JP2542738Y2 - 副室式内燃機関の燃焼室 - Google Patents
副室式内燃機関の燃焼室Info
- Publication number
- JP2542738Y2 JP2542738Y2 JP1989119746U JP11974689U JP2542738Y2 JP 2542738 Y2 JP2542738 Y2 JP 2542738Y2 JP 1989119746 U JP1989119746 U JP 1989119746U JP 11974689 U JP11974689 U JP 11974689U JP 2542738 Y2 JP2542738 Y2 JP 2542738Y2
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- Japan
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- combustion chamber
- sub
- fuel
- chamber
- spray
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、副室式機関の燃焼室、特に副燃焼室の構造
に関する。
に関する。
従来の副室式機関の燃焼室を第３図に示す。
副燃焼室２は、シリンダヘッド４内に設置されてい
る。副燃焼室２の形状は、円柱形，球形，円錐台等を基
本とした各種形状のものがあるが、第３図には、円柱形
を、基本にしたものを示す。副燃焼室２に燃料噴射弁
５、及び機関の始動時に、副燃焼室２内を予熱するグロ
ーブラグ（図示していない）を必要に応じて、設置す
る。
る。副燃焼室２の形状は、円柱形，球形，円錐台等を基
本とした各種形状のものがあるが、第３図には、円柱形
を、基本にしたものを示す。副燃焼室２に燃料噴射弁
５、及び機関の始動時に、副燃焼室２内を予熱するグロ
ーブラグ（図示していない）を必要に応じて、設置す
る。
副燃焼室２は、副室噴口３を介して、ピストン６の頂
面、シリンダ7,シリンダヘッド４の下面から構成される
主燃焼室１と連通している。第３図には、副室噴口数が
複数個の場合を示す。
面、シリンダ7,シリンダヘッド４の下面から構成される
主燃焼室１と連通している。第３図には、副室噴口数が
複数個の場合を示す。
機関運転時の圧縮行程で、ピストン６により、主燃焼
室１内の空気が圧縮され、副室噴口３を経て、副燃焼室
２内に流入する。燃料噴射弁５から、副燃焼室２内に燃
料を噴射すると、燃料と空気が混合し、着火，燃焼す
る。副燃焼室２から噴出される未燃燃料の主燃焼室１内
の空気との混合は、副燃焼室２からのガス噴出により行
なわれる。
室１内の空気が圧縮され、副室噴口３を経て、副燃焼室
２内に流入する。燃料噴射弁５から、副燃焼室２内に燃
料を噴射すると、燃料と空気が混合し、着火，燃焼す
る。副燃焼室２から噴出される未燃燃料の主燃焼室１内
の空気との混合は、副燃焼室２からのガス噴出により行
なわれる。
副室式機関の燃費を改善するためには、副室噴口３の
通路面積拡大による副室噴口絞り損失，熱損失低減が重
要である。このためには、副燃焼室２内の燃焼促進、従
って、燃料と空気の混合気形成・促進を図る必要があ
る。
通路面積拡大による副室噴口絞り損失，熱損失低減が重
要である。このためには、副燃焼室２内の燃焼促進、従
って、燃料と空気の混合気形成・促進を図る必要があ
る。
前述のような従来技術（第３図）において、副燃焼室
２内の燃料と空気の混合促進のために、燃料噴射弁５の
噴霧分散角を大きくすると、燃料噴射弁５近傍での燃料
と空気の混合は良好になるが、噴霧の下流域（副燃焼室
下部方向）では、噴霧が、副燃焼室２の側壁に付着する
ため、却って、空気利用率が悪化し、燃焼が不良とな
る。
２内の燃料と空気の混合促進のために、燃料噴射弁５の
噴霧分散角を大きくすると、燃料噴射弁５近傍での燃料
と空気の混合は良好になるが、噴霧の下流域（副燃焼室
下部方向）では、噴霧が、副燃焼室２の側壁に付着する
ため、却って、空気利用率が悪化し、燃焼が不良とな
る。
逆に、噴霧の下流域での、燃料の副燃焼室２側壁への
付着を防止するために、燃料噴射弁５の噴霧分散角を小
