JPH0726960A - ディ−ゼル機関 - Google Patents

ディ−ゼル機関

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JPH0726960A
JPH0726960A JP5192875A JP19287593A JPH0726960A JP H0726960 A JPH0726960 A JP H0726960A JP 5192875 A JP5192875 A JP 5192875A JP 19287593 A JP19287593 A JP 19287593A JP H0726960 A JPH0726960 A JP H0726960A
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fuel
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chamber
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Tadashi Murayama
正 村山
Takemi Chikahisa
武美 近久
Mitsuru Konno
満 金野
Koichi Takeuchi
公一 武内
Terukazu Nishimura
輝一 西村
Toshitaka Minami
利貴 南
Hiromi Sato
浩美 佐藤
Akihiko Minato
明彦 港
Tsutomu Fushiya
勉 伏屋
Akihiro Oya
明宏 大屋
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 初期燃焼を燃料過濃な状態で行わせると共
に、撹乱により後期燃焼を活発化して、NOx及びスモ
−クを低減したデイ−ゼル機関を提供する。 【構成】 ピストン3の頂面を窪ませて燃焼室4を形
成し、該燃焼室4に臨む主燃料噴射ノズル5と、シリン
ダ内に連通された副室7及び該副室7に臨む副燃料噴射
ノズル8とをシリンダヘッド2に設け、前記燃焼室4に
おける燃焼の後期に、前記副室7に前記副燃料噴射ノズ
ル8から少量の燃料を噴射して燃焼させ、シリンダ内圧
力よりも高圧のガスをシリンダ内に噴出し、後期燃焼を
撹乱するように構成されたディ−ゼル機関1において、
前記主燃料噴射ノズル5から噴射される燃料の、全噴射
期間の少なくとも前半における最大噴射圧力を、300
kg/cm2以下に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、初期燃焼を適度に抑制
すると共に、撹乱、つまり強い空気流動を与えることに
より後期燃焼を活発化して、NOx及びスモ−クを低減
するデイ−ゼル機関に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ディ−ゼル機関の燃焼は、ピストンによ
って圧縮された高温、高圧のシリンダ(燃焼室)内空気
中に燃料噴射ノズルから燃料が噴射供給され、所定時間
(着火遅れ)後に、噴射された燃料が着火して燃焼が開
始され(初期燃焼)、その後続けて供給される燃料に火
炎が伝播する(後期燃焼)ことによって行われる。そし
て、従来一般的なディ−ゼル機関においては、300kg
/cm2以上の高圧で燃料が噴射され、前記初期燃焼にお
ける熱発生率が、前記後期燃焼における熱発生率を遥か
に上回るものである。
【0003】ところで、排気ガス中の有害成分であるN
Oxの生成量は、燃焼場の温度及び燃料と空気の割合で
ある当量比に強く依存することが知られており、前記初
期燃焼の割合が大きいと、熱発生率が過大となり、シリ
ンダ内温度が上昇して空気中の窒素と酸素の結合反応が
盛んとなり、NOx生成量が増大する。
