洞部7内面)をプラス1〜処理した
のち洗浄して凹凸状態にしておき、この凹凸表面に対し
て軟質金属粉末と耐熱−6− 合成樹脂粉末との混合物を約3000℃のプラズマ湿僚
のもとてプラズマ溶削することにJ:す、溶削と同時に
自動的に空孔1/IC,14C,・・・が発生してワー
ク表面に多孔質溶(ト)層14が形成される。
ぞの場合、溶0・1ノズルとワーク表面との距1!11
は適度の空孔率(4,0〜50%)を得るために300
〜500TnTIl程麻が好適である。
は適度の空孔率(4,0〜50%)を得るために300
〜500TnTIl程麻が好適である。
また、金属d3よび合成樹脂の各粉末の粒径は共に10
〜50μ稈度が好ましい。この粒径以外では両粉末成分
の混合が均一に行われず、溶剤層14での各成分の分布
が不均一になって必要な特性が得られなくなるからであ
る。
〜50μ稈度が好ましい。この粒径以外では両粉末成分
の混合が均一に行われず、溶剤層14での各成分の分布
が不均一になって必要な特性が得られなくなるからであ
る。
ざらに、軟質金属と耐熱合成樹脂との混合割合は、合成
樹脂成分が10重邑%未満であったり、あるいは90重
量%を越えると、目的とする特性が十分に得られないの
で、10〜90重量%の範囲が利用可能であり、そのう
ち40〜60重量%が最適である。したがって軟質金属
の混合割合は90〜10重量%、好ましくは60〜40
重量%−7− に設定される。なお、合成樹脂の混合割合が増加1−る
と空孔率が増加する傾向がある。
樹脂成分が10重邑%未満であったり、あるいは90重
量%を越えると、目的とする特性が十分に得られないの
で、10〜90重量%の範囲が利用可能であり、そのう
ち40〜60重量%が最適である。したがって軟質金属
の混合割合は90〜10重量%、好ましくは60〜40
重量%−7− に設定される。なお、合成樹脂の混合割合が増加1−る
と空孔率が増加する傾向がある。
そして、このJzうにして形成された多孔質溶剤層14
は、例えば合成樹脂成分が60重量%〈金属成分が7I
O重量%)で空孔率が50%である場合、約400kq
/cn?の加圧力で加圧すると加圧方向と直行J゛る方
向にはみ出すことなく層厚の30〜40%が潰れて圧縮
変形するという特性(圧縮変形能)を有するbのである
。
は、例えば合成樹脂成分が60重量%〈金属成分が7I
O重量%)で空孔率が50%である場合、約400kq
/cn?の加圧力で加圧すると加圧方向と直行J゛る方
向にはみ出すことなく層厚の30〜40%が潰れて圧縮
変形するという特性(圧縮変形能)を有するbのである
。
したがって、上記実施例においては、シリンダヘッド4
の空洞部7内に副室構成部材10が、その外面と空洞部
7内面との間に軟質金属14a。
の空洞部7内に副室構成部材10が、その外面と空洞部
7内面との間に軟質金属14a。
14a、・・・を含有づる耐熱合成樹脂14b、14b
、・・・にりなる多孔質溶自・1層14を介在せしめて
嵌合保持され、該溶1)1層14により副室構成部材1
0外面と空洞部7内面との間隙が気密充填されているた
め、主燃焼室6での燃焼時ガスのクエンチゾーンがなく
なり、初期1−I Cの発生量を低減してエンジンのエ
ミッション性能を向上さけることができる。
、・・・にりなる多孔質溶自・1層14を介在せしめて
嵌合保持され、該溶1)1層14により副室構成部材1
0外面と空洞部7内面との間隙が気密充填されているた
め、主燃焼室6での燃焼時ガスのクエンチゾーンがなく
なり、初期1−I Cの発生量を低減してエンジンのエ
ミッション性能を向上さけることができる。
−8=
また、副室構成部材10がその外面全体で溶射層1/I
を介して空洞部7内に密接保持されているため、上記溶
射層14によって副室構成部材10と空洞部7との間の
例えば30〜50μ程麿の製作誤差や10μ程度の熱変
形を容易に吸収して副室構成部材10を強固にかつ確実
に固定することができる。
を介して空洞部7内に密接保持されているため、上記溶
射層14によって副室構成部材10と空洞部7との間の
例えば30〜50μ程麿の製作誤差や10μ程度の熱変
形を容易に吸収して副室構成部材10を強固にかつ確実
に固定することができる。
さらに、」−記副室構成部材10外面と空洞部7内面ど
の間に介在された溶射層14はその内部の空孔14C,
14C,・・・によって断熱効果を有するため、副室構
成部材10内部すなわち副燃焼室8の内部温度を高温度
に維持することができ、エンジンの燃焼性を向上させる
ことができる。
の間に介在された溶射層14はその内部の空孔14C,
14C,・・・によって断熱効果を有するため、副室構
成部材10内部すなわち副燃焼室8の内部温度を高温度
に維持することができ、エンジンの燃焼性を向上させる
ことができる。
尚、上記実施例では、シリンダヘッド4の空洞部7下部
(副室構成部材10が嵌合保持される部分)を段付ぎ円
筒形状にしたが、段なしの円筒形状にしてもよく、特に
副室構成部材がセラミック月利からなるものである場合
には、段なしの円筒形状の方が製作上好ましい。
(副室構成部材10が嵌合保持される部分)を段付ぎ円
筒形状にしたが、段なしの円筒形状にしてもよく、特に
副室構成部材がセラミック月利からなるものである場合
には、段なしの円筒形状の方が製作上好ましい。
以上説明したように、本発明によれば、副燃焼−9−
苗代デイーゼルエンジンのシリンダヘッド空洞部内に嵌
合保持され副室構成部材を、その外面と空洞部内面との
間に軟質金属を含有する耐熱合成樹脂よりなる多孔質溶
!)1層を介在せしめて空洞部に嵌合固定するように構
成したことにより、副室構成部材外面と空洞部内面との
間のクエンチゾーンをなくして初期トICを低減しエミ
ッション性能を向上させることができるとともに、副室
構成部材と空洞部との間の製作誤差や熱変形を吸収して
副室構成部材を強固に固定することかでき、しかも副燃
焼室を断熱保持してエンジンの燃焼性を向上させること
ができる等、副燃焼室何ディーゼルエンジンの性能向上
に犬きな効果を発揮するものである。
合保持され副室構成部材を、その外面と空洞部内面との
間に軟質金属を含有する耐熱合成樹脂よりなる多孔質溶
!)1層を介在せしめて空洞部に嵌合固定するように構
成したことにより、副室構成部材外面と空洞部内面との
間のクエンチゾーンをなくして初期トICを低減しエミ
ッション性能を向上させることができるとともに、副室
構成部材と空洞部との間の製作誤差や熱変形を吸収して
副室構成部材を強固に固定することかでき、しかも副燃
焼室を断熱保持してエンジンの燃焼性を向上させること
ができる等、副燃焼室何ディーゼルエンジンの性能向上
に犬きな効果を発揮するものである。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は全体縦断面図、
第2図は要部拡大断面図である。 1・・・シリンダブロック、3・・・ビス1ヘン、4・
・・シリンダヘッド、6・・・主燃焼室、7・・・空洞
部、8・・・副燃焼室、10・・・副室構成部材、14
・・・溶射層、−10− 14a・・・軟質金属、14b・・・耐熱合成樹脂、1
4C・・・空孔。
第2図は要部拡大断面図である。 1・・・シリンダブロック、3・・・ビス1ヘン、4・
・・シリンダヘッド、6・・・主燃焼室、7・・・空洞
部、8・・・副燃焼室、10・・・副室構成部材、14
・・・溶射層、−10− 14a・・・軟質金属、14b・・・耐熱合成樹脂、1
4C・・・空孔。
Claims (1)
- (1) シリンダヘッドに、主燃焼室に開放された空
洞部を形成し、該空洞部内に副燃焼室を構成する副室構
成部材を嵌合固定してなるディーゼルエンジンにおいて
、上記側室構成部材外面と該外面に対応づる空洞部内面
との間に、軟質金属を含有する耐熱合成樹脂よりなり適
度の空孔を有する溶IA層を介在せしめて、上記副室構
成部材が空洞部内に固定保持されていることを特徴とす
るディーゼルエンジンの副室構成部材取付構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57116547A JPS597726A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | デイ−ゼルエンジンの副室構成部材取付構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57116547A JPS597726A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | デイ−ゼルエンジンの副室構成部材取付構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS597726A true JPS597726A (ja) | 1984-01-14 |
JPS633128B2 JPS633128B2 (ja) | 1988-01-22 |
Family
ID=14689812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57116547A Granted JPS597726A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | デイ−ゼルエンジンの副室構成部材取付構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS597726A (ja) |
Cited By (8)
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US10041402B2 (en) | 2016-05-12 | 2018-08-07 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Internal combustion engine with split pilot injection |
US10145291B1 (en) | 2017-10-10 | 2018-12-04 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine and method of combusting fuel |
US10544732B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-01-28 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with removable subchamber insert |
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-
1982
- 1982-07-05 JP JP57116547A patent/JPS597726A/ja active Granted
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