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KR20030024541A - 직접분사식 디젤엔진 - Google Patents

직접분사식 디젤엔진 Download PDF

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KR20030024541A
KR20030024541A KR1020020012364A KR20020012364A KR20030024541A KR 20030024541 A KR20030024541 A KR 20030024541A KR 1020020012364 A KR1020020012364 A KR 1020020012364A KR 20020012364 A KR20020012364 A KR 20020012364A KR 20030024541 A KR20030024541 A KR 20030024541A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glow plug
cylinder
intake
port
diesel engine
Prior art date
Application number
KR1020020012364A
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English (en)
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KR100860171B1 (ko
Inventor
시라이시야스노리
아케타마사히로
이와나가와타루
우메다유조
Original Assignee
가부시끼 가이샤 구보다
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Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼 가이샤 구보다 filed Critical 가부시끼 가이샤 구보다
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Abstract

실린더헤드(1)에 연료분사노즐(2)과 그로우 플러그(glow plug)(3)를 설치한직접분사식 디젤엔진이고, 실린더 중앙부(4)에 연료분사 노즐(2)의 선단을 면하게하여, 연료분사노즐(2)과 흡기포트(5) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그 (3)를 관통시켜, 상기 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 소정각도(θ1)만큼 기울여 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워 넣었다.

Description

직접분사식 디젤엔진{DIRECT-INJECTION TYPE DIESEL ENGINE}
본 발명은, 직접분사식 디젤엔진에 관한 것이며, 상세하게는, 그로우 플러그 (glow plug)의 과열을 방지할 수 있는 것에 관한 것이다.
종래, 직접분사식 디젤엔진으로서, 본 발명과 마찬가지로, 실린더 헤드에 연료분사노즐과 그로우 플러그를 설치한 것이 있다.
그러나, 종래, 이 종류의 엔진에서는, 배기포트 벽부분에 그로우 플러그를 관통시키고 있다.
상기 종래기술에서는 배기포트를 통과하는 배기열이 그로우 플러그에 전달되기 쉽기 때문에, 그로우 플러그가 과열되기 쉽다.
본 발명의 과제는, 상기 문제점을 해결할 수 있는 직접분사식 디젤엔진을 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 엔진의 실린더헤드 전단(前端)부분 주변의 종단 측면도이다.
도 2는 도 1의 엔진 실린더헤드 전단부분의 횡단 평면도이다.
도 3(A)은 도 2의 lll-lll선 단면도, 도 3(B)는 도 1의 엔진 실린더헤드의 측면도이다.
도 4는 도 2의 lV-lV선 단면도이다.
도 5는 도 1의 엔진헤드 커버를 설명하는 도면으로, 도 5(A)는 평면도, 도 5(B)는 측면도이다.
도 6은 도 1의 엔진헤드 커버를 떼어 낸 평면도이다.
본 발명의 내용은 다음과 같다.
본 발명의 직접분사식 디젤엔진은,도 1에 도시한 것 처럼, 실린더헤드(1)에 연료분사노즐(2)과 그로우 플러그(3)를 설치한 직접분사식 디젤엔진이며,
실린더 중앙부(4)에 연료분사노즐(2)의 선단에 면하게 하고, 연료분사노즐(2)과흡기포트(s) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그(3)를 관통시켜, 상기 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 소정각도(θ1) 만큼 기울여 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워 넣은 것을 특징으로 한다.
(실시예)
본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1로부터 도 6은 본 발명의 실시예를 설명하는 도 이고, 상기 실시예에서는, 세로형의 오버헤드 밸브식다기통 디젤엔진에 대하여 설명한다.
상기 엔진의 구성은, 다음과 같다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 실린더블록(49)의 상부에 실린더헤드(1)를 조립하고, 그 상부에 헤드커버(15)를 조립하여 설치한다. 실린더헤드(1)에, 연료분사노즐(2)과 그로우 플러그(3)를 설치한다.
연료분사노즐(2)과 그로우 플러그(3)의 설치구조는, 다음과 같다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 실린더 중앙부(4)에 연료분사노즐(2)의 선단을 면하게 하고, 연료분사노즐(2)과 흡기포트(5) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그(3)를 관통시키고, 이 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 소정각도(θ1) 만큼 기울어 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼운다.
