JPH01190915A - 直噴式ディーゼル機関の燃焼室 - Google Patents
直噴式ディーゼル機関の燃焼室Info
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- JPH01190915A JPH01190915A JP63014613A JP1461388A JPH01190915A JP H01190915 A JPH01190915 A JP H01190915A JP 63014613 A JP63014613 A JP 63014613A JP 1461388 A JP1461388 A JP 1461388A JP H01190915 A JPH01190915 A JP H01190915A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/0648—Means or methods to improve the spray dispersion, evaporation or ignition
- F02B23/0651—Means or methods to improve the spray dispersion, evaporation or ignition the fuel spray impinging on reflecting surfaces or being specially guided throughout the combustion space
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
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- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は直噴式ディーゼル機関の燃焼室に関する。
ピストン頂面に形成したキャビティの内周壁面上に断面
円孤状の凹溝を形成し、ピストンが上昇するにつれて噴
射燃料が凹溝上方のキャビティ内周壁面から凹溝を経て
凹溝下方のキャビティ内周壁面に順次衝突するようにし
たディーゼル機関が公知である（実開昭６０−１９０９
３５号公報参照）、このディーゼル機関では噴射燃料が
凹溝と衝突する際にはピストンの上昇に伴ない衝突燃料
の反射方向が変化するために反射燃料がキャビティ内に
分散誘導され、斯くして空気利用率を高めることができ
る。
円孤状の凹溝を形成し、ピストンが上昇するにつれて噴
射燃料が凹溝上方のキャビティ内周壁面から凹溝を経て
凹溝下方のキャビティ内周壁面に順次衝突するようにし
たディーゼル機関が公知である（実開昭６０−１９０９
３５号公報参照）、このディーゼル機関では噴射燃料が
凹溝と衝突する際にはピストンの上昇に伴ない衝突燃料
の反射方向が変化するために反射燃料がキャビティ内に
分散誘導され、斯くして空気利用率を高めることができ
る。
しかしながらこのディーゼル機関ではキャビティ内周壁
面が下方に向けて拡開する円錐面から形成されており、
従って噴射開始時に凹溝上方のキャビティ内周壁面に衝
突して反射する大部分の燃料はキャビティ周辺部に向か
うためにキャビティ周辺部から燃焼が開始され、次いで
燃焼がキャビティ中心部に順次進行していくものと考え
られる。
面が下方に向けて拡開する円錐面から形成されており、
従って噴射開始時に凹溝上方のキャビティ内周壁面に衝
突して反射する大部分の燃料はキャビティ周辺部に向か
うためにキャビティ周辺部から燃焼が開始され、次いで
燃焼がキャビティ中心部に順次進行していくものと考え
られる。
しかしながらこのように１ケ所から、即ちキャビティ周
辺部から燃焼を開始せしめると燃料全体が燃焼せしめら
れるまでに時間を要し、斯くして熱効率の高い良好な燃
焼を確保するのが困難であるという問題がある。
辺部から燃焼を開始せしめると燃料全体が燃焼せしめら
れるまでに時間を要し、斯くして熱効率の高い良好な燃
焼を確保するのが困難であるという問題がある。
上記課題を解決するために本発明によればピストン頂面
に形成されたキャビティ内周壁面上に第１の燃料反射面
と、この第１燃料反斜面の下方に隣接配置された凹状を
なす第２の燃料反射面とを形成して燃料噴射弁から第１
燃料反射面および第２燃料反射面に向けて順次燃料を噴
射させ、第１燃料反射面の傾斜角を第１燃料反射面で反
射した燃料がキャビティ中心部の上方領域に指向するよ
うに定め、第２燃料反射面の断面形状を第２燃料反射面
において反射した噴射燃料がピストンの上昇に伴なって
キャビティ周辺部からキャビティ中心部まで順次移動す
