JP2000008855A - 予混合強制点火ディーゼルエンジン - Google Patents
予混合強制点火ディーゼルエンジンInfo
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 予混合強制点火ディーゼルエンジンに関し、
希薄予混合気への着火を点火時期に確実に行う。 【解決手段】 圧縮工程の早期にメイン燃料弁５から９
５％の燃料を噴射し、希薄予混合気を形成せしめ、ピス
トン２が上死点まで移動した工程において点火用燃料弁
７から残りの５％の燃料を副室１５に噴出し、自着火で
燃焼させる。その炎はしぼり部１５ａからシリンダ１内
に入り、シリンダ１内の希薄予混合気に着火させ、予混
合燃焼させるので着火時点での予混合気への点火が確実
になされる。
希薄予混合気への着火を点火時期に確実に行う。 【解決手段】 圧縮工程の早期にメイン燃料弁５から９
５％の燃料を噴射し、希薄予混合気を形成せしめ、ピス
トン２が上死点まで移動した工程において点火用燃料弁
７から残りの５％の燃料を副室１５に噴出し、自着火で
燃焼させる。その炎はしぼり部１５ａからシリンダ１内
に入り、シリンダ１内の希薄予混合気に着火させ、予混
合燃焼させるので着火時点での予混合気への点火が確実
になされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は予混合強制点火ディ
ーゼルエンジンに関し、自着火による予混合燃料の非制
御燃焼を防止すると共に、点火用燃料による確実な着火
を行い、点火させるようにしたものである。
ーゼルエンジンに関し、自着火による予混合燃料の非制
御燃焼を防止すると共に、点火用燃料による確実な着火
を行い、点火させるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来のディーゼルエンジンのピス
トンの作動を示す図であり、図において（ｅ）はピスト
ンの位置を示す図であり、クランクの回転角を示し、各
回転角でのピストンの位置での工程をそれぞれ（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）で示している。（ａ）ではピス
トン２が−１８０°（下死点）から徐々に上昇し始め、
シリンダ１内で空気３０ａを圧縮し始める。（ｂ）では
ピストン２が徐々に上昇して空気を３０ｂのように圧縮
し、９０°の位置まできた状態、（ｃ）は０°の上死点
まで圧縮し、この時点でメイン燃料弁５から燃料３１ａ
を全量噴射し、拡散燃焼３１ｂが行なわれる状態を示
し、（ｄ）は９０°の位置まで移動し、ピストンを押し
下げ、クランクを回転させた状態を示し、この状態では
混合気濃度、ガス温度に不均一の領域が生じ、燃焼後期
の空気量が不足となり、この領域でスモーク３２が発生
する。
トンの作動を示す図であり、図において（ｅ）はピスト
ンの位置を示す図であり、クランクの回転角を示し、各
回転角でのピストンの位置での工程をそれぞれ（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）で示している。（ａ）ではピス
トン２が−１８０°（下死点）から徐々に上昇し始め、
シリンダ１内で空気３０ａを圧縮し始める。（ｂ）では
ピストン２が徐々に上昇して空気を３０ｂのように圧縮
し、９０°の位置まできた状態、（ｃ）は０°の上死点
まで圧縮し、この時点でメイン燃料弁５から燃料３１ａ
を全量噴射し、拡散燃焼３１ｂが行なわれる状態を示
し、（ｄ）は９０°の位置まで移動し、ピストンを押し
下げ、クランクを回転させた状態を示し、この状態では
混合気濃度、ガス温度に不均一の領域が生じ、燃焼後期
の空気量が不足となり、この領域でスモーク３２が発生
する。
【０００３】図７は上記のスモーク３２の発生する状態
を説明する図であり、メイン燃料弁５から噴射された燃
料３１ａの周囲には火炎４０が生じ、領域４３内は燃料
の過薄化、低温化の状態が生じ、その結果、ＮＯｘ発生
領域４１、スモーク発生領域４２が生ずる。