상기 구성에 의한 이점은, 다음과 같다.
연료분사노즐(2)과 흡기포트(5) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그 (3)를 관통시켰으므로, 배기포트(11)를 통과하는 배기열이 그로우 플러그(3)에 전달되기 어렵다. 이 때문에, 그로우 플러그(3)의 과열을 억제할 수 있다. 또한, 그로우 플러그(3)의 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워 넣었으므로 연소실 전체를 균등하게 가열할 수 있다. 또한, 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 기울이기 때문에, 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)과 간섭시키는 일 없이, 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워 넣을 수 있다. 이 때문에 그로우 플러그(3)를 용이하게 끼워 넣을 수 있다.
흡기포트(5)의 구성은 다음과 같다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 흡기포트(5)로서 스월(swirl) 흡기포트를 사용하고 있다. 흡기밸브구(10a)(10b) 부근의 상기 흡기포트 벽부분(6)의 내 벽면(8)을,실린더 (21)에 가깝게 됨에 따라 실린더 중심축선(7)에 접근하도록 경사시켜서, 상기 내벽면(8)을 그로우 플러그(3)의 경사에 맞추고, 상기 내면벽(8)의 대향벽면(8a)을 실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에 따라 세우며, 이들 벽면(8)(8a) 사이에 흡기밸브구(10a)(10b)를 향하여 폭이 넓어지는 쐐기형 포트부분(5a)을 형성한다. 이 때문에, 흡기포트(5)를 통과하는 흡기는, 쐐기형 포트부분(5a)에서 대향벽(8a)으로 밀어붙여지면서, 흡기밸브구(10a)(10b)에 강하게 밀어 넣어진다. 이 때문에 실린더(21)의 내주면 부근에 고속의 흡기가 유입하고, 실린더(21) 내에서의 스월이 강화된다.
연료분사노즐(2)의 설치구조는, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 흡기포트 벽부분(6)으로부터 팽출된 노즐보스(6a)에 연료분사노즐(2)을 삽입 관통시킨다. 이 때문에, 배기포트(11)를 통과하는 배기열이 연료분사노즐(2)에 전달되기 힘들고, 연료분사노즐(2)의 과열을 억제할 수 있다.
그로우 플러그(3)와 헤드쟈켓(43)의 관계는, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 흡기포트(5)와 배기포트(11) 사이에 포트간 횡단수로(12)를 형성하여, 이 포트간 횡단수로(12)에 그로우 플러그(3)를 관통시킨 흡기포트 벽부분(6)을 면하게 하고 있다. 이 때문에, 그로우 플러그(3)의 과열이 억제된다. 또한, 포트간 횡단수로(12)를 통과하는 냉각수가 흡기 분배수단(13) 쪽으로부터 배기합류수단(14)쪽을 향하도록 하고 있다. 이 때문에 배기열이 흡기분배수단 쪽으로 전달되기 어렵고, 흡기의 온도상승을 억제할 수 있어, 흡기 충전효율이 높다.
그로우 플러그(3)와 헤드커버(15)의 관계는 다음과 같다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 실린더헤드(1)에 장착한 헤드커버(15)의 바깥벽(16)에 그로우 플러그(3)의 단부를 관통시키고, 그로우 플러그(3)의 단자를 헤드커버(15) 바깥으로 돌출시킨다. 이 때문에, 이 단자에 헤드커버(15) 내의 결로수(結露水)나 오일미스트 등이 부착할 우려가 없고, 그로우 플러그(3)의 누전을 억제할 수 있다.
