JPH04124424A - 副室付ディーゼル機関 - Google Patents
副室付ディーゼル機関Info
- Publication number
- JPH04124424A JPH04124424A JP24389190A JP24389190A JPH04124424A JP H04124424 A JPH04124424 A JP H04124424A JP 24389190 A JP24389190 A JP 24389190A JP 24389190 A JP24389190 A JP 24389190A JP H04124424 A JPH04124424 A JP H04124424A
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- JP
- Japan
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- exhaust
- valve
- valves
- pair
- intake
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- 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.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 8
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- 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〕
本発明は副室付ディーゼル機関に関する。
シリンダヘッド内壁面の一側に一対の給気弁を配置する
と共にシリンダヘッド内壁面の他側に一対の排気弁を配
置し、排気弁側に位置する各給気弁の開口をマスク壁に
より覆うことによって新気を燃焼室内において給気弁か
らピストン頂面、次いで排気弁へとループ状に流動せし
め、シリンダヘッド内壁面の中央部に燃料噴射弁を配置
してこの燃料噴射弁から燃焼室内に向けて燃料を噴射す
るようにした直噴式２サイクルデイ一ゼル機関が公知で
ある（特公昭６０〜５７７０号公報参照）。この２サイ
クルデイ一ゼル機関ではマスク壁を設けることによって
新気を燃焼室内においてループ状に流動せしめることが
できるので掃気効率を高めることができる。
と共にシリンダヘッド内壁面の他側に一対の排気弁を配
置し、排気弁側に位置する各給気弁の開口をマスク壁に
より覆うことによって新気を燃焼室内において給気弁か
らピストン頂面、次いで排気弁へとループ状に流動せし
め、シリンダヘッド内壁面の中央部に燃料噴射弁を配置
してこの燃料噴射弁から燃焼室内に向けて燃料を噴射す
るようにした直噴式２サイクルデイ一ゼル機関が公知で
ある（特公昭６０〜５７７０号公報参照）。この２サイ
クルデイ一ゼル機関ではマスク壁を設けることによって
新気を燃焼室内においてループ状に流動せしめることが
できるので掃気効率を高めることができる。
ところが副室を設けたディーゼル機関においてこのよう
なマスク壁を設けると副室の噴口とマスク壁との配置関
係によっては副室の噴口から噴出した燃焼火炎の拡散が
マスク壁によって阻ばまれ、燃焼火炎を燃焼室内に十分
に拡散できないという問題を生ずる。従って副室を設け
たディーゼル機関では副室の噴口とマスク壁との配置関
係が重要な問題となる。上述の特公昭６０−５７７０号
公報に記載されたディーゼル機関は直噴式であるのでこ
のような副室の噴口とマスク壁との配置関係については
何ら示唆していない。
なマスク壁を設けると副室の噴口とマスク壁との配置関
係によっては副室の噴口から噴出した燃焼火炎の拡散が
マスク壁によって阻ばまれ、燃焼火炎を燃焼室内に十分
に拡散できないという問題を生ずる。従って副室を設け
たディーゼル機関では副室の噴口とマスク壁との配置関
係が重要な問題となる。上述の特公昭６０−５７７０号
公報に記載されたディーゼル機関は直噴式であるのでこ
のような副室の噴口とマスク壁との配置関係については
何ら示唆していない。
上記問題点を解決するために本発明によればシリンダ軸
線を含む対称平面に関して対称的に一対の給気弁を配置
すると共にこの対称平面に関して対称的に一対の排気弁
を配置し、一対の給気弁の間であって一対の排気弁から
最も離れたシリンダヘッド内壁面上に副室の噴口を配置
すると共に噴口を上述の対称平面に沿いつつ燃焼室中央
部に指向させ、排気弁側に位置する各給気弁の開口をマ
スク壁により覆うと共に一対の給気弁の間隔を一対の排
気弁の間隔よりも大きくしている。
線を含む対称平面に関して対称的に一対の給気弁を配置
すると共にこの対称平面に関して対称的に一対の排気弁
を配置し、一対の給気弁の間であって一対の排気弁から
最も離れたシリンダヘッド内壁面上に副室の噴口を配置
すると共に噴口を上述の対称平面に沿いつつ燃焼室中央