を説明する図であり、メイン燃料弁５から噴射された燃
料３１ａの周囲には火炎４０が生じ、領域４３内は燃料
の過薄化、低温化の状態が生じ、その結果、ＮＯｘ発生
領域４１、スモーク発生領域４２が生ずる。
【０００４】上記のようなスモークの発生やＮＯｘ量を
低減するために空気と燃料とを予め混合した予混合燃料
を用いて予混合燃焼させる方式が実現しているが、この
ような予混合燃焼方式では、拡散燃焼が起る前に予混合
燃料の自着火が発生し、燃焼のタイミングの制御が不能
となってしまい、このような自着火を防止し、確実な燃
焼を行わせ、かつ、（ｄ）で示すようにスモーク２２が
発生し、ＮＯｘの発生量が増加するが、これを防止する
ことが望まれている。
低減するために空気と燃料とを予め混合した予混合燃料
を用いて予混合燃焼させる方式が実現しているが、この
ような予混合燃焼方式では、拡散燃焼が起る前に予混合
燃料の自着火が発生し、燃焼のタイミングの制御が不能
となってしまい、このような自着火を防止し、確実な燃
焼を行わせ、かつ、（ｄ）で示すようにスモーク２２が
発生し、ＮＯｘの発生量が増加するが、これを防止する
ことが望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
ディーゼルエンジンにおいては、混合気の濃度やガス温
度の不均一が発生し、スモークの発生やＮＯｘ量が増大
するが、この対策として予混合燃焼方式が採用されてい
る。しかし、この予混合燃焼方式においては自着火が発
生し、自着火が早期に発生すると燃焼速度のコントロー
ルができず、希薄予混合気を確実に燃焼させる制御がで
きない。従って、希薄予混合の着火も所定の着火時点で
点火させ、燃料を定着火させ、燃焼を安定して行わせる
ことが望まれていた。
ディーゼルエンジンにおいては、混合気の濃度やガス温
度の不均一が発生し、スモークの発生やＮＯｘ量が増大
するが、この対策として予混合燃焼方式が採用されてい
る。しかし、この予混合燃焼方式においては自着火が発
生し、自着火が早期に発生すると燃焼速度のコントロー
ルができず、希薄予混合気を確実に燃焼させる制御がで
きない。従って、希薄予混合の着火も所定の着火時点で
点火させ、燃料を定着火させ、燃焼を安定して行わせる
ことが望まれていた。
【０００６】そこで本発明では、燃料を希薄予混合方式
とし、自着火を防止し、予混合化を促進して確実な燃焼
を行わせると共に点火用燃料によって確実に着火して点
火させることのできる予混合強制点火ディーゼルエンジ
ンを提供することを課題としてなされたものである。
とし、自着火を防止し、予混合化を促進して確実な燃焼
を行わせると共に点火用燃料によって確実に着火して点
火させることのできる予混合強制点火ディーゼルエンジ
ンを提供することを課題としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の（１）乃至（３）の手段を提供する。
決するために次の（１）乃至（３）の手段を提供する。
【０００８】（１）シリンダ内に投入すべき燃料の一部
を圧縮工程の早期にメイン燃料弁よりシリンダ内に噴射
して空気と混合させて希薄混合気を形成させ、残りの燃
料を着火時期に前記シリンダ内に点火用燃料弁より噴射
することにより同残りの燃料の拡散燃焼及び前記希薄予
混合気の予混合燃焼を行なわせるディーゼルエンジンに
おいて、前記点火用燃料弁とシリンダとの間には副室を
設け、同副室はしぼり通路を介して前記シリンダ内に連
通することを特徴とする予混合強制点火ディーゼルエン
ジン。
を圧縮工程の早期にメイン燃料弁よりシリンダ内に噴射
して空気と混合させて希薄混合気を形成させ、残りの燃
料を着火時期に前記シリンダ内に点火用燃料弁より噴射
することにより同残りの燃料の拡散燃焼及び前記希薄予
混合気の予混合燃焼を行なわせるディーゼルエンジンに
おいて、前記点火用燃料弁とシリンダとの間には副室を
設け、同副室はしぼり通路を介して前記シリンダ内に連
通することを特徴とする予混合強制点火ディーゼルエン
ジン。
【０００９】（２）上記（１）において、前記副室には
