JP2015045252A5 - - Google Patents
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Description
本発明の一態様は、燃料と空気との混合気が吸気される燃焼室内に、シリンダヘッドに装着された点火プラグの電極部を覆うプラグカバーが突出して配置され、上記燃焼室内に吸気される混合気が、上記プラグカバーに形成された複数の連通口から該プラグカバー内の点火室に取り込まれ、該点火室内及び上記燃焼室内において燃焼を行うよう構成されたガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法において、
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を満たすよう、上記Ａ及び上記Ｃを決定することを特徴とするガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法にある。
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を満たすよう、上記Ａ及び上記Ｃを決定することを特徴とするガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法にある。
本発明の他の態様は、燃料と空気との混合気が吸気される燃焼室内に、シリンダヘッドに装着された点火プラグの電極部を覆うプラグカバーが突出して配置され、上記燃焼室内に吸気される混合気が、上記プラグカバーに形成された複数の連通口から該プラグカバー内の点火室に取り込まれ、該点火室内及び上記燃焼室内において燃焼を行うよう構成されたガスエンジンにおいて、
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を有していることを特徴とするガスエンジンにある。
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を有していることを特徴とするガスエンジンにある。
上記ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法は、点火室の内容積及び複数の連通口の総開口面積を、適切に決定するための関係式を提供している。
具体的には、シリンダーのボア半径Ｂ（ｍｍ）と、混合気の空気過剰率λとの条件が与えられるとき、複数の連通口の総開口面積Ａ（ｍｍ2）と、点火室の内容積Ｃ（ｍｍ3）とは、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係式を満たすように決定する。これにより、上記ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法によれば、燃焼室内に点火室を設ける場合において、失火及び燃費の低下を防止して、混合気を効果的に燃焼させるための適切な設計をすることができる。
具体的には、シリンダーのボア半径Ｂ（ｍｍ）と、混合気の空気過剰率λとの条件が与えられるとき、複数の連通口の総開口面積Ａ（ｍｍ2）と、点火室の内容積Ｃ（ｍｍ3）とは、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係式を満たすように決定する。これにより、上記ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法によれば、燃焼室内に点火室を設ける場合において、失火及び燃費の低下を防止して、混合気を効果的に燃焼させるための適切な設計をすることができる。
（実施例）
以下に、上記ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例のガスエンジン１においては、図１に示すごとく、燃料と空気との混合気Ｍが吸気される燃焼室３０内に、シリンダヘッド２に装着された点火プラグ４の電極部４１を覆うプラグカバー５が突出して配置されている。また、ガスエンジン１においては、図２に示すごとく、燃焼室３０内に吸気される混合気Ｍが、プラグカバー５に形成された複数の連通口５２１からプラグカバー５内の点火室５０に取り込まれ、点火室５０内及び燃焼室３０内において燃焼が行われる。そして、ガスエンジン１におけるプラグカバー５を設計するに当たっては、燃焼室３０を形成するシリンダー１１のボア半径をＢ（ｍｍ）、複数の連通口５２１の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、点火室５０の内容積をＣ（ｍｍ3）、燃焼室３０内に吸気される混合気Ｍの空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を満たすよう、Ａ及びＣを決定する。
以下に、上記ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例のガスエンジン１においては、図１に示すごとく、燃料と空気との混合気Ｍが吸気される燃焼室３０内に、シリンダヘッド２に装着された点火プラグ４の電極部４１を覆うプラグカバー５が突出して配置されている。また、ガスエンジン１においては、図２に示すごとく、燃焼室３０内に吸気される混合気Ｍが、プラグカバー５に形成された複数の連通口５２１からプラグカバー５内の点火室５０に取り込まれ、点火室５０内及び燃焼室３０内において燃焼が行われる。そして、ガスエンジン１におけるプラグカバー５を設計するに当たっては、燃焼室３０を形成するシリンダー１１のボア半径をＢ（ｍｍ）、複数の連通口５２１の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、点火室５０の内容積をＣ（ｍｍ3）、燃焼室３０内に吸気される混合気Ｍの空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を満たすよう、Ａ及びＣを決定する。
