JPS5870021A - デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造Info
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- JPS5870021A JPS5870021A JP56167038A JP16703881A JPS5870021A JP S5870021 A JPS5870021 A JP S5870021A JP 56167038 A JP56167038 A JP 56167038A JP 16703881 A JP16703881 A JP 16703881A JP S5870021 A JPS5870021 A JP S5870021A
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- Japan
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- fuel
- combustion chamber
- piston
- cavity
- protrusion
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- 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
- F02B23/0618—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 having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/063—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 having in-cylinder means to influence the charge motion the combustion space in the piston interacting fluid dynamically with the cylinder head, the injector body or the cylinder wall
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- 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
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- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
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- F02B23/0618—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 having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/0624—Swirl flow
-
- 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
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- 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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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直接噴射式ディーゼルエンジンの燃焼室構造に
関する。
関する。
従来の直接噴射式ディーゼルエンジンの燃焼室構造とし
ては、第1図(A)、 (B)に示すようなものがあ
る。これは、例えば特公昭5579531号公報にて開
示され°(おり、ピストン3の頂部に形成されるキャビ
ティ4により燃焼室6を構成し、kl −)キャビティ
4の縁部に内方に向かう張出し部5を形成していわゆる
スキ?シュリンプ型の燃焼室6としたものである。こう
して、圧縮上死点付近において燃焼室6内へ向かう強い
スキ・7シユSq+を生ヒさせて、圧縮上死点付近にお
いて燃料噴射弁8からの噴霧のミ、キシングを促進し、
且つピストン3とシリンダヘッド1間の隙間部への燃料
の吹出しを抑え、ピストン3の下降時には逆スキッシュ
SQ2によってキャビティ4内の火炎が背関都の空気と
良、好に混合して燃焼の促進を図ることにより、燃焼を
改善し′ζいる。
ては、第1図(A)、 (B)に示すようなものがあ
る。これは、例えば特公昭5579531号公報にて開
示され°(おり、ピストン3の頂部に形成されるキャビ
ティ4により燃焼室6を構成し、kl −)キャビティ
4の縁部に内方に向かう張出し部5を形成していわゆる
スキ?シュリンプ型の燃焼室6としたものである。こう
して、圧縮上死点付近において燃焼室6内へ向かう強い
スキ・7シユSq+を生ヒさせて、圧縮上死点付近にお
いて燃料噴射弁8からの噴霧のミ、キシングを促進し、
且つピストン3とシリンダヘッド1間の隙間部への燃料
の吹出しを抑え、ピストン3の下降時には逆スキッシュ
SQ2によってキャビティ4内の火炎が背関都の空気と
良、好に混合して燃焼の促進を図ることにより、燃焼を
改善し′ζいる。
しかしながら、このような従来の燃焼室構造にあっ°ζ
は、シリンダヘッドに取付けられた燃料噴射弁の噴孔の