加熱用プラグを挿入したことを特徴と予混合強制点火デ
ィーゼルエンジン。
加熱用プラグを挿入したことを特徴と予混合強制点火デ
ィーゼルエンジン。
【００１０】（３）上記（１）において、前記点火用燃
料弁の近傍には加熱用プラグを併設し、同点火用燃料弁
と加熱用プラグは共に前記シリンダ内に直接挿入されて
いることを特徴とする予混合強制点火ディーゼルエンジ
ン。
料弁の近傍には加熱用プラグを併設し、同点火用燃料弁
と加熱用プラグは共に前記シリンダ内に直接挿入されて
いることを特徴とする予混合強制点火ディーゼルエンジ
ン。
【００１１】本発明の（１）では、副室が設けられてお
り、点火用燃料弁からの残りの燃料が噴射されると副室
内はシリンダよりは高温であり、副室内で自着火する。
副室内の自着火で残りの燃料が燃焼するとその燃焼圧力
で副室内はシリンダ内より高圧となり、その炎はしぼり
通路を通ってシリンダ内に噴出し、シリンダ内で圧縮さ
れている希薄予混合気に着火し、予混合燃焼を行う。従
って副室及びそのしぼり通路を設けることにより、点火
用燃料弁からの残りの燃料により希薄予混合気への着火
が確実になされる。
り、点火用燃料弁からの残りの燃料が噴射されると副室
内はシリンダよりは高温であり、副室内で自着火する。
副室内の自着火で残りの燃料が燃焼するとその燃焼圧力
で副室内はシリンダ内より高圧となり、その炎はしぼり
通路を通ってシリンダ内に噴出し、シリンダ内で圧縮さ
れている希薄予混合気に着火し、予混合燃焼を行う。従
って副室及びそのしぼり通路を設けることにより、点火
用燃料弁からの残りの燃料により希薄予混合気への着火
が確実になされる。
【００１２】本発明の（２）では副室へ加熱用プラグが
挿入されているので加熱用プラグの先端が高温に加熱さ
れ、残りの燃料が点火用燃料弁より副室内に噴射される
と、その燃料がプラグ先端の高温部へ接触し、燃料への
着火を確実に行うことができる。
挿入されているので加熱用プラグの先端が高温に加熱さ
れ、残りの燃料が点火用燃料弁より副室内に噴射される
と、その燃料がプラグ先端の高温部へ接触し、燃料への
着火を確実に行うことができる。
【００１３】本発明の（３）では副室を設けることな
く、点火用燃料弁から残りの燃料が直接シリンダ内に噴
射され、この噴射された燃料に加熱用プラグの高温部が
接し、上記（２）と同様に着火を確実に行なわせること
ができる。
く、点火用燃料弁から残りの燃料が直接シリンダ内に噴
射され、この噴射された燃料に加熱用プラグの高温部が
接し、上記（２）と同様に着火を確実に行なわせること
ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基いて具体的に説明する。図１は本発明の予混
合強制点火ディーゼルエンジンの基本的な作動を示す図
でピストンの動きを工程（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），
（Ｄ）で示し、（Ｅ）はピストンの位置とクランク回転
角との関係を示している。
て図面に基いて具体的に説明する。図１は本発明の予混
合強制点火ディーゼルエンジンの基本的な作動を示す図
でピストンの動きを工程（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），
（Ｄ）で示し、（Ｅ）はピストンの位置とクランク回転
角との関係を示している。
【００１５】図において、工程（Ａ）では、ピストン２
がクランク回転角−１８０°（下死点）から上昇し始め
て空気１０を圧縮し始めた時点であり、この時点におい
てメイン燃料弁５からシリンダ１内に噴射すべき全体の
燃料の９５％の燃料１１ａを噴射し、空気１０との混合
を促進し、希薄予混合気を形成させる。
がクランク回転角−１８０°（下死点）から上昇し始め
て空気１０を圧縮し始めた時点であり、この時点におい
てメイン燃料弁５からシリンダ１内に噴射すべき全体の
燃料の９５％の燃料１１ａを噴射し、空気１０との混合
を促進し、希薄予混合気を形成させる。
【００１６】工程（Ｂ）では、ピストン２が−９０°の
