JP2801812B2 - 直噴型ディーゼルエンジン - Google Patents
直噴型ディーゼルエンジンInfo
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- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直噴型ディーゼルエンジ
ンに係り、とくにピストンの頂面に凹部から成る燃焼室
を形成し、燃料噴射ノズルによって上記ピストンの燃焼
室に燃料を噴射するようにした直噴型ディーゼルエンジ
ンに関する。
ンに係り、とくにピストンの頂面に凹部から成る燃焼室
を形成し、燃料噴射ノズルによって上記ピストンの燃焼
室に燃料を噴射するようにした直噴型ディーゼルエンジ
ンに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンはピストンを上死点
側へ移動させることによって、シリンダ内の吸気を圧縮
して高温の状態にしておき、ピストンがほぼ上死点に達
するのに同期して燃料噴射ノズルから燃料を噴射するよ
うにし、燃料の噴霧を吸気の熱によって自然着火させて
燃焼を行なうようにしている。
側へ移動させることによって、シリンダ内の吸気を圧縮
して高温の状態にしておき、ピストンがほぼ上死点に達
するのに同期して燃料噴射ノズルから燃料を噴射するよ
うにし、燃料の噴霧を吸気の熱によって自然着火させて
燃焼を行なうようにしている。
【０００３】燃料噴射ノズルから噴射された燃料の噴霧
はピストンの頂面に形成されている凹部から成る燃焼室
内において吸気と混合されて混合気を形成し、この混合
気が燃焼されるようになっている。
はピストンの頂面に形成されている凹部から成る燃焼室
内において吸気と混合されて混合気を形成し、この混合
気が燃焼されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】良好な混合気が形成さ
れることが燃焼のために必要である。局部的に燃料の噴
霧のみが存在し、空気との混合が十分でないと、その部
分の燃料の噴霧が燃焼せず、黒煙やパティキュレートの
発生の原因になる。そこでピストンの頂面に形成されて
いる燃焼室の形状を工夫するようにし、例えばその壁面
に凹部を設けたり、あるいはまた燃焼室をリエントラン
ト型にする等の工夫がこらされている。あるいはまた燃
焼室を上から見たときに四角い角型の燃焼室としたもの
がある。
れることが燃焼のために必要である。局部的に燃料の噴
霧のみが存在し、空気との混合が十分でないと、その部
分の燃料の噴霧が燃焼せず、黒煙やパティキュレートの
発生の原因になる。そこでピストンの頂面に形成されて
いる燃焼室の形状を工夫するようにし、例えばその壁面
に凹部を設けたり、あるいはまた燃焼室をリエントラン
ト型にする等の工夫がこらされている。あるいはまた燃
焼室を上から見たときに四角い角型の燃焼室としたもの
がある。
【０００５】このような対策によって、燃焼室内におけ
る空気の流動を活発化し、燃料噴霧との混合をよくして
煙の発生を抑えるようにしている。しかし従来の直噴型
ディーゼルエンジンにおいては、燃料と吸気との混合を
完全に行なうことができず、これによって煙の発生をゼ
ロにすることができない。このような問題点に鑑みて燃
料の高圧噴射が試みられているが、噴射装置のコストが
高くなる。
る空気の流動を活発化し、燃料噴霧との混合をよくして
煙の発生を抑えるようにしている。しかし従来の直噴型
ディーゼルエンジンにおいては、燃料と吸気との混合を
完全に行なうことができず、これによって煙の発生をゼ
ロにすることができない。このような問題点に鑑みて燃
料の高圧噴射が試みられているが、噴射装置のコストが
高くなる。
【０００６】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、直噴型ディーゼルエンジンのとくに燃
焼後期の拡散燃焼を燃焼室内の空気や燃焼ガスの衝突に
よって活発化し、これによって黒煙およびパティキュレ
ートの低減を図るようにした直噴型ディーゼルエンジン
を提供することを目的とするものである。
たものであって、直噴型ディーゼルエンジンのとくに燃
焼後期の拡散燃焼を燃焼室内の空気や燃焼ガスの衝突に
よって活発化し、これによって黒煙およびパティキュレ
ートの低減を図るようにした直噴型ディーゼルエンジン
