燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法
【專利摘要】一種燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),具有:缸蓋(30);預(yù)燃室罩(43),其插入形成于缸蓋(30)上的插入孔(38)而向主燃燒室(33)內(nèi)突出,在內(nèi)部具有預(yù)燃室(41),并且將在預(yù)燃室(41)產(chǎn)生的火焰向主燃燒室(33)提供;預(yù)燃室架(42),其設(shè)置在缸蓋(30)內(nèi),保持預(yù)燃室罩(43);在預(yù)燃室罩(43)及預(yù)燃室架(42)中的一方形成凹部(47),該凹部(47)收納預(yù)燃室罩(43)及預(yù)燃室架(42)中的另一方的端部(43a),通過將端部(43a)的外徑設(shè)定成小于凹部(47)的內(nèi)徑,在凹部(47)與端部(43a)之間,至少在與中心軸正交的徑向上形成間隙(S)。
【專利說明】
燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及具有預(yù)燃室的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法。
[0002]本申請基于2013年12月16日在日本申請的特愿2013-259377號(hào)主張優(yōu)先權(quán),并將其內(nèi)容引用在此。
【背景技術(shù)】
[0003]作為發(fā)動(dòng)機(jī)的一種形式,已知存在燃燒天然氣、城市煤氣等氣體燃料(燃料氣體)而運(yùn)轉(zhuǎn)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。這樣的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)高效率和高輸出,所以主要廣泛應(yīng)用于常用、緊急用的發(fā)電用發(fā)動(dòng)機(jī)、搭載于建筑機(jī)械用發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶、鐵路等的發(fā)動(dòng)機(jī)上。
[0004]已知存在在缸蓋上具備點(diǎn)火用的預(yù)燃室的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。在這樣的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中,向缸蓋內(nèi)的主燃燒室提供混合了燃料氣體和空氣的混合氣體。并且,也向預(yù)燃室提供燃料氣體。然后,當(dāng)活塞在主燃燒室內(nèi)接近壓縮上死點(diǎn)而壓縮主燃燒室內(nèi)的燃料氣體時(shí),向預(yù)燃室內(nèi)的提供的燃料氣體由安裝在預(yù)燃室的火花塞點(diǎn)火。由此,從預(yù)燃室產(chǎn)生火焰,并從設(shè)置在預(yù)燃室的罩向主燃燒室內(nèi)噴出。于是,主燃燒室內(nèi)的混合氣體被該火焰點(diǎn)燃,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005]在此,預(yù)燃室由以下部分構(gòu)成:罩,其向主燃室內(nèi)提供火焰;預(yù)燃室架,其將罩保持,并在內(nèi)部形成提供有燃料氣體的預(yù)燃室。
[0006]在專利文獻(xiàn)I中記載的結(jié)構(gòu)中,通過將形成于預(yù)燃室架(激光火花塞)的外周面上的凸螺紋擰入形成于缸蓋上的凹螺紋孔,預(yù)燃室架(激光火花塞)被安裝在缸蓋上。通過將形成于罩的外周面上的凸螺紋擰入形成于預(yù)燃室架側(cè)的罩安裝部上的凹螺紋孔,安裝罩(預(yù)燃室組件)和預(yù)燃室架。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)I:(日本)特表2012-518120號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0011]然而,上述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)存在如下所述的技術(shù)問題。
[0012]不限于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),各種部件在制造時(shí)都設(shè)定有尺寸公差,該尺寸公差允許設(shè)計(jì)尺寸有一定范圍內(nèi)的誤差。
[0013]在專利文獻(xiàn)I中記載的結(jié)構(gòu)中,例如,缸蓋的凹螺紋孔的內(nèi)徑、預(yù)燃室架外周面上的凸螺紋槽的外徑、罩的凸螺紋的外徑、預(yù)燃室架的罩安裝部的凹螺紋孔的內(nèi)徑分別設(shè)定有尺寸公差。