るように定めている。
に形成されたキャビティ内周壁面上に第１の燃料反射面
と、この第１燃料反斜面の下方に隣接配置された凹状を
なす第２の燃料反射面とを形成して燃料噴射弁から第１
燃料反射面および第２燃料反射面に向けて順次燃料を噴
射させ、第１燃料反射面の傾斜角を第１燃料反射面で反
射した燃料がキャビティ中心部の上方領域に指向するよ
うに定め、第２燃料反射面の断面形状を第２燃料反射面
において反射した噴射燃料がピストンの上昇に伴なって
キャビティ周辺部からキャビティ中心部まで順次移動す
るように定めている。
第１図に直噴式ディーゼル機関の側面断面図を示す、第
１図を参照すると、１はシリンダブロック、２はシリン
ダブロック１内で往復動可能なピストン、３はシリンダ
ブロック１に固締されたシリンダヘッド、４はシリンダ
ブロック１の平坦な内壁面とピストン２間に形成された
燃焼室、５は燃焼室４の頂部中央に配置された燃料噴射
弁を夫々示す。図面には示さないがシリンダヘッド１内
には吸気ボートおよび排気ポートが形成され、これら吸
気ポートおよび排気ポートの燃焼室４内への開口部には
夫々吸気弁および排気弁が配置される。燃焼室４内に流
入する吸入空気に旋回流を与えるために吸気ボートとし
てヘリカル型吸気ボートが使用さており、或いは吸気弁
としてシュラウド付吸気弁が使用されている。熱論、吸
気ボートを燃焼室４内に燃焼室４の周辺方向に向けて連
結する等の他の手段により燃焼室４内に流入する吸入空
気に旋回流を与えることができる。第１図に示される実
施例ではこれら吸排気弁や吸排気ボートとの干渉を避け
るために燃料噴射弁５が斜めに配置されている。
１図を参照すると、１はシリンダブロック、２はシリン
ダブロック１内で往復動可能なピストン、３はシリンダ
ブロック１に固締されたシリンダヘッド、４はシリンダ
ブロック１の平坦な内壁面とピストン２間に形成された
燃焼室、５は燃焼室４の頂部中央に配置された燃料噴射
弁を夫々示す。図面には示さないがシリンダヘッド１内
には吸気ボートおよび排気ポートが形成され、これら吸
気ポートおよび排気ポートの燃焼室４内への開口部には
夫々吸気弁および排気弁が配置される。燃焼室４内に流
入する吸入空気に旋回流を与えるために吸気ボートとし
てヘリカル型吸気ボートが使用さており、或いは吸気弁
としてシュラウド付吸気弁が使用されている。熱論、吸
気ボートを燃焼室４内に燃焼室４の周辺方向に向けて連
結する等の他の手段により燃焼室４内に流入する吸入空
気に旋回流を与えることができる。第１図に示される実
施例ではこれら吸排気弁や吸排気ボートとの干渉を避け
るために燃料噴射弁５が斜めに配置されている。
第１図および第２図に示されるようにピストン２は平坦
な頂面２ａを有し、この平坦なピストン頂面２ａにキャ
ビティ６が形成される。キャビティ６の周壁面６ａの上
端部には内方に向けて突出する環状のリップ７が形成さ
れ、この環状リップ７の内周面上には上下方向に間隔を
隔てた一対の円形状をなす鰐部８および９が形成される
。第１図および第２図かられかるように鰐部８の内径は
鰐部９の内径よりも大きく、従って鰐部８は環状リップ
７の内周面のうちで最も径の小さな狭窄部を形成する。
な頂面２ａを有し、この平坦なピストン頂面２ａにキャ
ビティ６が形成される。キャビティ６の周壁面６ａの上
端部には内方に向けて突出する環状のリップ７が形成さ
れ、この環状リップ７の内周面上には上下方向に間隔を
隔てた一対の円形状をなす鰐部８および９が形成される
。第１図および第２図かられかるように鰐部８の内径は
鰐部９の内径よりも大きく、従って鰐部８は環状リップ
７の内周面のうちで最も径の小さな狭窄部を形成する。
鰐部８は比較的鋭い角部をなしており、これに対して鰐
部９は滑らかな曲面から形成されている。ピストン頂面
２ａから鰐部８まで延びる環状リップ７の内周面上端部
７ａは下方に向けて断面積が徐々に減少する漏斗状断面
形状に形成される。また、鰐部８から鰐部９まで延びる
環状リップ７の内周面中間部７ｂは下方に向けて断面積
が徐々に増大する凹状湾曲面から形成され、この凹状湾
曲面からなる環状リップ７の内周面中間部７ｂは第１図
および第２図に示されるように円弧状断面を有する。こ
の内周面中間部７ｂはほぼキャビティ６の底部中心部の
方向に指向されている。鰐部９か゛ら下方に延びる環状
リップ７の内周面下端部７Ｃは鰐部９から下方に向けて
徐々に拡大し、この内周面下端部７Ｃはキャビティ６の
下側周壁面６ｂの一部を形成する。このキャビティ下側
周壁面６ｂは凹状をなす湾曲面から形成され、更にこの
キャビティ下側周壁面６ｂはその全体が鰐部９に対して
外方に膨出している。キャビティ６の底部６Ｃは中央部
が隆起したほぼ円錐状に形成される。
部９は滑らかな曲面から形成されている。ピストン頂面
２ａから鰐部８まで延びる環状リップ７の内周面上端部
７ａは下方に向けて断面積が徐々に減少する漏斗状断面
形状に形成される。また、鰐部８から鰐部９まで延びる
環状リップ７の内周面中間部７ｂは下方に向けて断面積
が徐々に増大する凹状湾曲面から形成され、この凹状湾
曲面からなる環状リップ７の内周面中間部７ｂは第１図
および第２図に示されるように円弧状断面を有する。こ
の内周面中間部７ｂはほぼキャビティ６の底部中心部の
方向に指向されている。鰐部９か゛ら下方に延びる環状
リップ７の内周面下端部７Ｃは鰐部９から下方に向けて
徐々に拡大し、この内周面下端部７Ｃはキャビティ６の
下側周壁面６ｂの一部を形成する。このキャビティ下側
周壁面６ｂは凹状をなす湾曲面から形成され、更にこの
キャビティ下側周壁面６ｂはその全体が鰐部９に対して
外方に膨出している。キャビティ６の底部６Ｃは中央部
が隆起したほぼ円錐状に形成される。
燃料噴射弁５は１個若しくは複数個のノズル孔を具備し
、まず初めに１個若しくは複数個のノズル孔から環状リ
ップ７の内周面上端部７ａに向けて燃料が噴射される。
、まず初めに１個若しくは複数個のノズル孔から環状リ
ップ７の内周面上端部７ａに向けて燃料が噴射される。
この噴射燃料の一部は内周面上端部７ａにおいて反射し
、従って以下この内周面上端部７ａを第１燃料反射面と
称する。次いで第１図において矢印Ｆで示されるように
１個若しくは複数個のノズル孔から環状リップ７の内周
面中間部７ｂに向けて燃料が噴射される。この噴射燃料
の一部は内周面中間部７ｂにおいて反射し、従って以下
この内周面中間部７ｂを第２燃料反射面と称する。本発
明においてはこれら第１．第２燃料反射面７ａ 、７ｂ
の機能が重要であり、従ってまず始めに第３図を参照し
て第１．第２燃料反射面７ａ、７ｂの機能について説明
する。
、従って以下この内周面上端部７ａを第１燃料反射面と
称する。次いで第１図において矢印Ｆで示されるように
１個若しくは複数個のノズル孔から環状リップ７の内周
面中間部７ｂに向けて燃料が噴射される。この噴射燃料
の一部は内周面中間部７ｂにおいて反射し、従って以下
この内周面中間部７ｂを第２燃料反射面と称する。本発
明においてはこれら第１．第２燃料反射面７ａ 、７ｂ
の機能が重要であり、従ってまず始めに第３図を参照し
て第１．第２燃料反射面７ａ、７ｂの機能について説明
する。
第３図（ａ）から（ｄ）は燃料噴射開始から燃料噴射路
りまでを経時的に示している。第３図（ａ）はピストン
２が上死点の少し手前にあって燃料噴射が開始されたと
きを示しており、第３図（ｂ）はピストン２が上死点に
向けて少し上昇したときを示している。第３図（ｃ）は
ピストン２が上死点に達したときを示しており、第３図
（ｄ）はピストン２が上死点を越えて少し下降したとこ
ろを示している。
りまでを経時的に示している。第３図（ａ）はピストン
２が上死点の少し手前にあって燃料噴射が開始されたと
きを示しており、第３図（ｂ）はピストン２が上死点に
向けて少し上昇したときを示している。第３図（ｃ）は
ピストン２が上死点に達したときを示しており、第３図
（ｄ）はピストン２が上死点を越えて少し下降したとこ
ろを示している。
第３図（ａ）に示されるように燃料噴射開始時には噴射
燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突する。
燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突する。
即ち、云い換えると第１燃料反射面７ａの位置および燃
料噴射弁５からの燃料噴射方向は燃料噴・対間始時に第
１燃料反射面７ａに衝突するように定められる。次いで
ピストン２が上昇すると第３図（ｂ）に示されるように
噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂの上端部に衝突し、第
３図（ｃ）に示されるようにピストン２が上死点に達し
たときには噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂの下端部に
衝突する。
料噴射弁５からの燃料噴射方向は燃料噴・対間始時に第
１燃料反射面７ａに衝突するように定められる。次いで
ピストン２が上昇すると第３図（ｂ）に示されるように
噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂの上端部に衝突し、第
３図（ｃ）に示されるようにピストン２が上死点に達し
