JP3124154B2 - 副室式機関の燃焼室 - Google Patents
副室式機関の燃焼室Info
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- JP3124154B2 JP3124154B2 JP05120435A JP12043593A JP3124154B2 JP 3124154 B2 JP3124154 B2 JP 3124154B2 JP 05120435 A JP05120435 A JP 05120435A JP 12043593 A JP12043593 A JP 12043593A JP 3124154 B2 JP3124154 B2 JP 3124154B2
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- Japan
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- combustion chamber
- sub
- chamber
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は副室式内燃機関の燃焼室
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来技術】図５〜７に従来の副室式機関の燃焼室を示
す。副燃焼室２はシリンダヘッド４内に凹設されてお
り、該副燃焼室の形状はその上部が半球形、下部は円錐
台となっている。又副燃焼室２には燃料噴射弁５及び機
関の始動性を良くするためのグロープラグ６が設置され
ている。副燃焼室２は副室口金９に設けられた副室副口
３を介してピストン頂面、シリンダ８、シリンダヘッド
４の下面から成る主燃焼室１と連通している。なお前記
副室噴口３の形状は図示したものではストレートタイプ
であるが他に屈曲した形状のものもある。１ａはピスト
ンキャビティで副室噴口３の下端より噴霧の進行方向に
沿って一定幅でくさび状にせり上っている。
す。副燃焼室２はシリンダヘッド４内に凹設されてお
り、該副燃焼室の形状はその上部が半球形、下部は円錐
台となっている。又副燃焼室２には燃料噴射弁５及び機
関の始動性を良くするためのグロープラグ６が設置され
ている。副燃焼室２は副室口金９に設けられた副室副口
３を介してピストン頂面、シリンダ８、シリンダヘッド
４の下面から成る主燃焼室１と連通している。なお前記
副室噴口３の形状は図示したものではストレートタイプ
であるが他に屈曲した形状のものもある。１ａはピスト
ンキャビティで副室噴口３の下端より噴霧の進行方向に
沿って一定幅でくさび状にせり上っている。
【０００３】次に前記従来例の作用について説明する。
副室式内燃機関は運転時の圧縮行程でシリンダ内の空気
がピストン７により圧縮され、副室噴口３をへて副燃焼
室２内に流入し、渦流Ｓを生成する。次にこの生成され
た渦流Ｓの方向に沿って燃料噴射弁５より燃料を噴射す
ると、該燃料は渦流Ｓと共に副燃焼室内を旋回し混合気
が形成され、予め加熱されていたグロープラグ６の働き
も加わり、グロープラグ６付近から着火し燃焼し始め
る。
副室式内燃機関は運転時の圧縮行程でシリンダ内の空気
がピストン７により圧縮され、副室噴口３をへて副燃焼
室２内に流入し、渦流Ｓを生成する。次にこの生成され
た渦流Ｓの方向に沿って燃料噴射弁５より燃料を噴射す
ると、該燃料は渦流Ｓと共に副燃焼室内を旋回し混合気
が形成され、予め加熱されていたグロープラグ６の働き
も加わり、グロープラグ６付近から着火し燃焼し始め
る。
【０００４】それと同時に副燃焼室２内のガス圧が上昇
し、その圧力で未燃及び既燃ガスは副室噴口３を通って
主燃焼室１内に噴出し、ピストン７に仕事をすると同時
に、ピストンキャビティ１ａに沿って主燃焼室１内の空
気と混合して良好な燃焼が行われる。即ち副燃焼室２内
から流出した噴流は、ピストン中心線Ａ−Ａに対して副
燃焼室２と反対側のシリンダ８の壁まで到達して壁と衝
突し、その後シリンダ８の周壁に沿って拡散燃焼が行わ
れる。
し、その圧力で未燃及び既燃ガスは副室噴口３を通って
主燃焼室１内に噴出し、ピストン７に仕事をすると同時
に、ピストンキャビティ１ａに沿って主燃焼室１内の空
気と混合して良好な燃焼が行われる。即ち副燃焼室２内
から流出した噴流は、ピストン中心線Ａ−Ａに対して副
燃焼室２と反対側のシリンダ８の壁まで到達して壁と衝
突し、その後シリンダ８の周壁に沿って拡散燃焼が行わ
れる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のように前記従来
例のものでは、副燃焼室２より主燃焼室１に噴出した燃
料（未燃ガス及び既燃ガス）が主燃焼室内の空気と短時
間に充分に混合することができない欠点があった。即ち
副燃焼室２から噴出するガスのエネルギが一定と考える
と主燃焼室１へ噴出されたガスの主流は、ピストン頂部
のキャビティがくさび形であれば、先ずピストン中心線
Ａ−Ａに対し副燃焼室と反対側のシリンダ壁に衝突しそ
の後同周壁に沿って進行すると考えられる。
例のものでは、副燃焼室２より主燃焼室１に噴出した燃
料（未燃ガス及び既燃ガス）が主燃焼室内の空気と短時
間に充分に混合することができない欠点があった。即ち
副燃焼室２から噴出するガスのエネルギが一定と考える
と主燃焼室１へ噴出されたガスの主流は、ピストン頂部