그로우 플러그(3)와 브리저실(breather chamber)(20)의 관계는 다음과 같다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 헤드커버(15)의 천정에 설치하는 브리저실(20)을 크랭크축 중심축선(17)의 한 쪽으로 치우치게 하여, 도 6에 도시하는 바와 같이, 각 흡기포트(5)마다 2개의 흡기밸브구(10a)(10b)를 설치하고, 상기 흡기밸브구(10a)(10b) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그(3)를 관통시키는 데 있어, 다음과 같이 하고 있다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 2개의 흡기밸브구 (10a)(10b)의 각 중심점을 연결하는 가상연결선(18)을, 크랭크축 중심축선(17)과 직교하는 자세로부터, 실린더 중심축선(7)을 중심으로하여 소정각도(θ2) 만큼 회전시키는 것에 의해, 그로우 플러그(3)를 브리저실(20)의 치우친 방향과는 역방향으로 어긋나게 하고 있다. 이 때문에, 헤드커버(15)를 관통하는 그로우 플러그(3)에 방해되는 일 없이, 브리저실(20)을 그 치우친 방향과는 역방향으로 확장할 수 있어, 브리저실(20)의 용적을 크게 확보할 수 있다.
흡기장치의 구성은, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와같이, 실린더헤드(1)의 옆면(23)에 흡기분배수단(13)을 배치하고, 상기 흡기 분배수단(13)을 실린더헤드(1)의 옆면에 따른 길쭉한 형상의 케이스 구조로 하며, 상기 실린더헤드(1)의 옆면(23)과 대향하는 흡기분배수단(13)의 옆면을 전면(全面) 개구하여, 그 개구 테두리(24)를 실린더헤드(1)의 옆면(23)에 설치한다. 실린더헤드(1)의 옆면(23)에 설치면(25)을 설치하고, 상기 설치면(25)에 흡기분배수단(13)의 개구 테두리(24)를 설치하며, 실린더헤드(1)의 옆면(23) 중, 설치면(25)으로 둘러싸인 부분을 설치면(25) 보다도 헤드 안 쪽으로 후퇴시킨다. 이 때문에, 흡기분배수단(13)의 폭 치수를 짧게 해도, 흡기 통로 단면적을 충분히 확보할 수 있고, 실린더헤드(1)의 옆면(23)으로부터의 흡기분배수단(13)의 돌출치수를 짧게 할 수 있다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 서로 이웃하는 기통의 각 흡기포트 입구(26) 사이에 위치하는 바깥 방향면(27)과, 각 흡기포트 입구(26)의 내주면(26a)의 경계부분(26b)에 라운드를 형성한다. 이 때문에, 흡기분배수단(13)으로부터 흡기포트 (5)로의 흡기 도입시에 경계부분(26b)에서 난류를 발생시킬 우려가 없고, 각 흡기포트(5)의 흡기가 부드럽게 행해진다. 더욱이, 설치면(25)의 연마가공시에 라운드의 일부가 깎여 엣지가 생기는 미비한 점이 생김없이, 매끄러운라운드의 형성을 확실하게 행할 수 있다. 또한, 설치면(25)의 연마가공전에 미리 라운드를 형성해 둘 수 있으므로, 상기 라운드는 실린더헤드(1)의 주조금형에 의해 형성할 수 있어, 라운드의 형성을 간단하게 할 수 있다.
실린더헤드(1)에의 부품설치 구조는, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 실린더헤드(1)에 흡기분배수단(13)과 배기합류수단(14), 냉각수 순환용 서모스타트(thermostart) 케이스(31)를 설치하고, 흡기밸브구 (10a)(10b)와 배기밸브구(32a)(32b)로부터 실린더헤드(1)의 헤드 폭 방향에 따라, 흡기포트(5)와 배기포트(11)를 상호 반대방향으로 도출(導出)하여, 흡기분배수단(13)을 실린더헤드(1)의 한 쪽 옆면(23)에 설치하고, 배기합류수단(14)을 다른 쪽의 옆면(34)에 설치한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 실린더헤드(1)의 헤드 길이방향의 일단부로서, 배기합류수단(14)을 설치한 실린더(1)의 옆면(34)에 서모스타트 케이스(31)를 배치하는데 있어, 헤드길이 방향을 전후방향, 서모스타트 케이스(31)를 배치한 실린더헤드(1)의 일단부 어느 쪽을 앞에서 보아, 각 기통의 배기밸브구(32a)(32b)를 그 기통의 흡기밸브구(10a)(10b)보다도 뒤 부근에 배치하고, 배기합류수단(14)의 앞쪽에서, 실린더헤드(1)의 옆면(34)에 서모스타트 케이스(31)를 설치한다.
