JPH07189880A - 大形サイドインジェクション方式メタノールエンジン - Google Patents
大形サイドインジェクション方式メタノールエンジンInfo
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- JPH07189880A JPH07189880A JP5349481A JP34948193A JPH07189880A JP H07189880 A JPH07189880 A JP H07189880A JP 5349481 A JP5349481 A JP 5349481A JP 34948193 A JP34948193 A JP 34948193A JP H07189880 A JPH07189880 A JP H07189880A
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- Japan
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- combustion chamber
- methanol
- subsidiary
- main
- auxiliary
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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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の大形サイドインジェクション方式メ
タノールエンジンの目的は副燃焼室と主燃焼室との間を
絞らず、副燃焼室内でのメタノールパイロット噴霧の安
定した着火燃焼を可能にし、熱効率の大巾な改善と副燃
焼室の過熱を減少した大形サイドインジェクション方式
メタノールエンジンを提供することにある。 【構成】 大形２サイクル副燃焼室式メタノールエンジ
ンにおいて、主燃焼室に直接開口する副燃焼室Ｂ１，Ｂ
２と、前記開口部の内側に副燃料弁ノズル噴口中心Ｎか
ら（Ｌ−Ｈ／２）の距離に設けられた前記開口部より径
の大きい幅Ｈの段付きポケットＫ１，Ｋ２と、前記段付
きポケットＫ１，Ｋ２内の奥に設けられたグロープラグ
より成り更に前記副燃料弁ノズル噴口径ｄｎとするとき
６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎで
あることを特徴とする。
タノールエンジンの目的は副燃焼室と主燃焼室との間を
絞らず、副燃焼室内でのメタノールパイロット噴霧の安
定した着火燃焼を可能にし、熱効率の大巾な改善と副燃
焼室の過熱を減少した大形サイドインジェクション方式
メタノールエンジンを提供することにある。 【構成】 大形２サイクル副燃焼室式メタノールエンジ
ンにおいて、主燃焼室に直接開口する副燃焼室Ｂ１，Ｂ
２と、前記開口部の内側に副燃料弁ノズル噴口中心Ｎか
ら（Ｌ−Ｈ／２）の距離に設けられた前記開口部より径
の大きい幅Ｈの段付きポケットＫ１，Ｋ２と、前記段付
きポケットＫ１，Ｋ２内の奥に設けられたグロープラグ
より成り更に前記副燃料弁ノズル噴口径ｄｎとするとき
６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎで
あることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大形２サイクル式メタノ
ールエンジンの燃焼室の構成に関する。
ールエンジンの燃焼室の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図６によって説明する。図６は
従来例の燃焼室の断面図で特願平３−８７２３３に記載
されている。図においてＡは主燃焼室である。２つの副
燃焼室Ｂ１，Ｂ２を具え、副燃焼室Ｂ１内に副燃料弁
１、副燃焼室Ｂ２内に副燃料弁２を具える。副燃料弁１
はメタノールパイロット噴霧Ｃを噴射し、副燃料弁２は
メタノールパイロット噴霧Ｄを噴射する。３は副燃焼室
Ｂ１内に設けられたグロープラグ、４は副燃焼室Ｂ２内
に設けられたグロープラグである。５，６はそれぞれ副
燃焼室Ｂ１，Ｂ２の噴口部である。Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３は
主燃料弁７から噴射されたメタノール主噴霧である。８
は主燃料弁である。Ｕはシリンダヘッド、Ｗは排気弁、
Ｘはピストンでエンジンの公知の要素である。前記従来
例の作用を説明する。メタノールパイロット噴霧Ｃ，Ｄ
はそれぞれグロープラグ３，４によって着火燃焼させら
れ、燃焼ガスとなってそれぞれ噴口部５，６から主燃焼
室Ａ内に噴出し、メタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３を
着火させる。
従来例の燃焼室の断面図で特願平３−８７２３３に記載
されている。図においてＡは主燃焼室である。２つの副
燃焼室Ｂ１，Ｂ２を具え、副燃焼室Ｂ１内に副燃料弁
１、副燃焼室Ｂ２内に副燃料弁２を具える。副燃料弁１
はメタノールパイロット噴霧Ｃを噴射し、副燃料弁２は