[0014]即使這些部位各自的內(nèi)徑或者外徑尺寸在尺寸公差內(nèi),但假如相比于設(shè)計(jì)尺寸都有0.1mm的誤差,則由于四個(gè)部件的誤差的累計(jì)值,導(dǎo)致罩相對于缸蓋的噴嘴插入孔的位置在徑向上最大偏離0.4mm。于是,在進(jìn)行組裝時(shí),有可能導(dǎo)致諸如罩無法順利地進(jìn)入噴嘴插入孔等障礙。
[0015]在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中,如果想要提高罩相對于缸蓋的位置精度,需要縮小每個(gè)部件的尺寸公差范圍。但是縮小部件的尺寸公差會(huì)引起部件制造成本的上升。
[0016]因此,考慮到罩相對于該噴嘴插入孔的位置偏移,想到了在噴嘴插入孔的內(nèi)周面和罩的外周面之間設(shè)置間隙。但是若是那樣的話,燃料會(huì)從間隙進(jìn)入到缸蓋內(nèi)。進(jìn)而,進(jìn)入的未燃燒的燃料會(huì)作為HC(Hydrocarbon:經(jīng))與排氣一起排出,因此在環(huán)保方面不盡人意,而且單位時(shí)間的燃料消耗率也會(huì)增加。
[0017]本發(fā)明的目的在于,提供一種燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法,該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法能夠在抑制成本上升的同時(shí),提高罩相對于缸蓋的位置精度,防止環(huán)保性及燃料消耗率的惡化。
[0018]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)具有缸蓋,在所述缸蓋的中心軸的周向上隔開間隔形成有朝著主燃燒室開口的進(jìn)氣用及排氣用的多個(gè)孔。該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)具有還預(yù)燃室罩,所述預(yù)燃室罩插入形成于所述缸蓋上的插入孔,向所述主燃燒室內(nèi)突出,在內(nèi)部具有預(yù)燃室,并且,將在所述預(yù)燃室中產(chǎn)生的火焰向所述主燃燒室提供。該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)還具有預(yù)燃室架,所述預(yù)燃室架設(shè)置在所述缸蓋內(nèi),保持所述預(yù)燃室罩。所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的一方具有凹部,該凹部收納所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的另一方的端部,在將所述預(yù)燃室罩插入所述插入孔時(shí),所述端部能夠在中心軸方向及徑向上進(jìn)行相對移動(dòng)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式,第一實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)還可具有臨時(shí)固定部件,所述臨時(shí)固定部件將收納于所述凹部的所述端部保持成在所述徑向及所述中心軸方向上能夠相對移動(dòng)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式,第二實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的所述臨時(shí)固定部件可以具有:突起部,其從所述凹部的內(nèi)周面向所述徑向的內(nèi)側(cè)突出;被插入部,其在收納于所述凹部的所述端部的外周面上形成,所述突起部的至少前端部插入所述被插入部。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式,第三實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的所述被插入部可以在沿著所述中心軸的方向上延伸,所述突起部在沿著所述中心軸的方向上延伸,所述突起部以相對于所述被插入部在沿著所述中心軸的方向上能夠相對移動(dòng)的狀態(tài)插入到所述被插入部。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施方式,第二實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的所述臨時(shí)固定部件還可以是C形開口環(huán),其以從所述凹部的內(nèi)周面朝所述徑向的內(nèi)側(cè)突出的方式安裝在所述凹部的內(nèi)周面上。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施方式,第二實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的所述臨時(shí)固定部件還可以具有:引導(dǎo)槽,其在所述凹部的內(nèi)周面上形成,在沿著所述中心軸的方向上延伸;臨時(shí)固定槽,其在所述引導(dǎo)槽的前端部連續(xù)形成,在所述凹部的周向上延伸;突起部,其在所述端部的外周面上形成,插入到所述引導(dǎo)槽及所述臨時(shí)固定槽。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施方式,第一至第六實(shí)施方式中的任一實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),還可在所述端部的前端面與所述凹部的底面之間具有密封部件。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施方式,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法中的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)具有:缸蓋,其在中心軸的周向上隔開間隔形成有朝主燃燒室開口的進(jìn)氣用及排氣用的多個(gè)孔;預(yù)燃室罩,其插入形成于所述缸蓋上的插入孔而向所述主燃燒室內(nèi)突出,在內(nèi)部具有預(yù)燃室,并且,將在該預(yù)燃室中產(chǎn)生的火焰向所述主燃燒室提供;預(yù)燃室架,其設(shè)置在所述缸蓋內(nèi),保持所述預(yù)燃室罩;該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法包括以下工序:在所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的一方形成的凹部收納所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的另一方的端部,所述端部在所述凹部內(nèi)處于至少能夠在與所述中心軸正交的徑向上相對移動(dòng)的狀態(tài);將所述預(yù)燃室罩插入到形成于所述缸蓋上的所述插入孔,以向所述主燃燒室內(nèi)突出的狀態(tài)將所述預(yù)燃室架固定在所述缸蓋上。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)上述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法,在能夠抑制成本上升的同時(shí),可提高罩相對于缸蓋的位置精度,并且能夠防止環(huán)保性及燃料消耗率的惡化。
【附圖說明】
[0029]圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋周邊結(jié)構(gòu)的沿缸中心軸的剖視圖。
[0030]圖2是表示所述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)燃室周圍的結(jié)構(gòu)的沿缸中心軸的剖視圖。
[0031]圖3是表示預(yù)燃室罩向所述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0032]圖4是表示將所述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)燃室部件安裝在缸蓋時(shí)的預(yù)燃室罩的動(dòng)作的剖視圖。
[0033]圖5A是表示本發(fā)明實(shí)施方式的預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的變形例的剖視圖。
[0034]圖5B是表示本發(fā)明實(shí)施方式的預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的變形例的圖,是開口環(huán)的俯視圖。
[0035]圖6A是表示本發(fā)明實(shí)施方式的預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的其它變形例的圖,是表示預(yù)燃室罩和預(yù)燃室架的主要部位的外觀圖。
[0036]圖6B是表示本發(fā)明實(shí)施方式的預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的其它變形例的圖,是表示預(yù)燃室罩安裝在預(yù)燃室架上的狀態(tài)的外觀圖。
