JPS59221421A - 直接噴射式デイ−ゼル機関 - Google Patents
直接噴射式デイ−ゼル機関Info
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- JPS59221421A JPS59221421A JP58094035A JP9403583A JPS59221421A JP S59221421 A JPS59221421 A JP S59221421A JP 58094035 A JP58094035 A JP 58094035A JP 9403583 A JP9403583 A JP 9403583A JP S59221421 A JPS59221421 A JP S59221421A
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- 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
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- F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明Ｕ：直接噴射式ディーゼル機関に係り、特にアイ
ドリング時、低速低負荷時において、着火遅ｎ ７．（
減少させてンリンダ内の圧力上昇率を低く抑えることが
でき、騒音や振動を大巾に低減できる直接噴射式ディー
ゼル機関に関する。
ドリング時、低速低負荷時において、着火遅ｎ ７．（
減少させてンリンダ内の圧力上昇率を低く抑えることが
でき、騒音や振動を大巾に低減できる直接噴射式ディー
ゼル機関に関する。
一般に直接噴射式ディーゼル機関は、／リンダ内に流入
された吸気を上昇するピストンで高温高ＩＥＦに土らし
め、ピストンが上死点近傍に達した際に７リンダヘソド
に設けらｎた噴射ノズルから直接燃料を噴射することで
自発着火させて燃ハタさせるようになっている。
された吸気を上昇するピストンで高温高ＩＥＦに土らし
め、ピストンが上死点近傍に達した際に７リンダヘソド
に設けらｎた噴射ノズルから直接燃料を噴射することで
自発着火させて燃ハタさせるようになっている。
この直接噴射式ディーゼル機関は、副室式のものに１咬
べて性能や燃費が良い反面、着火遅ｎが顕著で騒音が太
きいという欠点を有している。
べて性能や燃費が良い反面、着火遅ｎが顕著で騒音が太
きいという欠点を有している。
即ち着火Ｉ％ｔＬは、着火が遅れるために多くの燃料蒸
気ができて着火と同時に爆発し、急激な燃焼が起ｖ／リ
ング室内の圧力上昇率全高め、犬きな圧力波を生じさせ
てそ゛の圧力波がピストン、シリンダ壁等に衝撃を与え
て騒音・振動を発生させることになり、殊にアイドリン
グ時等にあっては、体感上も好ましいものではない３）
ところで従来様々の燃焼室構造が提案さｎており、第１
図に示すものは実開昭５１−１５５０７号で開示さｎた
ものである。該考案は、燃焼室ａ内に凹陥部すを備えた
丘部Ｃを形成したものであり、噴射ノズルｄから噴射さ
扛る燃料の一部全凹陥部すと丘部Ｃとによって形成さｎ
る稜線Ｃに衝突させることにより燃料の細粒化・霧化を
促進でき、着火遅ｎの防止に寄与させ得ると考えらｎる
。しかし該考案にあっては燃料の混合気１ヒは促進でき
るが、燃焼室ａ内に熱的エネルギ状態としては従来と大
きな差異がなく、積極的に着火遅九を防止するものでは
ないため、機関によっては不満足な結果しか得ら九ない
場合が考えらｎる。
気ができて着火と同時に爆発し、急激な燃焼が起ｖ／リ
ング室内の圧力上昇率全高め、犬きな圧力波を生じさせ
てそ゛の圧力波がピストン、シリンダ壁等に衝撃を与え
て騒音・振動を発生させることになり、殊にアイドリン
グ時等にあっては、体感上も好ましいものではない３）
ところで従来様々の燃焼室構造が提案さｎており、第１
図に示すものは実開昭５１−１５５０７号で開示さｎた
ものである。該考案は、燃焼室ａ内に凹陥部すを備えた
丘部Ｃを形成したものであり、噴射ノズルｄから噴射さ
扛る燃料の一部全凹陥部すと丘部Ｃとによって形成さｎ
る稜線Ｃに衝突させることにより燃料の細粒化・霧化を
促進でき、着火遅ｎの防止に寄与させ得ると考えらｎる
。しかし該考案にあっては燃料の混合気１ヒは促進でき
るが、燃焼室ａ内に熱的エネルギ状態としては従来と大
きな差異がなく、積極的に着火遅九を防止するものでは
ないため、機関によっては不満足な結果しか得ら九ない
場合が考えらｎる。
本発明は上述した如き問題点に鑑みて創案さ几たもので
あり、その目的は、アイドリンク時、低速低負荷時にお
いて、着火遅れを防止してノリンダ内の圧力」二昇率を
低く抑えることができ、騒音や振動を犬ｉ１Ｊに低減で
きる直接噴射式ディーゼル機関をＪ〃供するに必る。
あり、その目的は、アイドリンク時、低速低負荷時にお
いて、着火遅れを防止してノリンダ内の圧力」二昇率を
低く抑えることができ、騒音や振動を犬ｉ１Ｊに低減で
きる直接噴射式ディーゼル機関をＪ〃供するに必る。
以下に不発ＩＭ」の好適−実施例全添付図画に従って詳
述する。
述する。
第２図に示すｖｌ」く、１はノリング内に往復移動サレ
ルピストンであり、シリ７ダヘツド２に臨むピストンヘ
ッド３には、その略中火部が陥没さｎて燃焼室４が形成
さｒする。この燃焼室４は、圧縮行程において吸気にス
ワールを生じさせると共にｔｒｔ射ノズル５から噴射さ
扛る燃料Ｆ全Ｊ（７り込み、これらを混合気イヒさせて
燃・焼させるように構成さ）しる。
ルピストンであり、シリ７ダヘツド２に臨むピストンヘ
ッド３には、その略中火部が陥没さｎて燃焼室４が形成
さｒする。この燃焼室４は、圧縮行程において吸気にス
ワールを生じさせると共にｔｒｔ射ノズル５から噴射さ
扛る燃料Ｆ全Ｊ（７り込み、これらを混合気イヒさせて
燃・焼させるように構成さ）しる。
他方燃焼室４の上方を区画する／リンダヘッド２には、
燃焼室４内に臨む噴口６・・・を備えた噴射ノズル５が
設けら２する。この噴射ノズル５は、ニードル弁γが図
示さ几ない作動機構によりクランク角に追従して且″つ
負荷状態に応じてリフト量で往復作動さ汎ることにより
