JP3810876B2 - Glow plug for diesel engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はディ−ゼルエンジンの始動性を向上させるために用いるディーゼルエンジン用グロープラグに関し、特にディーゼルエンジンの直噴多弁化への対応を図るために筒状のハウジング本体やシース型ヒータ(以下、シーズヒータという)、セラミックヒータのような棒状ヒータの長尺化、さらには細径化を図っているディーゼルエンジン用グロープラグに関する。
【0002】
【従来の技術】
最近のディーゼルエンジンは直接噴射型、いわゆる直噴化の傾向にあり、これに伴い低温時におけるエンジンの始動性を向上させるためのグロープラグも、燃料噴射ノズルとともにシリンダヘッドに取付けている。そして、棒状ヒータであるシーズヒータの先端部を主燃焼室内に臨ませ、この室内を予熱することにより着火補助源となるように構成されている。
このような直接噴射型のディーゼルエンジンに用いるグロープラグは、シリンダヘッドの壁面を通って主燃焼室に臨むため、副燃焼室を予熱するタイプに比べて全長を長尺に形成することが必要である。
【0003】
従来この種のグロープラグにおいて、ハウジング本体をシリンダヘッドに形成したねじ部を有する取付孔にねじ込んで締付けて固定するため、以下の不具合を生じる。すなわち、この種のグロープラグは、ハウジング本体の先端部端面をシリンダヘッド側の取付孔内に設けた小径孔による段差部に突き当てて圧接させることにより主燃焼室内の気密性を確保するシート面部とするとともに、ハウジング本体の後端側に形成したねじ部を取付孔の内壁に設けたねじ部にねじ込むことにより締付け固定されている。
【0004】
しかし、このような構造では、前記シート面部とねじ部との間の長さが長くなる程、ハウジング本体のねじ部への締付けトルクによる圧縮荷重が軸線方向に作用することによってハウジング本体が外径方向または内径方向に湾曲したり撓んだりし座屈変形を生じるおそれがあった。このような座屈変形が生じると、ハウジング本体の全長が実質的に短くなり、ハウジング本体内に挿通している外部接続端子の外方端を閉塞する絶縁ブッシュがハウジング本体の端部から外れ、ハウジング後端でのシール性を確保できなくなったり、この外部接続端子のふらつきによってリード線が断線する等の問題を招くおそれがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このため、本出願人は実公平4−5896号公報により、外部接続端子に対し絶縁ブッシュを可動自在に構成することにより、前述したハウジング本体の軸線方向での圧縮荷重による座屈変形に伴う不具合を解消したものを提案している。しかし、このような従来のグロープラグは、ハウジング本体の圧縮荷重に伴う座屈変形を前提としてなされているだけである。特に、最近のグロープラグには、従来よりも一層の細径化と長尺化とが求められ、ハウジング本体は座屈変形し易くなっており、より積極的な対策を講じることが望まれている。
【0006】
たとえば従来のグロープラグにおいて、ハウジング本体には切削加工が容易な機械構造用炭素鋼材(低炭素鋼)等のような快削鋼が主に使用されている。また、このハウジング本体をシリンダヘッドにねじ込むためのねじ部としてM10のねじが主流となっている。
しかし、このような材質やねじ部では、締付けトルクに対しての強度が不足し易く、特にハウジング本体の長さが長尺でしかも細径となる傾向にある最近のグロープラグではねじ部の締付けに伴う強度不足が問題となる。
【0007】
また、グロープラグが特に長尺なものであって、ハウジング本体の外周部におけるねじ部よりも先端側の長さが長くなり、締付けトルクに対しての強度不足を生じるもので、ねじ部をM12のねじで形成し、またハウジング本体の材料をS45C等とすることにより、上述した座屈変形に対処していた。
【0008】
しかしながら、今後のディーゼルエンジンは直噴多弁化の傾向が大きくなり、グロープラグとしてもハウジング本体や棒状ヒータの長尺化、細径化となる傾向にあり、ハウジング本体の強度を向上させることができるような対策を講じることが必要とされている。
特に、上述した細径化が求められているグロープラグでは、M12のねじを使用することは難しく、またS45C等の材料を用いても前述した締付けトルクに対する強度不足を補うことも困難である。
【0009】