を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ピストンの頂
面に凹部から成る燃焼室を形成し、燃料噴射ノズルによ
って前記燃焼室内に燃料を噴射をするようにした直噴型
ディーゼルエンジンにおいて、前記燃焼室はその中心部
から半径方向外周側に向って拡がる複数の拡張部を有す
るとともに、前記燃焼室のほぼ中央部は絞られ、前記複
数の拡張部からの火炎が衝突する衝突燃焼部から構成さ
れ、前記複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ燃
料噴射ノズルを配し、それぞれの燃料噴射ノズルからの
燃料噴霧による火炎が前記衝突燃焼部で衝突するように
燃料を噴射することを特徴とする直噴型ディーゼルエン
ジンに関するものである。
面に凹部から成る燃焼室を形成し、燃料噴射ノズルによ
って前記燃焼室内に燃料を噴射をするようにした直噴型
ディーゼルエンジンにおいて、前記燃焼室はその中心部
から半径方向外周側に向って拡がる複数の拡張部を有す
るとともに、前記燃焼室のほぼ中央部は絞られ、前記複
数の拡張部からの火炎が衝突する衝突燃焼部から構成さ
れ、前記複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ燃
料噴射ノズルを配し、それぞれの燃料噴射ノズルからの
燃料噴霧による火炎が前記衝突燃焼部で衝突するように
燃料を噴射することを特徴とする直噴型ディーゼルエン
ジンに関するものである。
【０００８】
【作用】従って複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれ
ぞれ配されている燃料噴射ノズルから噴射された燃料の
噴霧はこの拡張部の外周側壁面に当るとともに、火炎が
燃焼室のほぼ中央部の絞られた衝突燃焼部に向って拡が
るようになる。従って絞られた衝突燃焼部によって燃焼
ガスが大きな運動エネルギを与えられて互いに衝突する
ようになり、これに伴って拡散燃焼後期でさらに燃焼が
活発になり、黒煙やパティキュレートの発生が抑制され
ることになる。
ぞれ配されている燃料噴射ノズルから噴射された燃料の
噴霧はこの拡張部の外周側壁面に当るとともに、火炎が
燃焼室のほぼ中央部の絞られた衝突燃焼部に向って拡が
るようになる。従って絞られた衝突燃焼部によって燃焼
ガスが大きな運動エネルギを与えられて互いに衝突する
ようになり、これに伴って拡散燃焼後期でさらに燃焼が
活発になり、黒煙やパティキュレートの発生が抑制され
ることになる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る燃料噴射装置
を備えるディーゼルエンジンの要部を示すものであっ
て、シリンダブロック１０には貫通孔から成るシリンダ
１１が設けられており、このシリンダ１１内にピストン
１２が摺動可能に配されている。そしてピストン１２は
ピストンピン１３によってコンロッド１４と連結される
ようになっている。
を備えるディーゼルエンジンの要部を示すものであっ
て、シリンダブロック１０には貫通孔から成るシリンダ
１１が設けられており、このシリンダ１１内にピストン
１２が摺動可能に配されている。そしてピストン１２は
ピストンピン１３によってコンロッド１４と連結される
ようになっている。
【００１０】シリンダ１１の上部開口はシリンダヘッド
１５によって閉塞されるようになっており、しかもこの
シリンダヘッド１５には吸気ポート１６と排気ポート１
７とがそれぞれ形成されている。これらの吸気ポート１
６および排気ポート１７はそれぞれ吸気バルブ１８およ
び排気バルブ１９によって開閉されるようになってい
る。またシリンダヘッド１５には一対の燃料噴射ノズル
２０が取付けられており、ピストン１２の頂面に形成さ
れている燃焼室２１に向けて燃料を噴射するようにして
いる。
１５によって閉塞されるようになっており、しかもこの
シリンダヘッド１５には吸気ポート１６と排気ポート１
７とがそれぞれ形成されている。これらの吸気ポート１
６および排気ポート１７はそれぞれ吸気バルブ１８およ
び排気バルブ１９によって開閉されるようになってい
る。またシリンダヘッド１５には一対の燃料噴射ノズル
２０が取付けられており、ピストン１２の頂面に形成さ
れている燃焼室２１に向けて燃料を噴射するようにして
いる。
【００１１】上記ピストン１２の頂部に形成されている