位置まで上昇し、希薄予混合気を圧縮している状態であ
り、予混合気１２が形成され、圧縮されてゆく。工程
（Ｃ）ではピストン２が上昇して０°（上死点）の位置
まで予混合気を圧縮した状態であり、この時点において
点火用燃料弁７より残りの５％の燃料１１ｂをシリンダ
１内に噴射する。この点火用燃料弁７からの５％の燃料
１１ｂにより希薄予混合気に着火させ、希薄予混合燃焼
１３を行なわせしめる。
位置まで上昇し、希薄予混合気を圧縮している状態であ
り、予混合気１２が形成され、圧縮されてゆく。工程
（Ｃ）ではピストン２が上昇して０°（上死点）の位置
まで予混合気を圧縮した状態であり、この時点において
点火用燃料弁７より残りの５％の燃料１１ｂをシリンダ
１内に噴射する。この点火用燃料弁７からの５％の燃料
１１ｂにより希薄予混合気に着火させ、希薄予混合燃焼
１３を行なわせしめる。
【００１７】工程（Ｄ）では、ピストン２が希薄予混合
燃焼１３により押し下げられて９０°の位置まで下降し
た状態を示し、希薄予混合燃焼のために従来のようにス
モークの発生がなく、又ＮＯｘの量も減少し、図示のよ
うにスモークの発生しない領域１４となる。
燃焼１３により押し下げられて９０°の位置まで下降し
た状態を示し、希薄予混合燃焼のために従来のようにス
モークの発生がなく、又ＮＯｘの量も減少し、図示のよ
うにスモークの発生しない領域１４となる。
【００１８】本発明は上記に説明の予混合強制点火ディ
ーゼルエンジンにおいて、工程（Ｃ）での着火を良好に
し、確実に点火させるようにした点に特徴と有するもの
で、その実施の形態について次に詳しく説明する。
ーゼルエンジンにおいて、工程（Ｃ）での着火を良好に
し、確実に点火させるようにした点に特徴と有するもの
で、その実施の形態について次に詳しく説明する。
【００１９】図２は本発明の実施の第１形態に係るディ
ーゼルエンジンを示し、図１における工程（Ｃ）での状
態を示す図である。図において、１はシリンダ、２はピ
ストン、３はピストンロッド、５はメイン燃料弁、７は
点火用燃料弁であり、本実施の形態においては、これら
構成に加えて副室１５を新たに設け、点火用燃料弁７を
副室１５の先端に配置した構成である。
ーゼルエンジンを示し、図１における工程（Ｃ）での状
態を示す図である。図において、１はシリンダ、２はピ
ストン、３はピストンロッド、５はメイン燃料弁、７は
点火用燃料弁であり、本実施の形態においては、これら
構成に加えて副室１５を新たに設け、点火用燃料弁７を
副室１５の先端に配置した構成である。
【００２０】副室１５は球形状であり、シリンダ１に接
続する部分が小径のしぼり部１５ａとなっている。副室
１５は周囲が高温となっており、シリンダ１と比べると
約５０℃程度高温となっており、かつ内圧はしぼり部１
５ａでシリンダ１内と連通しているので圧力はシリンダ
１内とほぼ等しくなっている。
続する部分が小径のしぼり部１５ａとなっている。副室
１５は周囲が高温となっており、シリンダ１と比べると
約５０℃程度高温となっており、かつ内圧はしぼり部１
５ａでシリンダ１内と連通しているので圧力はシリンダ
１内とほぼ等しくなっている。
【００２１】工程（Ｃ）において、点火用燃料弁７よ
り、残りの５％の燃料１１ｂが噴射されると、副室１５
内ではシリンダ１よりは高温であるので、まず自着火
し、その燃焼により副室１５内の圧力が高まり、燃焼し
た炎がしぼり部１５ａからシリンダ１内に入り、シリン
ダ１内で圧縮された希薄予混合気に着火し、この時点で
の点火を確実ならしめる。このようにして、工程（Ａ）
で９５％の燃料１１ａを噴射して希薄予混合気を形成さ
せ、工程（Ｃ）で残りの５％のパイロット燃料を自着火
により確実な点火せしめることができる。
り、残りの５％の燃料１１ｂが噴射されると、副室１５
内ではシリンダ１よりは高温であるので、まず自着火
し、その燃焼により副室１５内の圧力が高まり、燃焼し
た炎がしぼり部１５ａからシリンダ１内に入り、シリン
ダ１内で圧縮された希薄予混合気に着火し、この時点で
の点火を確実ならしめる。このようにして、工程（Ａ）