상기 구성에 따른 이점은 다음과 같다.
큰 서모스타트 케이스(31)를 실린더헤드(1)의 옆면(34)에 배치할 수 있으므로, 엔진의 전체길이를 짧게 할 수 있다. 또한, 배기합류수단(14)을 뒤 부근에 배치하여, 그 앞쪽에서 실린더헤드(1)의 옆면(34)에 형성되는 큰 설치면에 큰 서모스타트 케이스(31)를 설치할 수 있으므로, 실린더헤드(1)의 옆면(34)을 부품 설치면으로서 헛됨 없이 이용할 수 있다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 흡기분배수단(13)의 앞쪽에서, 실린더헤드(1)의 옆면(23)에 EGR 장치(30)의 밸브 액츄에이터(35)를 배치하고 있다. 이렇게하여, 배기합류수단(14) 앞쪽의 넓은 스페이스에는 큰 서모스타트 케이스(31)를 배치하고, 흡기분배수단(13) 앞쪽의 좁은 스페이스에는 작은 밸브 액츄에이터(35)를 배치하기 때문에, 실린더헤드(1)에의 부품 수납이 좋고, 실린더헤드(1)를 콤펙트하게 정리할 수 있다.
배기포트(11)와 푸시로드(36)의 관계는, 다음과 같다,
도 2에 도시하는 바와 같이, 실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 실린더 중심축선(7) 위에서 크랭크 축 중심축선(17)과 직교하는 가상횡단선(37)을 상정하여, 상기 가상횡단선(37)의 앞쪽에 그 기통의 흡기밸브구(10a)(10b)를, 뒷쪽에 그 기통의 배기밸브구(32a)(32b)를 각각 배치하고, 배기포트(11)의 도출(導出)쪽으로 동(動) 밸브장치의 푸시로드(36)를 배치하는데 있어서, 배기포트(11) 중, 헤드 폭 방향에 따른 도출(導出) 시단(始端)부분(39)으로부터 중간부분(38)을 앞방향으로 편향시켜서, 헤드 폭 방향에 따른 도출 종단(終端)부분(40)을 가상횡단선(37)과 겹치는 위치까지 앞방향으로 치우치게 하여, 상기 도출 종단부분(40)의 전후에 그 기통의 한쌍의 푸시로드(36)의 각각을 둘로 갈라 배치하고 있다.
상기 구성에 의한 이점은 다음과 같다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 로커암(48)을 가상횡단선(37)과 평행한 자세, 또는 평행에 가까운 자세로 할 수 있고, 로커암(48)을 짧게할 수 있다. 이 때문에, 로커암(48)의 중량관성이 작게 되고, 푸시로드(36)에 대한 로커암(48)의 작동 추종성이 고조되므로, 밸브 작동을 정확하게 할 수 있다. 또한, 배기포트(11)의 도출 종단부분(40)과 한 쌍의 푸시로드(36)를 무리없이 배치할 수 있어, 푸시로드 (36)를 피하기 위하여 배기포트(11)의 도출 종단부분(40)을 좁힐 필요가 없고, 배기포트(11)의 통로저항을 작게 할 수 있다.
배기포트(11)의 구성은 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 배기포트(11) 내에 한쌍의 배기밸브구 (32a)(32b)를 헤드 폭 방향에 따라서 배열하고, 제 1 배기밸브구(32a)를 배기포트(11)의 도출 시단부분(39)에서 개구함과 동시에, 제 2 배기밸브구(32b)를 배기포트(11)의 중간부분(38)에서 개구하는데 있어서. 배기포트(11) 중, 헤드 폭 방향에 따른 도출 시단부분(39)으로부터 중간부분(38)을 앞방향으로 도출하면서 만곡시켜, 상기 중간부분(38)의 만곡하는 원호의 중심위치에 제 2 배기밸브구(32b)를 개구(開口)하여, 상기 제 2 배기밸브구(32b)의 뒤 부근에, 제 1 배기밸브구(32a)로부터의 배기의 우회(迂回)통로(41)를 형성한다. 이 때문에, 제 1 배기밸브구 (32a)로부터의 배기가 제 2 배기밸브구(32b)로부터의 배기유출을 방해하는 일이 없어, 배기효율이 높다. 또한, 제 1 배기밸브구(32a)로부터의 배기가 제 2 배기밸브구(32b)의 뒤 부근의 우회(迂回)통로(41)를 통과하므로, 제 2 배기밸브구(32b)의 원주 테두리 부분의 과열이 억제된다.