燃焼室は、図４および図５に示すようにその中心から半
径方向外周側に拡がる一対の拡張部７０を備えている。
そしてこれらの拡張部７０は幅が狭くなって絞られてい
る中央の衝突燃焼部７１によって互いに連通されるよう
になっている。しかもこのエンジンは各シリンダ毎に一
対の燃料噴射ノズル２０を備えており（図１参照）、上
記拡張部７０の外周壁に臨むようにこれらのノズル２０
の先端部が位置するようになっている。
燃焼室は、図４および図５に示すようにその中心から半
径方向外周側に拡がる一対の拡張部７０を備えている。
そしてこれらの拡張部７０は幅が狭くなって絞られてい
る中央の衝突燃焼部７１によって互いに連通されるよう
になっている。しかもこのエンジンは各シリンダ毎に一
対の燃料噴射ノズル２０を備えており（図１参照）、上
記拡張部７０の外周壁に臨むようにこれらのノズル２０
の先端部が位置するようになっている。
【００１２】燃料噴射ノズル２０は図２に示すように、
噴射管２４によって燃料噴射ポンプ２５の対応するポン
プユニット２６に接続されている。燃料噴射ポンプ２５
はメカニカルガバナ２７を備え、このメカニカルガバナ
２７によってコントロールラック２８を動かし、１回に
噴射される燃料の供給量を調整するようにしている。ま
た燃料噴射ポンプ２５はカムシャフト２９を備え、この
カムシャフト２９に取付けられているカム３０が各ポン
プユニット２６を駆動するようになっている。またカム
シャフト２９にはタイマ３１が設けられており、このタ
イマ３１によって噴射のタイミングを調整するようにし
ている。
噴射管２４によって燃料噴射ポンプ２５の対応するポン
プユニット２６に接続されている。燃料噴射ポンプ２５
はメカニカルガバナ２７を備え、このメカニカルガバナ
２７によってコントロールラック２８を動かし、１回に
噴射される燃料の供給量を調整するようにしている。ま
た燃料噴射ポンプ２５はカムシャフト２９を備え、この
カムシャフト２９に取付けられているカム３０が各ポン
プユニット２６を駆動するようになっている。またカム
シャフト２９にはタイマ３１が設けられており、このタ
イマ３１によって噴射のタイミングを調整するようにし
ている。
【００１３】燃料噴射ノズル２０は図２に示すように、
その先端部がノズル本体３４から構成されており、この
ノズル本体３４の先端部に２個の噴口３５が形成されて
いる。そしてノズル本体３４はリテーナ３６によってノ
ズルホルダ３７に取付けられている。ノズル本体３４内
にはノズルニードル３８が摺動可能に保持されている。
そしてこのノズルニードル３８の上端は押圧ロッド３９
を介してノズルホルダ３７内の圧縮コイルばね４０によ
って下方へ押圧されるようになっている。これによって
ノズルニードル３８はノズル本体３４に形成されている
バルブシート４１に圧着され、燃料の遮断を行なうよう
になっている。またノズルホルダ３７には噴射管２４と
連通する燃料通路４２が形成されている。この燃料通路
４２はノズル本体３４の燃料通路４３と連通されるよう
になっている。燃料通路４３の終端には燃料だめ５１が
形成されている。
その先端部がノズル本体３４から構成されており、この
ノズル本体３４の先端部に２個の噴口３５が形成されて
いる。そしてノズル本体３４はリテーナ３６によってノ
ズルホルダ３７に取付けられている。ノズル本体３４内
にはノズルニードル３８が摺動可能に保持されている。
そしてこのノズルニードル３８の上端は押圧ロッド３９
を介してノズルホルダ３７内の圧縮コイルばね４０によ
って下方へ押圧されるようになっている。これによって
ノズルニードル３８はノズル本体３４に形成されている
バルブシート４１に圧着され、燃料の遮断を行なうよう
になっている。またノズルホルダ３７には噴射管２４と
連通する燃料通路４２が形成されている。この燃料通路
４２はノズル本体３４の燃料通路４３と連通されるよう
になっている。燃料通路４３の終端には燃料だめ５１が
形成されている。
【００１４】押圧ロッド３９を押圧しているばね４０は
その上端がばね受け４４によって受けられている。そし
てこのばね受け４４の上端側には調整ねじ４５が取付け
られるようになっている。そしてこの調整ねじ４５はノ
ズルホルダ３７の内周面に形成されている雌ねじ４６と
螺合している。またノズルホルダ３７の側面側には突部
４８が形成されており、この突部４８には雄ねじ４９が