たときには噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂの下端部に
衝突する。
即ち、云い換えると第２図燃料反射面７ｂの位置および
燃料噴射弁５からの燃料噴射方向はまず始めに噴射燃料
Ｆが第２燃料反射面７ｂの上端部に衝突し、ピストン２
が上死点に達したときには噴射燃料Ｆが第２燃料反射面
７ｂの下端部に衝突するように定められる。
燃料噴射弁５からの燃料噴射方向はまず始めに噴射燃料
Ｆが第２燃料反射面７ｂの上端部に衝突し、ピストン２
が上死点に達したときには噴射燃料Ｆが第２燃料反射面
７ｂの下端部に衝突するように定められる。
第３図（ａ）に示されるように燃料噴射開始時には反射
燃料Ｇがキャビティ４の中心部の上部領域に向かう。云
い換えると第１燃料反射面７ａの傾斜角は反射燃料Ｇが
キャビティ４の中心部の上部領域に向かうように定めら
れている。第２図に示されるように第１燃料反射面７ａ
は湾曲しているのでピストン２の位置によって反射燃料
の進行方向は変化するが、そのように進行方向が変化し
ても大部分の反射燃料Ｇがキャビティ４の中心部の上部
領域に集まるように第１燃料反射面７ａの断面形状が定
められている。
燃料Ｇがキャビティ４の中心部の上部領域に向かう。云
い換えると第１燃料反射面７ａの傾斜角は反射燃料Ｇが
キャビティ４の中心部の上部領域に向かうように定めら
れている。第２図に示されるように第１燃料反射面７ａ
は湾曲しているのでピストン２の位置によって反射燃料
の進行方向は変化するが、そのように進行方向が変化し
ても大部分の反射燃料Ｇがキャビティ４の中心部の上部
領域に集まるように第１燃料反射面７ａの断面形状が定
められている。
一方、第２燃料反射面７ｂはキャビティ４の底部中心部
方向に斜め下向きに指向されており、更にこの第２燃料
反射面７ｂは断面円弧状をなしている。従って第３図の
（ｂ）から（ｃ）に示されるようにピストン２が上昇す
るにつれて燃料衝突点における第２燃料反射面７ｂと噴
射燃料Ｆとのなす角は次第に増大し、従って第２燃料反
射面７ｂに向かう噴射燃料Ｆの軸線と第２燃料反射面７
ｂにおいて反射した反射燃料Ｇの軸線とのなす角はピス
トン２が上昇するにつれて次第に小さくなる。
方向に斜め下向きに指向されており、更にこの第２燃料
反射面７ｂは断面円弧状をなしている。従って第３図の
（ｂ）から（ｃ）に示されるようにピストン２が上昇す
るにつれて燃料衝突点における第２燃料反射面７ｂと噴
射燃料Ｆとのなす角は次第に増大し、従って第２燃料反
射面７ｂに向かう噴射燃料Ｆの軸線と第２燃料反射面７
ｂにおいて反射した反射燃料Ｇの軸線とのなす角はピス
トン２が上昇するにつれて次第に小さくなる。
第３図（ｂ）に示されるようにピストン２が上昇したと
きには反射燃料Ｇがキャビティ６の周辺部に向かい、次
いでピストン２が少し上昇すると反射燃料Ｇの進行方向
がキャビティ６の周辺部から中心部に向けて移動して第
３図（ｃ）に示されるようにピストン２が上死点に達す
ると反射燃料Ｇはキャビティ６の中心部に向かう。即ち
、ピストン２が上昇してピストン２が上死点に達するま
での間に反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の周辺部
から中心部に向けて連続的に移動する。云い換えると第
２燃料反射面７ｂの形状はピストン２が上死点に達する
までの間に反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の周辺
部から中心部に向けて連続に移動するように定められて
いる。第３図の（ｃ）から（ｄ）に示されるようにピス
トン２が上死点に達してから燃料噴射が完了するまでは
反射燃料Ｇはキャビティ４の中心部から周辺部に向けて
連続的に移動する。
きには反射燃料Ｇがキャビティ６の周辺部に向かい、次
いでピストン２が少し上昇すると反射燃料Ｇの進行方向
がキャビティ６の周辺部から中心部に向けて移動して第
３図（ｃ）に示されるようにピストン２が上死点に達す
ると反射燃料Ｇはキャビティ６の中心部に向かう。即ち
、ピストン２が上昇してピストン２が上死点に達するま
での間に反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の周辺部
から中心部に向けて連続的に移動する。云い換えると第
２燃料反射面７ｂの形状はピストン２が上死点に達する
までの間に反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の周辺
部から中心部に向けて連続に移動するように定められて
いる。第３図の（ｃ）から（ｄ）に示されるようにピス
