JP4879873B2 - 燃料直噴エンジン - Google Patents
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Description
14 ピストンピン
16 シリンダヘッド
23 フュエルインジェクタ
25 キャビティ
25c 底壁部
25A〜25F キャビティ区分
Li1 燃料噴射軸
Li2 燃料噴射軸
Lp ピストン中心軸
Oinj 燃料噴射点
X1〜X6 半平面
Claims (8)
- 頂面のピストン中心軸(Lp)方向の高さが円周方向に変化するピストン(13)と、前記ピストン(13)の頂面の中央部に凹設されたキャビティ(25)と、前記キャビティ(25)内に燃料を噴射するフュエルインジェクタ(23)とを備えた燃料直噴エンジンにおいて、
Nを2以上の自然数とし、前記キャビティ(25)の内壁面と、ピストン中心軸(Lp)から放射方向に延びて互いに均等な挟み角を有するN個の半平面(X1〜X6)とで、前記キャビティ(25)をN個の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)に区画したとき、前記各々の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の容積が略等しくなるように、前記キャビティ(25)の内壁面の形状を設定したことを特徴とする燃料直噴エンジン。 - 前記フュエルインジェクタ(23)は円周方向に離間する複数の燃料噴射軸(Li1,Li2)を備え、
n番目の燃料噴射軸(Li1,Li2)を通る前記キャビティ(25)の断面を燃料噴射断面Snとし、
前記燃料噴射断面Snと前記キャビティ(25)の開口周縁との交点を第1特定点Anとし、
前記第1特定点Anを通りかつ前記燃料噴射断面Snにおけるシリンダヘッド(16)の下面と平行な線上には第2特定点Bnが存在し、
前記燃料噴射断面Snにおける前記キャビティ(25)の底壁部(25c)上には第3特定点Cnが存在し、
前記第2特定点Bnは前記第1特定点Anよりもピストン中心軸(Lp)に近い位置にあり、
前記第3特定点Cnは前記キャビティ(25)の底壁部(25c)の最大外径位置よりもピストン中心軸(Lp)に近い位置にあり、
前記第1、2特定点An,Bnを前記燃料噴射断面Snにおける前記シリンダヘッド(16)の下面に沿う線で結ぶ経路AnBnと、前記第1、第3特定点An,Cnを前記燃料噴射断面Snにおける前記キャビティ(25)の壁面に沿って結ぶ経路AnCnと、前記第2、第3特定点Bn,Cnを最短直線で結ぶ経路BnCnとで囲まれる断面形状が、各燃料噴射断面Snにおいて略等しくしたものを基準断面形状とし、
前記ピストン(13)の頂面のピストン中心軸(Lp)方向の高さが低い方向に存在する燃料噴射軸(Li1,Li2)を通る前記燃料噴射断面Snほど、前記基準断面形状が拡大するように前記キャビティ(25)の内壁面の形状を変化させることで、前記各々の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の容積を略等しくしたことを特徴とする、請求項1に記載の燃料直噴エンジン。 - 前記経路AnCnのうち、該経路AnCnの最下部から前記第3特定点Cnまでの区間の形状が拡大するように変化させたことを特徴とする、請求項2に記載の燃料直噴エンジン。
- 前記仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の数Nが前記燃料噴射軸(Li1,Li2)の数に等しいことを特徴とする、請求項2または請求項3に記載の燃料直噴エンジン。
- ピストン中心軸(Lp)方向に見たとき、前記挟み角の2等分線を前記燃料噴射軸(Li1,Li2)に一致させたことを特徴とする、請求項4に記載の燃料直噴エンジン。
- 前記仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の容積には、上死点にある前記ピストン(13)の頂面と前記シリンダヘッド(16)の下面とに挟まれた部分の容積が含まれることを特徴とする、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の燃料直噴エンジン。
- 前記ピストン(13)の頂面の形状は、ピストンピン(14)の軸線と平行な稜線を挟んで傾斜する二つの傾斜面を有するペントルーフ形状であることを特徴とする、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の燃料直噴エンジン。
- 頂面のピストン中心軸(Lp)方向の高さが円周方向に変化するピストン(13)と、前記ピストン(13)の頂面の中央部に凹設されたキャビティ(25)と、前記キャビティ(25)内に燃料を噴射するフュエルインジェクタ(23)とを備えた燃料直噴エンジンにおいて、
Nを2以上の自然数とし、前記キャビティ(25)の内壁面と、ピストン中心軸(Lp)から放射方向に延びて互いに均等な挟み角を有するN個の半平面(X1〜X6)とで、前記キャビティ(25)をN個の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)に区画したとき、前記各々の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の容積のばらつきが、前記キャビティ(25)の深さを円周方向に均一にした場合の前記N個の仮想的なキャビティ区分(25A〜25F)の容積のばらつきよりも小さくなるように、前記キャビティ(25)の内壁面の形状を設定したことを特徴とする燃料直噴エンジン。
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