で９５％の燃料１１ａを噴射して希薄予混合気を形成さ
せ、工程（Ｃ）で残りの５％のパイロット燃料を自着火
により確実な点火せしめることができる。
【００２２】図３は本発明の実施の第２形態に係るディ
ーゼルエンジンを示し、同じく図１における工程（Ｃ）
の状態を示している。本実施の第２形態においては、図
２の構成に加えてグロープラグ１６を副室１５内に挿入
したもので、その他の構成は図２の実施の第１形態と同
じである。本実施の第２形態ではグロープラグ１６の熱
により副室１５内での点火用燃料の着火を図２の例より
も更に確実ならしめるものである。
ーゼルエンジンを示し、同じく図１における工程（Ｃ）
の状態を示している。本実施の第２形態においては、図
２の構成に加えてグロープラグ１６を副室１５内に挿入
したもので、その他の構成は図２の実施の第１形態と同
じである。本実施の第２形態ではグロープラグ１６の熱
により副室１５内での点火用燃料の着火を図２の例より
も更に確実ならしめるものである。
【００２３】図３において、副室１５の壁の温度は約３
００℃位であるが、グロープラグ１５先端の温度は９０
０〜１０００℃であり、グロープラグ１６を加熱状態と
して点火用燃料弁７より残り５％の燃料を副室１５内に
噴射すると、副室１５内では図２と同様に着火するが、
更にグロープラグ１６の先端に触れた燃料が確実に着火
して副室１５内で燃焼し、その燃焼圧力によりしぼり部
１５ａよりシリンダ１内に炎が侵入し、シリンダ１内で
圧縮状態にある希薄予混合気に点火し、着火を確実なら
しめるものである。
００℃位であるが、グロープラグ１５先端の温度は９０
０〜１０００℃であり、グロープラグ１６を加熱状態と
して点火用燃料弁７より残り５％の燃料を副室１５内に
噴射すると、副室１５内では図２と同様に着火するが、
更にグロープラグ１６の先端に触れた燃料が確実に着火
して副室１５内で燃焼し、その燃焼圧力によりしぼり部
１５ａよりシリンダ１内に炎が侵入し、シリンダ１内で
圧縮状態にある希薄予混合気に点火し、着火を確実なら
しめるものである。
【００２４】図４は本発明の実施の第３形態に係るディ
ーゼルエンジンを示し、本実施の第３形態においてはま
ず（ａ）では図３に示す実施の第２形態における副室１
５を省略し、そのために点火用燃料弁７も従来と同じよ
うにシリンダ１内にノズルを挿入するように装着し、更
に、グロープラグ１６もシリンダ１内に直接その先端部
を挿入する構成とし、シリンダ１内でグロープラグ１６
の熱により着火を確実に行うようにしている。
ーゼルエンジンを示し、本実施の第３形態においてはま
ず（ａ）では図３に示す実施の第２形態における副室１
５を省略し、そのために点火用燃料弁７も従来と同じよ
うにシリンダ１内にノズルを挿入するように装着し、更
に、グロープラグ１６もシリンダ１内に直接その先端部
を挿入する構成とし、シリンダ１内でグロープラグ１６
の熱により着火を確実に行うようにしている。
【００２５】図４（ｂ）では、グロープラグ１６の代り
にプラズマジェットイグナイタ１７、その先端部のカバ
ー１８を設けた構成とし、プラズマジェットイグナイタ
１７先端部で火花放電を起し、数万度の高温状態として
カバー１８内部の空気をプラズマ状態としてカバー１８
の先端の穴から高温の空気を吹き出し、この高温の空気
により圧縮された状態の希薄予混合気に着火させる。
にプラズマジェットイグナイタ１７、その先端部のカバ
ー１８を設けた構成とし、プラズマジェットイグナイタ
１７先端部で火花放電を起し、数万度の高温状態として
カバー１８内部の空気をプラズマ状態としてカバー１８
の先端の穴から高温の空気を吹き出し、この高温の空気
により圧縮された状態の希薄予混合気に着火させる。
【００２６】上記に説明の実施の第３形態においては、
（ａ）ではグロープラグ１６により、（ｂ）ではプラズ
マジェットイグナイタ１７により、点火用燃料弁７から
シリンダ１内に噴射する残りの５％の燃料の着火をシリ
ンダ１内で助勢するので工程（Ｃ）における点火用燃料
の着火が確実になされるものである。