さくすると、副燃焼室２上部では、噴霧の拡がりが小さ
いため、副燃焼室２外周部の空気があまり利用されず、
燃焼が不良となる。
付着を防止するために、燃料噴射弁５の噴霧分散角を小
さくすると、副燃焼室２上部では、噴霧の拡がりが小さ
いため、副燃焼室２外周部の空気があまり利用されず、
燃焼が不良となる。
本考案は、副室式機関の燃費低減のために、副燃焼室
内の燃焼、従って、燃料と空気の混合を促進するための
燃焼室を提供することを目的とするものである。
内の燃焼、従って、燃料と空気の混合を促進するための
燃焼室を提供することを目的とするものである。
副燃焼室の上部に設置された燃料噴射弁の噴霧分散角
が小さい条件下において、第１図に示すように、副燃焼
室２の内部に、燃料噴射方向と直角、或いは、ほぼ直角
方向に平板８を設置し、同平板８には、燃料噴射方向と
同方向に、燃料噴霧が通過可能な上流側を最大にして下
流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を設ける。
が小さい条件下において、第１図に示すように、副燃焼
室２の内部に、燃料噴射方向と直角、或いは、ほぼ直角
方向に平板８を設置し、同平板８には、燃料噴射方向と
同方向に、燃料噴霧が通過可能な上流側を最大にして下
流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を設ける。
第１図において、燃料噴射弁５から、噴射される燃料
噴霧が、平板８に穿孔された開口部９を通過する時、同
噴霧の速度が早いため、同開口部９内で、噴霧下流方向
の流れを生ずる。これに伴ない、平板８上部の副燃焼室
２外周部の空気も、下流方向に流され、同開口部９近傍
で、燃料噴霧内に導入されるために、燃料と空気の混合
が促進される。また、燃料噴射弁５の噴霧分散角が小さ
いため、噴霧下流域の副燃焼室２側壁への燃料付着を防
止できる。
噴霧が、平板８に穿孔された開口部９を通過する時、同
噴霧の速度が早いため、同開口部９内で、噴霧下流方向
の流れを生ずる。これに伴ない、平板８上部の副燃焼室
２外周部の空気も、下流方向に流され、同開口部９近傍
で、燃料噴霧内に導入されるために、燃料と空気の混合
が促進される。また、燃料噴射弁５の噴霧分散角が小さ
いため、噴霧下流域の副燃焼室２側壁への燃料付着を防
止できる。
第１図において、１は主燃焼室,2は副燃焼室,3は副室
噴口,4はシリンダヘッド,5は燃料噴射弁,6はピストン,7
はシリンダ,8は平板,9は上流側を最大にして下流方向に
漸次縮小の漏斗状開口部である。
噴口,4はシリンダヘッド,5は燃料噴射弁,6はピストン,7
はシリンダ,8は平板,9は上流側を最大にして下流方向に
漸次縮小の漏斗状開口部である。
副燃焼室２は、シリンダヘッド４内に設置されてい
る。副燃焼室２の形状は、円柱形，球形，円錐台等を基
本とした各種形状のものがあるが、第１図には、円柱形
を基本にしたものを示す。副燃焼室２に燃料噴射弁５、
及び、機関の始動時に、副燃焼室２内を予熱するグロー
プラグ（図示していない）を必要に応じて設置する。副
燃焼室２は副室噴口３を介して、ピストン６の頂面、シ
リンダ７、シリンダヘッド４の下面から構成される主燃
焼室１と連通している。副室噴口３は、１個、或いは、
複数個の場合が考えられるが、第１図には、複数個の場
合を示す。また、燃料噴射弁５の噴霧分散角は小さい。
る。副燃焼室２の形状は、円柱形，球形，円錐台等を基
本とした各種形状のものがあるが、第１図には、円柱形
を基本にしたものを示す。副燃焼室２に燃料噴射弁５、
及び、機関の始動時に、副燃焼室２内を予熱するグロー
プラグ（図示していない）を必要に応じて設置する。副
燃焼室２は副室噴口３を介して、ピストン６の頂面、シ
リンダ７、シリンダヘッド４の下面から構成される主燃
焼室１と連通している。副室噴口３は、１個、或いは、
複数個の場合が考えられるが、第１図には、複数個の場
合を示す。また、燃料噴射弁５の噴霧分散角は小さい。
副燃焼室２のほぼ中央部に、燃料噴射方向と直角、或
いは、ほぼ直角方向に平板８を設置し、同平板８には、
燃料噴射方向と同方向に、燃料噴霧が通過可能な上流側
を最大にして下流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を設