、噴口６・から爆発行程に供する燃料Ｆを噴射するよう
に構成さ几る。
燃焼室４内に臨む噴口６・・・を備えた噴射ノズル５が
設けら２する。この噴射ノズル５は、ニードル弁γが図
示さ几ない作動機構によりクランク角に追従して且″つ
負荷状態に応じてリフト量で往復作動さ汎ることにより
、噴口６・から爆発行程に供する燃料Ｆを噴射するよう
に構成さ几る。
以上の構成は従来と略同様でるる。
ところで本発明の特長とするところは、噴射ノズル５に
、従来の噴口６・・・に分岐させて予熱用燃料噴口（以
下、「予熱噴口」という。）８を設けると共に、燃焼室
４に、予熱噴口８がら噴射されるｄ状の燃料ｆを受容し
て数比状態で貯留するだめの燃料貯室９を設けたことに
ある。
、従来の噴口６・・・に分岐させて予熱用燃料噴口（以
下、「予熱噴口」という。）８を設けると共に、燃焼室
４に、予熱噴口８がら噴射されるｄ状の燃料ｆを受容し
て数比状態で貯留するだめの燃料貯室９を設けたことに
ある。
更に詳述すると第３図に示すように、噴射ノズル５の外
殻を形成するノズル本体５ａには、従来の噴口６・・・
に加えて予熱噴口８が芽設さｎる。この予熱噴口８Ｉ′
ｉ、ニードル弁７の作動により従来の噴口６ ・と同期
して燃料を噴射するように構成される。
殻を形成するノズル本体５ａには、従来の噴口６・・・
に加えて予熱噴口８が芽設さｎる。この予熱噴口８Ｉ′
ｉ、ニードル弁７の作動により従来の噴口６ ・と同期
して燃料を噴射するように構成される。
本実施例にあっては、予熱川口８を他の噴口６・・・よ
りも径小、即ち噴口断面積を小さく（Ｄ）ｄ）形成する
という簡単な構成で、噴射量の割合が設定さｎ ７：ｌ
。
りも径小、即ち噴口断面積を小さく（Ｄ）ｄ）形成する
という簡単な構成で、噴射量の割合が設定さｎ ７：ｌ
。
他方第２図に示すように、燃焼室４内には予熱１道口８
に臨１せて開口さ几た有底孔若しくは溝等・の凹部とし
て燃料針基９が形成される。本笑施例にあっては、予熱
噴口８が燃焼室４の略中央で直下に１．Ｈｉ３ ｉぜて
形成さ几ることから、燃焼室４内方の１賂中夫に底部か
ら７リンダヘソド２側に臨むように隆起芒几た錐体状の
采起部１０の頂部１０ａに形成さｎる。このように構成
す汎ば予熱唄口８と燃料針基９とを近接させることがで
きるので、予熱噴口８から噴射さｎる燃料ｆがスワール
に巻き込−１几るの全抑止でき、丑だ燃料ｆ全的確に受
容して可及的に予熱噴口８を径／］・に数示することが
できる。
に臨１せて開口さ几た有底孔若しくは溝等・の凹部とし
て燃料針基９が形成される。本笑施例にあっては、予熱
噴口８が燃焼室４の略中央で直下に１．Ｈｉ３ ｉぜて
形成さ几ることから、燃焼室４内方の１賂中夫に底部か
ら７リンダヘソド２側に臨むように隆起芒几た錐体状の
采起部１０の頂部１０ａに形成さｎる。このように構成
す汎ば予熱唄口８と燃料針基９とを近接させることがで
きるので、予熱噴口８から噴射さｎる燃料ｆがスワール
に巻き込−１几るの全抑止でき、丑だ燃料ｆ全的確に受
容して可及的に予熱噴口８を径／］・に数示することが
できる。
次に本発明の作用について述べる。
第２図及び第３図に示ず如く、アイドリング時、低負荷
時にあっては、高負荷時と同様ニードル１か往復動び２
’Ｌ、１サイクル分の燃料が噴゛射タイミングに従って
噴口６ ・と予熱唄口８とから噴射される。燃１貯室９
に臨む予熱唄口８から噴射さ扛る霧状の燃料ｆは貯室９
内に受容さ汎、噴射時のサイクルの燃焼には供ζｎず液
１と状態で貯留さ几る。ここに貯留き九た燃料ｆは次サ
イクルの圧縮行程において、燃料噴射に先立って圧縮熱
により加熱さｆＬＭ気比して燃焼室４内に流出き几て看
火燃焼ざｎ燃焼室４内の温度上昇にを与し、そーの後噴
射さｎる燃料Ｆの着火性を向上して着火遅ｎを防止でき
、アイドリング時等の騒音全可及的に抑制することがで
きる。即ち、第４図に実線Ａで示す如く、圧縮行程にお
いて燃焼室４内の熱的エネルギ状態を予め高めておけば
、燃料噴射時の７リング内圧力が従来（図中、破線Ｂで
示す。）よｐも高まり、層火遅ｎＴ全積極的に防止して
、圧力上昇率を低く抑えることができる。
時にあっては、高負荷時と同様ニードル１か往復動び２
’Ｌ、１サイクル分の燃料が噴゛射タイミングに従って
噴口６ ・と予熱唄口８とから噴射される。燃１貯室９
に臨む予熱唄口８から噴射さ扛る霧状の燃料ｆは貯室９
内に受容さ汎、噴射時のサイクルの燃焼には供ζｎず液
１と状態で貯留さ几る。ここに貯留き九た燃料ｆは次サ
イクルの圧縮行程において、燃料噴射に先立って圧縮熱
により加熱さｆＬＭ気比して燃焼室４内に流出き几て看
火燃焼ざｎ燃焼室４内の温度上昇にを与し、そーの後噴
射さｎる燃料Ｆの着火性を向上して着火遅ｎを防止でき
、アイドリング時等の騒音全可及的に抑制することがで
きる。即ち、第４図に実線Ａで示す如く、圧縮行程にお
いて燃焼室４内の熱的エネルギ状態を予め高めておけば
、燃料噴射時の７リング内圧力が従来（図中、破線Ｂで
示す。）よｐも高まり、層火遅ｎＴ全積極的に防止して
、圧力上昇率を低く抑えることができる。
こ几に対して、他の噴口６・・から噴射さ１２る燃料Ｆ
は、従来と同様に噴射後即座に爆発行程に供さｎる。そ
の燃焼状態は、予め７リンダ室内圧が高められているこ
とから噴射期間Ｐ中順次噴射さ九る燃料Ｆに順次火炎が
伝播さ九、７リンダ内金体が高エネルギ状態となって爆
発的に燃焼が進行するのを防止して、７リンダ内平均有
効圧全低下させることなく実線Ａで示す如く著大なピー
クがなく緩漫なものとなり、この面からも圧力上昇率を
低くｊ＋．１＋えることができる。
は、従来と同様に噴射後即座に爆発行程に供さｎる。そ
の燃焼状態は、予め７リンダ室内圧が高められているこ
とから噴射期間Ｐ中順次噴射さ九る燃料Ｆに順次火炎が
伝播さ九、７リンダ内金体が高エネルギ状態となって爆
発的に燃焼が進行するのを防止して、７リンダ内平均有
効圧全低下させることなく実線Ａで示す如く著大なピー
クがなく緩漫なものとなり、この面からも圧力上昇率を
低くｊ＋．１＋えることができる。
尚、通常運転から高負荷運転にβつては、燃焼室４１ノ
」は高温状態にあるから直ぐ蒸気比さ九、噴口６・・力
・らの燃料と同様に、噴射時のサイクルで燃・現に供芒