形成され、この雄ねじ４９と螺合する接続用ナット５０
によって噴射管２４がノズルホルダ３７に接続されるよ
うになっている。
その上端がばね受け４４によって受けられている。そし
てこのばね受け４４の上端側には調整ねじ４５が取付け
られるようになっている。そしてこの調整ねじ４５はノ
ズルホルダ３７の内周面に形成されている雌ねじ４６と
螺合している。またノズルホルダ３７の側面側には突部
４８が形成されており、この突部４８には雄ねじ４９が
形成され、この雄ねじ４９と螺合する接続用ナット５０
によって噴射管２４がノズルホルダ３７に接続されるよ
うになっている。
【００１５】つぎに燃料噴射ポンプ２５の各ポンプユニ
ットの構成を説明すると、図３に示すように、プランジ
ャ５４の下端部にはタペット５５が取付けられている。
そしてタペット５５は圧縮コイルばね５６によって下方
に押圧されており、これによってカム３０の外周面に押
付けられている。そしてプランジャ５４が摺動可能に嵌
合しているバレル５７にはスピルポート５８が形成され
るとともに、このスピルポート５８とほぼ対向するよう
に、プランジャ５４の外周面には傾斜溝５９が形成され
ている。
ットの構成を説明すると、図３に示すように、プランジ
ャ５４の下端部にはタペット５５が取付けられている。
そしてタペット５５は圧縮コイルばね５６によって下方
に押圧されており、これによってカム３０の外周面に押
付けられている。そしてプランジャ５４が摺動可能に嵌
合しているバレル５７にはスピルポート５８が形成され
るとともに、このスピルポート５８とほぼ対向するよう
に、プランジャ５４の外周面には傾斜溝５９が形成され
ている。
【００１６】バレル５７の外周側にはピニオン６０が回
転可能に支持されている。そしてこのピニオン６０には
コントロールスリーブ６１が固着されるとともに、この
コントロールスリーブ６１に形成されている切欠き６２
は係合板６３を受入れている。この係合板６３はプラン
ジャ５４に固着されている。
転可能に支持されている。そしてこのピニオン６０には
コントロールスリーブ６１が固着されるとともに、この
コントロールスリーブ６１に形成されている切欠き６２
は係合板６３を受入れている。この係合板６３はプラン
ジャ５４に固着されている。
【００１７】各ポンプユニット２６の出口側にはデリベ
リバルブ６４が設けられており、ケーシング６５の下部
に設けられているバルブシート６６上に配されている。
そしてコイルばね６７によってデリベルバルブ６４はバ
ルブシート６６側に押圧されている。
リバルブ６４が設けられており、ケーシング６５の下部
に設けられているバルブシート６６上に配されている。
そしてコイルばね６７によってデリベルバルブ６４はバ
ルブシート６６側に押圧されている。
【００１８】つぎに以上のような構成に係る直噴型ディ
ーゼルエンジンの動作の概要を説明する。
ーゼルエンジンの動作の概要を説明する。
【００１９】エンジンの出力の一部によってタイマ３１
を介してカムシャフト２９が駆動されると、図３に示す
ような形状のカム３０がタペット５５のローラを押上げ
ることになり、これによってプランジャ５４がバレル５
７内を上方へ移動する。するとプランジャ５４の頂面が
スピルポート５８を閉じ、燃料の圧送を開始する。プラ
ンジャ５４がさらに上方へ移動すると、やがて傾斜溝５
９がスピルポート５８に整合し、これによってプランジ
ャ５４の上側の空間の圧力が傾斜溝５９を通してスピル
ポート５８側に逃げるようになり、燃料の圧送が終了す
る。
を介してカムシャフト２９が駆動されると、図３に示す
ような形状のカム３０がタペット５５のローラを押上げ
ることになり、これによってプランジャ５４がバレル５
７内を上方へ移動する。するとプランジャ５４の頂面が
スピルポート５８を閉じ、燃料の圧送を開始する。プラ
ンジャ５４がさらに上方へ移動すると、やがて傾斜溝５
９がスピルポート５８に整合し、これによってプランジ
ャ５４の上側の空間の圧力が傾斜溝５９を通してスピル
ポート５８側に逃げるようになり、燃料の圧送が終了す
る。
【００２０】燃料噴射ポンプ２５のメカニカルガバナ２
７がコントロールラック２８を移動させると、ピニオン
６０が回転され、これによってコントロールスリーブ６
１が回転されるようになる。このコントロールスリーブ
６１の回転は切欠き６２および係合板６３を介してプラ
ンジャ５４に伝達され、バレル５７内においてプランジ
