JPH0533651A - 副室式2サイクルデイーゼルエンジン - Google Patents

副室式2サイクルデイーゼルエンジン

Info

Publication number
JPH0533651A
JPH0533651A JP3212883A JP21288391A JPH0533651A JP H0533651 A JPH0533651 A JP H0533651A JP 3212883 A JP3212883 A JP 3212883A JP 21288391 A JP21288391 A JP 21288391A JP H0533651 A JPH0533651 A JP H0533651A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion chamber
sub
auxiliary combustion
auxiliary
chamber
Prior art date
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.)
Granted
Application number
JP3212883A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3059252B2 (ja
Inventor
Hiroshi Matsuoka
寛 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd filed Critical Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Priority to JP3212883A priority Critical patent/JP3059252B2/ja
Publication of JPH0533651A publication Critical patent/JPH0533651A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3059252B2 publication Critical patent/JP3059252B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【発明の目的】副燃焼式デイーゼルエンジンのNOxの
低減とエンジン効率の向上を図ること。 【発明の構成】二つのシリンダ1、2に共通の副燃焼室
3を設ける。そして、ピストン20、21の圧縮および
膨張の工程と噴孔開閉バルブ6、7の開閉のタイミング
を図って噴孔開閉バルブ6、7を開閉することにより、
副燃焼室3内のEGRを可能にするとともに、二つのシ
リンダに対して一つの副燃焼室3を設けることにより副
燃焼室3の外表面から放散される熱の量を少なくしエン
ジンの効率を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガスを浄化し、更
にエンジン効率の向上を図った副室式2サイクルディー
ゼルエンジンに関する。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃焼方式の1つに
副室式燃焼方式がある。この方式は主燃焼室の上部に狭
い連通孔を介して副燃焼室を設け、かつこの副燃焼室内
に燃料を噴射する燃料噴射ノズルを設ける。そして、ピ
ストンの圧縮行程終期において、副燃焼室内に噴射され
た燃料は副燃焼室内の空気と混合して燃焼を開始し、副
燃焼室内は高温高圧状態となる。この副室内の空気量は
理論空気量よりも少ない量であるので、未燃焼ガスが発
生し、この未燃焼ガスと燃焼ガスは上記連通孔を介して
主燃焼室内へと噴出し、主燃焼室内の空気と二次混合
し、未燃焼ガスは燃焼し、燃焼ガスは膨張を続ける。こ
の時の主燃焼室での燃焼は、ピストンが下降途中で主燃
焼室の体積が膨張途中であるので、この燃焼温度は直接
噴射方式のディーゼルエンジンに比べて低温度に維持さ
れる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、主燃焼室
内に副燃焼室から未燃焼ガスを噴射して主燃焼室内での
燃焼速度を緩慢にし、かつ、主燃焼室内の膨張の過程で
燃焼させ燃焼温度を下げるという相乗作用により、直接
噴射式ディーゼルエンジンと比較してNOxなど空気を
汚染する物質の生成を抑制することができる。しかしな
がら前記のような副室式燃焼方式であっても排気ガス中
の汚染物質を十分減量することは困難であり、更に副室
式燃焼方式のものは、主燃焼室に隣接して副燃焼室が設
けられるため、直接噴射式のエンジンと比較して燃焼室
の表面積が大きく、このためエンジンの外部に逸走する
熱が多く、エンジン効率が小さくなるという欠点があ
る。
【0004】本発明は上記のような従来の不都合を解消
しようとするものであり、その目的は、副室式燃焼方式
のディーゼルエンジンにおいて、燃料の燃焼を従来のも
のよりも良好にすると共にエンジン効率を向上させ、更
に排気ガス中の汚染物質をできるかぎり少なくできるよ
うな副室式2サイクルディーゼルエンジンを提供しよう
とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述のごとき本発明の目
的を達成するために、本発明は、多気筒の副室式2サイ
クルディーゼルエンジンにおいて、併置された2つの気
