JP3780161B2 - ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 - Google Patents

ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 Download PDF

Info

Publication number
JP3780161B2
JP3780161B2 JP2000338543A JP2000338543A JP3780161B2 JP 3780161 B2 JP3780161 B2 JP 3780161B2 JP 2000338543 A JP2000338543 A JP 2000338543A JP 2000338543 A JP2000338543 A JP 2000338543A JP 3780161 B2 JP3780161 B2 JP 3780161B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cap
vortex chamber
head
chamber
vortex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000338543A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002138841A (ja
Inventor
真裕 長浜
達行 中村
節男 山田
崇 花田
祐彦 藤原
佐々木  洋
鉱三 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2000338543A priority Critical patent/JP3780161B2/ja
Publication of JP2002138841A publication Critical patent/JP2002138841A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3780161B2 publication Critical patent/JP3780161B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室として、図3及び図4に示すものがある。
これは、本発明と同様、次の構成を備えている。
すなわち、図3に示すように、シリンダヘッド(101)のヘッド凹部(102)と、連通孔口金(103)と、燃料噴射ノズル(104)と、防熱具(105)とを備え、ヘッド凹部(102)は、入口側の口金嵌入部(106)と奥側のヘッド凹面部(107)とを備え、ヘッド凹面部(107)はノズル挿入口(108)を備え、連通孔口金(103)は、口金凹面部(110)と連通孔(111)とを備え、防熱具(105)はキャップ部分(112)を備え、
【0003】
ヘッド凹部(102)の口金嵌入部(106)に連通孔口金(103)を嵌入し、口金凹面部(110)とヘッド凹面部(107)とで取り囲まれた空間内にうず室(113)を形成し、このうず室(113)を上記連通孔(111)でシリンダ内燃焼室(114)と連通させ、燃料噴射ノズル(104)のノズル先端部(115)を上記ノズル挿入口(108)からうず室(113)に向けて突出させ、このノズル先端部(115)に防熱具(105)のキャップ部分(112)を嵌合させている。
【0004】
この従来技術では、図4に示すように、ヘッド凹面部(107)からキャップ部分(112)をうず室(113)内に突出させている。このため、うず流(117)の流動方向を基準として、ヘッド凹面部(107)のうち、キャップ部分(112)にその下流側で隣接する下流側隣接部分(119)と、キャップ部分(112)との境界部分(121)に大きな段部が形成される。また、ヘッド凹面部(107)のうち、キャップ部分(112)にその上流側で隣接する上流側隣接部分(118)と、キャップ部分(112)との境界部分(120)にも大きな段部が形成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術には、次の問題がある。
《1》付着した燃料がうず流に巻き込まれにくい。
ノズル先端部(115)から噴射された燃料は、うず流(117)に吹き流されて飛散し、下流側隣接部分(119)の表面に付着することがある。この従来技術では、図4に示すように、下流側の境界部分(121)に大きな段部があるため、下流側隣接部分(119)の表面近傍にはうず流(117)の流通経路から外れたよどみが形成される。このため、下流側隣接部分(119)の表面に付着した燃料がうず流(117)に巻き込まれにくく、これが燃焼しないまま排気中に混入し、青白煙が発生しやすい。
【0006】
《2》付着した燃料が燃焼しにくい。
図4に示すように、下流側隣接部分(119)は、むき出しのヘッド凹面部(107)であるため、ここで受けた燃焼熱は、シリンダヘッド(101)に逃げやすい。このため、この下流側隣接部分(119)の表面に付着した燃料が燃焼しにくく、これも青白煙発生の要因となっている。
【0007】
《3》うず流の流速が低下しやすい。
図4に示すように、上流側の境界部分(120)に大きな段部があるため、うず流(117)がこの段部に衝突し、その流速が低下する。このため、空気と噴射燃料との混合が不充分となり、これも青白煙発生の要因となっている。
【0008】