ャ５４が回転されることになる。従ってスピルポート５
８と整合する傾斜溝５９の位置によって決まる有効スト
ロークが変化するようになり、燃料の調量が行なわれ、
１回に噴射される燃料の供給量が制御されるようにな
る。また燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９に設け
られているタイマ３１によって、カムシャフト２９の位
相角が制御され、燃料の噴射のタイミングが調整される
ようになっている。
７がコントロールラック２８を移動させると、ピニオン
６０が回転され、これによってコントロールスリーブ６
１が回転されるようになる。このコントロールスリーブ
６１の回転は切欠き６２および係合板６３を介してプラ
ンジャ５４に伝達され、バレル５７内においてプランジ
ャ５４が回転されることになる。従ってスピルポート５
８と整合する傾斜溝５９の位置によって決まる有効スト
ロークが変化するようになり、燃料の調量が行なわれ、
１回に噴射される燃料の供給量が制御されるようにな
る。また燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９に設け
られているタイマ３１によって、カムシャフト２９の位
相角が制御され、燃料の噴射のタイミングが調整される
ようになっている。
【００２１】バレル５７内においてプランジャ５４が燃
料を圧送すると、デリベリバルブ６４が開かれ、噴射管
２４を通して燃料噴射ノズル２０に燃料が圧送されるよ
うになる。図２に示す燃料噴射ノズル２０の燃料通路４
２および４３を通して燃料だめ５１に燃料圧が加えられ
ると、ノズルニードル３８はロッド３９を介してばね４
０を圧縮しながら上方へ移動するようになり、これによ
ってノズルニードル３８の先端側の部分がバルブシート
４１から離れ、噴口３５を通して燃料が噴射されるよう
になる。燃料の圧送を終了すると、ばね４０の弾性復元
力によってロッド３９を介してノズルニードル３８が下
方へ押圧され、その先端部がバルブシート４１に圧着さ
れて燃料の噴射を停止する。
料を圧送すると、デリベリバルブ６４が開かれ、噴射管
２４を通して燃料噴射ノズル２０に燃料が圧送されるよ
うになる。図２に示す燃料噴射ノズル２０の燃料通路４
２および４３を通して燃料だめ５１に燃料圧が加えられ
ると、ノズルニードル３８はロッド３９を介してばね４
０を圧縮しながら上方へ移動するようになり、これによ
ってノズルニードル３８の先端側の部分がバルブシート
４１から離れ、噴口３５を通して燃料が噴射されるよう
になる。燃料の圧送を終了すると、ばね４０の弾性復元
力によってロッド３９を介してノズルニードル３８が下
方へ押圧され、その先端部がバルブシート４１に圧着さ
れて燃料の噴射を停止する。
【００２２】燃料の噴霧は燃料噴射ノズル２０の噴口３
５から、図１に示すピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて噴射されるようになる。そしてこ
の燃料の噴霧は、圧縮された吸気の熱によって自然着火
され、シリンダ１１内で燃焼が起り、ピストン１２が下
方へ押され、エンジンの出力が取出されるようになる。
そしてこの後に排気弁１９が開かれ、排気ポート１７を
通して排気ガスが排出されるようになる。
５から、図１に示すピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて噴射されるようになる。そしてこ
の燃料の噴霧は、圧縮された吸気の熱によって自然着火
され、シリンダ１１内で燃焼が起り、ピストン１２が下
方へ押され、エンジンの出力が取出されるようになる。
そしてこの後に排気弁１９が開かれ、排気ポート１７を
通して排気ガスが排出されるようになる。
【００２３】ピストン１２の頂面に形成されている燃焼
室２１はその中央が絞られた２葉形の形状をしており、
図４に示すように左右に半径方向外周側に拡がった拡張
部７０が形成されている。ノズル２０はそれぞれの拡張
部７０の外周側壁面に位置するように配置される。
室２１はその中央が絞られた２葉形の形状をしており、
図４に示すように左右に半径方向外周側に拡がった拡張
部７０が形成されている。ノズル２０はそれぞれの拡張
部７０の外周側壁面に位置するように配置される。
【００２４】従って上述の如く燃料噴射ポンプ２５によ
って加圧された燃料が燃料噴射ノズル２０によって噴射