けてある。同開口部９の通路面積は、噴霧の上流側を最
大にし、下流方向に漸次縮小した曲線状としている。
いは、ほぼ直角方向に平板８を設置し、同平板８には、
燃料噴射方向と同方向に、燃料噴霧が通過可能な上流側
を最大にして下流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を設
けてある。同開口部９の通路面積は、噴霧の上流側を最
大にし、下流方向に漸次縮小した曲線状としている。
機関運転時の圧縮行程で、ピストン６により、主燃焼
室１内の空気が圧縮され、副室噴口３を経て、副燃焼室
２内に流入する。燃料噴射弁５から、副燃焼室２内に燃
料を噴射すると、燃料噴霧は、平板８に穿孔された上流
側を最大にして下流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を
通過する時、同噴霧の速度が早いため、同開口部９内
で、噴霧下流方向の流れを生ずる。これに伴ない、平板
８上側の副燃焼室２外周部の空気も、下流方向に流さ
れ、同開口部９近傍で、燃料噴霧内に導入されるため
に、燃料と空気の混合が促進される。同開口部９の通路
面積は、噴霧の上流側を最大にし、下流方向に漸次縮小
した曲線状であるため、副燃焼室２上部外周部の空気
は、下流方向に流出しやすくなる。また、燃料噴射弁５
の噴霧分散角が小さいため、噴霧下流域の副燃焼室２側
壁への燃料付着を防止できる。従って、副燃焼室２内の
燃料と空気の混合気形成が促進され、燃焼が良好にな
る。このため、副燃焼室２から主燃焼室１への既燃，未
燃ガスの流出速度が増大し、主燃焼室１内での混合気形
成，燃焼が促進される。
室１内の空気が圧縮され、副室噴口３を経て、副燃焼室
２内に流入する。燃料噴射弁５から、副燃焼室２内に燃
料を噴射すると、燃料噴霧は、平板８に穿孔された上流
側を最大にして下流方向に漸次縮小の漏斗状開口部９を
通過する時、同噴霧の速度が早いため、同開口部９内
で、噴霧下流方向の流れを生ずる。これに伴ない、平板
８上側の副燃焼室２外周部の空気も、下流方向に流さ
れ、同開口部９近傍で、燃料噴霧内に導入されるため
に、燃料と空気の混合が促進される。同開口部９の通路
面積は、噴霧の上流側を最大にし、下流方向に漸次縮小
した曲線状であるため、副燃焼室２上部外周部の空気
は、下流方向に流出しやすくなる。また、燃料噴射弁５
の噴霧分散角が小さいため、噴霧下流域の副燃焼室２側
壁への燃料付着を防止できる。従って、副燃焼室２内の
燃料と空気の混合気形成が促進され、燃焼が良好にな
る。このため、副燃焼室２から主燃焼室１への既燃，未
燃ガスの流出速度が増大し、主燃焼室１内での混合気形
成，燃焼が促進される。
このように、副燃焼室２、主燃焼室１内の燃焼が促進
されるため、副室噴口３の通路面積を拡大しても、燃焼
確保することができ、熱損失及び副室噴口絞り損失の低
減により、燃費を改善できると共に、低排煙，低騒音，
低NOx化を図ることができる。
されるため、副室噴口３の通路面積を拡大しても、燃焼
確保することができ、熱損失及び副室噴口絞り損失の低
減により、燃費を改善できると共に、低排煙，低騒音，
低NOx化を図ることができる。
開口部９の他の形状を第２図に示す。
第２図（ａ）および（ｂ）における開口部９は、第１
図に示した平板８の開口部９と同様に、噴霧の上流側の
通路面積を最大にし、下流方向に漸次縮小した漏斗状と
しているが、その稜線を直線状にしたものである。
図に示した平板８の開口部９と同様に、噴霧の上流側の
通路面積を最大にし、下流方向に漸次縮小した漏斗状と
しているが、その稜線を直線状にしたものである。
作用・効果は、第１図における開口部９とほぼ同様で
あるが、開口部９の加工が容易である。
あるが、開口部９の加工が容易である。
本考案は上述したように副燃焼室を２分する平板の中
央に開口する開口部は、これを上流側を最大にして下流
方向に漸次縮小の漏斗状に形成したものであるからそれ
により副燃焼室上部外周部の空気は噴霧と一緒に下流方
向に流出しやすくなりまた下流へ進行する程通路面積が
絞られているため空気の流速は増大する傾向にあり、従
って開口部を噴霧が通過する際周辺の空気は加速的に噴
霧内に導入されやすくなって燃料と空気の混合が促進さ
れ副燃焼室内の空気利用率も向上する。すなわち低NOx
化のための副燃焼室内初期燃焼を抑制しつつ副燃焼室の
中、後期燃焼を促進して出力、吐煙を改善させることが
できる効果を有する。
央に開口する開口部は、これを上流側を最大にして下流
方向に漸次縮小の漏斗状に形成したものであるからそれ
により副燃焼室上部外周部の空気は噴霧と一緒に下流方
向に流出しやすくなりまた下流へ進行する程通路面積が
絞られているため空気の流速は増大する傾向にあり、従
って開口部を噴霧が通過する際周辺の空気は加速的に噴
霧内に導入されやすくなって燃料と空気の混合が促進さ
れ副燃焼室内の空気利用率も向上する。すなわち低NOx
化のための副燃焼室内初期燃焼を抑制しつつ副燃焼室の
中、後期燃焼を促進して出力、吐煙を改善させることが
できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】 第１図は本考案の実施例に係る燃焼室の断面図，第２図
（ａ），（ｂ）は第１図に示した平板開口部の他の形状
を示す断面図，第３図は従来の副室式機関の燃焼室の断
面図である。 １……主燃焼室,2……副燃焼室,3……副室噴口,5……燃
料噴射弁,6……ピストン,8……平板,9……開口部。
（ａ），（ｂ）は第１図に示した平板開口部の他の形状
を示す断面図，第３図は従来の副室式機関の燃焼室の断
面図である。 １……主燃焼室,2……副燃焼室,3……副室噴口,5……燃
料噴射弁,6……ピストン,8……平板,9……開口部。
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダヘッドに挿入された燃料噴射弁
と、同燃料噴射弁の燃料噴射部とピストン上部の主燃焼
室との間に副燃焼室を設けた副室式内燃機関において、
前記副燃焼室を中央に上流側を最大にして下流方向に漸
次縮小の漏斗状開口部を有する平板により二分し、前記
燃料噴射弁からの燃料噴霧が前記開口部を通過するよう
にしたことを特徴とする副室式内燃機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989119746U JP2542738Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 副室式内燃機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989119746U JP2542738Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 副室式内燃機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0359426U JPH0359426U (ja) | 1991-06-12 |
| JP2542738Y2 true JP2542738Y2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=31667852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989119746U Expired - Fee Related JP2542738Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 副室式内燃機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2542738Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50132311A (ja) * | 1974-04-05 | 1975-10-20 |
-
1989
- 1989-10-16 JP JP1989119746U patent/JP2542738Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0359426U (ja) | 1991-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |