JPH03242420A

JPH03242420A - 可変圧縮比副室式エンジン

Info

Publication number: JPH03242420A
Application number: JP3510490A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Matsuoka; 寛松岡
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1990-02-17
Filing date: 1990-02-17
Publication date: 1991-10-29
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2876682B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、主室と副室とを連絡孔で連通した可変圧縮
比副室式エンジンに関する。

〔従来の技術〕

従来、ピストンのピストンヘッド中央部を突出させて衝
突部を形成し、該衝突部の周囲を凹状のキャビティを形
威し、燃料の衝突噴流を利用した層状給気機関即ち０３
ＫＡ型の燃焼室を持つメタノールエンジンが開示されて
いる（例えば、′内燃機関−ｊ　　Ｖｏｌ、　２７　、
　Ｎｏ、　３４５　、１９８８年７月２頁３５〜４２参
照）、該燃焼室を有する内燃機関では、燃料噴射ノズル
の単孔ノズルから噴射された燃料をピストンヘッドの平
らな突出部に衝突させて円盤状に拡散し、次いでピスト
ンの上昇によって生じるスキンシュ流のため燃料をキャ
ビティの下方に押し込めながら空気と混合して混合気を
形威するものである。

また、特開昭５６−１４６０１２号公報には、容積可変
の燃焼室を有するディーゼルエンジンについて開示され
ている。該ディーゼルエンジンの操作方法は、シリンダ
及び該シリンダと連通する燃焼室を有し、該燃焼室内で
燃料リッチな燃焼を確保するためにエンジン負荷の変動
に応答して前記燃焼室の容積を変化させ、前記シリンダ
内で空気リッチな燃焼を起こさせるために前記燃焼室か
ら燃焼生７ｉ！物を前記シリンダ内に膨張させて前記シ
リンダ内の空気とｙ昆合させるものであり、それによっ
てディーゼルエンジンの燃焼効率を効果的に高め、好ま
しくない排気放散物を低減したものである。

また、実開昭６３−１３８４４３号公報には、圧縮着火
式内燃機関の圧縮比制御装置が開示されている。該圧縮
比制御装置は、圧縮比を可変にする圧縮比可変機構を有
するものであり、エンジンの回転数を検出する回転数検
出手段と空燃比を検出する空燃比検出手段とを設け、こ
れらの構出手段の出力に基づいて前記可変機構が圧縮比
を変えるように構成したものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前掲特開昭５６−１４６０１２号公報に
開示されているディーゼルエンジンの操作方法、及び前
掲実開昭６３−１３８４４３号公報に開示された圧縮着
火式内燃機関の圧縮比制御装置は、両者共、副室の圧縮
比を変更するだけのものであり、副室での燃料と吸入空
気との良好な混合気を生威することについての技術的思
想を全く有していないものである。

ところで、上記０３ＫＡ型の燃焼室を備えたピストンを
用いたエンジンは、単孔ノズルから噴射された燃料を衝
突させる衝突面はピストンヘッドの平らな突出部であり
、燃料が該突出部に衝突して円盤状に拡散するという現
象がある。そこで、燃料噴射ノズルから噴射した燃料が
円盤状に拡散する現象を副室に利用して、吸気と燃料と
の良好な混合気を生威し、燃焼状態を良好にすることが
考えられる。更に、副室の燃焼室を高度の断熱構造に構
成し、部分負荷時の燃焼状態を向上させることが考えら
れる。