ここで、上述したグロープラグの長尺化は直接噴射型ディーゼルエンジンに採用することによって必要なものである。また、細径化は多弁化に対応する際に必要とされるものであり、シース径(ヒータ径)とハウジング径とを共に細くすることが必要であり、このような要請に応えることができる何らかの対策を講じることが望まれている。
【0010】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ディーゼルエンジンの直噴多弁化への対応のために筒状のハウジング本体やシーズヒータのような棒状ヒータの長尺化、さらには細径化に容易に対応できるとともに、このような長尺化、細径化に伴ってもハウジング本体のシリンダヘッドの取付孔へのねじ込みによる締付けトルクに対してハウジング本体で生じる強度不足を補うことができ、加工性、強度、コスト面で優れたディーゼルエンジン用グロープラグを得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
このような目的に応えるために本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグは、ディーゼルエンジンのシリンダヘッドに設けた取付孔に固定するためのねじ部を有する筒状のハウジング本体と、このハウジング本体の先端側に圧入された棒状ヒータとを備え、前記ハウジング本体の先端部を前記取付孔内に設けた段差部に圧接させることによりエンジンの燃焼室の気密性を保つシート面部としているディーゼルエンジン用グロープラグにおいて、前記ハウジング本体の内周部には、ハウジング本体の先端から後端側へ延びる大径孔部と、この大径孔部と隣接し棒状ヒータが圧入されるヒータ保持部とが形成され、前記ヒータ保持部は、前記ねじ部とはハウジング本体の軸線方向に離間する位置に位置付けられ、前記ハウジング本体の外周部におけるねじ部より先端側であって、かつ少なくとも前記シート面部と前記ヒータ保持部との間の部分に、高周波焼入れのような熱処理を施したものである。
【0012】
ここで、グロープラグは、直接噴射型ディーゼルエンジンにおける主燃焼室に対し棒状ヒータの先端を臨ませるように、ハウジング本体の外周ねじ部をシリンダヘッドに設けた取付孔にねじ込むことにより締付け固定されている。
【0013】
本発明によれば、ハウジング本体の外周ねじ部をシリンダヘッドの取付孔にねじ込んで締付けるにあたって、軸線方向に圧縮荷重が作用しても、ハウジング本体には高周波焼入れ等の熱処理が施され強度を増大させているから、座屈変形を生じることはない。
【0014】
本発明によれば、直噴多弁化への対応のためにグロープラグにおける筒状のハウジング本体やシーズヒータのような棒状ヒータの長尺化、さらには細径化を図っても、ハウジング本体のシリンダヘッドの取付孔へのねじ込みによる締付けトルクに対してハウジング本体での強度不足を補うことができるディーゼルエンジン用グロープラグを得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1ないし図3は本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの一つの実施の形態を示し、これらの図において、全体を符号10で示すディーゼルエンジン用グロープラグの構成の概要を図1、図2、さらに図3を用いて説明する。
図中符号11は後述する耐熱金属材からなるシース、12,13はこのシース11内に図2、図3に示すようにマグネシアのような耐熱絶縁粉末14により埋設した発熱体となる第1、第2の螺旋状発熱線で、これらによって棒状ヒータとしてのシーズヒータ15が構成されている。
【0016】
この実施の形態では、シーズヒータ15は、シース11の先端側を細径部11aとし、後端側を大径部11bとした二段構造となっている。また、このシース11の細径部11aにおける先端側に第1の螺旋状発熱線12を埋設するとともに、この細径部11aの後端側から大径部11bにかけて第2の螺旋状発熱線13を埋設している。この第2の螺旋状発熱線13は、第1の螺旋状発熱線12よりも正の抵抗温度係数の大きな材料で形成され、通電初期には第1の螺旋状発熱線12に大電流を供給し急速に発熱させるとともに、一定時間が経過した後はそれ自身の発熱により通電電流を減少させ、第1の螺旋状発熱線12への通電電流を制御する制御体として機能する。
【0017】
16はこのようなシーズヒータ15を先端部に保持する筒状のハウジング本体で、このハウジング本体16の後端部には図2に示すように絶縁ブッシュ17を介して電極棒18が同心状に取付けられ、この電極棒18の先端側をシース11内に挿入させている。なお、この実施の形態では、シース11の後端部に挿入した先端側電極棒18aを別部材として接合することにより電極棒18を形成し、絶縁性チューブ18bで被覆した場合を示す。
【0018】
前記筒状のハウジング本体16の先端部16aは、図2に示すように全体の図示を省略したエンジンのシリンダヘッド1において、プラグ取付孔2内に設けた小径段部により形成したシート部2aに付き当てられることにより燃焼室3の気密性を得るためのシート面部となる部分である。
また、前記ハウジング本体16の後端寄りの部分には、プラグ取付孔2に形成したねじ部にねじ込まれることにより、このグロープラグ10をシリンダヘッド1にねじ込んで固定するためのねじ部16bが形成されている。なお、図2中符号19は前記電極棒18の外方端側のねじ部に螺合しているナットである。
【0019】
本発明によれば、上述した構成によるディーゼルエンジン用グロープラグ10において、シリンダヘッド1に設けた取付孔2にねじ込み固定するためのねじ部16bを有するハウジング本体16の外周部で少なくともねじ部16bを除いてシート面部となる先端部16aに至る部分(図1、図2におけるAで示す部分)に、熱処理として高周波焼入れを施している。
【0020】
このような構成によれば、直接噴射型ディーゼルエンジンにおける主燃焼室3に対しシーズヒータ15の先端を臨ませるように、ハウジング本体16の外周ねじ部16bをシリンダヘッド1に設けたプラグ取付孔2にねじ込むことにより締付け固定されるグロープラグ10において、特にハウジング本体16におけるねじ部16bとシート面部となる先端部16aとの間での強度を向上させることができる。したがって、このハウジング本体16の外周ねじ部16bをシリンダヘッド1の取付孔2のねじ部2bにねじ込んで締付け固定するにあたって、シート面部16a,2aとの間で軸線方向に圧縮荷重が作用しても、ハウジング本体16に従来のような座屈変形を生じることがなくなる。
【0021】
ここで、上述したような高周波焼入れ等の熱処理は、グロープラグ10の圧入による組付け以前において単体であるハウジング本体16に施すとよい。
しかし、これに限定されず、シーズヒータ15の組付け後において、このシーズヒータ15の圧入によるヒータ保持部20を除いた部分(図1、図2におけるBとCで示す部分)に熱処理としての高周波焼入れを施してもよい。このような方法によっても、前述したと同様に強度を増大させ、締付けトルクによる軸線方向での圧縮荷重に対する座屈変形を防止することができる。
【0022】
なお、シーズヒータ15をハウジング本体16にろう付けにより保持させる場合において、ろう付け後に高周波焼入れ等の熱処理を施すときには、ろう材による固着部が溶けない程度に焼入れ温度を管理する必要がある。また、焼入れ後にろう付けを行うときはろう付け時の焼なましがあるからろう付け幅を管理する必要がある。
【0023】
特に、上述したグロープラグ10では、ディーゼルエンジンの直噴化によって筒状のハウジング本体16におけるねじ部16bからシート面部となる先端部16aまでの間(図2中Xで示す部分)が長尺化する傾向にあり、またエンジンの多弁化によって棒状ヒータであるシーズヒータ15のハウジング本体16から突出する部分(図2中Yで示す部分)が長尺化する傾向にあり、上述したハウジング本体16への熱処理は強度を確保するうえで有効である。
【0024】
さらに、上述したグロープラグ10において最近のものは、シーズヒータ15は勿論、ハウジング本体16も細径化が求められる傾向にあり、このような場合における強度不足を補ううえで、前述した熱処理は有効である。
【0025】
上述した熱処理としての高周波焼入れは、全肉厚に硬化層が形成されるようなものでもよいが、場合によっては表層のみに硬化層を形成する表層焼入れであってもよい。この表層焼入れによる場合には、シーズヒータ15をハウジング本体16に圧入により固着して保持した状態でヒータ保持部20を含めた図中Aで示す部分に焼入れを施すことも可能である。このようなハウジング本体16は筒状体であって、肉厚は薄いことから、全肉厚を焼入れする方が作業性は有利であるが、表層焼入れを行うことも可能である。
【0026】