のキャビティがくさび形であれば、先ずピストン中心線
Ａ−Ａに対し副燃焼室と反対側のシリンダ壁に衝突しそ
の後同周壁に沿って進行すると考えられる。
【０００６】そうした場合主燃焼室１内の空気（ガス主
流の進行方向に対する左右の空間部の空気）と噴出ガス
との短時間での混合促進が不可能となり空気利用率の低
下が起る。よって燃焼効率及び燃料圧力の上昇率の低下
を招き、出力、燃費及び吐煙の悪化をきたす。
流の進行方向に対する左右の空間部の空気）と噴出ガス
との短時間での混合促進が不可能となり空気利用率の低
下が起る。よって燃焼効率及び燃料圧力の上昇率の低下
を招き、出力、燃費及び吐煙の悪化をきたす。
【０００７】
【発明の目的】本発明の目的は、前記従来装置の問題点
を解消し空気利用率を高くし出力、燃費の良好な副室式
機関の燃焼室を提供するにある。
を解消し空気利用率を高くし出力、燃費の良好な副室式
機関の燃焼室を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る副室式機関
の燃焼室は、ピストン中心線Ａ−Ａに対して副燃焼室２
と反対側に位置するシリンダ８側のピストン７頂部で、
副燃焼室２から主燃焼室１へ噴出するガス流に対面する
位置に、ピストン７頂面より僅かに隆起した噴流ガス制
御板１０をねじ止めして埋設したことを特徴としてい
る。
の燃焼室は、ピストン中心線Ａ−Ａに対して副燃焼室２
と反対側に位置するシリンダ８側のピストン７頂部で、
副燃焼室２から主燃焼室１へ噴出するガス流に対面する
位置に、ピストン７頂面より僅かに隆起した噴流ガス制
御板１０をねじ止めして埋設したことを特徴としてい
る。
【０００９】
【作用】副室噴口３より高速で噴出するガスは、ピスト
ン頂面より隆起した噴流ガス制御板１０の前面部分によ
り、その一部が進行方向に対し早い時期に左右に曲げら
れ、周辺部の空気との混合が図られるため、主燃焼室１
内での空気利用率が向上し、燃費と出力性能の向上と吐
煙の改善が期待できる。
ン頂面より隆起した噴流ガス制御板１０の前面部分によ
り、その一部が進行方向に対し早い時期に左右に曲げら
れ、周辺部の空気との混合が図られるため、主燃焼室１
内での空気利用率が向上し、燃費と出力性能の向上と吐
煙の改善が期待できる。
【００１０】
【実施例】以下図１〜４を参照し本発明の実施例につい
て説明する。図１は第１実施例に係る副室式機関の燃焼
室断面図、図２は同上ピストンの上面図、図３は図２の
III 矢視図である。基本的には従来例と構成は変らな
い。しかし従来例と異なる主要点を述べると、図２に示
すようにピストンキャビティ１ａの延長上である副室噴
口３と反対側の噴流軸線上に位置するところ（ピストン
中心線Ａ−Ａより左側）のシリンダ８側のピストン頂部
より僅かに隆起した噴流ガス制御板１０を埋設し、ねじ
１１等で固定したものである。その形状は図２に示すよ
うに左右に設けられた半円形の面をピストンキャビティ
１ａの延長線上の円弧状の面で接続したものである。
て説明する。図１は第１実施例に係る副室式機関の燃焼
室断面図、図２は同上ピストンの上面図、図３は図２の
III 矢視図である。基本的には従来例と構成は変らな
い。しかし従来例と異なる主要点を述べると、図２に示
すようにピストンキャビティ１ａの延長上である副室噴
口３と反対側の噴流軸線上に位置するところ（ピストン
中心線Ａ−Ａより左側）のシリンダ８側のピストン頂部
より僅かに隆起した噴流ガス制御板１０を埋設し、ねじ
１１等で固定したものである。その形状は図２に示すよ
うに左右に設けられた半円形の面をピストンキャビティ
１ａの延長線上の円弧状の面で接続したものである。
【００１１】次に前記第１実施例の作用について説明す
る。機関運転中膨張行程時に副燃焼室２内で着火燃焼し
たガスは、副室噴口３を通って主燃焼室１内へ高速で噴
出する。該噴出ガスはくさび形状のピストンキャビティ
１ａのセンタに沿って進行し、その主流の一部はやがて
噴流ガス制御板１０のピストン頂面より突出した前面部
に当たり左右の半円面１２に沿って曲げられる。
る。機関運転中膨張行程時に副燃焼室２内で着火燃焼し
たガスは、副室噴口３を通って主燃焼室１内へ高速で噴
出する。該噴出ガスはくさび形状のピストンキャビティ
１ａのセンタに沿って進行し、その主流の一部はやがて
噴流ガス制御板１０のピストン頂面より突出した前面部
に当たり左右の半円面１２に沿って曲げられる。
【００１２】従ってシリンダ８の周壁をつたって短時間
に副室噴口３の近くまで戻る流れとなる。そのため周辺
部の主燃焼室１内の空気との混合が早期に行われ、主燃
焼室全領域での空気利用率が向上する。
に副室噴口３の近くまで戻る流れとなる。そのため周辺
部の主燃焼室１内の空気との混合が早期に行われ、主燃
焼室全領域での空気利用率が向上する。
【００１３】図４に示すものは本発明の第２実施例を示
し、第１実施例の左右の半円形の面１２を平面１３とし
たものであるが、その作用効果は両者全く同様である。
し、第１実施例の左右の半円形の面１２を平面１３とし
たものであるが、その作用効果は両者全く同様である。
【００１４】
【発明の効果】本発明は前記のとおり構成したので、副
室噴口３より高速で噴出するガスは、ピストン頂面より
僅かに突出した噴流ガス制御板１０の部分と衝突して、
そのガスの一部は進行方向に対し早い時期に左右に曲げ