배기장치와 EGR 장치(30)의 관계는, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 배기포트(11)의 만곡시킨 중간부분(38)에서 안내되는 배기가 불어 닿는 개소로부터 EGR 가스 도출통로(42)를 도출하고 있다. 급배기의 차압(差壓)에 더하여, 배기의 압입력(push-in force)을 이용하여 배기환원을 할 수 있고, 충분한 배기 환원량을 확보할 수 있다. 또한, EGR 가스 도출통로(42)가 헤드쟈켓(43) 내를 통과하도록 하고 있다. 이 때문에, 전용의 EGR 가스 방열기가 불필요하게 되고, 실린더헤드(1)의 부품배치가 용이하게 된다. EGR 가스 도출통로 (42)에 이어지는 EGR 가스 공급통로(44)를, 흡기분배수단(13)의 벽) 내에 형성하고 있다. 이 때문에, 실린더헤드(1)로부터 EGR 가스 공급통로(44)가 크게 튀어나오는 일 없이, 실린더헤드(1)의 부품배치가 용이하게 된다.
EGR 장치(30)의 밸브 액츄에이터(35)의 설치구조는, 다음과 같다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 흡기분배수단(13)으로부터 앞쪽에 플랜지부(45)를 도출하고, 상기 플랜지부(45)에 EGR 장치(30)의 밸브 액츄에이터(35)를 설치한다. 밸브 액츄에이터(35)를 실린더헤드(1)에 직접 설치한 경우에 비하여, 밸브 액츄에이터(35)의 열열화(熱劣化)가 억제된다. 또한, 상기 밸브 액츄에이터(35)로 구동하는 EGR 밸브(46)의 밸브시트(47)를 흡기분배수단(13)을 설치한 실린더헤드(1)의 옆면(23)에 형성한다. 이 때문에, 밸브시트(47)의 유지 보수를 간단하게 할 수 있다.
본 발명은 다음의 효과를 발휘한다.
본 발명에 따르면, 그로우 플러그의 과열을 억제할 수 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 연료분사노즐(2)과 흡기포트(5) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 글로우 플러그(3)를 관통시켰기 때문에, 배기포트(11)를 통과하는 배기열이 그로우 플러그(3)에 전달되기 어렵다. 이 때문에 그로우 플러그(3)의 과열을 억제할 수 있다.
또한, 연소실 전체를 균등하게 가열할 수 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 그로우 플러그(3)의 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워넣었으므로, 연소실 전체를 균등하게 가열할 수 있다.
또한, 그로우 플러그의 끼워넣음을 용이하게 할 수 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 경사지게 하였기 때문에, 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)과 간섭시키는 일 없이, 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워 넣을 수 있다. 이 때문에, 그로우 플러그(3)의 끼워넣음을 용이하게 할 수 있다.
또한, 연소실에서의 스월(swirl)이 강화된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 흡기밸브구(10a)(10b)를 향하여 폭이 넓어지는 쐐기형 포트 부분(5a)을 형성한 경우에는, 흡기포트(5)를 통과하는 흡기는, 쐐기형 포트부분(5a)에서 대향벽(8a)에 세게 밀어붙여지면서, 도 2에 도시하는 흡기밸브구 (10a)(10b)에 강하게 압입된다. 이 때문에, 실린더(21)의 내주면(內周面) 부근에 고속의 흡기가 유입되고, 실린더(21) 내에서의 스월이 강화된다.
또한, 연료분사노즐의 과열을 억제할 수 있다
도 1 ·도 2에 도시하는 바와 같이, 흡기포트 벽부분(6)으로부터 팽출(膨出)된 노즐보스(6a)에 연료분사노즐(2)을 삽입 관통시킨 경우에는, 배기포트(11)를 통과하는 배기열이 연료분사노즐(2)에 전달되기 어렵다. 이 때문에, 연료분사노즐 (2)의 과열을 억제할 수 있다.