【0004】また、NOxと同様に有害成分であるスモ
−クは、前記初期燃焼の段階で燃焼しきれなかった燃料
が、微粒子となって残留することで発生し、前記初期燃
焼が充分に行われないと、微粒子の生成量は増加するこ
とになり、スモ−ク排出量が増大する。
【0005】上記のように、NOx及びスモ−クは主に
初期燃焼段階で生成されるのであるが、初期燃焼割合が
大きいとNOx生成量が増大し、初期燃焼が充分に行わ
れないとスモ−ク排出量が増大するというトレ−ドオフ
の関係にある。
【0006】ここで、スモ−クについてその発生過程を
更に検討すると、前記初期燃焼に続く後期燃焼が充分に
活発であれば、初期燃焼の段階で生成される微粒子が多
量であっても、後期燃焼時に該微粒子が再燃焼されてス
モ−クの排出量は抑制される。即ち、初期燃焼を比較的
不良な状態で燃焼させることでNOxの生成を抑制し、
初期燃焼を不良としたことによって増加する微粒子を、
後期燃焼を活発にすることで再燃焼してスモ−クの排出
量をも抑制することが可能になる。
【0007】そこで従来より、後期燃焼を活発にする手
段として、例えば図8に示すように、ピストン103の
頂面に燃焼室104を形成し、該燃焼室104に臨ませ
て燃料噴射ノズル105をシリンダヘッド102に取り
付けると共に、シリンダ内と小径の連通孔106で連通
された副室107を備えてなる構成のディ−ゼル機関1
01(いわゆる空気室式機関)が知られている。
【0008】図8に示すディ−ゼル機関101は、ピス
トン103の圧縮工程において前記副室107に空気を
蓄えた後、後期燃焼を含む膨張工程において、ピストン
103の下降に伴いシリンダ内圧力が前記副室107内
圧力を下回ることを利用して、シリンダ内に前記副室1
07内に蓄えられた空気を噴出するように作用させて、
もってシリンダ内における後期燃焼を撹乱し、残存空気
との混合を活発化して、初期燃焼時に生成された微粒子
の燃焼を促進するものである。
【0009】また、図9に示すように、ピストン203
の頂面に燃焼室204を形成し、該燃焼室204に臨ま
せて燃料噴射ノズル205をシリンダヘッド202に取
り付けると共に、シリンダ内と小径の連通孔206で連
通された副室207を備え、該副室207内に、副室内
の空気を前記シリンダ内に噴出するためのピストン20
8、及び前記ピストン203の上下動位置と同期して該
ピストン208を駆動するカム209、リタ−ンスプリ
ング210等からなるピストン駆動手段を備えてなるデ
ィ−ゼル機関201(空気噴射式機関)が提案されてい
る。
【0010】図9に示すディ−ゼル機関201は、副室
207内に設けられたピストン208が、後期燃焼時
に、前記副室207内の空気をシリンダ内に噴出し、も
って図8のディ−ゼル機関と同様な作用を行うものであ
る。
【0011】そして、本発明者らもまた、後期燃焼を活
発にすることを目的として、先に「圧縮着火機関の後噴
射燃焼による排気浄化方法」(特開平2−27117
号)を提案した。
【0012】特開平2−27117号に示すディ−ゼル
機関は、ピストン頂面に形成された燃焼室に臨ませて、
主燃料噴射ノズルがシリンダヘッドに取り付けられてお
り、該シリンダヘッドにはまた、シリンダ内に連通する
副室を形成すると共に、該副室に臨ませて副燃料噴射ノ
ズルを取り付け、前記主燃料噴射ノズルからの燃料噴射
後に、前記副室内に前記副燃料噴射ノズルより少量の燃
料噴射を行って燃焼させ、前記副室からシリンダ内に高
圧の燃焼ガスを噴出させることで、後期燃焼を撹乱して
スモ−クの低減を図るものである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、初期燃
焼を適度に抑制してシリンダ内温度の上昇を抑える手段