れることになｐ’， Ｈｃ， ｃｏ等の悪１ヒも殆ど
ない。
」は高温状態にあるから直ぐ蒸気比さ九、噴口６・・力
・らの燃料と同様に、噴射時のサイクルで燃・現に供芒
れることになｐ’， Ｈｃ， ｃｏ等の悪１ヒも殆ど
ない。
第５図及び第６図には、」二記実施例の変形例及びそ几
に採用さ汎る噴射ノズル５が示さｎている。
に採用さ汎る噴射ノズル５が示さｎている。
本変形例にあっては、噴射ノズル５か傾斜して／リンダ
ヘッド２に取り伺けらｎ、ノズル本体５ａには、／リン
グヘッド２側に臨ませて予熱噴口８が形成さＩしる。そ
して、燃焼室４の上方を区画する／リングヘッド２には
、予熱唄口８に臨ませて燃料針基９が形成される。
ヘッド２に取り伺けらｎ、ノズル本体５ａには、／リン
グヘッド２側に臨ませて予熱噴口８が形成さＩしる。そ
して、燃焼室４の上方を区画する／リングヘッド２には
、予熱唄口８に臨ませて燃料針基９が形成される。
本変形例によ几ば、突起部１０を高く且つ径太に形成し
なくとも上記実施例と同様、予熱噴口８と針基９と全近
接させることができると共に、スワールの影響が少なく
、針基９により的確に燃料ｆを受容させることができる
。
なくとも上記実施例と同様、予熱噴口８と針基９と全近
接させることができると共に、スワールの影響が少なく
、針基９により的確に燃料ｆを受容させることができる
。
また、第７図乃至第９図には、本発明に採用される予熱
噴口８について変形例か示さｎている。
噴口８について変形例か示さｎている。
本発明に採用さｎる予熱噴口８はその径ｄが非常に小さ
いため、穿設距離が長いとドリル等加工装置が損傷され
て加工性が悪く、また噴射後噴口８内に残留する燃料が
滴下してＨＣ等を悪化させる虞ｎがある。
いため、穿設距離が長いとドリル等加工装置が損傷され
て加工性が悪く、また噴射後噴口８内に残留する燃料が
滴下してＨＣ等を悪化させる虞ｎがある。
そこで、予熱噴口８の形成位置では、噴射ノズル５のノ
ズル本体Ｓａｔ薄肉にした薄肉部５ｂとして形成するこ
とにより、他の径太な噴口６・・よジも予熱噴口８を短
い距離で形成するものである。
ズル本体Ｓａｔ薄肉にした薄肉部５ｂとして形成するこ
とにより、他の径太な噴口６・・よジも予熱噴口８を短
い距離で形成するものである。
このようにす几ば、生産性を向上できると共に、距離が
短いのでその中に残留する燃料を少なくでき、滴下を可
及的に抑止できる。
短いのでその中に残留する燃料を少なくでき、滴下を可
及的に抑止できる。
図示例にあっては、ノズル本体５ａの一音Ｉｎ切除した
もの（第７図）、予熱唄口８を燃焼室４ ｇ４ＩＩから
径太に°′座ぐり″シたもの（第８図）、また同様にし
て径太なドＩＪ ）しで途中まで孔あけカロエしたもの
（第９図）が示さｎている。
もの（第７図）、予熱唄口８を燃焼室４ ｇ４ＩＩから
径太に°′座ぐり″シたもの（第８図）、また同様にし
て径太なドＩＪ ）しで途中まで孔あけカロエしたもの
（第９図）が示さｎている。
以上要り−るに本発明によれば、次の如き優ｎた幼果を
発揮する。
発揮する。
（１） アイ！パリング時、低速低負荷時等に燃料を噴
射させるための予熱用燃料噴口金膜けると共に、該予熱
用燃料噴口から噴射さ九る燃料を貯留する燃料針基を設
け、該針基の燃料を次サイクルの態別噴射ｈＩＪ、圧縮
行程において燃焼室内の熱的エネルギ（温度）上昇に寄
与させるようにしたので、可及的に着火遅九全防止でき
騒音・振動を低減させることができる。
射させるための予熱用燃料噴口金膜けると共に、該予熱
用燃料噴口から噴射さ九る燃料を貯留する燃料針基を設
け、該針基の燃料を次サイクルの態別噴射ｈＩＪ、圧縮
行程において燃焼室内の熱的エネルギ（温度）上昇に寄
与させるようにしたので、可及的に着火遅九全防止でき
騒音・振動を低減させることができる。
（２） 寸だ燃料噴射前に予め燃焼室内の熱的エネルギ
を高めておくことができるので、噴射期間中順次噴射さ
几る燃料に順次火炎を伝播させることができ、著大なピ
ークのない緩慢燃焼全達成してこの面からも圧力上昇率
の低減を図ることかできる。
を高めておくことができるので、噴射期間中順次噴射さ
几る燃料に順次火炎を伝播させることができ、著大なピ
ークのない緩慢燃焼全達成してこの面からも圧力上昇率
の低減を図ることかできる。
（３）燃料針基を燃焼室略中夫の突起部の頂部若しくは
／リンダヘッドに形成するようにし声ので、可及的に予
熱用燃料噴口との間を近接させることができ、スワール
の影響を避けつつ的確に燃料全貯留し得ると共に予熱用
燃料噴口全径小にできる。
／リンダヘッドに形成するようにし声ので、可及的に予
熱用燃料噴口との間を近接させることができ、スワール
の影響を避けつつ的確に燃料全貯留し得ると共に予熱用
燃料噴口全径小にできる。
（４）予熱用燃料噴口全噴射ノズルの薄肉部に他の噴口
よｐも短い距離で形成したので、加工性全向上でき、且
つ又後筒ｎによるＨＣ等の悪ｆヒを抑制できる。
よｐも短い距離で形成したので、加工性全向上でき、且
つ又後筒ｎによるＨＣ等の悪ｆヒを抑制できる。
（５）構造が簡単で容易に採用できる。
第１図は従来の燃焼室構造の一例を示す要部側断面図、
第２図は本発明の好適一実施例を示す側断面図、第３図
は第２図における要部拡大側断面図、第４図は本発明上
従来とにおける燃焼プロセスを比較するグラフ図、第５
図は本発明の変形例を示す側断面図、第６図は第５図に
おける要部拡大側断面図、第７図乃至第９図は本発明に
採用さｎる噴射ノズルの変形例を示す要部拡大側断面図
である。 図中、２はシリンダヘッド、３はピストンヘッド、４は
燃焼室、５は噴射ノズル、５ｂはその薄肉部、６は噴口
、８は予熱用燃料噴口、９は燃料針基、１０は突起部、
Ｆ、ｆは）熱料である。 特許出願人 いすソ自動車株式会社 代理人 弁理士 絹 谷 イ言 雄第４図 工 兼。 ７シ〉７・圏本式内度− 第５図 第６図 −′＝Ｊ二紛鱒山正書（自発） 昭和５８年７月３０日 ’１ｊＩｉｉ’１月長官 若杉和夫殿 １ 、 ｊｌｉｆ＋の表示 特願昭５８−９４０３
５号２、発明の名称 直接噴射式ディーゼル機関３
