JP2001065350A - 予混合圧縮自着火機関 - Google Patents
予混合圧縮自着火機関Info
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/12—Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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 & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 予混合圧縮自着火機関において、シリンダ壁
等の低温部分の近傍領域に生じる燃料ガスが完全燃焼せ
ずに未燃焼ガスおよび中間生成物として排気ガスと共に
排出されるのを抑制する手段を提供する。 【解決手段】 上死点におけるピストン（３）頂面とシ
リンダヘッド（２）下面との間を可及的に小さな間隙
（ｓ）とし、かつピストン（３）頂面に深皿型の燃焼室
（４）を設けて混合気のシリンダ（１）壁面との接触面
積を可及的に小さく構成する。
等の低温部分の近傍領域に生じる燃料ガスが完全燃焼せ
ずに未燃焼ガスおよび中間生成物として排気ガスと共に
排出されるのを抑制する手段を提供する。 【解決手段】 上死点におけるピストン（３）頂面とシ
リンダヘッド（２）下面との間を可及的に小さな間隙
（ｓ）とし、かつピストン（３）頂面に深皿型の燃焼室
（４）を設けて混合気のシリンダ（１）壁面との接触面
積を可及的に小さく構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス燃料を用いた
予混合圧縮自着火機関に関し、特に、排気中の未燃燃料
ガスや、中間生成物の排出量を減少することが出来る様
な構造（未燃焼燃料の低減構造）に関する。
予混合圧縮自着火機関に関し、特に、排気中の未燃燃料
ガスや、中間生成物の排出量を減少することが出来る様
な構造（未燃焼燃料の低減構造）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のガス燃料を用いた予混合圧縮自着
火機関では、図９に模式図で示すように、酸化剤（空
気）Ａと燃料（ガス）Ｆとが燃料ミキサ１０に供給され
て混合気Ｍが生成され、その混合気Ｍがシリンダ１内に
吸入され、高圧縮比で圧縮されて自着火により燃焼し、
排気ガスＥとなって排出されている。
火機関では、図９に模式図で示すように、酸化剤（空
気）Ａと燃料（ガス）Ｆとが燃料ミキサ１０に供給され
て混合気Ｍが生成され、その混合気Ｍがシリンダ１内に
吸入され、高圧縮比で圧縮されて自着火により燃焼し、
排気ガスＥとなって排出されている。
【０００３】このような圧縮自着火による混合気Ｍの燃
焼では、雰囲気温度の影響を強く受け、混合気Ｍに温度
分布が生じると相対的に温度の低い箇所では自着火が起
きなかったりあるいは反応が途中で停止するということ
が起こる。圧縮自着火機関では火炎伝播が起きないの
で、この場合には、未燃焼の燃料や中間生成物がそのま
ま燃焼ガスと共に排出されて排気ガスＥの清浄性の低下
および機関効率の低下を来すという問題がある。
焼では、雰囲気温度の影響を強く受け、混合気Ｍに温度
分布が生じると相対的に温度の低い箇所では自着火が起
きなかったりあるいは反応が途中で停止するということ
が起こる。圧縮自着火機関では火炎伝播が起きないの
で、この場合には、未燃焼の燃料や中間生成物がそのま
ま燃焼ガスと共に排出されて排気ガスＥの清浄性の低下
および機関効率の低下を来すという問題がある。
【０００４】このような温度分布は、図９に符号Ｌで示
す燃焼室壁面の近傍領域（ハッチング域）においては、
壁面への伝熱のために相対的にガス温度が低くなること
によって生じ、特にシリンダ１の壁面は低温度であるの
で、シリンダ１壁面近傍のガス温度の低い領域は広い。
したがって、燃焼室の外周面を形成するシリンダ壁等の
低温部分の面積をなるべく狭くする、あるいは混合気が
低温壁面と接触するのをできるだけ抑制することが望ま
しい。しかし、従来技術においては、シリンダ壁等の低
温部分の面積をなるべく狭くする、あるいは混合気が低
温壁面と接触するのをできるだけ抑制する、という観点
から提案されたものは存在しなかった。
す燃焼室壁面の近傍領域（ハッチング域）においては、
壁面への伝熱のために相対的にガス温度が低くなること
によって生じ、特にシリンダ１の壁面は低温度であるの
で、シリンダ１壁面近傍のガス温度の低い領域は広い。
したがって、燃焼室の外周面を形成するシリンダ壁等の
低温部分の面積をなるべく狭くする、あるいは混合気が
低温壁面と接触するのをできるだけ抑制することが望ま
しい。しかし、従来技術においては、シリンダ壁等の低
温部分の面積をなるべく狭くする、あるいは混合気が低
温壁面と接触するのをできるだけ抑制する、という観点
から提案されたものは存在しなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