この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、
副室内での噴射燃料と空気との混合気を生成させるのに
、０５ＫＡ型の燃焼室に着版し、副室内に円板等の板体
を配置し、該板体に燃料噴射ノズルから燃料を低圧で噴
射し、その噴射した燃料を前記板体に衝突させて円盤状
に均一に拡散させ、主室から連絡孔を通して副室に導入
する空気を非スワール状態で流入させ、該流入空気が円
盤状に拡散して噴射される燃料の燃料噴射方向と吸気の
流れ方向とを直角方向に交叉させることで混合を促進し
、特に、前記副室の容積を変更できるように構成して部
分負荷時には容積を小さくして高圧縮比で燃料り７チ状
態で燃焼させ、また、高負荷時には容積を大きくして低
圧縮比で燃焼させ、多量の空気を導入するが、基本的に
は副室式エンジンであるため、前記副室で主なる燃焼を
行わせて高負荷時においても燃料リッチな燃焼によりＮ
　ＯＸＯ生戒を抑制し、良好な燃焼を行わせて未燃燃料
或いは中間生成物の排出を防止する可変圧縮比副室式エ
ンジンを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記目的を達成するため、次のように構成
されている。即ち、この発明は、シリンダへンドに配置
した副室を構成する副室壁体、前記副室と主室を連通ず
る連絡孔、前記副室壁体内を移動できる中央に貫通孔を
備えた移動筒体、該移動筒体の前記貫通孔を貫通し且つ
前記副室の中心軸上で前記連絡孔の方向に燃料を噴射す
る燃料噴射ノズル、及び該燃料噴射ノズルからの噴射燃
料を衝突させるための前記副室内に配置した耐熱性の板
体を有する可変圧縮比副室式エンジンに関する。

また、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、前記板
体は前記燃料噴射ノズルの噴口と前記連絡孔とを結ぶ軸
線上にほぼ直交状態に配置され、前記板体は前記副室壁
体に固定され且つ流体通口を備えたブラケットによって
支持されているものである。

また、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、エンジ
ンの作動状態を検出するセンサー、及び該センサーによ
る検出信号に応答して前記移動筒体を移動させて前記副
室の容積を変更するコントローラを有するものである。

〔作用〕

この発明による可変圧縮比副室式エンジンは、上記のよ
うに構成され、次のように作用する。即ち、この可変圧
縮比副室式エンジンに、シリンダヘッドに配置した副室
をｉ或する副室壁体内に、中央に貫通孔を備えた移動筒
体を移動可能に構成し、且つ前記移動筒体の前記貫通孔
を貫通した燃料噴射ノズルからＰ！！料を前記副室の中
心軸上で前記連絡孔の方向に燃料を噴射し、前記燃料噴
射ノズルからの噴射燃料を前記副室内に配置した耐熱性
の板体に衝突させるので、前記移動筒体が前記副室壁体
内で移動すれば、前記副室の容積を変更することができ
る。従って、高負荷時には前記副室の容積を太き（し、
前記副室への吸入空気を大幅に増大させて圧縮比を低く
して燃焼でき、また、部分負荷時には前記副室の容積を
小さくして圧縮比を高くし、燃料リッチで燃焼させるこ
とができる。

特に、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、燃料噴
射ノズルからの噴射燃料を板体に衝突させるので、燃料
を前記燃料噴射ノズルから低圧噴射して前記板体に衝突
して円盤状に均一に拡散させることができる。そこで、
前記主室から前記連絡孔を通して前記副室にスワールを
発生させないで大量に流入する空気と円盤状に拡散した
噴射燃料とはほぼ直角方向に交叉して混合が促進される
。

また、この噴射系は、液状で燃料を噴射させるため、大
径の噴孔を使用でき、短時間に燃料噴射を行うことがで
きると共に、薄い燃料フィルムに直角に空気流を衝突さ
せるため混合気の生成が早く、従って燃焼も速やかに行
われ、サイクル効率的に優れたものとなる。

しかも、円形状のフィルムは外周部になるほど燃料は希
薄になり、外周部に行くほど燃料は空気との混合が速く
なる。また、円形状の燃料フィルムの外周部に位置する
燃料は噴射時期が早く、活性化の時間及び気化の時間が
長くなっており、燃料フィルムは外周部から中心部に向
かって燃焼が行われ、前記副室で主なる燃焼を行わせて
Ｎｏ、Ｉの生成を抑制することができる。また、前記副
室内は高度の断熱構造によって高温に維持できるため、
部分負荷等の低温時には、良好な燃焼ができ、ＨＣ１未
燃ガス等の排出を抑制できる。

〔実施例）以下、図面を参照して、この発明による可変圧縮比副室
式エンジンの実施例を説明する。

第１図はこの発明による可変圧縮比副室式エンジンの一
実施例を示す断面図、及び第２図は第１図の副室に配置
した板体の一例を示す平面図である。

第１図に示すように、この可変圧縮比副室式エンジンは
、主室１、該主室ｌの上方でシリンダヘッド３内に配置
された副室壁体５で形成される副室２、副室壁体５内を
移動可能な移動筒体２０、副室２の中央部に噴口１７を
開口する燃料噴射ノズル４、及び副室２内に配置された
板体６から成る。副室２を構成する副室壁体５は、セラ
ミック材料から製作され、シリンダヘソＦ３に形成され
た穴部９に断熱材１０を介して配置され、副室２は断熱
構造に構成されている。シリンダヘッド３はガスケット
を介してシリンダブロック８に固定されている。主室１
は、シリンダヘッド３のヘッド下面部、シリンダブロッ
ク８のシリンダに嵌合したシリンダライナ及びピストン
１１のピストンヘンド上面に囲まれる領域で形成される
。主室１と副室２とを連通ずる連絡孔１６は、シリンダ
ヘッド３の下面部に形成され且つ断熱構造に構成されて
いる。主室１を副室２に連通ずる連絡孔１６は、シリン
ダヘッド下面に対して直角に形成され、主室Ｉから副室
２に流入する吸気にスワールが発生しないように押し込
む状態に導入される。また、副室２を構成する断熱構造
の副室壁体５は、図では、上部壁体５Ａと下部壁体５Ｂ
から構成されているが、該構造に限らず、例えば、軸線
方向に二分割した壁体で構成することもできる。この可
変圧縮比副室式エンジンにおいて、ノリンダへフト′３
には排気ポート１４が形成され、該排気ポート１４には
排気バルブ１３がパルプガイドに案内されて開閉作動す
るように配置されている。なお、この可変圧縮比副室式
エンジンにおいて、吸気ボートは、図示していないが、
吸気ボートをシリンダヘッドに形成してもよく、或いは
ンリンダライナが嵌合したシリンダプロ／りの下部に形
成して２サイクルエンジンとしてもよい。

この可変圧縮比副室式エンジンは、特に、副室２の構成
に特徴を有しており、シリンダヘッド３に配置した副室
２を４１１戒する副室壁体５、副室２と王室ｌとを連通
ずる連絡孔１６、副室壁体５内を移動できる中央に貫通
孔３０ｔｃ備えた移動筒体２０、該移動筒体２０の貫通
孔３０をＷ通し且つ副室２の中心軸上で連絡孔１６の方
向に燃料を噴射する燃料噴射ノズル４、及び該燃料噴射
ノズル４からの噴射燃料を衝突させるための副室２内に
ほぼ直交状態に配置された耐熱性の円板等の板体６を有
している。この板体６は、耐熱性、耐変形性のセラミッ
ク材料で製作され、燃料噴射ノズル４の噴口１７から噴
射された燃料の燃料噴射方向と、連絡孔１６とを結ぶ軸
線上に配置されている。

板体６は、副室２の壁体５に周囲部を固定したブラケッ
ト７によって支持されている。ブラケット７には、特に
、第２図に示すように、主室ｌから副室２に流入する吸
気、副室２から主室１へ噴出する火炎等の流体を通すた
めの流体通口１２を備えている。燃料噴射ノズル４は、
シリンダヘッド３に形成した取付孔及び壁体５に形成し
た取付孔を貫通し、燃料噴射ノズル４の噴口１７が副室
壁体５上面に板体６に対向して開口している。

この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、移動筒体２０
の副室２内での移動ｗＪ、構の一例について説明する。

この移動筒体２０は、副室壁体５内を往復運動できる一
種のピストンであり、中空の筒体である。移動筒体２０
は、円筒等の筒状の副室２を形成する副室壁体５内にノ
ール２９を介して密封状に摺動可能に嵌合すると共に、
移動筒体２０の貫通孔３０にはエンジン本体２６に固定
した筒体１８がシール２８を介して密封状に嵌合してい
る。更に、移動筒体２０の上端には、内周面に雌ねじ２
１を備えた摺動筒体１９が固定されている。更に、筒体
１８のＷ通孔３１には、燃料噴射ノズル４の本体一部が
配置され、燃料噴射ノズル４の噴口１７が副室２に向け
て開口するように貫通している。従って、移動筒体２０
が上下方向に往復運動する時には、移動筒体２０は筒体
１８の外周面と副室壁体５の内周面との間で密封状態に
摺動運動することになる。

また、筒体１８の外周面には、外周面に雄ねじ２３を備
えた回転筒体２２が回転可能に嵌合している。回転筒体
２２は、エンジン本体２６にスラスト軸受２７を介して
周方向には回転可能に且つ軸方向に固定状態に取付けら
れている。スラスト軸受２７は、副室２での燃焼に伴う
爆発時に移動筒体２０に作用する反力を受ける機能を果
たす。

この回転筒体２２は上端部にはギヤ３３を有している。

また、回転筒体２２の雄ねじ２３に噛み合う雌ねじ２１
を備えた摺動筒体１９は、キー３４を備えており、該キ
ー３４はエンジン本体２６に形成したキーｌｌ３２に係
合している。従って、摺動筒体１９は、エンジン本体２
６に対して上下方向には移動可能であるが、回転方向に
は回転できない。また、回転筒体２２に設けたギヤ３３
は、コントローラの指令で回転駆動される回転機構（図
示せず）を通して回転駆動されるエンジン本体２６に設
けたギヤ２５と噛み合っている。

上記構成において、摺動筒体１９の洋ねし２１と回転筒
体２２の雄ねし２３とは、螺合しているので、コントロ
ーラがエンジン負荷の検出信号を受け、該検出信号に応
答してコントローラの指令で回転機構を通じてギヤ２５
が回転駆動すると、回転筒体２２がエンジン本体２６に
対して回転駆動される０回転筒体２２の回転運動は、摺
動筒体１９を上下方向に移動させることになる。摺動筒
体１９の上下方向運動は、副室壁体５内に配置された移
動筒体２ｏを上下移動させ、副室２の容積を変更するこ
とになる。即ち、移動筒体２ｏについて、図で実線で示
す位置が移動筒体２ｏが七方に移動した状態であり、ま
た、鎖線で示す位置が移動筒体２０が下方に移動した状
態である。

また、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、燃料噴
射ノズル４の噴口１７は、単噴孔に形成されており、燃
料は燃料噴射ノズル４から板体６に向けて低圧で噴射さ
れる。低圧で噴射された噴射燃料は、気化することなく
液状のままで板体６の平らな面に衝突し、核子らな面に
沿って円盤状の燃料フィルムの軌跡１５になって副室２
内に拡散する。そこで、該燃料フィルムは主室１から副
室２へ流入する非スワール状態の空気流動と混合が促進
される。この時、この円形状の燃料フィルムは外周部に
なるほど燃料はｒ５薄になり、外周部に行くほど燃料は
空気との混合が速くなる。しかも、円形状の燃料フィル
ムの外周部に位置する燃料は噴射時期が早く、活性化の
時間及び気化の時間が長くなっている。そして、燃料フ
ィルムは外周部から中心部に向かって燃焼が行われる。

また、エンジンの作動状態が低速低負荷時等に、板体６
が低温であると、咳板体６に衝突して付着した燃料は未
燃ガスとして副室２から主室１に吹き出されるが、副室
２を断熱構造に構成することによって、低速低負荷時等
でも直ちに副室の温度上昇を遺戒し最適温度に維持でき
、板体６を最適温度に維持して未燃ガスの発生を抑制す
ると共に、未燃ガスが主室１に吹き出されたとしても、
該未燃ガスを主室１で完全燃焼して排気ボート１４から
排気できる。

この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、副室２の断熱
構造を構成する副室壁体５は、シリンダヘッド３の穴部
９に、例えば、チタン酸アルミニウム、チタン酸カリウ
ム等の低熱伝導材料から戒る断黙材１０を介在させて配
置されている。また、副室壁体５、板体６及びブラケッ
ト７は、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）　、炭化珪素（ＳｉＣ
）　、複合材料等の耐熱性のセラミック材料から威る構
成することが好ましい。

次に、第１図、第２図及び第３図を参照して、この発明
による可変圧縮比副室式エンジンの作動について説明す
る。第３図はこの発明による可変圧縮比副室式エンジン
の作動の一例を示す処理フロー図である。

エンジンの始動によって、燃料噴射ポンプ等が駆動制御
される。まず、エンジンを駆動することによって、負荷
センサーによってエンジン負荷り、が検出され、該検出
信号はコントローラに入力される（ステップ４０）。

コントローラにおいて、負荷センサー２２によって検出
されたエンジン負＠Ｌ、が予め計算された所定のエンジ
ン負荷り、。より大きいか否かを比較して判断する（ス
テップ４１）。

エンジン負荷Ｌ０が所定のエンジン負荷り、。より大き
い場合には、エンジンは高負荷時であり、燃焼が盛んに
行われている状態であるので、副室２での燃焼状態を低
圧縮比で燃焼させるように制御する。即ち、コントロー
ラからの指令で回転機構を通じてギヤ２５を所定の方向
に回転させる。

該ギヤ２５の回転運動は、回転筒体２２の回転運動とな
り、該回転筒体２２の回転運動は摺動筒体１９の上昇移
動となる（ステップ４２）。該摺動筒体１９が上昇する
と、移動筒体２０が副室２内を上昇し、副室２の容積を
大きくする。従って、副室２に多くの吸入空気を導入し
て副室２での燃焼状態を低圧縮比で燃焼させるこができ
る（ステップ４３）。即ち、燃料噴射ノズル４から燃料
を板体６に液状で噴射して衝突させ、噴射燃料は板体６
に衝突して円形状の燃料フィルムとなって副室２に拡散
する。吸入空気は主室１から連線孔１６を通じて非スワ
ール状態で吸入され、該吸入空気は円形状の燃料フィル
ムと交叉して混合が促進され、着火燃焼を促進すること
ができ、しかも、高負荷時は低圧縮比として多量の空気
を導入するが、基本的には本エンジンは副室式であるた
め、高負荷時においても燃料リッチな燃焼により低Ｘ○
、とすることができる。

また、エンジン負荷Ｌ２が所定のエンジン負荷Ｌｔｏよ
り小さい場合には、エンジンは部分負荷時であり、副室
２では高圧縮比での燃焼させることが好ましいので、コ
ントローラからの指令で回転機構を通してギヤ２５を上
記とは逆方向に回転させる。該ギヤ２５の回転運動は、
回転筒体２２の回転運動となり、該回転筒体２２の回転
運動は摺動筒体１９の下降移動となる（ステップ４４）
。

該摺動筒体１９の下降すると、移動筒体２０が副室２内
を下降し、副室２の容積を小さくなる。従って、副室２
での燃焼状態を高圧縮比で燃焼させる（ステップ４５）
。即ち、燃料噴射ノズル４から燃料を板体６に液状で噴
射して衝突させ、噴射燃料は板体６に衝突して円形状の
燃料フィルムとなって副室２に拡散する。吸入空気は主
室ｌから連絡孔１６を通して非スワール状態で吸入され
、該吸入空気は円形状の燃料フィルムと交叉してｌ兵舎
が促進され、着火燃焼を促進することができ、しかも、
低負荷時には高圧縮比とすると共に、副室の容積を減ら
し、燃料が少なくてち燃料り、チで燃焼させることがで
きるので、ｘＯＸの発生を抑制でき、ＨＣ１未燃ガス等
の発生を抑制できる。

〔発明の効果〕

この発明による可変圧縮比副室式エンジンは、上記のよ
うに構成されており、次のような効果を有する。即ち、
この可変圧縮比副室式エンジンは、シリンダヘッドに配
置した副室を構成する副室壁体、前記副室と主室を連通
ずる連絡孔、前記副室壁体内を移動できる中央に貫通孔
を儂えた移動筒体、該移動筒体の前記貫通孔を貫通し且
つ前記副室の中心軸上で前記連絡孔の方向に燃料を噴射
する燃料噴射ノズル、及び該燃料噴射ノズルからの噴射
燃料を衝突させるための前記副室内に配置した耐熱性の
板体を有するので、前記移動筒体が前記副室壁体内で移
動すれば、前記副室の容積を変更することができる。従
って、高負荷時は低圧縮比として多量の空気を導入する
が、基本的には本エンジンは副室式であるため、高負荷
時においても燃料リッチな燃焼により低ＮＯｘとするこ
とができる。また、低負荷時には高圧縮比とすると共に
、副室の容積を減らし、燃料が少なくても燃料リッチで
燃焼させることができるので、ＮＯｘの発生を抑制でき
、ＨＣ１未燃ガス等の発生を抑制できる。

特に、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、燃料噴
射ノズルからの噴射燃料を前記板体に衝突させるので、
前記燃料噴射ノズルから低圧で噴射された燃料は、前記
板体に衝突して前記板体の平らな面に沿って円盤形状の
フィルムとなって均一に拡散する。そこで、前記主室か
ら前記連絡孔を通じて前記副室にスワールを発生させな
いで押し込むように流入した空気の流入方向と円盤状に
拡散して噴射された燃料フィルムの燃料噴射方向とは、
はぼ直交状態になって混合が促進されることになる。ま
た、この噴射系は、液状で燃料を噴射させるため、大径
の噴孔を使用でき、短時間に燃料噴射を行うことができ
ると共に、薄い燃料フィルムに直角に空気流を衝突させ
るため混合気の生成が早く、従って燃焼も速やかに行わ
れ、サイクル効率的に優れたものとなる。

具体的には、前記燃料噴射ノズルの噴口を単噴孔に形成
しておき、燃料を該燃料噴射ノズルの単噴孔から低圧で
噴射させる。低圧で噴射された噴射燃料は、気化するこ
となく液状のままで前記板体の平らな面に衝突し、該平
らな面に沿って円盤状のフィルムとなって前記副室の内
壁面に向かって半径方向外向きに均一に拡散する。そこ
で、前記主室から前記副室へ流入する非スワール状態の
空気流動と交叉して混合が促進される。しかも、円形状
のフィルムは外周部になるほど燃料は希薄になり、外周
部に行くほど燃料は空気との混合が早くなる。しかも、
円形状の燃料フィルムの外周部に位置する燃料は噴射時
期が早く、活性化の時間及び気化の時間が長くなってお
り、燃料フィルムは外周部から中心部に向かって燃焼が
行われ、前記副室で主なる燃焼を行わせてＮＯＸの生成
を抑制することができる。また、前記副室内は高度の断
熱構造によって最適温度に維持できるため、部分負荷等
の低温時にも、良好な燃焼ができ、ＨＣ５未燃ガス等の
排出を抑制できる。

また、この可変圧縮比副室式エンジンにおいて、前記板
体は前記燃料噴射ノズルの噴口と前記連絡孔とを結ぶ軸
線上にほぼ直交状態に配置され、前記板体は前記副室の
壁体に固定され且つ流体通口を備えたブラケットによっ
て支持されているので、前記板体に噴射した噴射燃料は
好ましい円形状の燃料フィルムとなって均一に拡散でき
る。更に、前記板体を前記ブラケットで確実に前記副室
内に配置でき、しかも前記ブラケットは大きな前記流体
通口を脩えているので、前記ブラケフトが流体の流れの
障害になることもなく、前記王室から前記副室内に非ス
ワール状態で空気は導入され、る。

また、前記副室から前記主室へ火炎はスムースに吹き出
される。

また、この可変圧縮比副室式エンジンにδいて、エンジ
ンの作動状態を検出するセンサー、＆び該センサーによ
る検出信号に応答して前記移動筒体を移動させて前記副
室の容積を変更するコントローラを有するので、エンジ
ンが部分負荷時即ち低負荷時には、前記移動筒体を下降
させて高圧縮比で燃焼させることができ、燃料リッチで
燃焼され、Ｎｏ、の発生を抑制し、未燃ガスの発生を抑
制でき、始動性を向上でき、高効率エンジンを提供でき
る。また、エンジンの高負荷時には、前記移動筒体を上
昇させて吸入空気を大幅に増大させて低圧縮比で燃焼さ
せることができ、前記副室で主なる燃焼を行わせて、Ｘ
ＯＸの発生を抑制すると共に、良好な燃焼を行わせてＨ
Ｃ３未燃ガス等の排出を抑制することができる。

それ故に、この発明による可変圧縮比副室式エンジンは
、全作動領域において、移動筒体を副室内の最適位置に
移動できるので、前記副室の容積は最適容積に制御でき
、エンジン作動状態に最適の圧縮比で燃焼を行わせるこ
とができ、前記燃料噴射ノズルから噴射される燃料は前
記板体に衝突して円形状のフィルムになって吸入空気と
の混合が促進され、良好な混合気が生成されると共に、
着火が確実に起こり、特に、高負荷時は低圧縮比として
多量の空気を導入するが、基本的には本エンジンは副室
式であるため、高負荷時においても燃料リッチな燃焼に
より低ＮＯＸとすることができ、更に、多量の空気を導
入することにより、筒内の平均温度を低温化して放熱１
−８失を減少させ、前記副室で主なる燃焼を行わせてＮ
ＯＸの発生を抑制すると共に、良好な燃焼を折力せてＨ
Ｃ１未燃ガス等の排出を抑制することができる。また、
低負荷時には、高圧縮比とすると共に、副室の容積を減
らし、燃料が少なくても燃料リッチで燃焼させることが
できるので、Ｎ　Ｏｘの発生を抑制でき、ＨＣ１未燃ガ
ス等の発生を抑制できる。それ故、前記副室で主たる燃
焼を行わせることができ、良好なスムースな燃焼を達成
でき、ＨＣ等の未燃ガス、ＮＯ８の発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による可変圧縮比副室式エンジンの一
実施例を示す断面図、第２図は第１図の副室に配置した
板体の一例を示す平面図、及び第３図はこの発明による
可変圧縮比副室式エンジンの作動の一実施例を示す処理
フロー図である。１−−−一生室、２・〜−−−−−副室、３−−−−シ
リンダへンド、４−・−燃料噴射ノズル、５−−−一副
室壁体、６板体、７・−−−一−−ブラケット、１２−
−−−−流体通口、１６−−−一連絡孔、１７一−−噴
口、１Ｂ−−−−筒体、２０−・−移動筒体、２２−−
−−一回転筒体、３０第　　１図貫通孔。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリンダヘッドに配置した副室を構成する副室壁
体、前記副室と主室を連通する連絡孔、前記副室壁体内
を移動できる中央に貫通孔を備えた移動筒体、該移動筒
体の前記貫通孔を貫通し且つ前記副室の中心軸上で前記
連絡孔の方向に燃料を噴射する燃料噴射ノズル、及び該
燃料噴射ノズルからの噴射燃料を衝突させるための前記
副室内に配置した耐熱性の板体を有する可変圧縮比副室
式エンジン。
（２）前記板体は前記燃料噴射ノズルの噴口と前記連絡
孔とを結ぶ軸線上にほぼ直交状態に配置され、前記板体
は前記副室壁体に固定され且つ流体通口を備えたブラケ
ットによって支持されている請求項１に記載の可変圧縮
比副室式エンジン。
（３）エンジンの作動状態を検出するセンサー、及び該
センサーによる検出信号に応答して前記移動筒体を移動
させて前記副室の容積を変更するコントローラを有する
請求項１に記載の可変圧縮比副室式エンジン。