、抽１１−をりる者 事件どの関係 特ｒ［出願人 １４７）いり零自動車株式会社 １代Ｊ１１１人 郵便番号 １０５ 東京都港区愛宕１丁目６番７号 愛宕山弁護士ピル 電話（０３） ４３Ｇ−３７４４（代表）（６８０２）
弁理士 糸口 谷 イ言 広■２５〕 補正
命令の１」ｆ」 白 光 ０ 抽１１のλ・ｊ象 明細？ｌｉ（’ｌ”Ｉｎ請求の範囲の項、発明の詳細な
説明の項及び図１Ｔｉｉの簡１１ｊな説明の項、但し発
明の名称の項は変更Ｉ！ｆ）並ひ４、図面の簡単な説明 ７、補止り内容 （１）１す技１１１７１４全文を別紙の通りｑＪ正。 明 ＩＩｌ 町 １、発明の名称 直接噴射式ディーゼル機関 ２、特許請求の範囲 （１） シリンダヘッドに臨むビス１−ンｌ＼ツドを
陥没させて形成された燃焼室に臨む１１＾［」から爆発
行程に供される燃料を唱則覆る噴射ノズルに、上記噴口
に分岐させて燃料を噴射づる予熱用燃料噴口を設けると
共に、上記燃焼室に１、上記予熱用燃料噴口から噴射さ
れる燃料を受容して貯留し、次の圧縮打栓（蒸気化させ
つつ流出させる燃料灯室を設けたことを特徴とする直接
噴射式ディーゼル機関３、 （？） 上記予熱用燃料噴口か、低負向時省において
全燃料噴射ｍに対し高負荷助まりも比較的高い割合で燃
料を噴射するように構成されｌζ前記特許請求の範囲第
１項記載の内接１！ｌ’ｌ用式ディーゼル機関。 （３１Ｊ二記予熱用燃料噴口が、上記噴１」にりも径小
に形成された前記特許請求の範囲第１項乃金弟２項記載
の直接中割式ディーゼル機関。 （４） 上記予熱用燃料Ｉ＋、１４０が、上記噴射ノ
ズルが薄肉に形成された薄肉部に上記噴口よりも短い距
１１ｉｆｌ （−形成された前記特許請求の範囲第１４
ｎ７’ｒ至第３項記載の直接噴射式ディーゼル機関。 （！＋ｌ −ｌ−記燃オ′」貯空が、上記燃焼室内に
開口されｌこ！ｆｌ！ｉによっＣ形成された前記特許請
求の範囲第１１Ｊ″ｉ乃至第４項記載の直接噴射式ディ
ーゼル機関。 ＋６＋ 、、ｌ２燃１３１貯室が、上記燃焼室内の略
中火に−［記シリンダヘッドへ１１１体状に隆起させて
形成された突起部の頂部に、上記予熱用燃料噴Ｌ１に近
接させて形成された前記特許請求の範囲第１項乃至第５
項記載の直接噴射式ディーじル機関。 （７） 上記燃料財宝が、上記燃焼室を区画ダる上記
シリンダヘッドに設けられた前記特許請求の範囲第１項
ノリ至第５項記載の直接噴射式ディーゼル別間。 ３、発明の詳細な説明 ［発明の技術分野］ 本発明は直接噴射式ディーゼル機関に係り、特にアイド
リング時、低速低負荷時において、゛着火遅れを減少さ
せてシリンダ内の圧力上昇率を低く抑えることができ、
騒音や振動を大巾に低減できる直接噴射式ディーゼル機
関に関する。 ［発明の技術的背傾とその問題点］ 一般に直接噴射式ディーゼル機関は、シリンダ内に流入
された吸気を上野するピストンで高温高圧に至らしめ、
ピストンが上死点近傍に達した際にシリンダヘッドに設
けられた噴射ノズルから直接燃料を噴射することで自発
着火さけて燃焼させるようになっている。 この直接噴射式ディーゼル機関は、副室式のものに較べ
て性能や燃費が食い反面、着火遅れが顕著で騒音が大き
いという欠点を有している。 即ち着火遅れは、着火が遅れるために多くの燃料蒸気が
できて着火と同時に爆発し、急激な燃焼が起りシリンダ
空白の圧力上昇率を高め、人き’ｅＬ Ｅ「力波を生じ
ざＶてその圧力波がピストン、シリンダ５ｑ Ｃ９に山
撃を与えて騒音・振動を発生さけることになり、殊にア
イドリンク時等にあっては、イ木（盛」二も１２ｉ１’
、１：Ｌいもので・はない。 ところ（゛従来神々の燃焼室構造が提案されており、第
１図に承りものは実開昭５１−１５’５０７号で開示ｉ
ｇれたしの（−ある。該考案は、燃焼室ａ内に凹陥部す
を猫えた丘部Ｃを形成したものであり、噴射ノズル（１
から噴射される燃料の一部を凹陥部すと丘部Ｃとによっ
（形成される稜線ｅに衝突させることにＪ：り燃料の細
粒化・霧化を促進でき、着火Ｖ′ｌれの防止に寄与させ
得ると考えられる。しかし該考案に（ｂつ−（は燃料の
混合気化は促進できるが、燃焼９ａ内の熱的エネルギ状
態としては従来と大’？Ｓ／、Ｋ ；’；：異がなく、
積極的に着火遅れを防止するもの′（パはないため、機
関によっては不満足な結果しか得られない揚台が考えら
れる。 １発明の目的Ｊ 本発明は十）ホした如き問題点に鑑みて創案されたちの
Ｃあり、その目的は、アイドリング時、低速低負荷時に
おいて、着火遅れを防止してシリンダ内の圧力上昇率を
低く抑えることができ、騒音や振動を大巾に低減できる
直接噴射式ディーゼル機関を提供するにある。 ［発明の実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。 第２図に示す如く、１はシリンダ内に１１復移動される
ピストンであり、シリンダヘッド２に臨むピストンヘッ
ド３には、その略中火部が陥没されて燃焼室４が形成さ
れる。この燃焼室４は、圧縮行程において吸気にスワー
ルを生じさゼるど共に、噴射ノズル５から噴射される燃
料Ｆを取り込み、これらを混合気化させて燃焼させるよ
うに椙成される。 他方、燃焼室４の上方を区画覆るシリンダヘッド２には
、燃焼室４内に臨む噴口６・・・を備えた噴射ノズル５
が設けられる。このｕｆ４１ＪＪノズル５は、ニードル
弁７が図示されない作動４ｍ ４ｆ４によりクランク角
に追従して且つ負荷状態に応じてリフｈ ｍ（１１復作
動されることにより、噴口６・・・から爆発１１稈に供
Ｊる燃料Ｆを唱則するように構成される。 以１−． ’） ４ｉ／＋成は従来ど略同様ひある。 どころて゛本発明の特長とするところは、噴射ノズルｊ
）に、従来の噴１」６・・・に分岐さ氾で予熱用燃ＦＩ
Ｒｒｉ ｌ Ｉ （ｊ、／： Ｔ、１予熱１１Ｐｉ口
Ｊトイウ。）８をＨＱけると共に、燃焼室４に、ｐ熱噴
口８から噴射される霧状の燃料［を受容して液化状態で
貯留するだめの燃３′；１貯’４７９を設（ジたことに
、ある。 史に計速すると第３図に示すように、噴射ノズル；〕の
外）−ｐを形成Ｊるノズル本体５ａには、従来のｌｌｆ
’ｉ ＬＪ ６・・・に加えて予熱噴口８が穿設される
。このｐ熱＋ｑ：＋ ＋−＋ ａは、ニードル弁７の作
動にＪ−り従来の暗ＪＩＧ・・・と同期して燃料を噴射