部に指向させ、排気弁側に位置する各給気弁の開口をマ
スク壁により覆うと共に一対の給気弁の間隔を一対の排
気弁の間隔よりも大きくしている。
一対の給気弁の間隔を一対の排気弁の間隔よりも大きく
することによって噴口から噴出した燃焼火炎がマスク壁
に阻ばまれることなく排気弁方向に拡散する。一方、一
対の排気弁の間隔は一対の給気弁の間隔よりも小さいの
で排気弁方向に拡散した燃焼火炎が排気弁の下方空間に
到達し、斯くして排気弁の下方空間の空気が燃焼に利用
される。
することによって噴口から噴出した燃焼火炎がマスク壁
に阻ばまれることなく排気弁方向に拡散する。一方、一
対の排気弁の間隔は一対の給気弁の間隔よりも小さいの
で排気弁方向に拡散した燃焼火炎が排気弁の下方空間に
到達し、斯くして排気弁の下方空間の空気が燃焼に利用
される。
第１図から第４図を参照すると、■はシリンダブロック
、２はシリンダブロック１内で往復動するピストン、３
はシリンダヘッド、４はピストン２の平坦な頂面とシリ
ンダヘッド３の平坦な内壁面３ａ間に形成された燃焼室
、５は一対の給気弁、６は給気ボート、７は一対の排気
弁、８は排気ボート、９は副室、１０はシリンダヘッド
３の内壁面３ａと同一平面内に配置された副室９の噴口
、１１は副室９内に燃料を噴射するための燃料噴射弁、
１２は副室９内に配置されたグロープラグを夫々示す。
、２はシリンダブロック１内で往復動するピストン、３
はシリンダヘッド、４はピストン２の平坦な頂面とシリ
ンダヘッド３の平坦な内壁面３ａ間に形成された燃焼室
、５は一対の給気弁、６は給気ボート、７は一対の排気
弁、８は排気ボート、９は副室、１０はシリンダヘッド
３の内壁面３ａと同一平面内に配置された副室９の噴口
、１１は副室９内に燃料を噴射するための燃料噴射弁、
１２は副室９内に配置されたグロープラグを夫々示す。
第１図に示されるように一対の給気弁５はシリンダ軸線
を含む対称平面ａ−ａに関して対称的に配置され、一対
の排気弁７も対称平面ａ−ａに関して対称的に配置され
る。また、第１図かられかるように一対の給気弁５の間
隔は一対の排気弁７の間隔よりも大きくなっている。第
１図に示す実施例では一対の給気弁５の間隔は噴口１０
の横巾よりもかなり広く副室９の直径とほぼ等しいぐら
いの間隔を有し、これに対して一対の排気弁７の間隔は
噴口１０の横巾よりも小さくなっている。
を含む対称平面ａ−ａに関して対称的に配置され、一対
の排気弁７も対称平面ａ−ａに関して対称的に配置され
る。また、第１図かられかるように一対の給気弁５の間
隔は一対の排気弁７の間隔よりも大きくなっている。第
１図に示す実施例では一対の給気弁５の間隔は噴口１０
の横巾よりもかなり広く副室９の直径とほぼ等しいぐら
いの間隔を有し、これに対して一対の排気弁７の間隔は
噴口１０の横巾よりも小さくなっている。
方、副室９の噴口１０は一対の給気弁５の間であって一
対の排気弁７から最も離れたシリンダヘッド内壁面３ａ
の周辺部に配置されている。この噴口１０は対称平面ａ
−ａ上に配置されており、この噴口１０は対称平面ａ−
ａに沿いつつ燃焼室４の中央部に指向されている。
対の排気弁７から最も離れたシリンダヘッド内壁面３ａ
の周辺部に配置されている。この噴口１０は対称平面ａ
−ａ上に配置されており、この噴口１０は対称平面ａ−
ａに沿いつつ燃焼室４の中央部に指向されている。
第２図および第４図に示されるようにシリンダヘッド３
の内壁面３ａ上には一対の凹溝１３が形成され、これら
凹溝１３の奥部に各給気弁５に対する弁座１４が配置さ
れる。従って給気弁５が弁座１４に着座したときには給
気弁５は凹溝１３内に引込むことになる。排気弁７側の
凹溝１３の周壁は給気弁５のかさ部外周線に近接配置さ
れた円筒状に形成され、従ってこの円筒状周壁は排気弁
７側の給気弁５の開口を覆うマスク壁１５を形成する。
の内壁面３ａ上には一対の凹溝１３が形成され、これら
凹溝１３の奥部に各給気弁５に対する弁座１４が配置さ
れる。従って給気弁５が弁座１４に着座したときには給
気弁５は凹溝１３内に引込むことになる。排気弁７側の
凹溝１３の周壁は給気弁５のかさ部外周線に近接配置さ
れた円筒状に形成され、従ってこの円筒状周壁は排気弁
７側の給気弁５の開口を覆うマスク壁１５を形成する。
一方、マスク壁１５と反対側の凹溝１３の周壁部分１６
は燃焼室４内に向けて拡開する円錐状に形成される。
は燃焼室４内に向けて拡開する円錐状に形成される。
第６図に給気弁５と排気弁７の開弁時期を示す。
第６図かられかるように第１図から第４図に示す実施例
では排気弁７が給気弁５よりも先に開弁じ、先に閉弁す
る。
では排気弁７が給気弁５よりも先に開弁じ、先に閉弁す
る。
排気弁７が開弁すると燃焼室４内の既燃ガスが急激に排
気ボート８内に排出される。次いで給気弁５が開弁する
と新気が給気ボート６から燃焼室４内に流入を開始する
。このとき排気弁７側に位置する各給気弁５の開口はマ
スク壁１５によって覆われているので大部分の新気は第
５図において矢印Ｓで示すようにマスク壁１５と反対側
の円錐状周壁部分１６に沿って燃焼室４内に流入する。
気ボート８内に排出される。次いで給気弁５が開弁する
と新気が給気ボート６から燃焼室４内に流入を開始する
。このとき排気弁７側に位置する各給気弁５の開口はマ
スク壁１５によって覆われているので大部分の新気は第
５図において矢印Ｓで示すようにマスク壁１５と反対側
の円錐状周壁部分１６に沿って燃焼室４内に流入する。
次いで新気はシリンダ内壁面に沿って下降し、次いでビ
ストン２の頂面に沿ってピストン２の頂面を横切り、次
いで再びシリンダ内壁面に沿って上昇するために燃焼室
４内には強力なループ掃気流Ｓが発生せしめられる。燃
焼室４内の既燃ガスはこのループ掃気流Ｓによって順次
排気弁７を介して排気ボート８内に押し出される。
ストン２の頂面に沿ってピストン２の頂面を横切り、次
いで再びシリンダ内壁面に沿って上昇するために燃焼室
４内には強力なループ掃気流Ｓが発生せしめられる。燃
焼室４内の既燃ガスはこのループ掃気流Ｓによって順次
排気弁７を介して排気ボート８内に押し出される。
次いで圧縮行程末期になると燃料噴射弁１１から副室９
内に燃料が噴射され、この燃料が副室９内において着火
燃焼せしめられる。副室９内の圧力が上昇すると噴口１
０近くの副室９内の未燃混合気が噴口ｌＯから燃焼室４
内に押し出され、次いで第２図および第３図において矢
印Ｔで示すように噴口ｌＯから燃焼火炎が噴出する。こ
れらの未燃混合気および燃焼火炎はピストン２の頂面と
シリンダヘッド内壁面３ａの間を対称平面ａ−ａに沿っ
て一対の排気弁７間に向けて進行する。これらの未燃混
合気および燃焼火炎は噴口１０から噴出した後、少しず
つ横方向に広がりながら進行するので第２図に示される
ように一部の未燃混合気および燃焼火炎が給気弁５下方
の凹溝１３内に流入し、凹溝１３内の空気と混合した未
燃混合気が燃焼火炎によって着火燃焼せしめられる。一
方、一対の給気弁５の間隔が大きいのでかなりの部分の
未燃混合気および燃焼火炎はマスク壁１５によって進行
を阻ばまれることなく一対の排気弁７間に向けて進行す
る。
内に燃料が噴射され、この燃料が副室９内において着火
燃焼せしめられる。副室９内の圧力が上昇すると噴口１
０近くの副室９内の未燃混合気が噴口ｌＯから燃焼室４
内に押し出され、次いで第２図および第３図において矢
印Ｔで示すように噴口ｌＯから燃焼火炎が噴出する。こ
れらの未燃混合気および燃焼火炎はピストン２の頂面と
シリンダヘッド内壁面３ａの間を対称平面ａ−ａに沿っ
て一対の排気弁７間に向けて進行する。これらの未燃混
合気および燃焼火炎は噴口１０から噴出した後、少しず
つ横方向に広がりながら進行するので第２図に示される
ように一部の未燃混合気および燃焼火炎が給気弁５下方
の凹溝１３内に流入し、凹溝１３内の空気と混合した未
燃混合気が燃焼火炎によって着火燃焼せしめられる。一
方、一対の給気弁５の間隔が大きいのでかなりの部分の
未燃混合気および燃焼火炎はマスク壁１５によって進行
を阻ばまれることなく一対の排気弁７間に向けて進行す
る。
ところで第４図に示されるように排気弁７の閉弁時には
排気弁７がシリンダヘッド内壁面３ａから若干引込んで
おり、従って排気弁７の下方には下方空気１７が形成さ
れる。また第１図に示されるように一対の排気弁７の間
隔は小さくなっている。
排気弁７がシリンダヘッド内壁面３ａから若干引込んで
おり、従って排気弁７の下方には下方空気１７が形成さ
れる。また第１図に示されるように一対の排気弁７の間
隔は小さくなっている。
従って、一対の排気弁７間に向けて進行する未燃混合気
および燃焼火炎は両排気弁７の下方空間１７内に流入し
、下方空間１７内の空気と混合した未燃混合気が燃焼火
炎によって着火燃焼せしめられる。
および燃焼火炎は両排気弁７の下方空間１７内に流入し
、下方空間１７内の空気と混合した未燃混合気が燃焼火
炎によって着火燃焼せしめられる。
このように給気弁５下方の凹溝１３内の空気、および排
気弁７の下方空間１７内の空気を燃焼に利用することが
できるので空気利用率が高められ、斯くして機関高出力
を得ることができる。
気弁７の下方空間１７内の空気を燃焼に利用することが
できるので空気利用率が高められ、斯くして機関高出力
を得ることができる。
また、第７図に示されるように一対の給気ボート６は副
室９の近傍を延びており、各給気ボート６の下方には機
関冷却水通路１８が形成されているが副室９の上壁面部
分９ａと各給気ボート６間は薄肉の中実シリンダヘッド
壁部分１９により形成されている。従って副室９内に発
生した熱により各給気ボート６の内壁面が強力に加熱さ
れるために給気ボート６内を流れる新気が加熱され、斯
くして特に機関低温始動時における噴射燃料の霧化を促
進することができる。
室９の近傍を延びており、各給気ボート６の下方には機
関冷却水通路１８が形成されているが副室９の上壁面部
分９ａと各給気ボート６間は薄肉の中実シリンダヘッド
壁部分１９により形成されている。従って副室９内に発
生した熱により各給気ボート６の内壁面が強力に加熱さ
れるために給気ボート６内を流れる新気が加熱され、斯
くして特に機関低温始動時における噴射燃料の霧化を促
進することができる。
掃気効率を高めるためにマスク壁を設けた副室付ディー
ゼル機関であっても燃焼室内の空気利用率を高めること
ができる。
ゼル機関であっても燃焼室内の空気利用率を高めること
ができる。
第１図は２サイクルデイ一ゼル機関のシリンダヘッドの
平面断面図、第２図はシリンダヘッドの底面図、第３図
は第１図の■−■線に沿ってみた断面図、第４図は第１
図のＩＶ−ＩＶ線に沿ってみた断面図、第５図はピスト
ンが下降したところを示す側面断面図、第６図は給気弁
および排気弁の開弁時期を示す線図、第７図は第１図の
■沿ってみた断面図である。 ５・・・給気弁、 ７・・・排気弁、９・・・副
室、 １０・・・噴口、１５・・・マスク壁。 ■線に
平面断面図、第２図はシリンダヘッドの底面図、第３図
は第１図の■−■線に沿ってみた断面図、第４図は第１
図のＩＶ−ＩＶ線に沿ってみた断面図、第５図はピスト
ンが下降したところを示す側面断面図、第６図は給気弁
および排気弁の開弁時期を示す線図、第７図は第１図の
■沿ってみた断面図である。 ５・・・給気弁、 ７・・・排気弁、９・・・副
室、 １０・・・噴口、１５・・・マスク壁。 ■線に
Claims (1)
- シリンダ軸線を含む対称平面に関して対称的に一対の給
気弁を配置すると共に該対称平面に関して対称的に一対
の排気弁を配置し、一対の給気弁の間であって一対の排
気弁から最も離れたシリンダヘッド内壁面上に副室の噴
口を配置すると共に該噴口を該対称平面に沿いつつ燃焼
室中央部に指向させ、排気弁側に位置する各給気弁の開
口をマスク壁により覆うと共に一対の給気弁の間隔を一
対の排気弁の間隔よりも大きくした副室付ディーゼル機
関。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24389190A JPH04124424A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 副室付ディーゼル機関 |
| US07/731,252 US5125380A (en) | 1990-09-06 | 1991-07-17 | Two-stroke diesel engine |
| EP91113696A EP0473992B1 (en) | 1990-09-06 | 1991-08-14 | A two-stroke diesel engine |
| DE69102232T DE69102232T2 (de) | 1990-09-06 | 1991-08-14 | Diesel-Zweitaktverbrennungsmotor. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24389190A JPH04124424A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 副室付ディーゼル機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124424A true JPH04124424A (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=17110532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24389190A Pending JPH04124424A (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-17 | 副室付ディーゼル機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04124424A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9038592B2 (en) | 2013-04-16 | 2015-05-26 | Deere & Company | Cylinder head comprising a shroud |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP24389190A patent/JPH04124424A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9038592B2 (en) | 2013-04-16 | 2015-05-26 | Deere & Company | Cylinder head comprising a shroud |
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