と、上記図8、図9ないしは前記特開平2−27117
号に記載されたディ−ゼル機関の如く、後期の燃焼場に
撹乱流を導入して後期燃焼を活発化する手段とを併用す
ることで、NOxの生成を抑制しつつ、スモ−ク排出量
の低減をも図ることができると考え、上記特開平2−2
7117号に示すディ−ゼル機関において更に、主燃料
噴射のタイミングリタ−ドや、EGRを併用することに
よって初期燃焼を抑制して、スモ−クの低減のみならず
NOxの低減をも同時に行うことを試みた。
【0014】しかしながら、タイミングリタ−ドの併用
によれば、NOx、スモ−ク共にかなりの低減効果が得
られるものの燃費の悪化を伴い、その低減レベルにも限
界があることが判明し、またEGRを併用するものは、
大幅なNOx低減効果が得られるものの、若干ながらス
モ−クが悪化する上に、EGRガス中のSOxなどによ
り、シリンダ内が腐食されるなどの新たな問題を生じて
しまうことが確認された。
【0015】従って本発明の目的は、上記のような欠点
を伴うことのない初期燃焼の抑制手段と、後期燃焼の撹
乱手段とを組み合わせることにある。つまり本発明は、
初期燃焼を燃料過濃な混合気状態で行うことで適度に抑
制すると共に、後期燃焼を活発化するよう全燃焼を制御
して、NOxとスモ−クの同時低減を図りつつ燃費の悪
化等を伴うことのないディ−ゼル機関を提供するもので
ある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
【0017】初期燃焼を抑制するためには、着火遅れ期
間中に噴射される燃料の微粒化を阻害して空気導入を悪
化させ、燃料過濃な混合気状態で初期燃焼を行うことが
有効である。ここで、上記着火遅れ期間とは、全燃料噴
射期間の前半1/3ないし1/2程度の期間に相当す
る。
【0018】上記の点に着目してなされた請求項1の発
明は、ピストンの頂面を窪ませて形成された燃焼室と、
該燃焼室に臨ませて設けられた燃料噴射ノズルと、シリ
ンダ内に連通された副室とを備え、前記燃焼室における
燃焼の後期に、前記副室からシリンダ内圧力よりも高圧
のガスをシリンダ内に噴出して、後期燃焼を撹乱するよ
うに構成されたディ−ゼル機関において、前記燃料噴射
ノズルから噴射される燃料の、全噴射期間の少なくとも
前半における最大噴射圧力を、300kg/cm2以下に設
定するものである。
【0019】また請求項2の発明においては、上記請求
項1の発明の構成において、前記燃料噴射ノズルの噴孔
径をd、噴孔から前記燃焼室内壁までの平均距離をD、
燃料密度をρ、空気密度をρ0とした時に、数1を満足
するように構成するものである。
【0020】
【作用】上記請求項1の発明によれば、燃料噴射ノズル
から噴射される燃料の、全噴射期間の少なくとも前半に
おける最大噴射圧力が300kg/cm2以下に設定されて
いるため、着火遅れ期間中に噴射される燃料の微粒化が
阻害され、燃料への空気導入が低下することになり、そ
の結果燃料過濃な混合気が形成され、初期燃焼が抑制さ
れてNOxの生成が抑制される。燃焼が後期に移行する
と、副室からシリンダ内圧力よりも高圧のガスをシリン
ダ内に噴出して、後期燃焼を撹乱するため、未燃燃料と
共に初期燃焼時に生成された多量の微粒子が再燃焼させ
られて、スモ−ク排出量が低減される。
【0021】この時、上記噴射圧力を低くすればするほ
どNOxの生成量が減少するというものではなく、ある
値を境界値としてNOxの生成量はほぼ一定になる。こ
れは、噴射圧力を低下させた結果、初期燃焼による熱発
生率が後期燃焼による熱発生率を下回ると、後期燃焼時
のNOx生成量がほぼ一定であることから、これ以降い
くら噴射圧力を低くして初期燃焼を抑制しても、全燃焼
過程で生成されるNOxの総量は低下しないためであ
る。
