JPH04339130A - デイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状 - Google Patents
デイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状Info
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- JPH04339130A JPH04339130A JP3139449A JP13944991A JPH04339130A JP H04339130 A JPH04339130 A JP H04339130A JP 3139449 A JP3139449 A JP 3139449A JP 13944991 A JP13944991 A JP 13944991A JP H04339130 A JPH04339130 A JP H04339130A
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 21
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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
- F02B23/0672—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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B23/0618—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 having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/0627—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 having in-cylinder means to influence the charge motion having additional bores or grooves machined into the piston for guiding air or charge flow to the piston bowl
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- 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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- 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
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (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
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はデイ−ゼル機関の燃料
の高圧噴射化の傾向に伴ない、噴射ノズルからの燃料の
噴射エネルギにより発生する衝撃波を燃焼改善のために
有効利用する提案に係わる。
の高圧噴射化の傾向に伴ない、噴射ノズルからの燃料の
噴射エネルギにより発生する衝撃波を燃焼改善のために
有効利用する提案に係わる。
【0002】
【従来の技術】従来のデイ−ゼル機関におけるピストン
頂部の燃焼室の形状は、燃料の高圧噴射を想定したもの
ではないため、高圧噴射化が進んで、ノズル噴口からの
燃料噴射速度が音速を超えることによつて発生する衝撃
波を有効利用する方策は講じられていない。
頂部の燃焼室の形状は、燃料の高圧噴射を想定したもの
ではないため、高圧噴射化が進んで、ノズル噴口からの
燃料噴射速度が音速を超えることによつて発生する衝撃
波を有効利用する方策は講じられていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ここにおいてこの発明
は、発生する衝撃波を積極的に利用することにより、噴
口付近の燃料噴霧をより一層分裂、破壊させ、燃料の微
粒化によつて燃焼改善を図ろうとするものである。
は、発生する衝撃波を積極的に利用することにより、噴
口付近の燃料噴霧をより一層分裂、破壊させ、燃料の微
粒化によつて燃焼改善を図ろうとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、デ
イ−ゼル機関のピストンの頂部に形成される燃焼室とし
て、噴射ノズルからの燃料の高圧噴射エネルギにより発
生する衝撃波が、前記燃料の噴霧に向けて反射されるよ
うな形状に構成することを特徴とするデイ−ゼル機関の
ピストン頂部の燃焼室形状を提案するものである。
イ−ゼル機関のピストンの頂部に形成される燃焼室とし
て、噴射ノズルからの燃料の高圧噴射エネルギにより発
生する衝撃波が、前記燃料の噴霧に向けて反射されるよ
うな形状に構成することを特徴とするデイ−ゼル機関の
ピストン頂部の燃焼室形状を提案するものである。
【0005】
【作用】上記構成からなるこの発明の燃焼室形状によれ
ば、ノズル噴口から燃料が高圧噴射される際に発生する
衝撃波が、燃焼室の壁面で反射して前記ノズル噴口から
噴射された燃料の噴霧に衝突することにより、この噴霧
をより一層分裂、破壊し、噴霧の微粒化を促進させ、そ
の結果として燃焼を改善するものである。
ば、ノズル噴口から燃料が高圧噴射される際に発生する
衝撃波が、燃焼室の壁面で反射して前記ノズル噴口から
噴射された燃料の噴霧に衝突することにより、この噴霧
をより一層分裂、破壊し、噴霧の微粒化を促進させ、そ
の結果として燃焼を改善するものである。
【0006】
【実施例】次にこの発明を添付図面に示す各実施例につ
いて詳細に説明する。先ず図1に示す第一実施例におい
て、基本的にリエントラント型であるピストンキヤビテ
イ1を頂面に備えるピストン2と、シリンダヘツドの壁
面3との間に燃焼室4が形成されており、5は噴射ノズ
ルを示す。
いて詳細に説明する。先ず図1に示す第一実施例におい
て、基本的にリエントラント型であるピストンキヤビテ
イ1を頂面に備えるピストン2と、シリンダヘツドの壁
面3との間に燃焼室4が形成されており、5は噴射ノズ
ルを示す。
【0007】上記ピストンキヤビテイ1の中央部に形成
される山形の隆起部6の交角を約140゜〜160゜に
設定し、かつ又、前記シリンダヘツド3の前記噴射ノズ
ル5を包囲する部分にもほぼ同様な角度を有する山形の
隆起部7を構成する。
される山形の隆起部6の交角を約140゜〜160゜に
設定し、かつ又、前記シリンダヘツド3の前記噴射ノズ
ル5を包囲する部分にもほぼ同様な角度を有する山形の
隆起部7を構成する。
【0008】かような構成において、前記噴射ノズル5
のノズル噴口部8から高圧噴射された燃料は噴霧9を形
成してピストンキヤビテイ1内で周方向へ飛散され、こ
の際に発生する衝撃波10は入射角30゜〜40゜で前
記隆起部6,7に衝突し、反射角30゜〜40゜の反射
波11が前記噴霧9に衝突して、これを分裂、破壊し、
燃料を微粒化させ、その結果として燃焼は大幅に改善さ
れるのである。
のノズル噴口部8から高圧噴射された燃料は噴霧9を形
成してピストンキヤビテイ1内で周方向へ飛散され、こ
の際に発生する衝撃波10は入射角30゜〜40゜で前
記隆起部6,7に衝突し、反射角30゜〜40゜の反射
波11が前記噴霧9に衝突して、これを分裂、破壊し、
燃料を微粒化させ、その結果として燃焼は大幅に改善さ
れるのである。
【0009】次に図2に示す第二実施例は、衝撃波のマ
ツハ数(M)が1<M<2の範囲の比較的弱い衝撃波の
場合の例で、前記第一実施例における隆起部6に対応す
る隆起部12の上面にノズル噴口8からの噴射燃料噴霧
9に伴なつて発生する衝撃波10は燃料噴射方向に対し
て斜め後方に発生するので衝撃波の入射角と反射角がそ
れぞれ約30゜となるような凹曲面13を形成するので
ある。
ツハ数(M)が1<M<2の範囲の比較的弱い衝撃波の
場合の例で、前記第一実施例における隆起部6に対応す
る隆起部12の上面にノズル噴口8からの噴射燃料噴霧
9に伴なつて発生する衝撃波10は燃料噴射方向に対し
て斜め後方に発生するので衝撃波の入射角と反射角がそ
れぞれ約30゜となるような凹曲面13を形成するので
ある。
【0010】図3に示す第三実施例は、M>2という比
較的強い衝撃波に対応させる例であつて、前記第一実施
例の隆起部6に対応する隆起部14の上面に段丘状の段
部15を形成したものであり、この場合の衝撃波は燃料
の噴射方向すなわち噴霧9の方向に対してほぼ直角に近
い方向に発生するので、これに対応するものである。
較的強い衝撃波に対応させる例であつて、前記第一実施
例の隆起部6に対応する隆起部14の上面に段丘状の段
部15を形成したものであり、この場合の衝撃波は燃料
の噴射方向すなわち噴霧9の方向に対してほぼ直角に近
い方向に発生するので、これに対応するものである。
【0011】更に図4に示す第四実施例では、前記第一
実施例の隆起部6に対応する隆起部16において、ノズ
ル噴口8の数に合わせてすなわち噴霧9に沿う状態で、
球面状の抉り面17を形成し、これによつて衝撃波10
の反射波を前記噴霧9に向けて集中しやすくしたもので
ある。
実施例の隆起部6に対応する隆起部16において、ノズ
ル噴口8の数に合わせてすなわち噴霧9に沿う状態で、
球面状の抉り面17を形成し、これによつて衝撃波10
の反射波を前記噴霧9に向けて集中しやすくしたもので
ある。
【0012】
【発明の効果】上記したように、この発明においては、
燃料の高圧噴射に伴ない発生する衝撃波を積極利用して
ノズル噴口からの燃料噴霧を分裂、微粒化させることが
できるため、空気との混合をよくし、燃焼を改善し、こ
れによつて排気黒煙、パテイキユレ−ト改善を達成しう
るものである。
燃料の高圧噴射に伴ない発生する衝撃波を積極利用して
ノズル噴口からの燃料噴霧を分裂、微粒化させることが
できるため、空気との混合をよくし、燃焼を改善し、こ
れによつて排気黒煙、パテイキユレ−ト改善を達成しう
るものである。
【図1】この発明の第一実施例の竪断面図である。
【図2】この発明の第二実施例の竪断面図である。
【図3】この発明の第三実施例の竪断面図である。
【図4】この発明の第四実施例の要部の一部断面で示す
斜視図である。
斜視図である。
2
ピストン4
燃焼室5
噴射ノズル6,7,12,14,16
隆起部
ピストン4
燃焼室5
噴射ノズル6,7,12,14,16
隆起部
Claims (1)
- 【請求項1】 デイ−ゼル機関のピストンの頂部に形
成される燃焼室として、噴射ノズルからの燃料の高圧噴
射エネルギにより発生する衝撃波が、前記燃料の噴霧に
向けて反射されるような形状に構成することを特徴とす
るデイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3139449A JPH04339130A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | デイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3139449A JPH04339130A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | デイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04339130A true JPH04339130A (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=15245468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3139449A Pending JPH04339130A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | デイ−ゼル機関のピストン頂部の燃焼室形状 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04339130A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1241332A1 (fr) * | 2001-03-16 | 2002-09-18 | Renault s.a.s. | Toit de culasse |
FR2884284A1 (fr) * | 2005-04-12 | 2006-10-13 | Renault Sas | Piston a reserve d'air |
FR2885650A1 (fr) * | 2005-05-16 | 2006-11-17 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur thermique pour vehicule automobile |
US20170107935A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Ford Global Technologies, Llc | Direct-injection internal combustion engine with piston, and method for producing a piston of an internal combustion engine of said type |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP3139449A patent/JPH04339130A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1241332A1 (fr) * | 2001-03-16 | 2002-09-18 | Renault s.a.s. | Toit de culasse |
FR2822192A1 (fr) * | 2001-03-16 | 2002-09-20 | Renault | Toit de culasse |
FR2884284A1 (fr) * | 2005-04-12 | 2006-10-13 | Renault Sas | Piston a reserve d'air |
FR2885650A1 (fr) * | 2005-05-16 | 2006-11-17 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur thermique pour vehicule automobile |
WO2007003817A2 (fr) * | 2005-05-16 | 2007-01-11 | Peugeot Citroën Automobiles SA | Moteur thermique pour vehicule automobile |
WO2007003817A3 (fr) * | 2005-05-16 | 2007-03-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur thermique pour vehicule automobile |
US20170107935A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Ford Global Technologies, Llc | Direct-injection internal combustion engine with piston, and method for producing a piston of an internal combustion engine of said type |
US10436147B2 (en) * | 2015-10-14 | 2019-10-08 | Ford Global Technologies, Llc | Direct-injection internal combustion engine with piston, and method for producing a piston of an internal combustion engine of said type |
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