トン２が上死点に達してから燃料噴射が完了するまでは
反射燃料Ｇはキャビティ４の中心部から周辺部に向けて
連続的に移動する。
第３図（ａ）部に示されるように燃料噴射が開始される
と噴射燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突する。このと
き粒径の大きな燃料粒子は第１燃料反射面７ａ上に付着
し、その他の燃料粒子は第１燃料反射面７ａにおいて反
射して矢印Ｇに示されるようにキャビティ６の中心部の
上部領域に向かい、キャビティ６の中心部の上部領域に
混合気を形成する。燃料粒子の温度が十分に高まるとこ
の混合気は着火燃焼せしめられる。従ってまず始めにキ
ャビティ６の中心部の上部領域で燃焼が開始されること
になる。
と噴射燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突する。このと
き粒径の大きな燃料粒子は第１燃料反射面７ａ上に付着
し、その他の燃料粒子は第１燃料反射面７ａにおいて反
射して矢印Ｇに示されるようにキャビティ６の中心部の
上部領域に向かい、キャビティ６の中心部の上部領域に
混合気を形成する。燃料粒子の温度が十分に高まるとこ
の混合気は着火燃焼せしめられる。従ってまず始めにキ
ャビティ６の中心部の上部領域で燃焼が開始されること
になる。
次いでピストン２が上昇して噴射燃料Ｆが鰐部８を越え
て第２燃料反射面７ｂに衝突すると反射燃料Ｇの反射方
向が大きく変化して反射燃料Ｇはキャビティ６の周辺部
に向かう。
て第２燃料反射面７ｂに衝突すると反射燃料Ｇの反射方
向が大きく変化して反射燃料Ｇはキャビティ６の周辺部
に向かう。
一方、ピストン２が上死点に近づくとピストン頂面２ａ
の周辺部とシリンダヘッド３間に形成されるスキフシユ
ニリア１０（第３図（ａ））から燃焼室４の中心部に向
けてスキッシュ流が流出する。
の周辺部とシリンダヘッド３間に形成されるスキフシユ
ニリア１０（第３図（ａ））から燃焼室４の中心部に向
けてスキッシュ流が流出する。
このスキッシュ流は矢印Ｓで示されるように環状リップ
７の第１燃料反射面７ａに沿って下方に向けて流れる。
７の第１燃料反射面７ａに沿って下方に向けて流れる。
前述したように鰐部８（第２図）は比較的鋭い角部をな
しており、従って第１燃料反射面７ａに沿って流れるス
キッシュ流Ｓは鰐部８において剥離して第２燃料反射面
７ｂの周りに微少渦、即ちマイクロタービュレンスを発
生する。
しており、従って第１燃料反射面７ａに沿って流れるス
キッシュ流Ｓは鰐部８において剥離して第２燃料反射面
７ｂの周りに微少渦、即ちマイクロタービュレンスを発
生する。
このマイクロタービュレンスによって第２燃料反射面７
ｂに付着した液状燃料の気化が促進される。
ｂに付着した液状燃料の気化が促進される。
また、第２燃料反射面７ｂに付着した液状燃料の一部は
スキッシュ流Ｓおよび旋回流の作用によって滑らかな曲
面をなす鰐部９（第２図）を越え、キャビティ４の内壁
面下端部６ｂ上に送り込まれる。従って噴射燃料がキャ
ビティ４の周辺部に集められるのでキャビティ４の周辺
部には混合気が形成される。
スキッシュ流Ｓおよび旋回流の作用によって滑らかな曲
面をなす鰐部９（第２図）を越え、キャビティ４の内壁
面下端部６ｂ上に送り込まれる。従って噴射燃料がキャ
ビティ４の周辺部に集められるのでキャビティ４の周辺
部には混合気が形成される。
次いで第３図（ｃ）に示されるようにピストン２が上昇
すると反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の中心部に
向けて移動する。一方、燃料粒子の温度が十分に高まる
とキャビティ６の周辺部の混合気が着火燃焼せしめられ
、燃焼火炎が反射燃料Ｇを追いかけるようにして伝播す
る、云い換えると反射燃料Ｇによって混合気が形成され
るとこの混合気にタイミングよくただちに火炎が伝播し
、混合気が燃焼せしめられることになる。一方、第３図
（ｃ）に示されるように反射燃料Ｇがキャビティ６の中
心部に向かうとキャビティ６の中心部の上方領域では既
に燃焼が開始されているのでこの火炎によってキャビテ
ィ６の中心部に向かう反射燃料Ｇがただちに燃焼せしめ
られる。
すると反射燃料Ｇの進行方向がキャビティ６の中心部に
向けて移動する。一方、燃料粒子の温度が十分に高まる
とキャビティ６の周辺部の混合気が着火燃焼せしめられ
、燃焼火炎が反射燃料Ｇを追いかけるようにして伝播す
る、云い換えると反射燃料Ｇによって混合気が形成され
るとこの混合気にタイミングよくただちに火炎が伝播し
、混合気が燃焼せしめられることになる。一方、第３図