このような構成によれば、グロープラグ10の長尺化、さらには細径化を図っても、ハウジング本体16のシリンダヘッド1の取付孔2へのねじ込みによる締付けトルクに対してハウジング本体16での強度不足を補うことが可能であり、強度は勿論、加工性やコスト面で優れた長尺なグロープラグを得ることができる。特に、上述した熱処理として高周波焼入れを採用すると、グロープラグ10の量産性を確保できるという利点がある。しかし、これに限らず、ハウジング本体16の必要部位の強度を確保できるような熱処理であれば採用することは自由である。
【0027】
また、上述した構成では、ハウジング本体16の材料として、たとえばS45Cを始めとする一般的な構造材を使用することができ、加工性の面で有利である。単に、強度を確保するだけであれば、硬度の高い材質を使用すればよいが、このようなハウジング本体16は前述したシート面部となる先端部16aやねじ加工を行う必要からヘッダ加工あるいは切削加工を行っており、このような加工性に配慮する必要がある。本発明によれば、このような加工性を確保し、さらに強度を確保できる点で、高周波焼入れのような熱処理を行っているもので、コスト面で有利である。
【0028】
なお、上述したような高周波焼入れのような熱処理を、グロープラグ10の組立て後に行うときには、ゴム製部品や冷却水の浸入などに注意を払う必要がある。また、酸化スケールの除去、表面処理などに配慮すると、ハウジング本体16が単体であるときに熱処理を施す方が有利である。
【0029】
ここで、前述した実施の形態において、第1の螺旋状発熱線12は、たとえば鉄クロム合金材料(Fe−Cr合金材料)またはニッケルクロム合金材料(Ni−Cr合金材料)のような正の抵抗温度係数の比較的小さな導電材料で形成され発熱体として機能する。また、この第1の螺旋状発熱線12の一端は前記シース11内で先端側内壁に電気的に接続されている。
この第1の螺旋状発熱線12の他端には、所定の間隔をおいて第2の螺旋状発熱線13が前記電極棒18aとの間に設けられている。この第2の螺旋状発熱線13は、たとえばコバルト系合金材料のような正の抵抗温度係数の大きな導電材料で形成され制御体として機能するように構成されている。
【0030】
この実施の形態では、両発熱線12,13間を接続する接続部23を、図3に示すように、それぞれの発熱線12,13の螺旋部端から延設した直線状部どおしを接触させた状態で溶接等で溶着し、両者間に間隙を設けている。しかし、このような両発熱線12,13間の接続部は、従来から広く知られている接続手法であればよく、たとえば両発熱線間に接続用の別部材を設けたり、両発熱線の端部とそれ以外の部分での螺旋ピッチを変化させる等の種々の変形例が考えられる。図4には螺旋ピッチを広げた例を示している。
【0031】
なお、本発明は上述した実施の形態で説明した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることはいうまでもない。
たとえば上述した実施の形態では、シーズヒータ15として、発熱体となる第1の螺旋状発熱線12と制御体となる第2の螺旋状発熱線13を直列に接続して埋設したものを説明したが、本発明はこれに限定されず、たとえば発熱体となる螺旋状発熱線のみを埋設した一種材料によるものでも、あるいは図5に示すように発熱体と共に第1、第2の制御体となる螺旋状発熱線13,21を埋設した三種材料によるものであっても適用することができる。
【0032】
また、上述した実施の形態では、シーズヒータ15の先端を細径部11aとしたものを例示したが、これに限らず、図6に示すように同一径寸法をもつシース11を用いたシーズヒータ15であってもよい。さらに、このような棒状ヒータとしては、従来から広く知られているようなセラミックヒータであってもよいことは言うまでもない。
【0033】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグによれば、ディーゼルエンジンのシリンダヘッドに設けた取付孔にねじ込み固定するためのねじ部を有するハウジング本体の外周部におけるねじ部より先端側であって、かつ少なくともシート面部とヒータ保持部との間の部分に、高周波焼入れのような熱処理を施したので、以下に述べる優れた効果を奏する。
【0034】
本発明によれば、ハウジング本体の少なくとも一部に熱処理(高周波焼入れのような焼入れ処理)を施すだけで、グロープラグの締付けトルクに対するハウジング本体の軸線方向での圧縮荷重に対する強度不足を補い、従来のような座屈変形を防止することができる。
したがって、本発明によれば、加工性、強度、コスト面で優れた長尺グロープラグを得ることができる。特に、本発明によれば、ハウジング本体の材料としてたとえばS45C等のように一般的な構造材を使用できるため、加工性に優れている。また、本発明によれば、焼入れにより十分な強度を確保することができ、しかも熱処理としての高周波焼入れによって、グロープラグの量産効果を高めることができる。
【0035】
特に、本発明によれば、直接噴射型であって多弁化が図れているディーゼルエンジンにおいて、これらへの対応のためにグロープラグにおける筒状のハウジング本体やシーズヒータのような棒状ヒータの長尺化、さらには細径化を図っても、ハウジング本体のシリンダヘッドの取付孔へのねじ込みによる締付けトルクに対してハウジング本体での強度不足を補うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの一つの実施の形態を示す要部を断面した側面図である。
【図2】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの一つの実施の形態を示し、シリンダヘッドへの組付け状態を示す断面図である。
【図3】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの一つの実施の形態を示し、シーズヒータの一例を示す要部断面図である。
【図4】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの別の実施の形態を示すシーズヒータの要部断面図である。
【図5】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグのさらに別の実施の形態を示すシーズヒータの要部断面図である。
【図6】 本発明に係るディーゼルエンジン用グロープラグの他の実施の形態を示すシーズヒータの要部断面図である。
【符号の説明】
1…シリンダヘッド、2…プラグ取付孔、2a…シート面部、3…主燃焼室、10…ディーゼルエンジン用グロープラグ、11…シース、11a…細径部、11b…大径部、12,13,21…螺旋状発熱線、14…耐熱絶縁粉末、15…シーズヒータ(棒状ヒータ)、16…ハウジング本体、16a…シート面部となる先端部、16b…外周ねじ部、20…圧入によるヒータ保持部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a glow plug for a diesel engine used to improve the startability of a diesel engine, and in particular, a cylindrical housing body or a sheath type heater (hereinafter referred to as a “sheath type heater”) in order to cope with a direct injection multiple valve of a diesel engine. The present invention relates to a glow plug for a diesel engine in which a rod-like heater such as a sheathed heater is lengthened and further reduced in diameter.
[0002]
[Prior art]
Recent diesel engines tend to be of direct injection type, so-called direct injection, and accordingly, a glow plug for improving startability of the engine at low temperatures is also attached to the cylinder head together with the fuel injection nozzle. And the front-end | tip part of the sheathed heater which is a rod-shaped heater faces a main combustion chamber, It is comprised so that it may become an ignition assistance source by preheating this chamber.