位置がシリンダヘッド下ll+iとほぼ同じ位置であっ
たため、中〜高負荷時において燃料噴射期間が増大した
り、NOx低減の目的で噴射時期を遅らせた場合には、
ピストン下降時に噴射された燃料がキャビティ縁部の張
出し部外、したがってピストンとシリンダヘッド間の隙
間部に流れ込み、キャビティ内で充分に燃焼せず、スモ
ークを増大させるという問題点があった。
は、シリンダヘッドに取付けられた燃料噴射弁の噴孔の
位置がシリンダヘッド下ll+iとほぼ同じ位置であっ
たため、中〜高負荷時において燃料噴射期間が増大した
り、NOx低減の目的で噴射時期を遅らせた場合には、
ピストン下降時に噴射された燃料がキャビティ縁部の張
出し部外、したがってピストンとシリンダヘッド間の隙
間部に流れ込み、キャビティ内で充分に燃焼せず、スモ
ークを増大させるという問題点があった。
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので、シリンダヘッドにシストンのキャビティのほぼ中
心部に向かって垂下する突起部を設け、この突起部に燃
府噴射弁を取付けて、噴孔の位置をキャビティ内とする
ことにより、上記問題点を解決する。
ので、シリンダヘッドにシストンのキャビティのほぼ中
心部に向かって垂下する突起部を設け、この突起部に燃
府噴射弁を取付けて、噴孔の位置をキャビティ内とする
ことにより、上記問題点を解決する。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2図(A)、 (B)は本発明の一実施例を示して
いる。
いる。
構成を説明すると、1はシリンダヘッド、2はシリンダ
、3はピストンであっ°ζ、このピストン3の頂部には
燃焼室6を構成するキャビディ4が形成され°(いる。
、3はピストンであっ°ζ、このピストン3の頂部には
燃焼室6を構成するキャビディ4が形成され°(いる。
また、キャビティ4の縁部には内方への張出し部5が形
成され、これによりいわゆるスキッシュリップ型の燃焼
室6が構成される。
成され、これによりいわゆるスキッシュリップ型の燃焼
室6が構成される。
一方、シリンダへ・ノドlにはピストン3のキャビティ
4で構成される燃焼室6のほぼ中心に向かって垂Fする
円柱状の突起部7が形成され、この突起部7に燃料噴射
弁8が配設されている゛。即ら、燃料噴その噴孔が燃料
噴射期間中キャビティ4のほぼ中心部に位置するように
なっている。尚、燃料噴射弁8の噴射角θは120°〜
180°の範囲に設定するのが良く、この例では約18
0° としである。
4で構成される燃焼室6のほぼ中心に向かって垂Fする
円柱状の突起部7が形成され、この突起部7に燃料噴射
弁8が配設されている゛。即ら、燃料噴その噴孔が燃料
噴射期間中キャビティ4のほぼ中心部に位置するように
なっている。尚、燃料噴射弁8の噴射角θは120°〜
180°の範囲に設定するのが良く、この例では約18
0° としである。
次に作用を説明する。
ピストン3の上昇とともに、キャビティ4で構成される
燃焼室6内には吸入時に生成されたスワール(図示せず
)と、ピストン3とシリンダヘッド1との間から押し込
まれるスキッシュSq+とが発生し、圧縮上死点近くで
燃焼室6内に位置している突起部7に配設された燃料噴
射弁8より燃料が噴射角はぼ180°で燃焼室6の鰻も
広い空間部へ噴射される。
燃焼室6内には吸入時に生成されたスワール(図示せず
)と、ピストン3とシリンダヘッド1との間から押し込
まれるスキッシュSq+とが発生し、圧縮上死点近くで
燃焼室6内に位置している突起部7に配設された燃料噴
射弁8より燃料が噴射角はぼ180°で燃焼室6の鰻も
広い空間部へ噴射される。
このため、噴霧のミキシングは充分に行なわれ、燃焼が
促進される。
促進される。
上死点後、ピストン3は下降を始め、負荷の大きい場合
や噴射時期を遅らせた場合(51噴射がまだ続いている
が、燃焼室6内の空気はビス1ン3とシリフタヘッド1
間の隙間部へ逆流する逆スキッシュSQ2を生じると共
に、キャビティ4縁簡の張出し部5でキャビティ4内へ
更に巻込む作用を生じ、これ(こ加えζ、本発明の場合
には、燃料噴射弁8の噴孔の位置がキャビティ4内にあ
るため、ピストン3の下降時も噴霧はキャビティ4内に
咬A、tされ、後期に噴射された燃料も燃焼室6内の空
気と一層混合が促進されるため、ピストン3とシリンダ
へ・ノド1間の隙間部への燃料の吹出しが改善される・ 第3図(A)、 (B)には他の実施例を示す。
や噴射時期を遅らせた場合(51噴射がまだ続いている
が、燃焼室6内の空気はビス1ン3とシリフタヘッド1
間の隙間部へ逆流する逆スキッシュSQ2を生じると共
に、キャビティ4縁簡の張出し部5でキャビティ4内へ
更に巻込む作用を生じ、これ(こ加えζ、本発明の場合
には、燃料噴射弁8の噴孔の位置がキャビティ4内にあ
るため、ピストン3の下降時も噴霧はキャビティ4内に
咬A、tされ、後期に噴射された燃料も燃焼室6内の空
気と一層混合が促進されるため、ピストン3とシリンダ
へ・ノド1間の隙間部への燃料の吹出しが改善される・ 第3図(A)、 (B)には他の実施例を示す。
この実施例は、ピストン3のキャビテイ4縁部に張出し
部を持たないタイプの燃焼室構造において、キャビティ
4の底部中央の突起部9を、シリンダー・ノド1例の突
起部7の径dとほぼ等しい径にすると共に、これらを噴
霧が接しない範囲でできるだけ近接させたもので、ピス
トン3の上死点が1後の範囲(燃料を噴射しζいる期間
)の燃焼室6の空間を最大限に利用することを狙いとし
てもする。
部を持たないタイプの燃焼室構造において、キャビティ
4の底部中央の突起部9を、シリンダー・ノド1例の突