筒の主燃焼室上部に副燃焼室を設けるとともに各主燃焼
室から副燃焼室に通じる連通孔を設け、かつこれら連通
孔を夫々開閉する噴孔開閉バルブを設け、燃料を噴射す
る燃料噴射ノズルを該副燃焼室に設けたことを特徴とす
る副室式2サイクルディーゼルエンジンを提供する。
【0006】
【作用】本発明において、一方の噴孔開閉バルブは一方
のシリンダの圧縮過程の途中で開弁される。この時他方
の噴孔開閉バルブは連通孔を閉塞している。副燃焼室に
は圧縮空気が充満し、ピストンの上死点少し前で燃料が
副燃焼室内に噴射され、燃料は燃焼する。そして一方の
シリンダの排気弁が開弁して排気が開始される前後にこ
れまで開弁していた一方の噴孔開閉バルブは閉弁され、
副燃焼室内には燃焼ガスが残留する。この段階では他方
のシリンダの掃気が完了し圧縮過程に移行している。そ
して、副燃焼室に充満している燃焼ガスの圧力と他方の
シリンダの燃焼室内の圧力が略等しくなった段階で他方
の噴孔開閉バルブが開弁する。他方のシリンダの圧縮が
進むと、他方のシリンダの燃焼室から副燃焼室内に空気
が圧送され先に副燃焼室内に充満している燃焼ガスとで
大きな渦流を生じる。ピストンの上死点少し前で燃料が
副燃焼室内に噴射される。副燃焼室内に噴射された燃料
との混合攪乱が促進され副燃焼室に噴射された燃料が緩
慢に燃焼して、副燃焼室内でのNOxの発生が抑制され
る。他方のシリンダ内のピストンが上死点を過ぎると膨
張過程に入り、副燃焼室内の燃焼ガスは燃焼室内に流入
し、燃焼室内に送り込まれた未燃焼ガスは緩慢に燃焼
し、かつ膨張過程での燃焼であるので低温燃焼する。こ
れにより、NOxの発生がさらに低減される。このよう
に、副燃焼室内でのNOxの発生を抑制し、かつ、ピス
トンの圧縮および膨張の工程と両方の噴孔開閉バルブの
開閉タイミングを調整することにより副燃焼室内の燃焼
と主燃焼室への燃焼ガスの供給量を調整することが可能
になる。また、副燃焼室内において、主燃焼室から圧送
される空気により副燃焼室内に充満している燃焼ガスと
噴射された燃料との攪乱混合の調整も可能になる。そし
て、副燃焼室は二つのシリンダに対して一つであるの
で、副燃焼室の外表面から放散される熱量は従来のシリ
ンダ一つに対して一つ設けられていたものに比べて半分
になる。
【0007】
【実施例】以下本発明の一実施例について説明する。図
1および図2に示すように二つのシリンダ1および2は
縦方向に並列に並べられ、これらシリンダ1および2の
中間位置であって、これらシリンダ1、2の上部すなわ
ち主燃焼室22、23の上部に副燃焼室3が設けられて
いる。この副燃焼室3と二つのシリンダ1および2の主
燃焼室22、23との間には連通孔4および5が設けら
れ、一つの副燃焼室3は二つのシリンダ1および2に対
して共通である。副燃焼室3の中には、2つの噴孔開閉
バルブ6、7が上下動自在に配置されており、これら噴
孔開閉バルブが下端位置にある時、噴孔開閉バルブ下面
が連通孔を閉塞し、上部に引き上げられた時連通孔を開
く。
【0008】図2に示すように、副燃焼室3には燃料噴
射ノズル8および9が設けられている。図1には示して
いないが、シリンダ1の上部には排気弁10、11が設
けられ、シリンダ2の上部排気弁12、13が設けられ
ている。なお、本発明の実施例は、ユニフロー型の2サ
イクルエンジンであり、このため、各シリンダの下部側
面には、周知の吸気口24、25が設けてある。なお、
該吸気口に掃気圧力を付与する吸気ポンプなどを有する
が、図面が複雑となるため、それらの記載を省略してあ
る。
【0009】このように構成した本実施例の作用につい
て図3を参照しつつ説明する。図3において、曲線14
は図1に示すピストン20の圧縮および膨張工程を示
し、曲線16は図1に示す主燃焼室22の掃気過程を、
また曲線17は排気過程を示している。また、曲線15
は図1に示すピストン21の圧縮および膨張過程を示
し、曲線18は図1に示す主燃焼室23の掃気過程を、
また曲線19は排気過程を示している。
【0010】図1の状態はピストン20が上死点(TD
C)にあり副燃焼室3に設けた噴孔開閉バルブ6は連通
孔4を開いた状態にあり、一方ピストン21は下死点に
あり副燃焼室3に設けられた噴孔開閉バルブ7は連通孔
5を閉じた状態にある(図3タイミングt1)。図3を
用いて、順次これら噴孔開閉バルブ6および7の開閉の
タイミングについて説明する。
【0011】図1の状態では、既に副燃焼室3の燃料噴
射ノズル8から燃料が噴射され、燃焼ガス及び未燃焼ガ
スは副燃焼室3から連通孔4を通過して、主燃焼室22
に噴出し、2次燃焼しながら膨張を始める。このため、
ピストン20は下降を開始し、ピストン21は上昇を始
める。ピストン20が下降する途中であり、排気弁1
0、11が開いて排気が行なわれる前後のタイミングt
2で噴孔開閉バルブ6が閉じるため、燃焼ガスの一部は
副燃焼室3内に残留する。また、ピストン21は上昇し
て圧縮過程にある途中のタイミングt2で噴孔開閉バル
ブ7が開き、引き続きピストン21が上昇して、燃焼室
23内の新氣を連通孔5を介して副燃焼室3内に導入す
る。副燃焼室3内では、燃焼ガスと新氣が混合し、EG
Rが達成される。ピストン21が上死点(TDC)に到
達する少し前に燃料噴射ノズル9から燃料が副燃焼室3
内に噴射され、燃焼ガス及び未燃焼ガスは副燃焼室3か
ら連通孔5を通過して、主燃焼室23に噴出し、2次燃
焼しながら膨張を始める。このため、ピストン21は下
降を開始し、ピストン20は上昇を始める。この時、シ
リンダ1内には、下端側壁の吸気孔から新氣が導入され
掃気が行なわれ、その後、排気弁10、11が閉じる。
ピストン21が下降する途中であり、排気弁12、13
が開いて排気が行なわれる前後のタイミングt3で噴孔
開閉バルブ7が閉じるため、燃焼ガスの一部は副燃焼室
3内に残留する。また、ピストン20は上昇して圧縮過
程にある途中のタイミングt3で噴孔開閉バルブ6が開
き、引き続きピストン20が上昇して、燃焼室22内の
新氣を連通孔4を介して副燃焼室3内に導入する。副燃
焼室3内では、燃焼ガスと新氣が混合し、EGRが達成
される。
【0012】上記のように、副燃焼室3内でのNOxの
発生を抑制し、かつ、ピストン20、21の圧縮および
膨張の工程と噴孔開閉バルブ6および7の開閉タイミン
グを調整することにより副燃焼室3内の燃焼と主燃焼室
22、23への燃焼ガスの供給量を調整することが可能
になる。また、副燃焼室3内において、主燃焼室から圧
送される空気により副燃焼室3内に充満している燃焼ガ
スと噴射された燃料との攪乱混合の調整も可能になる。
【0013】そして、副燃焼室3は二つのシリンダ1お
よび2に対して一つであるので、副燃焼室3の外表面か
ら放散される熱量は従来のシリンダ一つに対して一つ設
けられていたものに比べて半分になる。
【0014】上記実施例では、シリンダに対応する燃料
噴射ノズルのみから燃料を噴射しているが、常時2本の
燃料噴射ノズルから燃料を副燃焼室内に噴射するように
構成しても良いし、このようにすれば、副燃焼室内にお
いて燃料と同室内に満たされているガスとの混合が極め
て円滑になり、副燃焼室内の燃焼が大幅に改善されるこ
とになる。
【0015】
【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、二つ
の気筒に対して共通の副燃焼室を設け、副室燃焼室と二
つの気筒の主燃焼室とを連通する連通孔をそれぞれ噴孔
開閉バルブで開閉するようにしたので、副燃焼室のEG
Rを可能にして副燃焼室のNOxを低減するとともに主
燃焼室のNOxを低減し排気ガスから排出されるNOx
を大幅に低減することができる。
【0016】また、上記二つの噴孔開閉バルブの開閉の
タイミングを調整してNOxの低減を図ることができる
とともに、副燃焼室内での燃料と空気との混合をよくし
て、副燃焼室内での燃焼を良好にするとともに副燃焼室
の外表面からの熱の放散を少なくしエンジンの効率を向
上することができる。
【0017】さらに、副燃焼室内には、複数個の燃料噴
射ノズルを配置でき、複数個の燃料噴射ノズルから燃料
を噴射できるので、1気筒当たり1個の燃料噴射ノズル
で、副燃焼室内において燃料と同室内に満たされている
ガスとの混合が極めて円滑になり、副燃焼室内の燃焼が
大幅に改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す縦断面図
【図2】図1の平面を示す模式図
【図3】図1に示す副燃焼室のバルブの開閉のタイミン
グの一例を示す線図
【符号の説明】
1 シリンダ 2 シリンダ 3 副燃焼室 4 連通孔 5 連通孔 6 噴孔開閉バルブ 7 噴孔開閉バルブ 8 噴射ノズル 9 噴射ノズル 10 排気弁 11 排気弁 12 排気弁 13 排気弁 20 ピストン 21 ピストン 22 主燃焼室 23 主燃焼室 24 吸気孔 25 吸気孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多気筒の副室式2サイクルディーゼルエン
    ジンにおいて、併置された2つの気筒の主燃焼室上部に
    副燃焼室を設けるとともに各主燃焼室から副燃焼室に通
    じる連通孔を設け、かつこれら連通孔を夫々開閉する噴
    孔開閉バルブを設け、燃料を噴射する燃料噴射ノズルを
    該副燃焼室に設けたことを特徴とする副室式2サイクル
    ディーゼルエンジン。
  2. 【請求項2】副燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射ノズル
    を複数個設けたことを特徴とする請求項1記載の副室式
    2サイクルディーゼルエンジン。
JP3212883A 1991-07-30 1991-07-30 副室式2サイクルディーゼルエンジン Expired - Lifetime JP3059252B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3212883A JP3059252B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 副室式2サイクルディーゼルエンジン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3212883A JP3059252B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 副室式2サイクルディーゼルエンジン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0533651A true JPH0533651A (ja) 1993-02-09
JP3059252B2 JP3059252B2 (ja) 2000-07-04

Family

ID=16629842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3212883A Expired - Lifetime JP3059252B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 副室式2サイクルディーゼルエンジン

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3059252B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010110266A (ko) * 2001-11-15 2001-12-12 김창선 단열 처리된 엔진, 배출에너지를 재활용하는 엔진 및 그엔진이 장착된 고압 분사체
US7421982B2 (en) 2004-06-10 2008-09-09 Ichiro Kamimura Independent combustion chamber-type internal combustion engine
CN102748126A (zh) * 2011-06-20 2012-10-24 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 门控同缸u流活塞热动力系统
JP2012532270A (ja) * 2009-06-29 2012-12-13 イェネー・ポルガール 分離燃焼室を備えた内燃機関、および、分離燃焼室において修正及び制御された自己着火を実現させる方法
KR101224306B1 (ko) * 2010-05-18 2013-01-18 김창선 발전기용 엔진

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010110266A (ko) * 2001-11-15 2001-12-12 김창선 단열 처리된 엔진, 배출에너지를 재활용하는 엔진 및 그엔진이 장착된 고압 분사체
US7421982B2 (en) 2004-06-10 2008-09-09 Ichiro Kamimura Independent combustion chamber-type internal combustion engine
JP2012532270A (ja) * 2009-06-29 2012-12-13 イェネー・ポルガール 分離燃焼室を備えた内燃機関、および、分離燃焼室において修正及び制御された自己着火を実現させる方法
KR101224306B1 (ko) * 2010-05-18 2013-01-18 김창선 발전기용 엔진
CN102748126A (zh) * 2011-06-20 2012-10-24 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 门控同缸u流活塞热动力系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP3059252B2 (ja) 2000-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI84749C (fi) Foerbaettrad gasbraensle utnyttjande foerbraenningsprocess vid kolvfoerbraenningsmotorer och anordning foer aostadkommande av en saodan process.
US4210105A (en) Internal combustion engine injected accumulation chamber
US4067302A (en) Two-stroke internal combustion engine and method of operation thereof
RU2108471C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания и способ его работы
US4401072A (en) Combustion chamber of a compression-ignition type internal combustion engine
JP4573994B2 (ja) フォーストロークディーゼルエンジンを動作させるための方法
US4763624A (en) Combustion engine
JPH0658224A (ja) 2サイクルエンジン
WO1982004285A1 (en) Internal combustion engine
US4237826A (en) Multi-cylinder internal combustion engine equipped with an accumulation chamber
US4178903A (en) Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber
JP6675887B2 (ja) クロスヘッド式内燃機関
JPS5825512A (ja) 4サイクルエンジン
JPH0533651A (ja) 副室式2サイクルデイーゼルエンジン
JPH05118217A (ja) 2燃焼室型内燃機関
US3918420A (en) Internal combustion engine
US4106445A (en) Reciprocating piston machine with complete combustion system
US5477822A (en) Spark ignition engine with cylinder head combustion chamber
JPH0494413A (ja) 2ストロークディーゼルエンジン
TW355192B (en) A two-stroke internal combustion engine
JPH05187326A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP3379177B2 (ja) 副室式ガスエンジン
JPH0533652A (ja) 副室式2サイクルデイーゼルエンジン
JPH0571348A (ja) 直接噴射式デイーゼル機関の燃焼室
JPH08312394A (ja) 内燃機関の燃焼制御方法及び装置