メタノールパイロット噴霧Ｄを噴射する。３は副燃焼室
Ｂ１内に設けられたグロープラグ、４は副燃焼室Ｂ２内
に設けられたグロープラグである。５，６はそれぞれ副
燃焼室Ｂ１，Ｂ２の噴口部である。Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３は
主燃料弁７から噴射されたメタノール主噴霧である。８
は主燃料弁である。Ｕはシリンダヘッド、Ｗは排気弁、
Ｘはピストンでエンジンの公知の要素である。前記従来
例の作用を説明する。メタノールパイロット噴霧Ｃ，Ｄ
はそれぞれグロープラグ３，４によって着火燃焼させら
れ、燃焼ガスとなってそれぞれ噴口部５，６から主燃焼
室Ａ内に噴出し、メタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３を
着火させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の大形２サイクル
メタノールエンジンが副燃焼室を採用しているのは、メ
タノールパイロット噴霧の安定着火とグロープラグの信
頼性確保が主目的である。しかし従来の方式では主燃焼
室と副燃焼室の間には噴口部という絞りが存在するた
め、熱効率の改善が困難という大きな課題がある。更に
副燃焼室内でのメタノールへの着火が圧縮行程における
噴口部からの乱れに邪魔されて不安定になる場合があ
り、これを改善する課題が存在する。本発明の目的は前
記課題を解決し副燃焼室と主燃焼室との間を絞ることな
く且副燃焼室内でメタノールパイロット噴霧への安定し
た着火を可能にし、熱効率の大巾な改善をはかり、且副
燃焼室の過熱を減少しその信頼性を高めた大形サイドイ
ンジェクション方式メタノールエンジンを提供するにあ
る。
メタノールエンジンが副燃焼室を採用しているのは、メ
タノールパイロット噴霧の安定着火とグロープラグの信
頼性確保が主目的である。しかし従来の方式では主燃焼
室と副燃焼室の間には噴口部という絞りが存在するた
め、熱効率の改善が困難という大きな課題がある。更に
副燃焼室内でのメタノールへの着火が圧縮行程における
噴口部からの乱れに邪魔されて不安定になる場合があ
り、これを改善する課題が存在する。本発明の目的は前
記課題を解決し副燃焼室と主燃焼室との間を絞ることな
く且副燃焼室内でメタノールパイロット噴霧への安定し
た着火を可能にし、熱効率の大巾な改善をはかり、且副
燃焼室の過熱を減少しその信頼性を高めた大形サイドイ
ンジェクション方式メタノールエンジンを提供するにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１発明は大形２サイク
ル副燃焼室式メタノールエンジンにおいて副燃焼室と主
燃焼室との間に絞りを設けず、副燃焼室と略同じ断面積
で主燃焼室へ開口する副燃焼室と、前記副燃焼室の開口
部付近で副燃料弁ノズル噴口中心から距離（Ｌ−Ｈ／
２）の位置に設けられ幅Ｈで且前記開口部の径より大径
の段付きポケットＫ１，Ｋ２と、前記段付きポケット内
の奥に設けられたグロープラグとを有して成ることを特
徴とする大形サイドインジェクション方式メタノールエ
ンジンである。第２発明は第１発明記載の段付きポケッ
トＫ１，Ｋ２に関する寸法Ｌとその幅Ｈが前記副燃料弁
ノズルの噴口直径をｄｎとするとき、６０ｄｎ≦Ｌ≦１
００ｄｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎであることを特徴と
する大形サイドインジェクション方式メタノールエンジ
ンである。
ル副燃焼室式メタノールエンジンにおいて副燃焼室と主
燃焼室との間に絞りを設けず、副燃焼室と略同じ断面積
で主燃焼室へ開口する副燃焼室と、前記副燃焼室の開口
部付近で副燃料弁ノズル噴口中心から距離（Ｌ−Ｈ／
２）の位置に設けられ幅Ｈで且前記開口部の径より大径
の段付きポケットＫ１，Ｋ２と、前記段付きポケット内
の奥に設けられたグロープラグとを有して成ることを特
徴とする大形サイドインジェクション方式メタノールエ
ンジンである。第２発明は第１発明記載の段付きポケッ
トＫ１，Ｋ２に関する寸法Ｌとその幅Ｈが前記副燃料弁
ノズルの噴口直径をｄｎとするとき、６０ｄｎ≦Ｌ≦１
００ｄｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎであることを特徴と
する大形サイドインジェクション方式メタノールエンジ
ンである。
【０００５】
【作用】副燃料弁１，２からそれぞれ副燃焼室Ｂ１，Ｂ
２内へ噴射されたメタノールパイロット噴霧Ｃ１，Ｃ
２，Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ段付きポケットＫ１の内側の
角Ｈ1 、段付きポケットＫ２の内側の角Ｈ2 に衝突し、
その一部がそれぞれの段付きポケットの内周面に沿って
逆流するため、グロープラグ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂに
接触し、直ちに着火に至る。前記着火燃焼がメタノール
主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３の方面を向くメタノールパイロ
ット噴霧Ｃ３、メタノール主噴霧Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３の方
向を向くメタノールパイロット噴霧Ｄ３の着火、燃焼を
誘起する。前記メタノールパイロット噴霧に合せて主燃
料弁７からメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３が、主燃
料弁８からメタノール主噴霧Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３がそれぞ
れ噴射されているため、前記副燃焼室から火炎となって
噴出するメタノールパイロット噴霧Ｃ３，Ｄ３により各
主噴霧がそれぞれ着火燃焼に至る。副燃焼室は主燃焼室
との間が絞られていないが、絞り効果を前記段付きポケ
ットＫ１，Ｋ２とメタノールパイロット噴霧Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３及びＤ１，Ｄ２，Ｄ３の相互作用で作り出して
いる。
２内へ噴射されたメタノールパイロット噴霧Ｃ１，Ｃ
２，Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ段付きポケットＫ１の内側の
角Ｈ1 、段付きポケットＫ２の内側の角Ｈ2 に衝突し、
その一部がそれぞれの段付きポケットの内周面に沿って
逆流するため、グロープラグ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂに
接触し、直ちに着火に至る。前記着火燃焼がメタノール
主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３の方面を向くメタノールパイロ
ット噴霧Ｃ３、メタノール主噴霧Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３の方
向を向くメタノールパイロット噴霧Ｄ３の着火、燃焼を
誘起する。前記メタノールパイロット噴霧に合せて主燃
料弁７からメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３が、主燃
料弁８からメタノール主噴霧Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３がそれぞ
れ噴射されているため、前記副燃焼室から火炎となって
噴出するメタノールパイロット噴霧Ｃ３，Ｄ３により各
主噴霧がそれぞれ着火燃焼に至る。副燃焼室は主燃焼室
との間が絞られていないが、絞り効果を前記段付きポケ
ットＫ１，Ｋ２とメタノールパイロット噴霧Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３及びＤ１，Ｄ２，Ｄ３の相互作用で作り出して
いる。
【０００６】
【実施例】本発明に係る実施例を図１〜５によって説明
する。図１は本発明に係る実施例の主燃料弁を含む断面
図、図２は同実施例の副燃焼室を含む断面図、図３は同
実施例の平面図、図４は同副燃焼室の拡大図、図５は同
副燃焼室の段付きポケットの位置とその長さの実験のま
とめ線図である。図において、主燃焼室Ａ内にピストン
Ｘと同期している図示しない主メタノール噴射ポンプに
接続された主燃料弁７，８が設けられている。Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３は主燃料噴射弁７から噴射されたメタノール主
噴霧、Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は主燃料弁８から噴射されたメ
タノール主噴霧である。シリンダカバーＵに設けられた
２つの副燃焼室Ｂ１，Ｂ２内にピストンＸと同期してい
る図示しないパイロットメタノール噴射ポンプに接続さ
れた主燃料弁１，２が設けられている。副燃焼室Ｂ１，
Ｂ２の主燃焼室Ａへの開口部５Ａ，６Ａの副燃焼室側に
それぞれ前記開口部より径の大きい段付きポケットＫ
１，Ｋ２が設けられている。
する。図１は本発明に係る実施例の主燃料弁を含む断面
図、図２は同実施例の副燃焼室を含む断面図、図３は同
実施例の平面図、図４は同副燃焼室の拡大図、図５は同
副燃焼室の段付きポケットの位置とその長さの実験のま
とめ線図である。図において、主燃焼室Ａ内にピストン
Ｘと同期している図示しない主メタノール噴射ポンプに
接続された主燃料弁７，８が設けられている。Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３は主燃料噴射弁７から噴射されたメタノール主
噴霧、Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は主燃料弁８から噴射されたメ
タノール主噴霧である。シリンダカバーＵに設けられた
２つの副燃焼室Ｂ１，Ｂ２内にピストンＸと同期してい
る図示しないパイロットメタノール噴射ポンプに接続さ
れた主燃料弁１，２が設けられている。副燃焼室Ｂ１，
Ｂ２の主燃焼室Ａへの開口部５Ａ，６Ａの副燃焼室側に
それぞれ前記開口部より径の大きい段付きポケットＫ
１，Ｋ２が設けられている。
【０００７】段付きポケットＫ１内の奥にグロープラグ
３Ａ，３Ｂが、段付きポケットＫ２内の奥にグロープラ
グ４Ａ，４Ｂがそれぞれ設けられている。主燃料弁７は
スワールＳＷに対して副燃焼室Ｂ１の上流に、主燃焼室
８はスワールＳＷに対して副燃焼室Ｂ２の上流に配置さ
れている。副燃料弁１は副燃焼室Ｂ１に設けられ、副燃
料弁２は副燃焼室Ｂ２に設けられている。Ｎは副燃料弁
ノズル噴口中心、Ｌmax は副燃焼室の長さである。さら
にＨを段付きポケットの幅、Ｌを副燃料弁ノズル噴口中
心Ｎから段付きポケットの外端までの長さ、ｄｎを副燃
料弁のノズル噴口径とすると、６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄ
ｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎとなっている。５Ａは副燃
焼室Ｂ１の開口部で副燃焼室Ｂ１と略同じ断面積であ
る。６Ａは副燃焼室Ｂ２の開口部で副燃焼室Ｂ２と略同
じ断面積である。Ｄm1，Ｄm2は段付きポケットＫ１の内
周部、Ｄm は段付きポケットＫ１の内径、Ｄd は副燃焼
室Ｂ１の内径である。Ｈ1 は段付きポケットＫ１のグロ
ープラグ３Ｂに対向する角、Ｈ2 は段付きポケットＫ１
のグロープラグ３Ａに対向する角である。
３Ａ，３Ｂが、段付きポケットＫ２内の奥にグロープラ
グ４Ａ，４Ｂがそれぞれ設けられている。主燃料弁７は
スワールＳＷに対して副燃焼室Ｂ１の上流に、主燃焼室
８はスワールＳＷに対して副燃焼室Ｂ２の上流に配置さ
れている。副燃料弁１は副燃焼室Ｂ１に設けられ、副燃
料弁２は副燃焼室Ｂ２に設けられている。Ｎは副燃料弁
ノズル噴口中心、Ｌmax は副燃焼室の長さである。さら
にＨを段付きポケットの幅、Ｌを副燃料弁ノズル噴口中
心Ｎから段付きポケットの外端までの長さ、ｄｎを副燃
料弁のノズル噴口径とすると、６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄ
ｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎとなっている。５Ａは副燃
焼室Ｂ１の開口部で副燃焼室Ｂ１と略同じ断面積であ
る。６Ａは副燃焼室Ｂ２の開口部で副燃焼室Ｂ２と略同
じ断面積である。Ｄm1，Ｄm2は段付きポケットＫ１の内
周部、Ｄm は段付きポケットＫ１の内径、Ｄd は副燃焼
室Ｂ１の内径である。Ｈ1 は段付きポケットＫ１のグロ
ープラグ３Ｂに対向する角、Ｈ2 は段付きポケットＫ１
のグロープラグ３Ａに対向する角である。
【０００８】前記実施例の作用を説明する。副燃料弁
１，２は高圧のメタノールパイロット噴霧（Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３），（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）を噴射すると、メタ
ノールパイロット噴霧Ｃ１は段付きポケットＫ１のグロ
ープラグ３Ｂに対向する角Ｈ1 に衝突し、その一部は段
付きポケットＫ１の内周部Ｄm2に沿って逆流するため、
グロープラグ３Ｂに接触し直ちに着火に至る。メタノー
ルパイロット噴霧Ｃ２は段付きポケットＫ１のグロープ
ラグ３Ａに対向する角Ｈ2 に衝突し、その一部は段付き
ポケットＫ１の内周部Ｄm1に沿って逆流するため、グロ
ープラグ３Ａに接触し直ちに燃焼に至る。メタノールパ
イロット噴霧Ｃ１，Ｃ２がメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３の方向を向いたメタノールパイロット噴霧Ｃ３
の着火燃焼を誘起させる。前記メタノールパイロット噴
霧に合せて主燃料弁７からメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３が噴射されているため、副燃焼室Ｂ１から噴出
するメタノールパイロット噴霧Ｃ３により着火燃焼に至
る。副燃焼室Ｂ１の開口部５Ａは絞られていないが絞り
効果を段付きポケットＫ１とメタノールパイロット噴霧
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の相互作用で作り出している。副燃焼
室Ｂ２側の作用は前記副燃焼室Ｂ１の作用と同様である
から説明を省く。前記作用を更に活性化するには段付き
ポケットＫ１の寸法を決定する必要がある。ｄｎをノズ
ル噴口径としたとき、副燃焼室Ｂ１の長さＬmax ＝１５
０ｄｎ、その直径Ｄd ＝６０ｄｎ、段付きポケットＫ１
の内径Ｄm ＝８０ｄｎとした場合段付きポケットＫ１の
位置を図４に示すとおり６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄｎ、２
０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎが成立する段付きポケットにすれ
ば、高い効果があることを確認した（図５参照）。図５
は副燃焼室Ｂ１，Ｂ２内の着火、燃焼を安定させるには
段付きポケットＫ１，Ｋ２の長手方向の位置であるＬは
４５ｄｎ以上必要であり、回転変動や負荷変動に対して
安定を求めるには６０ｄｎ以上が条件である。