起部7の径dとほぼ等しい径にすると共に、これらを噴
霧が接しない範囲でできるだけ近接させたもので、ピス
トン3の上死点が1後の範囲(燃料を噴射しζいる期間
)の燃焼室6の空間を最大限に利用することを狙いとし
てもする。
この場合、吸入時に生成されたスワール3wは上り8点
付近でドーナツ状の燃焼室6に沿って流速を増し、噴射
きれた燃料と空゛気との混合を促進する。そし“乙ピス
トン3の下降時に突起部7.9間の隙間部へ空気の逆流
(逆スキッシュ)を生じ、燃焼室6中心部のミキシング
が一段と改善される。
付近でドーナツ状の燃焼室6に沿って流速を増し、噴射
きれた燃料と空゛気との混合を促進する。そし“乙ピス
トン3の下降時に突起部7.9間の隙間部へ空気の逆流
(逆スキッシュ)を生じ、燃焼室6中心部のミキシング
が一段と改善される。
以上説明してきたように本発明によれば、シリンダヘッ
ドにピストンのキャビティのほぼ中心部に向かって垂下
する突起部を設け、この突起部に燃料噴射弁を配して、
キャビティのほぼ中心部より燃料を噴射する構成とした
ため、負荷の高い時やNOx低減のため噴射時期を遅ら
せた時のピストン下降時に燃料噴射が統いている場合の
燃焼を改善でき低速低負荷から高速商負荷の広範囲にわ
たっ′(排気煙濃度が改善でき、トルクの向上により燃
費の低減ができるという効果が得られる。
ドにピストンのキャビティのほぼ中心部に向かって垂下
する突起部を設け、この突起部に燃料噴射弁を配して、
キャビティのほぼ中心部より燃料を噴射する構成とした
ため、負荷の高い時やNOx低減のため噴射時期を遅ら
せた時のピストン下降時に燃料噴射が統いている場合の
燃焼を改善でき低速低負荷から高速商負荷の広範囲にわ
たっ′(排気煙濃度が改善でき、トルクの向上により燃
費の低減ができるという効果が得られる。
第1図(A)、 (B)は従来例を作動状態別に将示
すエンジンの断面図、第2しJ(Δ)、 (B)は本
発明の一実施例を作動状態別に小才エンシンの断面図、
wi3図(A ) 、 (B ) ハ4tll (J
、i 丈% ul ヲ示−J−X ンシンの断面図及び
その平面図である。 l・・・シリンダ・\ソi゛3・・・ビス1ン4・・・
キャビティ 5・・・張出し61<6・・・燃焼室7
・・・突起部 8・・・燃料噴射弁 9・・・突起
部特許出願人 日産自動車株式会拐 代理人 弁理士 笹 島 富二繞 第1図 第2図 第3図 N
すエンジンの断面図、第2しJ(Δ)、 (B)は本
発明の一実施例を作動状態別に小才エンシンの断面図、
wi3図(A ) 、 (B ) ハ4tll (J
、i 丈% ul ヲ示−J−X ンシンの断面図及び
その平面図である。 l・・・シリンダ・\ソi゛3・・・ビス1ン4・・・
キャビティ 5・・・張出し61<6・・・燃焼室7
・・・突起部 8・・・燃料噴射弁 9・・・突起
部特許出願人 日産自動車株式会拐 代理人 弁理士 笹 島 富二繞 第1図 第2図 第3図 N
Claims (2)
- (1)シリンダヘッドに、ピストンの頂部に形成される
キャビティのほぼ中心部に向かって垂下する突起部を設
け、この突起部に燃料噴射弁を設けたことを特徴とする
ディーゼルエンジンの燃焼室構造。 - (2)キャビティのほぼ中心部にシリンダヘッド側の突
起部とほぼ同径で且つこれと対向する突起部を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のディーゼル
エンジンの燃焼室構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56167038A JPS5870021A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56167038A JPS5870021A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5870021A true JPS5870021A (ja) | 1983-04-26 |
Family
ID=15842228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56167038A Pending JPS5870021A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5870021A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023175643A1 (en) * | 2022-03-17 | 2023-09-21 | Stefano Grimaldi | Compression ignition endothermic engine with low emission of nitrogen oxides and particulate, and related method |
-
1981
- 1981-10-21 JP JP56167038A patent/JPS5870021A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023175643A1 (en) * | 2022-03-17 | 2023-09-21 | Stefano Grimaldi | Compression ignition endothermic engine with low emission of nitrogen oxides and particulate, and related method |
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