するように構成される。 木実ｍ例にあつ（は、予熱噴口８を他の噴口６・・・Ｊ
、りも径小、即ち、噴口断面積を小さく（Ｄａｄ ）形
成Ｊるという簡単な構成で、噴用量の割合が設定される
。 他力、第２図に承りように、燃焼室４内には予熱噴口８
に臨ませて開口された有底孔若しくは溝等の四部として
燃料灯室９が形成される。本実施例にあっては、予熱噴
口８が燃焼室４の略中火ぐ直下に臨ませて形成されるこ
とがら、燃焼室４内方の略中火に底部からシリンダヘッ
ド２側に臨むように隆起された錐体状の突起部１ｏの頂
部１゜ａに形成される。このように構成覆れば予熱噴口
８と燃料灯室９とを近接させることができるので、予熱
噴口８から噴射される燃Ｆ３Ｉｆがスワールに巻き込ま
れるのを抑止でき、また燃ＩＩ ｆを的確に受容して可
及的に予熱噴口８を径小に設定Ｊることができる。 次に本発明の作用について述べる。 第２図及び第３図に示す如く、ノＩイドリンク詩、低負
荷時にあっては、高負荷時と同様ニードル弁７が往復動
され、１サイクル分の燃ｒ８＋が噴射タイミングに従っ
て噴口６・・・と予熱１ｏ口８とがら噴射される。燃料
灯室９に臨む予熱噴［１８から噴射される霧状の燃料ｆ
は灯室９内に受容され、噴射時のサイクルの燃焼には供
されず液化状態で石“留される１３ここに貯留された燃
料［は次サイクルの圧４１？ｉ ｔｊ稈においＣ１燃判
噴用に先立って圧縮熱により加熱されＦ気化して燃焼室
４内に流出されて着火燃焼され燃焼室４内の温庶上昇に
寄与し、その１殺ＩＩＱ Ｉ：１．Ｊされる燃第３１［
の石火性を向上して着火遅れを防」１（・さ、アイドリ
ング時等の騒音を可及的に抑制御ることができる。即ち
、第４図に実線Ａで承り一如＜ 、ＩＩＥ縮行稈打栓い
て燃焼室４内の熱的エネルキ状態を予め高めてお（プば
、燃料噴射時のシリンク内ｊ−１−力が従来（図中、破
線Ｂで示す。）よりも高まり、石火貯れ］−を積極的に
防止して、圧力上デー率を低く抑えることかできる。 これに対して、他の噴口６・・・から噴射される燃１′
８１［：（３１、従来と同様に噴用後即座に爆発行程に
供＼ される。その燃焼状態は、予めシリンダ室内圧がＩ：’
：＋められ（いることから噴用期間Ｐ中順次噴射される
燃Ｊ’ｊｌ ｒ”に順次火炎が伝Ｊ１ｈされ、シリンダ
内金イホが畠二１ネルギ状態となって爆発的に燃焼が進
行りるのを防止しく、シリンダ内平均有効圧を低下さμ
ることなく実線Δで示す如く著大なピークがなく緩慢な
ものとなり、この面からも圧力上昇率を低く抑えること
ができる。 尚、通常運転から高負荷運転にあっては、燃焼室４内は
高温状態にあるから直ぐ蒸気化され、噴口６・・・から
の燃料と同様に、噴射時のサイクルで燃焼に供されるこ
とになり、ＨＣ，Ｇｏ等の悪化も殆んどない。 ［変形実施例］ 第５図及び第６図には、上記実施例の変形例及びそれに
採用される噴射ノズル５が示されでいる。 本変形例にあっては、噴射ノズル５が傾斜し−（シリン
ダヘッド２に取り付けられ、ノズル本体５ａには、シリ
ンダヘッド２側に臨ませて予熱噴１」８が形成される。 そして、燃焼室４の上方を区画づるシリンダヘッド２に
は、予熱噴］二１８に臨まぼ（燃料灯室９が形成される
。 本変形例によれば、突起部１０を高く月つ径大に形成し
なくとも上記実施例と同様、予熱噴口８と好学９とを近
接させることかできるとＪｔに、スワールの影響が少な
く、貯至９により的確に燃利［を受容させることができ
る。 また、第７図乃至第９図には、本発明に採用される予熱
１ｊＱ ＋−１８について変形例が示されている。 本発明に採用される予熱噴１」８はその径ｄが非常に小
さいため、穿設距離が長いとドリル等加工装置ｒ１が１
０傷され（加」↑りが悪く、また噴射後噴口８内に残留
づる燃料が滴下してｌ−Ｉ Ｃ等を恕化さぜる１＋！７
れがｄりる。 そこで、予熱ｌｌｌ′１Ｌ１８の形成位置では、噴射ノ
ズルｔ５のノズル本体５ａを薄肉にした薄肉部５ｂとし
く形成りることにより、他の径大な１１１Ｉ口６・・・
よりも予熱噴口８を短い距離で形成するものである。 このようにりれば、生産性を向上できると共に、距離が
短いのでその中に残留覆る燃料を少なくでさ、滴下を可
及的に抑止できる。 図示例にあっては、ノズル本体５ａの一部を切除したｂ
Ｏ）（第７図）、予熱噴口８を燃焼室４側から？￥人に
“外ぐりパシたもの（第８図）、また同様にしく径大な
ドリルで途中まで孔あけ加工したちのく第９図）が示さ
れている。 更に第１０図〜第１２図には、中・高速運転時に６いて
、燃料灯室９に燃料ｆが貯留されるのを防止してＨＣ，
Ｃｏ等の悪化を可及的に抑制できるようにした変形例が
示されている。本変形例ｉこあっても、低速低負荷運転
時にお（プる作用・効果は同様である。 第１０図及び第１１図に示すように、燃料灯室９は、ピ
ストンヘッド３のセンタＣから偏心された比較的スワー
ルＳの速瓜が速い部分に形成される。このように構成す
れば、第１１図に二点鎖線で示すように、予熱噴口８か
ら噴射される燃料ｆは、中・高速運転時の強いスワール
Ｓによつ′Ｃ噴霧が曲げられ、燃料灯室９に受容されず
噴射時のサイクルでそのまま燃焼に供される。従っ−（
、燃料ｆが灯室９内に受容され、中・＾連部の８記な雰
囲気に晒されて蒸発し何ら燃焼に供されることなく排気
と共に大気へ放出されるのを抑制′（キ、ＨＣ，Ｃｏ等
の悪化を防止できる。他方、低速低負荷運転時にあって
は、中・高速運転時よりもスワールＳか弱いので、噴霧
は貯室９へと向っ′（燃料［は受容され、上記実施例と
同様な燃焼が達成される。尚、このように灯室９を偏心
させると、ビス１−ン１の響降による灯室９の移動軌跡
と予熱１１（’ｊ ＩＪ ８からの中筋の軌跡とが略−
・点となるが、燃料噴射タイミングと灯室９の位置と予
熱噴口８の向きとを適当に設定することにより、的確に
燃料「を灯室９に受容させることができる。 第１２図には、本変形例に採用される噴射ノズル５が示
され″（おり、予熱噴口８の向きが異なるのみＣある。 水疫形例にあっても第３図、第８図又は、第９図に示づ
ような構成で形成しても良いＪどは勿論Ｃある。 ［発明の効果」 以上要りるに本発明によれ・ば、次の如ぎ侵れた効果を
発揮する。 （１ンノ′イドリング時、低速低負荷時等に燃料を噴射