[0037]圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式中預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的另外變形例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下,基于附圖對本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行說明。
[0039]圖1是表示該實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋周邊結(jié)構(gòu)的、沿缸中心軸的剖視圖。
[0040]如圖1所示,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10是預(yù)燃室式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10至少具備:缸體20、缸蓋30、預(yù)燃室部件40。該實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10是用于諸如發(fā)電設(shè)備的固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。
[0041]缸體20具備圓筒狀的缸21。在所述缸21內(nèi),活塞22以能夠沿缸21的中心軸C進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式被收納?;钊?2經(jīng)由連桿23與收納在未圖示的曲軸箱內(nèi)的曲軸24連接。連桿23的兩端部經(jīng)由銷25、26分別與活塞22、曲軸24轉(zhuǎn)動(dòng)自如地連接。由此,當(dāng)活塞22在缸21內(nèi)在沿著中心軸C的方向上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),該活塞22的運(yùn)動(dòng)被連桿23轉(zhuǎn)換為曲軸24的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0042]缸蓋30在缸體20上與缸21開口的端面20a連接。由此,缸蓋30將缸21的開口封閉。
[0043]在缸蓋30中的朝向缸體20—側(cè)的面上,在與缸21對置的區(qū)域形成有與缸21的中心軸C正交的平坦?fàn)?、半球面狀、或者彎曲面狀的頂?1。
[0044]由所述缸體20、缸蓋30、活塞22劃分主燃燒室33。
[0045]在缸蓋30形成有進(jìn)氣口(孔)34及排氣口(孔)35。進(jìn)氣口34的端部34a及排氣口35的端部35a被配置成各自朝向頂面31開口并面對主燃燒室33。這些進(jìn)氣口 34及排氣口 35相對于缸21的中心軸C在周向上隔開間隔而配置成同心圓狀。
[0046]進(jìn)氣口34的與主燃燒室33相反一側(cè)的端部(未圖示)與混合氣體提供源(未圖示)連接。該進(jìn)氣口 34從混合氣體提供源接受空氣和燃?xì)獾幕旌蠚怏w的提供。在進(jìn)氣口 34中,在其主燃燒室33側(cè)的端部34a上設(shè)置有進(jìn)氣門36。進(jìn)氣門36被未圖示的氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從關(guān)閉位置向開啟位置移動(dòng),由此,從混合氣體提供源提供的混合氣體從進(jìn)氣口 34向主燃燒室33提供。
[0047]排氣口35的與主燃燒室33相反一側(cè)的端部(未圖示)與排氣流路(未圖示)連接。在排氣口 35中,在其主燃燒室33側(cè)的端部35a上設(shè)置有排氣弁37。排氣弁37被未圖示的氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從關(guān)閉位置向開啟位置移動(dòng),由此,在主燃燒室33中已供于燃燒的混合氣體的排氣從主燃燒室33經(jīng)過排氣口 35再經(jīng)由排氣流路向外部排出。
[0048]圖2是表示該實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)燃室周圍的結(jié)構(gòu)的沿缸中心軸的剖視圖。
[0049]如圖1、圖2所示,在缸蓋30上設(shè)置有預(yù)燃室部件40。該預(yù)燃室部件40形成提供有預(yù)燃室氣體的預(yù)燃室41。該預(yù)燃室部件40被設(shè)置成位于頂面31的中心,即位于缸21的中心軸C的延長線上。預(yù)燃室部件40被配置成其中心軸與缸21的中心軸C的延長線重合。也就是說,預(yù)燃室部件40相對于進(jìn)氣口 34及排氣口 35位于它們的中心部,而所述進(jìn)氣口 34及排氣口 35在缸21的中心軸C周圍沿周向隔開間隔配置。
[0050]如圖2所示,預(yù)燃室部件40具備預(yù)燃室架42和預(yù)燃室罩43。