Since the glow plug used in such a direct injection type diesel engine faces the main combustion chamber through the wall surface of the cylinder head, it is necessary to form the entire length longer than the type that preheats the auxiliary combustion chamber. is there.
[0003]
Conventionally, in this type of glow plug, since the housing body is screwed into a mounting hole having a threaded portion formed in the cylinder head and fastened, the following problems occur. That is, this type of glow plug has a seat surface portion that ensures airtightness in the main combustion chamber by abutting the end surface of the housing body against a stepped portion formed by a small-diameter hole provided in the mounting hole on the cylinder head side. In addition, the screw portion formed on the rear end side of the housing main body is screwed into the screw portion provided on the inner wall of the mounting hole to be fastened and fixed.
[0004]
However, in such a structure, as the length between the seat surface portion and the screw portion becomes longer, the compressive load due to the tightening torque to the screw portion of the housing body acts in the axial direction, so that the housing main body has an outer diameter. There is a risk of buckling deformation due to bending or bending in the direction or the inner diameter direction. When such buckling deformation occurs, the overall length of the housing body is substantially shortened, and the insulating bush that closes the outer end of the external connection terminal inserted into the housing body is detached from the end of the housing body, There is a possibility that the sealing performance at the rear end of the housing cannot be secured, or that the lead wire is disconnected due to the wobbling of the external connection terminal.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
For this reason, according to Japanese Utility Model Publication No. 4-5896, the present applicant configures the insulating bush so as to be movable with respect to the external connection terminal, thereby causing the above-mentioned problem associated with the buckling deformation due to the compressive load in the axial direction of the housing body. Proposes a solution to the problem. However, such conventional glow plugs are only premised on buckling deformation accompanying the compressive load of the housing body. In particular, recent glow plugs are required to have a smaller diameter and a longer length than conventional ones, and the housing body is likely to buckle and deform, and more aggressive measures are desired. Yes.
[0006]
For example, in a conventional glow plug, free cutting steel such as a carbon steel material for machine structure (low carbon steel) that is easy to cut is mainly used for the housing body. Further, M10 screws are mainly used as screw portions for screwing the housing body into the cylinder head.
However, such materials and threaded parts tend to have insufficient strength against tightening torque, and in particular with modern glow plugs, where the length of the housing body tends to be long and small, tightening of the threaded parts Insufficient strength is a problem.
[0007]
Further, the glow plug is particularly long and has a length on the tip side that is longer than the screw portion on the outer peripheral portion of the housing body, resulting in insufficient strength against the tightening torque. The above-described buckling deformation has been dealt with by using S45C or the like as the material of the housing body.
[0008]
However, future diesel engines tend to have a direct-injection multi-valve system, and even glow plugs tend to have longer and thinner housing bodies and rod heaters, which can improve the strength of the housing body. It is necessary to take such measures.
In particular, in the above-described glow plug for which a reduction in diameter is required, it is difficult to use the M12 screw, and even if a material such as S45C is used, it is difficult to compensate for the aforementioned insufficient strength against the tightening torque.
[0009]
Here, the lengthening of the glow plug described above is necessary by adopting it in a direct injection diesel engine. Further, the reduction in diameter is necessary when dealing with the increase in the number of valves, and it is necessary to reduce both the sheath diameter (heater diameter) and the housing diameter, so that such a request can be met. It is hoped that some measures will be taken.
[0010]
The present invention has been made in view of such circumstances, and in order to cope with the direct injection multi-valve of a diesel engine, the length of a rod-shaped heater such as a cylindrical housing body or a sheathed heater is further increased. It is possible to easily cope with the diameter increase, and to compensate for the lack of strength that occurs in the housing body against the tightening torque due to screwing into the mounting hole of the cylinder head of the housing body even with such a long and thin diameter. The purpose is to obtain a diesel engine glow plug that is excellent in processability, strength and cost.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to meet such an object, a glow plug for a diesel engine according to the present invention includes a cylindrical housing body having a screw portion for fixing to a mounting hole provided in a cylinder head of the diesel engine, and a tip of the housing body. Glow plug for diesel engine, comprising a rod-like heater press-fitted to the side, and having a seat surface portion that keeps the airtightness of the combustion chamber of the engine by pressing the tip of the housing body against the stepped portion provided in the mounting hole In the inner peripheral portion of the housing body, a large-diameter hole extending from the front end of the housing main body to the rear end side, and a heater holding portion that is adjacent to the large-diameter hole and into which a bar heater is press-fitted, are formed. the heater holding portion, and the threaded portion positioned at a position spaced apart in the axial direction of the housing body, the outer periphery of the housing body A distal end side of the threaded portion in and to the portion of the at least between the sheet surface and the heater holding portion, were subjected to heat treatment such as induction hardening.
[0012]
Here, the glow plug is tightened and fixed by screwing the outer peripheral thread portion of the housing body into the mounting hole provided in the cylinder head so that the tip of the rod heater faces the main combustion chamber in the direct injection type diesel engine. Yes.
[0013]
According to the present invention, when the outer peripheral thread portion of the housing body is screwed into the cylinder head mounting hole and tightened, even if a compressive load is applied in the axial direction, the housing body is subjected to heat treatment such as induction hardening to increase the strength. Therefore, buckling deformation does not occur.
[0014]
According to the present invention, in order to cope with the direct injection multi-valve operation, even if the rod-shaped heater such as the cylindrical housing main body or the sheathed heater in the glow plug is elongated or further reduced in diameter, the housing main body It is possible to obtain a glow plug for a diesel engine that can make up for a lack of strength in the housing body against a tightening torque caused by screwing into the mounting hole of the cylinder head.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 3 show one embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention. In these drawings, an outline of the configuration of the glow plug for a diesel engine, indicated as a whole by
In the figure,
[0016]
In this embodiment, the sheathed
[0017]
[0018]
As shown in FIG. 2, the
Further, a
[0019]
According to the present invention, in the
[0020]
According to such a configuration, the plug mounting hole 2 in which the outer
[0021]
Here, heat treatment such as induction hardening as described above may be performed on the
However, the present invention is not limited to this, and after assembling the sheathed
[0022]
In the case where the sheathed
[0023]
In particular, in the
[0024]
Further, the
[0025]
The induction hardening as the heat treatment described above may be such that a hardened layer is formed in the entire thickness, but in some cases, it may be a surface hardening that forms a hardened layer only on the surface layer. In the case of this surface quenching, it is possible to quench the portion indicated by A in the figure including the
[0026]
According to such a configuration, even if the
[0027]
In the configuration described above, a general structural material such as S45C can be used as the material of the
[0028]
When heat treatment such as induction hardening as described above is performed after the assembly of the
[0029]
Here, in the above-described embodiment, the first
At the other end of the first
[0030]
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the connecting
[0031]
Note that the present invention is not limited to the structure described in the above-described embodiment, and it goes without saying that the shape and structure of each part can be appropriately modified and changed.
For example, in the above-described embodiment, the sheathed
[0032]
In the embodiment described above, the sheathed
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the glow plug for a diesel engine according to the present invention, the front end side of the screw portion in the outer peripheral portion of the housing body having the screw portion for screwing and fixing to the mounting hole provided in the cylinder head of the diesel engine. In addition, since at least a portion between the sheet surface portion and the heater holding portion is subjected to a heat treatment such as induction hardening, the following excellent effects can be obtained.
[0034]
According to the present invention, it is possible to compensate for a lack of strength against the compressive load in the axial direction of the housing body with respect to the tightening torque of the glow plug by simply performing heat treatment (quenching treatment such as induction hardening) on at least a part of the housing body. Such buckling deformation can be prevented.
Therefore, according to the present invention, a long glow plug excellent in processability, strength, and cost can be obtained. In particular, according to the present invention, since a general structural material such as S45C can be used as the material of the housing body, the workability is excellent. In addition, according to the present invention, sufficient strength can be ensured by quenching, and the mass production effect of glow plugs can be enhanced by induction quenching as heat treatment.
[0035]
In particular, according to the present invention, in a diesel engine that is a direct injection type and is designed to be multi-valve, a long length of a rod-shaped heater such as a cylindrical housing body or a sheathed heater in a glow plug is required to cope with them. Even if the diameter is further reduced and the diameter is further reduced, it is possible to compensate for the lack of strength in the housing body against the tightening torque caused by screwing the housing body into the mounting hole of the cylinder head.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a side view showing a cross section of a main part of an embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention and showing an assembled state to a cylinder head.
FIG. 3 is an essential part cross-sectional view showing an example of a sheathed heater, showing an embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a sheathed heater showing another embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a sheathed heater showing still another embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a sheathed heater showing another embodiment of a glow plug for a diesel engine according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cylinder head, 2 ... Plug attachment hole, 2a ... Seat surface part, 3 ... Main combustion chamber, 10 ... Glow plug for diesel engines, 11 ... Sheath, 11a ... Small diameter part, 11b ... Large diameter part, 12, 13, DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ハウジング本体の内周部には、ハウジング本体の先端から後端側へ延びる大径孔部と、この大径孔部と隣接し棒状ヒータが圧入されるヒータ保持部とが形成され、
前記ヒータ保持部は、前記ねじ部とはハウジング本体の軸線方向に離間する位置に位置付けられ、
前記ハウジング本体の外周部におけるねじ部より先端側であって、かつ少なくとも前記シート面部と前記ヒータ保持部との間の部分に熱処理を施したことを特徴とするディーゼルエンジン用グロープラグ。Includes a tubular housing body having a threaded portion for fixing to the mounting hole provided in the cylinder head of a diesel engine, and a rod-like heater is pressed into the distal end side of the housing body, wherein the distal end portion of the housing body In the glow plug for a diesel engine, which is a seat surface portion that maintains the airtightness of the combustion chamber of the engine by being pressed against the stepped portion provided in the mounting hole,
A large-diameter hole that extends from the front end of the housing main body to the rear end side, and a heater holding portion that is adjacent to the large-diameter hole and into which a rod-shaped heater is press-fitted are formed on the inner peripheral portion of the housing main body.
The heater holding portion is positioned at a position separated from the screw portion in the axial direction of the housing body,
A glow plug for a diesel engine, characterized in that a heat treatment is applied to at least a portion between the seat surface portion and the heater holding portion on the front end side of the screw portion in the outer peripheral portion of the housing body.
前記ハウジング本体の外周部におけるヒータ保持部に相当する部分を除いた部分に熱処理を施したことを特徴とするディーゼルエンジン用グロープラグ。The glow plug for a diesel engine according to claim 1,
A glow plug for a diesel engine, wherein a heat treatment is performed on a portion of the outer peripheral portion of the housing body excluding a portion corresponding to a heater holding portion.
熱処理は高周波焼入れであることを特徴とするディーゼルエンジン用グロープラグ。In the glow plug for diesel engines according to claim 1 or 2,
Glow plug for diesel engines, characterized in that heat treatment is induction hardening.
グロープラグは直接噴射型ディーゼルエンジンにおける主燃焼室に対し棒状ヒータの先端を臨ませるように、ハウジング本体の外周ねじ部をシリンダヘッドに設けた取付孔にねじ込むことにより締付け固定したことを特徴とするディーゼルエンジン用グロープラグ。In the glow plug for diesel engines according to claim 1, claim 2 or claim 3,
The glow plug is tightened and fixed by screwing the outer peripheral thread portion of the housing body into the mounting hole provided in the cylinder head so that the tip of the rod heater faces the main combustion chamber in the direct injection type diesel engine. Glow plug for diesel engines.
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