さゼるための予熱用燃料噴口を設けると共に、該予熱用
燃料噴口から噴射される燃料を貯留する燃料灯室を設け
、該灯室の燃料を次サイクルの燃Ｘ１噴川前、圧縮行程
において燃焼室内の熱的エネルギ（湿度）上昇に寄与さ
せるようにしたので、可及的に着火遅れを防止でき騒音
・振動を低減させることができる。 （２〕 また燃料噴射前に予め浴焼蛮内の熱的エネル
ギを高めておくことができるので、噴射期間中順次噴射
される燃料に順次火炎を伝播させることができ、著大な
ピークのない緩慢燃焼を達成してこの面からも圧力上昇
率の低減を図ることができる。 （３） 燃料灯室を燃焼空路中火の突起部の頂部若く
はシリンダヘッドに形成けるようにしたので、可及的に
予熱用燃料噴口との間を近接させることができ、スワー
ルの影響を避りつつ的確に燃料を貯留し得ると共に予熱
用燃料噴口を径小にできる。 （４） 予熱用燃料噴口を噴射ノズルの薄肉部に他の
噴口よりも短い距離で形成したので、加」−性を向上で
き、且つ又復温れによるＩＣ等の悪化を抑制できる。 （５） Ｉ！ｉＩ造が簡単で容易に採用できる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の燃焼室構造の一例をポケ要部側断面図、
第２図は本発明の好適一実施例を示す側断面図、第３図
は第２図にＪ５１フる要部拡大′側断面図、第４図は本
発明と従来とにＪ５ ｔＪる燃焼プロセスを社較Ｊるグ
ラフ図、第５図は本発明の変形例を示す側断面図、第６
図は第５図にｄ５ける要部拡大側断面図、第７図乃至第
９図は本発明に採用される噴射ノズルの変形例を示づ要
部拡大側断面図、第１０図は本発明の他の変形例を示す
側断面図、第１１図は第１０図におけるＸＩ−ＸＩ線矢
祝断面図、第１２図は第１０図におりる要部拡大側断面
図である 図中、２はシリンダヘッド、３はピストンｌ＼ッド、４
は燃焼室、５は噴ＱｉＪノズル、５ｂはその薄肉部、６
は噴口、８は予熱用燃料１ＩＣ１ｌ−Ｊ、９は燃料針基
、１０は突起部、Ｆ 、 ｆ ４；１燃わ１である。 第１０図 第１２図 第１１図
第２図は本発明の好適一実施例を示す側断面図、第３図
は第２図における要部拡大側断面図、第４図は本発明上
従来とにおける燃焼プロセスを比較するグラフ図、第５
図は本発明の変形例を示す側断面図、第６図は第５図に
おける要部拡大側断面図、第７図乃至第９図は本発明に
採用さｎる噴射ノズルの変形例を示す要部拡大側断面図
である。 図中、２はシリンダヘッド、３はピストンヘッド、４は
燃焼室、５は噴射ノズル、５ｂはその薄肉部、６は噴口
、８は予熱用燃料噴口、９は燃料針基、１０は突起部、
Ｆ、ｆは）熱料である。 特許出願人 いすソ自動車株式会社 代理人 弁理士 絹 谷 イ言 雄第４図 工 兼。 ７シ〉７・圏本式内度− 第５図 第６図 −′＝Ｊ二紛鱒山正書（自発） 昭和５８年７月３０日 ’１ｊＩｉｉ’１月長官 若杉和夫殿 １ 、 ｊｌｉｆ＋の表示 特願昭５８−９４０３
５号２、発明の名称 直接噴射式ディーゼル機関３
、抽１１−をりる者 事件どの関係 特ｒ［出願人 １４７）いり零自動車株式会社 １代Ｊ１１１人 郵便番号 １０５ 東京都港区愛宕１丁目６番７号 愛宕山弁護士ピル 電話（０３） ４３Ｇ−３７４４（代表）（６８０２）
弁理士 糸口 谷 イ言 広■２５〕 補正
命令の１」ｆ」 白 光 ０ 抽１１のλ・ｊ象 明細？ｌｉ（’ｌ”Ｉｎ請求の範囲の項、発明の詳細な
説明の項及び図１Ｔｉｉの簡１１ｊな説明の項、但し発
明の名称の項は変更Ｉ！ｆ）並ひ４、図面の簡単な説明 ７、補止り内容 （１）１す技１１１７１４全文を別紙の通りｑＪ正。 明 ＩＩｌ 町 １、発明の名称 直接噴射式ディーゼル機関 ２、特許請求の範囲 （１） シリンダヘッドに臨むビス１−ンｌ＼ツドを
陥没させて形成された燃焼室に臨む１１＾［」から爆発
行程に供される燃料を唱則覆る噴射ノズルに、上記噴口
に分岐させて燃料を噴射づる予熱用燃料噴口を設けると
共に、上記燃焼室に１、上記予熱用燃料噴口から噴射さ
れる燃料を受容して貯留し、次の圧縮打栓（蒸気化させ
つつ流出させる燃料灯室を設けたことを特徴とする直接
噴射式ディーゼル機関３、 （？） 上記予熱用燃料噴口か、低負向時省において
全燃料噴射ｍに対し高負荷助まりも比較的高い割合で燃
料を噴射するように構成されｌζ前記特許請求の範囲第
１項記載の内接１！ｌ’ｌ用式ディーゼル機関。 （３１Ｊ二記予熱用燃料噴口が、上記噴１」にりも径小
に形成された前記特許請求の範囲第１項乃金弟２項記載
の直接中割式ディーゼル機関。 （４） 上記予熱用燃料Ｉ＋、１４０が、上記噴射ノ
ズルが薄肉に形成された薄肉部に上記噴口よりも短い距
１１ｉｆｌ （−形成された前記特許請求の範囲第１４
ｎ７’ｒ至第３項記載の直接噴射式ディーゼル機関。 （！＋ｌ −ｌ−記燃オ′」貯空が、上記燃焼室内に
開口されｌこ！ｆｌ！ｉによっＣ形成された前記特許請
求の範囲第１１Ｊ″ｉ乃至第４項記載の直接噴射式ディ
ーゼル機関。 ＋６＋ 、、ｌ２燃１３１貯室が、上記燃焼室内の略
中火に−［記シリンダヘッドへ１１１体状に隆起させて
形成された突起部の頂部に、上記予熱用燃料噴Ｌ１に近
接させて形成された前記特許請求の範囲第１項乃至第５
項記載の直接噴射式ディーじル機関。 （７） 上記燃料財宝が、上記燃焼室を区画ダる上記
シリンダヘッドに設けられた前記特許請求の範囲第１項
ノリ至第５項記載の直接噴射式ディーゼル別間。 ３、発明の詳細な説明 ［発明の技術分野］ 本発明は直接噴射式ディーゼル機関に係り、特にアイド
リング時、低速低負荷時において、゛着火遅れを減少さ
せてシリンダ内の圧力上昇率を低く抑えることができ、
騒音や振動を大巾に低減できる直接噴射式ディーゼル機
関に関する。 ［発明の技術的背傾とその問題点］ 一般に直接噴射式ディーゼル機関は、シリンダ内に流入
された吸気を上野するピストンで高温高圧に至らしめ、
ピストンが上死点近傍に達した際にシリンダヘッドに設
けられた噴射ノズルから直接燃料を噴射することで自発
着火さけて燃焼させるようになっている。 この直接噴射式ディーゼル機関は、副室式のものに較べ
て性能や燃費が食い反面、着火遅れが顕著で騒音が大き