【0022】本発明者らの経験によれば、具体的な噴射
圧力の前記境界値は300kg/cm2程度であることが確
認されているが、この値は、例えば機関の排気量等によ
って前後する。ちなみに、現在一般的に使用されている
ディ−ゼル機関の噴射圧力は300〜600kg/cm2
ある。
【0023】また請求項2の発明によれば、上記請求項
1の発明の構成において、前記燃料噴射ノズルの噴孔径
をd、各噴孔から、その噴孔が指向する方向の前記燃焼
室内壁までの距離の平均値をD、燃料密度をρ、空気密
度をρ0とした時に、数1を満足するように構成したた
めに、着火遅れ期間中に噴射された燃料が、前記燃焼室
内壁に到達する前に着火して、燃焼室内の比較的狭い領
域内に燃焼場が形成されるので、前記高圧ガスによる撹
乱作用がより効果的に行われ、初期燃焼時に生成された
多量の微粒子がほぼ完全に再燃焼させられて、スモ−ク
の排出量を大幅に低減すると同時に燃費も向上する。
【0024】燃料噴射ノズルの噴孔径と、前記燃焼室内
壁と噴孔との平均距離との関係を、数1を満足するよう
に構成することで、着火遅れ期間中に噴射された燃料
が、前記燃焼室内壁に到達する前に着火し、初期燃焼及
び後期燃焼が燃焼室の比較的狭い領域内において進行す
ることになるのは、次のような理由による。
【0025】即ち、燃料噴射ノズルより所定の噴射圧力
で噴射された燃料は、所定の貫徹力を持って、液柱の状
態で燃焼室内壁に向かって飛翔するのであるが、噴射さ
れてから所定時間後には、液柱の状態から分裂(液柱→
液滴→蒸発)を開始し、分裂開始と殆ど同時に着火して
燃焼場を形成する。燃焼場が形成されると、燃料は火炎
に包まれるため、前記貫徹力は急速に弱まり、形成され
た燃焼場の中で燃焼が進行する。
【0026】いま、燃焼室内の比較的狭い領域内に燃焼
場を形成するためには、噴射された燃料が、燃焼室内壁
に到達する前に着火して、火炎に包まれるよう構成する
ことが必要となる。
【0027】ここで、燃料が噴射されてからt時間後に
到達する距離(飛翔距離)Sは、数2、数3により求め
られることが公知である(SAE840275等参
照)。但し、ΔPは噴射圧力を、ρは燃料密度を、ρ0
は空気密度を、そしてdは噴孔径をそれぞれ表す。
【数2】
【数3】
【0028】上式におけるt1は、噴射された燃料が分
裂を開始する時間を表し、前述したように、燃料が分裂
を開始するとほとんど同時に着火が起こるため、数2に
数3を代入して求められる到達距離Sが、燃料噴射ノズ
ルの噴孔と燃焼室内壁との平均距離Dよりも小さけれ
ば、噴射された燃料は、燃焼室内壁に到達する前に着火
して、燃焼室内の比較的狭い領域内に燃焼場が形成され
ることになる。よって数4が求められる。
【数4】
【0029】
【実施例】本発明を、実施例及び実施例の試験結果によ
って更に詳しく説明する。
【0030】図1は、請求項1の発明及び請求項2の発
明を適用したディ−ゼル機関1を表す模式図である。
【0031】ディ−ゼル機関1は、排気量693cc、無
過給、単気筒直接噴射式ディ−ゼル機関を供試機関とし
て、ピストン3の頂面を窪ませて燃焼室4が形成される
と共に、該燃焼室4に臨ませて、公知の多噴孔ホ−ル型
燃料噴射ノズル(主燃料噴射ノズル)5がシリンダヘッ
ド2に取り付けられており、該主燃料噴射ノズル5の各
噴孔9から、その噴孔が指向する方向の前記燃焼室4の
内壁までの距離の平均値はおよそ20mmに設定されてい
る(図2参照)。
【0032】前記シリンダヘッド2にはまた、シリンダ
内に開口する小径の連通孔6を介して副室7を形成する
と共に、該副室7に臨ませて公知の単噴孔燃料噴射ノズ
ル(副燃料噴射ノズル)8が取り付けられている。尚、
副室7の容積は、ピストン3が上死点にある際の全燃焼
室容積(燃焼室4と副室7の容積の総和)のおよそ5.
