JPH07324625A - 内燃機関の燃焼室 - Google Patents
内燃機関の燃焼室Info
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- JPH07324625A JPH07324625A JP6139629A JP13962994A JPH07324625A JP H07324625 A JPH07324625 A JP H07324625A JP 6139629 A JP6139629 A JP 6139629A JP 13962994 A JP13962994 A JP 13962994A JP H07324625 A JPH07324625 A JP H07324625A
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- JP
- Japan
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- fuel
- combustion chamber
- air
- projection
- notches
- Prior art date
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- Pending
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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
- 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
- F02B23/0645—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
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- 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
- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Dispersion Chemistry (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的はピストンキャビティを有する
直接噴射式ディーゼル機関において、燃料弁直下の燃焼
室中心部分で特に燃料と空気の混合を促進させた高性能
の機関を提供するにある。 【構成】 ピストン頂部にキャビティを有する直接噴射
式ディーゼル機関において、シリンダヘッドに設置され
た燃料弁の直下に大きな円形台状の突起を持ち、その突
起の表面で燃料弁の噴口からの噴射された噴霧のピスト
ン上に投影された部分の近傍が一部切りかかれた形状と
したことを特徴としている。
直接噴射式ディーゼル機関において、燃料弁直下の燃焼
室中心部分で特に燃料と空気の混合を促進させた高性能
の機関を提供するにある。 【構成】 ピストン頂部にキャビティを有する直接噴射
式ディーゼル機関において、シリンダヘッドに設置され
た燃料弁の直下に大きな円形台状の突起を持ち、その突
起の表面で燃料弁の噴口からの噴射された噴霧のピスト
ン上に投影された部分の近傍が一部切りかかれた形状と
したことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直接噴射式ディーゼル機
関の燃焼室に関する。
関の燃焼室に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディーゼルエンジンあるいはシリ
ンダ内噴射火花点火エンジンでは図３，図４に示すよう
にピストン２０１に凹設された燃焼室の中心は比較的フ
ラットな形状ないしは小さな突起２０６を有する形状を
している。燃料弁２０４は燃焼室２０２の中心ないしは
中心近くの直上のシリンダヘッド２０３に配置されてお
り燃焼室キャビティ側壁へ向かって複数の噴口から燃料
が噴射され側壁面に噴霧２０５となって衝突する。この
時、衝突角度が燃焼室底面方向に対しては鈍角となって
いるので、大部分の燃料が燃焼室底面側に発達するが燃
焼室中心部では、とくに燃料と空気の混合を促進する機
構はない。
ンダ内噴射火花点火エンジンでは図３，図４に示すよう
にピストン２０１に凹設された燃焼室の中心は比較的フ
ラットな形状ないしは小さな突起２０６を有する形状を
している。燃料弁２０４は燃焼室２０２の中心ないしは
中心近くの直上のシリンダヘッド２０３に配置されてお
り燃焼室キャビティ側壁へ向かって複数の噴口から燃料
が噴射され側壁面に噴霧２０５となって衝突する。この
時、衝突角度が燃焼室底面方向に対しては鈍角となって
いるので、大部分の燃料が燃焼室底面側に発達するが燃
焼室中心部では、とくに燃料と空気の混合を促進する機
構はない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが最近の燃料噴
射エンジンは燃料噴射圧力が高く、燃焼室側壁面へ衝突
する噴霧の速度も速くなっていて、燃料噴霧が壁面衝突
後、壁面噴流となって燃焼室底面中央部へ高速で流れて
行き、燃焼室中央部での燃料の集中度合いが従来より高
くなっている。しかし、先に述べたように燃焼室中央部
には混合気形成能力を高める機構は無く、燃料噴射圧力
を十分に高めた効果を生かせない恨みがあった。そこ
で、燃焼室中央部に空気流れによる乱れを生成させ、か
つ燃焼室中央部で燃料噴霧運動に乱れを与えて空気との
混合速度を高くしようとしたものである。
射エンジンは燃料噴射圧力が高く、燃焼室側壁面へ衝突
する噴霧の速度も速くなっていて、燃料噴霧が壁面衝突
後、壁面噴流となって燃焼室底面中央部へ高速で流れて
行き、燃焼室中央部での燃料の集中度合いが従来より高
くなっている。しかし、先に述べたように燃焼室中央部
には混合気形成能力を高める機構は無く、燃料噴射圧力
を十分に高めた効果を生かせない恨みがあった。そこ
で、燃焼室中央部に空気流れによる乱れを生成させ、か
つ燃焼室中央部で燃料噴霧運動に乱れを与えて空気との
混合速度を高くしようとしたものである。
【０００４】本発明の目的はピストンキャビティを有す
る直接噴射式ディーゼル機関において、シリンダヘッド
に設けられた燃料弁直下の燃焼室中心部分でとくに燃料
と空気の混合を促進させた高性能の直接噴射式ディーゼ
ル機関の燃焼室を提供するにある。
る直接噴射式ディーゼル機関において、シリンダヘッド
に設けられた燃料弁直下の燃焼室中心部分でとくに燃料
と空気の混合を促進させた高性能の直接噴射式ディーゼ
ル機関の燃焼室を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る内燃機関の
燃焼室はピストン頂部に燃焼室キャビティを有する直接
噴射式内燃機関において、シリンダヘッドに設置された
燃料弁直下の前記キャビティ内に設けられた大きい円形
台状の突起１１２と、該突起表面で燃料弁の噴孔より噴
射された噴霧のピストン上への投影に沿って放射状に配
設された一部切りかき部分１２２とを有してなることを
特徴としている。
燃焼室はピストン頂部に燃焼室キャビティを有する直接
噴射式内燃機関において、シリンダヘッドに設置された
燃料弁直下の前記キャビティ内に設けられた大きい円形
台状の突起１１２と、該突起表面で燃料弁の噴孔より噴
射された噴霧のピストン上への投影に沿って放射状に配
設された一部切りかき部分１２２とを有してなることを
特徴としている。
【０００６】
【作用】直接噴射式ディーゼル機関において、ピストン
が圧縮上死点近くまで上昇し、シリンダ内に吸入された
空気を圧縮した時点でシリンダヘッドに設けられた燃料
弁から燃料が噴射され燃料噴霧が形成されて燃焼室内へ
発達し、燃焼室側壁面に衝突した後、燃焼室底面上に沿
って、燃焼室中央部へ至る。燃焼室中央部では燃料噴霧
の個数だけ切りかかれた大きい円形台状の突起が設けら
れ、空気流れ（スワール）によって、この切りかき部分
に空気乱れが生じ、さらに発達してきた燃料噴霧の運動
がこの大きな突起とその切りかきによって乱され、空気
との混合が著しく促進される。以上の結果、燃焼効率が
高く、排煙濃度が低い性能を達成できる。
が圧縮上死点近くまで上昇し、シリンダ内に吸入された
空気を圧縮した時点でシリンダヘッドに設けられた燃料
弁から燃料が噴射され燃料噴霧が形成されて燃焼室内へ
発達し、燃焼室側壁面に衝突した後、燃焼室底面上に沿
って、燃焼室中央部へ至る。燃焼室中央部では燃料噴霧
の個数だけ切りかかれた大きい円形台状の突起が設けら
れ、空気流れ（スワール）によって、この切りかき部分
に空気乱れが生じ、さらに発達してきた燃料噴霧の運動
がこの大きな突起とその切りかきによって乱され、空気
との混合が著しく促進される。以上の結果、燃焼効率が
高く、排煙濃度が低い性能を達成できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の第１実施例に係る燃焼室の縦
断面、図２は同燃焼室の横断図を示している。１０１は
ピストン、１０２はピストンに凹設された燃焼室（キャ
ビティ）、１０３はシリンダヘッド、１０４はシリンダ
ヘッドに設けられた燃料弁、１１２は本発明による噴霧
の個数だけきりかきのある大きい円形台状の突起、１２
２は切りかき部、１０５は燃料噴射弁から噴射された燃
料により形成された燃料噴霧である。燃焼室１０２内部
に示されている矢印は空気流（スワール）を示し、円形
台状の突起１１２の切りかき１２２内部の矢印はこの空
気流によって生じた副次流あるいは乱れた流れを示して
いる。
断面、図２は同燃焼室の横断図を示している。１０１は
ピストン、１０２はピストンに凹設された燃焼室（キャ
ビティ）、１０３はシリンダヘッド、１０４はシリンダ
ヘッドに設けられた燃料弁、１１２は本発明による噴霧
の個数だけきりかきのある大きい円形台状の突起、１２
２は切りかき部、１０５は燃料噴射弁から噴射された燃
料により形成された燃料噴霧である。燃焼室１０２内部
に示されている矢印は空気流（スワール）を示し、円形
台状の突起１１２の切りかき１２２内部の矢印はこの空
気流によって生じた副次流あるいは乱れた流れを示して
いる。
【０００８】前記第１実施例の作用について説明する。
最近のディーゼル機関あるいは燃料噴射機関では燃料噴
射圧力が高く燃焼室側壁面へ衝突する噴霧速度も速くな
っているので、キャビティの側壁では壁面噴流となって
燃焼室中央部へ従来より高速で流れて行き燃焼室中央部
での燃料の集中度合が従来より高くなっている。
最近のディーゼル機関あるいは燃料噴射機関では燃料噴
射圧力が高く燃焼室側壁面へ衝突する噴霧速度も速くな
っているので、キャビティの側壁では壁面噴流となって
燃焼室中央部へ従来より高速で流れて行き燃焼室中央部
での燃料の集中度合が従来より高くなっている。
【０００９】しかし本発明では切りかきのある燃焼室中
央部の円形台状の突起により燃焼室のスワール及び燃料
噴霧自体の運動に乱れを発生し、燃焼室中央部での空気
と燃料の混合が促進され、燃料噴射の高圧化の効果が充
分生かされ良好な燃焼性能が得られる。
央部の円形台状の突起により燃焼室のスワール及び燃料
噴霧自体の運動に乱れを発生し、燃焼室中央部での空気
と燃料の混合が促進され、燃料噴射の高圧化の効果が充
分生かされ良好な燃焼性能が得られる。
【００１０】
【発明の効果】本発明に係る内燃機関の燃焼室は最近形
の燃料噴射圧力が高い直接噴射式内燃機関において、切
りかきのある燃焼室中央部の円形台状の突起により燃料
室中央部のスワール及び燃料噴霧自体の運動乱れが生
じ、燃焼室中央部の濃厚燃料部での空気と燃料の混合が
促進され、燃料噴射の高圧化の効果が充分に生かされ、
良好な燃焼性能を得ることができる。
の燃料噴射圧力が高い直接噴射式内燃機関において、切
りかきのある燃焼室中央部の円形台状の突起により燃料
室中央部のスワール及び燃料噴霧自体の運動乱れが生
じ、燃焼室中央部の濃厚燃料部での空気と燃料の混合が
促進され、燃料噴射の高圧化の効果が充分に生かされ、
良好な燃焼性能を得ることができる。
【図１】本発明の第一実施例に係る燃料噴射機関の燃焼
室の縦断面図。
室の縦断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】従来例の燃料噴射機関の燃焼室の縦断面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。
１０１…ピストン、１０２…本発明による燃焼室、１０
３…シリンダヘッド、１０４…燃料弁、１０５…燃料噴
霧、１１２…大きい円形台状の突起、１２２…本発明に
よる燃焼室の中央突起の切りかき部、２０１…ピスト
ン、２０２…従来の燃焼室、２０３…シリンダヘッド、
２０４…燃料弁、２０５…燃料噴霧。
３…シリンダヘッド、１０４…燃料弁、１０５…燃料噴
霧、１１２…大きい円形台状の突起、１２２…本発明に
よる燃焼室の中央突起の切りかき部、２０１…ピスト
ン、２０２…従来の燃焼室、２０３…シリンダヘッド、
２０４…燃料弁、２０５…燃料噴霧。
Claims (1)
- 【請求項１】 ピストン頂部に燃焼室キャビティを有す
る直接噴射式内燃機関において、シリンダヘッドに設置
された燃料弁直下の前記キャビティ内に設けられた大き
い円形台状の突起（１１２）と、該突起表面で燃料弁の
噴孔より噴射された噴霧のピストン上への投影に沿って
放射状に配設された一部切りかき部分（１２２）とを有
してなる内燃機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6139629A JPH07324625A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 内燃機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6139629A JPH07324625A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 内燃機関の燃焼室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07324625A true JPH07324625A (ja) | 1995-12-12 |
Family
ID=15249735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6139629A Pending JPH07324625A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 内燃機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07324625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105020020A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机 |
| CN105020010A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机及具有该发动机的车辆 |
| CN105020018A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机 |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP6139629A patent/JPH07324625A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105020020A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机 |
| CN105020010A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机及具有该发动机的车辆 |
| CN105020018A (zh) * | 2014-04-29 | 2015-11-04 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030225 |