（ａ）ではグロープラグ１６により、（ｂ）ではプラズ
マジェットイグナイタ１７により、点火用燃料弁７から
シリンダ１内に噴射する残りの５％の燃料の着火をシリ
ンダ１内で助勢するので工程（Ｃ）における点火用燃料
の着火が確実になされるものである。
【００２７】図５は従来のディーゼルエンジンにおける
拡散燃焼（Ｙ）と、希薄予混合燃焼（Ｘ）とのＮＯｘ量
の低減を示した図であり、希薄予混合燃焼（Ｘ）におい
ては空気量が希薄になり、燃料が９５％になるとＮＯｘ
量は急激に低減し、又、逆に燃料が少く空気量が多い場
合にもＮＯｘ量が低減している。従って、本発明の実施
の第１〜第３形態のように初期に９５％の燃料を噴射
し、希薄予混合気を形成し、更に残りの５％をパイロッ
ト燃料として噴射して確実に着火させ、燃焼させると、
ＮＯｘ量が従来よりも大幅に低減することになる。な
お、メイン燃料と点火用燃料との比率は９５％と５％に
限定されず、９０％と１０％或いは８５％と１５％であ
ってもよい。
拡散燃焼（Ｙ）と、希薄予混合燃焼（Ｘ）とのＮＯｘ量
の低減を示した図であり、希薄予混合燃焼（Ｘ）におい
ては空気量が希薄になり、燃料が９５％になるとＮＯｘ
量は急激に低減し、又、逆に燃料が少く空気量が多い場
合にもＮＯｘ量が低減している。従って、本発明の実施
の第１〜第３形態のように初期に９５％の燃料を噴射
し、希薄予混合気を形成し、更に残りの５％をパイロッ
ト燃料として噴射して確実に着火させ、燃焼させると、
ＮＯｘ量が従来よりも大幅に低減することになる。な
お、メイン燃料と点火用燃料との比率は９５％と５％に
限定されず、９０％と１０％或いは８５％と１５％であ
ってもよい。
【００２８】
【発明の効果】本発明の予混合強制点火ディーゼルエン
ジンは、（１）シリンダ内に投入すべき燃料の一部を圧
縮工程の早期にメイン燃料弁よりシリンダ内に噴射して
空気と混合させて希薄混合気を形成させ、残りの燃料を
着火時期に前記シリンダ内に点火用燃料弁より噴射する
ことにより同残りの燃料の拡散燃焼及び前記希薄予混合
気の予混合燃焼を行なわせるディーゼルエンジンにおい
て、前記点火用燃料弁とシリンダとの間には副室を設
け、同副室はしぼり通路を介して前記シリンダ内に連通
することを特徴としている。このような構成により、副
室で燃焼した残りの燃料がしぼり通路からシリンダ内に
流入し、希薄予混合気への着火を確実に行うことができ
る。
ジンは、（１）シリンダ内に投入すべき燃料の一部を圧
縮工程の早期にメイン燃料弁よりシリンダ内に噴射して
空気と混合させて希薄混合気を形成させ、残りの燃料を
着火時期に前記シリンダ内に点火用燃料弁より噴射する
ことにより同残りの燃料の拡散燃焼及び前記希薄予混合
気の予混合燃焼を行なわせるディーゼルエンジンにおい
て、前記点火用燃料弁とシリンダとの間には副室を設
け、同副室はしぼり通路を介して前記シリンダ内に連通
することを特徴としている。このような構成により、副
室で燃焼した残りの燃料がしぼり通路からシリンダ内に
流入し、希薄予混合気への着火を確実に行うことができ
る。
【００２９】又、本発明の（２）では、副室へ加熱用プ
ラグが挿入されているので加熱用プラグの先端が高温に
加熱され、残りの燃料が点火用燃料弁より副室内に噴射
されると、そき燃料がプラグ先端の高温部へ接触し、燃
料への着火を確実に行うことができる。
ラグが挿入されているので加熱用プラグの先端が高温に
加熱され、残りの燃料が点火用燃料弁より副室内に噴射
されると、そき燃料がプラグ先端の高温部へ接触し、燃
料への着火を確実に行うことができる。
【００３０】本発明の（３）では、副室を設けることな
く、点火用燃料弁から残りの燃料が直接シリンダ内に噴
射され、この噴射された燃料に加熱用プラグの高温部が
接し、上記（２）と同様に着火を確実に行なわせること
ができる。
く、点火用燃料弁から残りの燃料が直接シリンダ内に噴
射され、この噴射された燃料に加熱用プラグの高温部が
接し、上記（２）と同様に着火を確実に行なわせること
ができる。
【図１】本発明の予混合強制点火ディーゼルエンジンの