本発明の課題は、上記問題点を解決できるディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(請求項1の発明)
図1に示すように、シリンダヘッド(1)のヘッド凹部(2)と、連通孔口金(3)と、燃料噴射ノズル(4)と、防熱具(5)とを備え、ヘッド凹部(2)は、入口側の口金嵌入部(6)と奥側のヘッド凹面部(7)とを備え、ヘッド凹面部(7)はノズル挿入口(8)を備え、連通孔口金(3)は、口金凹面部(10)と連通孔(11)とを備え、防熱具(5)はキャップ部分(12)を備え、
【0010】
ヘッド凹部(2)の口金嵌入部(6)に連通孔口金(3)を嵌入し、口金凹面部(10)とヘッド凹面部(7)とで取り囲まれた空間内にうず室(13)を形成し、このうず室(13)を上記連通孔(11)でシリンダ内燃焼室(14)と連通させ、燃料噴射ノズル(4)のノズル先端部(15)を上記ノズル挿入口(8)からうず室(13)に向けて突出させ、このノズル先端部(15)に防熱具(5)のキャップ部分(12)を嵌合させた、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
【0011】
図2に示すように、防熱具(5)に半球部分(16)を設け、この半球部分(16)をヘッド凹面部(7)に沿わせ、この半球部分(16)から上記キャップ部分(12)をうず室(13)内に向けて膨出させ、うず流(17)の流動方向を基準として、半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその下流側で隣接する下流側隣接部分(19)をうず室(13)内に向けて膨出させ、
【0012】
図2に示すように、前記下流側隣接部分(19)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(9)を形成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【0013】
(請求項の発明)
請求項に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
図2に示すように、前記半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその上流側で隣接する上流側隣接部分(18)をうず室(13)内に向けて膨出させ、
【0014】
図2に示すように、前記上流側隣接部分(18)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(26)を形成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【0015】
【発明の作用及び効果】
(請求項1の発明)
請求項1の発明は、次の作用効果を奏する。
《1》付着した燃料がうず流にスムーズに巻き込まれる。
ノズル先端部(15)から噴射された燃料噴霧は、うず流(17)に吹き流されて飛散し、下流側隣接部分(19)の表面に付着することがある。しかし、本発明では、図2に示すように、半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその下流側で隣接する下流側隣接部分(19)をうず室(13)内に膨出させているため、下流側の境界部分(21)に大きな段部が形成されにくく、下流側隣接部分(19)の表面近傍にうず流(17)の流通経路から外れたよどみが形成されにくい。このため、下流側隣接部分(19)の表面に付着した燃料がうず流(17)に巻き込まれやすく、これが速やかに燃焼し、青白煙が発生しにくい。
【0016】
請求項1の発明は、上記作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
《2》付着した燃料が燃焼しやすい。
図2に示すように、下流側隣接部分(19)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(9)があるため、下流側隣接部分(19)で受けた燃焼熱は、シリンダヘッド(1)に逃げにくい。このため、下流側隣接部分(19)の表面に付着した燃料の燃焼が促進され、青白煙が発生しにくい。
【0017】
(請求項の発明)
請求項の発明は、請求項1の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
《3》うず流の流速が低下しにくい。
図2に示すように、上流側隣接部分(18)をうず室(13)内に向けて膨出させたため、上流側の境界部分(20)に大きな段部が形成されにくく、うず流(17)の流速低下が起こりにくい。このため、空気と噴射燃料とが良好に混合され、青白煙が発生しにくい。
【0018】
請求項2の発明は、上記作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
《4》うず室の温度を高く維持することができる。
図2に示すように、前記上流側隣接部分(18)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(26)を形成したため、うず室(13)からシリンダヘッド(1)への放熱を断熱空間(26)で抑制することができる。このため、うず室(13)の温度を高く維持することができ、青白煙が発生しにくいとともに、始動性も高まる。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1及び図2は本発明の実施形態を説明する図で、この実施形態では、うず室燃焼室を備えた縦型ディーゼルエンジンについて説明する。