5%に設定されている。
【0033】そして、前記主燃料噴射ノズル5及び前記
副燃料噴射ノズル8は、それぞれ公知の燃料噴射ポンプ
(図示せず)に接続されており、特に主燃料噴射ノズル
5から噴射される主燃料の、全噴射期間の少なくとも前
半における最大噴射圧力は190kg/cm2に設定されて
いる。
【0034】上記ディ−ゼル機関1において、前記副燃
料噴射ノズル8における燃料の噴射割合を全噴射燃料の
10%、噴射タイミングをピストン3上死点後15°一
定として、ディ−ゼル機関1が回転数1440rpm、
空気過剰率2.0の時に、前記主燃料の噴射タイミング
を上死点前12°から上死点まで変化させて、スモ−
ク、NOx、及び燃費の変化を測定した。
【0035】まず、主燃料噴射ノズル5として、噴孔径
0.28mmの4噴孔ノズルを用いた場合の試験結果を図
5にプロット□で示す。この噴射ノズルは、請求項1の
条件は満たすものの、請求項2の数1を満足するもので
はない。
【0036】尚、図5中、プロット●はベ−ス機関A
(全噴射期間の少なくとも前半における最大噴射圧力4
15kg/cm2で、副室7及び副燃料噴射ノズル8を持た
ない機関)を、プロット■は低圧噴射のみ採用した機関
(全噴射期間の少なくとも前半における最大噴射圧力1
90kg/cm2で、副室7及び副燃料噴射ノズル8を持た
ない機関)を、それぞれ同一条件で試験した際の結果で
ある。
【0037】図5によれば、主燃料の噴射圧力を低圧に
設定することで、ベ−ス機関Aと比較してNOxが大幅
に低減されるが、スモ−ク及び燃費が極端に悪化する
(■と●を比較)。
【0038】また、主燃料の着火遅れ期間の噴射圧力を
低圧に設定した上で前記副室7及び副燃料噴射ノズル8
を組み合わせると(本発明のディ−ゼル機関1)、NO
xの排出レベルは前記低圧噴射のみ採用した機関とほぼ
同等レベルまで低減されると同時に、スモ−ク排出量も
低減することがわかる(□と■、□と●を比較)。
【0039】上記の結果から、主燃料の全噴射期間の少
なくとも前半における最大噴射圧力を低圧に設定し、燃
料過濃な混合気を形成して初期燃焼を抑制することで、
NOxが大幅に低減され、前記副室7及び副燃料噴射ノ
ズル8の如き、燃焼後期に撹乱流を導入して後期燃焼を
活発化する手段を併用することで、スモ−ク及び燃費の
悪化を抑えることが可能であることが確認された。
【0040】ところで、上記の試験では、スモ−ク排出
レベル及び燃費性能は未だ充分とは言えない面がある。
上記試験において、スモ−ク排出量及び燃費の抑制が充
分でないことは、前記副室7から噴出される燃焼ガス
(撹乱エネルギ)による後期燃焼の撹乱作用が充分に行
われていないことに起因することが判明した。これは、
図3に模式的に示すように、主燃料噴射ノズル5から噴
射された燃料qが、燃焼室4の内壁に到達した後に着火
したため、初期燃焼によって形成される燃焼場G1〜G4
が燃焼室4内壁に沿って四方に分散して形成され、前記
副室7より燃焼室4に導入される撹乱流(撹乱エネル
ギ)が、分散して形成された各燃焼場G1〜G4に作用す
ることになり、各燃焼場毎の撹乱作用が充分に行われな
かったものと考えられる。
【0041】そこで前記主燃料噴射ノズル5を、上記試
験で用いた噴孔径0.28mmの4噴孔ノズルに換えて、
噴孔径0.17mmの10噴孔ノズルを取り付け、再度試
験を行った。この噴射ノズルは、請求項2の数1を満足
するものである。
【0042】この結果を図6にプロット□で示す。
【0043】尚、試験条件は先に示した試験(図5に示
す試験)と同一であり、本試験においても先の試験と同
様に、ベ−ス機関A´(全噴射期間の少なくとも前半に
おける最大噴射圧力415kg/cm2で、副室7及び副燃
料噴射ノズル8を持たない機関)及び低圧噴射機関(全
噴射期間の少なくとも前半における最大噴射圧力190
kg/cm2で、副室7及び副燃料噴射ノズル8を持たない
機関)による比較試験を行い(但し噴射ノズルは10噴
孔ノズルを用いている)、これをそれぞれプロット●、
プロット■にて表す。
【0044】図6によれば、主燃料の噴射圧力を低圧に
設定することで、ベ−ス機関と比較して、NOxが大幅
に低減されるが、スモ−クが極端に悪化しており(●と
■を比較)、これに対して、本発明を適用した実施例で
あるディ−ゼル機関1によれば、主燃料の着火遅れ期間
の噴射圧力を低圧に設定しただけの場合と比較して、N
Oxは同様に大幅に低減され、更にスモ−クも、ほとん
ど目に見えないレベルまで低減され、加えて、燃費もほ
とんど悪化していないことがわかる(□と■とを比
較)。これらは先の試験と同様の傾向を示している。
【0045】また、図5と図6とを比較すると、請求項
1の発明によるディ−ゼル機関1(噴孔径0.28mmの
4噴孔ノズル)を用いた場合に比して、請求項2の発明
を適用したディ−ゼル機関1(噴孔径0.17mmの10
噴孔ノズル)によれば、NOxは同様に大幅に低減され
ると共に、スモ−ク排出量も大幅に低減されており、加
えて燃費も大きく改善されていることがわかる(図5の
□と図6の□とを比較)。
【0046】このことから、燃焼室4に臨ませて取り付
けられる主燃料噴射ノズル5の噴孔径dと、各噴孔か
ら、その噴孔が指向する方向の燃焼室内壁までの距離の
平均値Dとを、数1を満足するように構成することによ
って、燃焼場Gを前記燃焼室4のほぼ中央部に局所的に
固まった状態で形成することが可能となり、前記副室7
からの噴出ガスによってその領域が効果的に撹乱され、
後期燃焼がより活発に行われ、多量の微粒子が速やか
に、かつほぼ完全に燃焼されることが確認された。
【0047】即ち図4に示すように、燃料qが前記燃焼
室4の内壁に到達する前に着火して、前記燃焼室4のほ
ぼ中央部に燃焼場Gが形成され、初期燃焼により燃焼場
Gが形成された後も、前記主燃料噴射ノズル5からの燃
料噴射は継続されるが、燃料が火炎に包まれるため、燃
料qの貫徹力は急速に弱まり、燃焼場Gがこれ以上広が
ることは殆どなく、燃焼が後期に移行した後も燃焼場G
は前記燃焼室4のほぼ中央部に維持される。そのため前
記副室7からの噴出ガスによってその領域を効果的に撹
乱することができ、周囲の空気との混合がより活発に行
われ、多量の微粒子が速やかに、かつほぼ完全に燃焼さ
れたということである。
【0048】更に図7(a)〜(c)に、ベ−ス機関
A、噴孔径0.28mmの4噴孔ノズルを用いたディ−ゼ
ル機関1、及び噴孔径0.17mmの10噴孔ノズルを用
いたディ−ゼル機関1の、熱発生率(ROHR)及びシ
リンダ内圧力(Press)を測定した結果を示す。
【0049】図7によれば、標準的な噴射圧力に設定さ
れた(a)では初期燃焼による熱発生率が非常に大きい
が、主燃料の着火遅れ期間の噴射圧力が低圧に設定され
た(b)及び(c)では初期燃焼が大幅に抑制されてい
ることがわかる。
【0050】また、(b)と(c)とを比較すると、
(b)よりも(c)の後期燃焼が速やかに終了している
ことが明らかである。
【0051】以上、本発明を実施例及び実施例の試験結
果によって説明してきたが、本発明は上記実施例に限定
されるものではなく、燃料の噴射圧力は300kg/cm2
を越えない範囲で、本発明を適用しようとする機関に応
じて実験的に決定されることが望ましく、また、後期燃
焼を撹乱する手段も、例えば図8、図9に示すような構
成のものが種々適用可能であることはもちろんである。
【0052】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、以下の効果
を奏するものである。
【0053】即ち、請求項1の発明によれば、燃料噴射
ノズルから噴射される燃料の、全噴射期間の少なくとも
前半における最大噴射圧力を、300kg/cm2以下に設
定することで燃料過濃な混合気が形成され、初期燃焼が
適度に抑制されてNOxの生成が抑制されると共に、副
室からシリンダ内圧力よりも高圧のガスをシリンダ内に
噴出して、後期燃焼を撹乱するため、未燃燃料や初期燃
焼時に生成された多量の微粒子が再燃焼させられて、ス
モ−ク排出量が低減される。
【0054】また請求項2の発明によれば、上記請求項
1の発明に加えて、燃料噴射ノズル噴孔径をd、各噴孔
から、その噴孔が指向する方向の燃焼室内壁までの距離
の平均値をDとし、シリンダ内空気密度をρ0、燃料密
度をρとした時に、数1を満足するように構成すること
により、燃焼室の比較的狭い領域に燃焼場を形成するこ
とが可能となり、燃焼の後期に導入される撹乱エネルギ
が請求項1の発明よりも効果的に作用し、初期燃焼時に
発生した多量の微粒子がほぼ完全に、かつ速やかに再燃
焼するため、燃費の悪化を伴うことなく、スモ−ク排出
量が大幅に低減される。
【図面の簡単な説明】
【第1図】本発明に係るディ−ゼル機関の一部断面図で
ある。
【第2図】本発明に係るディ−ゼル機関の主要部を表す
一部断面図である。
【第3図】請求項1の発明に係るディ−ゼル機関の燃焼
状態を表す図である。
【第4図】請求項2の発明に係るディ−ゼル機関の燃焼
状態を表す図である。
【第5図】請求項1の発明に係るディ−ゼル機関の、ス
モ−ク排出量、NOx排出量、及び燃費を表す図であ
る。
【第6図】請求項2の発明に係るディ−ゼル機関の、ス
モ−ク排出量、NOx排出量、及び燃費を表す図であ
る。
【第7図】ベ−ス機関及び本発明に係るディ−ゼル機関
の熱発生率及びシリンダ内圧力を表す図である。
【第8図】公知の空気室式機関を表す一部断面図であ
る。
【第9図】公知の空気噴射式機関を表す一部断面図であ
る。
【符号の説明】
1 本発明を適用したディ−ゼル機関 2 シリンダヘッド 3 ピストン 4 燃焼室 5 主燃料噴射ノズル 6 連通孔 7 副室 8 副燃料噴射ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000000170 いすゞ自動車株式会社 東京都品川区南大井6丁目26番1号 (72)発明者 村山 正 北海道札幌市北区北13条西8丁目 北海道 大学工学部内 (72)発明者 近久 武美 北海道札幌市北区北13条西8丁目 北海道 大学工学部内 (72)発明者 金野 満 北海道札幌市北区北13条西8丁目 北海道 大学工学部内 (72)発明者 武内 公一 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 西村 輝一 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 南 利貴 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 佐藤 浩美 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 港 明彦 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 伏屋 勉 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)発明者 大屋 明宏 神奈川県藤沢市土棚8番地 株式会社い すゞ中央研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストン(3)の頂面を窪ませて形成
    された燃焼室(4)と、該燃焼室(4)に臨ませて設け
    られた燃料噴射ノズル(5)と、シリンダ内に連通され
    た副室(7)とを備え、前記燃焼室(4)における燃焼
    の後期に、前記副室(7)からシリンダ内圧力よりも高
    圧のガスをシリンダ内に噴出して、後期燃焼を撹乱する
    ように構成されたディ−ゼル機関(1)において、前記
    燃料噴射ノズル(5)から噴射される燃料の、全噴射期
    間の少なくとも前半における最大噴射圧力を、300kg
    /cm2以下に設定したことを特徴とするディ−ゼル機
    関。
  2. 【請求項2】 前記燃料噴射ノズル(5)の噴孔径を
    d、各噴孔(9)から、その噴孔が指向する方向の前記
    燃焼室(4)内壁までの距離の平均値をD、燃料密度を
    ρ、空気密度をρ0とした時に、数1を満足するように
    構成したことを特徴とする、請求項1に記載のディ−ゼ
    ル機関。 【数1】
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011001831A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Nippon Soken Inc 燃料到達距離推定装置及び燃料噴射制御装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011001831A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Nippon Soken Inc 燃料到達距離推定装置及び燃料噴射制御装置

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Effective date: 20020326