또한, 그로우 플러그의 과열이 억제된다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 포트간 횡단수로(12)에 그로우 플러그(3)를 관통시킨 흡기포트 벽부분(6)을 면하게 한 경우에는, 그로우 플러그(3)의 과열이 억제된다.
또한, 흡기 충전효율이 높다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 포트간 횡단수로(12)를 통과하는 냉각수가 흡기분배수단(13) 쪽으로부터 배기합류수단(14) 쪽을 향하도록 한 경우에는, 배기열이 흡기분배수단 쪽으로 전달되기 어렵고, 흡기의 온도상승을 억제할 수 있다. 이 때문에 흡기 충전효율이 높다.
또한, 그로우 플러그의 누전을 억제할 수 있다.
도 1 에 도시하는 바와 같이, 그로우 플러그(3)의 단자를 헤드커버(15) 바깥으로 돌출시킨 경우에는, 상기 단자에 헤드커버(15) 내의 결로수 나 오일미스트 등이부착할 우려가 없고, 그로우 플러그(3)의 누전을 억제할 수 있다.
또한, 브리저실(breather chamber)의 용적을 크게 확보할 수 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 그로우 플러그(3)를 관통시키는 흡기포트 벽부분(6)을, 크랭크축 중심축선(17)으로부터 브리저실(15)의 한 쪽으로 치우치는 방향과는 역방향으로 어긋나게 한 경우에는, 헤드커버(15)를 관통하는 그로우 플러그(3)에 방해되는 일 없이, 브리저실(20)을 그 한쪽으로 치우치는 방향과는 역방향으로 확장할 수 있어, 브리저실(20)의 용적을 크게 확보할 수 있다.

Claims (7)

  1. 실린더헤드(1)에 연료분사노즐(2)과 그로우 플러그(3)를 설치한 직접분사식 디젤엔진에 있어서,
    실린더 중앙부(4)에 연료분사노즐(2)의 선단을 면하게 하고, 연료분사노즐(2)과 흡기포트(5) 사이의 흡기포트 벽부분(6)에 그로우 플러그(3)를 관통시켜, 상기 그로우 플러그(3)를 연료분사노즐(2)에 대하여 소정각도(θ1) 만큼 기울여 그 선단부를 실린더 중앙부(4)에 끼워넣은 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  2. 제 1 항에 있어서,
    흡기포트(5)로서 스월(swirl) 흡기포트를 사용하는데 있어,
    흡기밸브구(10a)(10b) 부근의 상기 흡기포트 벽 부분(6)의 내 벽면(8)을, 실린더(21)에 근접함에 따라 실린더 중심축선(7)에 근접하도록 경사시켜서 상기 내벽면(8)을 그로우 플러그(3)의 경사에 맞추고, 상기 내벽벽(8)의 대향벽면(8a)을 실린더 중심선축(7)과 평행한 방향에 따라 세우며, 이들 벽면(8)(8a) 사이에 흡기밸브구(10a)(10b)를 향해서 폭이 넓어지는 쐐기형 포트부분(5a)을 형성한 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 흡기포트 벽부분(6)으로부터 팽출(膨出)된 노즐보스(6a)에 연료분사노즐(2)을 삽입 관통시킨 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  4. 제 1항에 있어서,
    흡기포트(5)와 배기포트(11) 사이에 포트간 횡단수로(12)를 형성하고, 상기 포트간 횡단수로(12)에 그로우 플러그(3)를 관통시킨 흡기포트 벽부분(6)을 면하게 한 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  5. 제 4항에 있어서,
    포트간 횡단수로(12)를 통과하는 냉각수가 흡기분배수단(13) 쪽으로부터 배기합류수단(14) 쪽을 향하도록 한 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  6. 제 1항에 있어서,
    실린더 헤드(1)에 장착된 헤드커버(15)의 외벽(16)에 그로우 플러그(3)의 단부를 관통시키고, 그로우 플러그(3)의 단자를 헤드 커버(15) 바깥으로 돌출시킨 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
  7. 제 6항에 있어서,
    실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 헤드커버(15)의 천정에 설치하는 브리저실(breather chamber)(20)을 크랭크축 중심축선(17)의 한 쪽으로 치우치게 하여, 각 흡기포트(5)마다에 2개의 흡기밸브구(10a)(10b)를 설치, 상기 흡기밸브구(10a)(10b) 사이의 흡기포트 벽 부분(6)에 그로우 플러그(3)를 관통시키는데 있어서,
    실린더 중심축선(7)과 평행한 방향에서 보아, 2개의 흡기밸브구(10a)(10b)의 각 중심점을 연결하는 가상연결선(18)을, 크랭크축 중심축선(17)과 직교하는 자세로부터, 실린더 중심축선(7)을 중심으로 하여 소정각도(θ2)만큼 회전시키는 것에 의해, 그로우 플러그(3)를 브리저실(20)의 한쪽으로 치우친 방향과는 역방향으로 어긋나게 한 것을 특징으로 하는 직접분사식 디젤엔진.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3876138B2 (ja) * 2001-09-18 2007-01-31 株式会社クボタ 頭上弁エンジン