【0020】
このエンジンの構成は、次の通りである。
図1に示すように、このエンジンは、シリンダ(27)とピストン(28)とシリンダヘッド(1)とを備えている。ピストン(28)は、シリンダ(27)に内嵌されている。シリンダヘッド(1)はシリンダ(27)の上部に組み付けられている。
【0021】
うず室式燃焼室の構成は、次の通りである。
図1に示すように、この燃焼室は、シリンダヘッド(1)のヘッド凹部(2)と、連通孔口金(3)と、燃料噴射ノズル(4)と、防熱具(5)とを備えている。ヘッド凹部(2)は、入口側の口金嵌入部(6)と奥側のヘッド凹面部(7)とを備えている。ヘッド凹面部(7)はノズル挿入口(8)を備えている。連通孔口金(3)は、口金凹面部(10)と連通孔(11)とを備えている。防熱具(5)はキャップ部分(12)を備えている。
【0022】
図1に示すように、ヘッド凹部(2)の口金嵌入部(6)に連通孔口金(3)を嵌入し、口金凹面部(10)とヘッド凹面部(7)とで取り囲まれた空間内にうず室(13)を形成している。このうず室(13)を上記連通孔(11)でシリンダ内燃焼室(14)と連通させ、燃料噴射ノズル(4)のノズル先端部(15)を上記ノズル挿入口(8)からうず室(13)に向けて突出させている。このノズル先端部(15)に防熱具(5)のキャップ部分(12)を嵌合させている。この防熱具(5)のキャップ部分(12)は、うず室(13)からノズル先端部(15)への燃焼熱の伝達を抑制し、ノズル先端部(15)内でのカーボンによる弁体の膠着を防止する。キャップ部分(12)の先端中央部に噴射開口(12b)をあけ、ここらかノズル先端部(15)の先端面をうず室(13)に臨ませている。ノズル先端面から噴射される燃料は、この噴射開口(12b)を通過する。
【0023】
寒冷始動時に生じる青白煙の発生を抑制するため、防熱具(5)には次の工夫がなされている。
図2に示すように、防熱具(5)に半球部分(16)を設け、この半球部分(16)をヘッド凹面部(7)に沿わせている。この半球部分(16)から上記キャップ部分(12)をうず室(13)内に向けて膨出させている。うず流(17)の流動方向を基準として、半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその下流側で隣接する下流側隣接部分(19)をうず室(13)内に向けて膨出させている。この下流側隣接部分(19)の膨出端面(19a)とキャップ部分(12)の膨出端面(12a)との境界部分(21)を、段部を形成することなく連続させ、これら膨出端面(12a)(19a)で一連のうず室案内面を形成している。この下流側隣接部分(19)の膨出端面(19a)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(9)を形成している。
【0024】
図2に示すように、前記半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその上流側で隣接する上流側隣接部分(18)をうず室(13)内に向けて膨出させている。この上流側隣接部分(18)の膨出端面(18a)とキャップ部分(12)の膨出端面(12a)との上流側境界部分(20)を、段部を形成することなく連続させ、これらの膨出端面(18a)(12a)で一連のうず流案内面を形成している。この上流側隣接部分(18)の膨出端面(18a)とヘッド凹面部(7)との間に断熱空間(26)を形成している。
【0025】
半球部分(16)のうち、前記下流側隣接部分(19)よりも更に下流側の部分(24)からうず室(13)内にヒートプラグ(25)を突出させている。寒冷始動時に、ヒートプラグ(25)を発熱させると、うず室(13)内の空気が熱せられ、燃料噴霧の燃焼が促進され、青白煙の発生はより一層抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係るディーゼルエンジンを説明する図で、図1(A)はうず室式燃焼室の縦断面図、図1(B)は図1(A)のB−B線断面図である。
【図2】 図1のエンジンのうず室式燃焼室の要部を説明する図で、図2(A)は要部縦断面図、図2(B)は防熱具の底面図である。
【図3】 従来技術に係るディーゼルエンジンを説明する図で、図3(A)はうず室式燃焼室の縦断面図、図3(B)は図3(A)のB−B線断面図である。
【図4】 図3のエンジンのうず室式燃焼室の要部を説明する図で、図4(A)は要部縦断面図、図4(B)はヘッド凹面部の底面図である。
【符号の説明】
(1)…シリンダヘッド、(2)…ヘッド凹部、(3)…連通孔口金、(4)…燃料噴射ノズル、(5) …防熱具、(6) …口金嵌入部、(7)…ヘッド凹面部、(8) …ノズル挿入口、(9) …断熱空間、(10) …口金凹面部、(11) …連通孔、(12) …キャップ部分、(12a) …膨出端面、(13) …うず室、(14) …シリンダ内燃焼室、(15) …ノズル先端部、(16) …半球部分、(17) …うず流、(18)…上流側隣接部分、(18a) …膨出端面、(19) …下流側隣接部分、(19a) …膨出端面、(20) …上流側の境界部分、(21) …下流側の境界部分、( 26 ) 断熱空間