（ｃ）に示されるように反射燃料Ｇがキャビティ６の中
心部に向かうとキャビティ６の中心部の上方領域では既
に燃焼が開始されているのでこの火炎によってキャビテ
ィ６の中心部に向かう反射燃料Ｇがただちに燃焼せしめ
られる。
次いで第３図（ｃ）から（ｄ）に示されるようにピスト
ン２が下降を開始して反射燃料Ｇの進行方向がキャビテ
ィ６の中心部から周辺部に移動するとこの反射燃料Ｇは
燃焼ガス内に侵入するのでただちに燃焼せしめられる。
ン２が下降を開始して反射燃料Ｇの進行方向がキャビテ
ィ６の中心部から周辺部に移動するとこの反射燃料Ｇは
燃焼ガス内に侵入するのでただちに燃焼せしめられる。
一方、キャビティ６の周壁面に付着した液状燃料が蒸発
することによってキャビティ６の周辺部には混合気が形
成されており、この混合気はキャビティ６の中心部から
周辺部に向かう火炎によって燃焼せしめられる。
することによってキャビティ６の周辺部には混合気が形
成されており、この混合気はキャビティ６の中心部から
周辺部に向かう火炎によって燃焼せしめられる。
このように本発明ではキャビティ６の中心部の上方領域
とキャビティ６の周辺部においてほぼ同時に着火燃焼が
開始され、キャビティ６内の混合気は両側から伝播して
くる火炎によって着火燃焼せしめられるので燃焼時間を
短かくすることができる。更に、キャビティ６の中心部
の上方領域の空気も燃焼に寄与するので空気利用率を高
めることができる。
とキャビティ６の周辺部においてほぼ同時に着火燃焼が
開始され、キャビティ６内の混合気は両側から伝播して
くる火炎によって着火燃焼せしめられるので燃焼時間を
短かくすることができる。更に、キャビティ６の中心部
の上方領域の空気も燃焼に寄与するので空気利用率を高
めることができる。
これまで第４図（ａ）に示すように燃料噴射が連続して
行なわれる場合について説明してきたが第４図（ｂ）に
示すようにバイロフト噴射を行なう場合にも本発明を適
用しうる。この場合パイロット噴射時には第３図（ａ）
に示すように噴射燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突せ
しめられ、主噴射時には第３図（ｂ）から（ｄ）に示す
ように噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂに衝突せしめら
れる。
行なわれる場合について説明してきたが第４図（ｂ）に
示すようにバイロフト噴射を行なう場合にも本発明を適
用しうる。この場合パイロット噴射時には第３図（ａ）
に示すように噴射燃料Ｆが第１燃料反射面７ａに衝突せ
しめられ、主噴射時には第３図（ｂ）から（ｄ）に示す
ように噴射燃料Ｆが第２燃料反射面７ｂに衝突せしめら
れる。
空気利用率を高めると共に燃焼時間を短がくすることが
でき、斯くして熱効率の高い良好な燃焼を確保すること
ができる。
でき、斯くして熱効率の高い良好な燃焼を確保すること
ができる。
第１図は本発明によるディーゼル機関の側面断面図、第
２図は第１図の拡大側面断面図、第３図は燃焼方法を説
明するための図、第４図は燃料噴射時期を示す線図であ
る。 ２・・・ピストン、 ３・・・シリンダヘッド、
５・・・燃料噴射弁、 ６・・・キャビティ、７・
・・環状リップ、 ７ａ・・・第１燃料反射面、７ｂ
・・・第２燃料反射面。 第２図 ２・・ピストン ７・・・環状リッゾ３
・・・／リングヘッド ７ｑ・・・第１燃料反射
而５・・・燃料噴射弁 ７ｂ・・・第２燃料
反射面６・・・キャビティ 第３図
２図は第１図の拡大側面断面図、第３図は燃焼方法を説
明するための図、第４図は燃料噴射時期を示す線図であ
る。 ２・・・ピストン、 ３・・・シリンダヘッド、
５・・・燃料噴射弁、 ６・・・キャビティ、７・
・・環状リップ、 ７ａ・・・第１燃料反射面、７ｂ
・・・第２燃料反射面。 第２図 ２・・ピストン ７・・・環状リッゾ３
・・・／リングヘッド ７ｑ・・・第１燃料反射
而５・・・燃料噴射弁 ７ｂ・・・第２燃料
反射面６・・・キャビティ 第３図
Claims (1)
- １． ピストン頂面に形成されたキャビティ内周壁面上
に第１の燃料反射面と、該第１燃料反射面の下方に隣接
配置された凹状をなす第２の燃料反射面とを形成して燃
料噴射弁から第１燃料反射面および第２燃料反射面に向
けて順次燃料を噴射させ、上記第１燃料反射面の傾斜角
を該第１燃料反射面で反射した燃料がキャビティ中心部
の上方領域に指向するように定め、上記第２燃料反射面
の断面形状を第２燃料反射面において反射した噴射燃料
がピストンの上昇に伴なってキャビティ周辺部からキャ
ビティ中心部まで順次移動するように定めた直噴式ディ
ーゼル機関の燃焼室。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63014613A JP2650294B2 (ja) | 1988-01-27 | 1988-01-27 | 直噴式ディーゼル機関の燃焼室 |
| DE8888108986T DE3874012T2 (de) | 1987-06-08 | 1988-06-06 | Brennkammer in einem dieselmotor der direkteinspritzungsbauart. |
| EP88108986A EP0295520B1 (en) | 1987-06-08 | 1988-06-06 | Combustion chamber in a direct injection type diesel engine |
| AT88108986T ATE79922T1 (de) | 1987-06-08 | 1988-06-06 | Brennkammer in einem dieselmotor der direkteinspritzungsbauart. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63014613A JP2650294B2 (ja) | 1988-01-27 | 1988-01-27 | 直噴式ディーゼル機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01190915A true JPH01190915A (ja) | 1989-08-01 |
| JP2650294B2 JP2650294B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=11866053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63014613A Expired - Lifetime JP2650294B2 (ja) | 1987-06-08 | 1988-01-27 | 直噴式ディーゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2650294B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0387823U (ja) * | 1989-12-21 | 1991-09-06 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60173310A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-06 | Mitsubishi Motors Corp | デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
| JPS6297224U (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-20 |
-
1988
- 1988-01-27 JP JP63014613A patent/JP2650294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60173310A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-06 | Mitsubishi Motors Corp | デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
| JPS6297224U (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-20 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0387823U (ja) * | 1989-12-21 | 1991-09-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2650294B2 (ja) | 1997-09-03 |
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Legal Events
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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