されると、燃料の噴霧は燃焼室２１の拡張部７０の壁面
に当り、これによって生ずる火炎が図６に示すように燃
焼室２１の中心部に向って拡がる。そして火炎は中心部
に達すると、絞られた衝突燃焼部７１によって大きな運
動エネルギを与えられて激しく衝突する。この結果拡散
燃焼の後期でさらに燃焼が活発になり、黒煙やパティキ
ュレートの発生が抑制されることになる。
って加圧された燃料が燃料噴射ノズル２０によって噴射
されると、燃料の噴霧は燃焼室２１の拡張部７０の壁面
に当り、これによって生ずる火炎が図６に示すように燃
焼室２１の中心部に向って拡がる。そして火炎は中心部
に達すると、絞られた衝突燃焼部７１によって大きな運
動エネルギを与えられて激しく衝突する。この結果拡散
燃焼の後期でさらに燃焼が活発になり、黒煙やパティキ
ュレートの発生が抑制されることになる。
【００２５】このように本実施例に係る直噴型ディーゼ
ルエンジンにおいては、ピストン１２の頂面に形成され
ている燃焼室２１の一対の拡張部７０の外周側壁面に臨
むようにそれぞれノズル２０を配置し、火炎が絞られた
衝突燃焼部７１で衝突するようにしている。従って直噴
型ディーゼル燃焼の、とくに燃焼後期の拡散燃焼を、燃
焼室２１内の空気や混合ガスの衝突によって活発化し、
黒煙およびパティキュレートの低減を図ることが可能に
なる。
ルエンジンにおいては、ピストン１２の頂面に形成され
ている燃焼室２１の一対の拡張部７０の外周側壁面に臨
むようにそれぞれノズル２０を配置し、火炎が絞られた
衝突燃焼部７１で衝突するようにしている。従って直噴
型ディーゼル燃焼の、とくに燃焼後期の拡散燃焼を、燃
焼室２１内の空気や混合ガスの衝突によって活発化し、
黒煙およびパティキュレートの低減を図ることが可能に
なる。
【００２６】図７は変形例に係る燃焼室２１の形状を示
している。すなわちピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１はその中心から外周側へ向って一対の拡張
部７０が形成されるとともに、燃焼室２１の中央部に突
部７２を形成するようにし、この突部７２の両側が絞ら
れた衝突燃焼部７１を構成するすようにしている。従っ
て拡張部７０の外周側から中心部へ向って拡がる火炎は
突部７２の両側の衝突燃焼部７１で激しく衝突し、これ
によって拡散燃焼後期における燃焼をさらに活発にし、
黒煙やパティキュレートの発生を抑制するようにしてい
る。従ってこのような構成によっても、上記実施例とほ
ぼ同様の作用効果を奏することが可能になる。
している。すなわちピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１はその中心から外周側へ向って一対の拡張
部７０が形成されるとともに、燃焼室２１の中央部に突
部７２を形成するようにし、この突部７２の両側が絞ら
れた衝突燃焼部７１を構成するすようにしている。従っ
て拡張部７０の外周側から中心部へ向って拡がる火炎は
突部７２の両側の衝突燃焼部７１で激しく衝突し、これ
によって拡散燃焼後期における燃焼をさらに活発にし、
黒煙やパティキュレートの発生を抑制するようにしてい
る。従ってこのような構成によっても、上記実施例とほ
ぼ同様の作用効果を奏することが可能になる。
【００２７】図８および図９はさらに別の変形例を示し
ており、ここでは燃焼室２１の中央に形成されている衝
突燃焼部７１の中央部に凹部７３を形成するようにして
おり、衝突燃焼部７１に凹部７３によってボリュームを
設けた形状としている。このような形状の燃焼室２１に
よっても、上記実施例とほぼ同様の作用効果を奏するこ
とが可能になる。
ており、ここでは燃焼室２１の中央に形成されている衝
突燃焼部７１の中央部に凹部７３を形成するようにして
おり、衝突燃焼部７１に凹部７３によってボリュームを
設けた形状としている。このような形状の燃焼室２１に
よっても、上記実施例とほぼ同様の作用効果を奏するこ
とが可能になる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明は、ピストンの頂面
に形成されている凹部から成る燃焼室が、その中心部か
ら半径方向外周側に向って拡がる複数の拡張部を有する
とともに、燃焼室のほぼ中央部は絞られ、上記複数の拡
張部からの火炎が衝突する衝突燃焼部が構成され、しか
も複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ燃料噴射
ノズルを配し、それぞれの燃料噴射ノズルからの燃料噴
霧による火炎が衝突燃焼部で衝突するように燃料を噴射
するようにしたものである。
に形成されている凹部から成る燃焼室が、その中心部か
ら半径方向外周側に向って拡がる複数の拡張部を有する
とともに、燃焼室のほぼ中央部は絞られ、上記複数の拡
張部からの火炎が衝突する衝突燃焼部が構成され、しか
も複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ燃料噴射
ノズルを配し、それぞれの燃料噴射ノズルからの燃料噴
霧による火炎が衝突燃焼部で衝突するように燃料を噴射
するようにしたものである。
【００２９】従ってこのような構成によれば、複数の拡
張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ配されている燃料噴
射ノズルから噴射された燃料の噴霧はこの拡張部の壁面
に当り、これによって生じた火炎が燃焼室の中央部に向
って拡がる。そして火炎は中央部に達して絞られた衝突
燃焼部で運動エネルギを与えられて激しく衝突する。こ
れによって拡散燃焼後期でさらに燃焼が活発になり、黒
煙やパティキュレートの発生が抑制されることになる。
張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ配されている燃料噴
射ノズルから噴射された燃料の噴霧はこの拡張部の壁面
に当り、これによって生じた火炎が燃焼室の中央部に向
って拡がる。そして火炎は中央部に達して絞られた衝突
燃焼部で運動エネルギを与えられて激しく衝突する。こ
れによって拡散燃焼後期でさらに燃焼が活発になり、黒
煙やパティキュレートの発生が抑制されることになる。
【図１】本発明の一実施例に係る直噴型ディーゼルエン
ジンの要部縦断面図である。
ジンの要部縦断面図である。
【図２】燃料噴射ノズルの縦断面図である。
【図３】燃料噴射ポンプの要部斜視図である。
【図４】ピストンの平面図である。
【図５】図４におけるＶ〜Ｖ線断面図である。
【図６】火炎の衝突を示すピストンの平面図である。
【図７】変形例のピストンの平面図である。
【図８】別の変形例のピストンの平面図である。
【図９】図８におけるＩＸ〜ＩＸ線断面図である。
１０ シリンダブロック １１ シリンダ １２ ピストン １３ ピストンピン １４ コンロッド １５ シリンダヘッド １６ 吸気ポート １７ 排気ポート １８ 吸気バルブ １９ 排気バルブ ２０ 燃料噴射ノズル ２１ 燃焼室 ２４ 噴射管 ２５ 燃料噴射ポンプ ２６ ポンプユニット ２７ メカニカルガバナ ２８ コントロールラック ２９ カムシャフト ３０ カム ３１ タイマ ３４ ノズル本体 ３５ 噴口 ３６ リテーナ ３７ ノズルホルダ ３８ ノズルニードル ３９ 押圧ロッド ４０ ばね ４１ バルブシート ４２、４３ 燃料通路 ４４ ばね受け ４５ 調整ねじ ４６ 雌ねじ ４７ キャップ ４８ 突部 ４９ 雄ねじ ５０ 接続用ナット ５１ 燃料だめ ５４ プランジャ ５５ タペット ５６ コイルばね ５７ バレル ５８ スピルポート ５９ 傾斜溝 ６０ ピニオン ６１ コントロールスリーブ ６２ 切欠き ６３ 係合板 ６４ デリベリバルブ ６５ ケーシング ６６ バルブシート ６７ コイルばね ７０ 拡張部 ７１ 衝突燃焼部 ７２ 突部 ７３ 凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 真 東京都日野市日野台３丁目１番地１ 日 野自動車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−256823（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−268818（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−11419（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−102939（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−9922（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−27829（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02B 1/00 - 23/10
Claims (1)
- 【請求項１】ピストンの頂面に凹部から成る燃焼室を形
成し、燃料噴射ノズルによって前記燃焼室内に燃料を噴
射をするようにした直噴型ディーゼルエンジンにおい
て、 前記燃焼室はその中心部から半径方向外周側に向って拡
がる複数の拡張部を有するとともに、 前記燃焼室のほぼ中央部は絞られ、前記複数の拡張部か
らの火炎が衝突する衝突燃焼部から構成され、 前記複数の拡張部の外周側壁面の近傍にそれぞれ燃料噴
射ノズルを配し、それぞれの燃料噴射ノズルからの燃料
噴霧による火炎が前記衝突燃焼部で衝突するように燃料
を噴射することを特徴とする直噴型ディーゼルエンジ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4119741A JP2801812B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 直噴型ディーゼルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4119741A JP2801812B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 直噴型ディーゼルエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296044A JPH05296044A (ja) | 1993-11-09 |
| JP2801812B2 true JP2801812B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=14768989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4119741A Expired - Fee Related JP2801812B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 直噴型ディーゼルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801812B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2723260C1 (ru) * | 2019-09-12 | 2020-06-09 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Устройство для смесеобразования в двигателях внутреннего сгорания |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114837799B (zh) * | 2022-06-07 | 2023-07-28 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种柴油机燃烧室和柴油机 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP4119741A patent/JP2801812B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2723260C1 (ru) * | 2019-09-12 | 2020-06-09 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Устройство для смесеобразования в двигателях внутреннего сгорания |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05296044A (ja) | 1993-11-09 |
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|---|---|---|---|
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