基本的な作用を説明する図で、（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）はその各工程を、（Ｅ）はピストンの位
置とクランク回転角をそれぞれ示す。
基本的な作用を説明する図で、（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）はその各工程を、（Ｅ）はピストンの位
置とクランク回転角をそれぞれ示す。
【図２】本発明の実施の第１形態に係る予混合強制点火
ディーゼルエンジンの構成図である。
ディーゼルエンジンの構成図である。
【図３】本発明の実施の第２形態に係る予混合強制点火
ディーゼルエンジンの構成図である。
ディーゼルエンジンの構成図である。
【図４】本発明の実施の第３形態に係る予混合強制点火
ディーゼルエンジンの構成図である。
ディーゼルエンジンの構成図である。
【図５】本発明の効果を示す図で、従来と本発明の希薄
予混合燃焼とのＮＯｘ低減を示す図である。
予混合燃焼とのＮＯｘ低減を示す図である。
【図６】従来のディーゼルエンジンの作用を説明する図
で、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はその各工程を、
（ｅ）はピストンの位置とクランク回転角をそれぞれ示
す。
で、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はその各工程を、
（ｅ）はピストンの位置とクランク回転角をそれぞれ示
す。
【図７】従来のディーゼルエンジンのメイン燃料弁での
拡散燃焼を示す図である。
拡散燃焼を示す図である。
１ シリンダ ２ ピストン ５ メイン燃料弁 ７ 点火用燃料弁 １０ 空気 １１ａ メイン燃料 １１ｂ 点火用燃料 １２ 予混合気 １３ 希薄予混合燃焼 １４ スモークの発生しない領域 １５ 副室 １５ａ しぼり部 １６ グロープラグ １７ プラズマジェットイグナイタ １８ カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｃ ３０１Ｊ (72)発明者 高石 龍夫 長崎市深堀町五丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 稲永 紀康 長崎市深堀町五丁目717番地１ 長菱エン ジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3G023 AA04 AA05 AA07 AB05 AB09 AC05 AD02 AG01 3G084 AA01 BA00 BA15 DA10 FA38 3G301 HA02 HA15 JA24 JA25 JA26 MA19 PE03Z
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダ内に投入すべき燃料の一部を圧
縮工程の早期にメイン燃料弁よりシリンダ内に噴射して
空気と混合させて希薄混合気を形成させ、残りの燃料を
着火時期に前記シリンダ内に点火用燃料弁より噴射する
ことにより同残りの燃料の拡散燃焼及び前記希薄予混合
気の予混合燃焼を行なわせるディーゼルエンジンにおい
て、前記点火用燃料弁とシリンダとの間には副室を設
け、同副室はしぼり通路を介して前記シリンダ内に連通
することを特徴とする予混合強制点火ディーゼルエンジ
ン。 - 【請求項２】 前記副室には加熱用プラグを挿入したこ
とを特徴とする請求項１記載の予混合強制点火ディーゼ
ルエンジン。 - 【請求項３】 前記点火用燃料弁の近傍には加熱用プラ
グを併設し、同点火用燃料弁と加熱用プラグは共に前記
シリンダ内に直接挿入されていることを特徴とする請求
項１記載の予混合強制点火ディーゼルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10173301A JP2000008855A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 予混合強制点火ディーゼルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10173301A JP2000008855A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 予混合強制点火ディーゼルエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000008855A true JP2000008855A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=15957916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10173301A Withdrawn JP2000008855A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 予混合強制点火ディーゼルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000008855A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526043A (ja) * | 2000-03-09 | 2003-09-02 | マイケル、 パトリック ディクソン、 | 均一化または予混合された自動点火エンジン |
| WO2021068360A1 (zh) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 天津大学 | 一种预燃室射流扰动强化燃烧系统 |
| CN115962053A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-04-14 | 哈尔滨工程大学 | 一种采用预燃室射流引燃的柴油、氨双燃料发动机燃烧系统及燃烧方法 |
| JP2023125233A (ja) * | 2022-02-28 | 2023-09-07 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
-
1998
- 1998-06-19 JP JP10173301A patent/JP2000008855A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526043A (ja) * | 2000-03-09 | 2003-09-02 | マイケル、 パトリック ディクソン、 | 均一化または予混合された自動点火エンジン |
| WO2021068360A1 (zh) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 天津大学 | 一种预燃室射流扰动强化燃烧系统 |
| JP2023125233A (ja) * | 2022-02-28 | 2023-09-07 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
| JP7444912B2 (ja) | 2022-02-28 | 2024-03-06 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
| CN115962053A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-04-14 | 哈尔滨工程大学 | 一种采用预燃室射流引燃的柴油、氨双燃料发动机燃烧系统及燃烧方法 |
| CN115962053B (zh) * | 2023-02-09 | 2024-09-10 | 哈尔滨工程大学 | 一种采用预燃室射流引燃的柴油、氨双燃料发动机燃烧系统及燃烧方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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