いという欠点を有している。 即ち着火遅れは、着火が遅れるために多くの燃料蒸気が
できて着火と同時に爆発し、急激な燃焼が起りシリンダ
空白の圧力上昇率を高め、人き’ｅＬ Ｅ「力波を生じ
ざＶてその圧力波がピストン、シリンダ５ｑ Ｃ９に山
撃を与えて騒音・振動を発生さけることになり、殊にア
イドリンク時等にあっては、イ木（盛」二も１２ｉ１’
、１：Ｌいもので・はない。 ところ（゛従来神々の燃焼室構造が提案されており、第
１図に承りものは実開昭５１−１５’５０７号で開示ｉ
ｇれたしの（−ある。該考案は、燃焼室ａ内に凹陥部す
を猫えた丘部Ｃを形成したものであり、噴射ノズル（１
から噴射される燃料の一部を凹陥部すと丘部Ｃとによっ
（形成される稜線ｅに衝突させることにＪ：り燃料の細
粒化・霧化を促進でき、着火Ｖ′ｌれの防止に寄与させ
得ると考えられる。しかし該考案に（ｂつ−（は燃料の
混合気化は促進できるが、燃焼９ａ内の熱的エネルギ状
態としては従来と大’？Ｓ／、Ｋ ；’；：異がなく、
積極的に着火遅れを防止するもの′（パはないため、機
関によっては不満足な結果しか得られない揚台が考えら
れる。 １発明の目的Ｊ 本発明は十）ホした如き問題点に鑑みて創案されたちの
Ｃあり、その目的は、アイドリング時、低速低負荷時に
おいて、着火遅れを防止してシリンダ内の圧力上昇率を
低く抑えることができ、騒音や振動を大巾に低減できる
直接噴射式ディーゼル機関を提供するにある。 ［発明の実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。 第２図に示す如く、１はシリンダ内に１１復移動される
ピストンであり、シリンダヘッド２に臨むピストンヘッ
ド３には、その略中火部が陥没されて燃焼室４が形成さ
れる。この燃焼室４は、圧縮行程において吸気にスワー
ルを生じさゼるど共に、噴射ノズル５から噴射される燃
料Ｆを取り込み、これらを混合気化させて燃焼させるよ
うに椙成される。 他方、燃焼室４の上方を区画覆るシリンダヘッド２には
、燃焼室４内に臨む噴口６・・・を備えた噴射ノズル５
が設けられる。このｕｆ４１ＪＪノズル５は、ニードル
弁７が図示されない作動４ｍ ４ｆ４によりクランク角
に追従して且つ負荷状態に応じてリフｈ ｍ（１１復作
動されることにより、噴口６・・・から爆発１１稈に供
Ｊる燃料Ｆを唱則するように構成される。 以１−． ’） ４ｉ／＋成は従来ど略同様ひある。 どころて゛本発明の特長とするところは、噴射ノズルｊ
）に、従来の噴１」６・・・に分岐さ氾で予熱用燃ＦＩ
Ｒｒｉ ｌ Ｉ （ｊ、／： Ｔ、１予熱１１Ｐｉ口
Ｊトイウ。）８をＨＱけると共に、燃焼室４に、ｐ熱噴
口８から噴射される霧状の燃料［を受容して液化状態で
貯留するだめの燃３′；１貯’４７９を設（ジたことに
、ある。 史に計速すると第３図に示すように、噴射ノズル；〕の
外）−ｐを形成Ｊるノズル本体５ａには、従来のｌｌｆ
’ｉ ＬＪ ６・・・に加えて予熱噴口８が穿設される
。このｐ熱＋ｑ：＋ ＋−＋ ａは、ニードル弁７の作
動にＪ−り従来の暗ＪＩＧ・・・と同期して燃料を噴射
するように構成される。 木実ｍ例にあつ（は、予熱噴口８を他の噴口６・・・Ｊ
、りも径小、即ち、噴口断面積を小さく（Ｄａｄ ）形
成Ｊるという簡単な構成で、噴用量の割合が設定される
。 他力、第２図に承りように、燃焼室４内には予熱噴口８
に臨ませて開口された有底孔若しくは溝等の四部として
燃料灯室９が形成される。本実施例にあっては、予熱噴
口８が燃焼室４の略中火ぐ直下に臨ませて形成されるこ
とがら、燃焼室４内方の略中火に底部からシリンダヘッ
ド２側に臨むように隆起された錐体状の突起部１ｏの頂
部１゜ａに形成される。このように構成覆れば予熱噴口
８と燃料灯室９とを近接させることができるので、予熱
噴口８から噴射される燃Ｆ３Ｉｆがスワールに巻き込ま
れるのを抑止でき、また燃ＩＩ ｆを的確に受容して可
及的に予熱噴口８を径小に設定Ｊることができる。 次に本発明の作用について述べる。 第２図及び第３図に示す如く、ノＩイドリンク詩、低負
荷時にあっては、高負荷時と同様ニードル弁７が往復動
され、１サイクル分の燃ｒ８＋が噴射タイミングに従っ
て噴口６・・・と予熱１ｏ口８とがら噴射される。燃料
灯室９に臨む予熱噴［１８から噴射される霧状の燃料ｆ
は灯室９内に受容され、噴射時のサイクルの燃焼には供
されず液化状態で石“留される１３ここに貯留された燃
料［は次サイクルの圧４１？ｉ ｔｊ稈においＣ１燃判
噴用に先立って圧縮熱により加熱されＦ気化して燃焼室
４内に流出されて着火燃焼され燃焼室４内の温庶上昇に
寄与し、その１殺ＩＩＱ Ｉ：１．Ｊされる燃第３１［
の石火性を向上して着火遅れを防」１（・さ、アイドリ
ング時等の騒音を可及的に抑制御ることができる。即ち
、第４図に実線Ａで承り一如＜ 、ＩＩＥ縮行稈打栓い
て燃焼室４内の熱的エネルキ状態を予め高めてお（プば
、燃料噴射時のシリンク内ｊ−１−力が従来（図中、破
線Ｂで示す。）よりも高まり、石火貯れ］−を積極的に
防止して、圧力上デー率を低く抑えることかできる。 これに対して、他の噴口６・・・から噴射される燃１′
８１［：（３１、従来と同様に噴用後即座に爆発行程に
供＼ される。その燃焼状態は、予めシリンダ室内圧がＩ：’
：＋められ（いることから噴用期間Ｐ中順次噴射される
燃Ｊ’ｊｌ ｒ”に順次火炎が伝Ｊ１ｈされ、シリンダ
内金イホが畠二１ネルギ状態となって爆発的に燃焼が進
行りるのを防止しく、シリンダ内平均有効圧を低下さμ
ることなく実線Δで示す如く著大なピークがなく緩慢な
ものとなり、この面からも圧力上昇率を低く抑えること
ができる。 尚、通常運転から高負荷運転にあっては、燃焼室４内は
高温状態にあるから直ぐ蒸気化され、噴口６・・・から
の燃料と同様に、噴射時のサイクルで燃焼に供されるこ
とになり、ＨＣ，Ｇｏ等の悪化も殆んどない。 ［変形実施例］ 第５図及び第６図には、上記実施例の変形例及びそれに
採用される噴射ノズル５が示されでいる。 本変形例にあっては、噴射ノズル５が傾斜し−（シリン
ダヘッド２に取り付けられ、ノズル本体５ａには、シリ
ンダヘッド２側に臨ませて予熱噴１」８が形成される。 そして、燃焼室４の上方を区画づるシリンダヘッド２に