１，２は高圧のメタノールパイロット噴霧（Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３），（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）を噴射すると、メタ
ノールパイロット噴霧Ｃ１は段付きポケットＫ１のグロ
ープラグ３Ｂに対向する角Ｈ1 に衝突し、その一部は段
付きポケットＫ１の内周部Ｄm2に沿って逆流するため、
グロープラグ３Ｂに接触し直ちに着火に至る。メタノー
ルパイロット噴霧Ｃ２は段付きポケットＫ１のグロープ
ラグ３Ａに対向する角Ｈ2 に衝突し、その一部は段付き
ポケットＫ１の内周部Ｄm1に沿って逆流するため、グロ
ープラグ３Ａに接触し直ちに燃焼に至る。メタノールパ
イロット噴霧Ｃ１，Ｃ２がメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３の方向を向いたメタノールパイロット噴霧Ｃ３
の着火燃焼を誘起させる。前記メタノールパイロット噴
霧に合せて主燃料弁７からメタノール主噴霧Ｚ１，Ｚ
２，Ｚ３が噴射されているため、副燃焼室Ｂ１から噴出
するメタノールパイロット噴霧Ｃ３により着火燃焼に至
る。副燃焼室Ｂ１の開口部５Ａは絞られていないが絞り
効果を段付きポケットＫ１とメタノールパイロット噴霧
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の相互作用で作り出している。副燃焼
室Ｂ２側の作用は前記副燃焼室Ｂ１の作用と同様である
から説明を省く。前記作用を更に活性化するには段付き
ポケットＫ１の寸法を決定する必要がある。ｄｎをノズ
ル噴口径としたとき、副燃焼室Ｂ１の長さＬmax ＝１５
０ｄｎ、その直径Ｄd ＝６０ｄｎ、段付きポケットＫ１
の内径Ｄm ＝８０ｄｎとした場合段付きポケットＫ１の
位置を図４に示すとおり６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄｎ、２
０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎが成立する段付きポケットにすれ
ば、高い効果があることを確認した（図５参照）。図５
は副燃焼室Ｂ１，Ｂ２内の着火、燃焼を安定させるには
段付きポケットＫ１，Ｋ２の長手方向の位置であるＬは
４５ｄｎ以上必要であり、回転変動や負荷変動に対して
安定を求めるには６０ｄｎ以上が条件である。
【０００９】更にこの安定着火にはその幅Ｈが２０ｄｎ
以上必要とすることが実験で確認された。更に着火遅れ
θigを副燃料弁１の噴射期間θｆの１０％以内に止める
には副燃料弁ノズル噴口中心Ｎから段付きポケットの外
端までの長さＬが１００ｄｎ以内であること及び段付き
ポケットＫ１の長さＨが４０ｄｎ以内であることも条件
であることを確認している。
以上必要とすることが実験で確認された。更に着火遅れ
θigを副燃料弁１の噴射期間θｆの１０％以内に止める
には副燃料弁ノズル噴口中心Ｎから段付きポケットの外
端までの長さＬが１００ｄｎ以内であること及び段付き
ポケットＫ１の長さＨが４０ｄｎ以内であることも条件
であることを確認している。
【００１０】
【発明の効果】副燃焼室において開口部を絞ることなく
副燃焼室内で安定したメタノール噴霧への着火燃焼が可
能となり、従来課題であった熱効率の大巾な改善を可能
としただけでなく、従来の副室噴口部の過熱も減少し副
燃焼室の信頼性も増加した。このことにより大形２サイ
クルエンジンで副燃焼室方式のメタノールエンジンの実
用化を早めることが可能となった。
副燃焼室内で安定したメタノール噴霧への着火燃焼が可
能となり、従来課題であった熱効率の大巾な改善を可能
としただけでなく、従来の副室噴口部の過熱も減少し副
燃焼室の信頼性も増加した。このことにより大形２サイ
クルエンジンで副燃焼室方式のメタノールエンジンの実
用化を早めることが可能となった。
【図１】本発明に係る実施例の主燃料弁を含む断面図。
【図２】同実施例の副燃焼室を含む断面図。
【図３】同実施例の平面図。
【図４】同実施例の副燃焼室の拡大図。
【図５】同実施例の段付きポケットの位置と幅の実験の
まとめ線図。
まとめ線図。
【図６】従来例の燃焼室の断面図。
１，２…副燃料弁、Ｂ１，Ｂ２…副燃焼室、５Ａ，５Ｂ
…副燃焼室の開口部、３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ…グロー
プラグ、Ｎ…副燃料弁ノズル噴口中心、Ｋ１，Ｋ２…段
付きポケット、Ｄm1，Ｄm2…段付きポケット内周部、Ｄ
m …段付きポケット内径、７，８…主燃料弁、（Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３），（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）…メタノールパイ
ロット噴霧、（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３），（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ
３）…メタノール主噴霧、ＳＷ…スワール。
…副燃焼室の開口部、３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ…グロー
プラグ、Ｎ…副燃料弁ノズル噴口中心、Ｋ１，Ｋ２…段
付きポケット、Ｄm1，Ｄm2…段付きポケット内周部、Ｄ
m …段付きポケット内径、７，８…主燃料弁、（Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３），（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）…メタノールパイ
ロット噴霧、（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３），（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ
３）…メタノール主噴霧、ＳＷ…スワール。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 61/14 ３１０ Ｖ Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】 大形２サイクル副燃焼室式メタノールエ
ンジンにおいて、副燃焼室と主燃焼室との間に絞りを設
けず副燃焼室と略同じ断面積で主燃焼室へ開口する副燃
焼室（Ｂ１)(Ｂ２）と、前記副燃焼室の開口部付近で副
燃料弁ノズル噴口中心（Ｎ）から距離（Ｌ−Ｈ／２）の
位置に設けられた幅Ｈで且前記開口部の径より大径の段
付きポケット（Ｋ１)(Ｋ２）と、前記段付きポケット内
の奥に設けられたグロープラグ（３Ａ)(３Ｂ)(４Ａ)(４
Ｂ）とを有して成ることを特徴とする大形サイドインジ
ェクション方式メタノールエンジン。 - 【請求項２】 請求項１記載の段付きポケット（Ｋ１)
(Ｋ２）に関し寸法Ｌとその幅Ｈが前記副燃料弁ノズル
噴口直径をｄｎとするとき、 ６０ｄｎ≦Ｌ≦１００ｄｎ、２０ｄｎ≦Ｈ≦４０ｄｎ であることを特徴とする大形サイドインジェクション方
式メタノールエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34948193A JP3160455B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 大形サイドインジェクション方式メタノールエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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ID=18404042
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0925823A (ja) * | 1995-05-08 | 1997-01-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノールエンジンの副燃焼室構造 |
| WO2015132459A1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-09-11 | Wärtsilä Finland Oy | Piston engine and method for operating a piston engine |
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-
1993
- 1993-12-28 JP JP34948193A patent/JP3160455B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0925823A (ja) * | 1995-05-08 | 1997-01-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノールエンジンの副燃焼室構造 |
| WO2015132459A1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-09-11 | Wärtsilä Finland Oy | Piston engine and method for operating a piston engine |
| CN114233463A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-25 | 天津大学 | 一种缸内直喷甲醇燃料的内燃机燃烧系统 |
| CN114233463B (zh) * | 2021-12-10 | 2024-06-07 | 天津大学 | 一种缸内直喷甲醇燃料的内燃机燃烧系统 |
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| Publication number | Publication date |
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