JP3806627B2 (ja) * 2001-09-18 2006-08-09 株式会社クボタ 直接噴射式ディーゼルエンジン
DE10321035B3 (de) * 2003-05-10 2005-01-13 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf
US20050036870A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-17 Scott Johansen Loading and transporting system
DE102007020927A1 (de) * 2007-05-04 2008-11-06 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Zylinderkopf und Herstellungsverfahren für einen Zylinderkopf
US8671908B2 (en) * 2009-07-31 2014-03-18 Ford Global Technologies, Llc Glow plug placement in a diesel engine
US8997724B2 (en) * 2013-02-25 2015-04-07 Kubota Corporation Spark-ignition engine
CN103993956A (zh) * 2014-05-26 2014-08-20 运城常运动力机械有限公司 一种甲醇内燃机
GB2549350B (en) * 2016-09-12 2018-04-18 Amaroq Ltd Two-stroke compression ignition internal combustion engines

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1221421A (en) * 1967-03-06 1971-02-03 Paxman & Co Ltd Davey Improvements in and relating to cylinder heads for internal combustion engines
JPS5867930U (ja) * 1981-10-30 1983-05-09 ヤンマーディーゼル株式会社 直接噴射式内燃機関の始動時加熱装置
JPS63215878A (ja) * 1987-03-05 1988-09-08 Mazda Motor Corp スパ−クアシストデイ−ゼルエンジン
JP3300910B2 (ja) * 1994-02-04 2002-07-08 マツダ株式会社 直噴式ディーゼルエンジン
IT1280976B1 (it) * 1995-10-17 1998-02-11 Fiat Ricerche Motore a combustione interna a ciclo diesel, per autovetture, ad iniezione diretta
DE19600448C1 (de) * 1996-01-09 1997-04-10 Daimler Benz Ag Flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine
DE19644530C1 (de) * 1996-10-26 1998-02-12 Daimler Benz Ag Zylinderkopf für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
JP3804178B2 (ja) * 1997-04-28 2006-08-02 マツダ株式会社 エンジンの吸気装置
KR200163094Y1 (ko) * 1997-07-18 1999-12-15 류정열 연소계 및 예열시스템을 개선한 디젤엔진
DE19735183A1 (de) * 1997-08-14 1999-02-18 Deutz Ag Vierventil-Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
DE19743060A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-01 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine und Kraftstoffeinspritzsystem zur Durchführung des Verfahrens
JP4019468B2 (ja) * 1997-09-30 2007-12-12 日産自動車株式会社 グロープラグの取付構造
JPH11324750A (ja) * 1998-05-13 1999-11-26 Niigata Eng Co Ltd 複合エンジン及びその運転方法
JP2000310157A (ja) * 1999-04-27 2000-11-07 Mazda Motor Corp 多気筒エンジンのシリンダヘッド構造
JP3806627B2 (ja) * 2001-09-18 2006-08-09 株式会社クボタ 直接噴射式ディーゼルエンジン

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