Claims (2)

  1. シリンダヘッド(1)のヘッド凹部(2)と、連通孔口金(3)と、燃料噴射ノズル(4)と、防熱具(5)とを備え、ヘッド凹部(2)は、入口側の口金嵌入部(6)と奥側のヘッド凹面部(7)とを備え、ヘッド凹面部(7)はノズル挿入口(8)を備え、連通孔口金(3)は、口金凹面部(10)と連通孔(11)とを備え、防熱具(5)はキャップ部分(12)を備え、
    ヘッド凹部(2)の口金嵌入部(6)に連通孔口金(3)を嵌入し、口金凹面部(10)とヘッド凹面部(7)とで取り囲まれた空間内にうず室(13)を形成し、このうず室(13)を上記連通孔(11)でシリンダ内燃焼室(14)と連通させ、燃料噴射ノズル(4)のノズル先端部(15)を上記ノズル挿入口(8)からうず室(13)に向けて突出させ、このノズル先端部(15)に防熱具(5)のキャップ部分(12)を嵌合させた、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
    防熱具(5)に半球部分(16)を設け、この半球部分(16)をヘッド凹面部(7)に沿わせ、この半球部分(16)から上記キャップ部分(12)をうず室(13)内に向けて膨出させ、うず流(17)の流動方向を基準として、半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその下流側で隣接する下流側隣接部分(19)をうず室(13)内に向けて膨出させ、
    前記下流側隣接部分 ( 19 ) とヘッド凹面部 ( ) との間に断熱空間 ( ) を形成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
  2. 請求項に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
    前記半球部分(16)のうち、キャップ部分(12)にその上流側で隣接する上流側隣接部分(18)をうず室(13)内に向けて膨出させ、
    前記上流側隣接部分 ( 18 ) とヘッド凹面部 ( ) との間に断熱空間 ( 26 ) を形成した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
JP2000338543A 2000-11-07 2000-11-07 ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 Expired - Fee Related JP3780161B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000338543A JP3780161B2 (ja) 2000-11-07 2000-11-07 ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000338543A JP3780161B2 (ja) 2000-11-07 2000-11-07 ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002138841A JP2002138841A (ja) 2002-05-17
JP3780161B2 true JP3780161B2 (ja) 2006-05-31

Family

ID=18813742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000338543A Expired - Fee Related JP3780161B2 (ja) 2000-11-07 2000-11-07 ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3780161B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7419172B2 (ja) 2020-06-22 2024-01-22 株式会社クボタ 渦室式ディーゼルエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002138841A (ja) 2002-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4545344A (en) Diesel engine having turbulent combustion chamber
JP6238702B2 (ja) ディーゼルエンジン
JP3780161B2 (ja) ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室
JPH07269353A (ja) ディーゼルエンジンの燃焼室構造
JP4385547B2 (ja) ディーゼルエンジン
JP3332694B2 (ja) 副室式内燃機関の燃焼室
JPS5922251Y2 (ja) 内燃機関
JP3330336B2 (ja) 火花点火式内燃機関
JP3953346B2 (ja) 副室式希薄燃焼ガスエンジン
JP2641551B2 (ja) 内燃機関の燃焼方式及びその燃焼装置
JPS598644B2 (ja) 内燃機関の副燃焼室
JP6851961B2 (ja) 副室式ディーゼルエンジン
JPS58117314A (ja) 渦流室式デイ−ゼルエンジン
JP2003254066A (ja) ディーゼルエンジン
JPS6310291B2 (ja)
JPS5882014A (ja) 内燃機関の点火装置
JP4208322B2 (ja) ディーゼルエンジンの始動補助装置
JP3324178B2 (ja) 副室式エンジン
JPS6111458Y2 (ja)
JPS6350426Y2 (ja)
JPS6310292B2 (ja)
JPH10131804A (ja) 副室付きピストンの構造
JPS6240092Y2 (ja)
JPH0134656Y2 (ja)
JPS5926772B2 (ja) 副室式内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041116

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110310

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees