JPH0742562A - ディ−ゼルエンジンの副燃焼室 - Google Patents

ディ−ゼルエンジンの副燃焼室

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JPH0742562A
JPH0742562A JP5208941A JP20894193A JPH0742562A JP H0742562 A JPH0742562 A JP H0742562A JP 5208941 A JP5208941 A JP 5208941A JP 20894193 A JP20894193 A JP 20894193A JP H0742562 A JPH0742562 A JP H0742562A
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JP
Japan
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combustion chamber
diesel engine
piston
air
sub
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JP5208941A
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English (en)
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Hideo Kawamura
英男 河村
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Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ディ−ゼルエンジンにおける副燃焼室をピスト
ン頂部に設けて燃焼空間をド−ナツ状に形成するととも
に、中央の開口と複数の連絡孔を設けて空気の流れによ
り混合気の促進を図る。 【構成】シリンダヘッド１１の中央部にはヒ−トインシ
ュレ−タ１２に覆われた噴射ノズル１３を垂下させ、ピ
ストンヘッド２１の頂部には中央の開口３１と複数の放
射状の連絡孔３４を有するド−ナツ形状の副燃焼室３を
刻設する。そして噴射された燃料を上死点時には狭い間
隙となる開口３１からの空気のスキッシュ流と、連絡孔
３４を介する空気の渦流により混合を図って着火させ、
その火炎や未燃の混合気を連絡孔３４からシリンダ側壁
方向に噴出させ、混合を促進させて燃焼させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃料の予燃焼を行う副燃
焼室をピストン頂部に設けたディ−ゼルエンジンの副燃
焼室に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディ−ゼルエンジンでは燃料の軽油と空
気とを十分に混合させるため副燃焼室を設けて燃料を噴
射し、ピストンにより圧縮した空気と混合して着火さ
せ、副燃焼室から着火した混合気を主燃焼室に導いて十
分に燃焼させる副燃焼室式が小形車両のエンジンによく
使用されている。
【０００３】そしてこの種の副燃焼室は通常、シリンダ
ヘッドにその中心を外して配置され、主燃焼室とは単一
の連絡口を介し連通されている。
【０００４】一方、副燃焼室を用いた燃焼は燃料が過濃
な状態であるため、窒素酸化物の生成が制御される事が
知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなディ−ゼル
エンジンにおける燃焼では燃料と空気との混合気を速や
かに生成させる事が重要であり、副燃焼室にて活性化し
た火炎や混合気を主燃焼室の隅々まで到達させねばなら
ず、従来のようなシリンダヘッドに設けた副燃焼室から
の単一の連絡口では、速やかに到達させるには不都合で
あり、また連絡口を複数にすると、吸排気バルブを有す
るシリンダヘッドの構造が複雑化するという欠点があ
る。
【０００６】本発明はこのような従来の不都合を改善し
ようとするもので、その目的は複数の連絡孔を有する副
燃焼室をピストン上部に設け、副燃焼室にて生成された
活性化の火炎や混合気を速やかに主燃焼室の隅々まで到
達させようとするディ−ゼルエンジンの副燃焼室を提供
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
けに本発明によれば、噴射ノズルから噴射される燃料を
圧縮された空気と予混合して着火させ、主燃焼室に噴出
せしめるディ−ゼルエンジンの副燃焼室において、シリ
ンダヘッド中央部から垂下して燃料を所定の下方に噴射
しヒ−トインシュレ−タで覆われた噴射ノズルを備えた
シリンダと、該ヒ−トインシュレ−タの外径よりやや大
なる寸法の中央の開口と上部がシリンダ側壁方向に開く
複数の放射状の連絡孔とを有する変形ド−ナツ状の燃焼
空間を持つ副燃焼室を中央上部に刻設したピストンとを
備えたディ−ゼルエンジンの副燃焼室が提供される。
【０００８】
【作用】ピストンヘッドに中央の開口と複数の連絡孔の
あるド−ナツ状の燃焼空間の副燃焼室を設けたため、ピ
ストンの上死点時には圧縮された空気が狭い間隙の開口
と連絡孔とから燃焼空間に入って混合気が生成され、こ
こで着火された火炎や未燃の混合気は連絡孔から噴出し
てシリンダの隅々に達して混合が促進される。
【０００９】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかるディ−ゼルエン
ジンの副燃焼室の一実施例の構成を示す説明図である。
【００１０】同図において、１はシリンダで、そのシリ
ンダヘッド１１は高強度で耐熱性のセラミックスからな
り、中央部にはヒ−トインシュレ−タ１２にて覆われた
噴射ノズル１３が配置され、端部の吸、排気口１４、１
５には吸、排気バルブ１６、１７が取付けられている。
なお、１８はシリンダヘッド１１の裾部のシリンダライ
ナである。
【００１１】２はシリンダ１に嵌合されて上下に摺動す
るピストンであり、頂部のセラミックスからなるピスト
ンヘッド２１と胴部２２とは連結リング２３により結合
され、両者の結合の要部には遮熱材２４、２５などが介
在されて断熱が図られ、胴部２２の外周にはピストンリ
ング２６が嵌め込まれている。
【００１２】３はピストンヘッド２１の頂部に穿設され
た副燃焼室（副室）で、その頂部の開口３１はピストン
の上死点位置では前記のヒ−トインシュレ−タ１２の外
径に対応して僅かに間隙のある寸法に形成され、該副室
３の燃焼空間は開口３１下方の突起３２と拡大された側
壁３３とにより変形ド−ナツ状に形成されており、図示
のように燃焼空間の上壁からは頂部に向けて放射状に広
がる連絡孔３４が例えば６乃至８箇所に貫設されてい
る。
【００１３】そして、圧縮行程の終期にはピストン２の
上昇による圧縮された空気は副室３の開口３１とヒ−ト
インシュレ−タ１２との間隙から下方に向けてスキッシ
ュ流となり、その空気流は突起３２により渦流となって
燃焼室内でド−ナツ状の旋回流を形成し、噴射ノズル１
３からの燃料と空気との混合を促進する。
【００１４】つぎにこのように構成された本実施例の作
動を説明すると、エンジンの圧縮行程の終期近くの所定
のタイミングにて噴射ノズル１３から図示の直線矢印の
ように燃料が噴射されると、前記のような圧縮された空
気の渦流によって燃料と空気との混合が開始される。
【００１５】そして、断熱圧縮による高温度の空気にふ
れて燃料が着火されると火炎を生じ、未燃の混合気とと
もに複数の連絡孔３４を通じてピストンとシリンダヘッ
ド１１との間の主燃焼室の周辺方向に噴出し、速やかに
主燃焼室内の空気と混合すると同時に爆発的に燃焼し、
ピストン２を圧下して燃焼エネルギ−がクランク軸に伝
達されることになる。
【００１６】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であ
り、これらの変形を本発明の範囲から排除するものでは
ない。
【００１７】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
ピストンの頂部に開口するド−ナツ状の燃焼空間を有す
る副室を設け、その上壁から斜上方に放射状に広がる複
数本の連絡孔を貫設したので、圧縮行程の終期には狭い
間隙となった開口からの空気流と連絡孔を介する圧気と
による渦流により噴出された燃料が混合されて着火し、
その火炎と未燃の混合気が複数の連絡孔を通じて主燃焼
室の隅にまで速やかに到達することにより混合が促進さ
れ、主燃焼室における燃焼が爆発的に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１…シリンダ ２…ピストン ３…副燃焼室 １１…シリンダヘッド １２…ヒ−トインシュレ−タ １３…噴射ノズル ２１…ピストンヘッド ３１…開口 ３４…連絡孔
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｆ０２Ｆ 3/26 Ｄ 6965−3Ｇ Ｆ０２Ｍ 61/14 ３１０ Ｄ 9248−3Ｇ Ｐ 9248−3Ｇ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】噴射ノズルから噴射される燃料を圧縮され
    た空気と予混合して着火させ、主燃焼室に噴出せしめる
    ディ−ゼルエンジンの副燃焼室において、シリンダヘッ
    ド中央部から垂下して燃料を所定の下方に噴射しヒ−ト
    インシュレ−タで覆われた噴射ノズルを備えたシリンダ
    と、該ヒ−トインシュレ−タの外径よりやや大なる寸法
    の中央の開口と上部がシリンダ側壁方向に開く複数の放
    射状の連絡孔とを有し、その断面形状が変形ド−ナツ状
    の燃焼空間を持つ副燃焼室を中央上部に刻設したピスト
    ンとを備えたことを特徴とするディ−ゼルエンジンの副
    燃焼室。
  2. 【請求項２】前記のシリンダヘッドおよびピストンのヘ
    ッド部は高強度で耐熱性のあるセラミックスからなるこ
    とを特徴とする請求項１記載のディ−ゼルエンジンの副
    燃焼室。
  3. 【請求項３】前記の連絡孔は前記の開口の外方の６箇所
    乃至８箇所に貫設されていることを特徴とする請求項１
    記載のディ−ゼルエンジンの副燃焼室。
  4. 【請求項４】前記の副燃焼室の底部に前記開口の直径よ
    り小なる円錐状の突起を設けたことを特徴とする請求項
    １記載のディ−ゼルエンジンの副燃焼室。
JP5208941A 1993-07-31 1993-07-31 ディ−ゼルエンジンの副燃焼室 Pending JPH0742562A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771940A1 (en) * 1995-10-31 1997-05-07 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. An internal-combustion engine having a pre-combustion chamber
EP0809003A2 (en) * 1996-05-24 1997-11-26 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Low evaporativity fuel diesel engine
KR100893149B1 (ko) * 2007-01-19 2009-04-16 주식회사 힘스 커넥터스트립 검사장치

Cited By (5)

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EP0809003A3 (en) * 1996-05-24 1998-05-13 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Low evaporativity fuel diesel engine
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