本例のガスエンジン１及びその設計方法においては、シリンダー１１のボア半径Ｂ（ｍｍ）と、混合気Ｍの空気過剰率λとの条件が与えられるとき、複数の連通口５２１の総開口面積Ａ（ｍｍ2）と、点火室５０の内容積Ｃ（ｍｍ3）とは、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係式を満たすように決定する。この関係式は、燃焼室３０に吸気される混合気Ｍを、プラグカバー５の点火室５０から複数の連通口５２１を介して燃焼室３０内に噴出される火炎Ｈによって効果的に燃焼させることができる範囲として求めたものである。
上記関係式を満たすようにプラグカバー５を設計することにより、燃焼室３０内に点火室５０を設ける場合において、失火及び燃費の低下を防止して、混合気Ｍを効果的に燃焼させるための適切な設計をすることができる。
上記関係式を満たすようにプラグカバー５を設計することにより、燃焼室３０内に点火室５０を設ける場合において、失火及び燃費の低下を防止して、混合気Ｍを効果的に燃焼させるための適切な設計をすることができる。
（確認試験）
本確認試験においては、ボア半径Ｂ及び空気過剰率λが与えられる条件で、プラグカバー５の設計を行った。そして、設計を行ったプラグカバー５を有するガスエンジン１について実機試験を行い、正味効率Ｘ（％）を評価した。この正味効率Ｘは、燃焼室３０内に投入される混合気Ｍのエネルギーのどれだけの割合をガスエンジン１の動力に変換できたかを示す指標である。また、以下の説明において、（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λの値をプレチャンバーナンバーＮと呼ぶ。
本確認試験においては、ボア半径Ｂ及び空気過剰率λが与えられる条件で、プラグカバー５の設計を行った。そして、設計を行ったプラグカバー５を有するガスエンジン１について実機試験を行い、正味効率Ｘ（％）を評価した。この正味効率Ｘは、燃焼室３０内に投入される混合気Ｍのエネルギーのどれだけの割合をガスエンジン１の動力に変換できたかを示す指標である。また、以下の説明において、（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λの値をプレチャンバーナンバーＮと呼ぶ。
Claims (2)
- 燃料と空気との混合気が吸気される燃焼室内に、シリンダヘッドに装着された点火プラグの電極部を覆うプラグカバーが突出して配置され、上記燃焼室内に吸気される混合気が、上記プラグカバーに形成された複数の連通口から該プラグカバー内の点火室に取り込まれ、該点火室内及び上記燃焼室内において燃焼を行うよう構成されたガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法において、
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を満たすよう、上記Ａ及び上記Ｃを決定することを特徴とするガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法。 - 燃料と空気との混合気が吸気される燃焼室内に、シリンダヘッドに装着された点火プラグの電極部を覆うプラグカバーが突出して配置され、上記燃焼室内に吸気される混合気が、上記プラグカバーに形成された複数の連通口から該プラグカバー内の点火室に取り込まれ、該点火室内及び上記燃焼室内において燃焼を行うよう構成されたガスエンジンにおいて、
上記燃焼室を形成するシリンダーのボア半径をＢ（ｍｍ）、上記複数の連通口の総開口面積をＡ（ｍｍ2）、上記点火室の内容積をＣ（ｍｍ3）、上記燃焼室内に吸気される混合気の空気過剰率をλとしたとき、０．４５≦（Ａ×Ｂ）／Ｃ×λ≦０．６の関係を有していることを特徴とするガスエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013176292A JP6013295B2 (ja) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013176292A JP6013295B2 (ja) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015045252A JP2015045252A (ja) | 2015-03-12 |
| JP2015045252A5 true JP2015045252A5 (ja) | 2015-10-08 |
| JP6013295B2 JP6013295B2 (ja) | 2016-10-25 |
Family
ID=52670942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013176292A Active JP6013295B2 (ja) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | ガスエンジン及びガスエンジンにおけるプラグカバーの設計方法 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP6013295B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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Family Cites Families (4)
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2013
- 2013-08-28 JP JP2013176292A patent/JP6013295B2/ja active Active
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