対処し、予混合圧縮自着火機関において、シリンダ壁等
の低温部分の近傍領域にて生じる未燃焼ガスおよび中間
生成物の残留量或いは生成量を抑制し、且つ、未燃焼ガ
スおよび中間生成物が排気ガスと共に排出されるのを抑
制することが出来る様な予混合圧縮自着火機関を提供す
ることを目的としている。
対処し、予混合圧縮自着火機関において、シリンダ壁等
の低温部分の近傍領域にて生じる未燃焼ガスおよび中間
生成物の残留量或いは生成量を抑制し、且つ、未燃焼ガ
スおよび中間生成物が排気ガスと共に排出されるのを抑
制することが出来る様な予混合圧縮自着火機関を提供す
ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガス燃料を用
いた予混合圧縮自着火機関において、上死点におけるピ
ストン頂面とシリンダヘッド下面との間を可及的に小さ
な間隙に設定し、かつピストン頂面には深皿型の燃焼室
を設けて、シリンダ壁面と接触して温度が低下した混合
気の体積を可及的に小さく構成している。
いた予混合圧縮自着火機関において、上死点におけるピ
ストン頂面とシリンダヘッド下面との間を可及的に小さ
な間隙に設定し、かつピストン頂面には深皿型の燃焼室
を設けて、シリンダ壁面と接触して温度が低下した混合
気の体積を可及的に小さく構成している。
【０００７】この発明によれば、圧縮行程後期には、混
合気はその大部分が深皿型の燃焼室に押し込められ、シ
リンダ壁面と接触して温度が低下した混合気の体積（す
なわち低温のシリンダ壁面に接しているガス量）は僅少
であり、燃焼室全体の体積或いは混合気全体の体積に比
較して、低温混合気の体積が（相対的に）極めて少量と
なる。そのため、未燃焼ガスおよび中間生成物の発生量
を低減することができる。
合気はその大部分が深皿型の燃焼室に押し込められ、シ
リンダ壁面と接触して温度が低下した混合気の体積（す
なわち低温のシリンダ壁面に接しているガス量）は僅少
であり、燃焼室全体の体積或いは混合気全体の体積に比
較して、低温混合気の体積が（相対的に）極めて少量と
なる。そのため、未燃焼ガスおよび中間生成物の発生量
を低減することができる。
【０００８】また、本発明は、ガス燃料を用いた予混合
圧縮自着火機関において、ピストン頂面に圧縮行程また
は吸気行程における吸入混合気の流れを撹拌するような
形状に形成した燃焼室を設けている。
圧縮自着火機関において、ピストン頂面に圧縮行程また
は吸気行程における吸入混合気の流れを撹拌するような
形状に形成した燃焼室を設けている。
【０００９】かかる構成を具備した本発明によれば、混
合気が撹拌されるので温度分布が均一化され、着火性の
差が少なくなり、相対的に自着火に不利な領域が減少
し、未燃焼ガスおよび中間生成物の発生量が低減する。
合気が撹拌されるので温度分布が均一化され、着火性の
差が少なくなり、相対的に自着火に不利な領域が減少
し、未燃焼ガスおよび中間生成物の発生量が低減する。
【００１０】そして、本発明は、ガス燃料を用いた予混
合圧縮自着火機関において、吸気ポート内にシリンダ方
向に向けてガスインジェクタを配設し、その噴射ガスの
流れを案内する形状に形成された燃焼室をピストン頂面
に設け、前記ガスインジェクタの噴射方向が前記燃焼室
に向いており、前記ガスインジェクタからの噴射ガスが
シリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様に構成して
いる。なお、燃料ガスの噴射時期は、できるだけ圧縮行
程開始直前（吸気弁の閉弁直前）に設定するのが好まし
い。
合圧縮自着火機関において、吸気ポート内にシリンダ方
向に向けてガスインジェクタを配設し、その噴射ガスの
流れを案内する形状に形成された燃焼室をピストン頂面
に設け、前記ガスインジェクタの噴射方向が前記燃焼室
に向いており、前記ガスインジェクタからの噴射ガスが
シリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様に構成して
いる。なお、燃料ガスの噴射時期は、できるだけ圧縮行
程開始直前（吸気弁の閉弁直前）に設定するのが好まし
い。
【００１１】かかる構成を具備する本発明によれば、噴
射ガスがシリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様に
構成されているので、混合気がシリンダ壁面に接触し、
混合気の温度が低下して自着火しにくくなってしまうこ
とが防止される。その結果、未燃燃料ガスの残留量或い
は中間生成物の生成量が減少する。
射ガスがシリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様に
構成されているので、混合気がシリンダ壁面に接触し、
混合気の温度が低下して自着火しにくくなってしまうこ
とが防止される。その結果、未燃燃料ガスの残留量或い
は中間生成物の生成量が減少する。
【００１２】また、本発明は、シリンダ内に直接噴射す
るガスインジェクタを設け、その噴射ガスの流れを案内
する形状に形成された燃焼室をピストン頂面に設け、前
記ガスインジェクタの噴射方向が前記燃焼室に向いてお
り、前記ガスインジェクタからの噴射ガスがシリンダ壁
面方向へ拡散するのを防止する様に構成したことを特徴
としている。なお、燃料ガスの噴射時期は、できるだけ
圧縮行程の上死点直前に設定するのが好ましい。
るガスインジェクタを設け、その噴射ガスの流れを案内
する形状に形成された燃焼室をピストン頂面に設け、前
記ガスインジェクタの噴射方向が前記燃焼室に向いてお
り、前記ガスインジェクタからの噴射ガスがシリンダ壁
面方向へ拡散するのを防止する様に構成したことを特徴
としている。なお、燃料ガスの噴射時期は、できるだけ
圧縮行程の上死点直前に設定するのが好ましい。
【００１３】かかる構成を具備する本発明においても、
噴射ガスがシリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様
に構成されており、混合気がシリンダ壁面に接触し、混
合気の温度が低下してしまうことが防止される。そのた
め、未燃燃料ガスの残留量或いは中間生成物の生成量が
減少するのである。
噴射ガスがシリンダ壁面方向へ拡散するのを防止する様
に構成されており、混合気がシリンダ壁面に接触し、混
合気の温度が低下してしまうことが防止される。そのた
め、未燃燃料ガスの残留量或いは中間生成物の生成量が
減少するのである。
【００１４】換言すれば、ガスインジェクタで燃料ガス
は方向付けされ、燃焼室によってその流れは案内され、
低温のシリンダ壁面方向への拡散を防止されるので、未
燃焼ガスの残留量及び／又は中間生成物の発生量は低減
される。
は方向付けされ、燃焼室によってその流れは案内され、
低温のシリンダ壁面方向への拡散を防止されるので、未
燃焼ガスの残留量及び／又は中間生成物の発生量は低減
される。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１において、ピストン２の頂面
には深皿型の燃焼室４が設けられており、ピストン上昇
時（上死点）には、シリンダヘッド３の下面とピストン
２の頂面との間隙（トップクリアランス）ｓが可及的に
狭くなるように形成されている。
実施形態を説明する。図１において、ピストン２の頂面
には深皿型の燃焼室４が設けられており、ピストン上昇
時（上死点）には、シリンダヘッド３の下面とピストン
２の頂面との間隙（トップクリアランス）ｓが可及的に
狭くなるように形成されている。
【００１６】本実施形態では、トップクリアランスｓが
小さく、したがって、シリンダ壁の１ｓｔピストンリン
グｒより上方の混合気の接する低温領域Ｌが減少し、燃
焼室に含まれる混合気容積に比べて充分に小さくなって
未燃焼あるいは中間生成物の生成量を低減できる。ま
た、燃焼室全体の体積（或いは、混合気全体の堆積）に
比較して、低温領域Ｌの体積（或いは、低温領域Ｌに存
在する低温の混合気体積）は、相対的に極めて小さくな
る。従って、そこに残留する未燃燃料ガス或いはそこで
生成する中間生成物の量は、運転環境に悪影響を及ぼす
程の量には至らないのである。
小さく、したがって、シリンダ壁の１ｓｔピストンリン
グｒより上方の混合気の接する低温領域Ｌが減少し、燃
焼室に含まれる混合気容積に比べて充分に小さくなって
未燃焼あるいは中間生成物の生成量を低減できる。ま
た、燃焼室全体の体積（或いは、混合気全体の堆積）に
比較して、低温領域Ｌの体積（或いは、低温領域Ｌに存
在する低温の混合気体積）は、相対的に極めて小さくな
る。従って、そこに残留する未燃燃料ガス或いはそこで
生成する中間生成物の量は、運転環境に悪影響を及ぼす
程の量には至らないのである。
【００１７】図２〜図５には、燃焼室内のガス温度をシ
ミュレーションして比較したものが示されている。図２
には、深皿型燃焼室４の温度分布を示した平面図が、図
３にはその燃焼室４の半径方向断面の温度分布がそれぞ
れ示され、また、図４には従来の燃焼室、すなわち平面
状のピストン頂面およびシリンダヘッド下面と周囲のシ
リンダ１壁とで囲まれて形成された燃焼室の温度分布を
示した平面図が、図５にはその半径方向断面の温度分布
が示されている。
ミュレーションして比較したものが示されている。図２
には、深皿型燃焼室４の温度分布を示した平面図が、図
３にはその燃焼室４の半径方向断面の温度分布がそれぞ
れ示され、また、図４には従来の燃焼室、すなわち平面
状のピストン頂面およびシリンダヘッド下面と周囲のシ
リンダ１壁とで囲まれて形成された燃焼室の温度分布を
示した平面図が、図５にはその半径方向断面の温度分布
が示されている。
【００１８】図２から分かるように、深皿型燃焼室４内
のガスの温度分布は、その周辺部の低温領域Ｌはわずか
であり、図４の従来のシリンダ１壁面を外周とした燃焼
室に比べ、温度分布が大幅に改善されている。
のガスの温度分布は、その周辺部の低温領域Ｌはわずか
であり、図４の従来のシリンダ１壁面を外周とした燃焼
室に比べ、温度分布が大幅に改善されている。
【００１９】また、図６に示す実施形態では、ピストン
２Ａの頂面に燃焼室４Ａが設けられ、その形状はピスト
ン上昇によって燃焼室４Ａ内に乱流を生じ撹拌されるよ
うに形成されている。したがって、圧縮行程においてピ
ストン２Ａの上昇に伴ってシリンダ１内の混合気は燃焼
室４Ａ内に流入撹拌され、温度分布が均一化されるの
で、前記未着火あるいは中間生成物の生成による不具合
発生は抑制される。
２Ａの頂面に燃焼室４Ａが設けられ、その形状はピスト
ン上昇によって燃焼室４Ａ内に乱流を生じ撹拌されるよ
うに形成されている。したがって、圧縮行程においてピ
ストン２Ａの上昇に伴ってシリンダ１内の混合気は燃焼
室４Ａ内に流入撹拌され、温度分布が均一化されるの
で、前記未着火あるいは中間生成物の生成による不具合
発生は抑制される。
【００２０】なお、図６に示す燃焼室４Ａ内の乱流は、
通常、スキッシュと呼ばれ、圧縮行程上死点付近におい
てピストン頂面とシリンダヘッド下面との間が狭まり、
燃焼室４Ａ内に流入する混合気による渦流であって、こ
の他、吸気孔の形状によって吸気行程に生じる、いわゆ
るスワール（シリンダ軸回りの渦流）、あるいはタンブ
ル（シリンダ軸に直角な軸回りの渦流）によって混合気
を撹拌するものであってもよい。
通常、スキッシュと呼ばれ、圧縮行程上死点付近におい
てピストン頂面とシリンダヘッド下面との間が狭まり、
燃焼室４Ａ内に流入する混合気による渦流であって、こ
の他、吸気孔の形状によって吸気行程に生じる、いわゆ
るスワール（シリンダ軸回りの渦流）、あるいはタンブ
ル（シリンダ軸に直角な軸回りの渦流）によって混合気
を撹拌するものであってもよい。
【００２１】次に、図７に示す実施形態では、吸気ポー
ト５内にガスインジェクタ７が設けられ、その噴孔はシ
リンダ１内の低温領域を避けた方向に向けられている。
そして、ピストン３Ｂの頂面に設けられた燃焼室４Ｂ
は、噴射された燃料ガスＦが、低温領域Ｌへ向かわず旋
回するようにその形状が形成されている。したがって、
燃料ガスＦは、吸気行程中にガスインジェクタ７からシ
リンダ１内の燃焼室４Ｂに向けて噴射され、燃焼室４Ｂ
によって旋回させられて自着火に不利な低温領域Ｌへの
拡散が防止されており、未着火あるいは中間生成物の排
気への排出量は低減される。
ト５内にガスインジェクタ７が設けられ、その噴孔はシ
リンダ１内の低温領域を避けた方向に向けられている。
そして、ピストン３Ｂの頂面に設けられた燃焼室４Ｂ
は、噴射された燃料ガスＦが、低温領域Ｌへ向かわず旋
回するようにその形状が形成されている。したがって、
燃料ガスＦは、吸気行程中にガスインジェクタ７からシ
リンダ１内の燃焼室４Ｂに向けて噴射され、燃焼室４Ｂ
によって旋回させられて自着火に不利な低温領域Ｌへの
拡散が防止されており、未着火あるいは中間生成物の排
気への排出量は低減される。
【００２２】図８に示す実施形態では、シリンダヘッド
２内にガスインジェクタ７が、直接シリンダ１内に噴射
するように設けられている。そして、ピストン３Ｃの頂
面に設けられた燃焼室４Ｃは、噴射された燃料Ｆが、低
温領域Ｌを避けて旋回するのを案内するようにその形状
が形成されている。したがって、燃料ガスＦは、圧縮行
程中に直接シリンダ１内に噴射され、燃焼室４Ｃに向か
ってそこで旋回させられ、自着火に不利な低温領域Ｌへ
の拡散が防止されており、着火に至らない燃料ガスある
いは中間生成物の排気への排出量は低減される。
２内にガスインジェクタ７が、直接シリンダ１内に噴射
するように設けられている。そして、ピストン３Ｃの頂
面に設けられた燃焼室４Ｃは、噴射された燃料Ｆが、低
温領域Ｌを避けて旋回するのを案内するようにその形状
が形成されている。したがって、燃料ガスＦは、圧縮行
程中に直接シリンダ１内に噴射され、燃焼室４Ｃに向か
ってそこで旋回させられ、自着火に不利な低温領域Ｌへ
の拡散が防止されており、着火に至らない燃料ガスある
いは中間生成物の排気への排出量は低減される。
【００２３】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成され、
以下に示す効果を奏する。 （１） 混合気がシリンダ壁の低温部分に接触する面積
が減少され、未燃焼ガスの残留量或いは中間生成物の生
成量が低減する。 （２） 温度分布が均一化されるので、燃焼室内の温度
が低い領域が存在しなくなり、未燃焼ガスの残留或いは
中間生成物の生成という問題も軽減される。 （３） ガスインジェクタで噴射ガスを方向付けした場
合には、上記排気ガスの改善に加え、シリンダ毎の噴射
量のバラツキがなくなって、ノック状燃焼の制約が改善
され、性能が向上する。また、過給機関の場合には、空
気のみの圧縮となり効率がアップする。
以下に示す効果を奏する。 （１） 混合気がシリンダ壁の低温部分に接触する面積
が減少され、未燃焼ガスの残留量或いは中間生成物の生
成量が低減する。 （２） 温度分布が均一化されるので、燃焼室内の温度
が低い領域が存在しなくなり、未燃焼ガスの残留或いは
中間生成物の生成という問題も軽減される。 （３） ガスインジェクタで噴射ガスを方向付けした場
合には、上記排気ガスの改善に加え、シリンダ毎の噴射
量のバラツキがなくなって、ノック状燃焼の制約が改善
され、性能が向上する。また、過給機関の場合には、空
気のみの圧縮となり効率がアップする。
【図１】本発明の一実施形態を示す断面図。
【図２】図１に示す燃焼室による温度分布を示す平面
図。
図。
【図３】図２の半径方向断面の温度分布を示す図。
【図４】従来の燃焼室の図２に対応する温度分布図。
【図５】図４の燃焼室の図３に対応する温度分布図。
【図６】本発明の第２実施形態を示す断面図。
【図７】本発明の第３実施形態を示す断面図。
【図８】本発明の第４実施形態を示す断面図。
【図９】従来の燃焼室を説明する図。
１・・・シリンダ ２・・・シリンダヘッド ３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ・・・ピストン ４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ・・・燃焼室 ５・・・吸気ポート ７・・・ガスインジェクタ １０・・・燃料ミキサ
Claims (4)
- 【請求項１】 上死点におけるピストン頂面とシリンダ
ヘッド下面との間を可及的に小さな間隙に設定し、かつ
ピストン頂面には深皿型の燃焼室を設けて、シリンダ壁
面と接触して温度が低下した混合気の体積を可及的に小
さく構成したことを特徴とする予混合圧縮自着火機関。 - 【請求項２】 ピストン頂面に圧縮行程または吸気行程
における吸入混合気の流れを撹拌するような形状に形成
した燃焼室を設けたことを特徴とする予混合圧縮自着火
機関。 - 【請求項３】 吸気ポート内にシリンダ方向に向けてガ
スインジェクタを配設し、その噴射ガスの流れを案内す
る形状に形成された燃焼室をピストン頂面に設け、前記
ガスインジェクタの噴射方向が前記燃焼室に向いてお
り、前記ガスインジェクタからの噴射ガスがシリンダ壁
面方向へ拡散するのを防止する様に構成したことを特徴
とする予混合圧縮自着火機関。 - 【請求項４】 シリンダ内に直接噴射するガスインジェ
クタを設け、その噴射ガスの流れを案内する形状に形成
された燃焼室をピストン頂面に設け、前記ガスインジェ
クタの噴射方向が前記燃焼室に向いており、前記ガスイ
ンジェクタからの噴射ガスがシリンダ壁面方向へ拡散す
るのを防止する様に構成したことを特徴とする予混合圧
縮自着火機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23785499A JP2001065350A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 予混合圧縮自着火機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23785499A JP2001065350A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 予混合圧縮自着火機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001065350A true JP2001065350A (ja) | 2001-03-13 |
Family
ID=17021407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23785499A Pending JP2001065350A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 予混合圧縮自着火機関 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001065350A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006169987A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Toyota Industries Corp | 予混合圧縮着火機関 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0598965A (ja) * | 1991-04-09 | 1993-04-20 | Hino Motors Ltd | 直噴型デイーゼルエンジン |
| JPH05141309A (ja) * | 1991-11-18 | 1993-06-08 | Hino Motors Ltd | 直接噴射式デイーゼルエンジンの燃焼室形状 |
| JPH05231199A (ja) * | 1991-04-26 | 1993-09-07 | Energy Conversions Inc | 複燃料噴射構造物 |
| JPH0711983A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-13 | Nippon Ekosu Kk | 複式燃料ディーゼルエンジン |
| JPH0771255A (ja) * | 1993-08-31 | 1995-03-14 | Mitsubishi Motors Corp | 直接噴射式ディーゼルエンジン |
| JPH07332141A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-22 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 圧縮着火式ガソリン機関 |
| JPH08312348A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-26 | Tokyo Gas Co Ltd | 希薄燃焼ガスエンジン |
| JPH1073023A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-17 | Hino Motors Ltd | ターボ過給機付きディーゼルエンジン |
| JPH11107758A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Kubota Corp | ガスエンジン |
| JP2000027708A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-01-25 | Avl List Gmbh | 噴射システム |
-
1999
- 1999-08-25 JP JP23785499A patent/JP2001065350A/ja active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0598965A (ja) * | 1991-04-09 | 1993-04-20 | Hino Motors Ltd | 直噴型デイーゼルエンジン |
| JPH05231199A (ja) * | 1991-04-26 | 1993-09-07 | Energy Conversions Inc | 複燃料噴射構造物 |
| JPH05141309A (ja) * | 1991-11-18 | 1993-06-08 | Hino Motors Ltd | 直接噴射式デイーゼルエンジンの燃焼室形状 |
| JPH0711983A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-13 | Nippon Ekosu Kk | 複式燃料ディーゼルエンジン |
| JPH0771255A (ja) * | 1993-08-31 | 1995-03-14 | Mitsubishi Motors Corp | 直接噴射式ディーゼルエンジン |
| JPH07332141A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-22 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 圧縮着火式ガソリン機関 |
| JPH08312348A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-26 | Tokyo Gas Co Ltd | 希薄燃焼ガスエンジン |
| JPH1073023A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-17 | Hino Motors Ltd | ターボ過給機付きディーゼルエンジン |
| JPH11107758A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Kubota Corp | ガスエンジン |
| JP2000027708A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-01-25 | Avl List Gmbh | 噴射システム |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006169987A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Toyota Industries Corp | 予混合圧縮着火機関 |
| DE102005057506B4 (de) * | 2004-12-13 | 2008-06-19 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki, Kariya | Verbrennungsmotor der Kompressionszündungsart |
| CN100460657C (zh) * | 2004-12-13 | 2009-02-11 | 株式会社丰田自动织机 | 预混合压缩点火发动机 |
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