JPH03141818A - 複予燃焼室式内燃機関 - Google Patents
複予燃焼室式内燃機関Info
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- JPH03141818A JPH03141818A JP1276088A JP27608889A JPH03141818A JP H03141818 A JPH03141818 A JP H03141818A JP 1276088 A JP1276088 A JP 1276088A JP 27608889 A JP27608889 A JP 27608889A JP H03141818 A JPH03141818 A JP H03141818A
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- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 10
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- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract 1
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- 239000000428 dust Substances 0.000 description 9
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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
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B19/14—Engines characterised by precombustion chambers 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)
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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、複数の予燃焼室を備えた内燃機関に関するも
のである。
のである。
オイルショック以降、低燃費化の観点から、ディーゼル
機関の燃焼方式としては直噴式が多く採用されるように
なった。また現在では、固定型及び自動車用ディーゼル
機関に関して、燃費の改善だけでなく、環境保全の見地
から排気ガスにおけるＮ０ＩＩ及びぽい塵の低減化が非
常に強く要請されるようになっている。
機関の燃焼方式としては直噴式が多く採用されるように
なった。また現在では、固定型及び自動車用ディーゼル
機関に関して、燃費の改善だけでなく、環境保全の見地
から排気ガスにおけるＮ０ＩＩ及びぽい塵の低減化が非
常に強く要請されるようになっている。
前記直噴式は、予燃焼室よりも燃費は良いものの、排気
ガス中のＮＯｘは高く、また同じＮｏ、１の場合には予
燃焼室式よりもばい塵が多い傾向があるという問題があ
った。
ガス中のＮＯｘは高く、また同じＮｏ、１の場合には予
燃焼室式よりもばい塵が多い傾向があるという問題があ
った。
ところが、従来の予燃焼室式によってＮＯＭ及びばい塵
を低減しようとすると、特に固定型ディーゼル機関は出
力率が高レベルであるため、予燃焼室等の熱負荷が増大
してしまうという問題がある。
を低減しようとすると、特に固定型ディーゼル機関は出
力率が高レベルであるため、予燃焼室等の熱負荷が増大
してしまうという問題がある。
また、現在の予燃焼室式は直噴式よりもＮｏ。
は低い傾向にあるものの５さらにＮＯｘを低域化しよう
とするとばい塵が増加してしまうという問題があった。
とするとばい塵が増加してしまうという問題があった。
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、ぽ
い塵や燃費の悪化を極力抑えるとともに、現状のＮｏオ
レベルを大幅に低減させることのできる内燃機関を提供
することを目的としている。
い塵や燃費の悪化を極力抑えるとともに、現状のＮｏオ
レベルを大幅に低減させることのできる内燃機関を提供
することを目的としている。
（１題を解決するための手段）
請求項１記載の複予燃焼室式内燃機関は、連絡噴口を介
して主燃焼室に連通ずる同構造の２個の予燃焼室を有す
ると共に、各予燃焼室の連絡噴口の噴出方向を互いに対
向しないように設定したことを特徴としている。
して主燃焼室に連通ずる同構造の２個の予燃焼室を有す
ると共に、各予燃焼室の連絡噴口の噴出方向を互いに対
向しないように設定したことを特徴としている。
請求項２記載の複予燃焼室式内燃機関は、燃料の噴射供
給量に対して容積が小さく、主燃焼室に連通ずる連絡噴
口が大きい主予燃焼室と、燃料の噴射供給量に対して容
積が大きく、主燃焼室に連通ずる連絡噴口が小さい副）
燃焼室とを具備し、前記主予燃焼室から主燃焼室に噴出
した燃焼ガスに対して前記副予燃焼室から噴出した燃焼
ガスが衝突するように、前記両予燃焼室の連絡噴口の噴
出方向を設定したことを特徴としている。
給量に対して容積が小さく、主燃焼室に連通ずる連絡噴
口が大きい主予燃焼室と、燃料の噴射供給量に対して容
積が大きく、主燃焼室に連通ずる連絡噴口が小さい副）
燃焼室とを具備し、前記主予燃焼室から主燃焼室に噴出
した燃焼ガスに対して前記副予燃焼室から噴出した燃焼
ガスが衝突するように、前記両予燃焼室の連絡噴口の噴
出方向を設定したことを特徴としている。
請求項！記載の発明によれば、２個の予燃焼室を有する
ために各予燃焼室ごとの熱負荷が軽減される。また、各
予燃焼室から噴出した燃焼ガスは、主燃焼室内において
互いに直接衝突することなく、それぞれ主燃焼室内の空
気と効果的に混合するので、排気ガス中のＮＯ８及びば
い塵が低減する。
ために各予燃焼室ごとの熱負荷が軽減される。また、各
予燃焼室から噴出した燃焼ガスは、主燃焼室内において
互いに直接衝突することなく、それぞれ主燃焼室内の空
気と効果的に混合するので、排気ガス中のＮＯ８及びば
い塵が低減する。
請求項２記載の発明によれば、前記発明と同様に各予燃
焼室ごとの熱負荷が軽減される。また、主予燃焼室は噴
口が大きく、燃料の噴射供給量に対して容積が小さいの
で、排気ガス中のＮＯｘは低減するが、この主予燃焼室
から噴出した燃焼ガスの燃焼は悪化する。ところが、噴
口が小さい副予燃焼室からはタイミングが遅れて燃焼ガ
スが噴出し、主予燃焼室から噴出した燃焼ガスに衝突し
て乱れを促進するので、これによって主燃焼室内での燃
焼が改善され、ＮＯ，、を上昇させることなく燃費が向
上する。
焼室ごとの熱負荷が軽減される。また、主予燃焼室は噴
口が大きく、燃料の噴射供給量に対して容積が小さいの
で、排気ガス中のＮＯｘは低減するが、この主予燃焼室
から噴出した燃焼ガスの燃焼は悪化する。ところが、噴
口が小さい副予燃焼室からはタイミングが遅れて燃焼ガ
スが噴出し、主予燃焼室から噴出した燃焼ガスに衝突し
て乱れを促進するので、これによって主燃焼室内での燃
焼が改善され、ＮＯ，、を上昇させることなく燃費が向
上する。
第１図〜第４図によって、本発明の第１実施例である複
予燃焼室式内燃機関を説明する。
予燃焼室式内燃機関を説明する。
第１図に示すように、この内燃機関のシリンダへット１
には、各シリンダごとに２個の吸気弁２．２と２個の排
気弁３，３が設けられ、さらに各シリンダごとに２個の
予燃焼室４．４が設けられている。これらの予燃焼室４
．４は同構造であり、シリンダの中心軸に関して対称な
位置に配設されている。
には、各シリンダごとに２個の吸気弁２．２と２個の排
気弁３，３が設けられ、さらに各シリンダごとに２個の
予燃焼室４．４が設けられている。これらの予燃焼室４
．４は同構造であり、シリンダの中心軸に関して対称な
位置に配設されている。
第４図に示すように、予燃焼室４は、細径の先端筒部が
シリンダ内の主燃焼室５内に突出した筒体であり、内部
には燃料弁６が設けられている。
シリンダ内の主燃焼室５内に突出した筒体であり、内部
には燃料弁６が設けられている。
この予燃焼室４は、先端筒部に貫設された円形の複数個
の連絡噴ロアを介して主燃焼室５に連通している。そし
て、各予燃焼室４の連絡噴ロアは互いに向き合っておら
ず、第１図及び第２図に示すように、各連絡噴ロアから
出る燃焼ガスが主燃焼室５内で中心軸に関して回転する
方向に噴出するように、互いに異なる方向に向けである
。
の連絡噴ロアを介して主燃焼室５に連通している。そし
て、各予燃焼室４の連絡噴ロアは互いに向き合っておら
ず、第１図及び第２図に示すように、各連絡噴ロアから
出る燃焼ガスが主燃焼室５内で中心軸に関して回転する
方向に噴出するように、互いに異なる方向に向けである
。
そして第２図及び第３図に示すように、ピストン８の上
面には、シリンダヘッドｌの下面とともに主燃焼室５を
構成する２つの凹部９，９が設けられている。第２図中
に矢印で示すように、各凹部９，９は、前記各予燃焼室
４から噴出した燃焼ガスの噴出方向に沿って湾曲した扇
形状とされており、主燃焼室５内に噴出した燃焼ガスと
主燃焼室５内の空気とが有効に混合して反応できるよう
になっている。
面には、シリンダヘッドｌの下面とともに主燃焼室５を
構成する２つの凹部９，９が設けられている。第２図中
に矢印で示すように、各凹部９，９は、前記各予燃焼室
４から噴出した燃焼ガスの噴出方向に沿って湾曲した扇
形状とされており、主燃焼室５内に噴出した燃焼ガスと
主燃焼室５内の空気とが有効に混合して反応できるよう
になっている。
以上の構成を有する内燃機関を駆動した場合、まず従来
と異なり予燃焼室４が複数個設けられているので、各予
燃焼室４の熱負荷が低減して耐久性が向上する。
と異なり予燃焼室４が複数個設けられているので、各予
燃焼室４の熱負荷が低減して耐久性が向上する。
また、２個の予燃焼室４から主燃焼室５内に噴出した燃
焼ガスの２つの流れは、互いに衝突せず、干渉し合うこ
とがない。そして、２個の凹部９．９によって分けられ
た主燃焼室５内の各空間内において、それぞれ空気と速
やかに１昆合して有効に燃焼することができる。従って
、この内燃機関によれば、各予燃焼室４の熱負荷を低減
でき、耐久性について何ら問題なくＮＯ，、及びばい塵
を低減化できる。
焼ガスの２つの流れは、互いに衝突せず、干渉し合うこ
とがない。そして、２個の凹部９．９によって分けられ
た主燃焼室５内の各空間内において、それぞれ空気と速
やかに１昆合して有効に燃焼することができる。従って
、この内燃機関によれば、各予燃焼室４の熱負荷を低減
でき、耐久性について何ら問題なくＮＯ，、及びばい塵
を低減化できる。
次に、第５図及び第６図によって、本発明の第２実施例
である複予燃焼室式内燃機関を説明する。
である複予燃焼室式内燃機関を説明する。
第５図に示すように、この内燃機関のシリンダヘット１
１には、各シリンダごとに２個の吸気弁１２．１２と２
個の排気弁１３．１３が設けられ、さらに互いに構造の
異なる主予燃焼室１４と副予燃焼室１５が、シリンダの
中心軸に関して対称な位置に互いに連絡噴口１６，１７
を対向させて配設されている。
１には、各シリンダごとに２個の吸気弁１２．１２と２
個の排気弁１３．１３が設けられ、さらに互いに構造の
異なる主予燃焼室１４と副予燃焼室１５が、シリンダの
中心軸に関して対称な位置に互いに連絡噴口１６，１７
を対向させて配設されている。
各予燃焼室１４．１５の基本的構造は前記実施例と同じ
であるが、本実施例の主予燃焼室１４の容積は燃料弁１
８から噴射される燃料の量に対して小さく、連絡噴口１
６の断面積は大きく設定されている。これに対し、副予
燃焼室１５の容積は燃料弁１９から噴射される燃料の量
に対して比較的大きく、連絡噴口１７の断面積は小さく
設定されている。
であるが、本実施例の主予燃焼室１４の容積は燃料弁１
８から噴射される燃料の量に対して小さく、連絡噴口１
６の断面積は大きく設定されている。これに対し、副予
燃焼室１５の容積は燃料弁１９から噴射される燃料の量
に対して比較的大きく、連絡噴口１７の断面積は小さく
設定されている。
そして前述した通り、両予燃焼室１４．１５の各連絡噴
口１６．１７は対向していて、燃焼ガスが衝突するよう
になっている。また第１実施例と異なり、ピストン２０
の上面には、各予燃焼室１４．１５ごとに主燃焼室２１
を区分するような２個の凹部は設けられていない。
口１６．１７は対向していて、燃焼ガスが衝突するよう
になっている。また第１実施例と異なり、ピストン２０
の上面には、各予燃焼室１４．１５ごとに主燃焼室２１
を区分するような２個の凹部は設けられていない。
次に、以上の構成を有する内燃機関を騒動した場合の作
用を説明する。
用を説明する。
まず、従来と異なり予燃焼室が複数個設けられているの
で、各予燃焼室の熱負荷が低減して耐久性が向上する。
で、各予燃焼室の熱負荷が低減して耐久性が向上する。
さて、予燃焼室式の内燃機関では、連絡噴口の断面積が
大きい程、そして予燃焼室の容積が小さい程、排気ガス
中のＮＯｗを低減できるが、この場合には逆にばい塵が
増加して燃費が悪化してしまう。従って、主予燃焼室１
４から噴出した燃焼ガスにはＮＯｏは少ないが、ばい塵
は多くなっている。
大きい程、そして予燃焼室の容積が小さい程、排気ガス
中のＮＯｗを低減できるが、この場合には逆にばい塵が
増加して燃費が悪化してしまう。従って、主予燃焼室１
４から噴出した燃焼ガスにはＮＯｏは少ないが、ばい塵
は多くなっている。
また、前記各予燃焼室１４．１５の燃焼ガスは、断面積
が異なる各予燃焼室１４．１５の連絡噴口１６．１７を
介して主燃焼室２１内に噴出するので、各連絡噴口１６
．１７で受ける抵抗の相違によって噴出タイミングがず
れてくる。即ち、副予燃焼室１５からの燃焼ガスの噴出
開始が遅れ、また噴出割合も少なくなる。
が異なる各予燃焼室１４．１５の連絡噴口１６．１７を
介して主燃焼室２１内に噴出するので、各連絡噴口１６
．１７で受ける抵抗の相違によって噴出タイミングがず
れてくる。即ち、副予燃焼室１５からの燃焼ガスの噴出
開始が遅れ、また噴出割合も少なくなる。
従って、主予燃焼室１４から先に噴出した燃焼ガスに対
し、遅れたタイミングで副予燃焼室１５から噴出した燃
焼ガスが衝突し、主燃焼室２１内において燃焼ガスの乱
れを促進する。これによって、主燃焼室２１内での燃焼
が改善され、Ｎｏ。
し、遅れたタイミングで副予燃焼室１５から噴出した燃
焼ガスが衝突し、主燃焼室２１内において燃焼ガスの乱
れを促進する。これによって、主燃焼室２１内での燃焼
が改善され、Ｎｏ。
を上昇させることなく燃費を向上させてばい塵を餞らす
ことができる。
ことができる。
請求項１記載の発明によれば、１つのシリンダに２個の
予燃焼室を設け、各予燃焼室から主燃焼室にそれぞれ噴
出される燃焼ガスが主燃焼室内の空気と有効に反応でき
るような設定となっている。従って、この発明によれば
、予燃焼室の熱負荷を低減でき、耐久性に問題なくＮＯ
Ｘとばい塵を低減できる。
予燃焼室を設け、各予燃焼室から主燃焼室にそれぞれ噴
出される燃焼ガスが主燃焼室内の空気と有効に反応でき
るような設定となっている。従って、この発明によれば
、予燃焼室の熱負荷を低減でき、耐久性に問題なくＮＯ
Ｘとばい塵を低減できる。
請求項２記載の発明によれば、仕様の異なる２つの予燃
焼室を設け、主燃焼室に噴出したＮｏ。
焼室を設け、主燃焼室に噴出したＮｏ。
の低い燃焼ガスに、遅れて噴出した燃焼ガスを衝突させ
て主燃焼室内の燃焼ガスの乱れを促進するようにしてい
る。従って、この発明によれば、予燃焼室の熱負荷を低
減して耐久性を確保し、ＮＯ８を上昇させることなく燃
■を改善することができる。
て主燃焼室内の燃焼ガスの乱れを促進するようにしてい
る。従って、この発明によれば、予燃焼室の熱負荷を低
減して耐久性を確保し、ＮＯ８を上昇させることなく燃
■を改善することができる。
第１図は本発、明の第１実施例においてピストン側から
見たシリンダヘッドの触火面側を示す図、第２図は同実
施例においてシリンダヘッド側から見たピストンの上面
を示す図、第３図は第２図のｍ−ｍ切断線における断面
図、第４図は同実施例の予燃焼室の断面図、第５図は本
発明の第２実施例においてピストン側から見たシリンダ
ヘッドの触火面を示す図、第６図は同実施例における主
燃焼室及び予燃焼室近傍の断面図である。 ４・・・予燃焼室、 ５．２１−主燃焼室、７．１
６．１７・・・連絡噴口、 １４−−・主予燃焼室、 １５−・・副予燃焼室。
見たシリンダヘッドの触火面側を示す図、第２図は同実
施例においてシリンダヘッド側から見たピストンの上面
を示す図、第３図は第２図のｍ−ｍ切断線における断面
図、第４図は同実施例の予燃焼室の断面図、第５図は本
発明の第２実施例においてピストン側から見たシリンダ
ヘッドの触火面を示す図、第６図は同実施例における主
燃焼室及び予燃焼室近傍の断面図である。 ４・・・予燃焼室、 ５．２１−主燃焼室、７．１
６．１７・・・連絡噴口、 １４−−・主予燃焼室、 １５−・・副予燃焼室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、連絡噴口を介して主燃焼室に連通する同構造の２個
の予燃焼室を有すると共に、各予燃焼室の連絡噴口の噴
出方向を互いに対向しないように設定したことを特徴と
する複予燃焼室式内燃機関。 ２、燃料の噴射供給量に対して容積が小さく、主燃焼室
に連通する連絡噴口が大きい主予燃焼室と、燃料の噴射
供給量に対して容積が大きく、主燃焼室に連通する連絡
噴口が小さい副予燃焼室とを具備し、前記主予燃焼室か
ら主燃焼室に噴出した燃焼ガスに対して前記副予燃焼室
から噴出した燃焼ガスが衝突するように、前記両予燃焼
室の連絡噴口の噴出方向を設定したことを特徴とする複
予燃焼室式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1276088A JPH0747931B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 複予燃焼室式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1276088A JPH0747931B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 複予燃焼室式内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03141818A true JPH03141818A (ja) | 1991-06-17 |
| JPH0747931B2 JPH0747931B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=17564635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1276088A Expired - Lifetime JPH0747931B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 複予燃焼室式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0747931B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9142832B2 (en) | 2010-08-11 | 2015-09-22 | Jx Nippon Oil & Energy Corporation | Graphite material for negative electrodes of lithium ion secondary battery, manufacturing method for said material, and lithium ion secondary battery using same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4145177B2 (ja) * | 2003-03-24 | 2008-09-03 | 大阪瓦斯株式会社 | エンジン及びその運転方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS575915U (ja) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | ||
| JPS6084726U (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-11 | 篠塚 正男 | 副々室式デイ−ゼルエンジン |
| JPS6158651A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-25 | 松下電器産業株式会社 | 超音波プロ−ブ |
| JPS61106914A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 内燃機関の燃焼室 |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP1276088A patent/JPH0747931B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS575915U (ja) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | ||
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| US9142832B2 (en) | 2010-08-11 | 2015-09-22 | Jx Nippon Oil & Energy Corporation | Graphite material for negative electrodes of lithium ion secondary battery, manufacturing method for said material, and lithium ion secondary battery using same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747931B2 (ja) | 1995-05-24 |
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