られ、他のシリンダ周辺部の空気との混合が図られ、空
気利用率が向上する。従って主燃焼室１内での燃焼期間
が短縮され、燃焼圧力の上昇率が高くなり、燃焼効率が
向上し、燃費、出力性能の向上と吐煙の改善が期待でき
る。
室噴口３より高速で噴出するガスは、ピストン頂面より
僅かに突出した噴流ガス制御板１０の部分と衝突して、
そのガスの一部は進行方向に対し早い時期に左右に曲げ
られ、他のシリンダ周辺部の空気との混合が図られ、空
気利用率が向上する。従って主燃焼室１内での燃焼期間
が短縮され、燃焼圧力の上昇率が高くなり、燃焼効率が
向上し、燃費、出力性能の向上と吐煙の改善が期待でき
る。
【図１】本発明の第１実施例に係る副室式機関の燃焼室
の断面図
の断面図
【図２】同上実施例のピストン上面図
【図３】図２のIII 矢視図
【図４】本発明に係る第２実施例の図２応当図
【図５】従来例の図１応当図
【図６】従来例の図２応当図
【図７】従来例の図３応当図
１…主燃焼室、１ａ…ピストンキャビティ、２…副燃焼
室、３…副室噴口、４…シリンダヘッド、５…燃料噴射
弁、６…グロープラグ、７…ピストン、８…シリンダ、
９…副室口金、１０…噴流ガス制御板、１１…止めね
じ、Ａ−Ａ…ピストン中心線。
室、３…副室噴口、４…シリンダヘッド、５…燃料噴射
弁、６…グロープラグ、７…ピストン、８…シリンダ、
９…副室口金、１０…噴流ガス制御板、１１…止めね
じ、Ａ−Ａ…ピストン中心線。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−5110（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−217720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−20204（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−200625（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−18329（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−18328（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−151356（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02B 1/00 - 23/10 F02F 3/28
Claims (1)
- 【請求項１】 副燃焼室噴口（３）より離れたピストン
（７）の頂部に、副燃焼室（２）から主燃焼室へ噴出す
る未燃、既燃ガスの噴霧に対向する形で、しかもピスト
ンキャビティ（１ａ）とは独立した位置にピストン
（７）頂面より僅かに隆起した噴流ガス制御板（１０）
をねじ止めして設けたことを特徴とする副室式機関の燃
焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05120435A JP3124154B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 副室式機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05120435A JP3124154B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 副室式機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307243A JPH06307243A (ja) | 1994-11-01 |
| JP3124154B2 true JP3124154B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=14786145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05120435A Expired - Fee Related JP3124154B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 副室式機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3124154B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104653275A (zh) * | 2013-11-20 | 2015-05-27 | 铜陵市大成轧辊有限责任公司 | 用于内燃机的分隔式燃烧装置 |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP05120435A patent/JP3124154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06307243A (ja) | 1994-11-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000919 |
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