[0051 ]預(yù)燃室架42被壓入或擰入形成在缸蓋30的預(yù)燃室部件保持孔39內(nèi)。該預(yù)燃室架42的中心軸被配置成與缸21的中心軸C的延長線重合。該預(yù)燃室架42具備:氣體導(dǎo)入通道44、火花塞保持孔(火花塞保持部)46、罩保持部47。
[0052]氣體導(dǎo)入通道44從外部向預(yù)燃室41導(dǎo)入作為燃料氣體的預(yù)燃室氣體。
[0053]火花塞保持孔46被設(shè)置成與氣體導(dǎo)入通道44相鄰。該火花塞保持孔46將火花塞45保持,該火花塞45對預(yù)燃室41內(nèi)的預(yù)燃室氣體點(diǎn)火來生成火焰。
[0054]罩保持部47將預(yù)燃室罩43保持。
[0055]圖3是表示本實(shí)施方式中預(yù)燃室罩向預(yù)燃室架的安裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0056]如圖2、圖3所示,預(yù)燃室罩43具有:第一筒狀部(端部)43a、第二筒狀部43b、前端部43c0
[0057]第一筒狀部43a形成為圓筒狀。該第一筒狀部43a具有小于罩保持部47的內(nèi)徑的外徑。
[0058]第二筒狀部43b與第一筒狀部43a的一端連續(xù)形成。該第二筒狀部43b具有小于第一筒狀部43a的外徑。
[0059]前端部43c形成為與第二筒狀部43b的一端連續(xù)形成的半球狀。
[0060]如上所述,通過形成第一筒狀部(端部)43a、第二筒狀部43b、前端部43c,在預(yù)燃室罩43的外周面上,在第一筒狀部43a與第二筒狀部43b之間形成有臺(tái)階部43d。
[0061]在預(yù)燃室罩43中,第二筒狀部43b被插入到形成于缸蓋30的頂面31中心的罩插入孔(插入孔)38。該預(yù)燃室罩43被設(shè)置成臺(tái)階部43d與頂面31的背面31b抵接。在該狀態(tài)下,預(yù)燃室罩43的前端部43c向主燃燒室33內(nèi)突出。在預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a、第二筒狀部43b及前端部43c的內(nèi)側(cè)形成有預(yù)燃室41。
[0062]在預(yù)燃室罩43的前端部43c形成有多個(gè)噴孔43h。這些噴孔43h使火焰向主燃燒室33內(nèi)噴出,所述火焰是火花塞45將預(yù)燃室41內(nèi)的預(yù)燃室氣體點(diǎn)燃而生成的。
[0063]如圖2所示,在氣體導(dǎo)入通道44中設(shè)置有止回閥49,該氣體導(dǎo)入通道44從外部向預(yù)燃室41提供作為燃料氣體的預(yù)燃室氣體。預(yù)燃室氣體經(jīng)由該止回閥49向預(yù)燃室41內(nèi)噴出。
[0064]火花塞45通過火花放電而使燃料氣體著火燃燒。該火花塞45的前端部45a向預(yù)燃室41內(nèi)突出?;鸹ㄈ?5可在前端部45a產(chǎn)生火花放電。該火花塞45通過產(chǎn)生火花放電而使從氣體導(dǎo)入通道44向預(yù)燃室41內(nèi)提供的燃料氣體著火燃燒,從而產(chǎn)生火焰。由該點(diǎn)火產(chǎn)生的火焰從預(yù)燃室罩43的噴孔43h向主燃燒室33噴出。由于該火焰,在主燃燒室33內(nèi)通過進(jìn)氣口34(參照圖1)提供的混合氣體被點(diǎn)燃。于是,活塞22在缸21內(nèi)沿著中心軸C做直線運(yùn)動(dòng),從而燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10被驅(qū)動(dòng)。
[0065]如圖3所示,在所述預(yù)燃室部件40中,在罩保持部47收納有預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a,因此預(yù)燃室罩43被保持在預(yù)燃室架42上。
[0066]在預(yù)燃室部件40中設(shè)置有臨時(shí)固定部件50A。臨時(shí)固定部件50A具備銷(突起部件)51和插入槽(被插入部)52。
[0067]銷51從預(yù)燃室架42的罩保持部47的內(nèi)周面朝徑向內(nèi)側(cè)突出。銷51的至少前端部51a被插入到插入槽52。銷51可以使用例如從罩保持部47的外周面?zhèn)葘⒇炌菁y孔47h貫通的螺紋部件等。
[0068]插入槽52至少具有如下程度的深度:在罩保持部47內(nèi)使預(yù)燃室罩43靠近銷51側(cè)(在圖3中是紙面左側(cè))的狀態(tài)下,銷51的前端部51a不會(huì)觸碰到插入槽52的底部52b。該插入槽52在預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a的外周面上形成為在沿中心軸C的方向上延伸的長孔狀。銷51的至少前端部51a被插入到該插入槽52,該銷51以相對于插入槽52能夠在沿著中心軸C的方向上相對移動(dòng)的狀態(tài)被插入。
[0069]在預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a的后端面(端部的前端面)43e與罩保持部47的底面47b之間安裝有由橡膠類材料等構(gòu)成的密封部件54。
[0070]在預(yù)燃室罩43的臺(tái)階部43d與缸蓋30的頂面31的背面31b之間也安裝有由橡膠類材料等構(gòu)成的密封部件55。
[0071 ]圖4是表示將預(yù)燃室部件安裝到缸蓋上時(shí)預(yù)燃室罩43的動(dòng)作的剖視圖。
[0072]如圖4所示,借助上述的臨時(shí)固定部件50A,在未將預(yù)燃室部件40裝入缸蓋30的單體狀態(tài)下,預(yù)燃室罩43以能夠相對于預(yù)燃室架42在罩保持部47內(nèi)沿徑向及中心軸C方向上相對移動(dòng)的狀態(tài)被保持??上鄬σ苿?dòng)的該狀態(tài)一直持續(xù)到變成預(yù)燃室部件40被完全裝入缸蓋30的狀態(tài)。也就是說,在將預(yù)燃室罩43向罩插入孔38插入時(shí),預(yù)燃室罩43處于相對于預(yù)燃室架42能夠在徑向及中心軸方向上相對移動(dòng)的狀態(tài)。
[0073]如圖3所示,在已將預(yù)燃室部件40裝到缸蓋30的狀態(tài)下,預(yù)燃室罩43隔著密封部件54、55被夾在缸蓋30的頂面31的背面31b和預(yù)燃室架42的底面42b之間。在該狀態(tài)下,預(yù)燃室罩43朝沿中心軸C的方向上的移動(dòng)受到約束。在罩保持部47與預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a之間,在與預(yù)燃室架42的中心軸正交的徑向上形成有間隙S。
[0074]要組裝如上所述結(jié)構(gòu)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10的缸蓋30,就要預(yù)先將預(yù)燃室部件40以下面的方式進(jìn)行組裝。
[0075]首先,在形成于預(yù)燃室架42的罩保持部47內(nèi)收納預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a。在該狀態(tài)下,將銷51從罩保持部47的外周面擰入貫通螺紋孔47h,將其前端部51a插入到形成于罩保持部47的外周面上的插入槽52。由此,成為預(yù)燃室罩43能夠在罩保持部47內(nèi)在沿中心軸C的方向及與中心軸C正交的徑向上相對移動(dòng)的狀態(tài)。
[0076]之后,將組裝的預(yù)燃室部件40的預(yù)燃室罩43插入形成于缸蓋30上的罩插入孔38,以向主燃燒室33內(nèi)突出的狀態(tài)將預(yù)燃室架42固定在缸蓋30上。
[0077]在將預(yù)燃室罩43插入罩插入孔38時(shí),預(yù)燃室罩43能夠在罩保持部47內(nèi)沿徑向移動(dòng)。因此,如圖4中以雙點(diǎn)劃線所示,預(yù)燃室罩43配合著罩插入孔38的位置在徑向上移動(dòng)而被插入到罩插入孔38。
[0078]因此,根據(jù)上述實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),通過使預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a的外徑小于罩保持部47的內(nèi)徑,預(yù)燃室罩43可在罩保持部47內(nèi)沿徑向相對移動(dòng)。由此,在組裝燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10時(shí),由于預(yù)燃室罩43配合罩插入孔38的位置在徑向上移動(dòng),所以能夠?qū)㈩A(yù)燃室罩43插入罩插入孔38。其結(jié)果是,即使在預(yù)燃室架42的外徑Dl(參照圖2)、預(yù)燃室部件保持孔39的內(nèi)徑D2 (參照圖2 )、預(yù)燃室罩43的外徑D3 (參照圖3)以及罩保持部47的內(nèi)徑D4 (參照圖3)存在加工誤差,也能夠?qū)㈩A(yù)燃室罩43以良好精度設(shè)置在缸蓋30上。
[0079]此外,因?yàn)椴恍枰貏e地提高預(yù)燃室架42、預(yù)燃室部件保持孔39、預(yù)燃室罩43以及罩保持部47等的加工精度,所以能夠抑制成本上升。
[0080]而且,無需在罩插入孔38的內(nèi)周面與預(yù)燃室罩43的外周面之間設(shè)置間隙,所以未燃燒的燃料氣體無法從間隙漏出,能夠防止環(huán)保性及燃料消耗率的惡化。
[0081 ](其它實(shí)施方式)
[0082]本發(fā)明的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)不限于上述實(shí)施方式,可包括在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)向上述實(shí)施方式加入各種變更后的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。即,在實(shí)施方式中例舉的具體的形狀和結(jié)構(gòu)等只不過是示例,可進(jìn)行適當(dāng)變更。在其技術(shù)范圍內(nèi)可想到各種變形例。以下,參照圖5A、圖5B、圖6A、圖6B以及圖7來對上述實(shí)施方式的變形例進(jìn)行說明。在圖5A、圖5B、圖6A、圖6B以及圖7的變形例中,對與上述實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0083]例如,在上述實(shí)施方式中,臨時(shí)固定部件50A是由銷51和插入槽52構(gòu)成的結(jié)構(gòu),但并不限于該結(jié)構(gòu)。在未將預(yù)燃室部件40裝入缸蓋30的單體狀態(tài)下,只要是能夠?qū)㈩A(yù)燃室罩43相對于預(yù)燃室架42以預(yù)燃室罩43在罩保持部47內(nèi)至少能夠沿徑向相對移動(dòng)的狀態(tài)保持,就對臨時(shí)固定部件的結(jié)構(gòu)不進(jìn)行任何限定。
[0084]例如,如圖5A、圖5B所示,臨時(shí)固定部件50B可以是從罩保持部47的內(nèi)周面朝徑向內(nèi)側(cè)突出的結(jié)構(gòu)。該臨時(shí)固定部件50B例如可以具備開口環(huán)56和插入槽52。開口環(huán)56例如形成為C形并安裝在罩保持部47的內(nèi)周面上。插入槽52在預(yù)燃室罩43的外周面上沿周向連續(xù)形成。開口環(huán)56嵌入在罩保持部47的內(nèi)周面上沿周向連續(xù)形成的環(huán)形槽47m內(nèi)。
[0085]此時(shí),開口環(huán)56和插入槽52可以設(shè)置成預(yù)燃室罩43在罩保持部47內(nèi)以能夠在中心軸C(參照圖1)方向上相對移動(dòng)的狀態(tài)被保持。
[0086]另外,如圖6A、圖6B所示,臨時(shí)固定部件50C可以具有引導(dǎo)槽57、臨時(shí)固定槽58、突起部59。在此,引導(dǎo)槽57在罩保持部47的內(nèi)周面上形成,從罩保持部47的前端部47c朝中心軸C方向(參照圖1)延伸。臨時(shí)固定槽58從引導(dǎo)槽57的前端部57a連續(xù)形成,沿罩保持部47的周向延伸。突起部59在預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a的外周面上形成,被插入到引導(dǎo)槽57及臨時(shí)固定槽58內(nèi)。
[0087]圖6B所示,臨時(shí)固定槽58形成如下槽寬:在突起部59插入到臨時(shí)固定槽58內(nèi)的狀態(tài)下,預(yù)燃室罩43能夠在罩保持部47內(nèi)以可沿中心軸C方向相對移動(dòng)的狀態(tài)被保持。
[0088]此外,在上述實(shí)施方式中,預(yù)燃室罩43的第一筒狀部43a收納在罩保持部47中,由此,預(yù)燃室架42將預(yù)燃室罩43保持,但不限于此。例如,如圖7所示,可以在預(yù)燃室罩43側(cè)形成凹部60,通過將罩保持部47的端部47s收納在該凹部60內(nèi),從而使預(yù)燃室架42保持預(yù)燃室罩43。
[0089]另外,在上述實(shí)施方式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10中,關(guān)于預(yù)燃室部件40中的預(yù)燃室架42對預(yù)燃室罩43的保持結(jié)構(gòu)之外的各部位的結(jié)構(gòu),可以是其它任意結(jié)構(gòu)。
[0090]工業(yè)上的利用可能性
[0091]本發(fā)明涉及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。通過本發(fā)明,能夠在抑制成本上升的同時(shí),提高罩相對于缸蓋的位置精度,并能夠防止環(huán)保性及燃料消耗率的惡化。
[0092]附圖標(biāo)記說明
[0093]10燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī);20缸體;30缸蓋;31頂面;31b背面;33主燃燒室;34進(jìn)氣口(孔);35排氣口(孔);38罩插入孔(插入孔);39預(yù)燃室部件保持孔;40預(yù)燃室部件;41預(yù)燃室;42預(yù)燃室架;42b底面;43預(yù)燃室罩;43a第一筒狀部(端部);43b第二筒狀部;43c前端部;43d臺(tái)階部;43e后端面;43h噴孔;47罩保持部(凹部);47b底面;50A、50B、50C臨時(shí)固定部件;51銷(突起部件);51a前端部;52插入槽(被插入部);52b底部;54密封部件;56開口環(huán);57引導(dǎo)槽;57a前端部;58臨時(shí)固定槽;59突起部;60凹部;C中心軸;S間隙。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,具有: 缸蓋,其在中心軸的周向上隔開間隔形成有朝主燃燒室開口的進(jìn)氣用及排氣用的多個(gè)孔; 預(yù)燃室罩,其插入形成于所述缸蓋上的插入孔而向所述主燃燒室內(nèi)突出,在內(nèi)部具有預(yù)燃室,并且,將在該預(yù)燃室中產(chǎn)生的火焰向所述主燃燒室提供; 預(yù)燃室架,其設(shè)置在所述缸蓋內(nèi),保持所述預(yù)燃室罩; 所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的一方具有凹部,所述凹部收納所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的另一方的端部,在將所述預(yù)燃室罩插入所述插入孔時(shí),所述端部能夠在中心軸方向及徑向上進(jìn)行相對移動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 具有臨時(shí)固定部件,其將收納于所述凹部的所述端部保持成在所述徑向及所述中心軸方向上能夠相對移動(dòng)。3.如權(quán)利要求2所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述臨時(shí)固定部件具有: 突起部,其從所述凹部的內(nèi)周面向所述徑向的內(nèi)側(cè)突出; 被插入部,其在收納于所述凹部的所述端部的外周面上形成,所述突起部的至少前端部插入所述被插入部。4.如權(quán)利要求3所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述被插入部在沿著所述中心軸的方向上延伸,所述突起部以相對于所述被插入部在沿著所述中心軸的方向上能夠相對移動(dòng)的狀態(tài)插入到所述被插入部。5.如權(quán)利要求2所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述臨時(shí)固定部件是C形開口環(huán),其以從所述凹部的內(nèi)周面朝所述徑向的內(nèi)側(cè)突出的方式安裝在所述凹部的內(nèi)周面上。6.如權(quán)利要求2所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述臨時(shí)固定部件具有: 引導(dǎo)槽,其在所述凹部的內(nèi)周面上形成,在沿著所述中心軸的方向上延伸; 臨時(shí)固定槽,其在所述引導(dǎo)槽的前端部連續(xù)形成,在所述凹部的周向上延伸; 突起部,其在所述端部的外周面上形成,插入到所述引導(dǎo)槽及所述臨時(shí)固定槽。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于, 在所述端部的前端面與所述凹部的底面之間具有密封部件。8.一種燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法,其特征在于, 該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)具有: 缸蓋,其在中心軸的周向上隔開間隔形成有朝主燃燒室開口的進(jìn)氣用及排氣用的多個(gè)孔; 預(yù)燃室罩,其插入形成于所述缸蓋上的插入孔而向所述主燃燒室內(nèi)突出,在內(nèi)部具有預(yù)燃室,并且,將在該預(yù)燃室中產(chǎn)生的火焰向所述主燃燒室提供; 預(yù)燃室架,其設(shè)置在所述缸蓋內(nèi),保持所述預(yù)燃室罩; 該燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的組裝方法包括以下工序: 在所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的一方形成的凹部收納所述預(yù)燃室罩及所述預(yù)燃室架中的另一方的端部,所述端部在所述凹部內(nèi)處于至少能夠在與所述中心軸正交的徑向上相對移動(dòng)的狀態(tài); 將所述預(yù)燃室罩插入到形成于所述缸蓋上的所述插入孔,以向所述主燃燒室內(nèi)突出的狀態(tài)將所述預(yù)燃室架固定在所述缸蓋上。
【文檔編號(hào)】F02B19/12GK105829675SQ201480068421
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月2日
【發(fā)明人】古川雄太
【申請人】三菱重工業(yè)株式會(huì)社