は、予熱噴］二１８に臨まぼ（燃料灯室９が形成される
。 本変形例によれば、突起部１０を高く月つ径大に形成し
なくとも上記実施例と同様、予熱噴口８と好学９とを近
接させることかできるとＪｔに、スワールの影響が少な
く、貯至９により的確に燃利［を受容させることができ
る。 また、第７図乃至第９図には、本発明に採用される予熱
１ｊＱ ＋−１８について変形例が示されている。 本発明に採用される予熱噴１」８はその径ｄが非常に小
さいため、穿設距離が長いとドリル等加工装置ｒ１が１
０傷され（加」↑りが悪く、また噴射後噴口８内に残留
づる燃料が滴下してｌ−Ｉ Ｃ等を恕化さぜる１＋！７
れがｄりる。 そこで、予熱ｌｌｌ′１Ｌ１８の形成位置では、噴射ノ
ズルｔ５のノズル本体５ａを薄肉にした薄肉部５ｂとし
く形成りることにより、他の径大な１１１Ｉ口６・・・
よりも予熱噴口８を短い距離で形成するものである。 このようにりれば、生産性を向上できると共に、距離が
短いのでその中に残留覆る燃料を少なくでさ、滴下を可
及的に抑止できる。 図示例にあっては、ノズル本体５ａの一部を切除したｂ
Ｏ）（第７図）、予熱噴口８を燃焼室４側から？￥人に
“外ぐりパシたもの（第８図）、また同様にしく径大な
ドリルで途中まで孔あけ加工したちのく第９図）が示さ
れている。 更に第１０図〜第１２図には、中・高速運転時に６いて
、燃料灯室９に燃料ｆが貯留されるのを防止してＨＣ，
Ｃｏ等の悪化を可及的に抑制できるようにした変形例が
示されている。本変形例ｉこあっても、低速低負荷運転
時にお（プる作用・効果は同様である。 第１０図及び第１１図に示すように、燃料灯室９は、ピ
ストンヘッド３のセンタＣから偏心された比較的スワー
ルＳの速瓜が速い部分に形成される。このように構成す
れば、第１１図に二点鎖線で示すように、予熱噴口８か
ら噴射される燃料ｆは、中・高速運転時の強いスワール
Ｓによつ′Ｃ噴霧が曲げられ、燃料灯室９に受容されず
噴射時のサイクルでそのまま燃焼に供される。従っ−（
、燃料ｆが灯室９内に受容され、中・＾連部の８記な雰
囲気に晒されて蒸発し何ら燃焼に供されることなく排気
と共に大気へ放出されるのを抑制′（キ、ＨＣ，Ｃｏ等
の悪化を防止できる。他方、低速低負荷運転時にあって
は、中・高速運転時よりもスワールＳか弱いので、噴霧
は貯室９へと向っ′（燃料［は受容され、上記実施例と
同様な燃焼が達成される。尚、このように灯室９を偏心
させると、ビス１−ン１の響降による灯室９の移動軌跡
と予熱１１（’ｊ ＩＪ ８からの中筋の軌跡とが略−
・点となるが、燃料噴射タイミングと灯室９の位置と予
熱噴口８の向きとを適当に設定することにより、的確に
燃料「を灯室９に受容させることができる。 第１２図には、本変形例に採用される噴射ノズル５が示
され″（おり、予熱噴口８の向きが異なるのみＣある。 水疫形例にあっても第３図、第８図又は、第９図に示づ
ような構成で形成しても良いＪどは勿論Ｃある。 ［発明の効果」 以上要りるに本発明によれ・ば、次の如ぎ侵れた効果を
発揮する。 （１ンノ′イドリング時、低速低負荷時等に燃料を噴射
さゼるための予熱用燃料噴口を設けると共に、該予熱用
燃料噴口から噴射される燃料を貯留する燃料灯室を設け
、該灯室の燃料を次サイクルの燃Ｘ１噴川前、圧縮行程
において燃焼室内の熱的エネルギ（湿度）上昇に寄与さ
せるようにしたので、可及的に着火遅れを防止でき騒音
・振動を低減させることができる。 （２〕 また燃料噴射前に予め浴焼蛮内の熱的エネル
ギを高めておくことができるので、噴射期間中順次噴射
される燃料に順次火炎を伝播させることができ、著大な
ピークのない緩慢燃焼を達成してこの面からも圧力上昇
率の低減を図ることができる。 （３） 燃料灯室を燃焼空路中火の突起部の頂部若く
はシリンダヘッドに形成けるようにしたので、可及的に
予熱用燃料噴口との間を近接させることができ、スワー
ルの影響を避りつつ的確に燃料を貯留し得ると共に予熱
用燃料噴口を径小にできる。 （４） 予熱用燃料噴口を噴射ノズルの薄肉部に他の
噴口よりも短い距離で形成したので、加」−性を向上で
き、且つ又復温れによるＩＣ等の悪化を抑制できる。 （５） Ｉ！ｉＩ造が簡単で容易に採用できる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の燃焼室構造の一例をポケ要部側断面図、
第２図は本発明の好適一実施例を示す側断面図、第３図
は第２図にＪ５１フる要部拡大′側断面図、第４図は本
発明と従来とにＪ５ ｔＪる燃焼プロセスを社較Ｊるグ
ラフ図、第５図は本発明の変形例を示す側断面図、第６
図は第５図にｄ５ける要部拡大側断面図、第７図乃至第
９図は本発明に採用される噴射ノズルの変形例を示づ要
部拡大側断面図、第１０図は本発明の他の変形例を示す
側断面図、第１１図は第１０図におけるＸＩ−ＸＩ線矢
祝断面図、第１２図は第１０図におりる要部拡大側断面
図である 図中、２はシリンダヘッド、３はピストンｌ＼ッド、４
は燃焼室、５は噴ＱｉＪノズル、５ｂはその薄肉部、６
は噴口、８は予熱用燃料１ＩＣ１ｌ−Ｊ、９は燃料針基
、１０は突起部、Ｆ 、 ｆ ４；１燃わ１である。 第１０図 第１２図 第１１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ／リングヘッドに臨むピストンヘラドラ陥没させて
形成さｎた燃焼室に臨む噴口から爆発行程に供さ九る燃
料を噴射する噴射ノズルに、上記噴口に分岐させて低負
荷時等に燃料を噴射する予熱用燃料噴口を設けると共に
、上記燃焼室に、上記予熱用燃料噴口から噴射さｎる燃
料を受容して貯留し、次の圧縮行程で蒸気比させつつ流
出させる燃料計室を設けたこと金特敢とする直接噴射式
ディーゼル機関。 ２ 上記予熱用燃料噴口が、低負荷時等において全燃料
噴射量に対し高負荷時よりも比較的高い割合で燃料を噴
射するように構成さｎた前記特許請求の範囲第１項記載
、の直接噴射式ディーゼル機関。 ３、 上記予熱用燃料噴口が、上記噴口よりも径小に形
成さｎた前記特許請求の範囲第１項乃至第２項記載の直
接噴射式ディーゼル機関。 ４ 上記予熱用燃料噴口が、上記噴射ノズルが薄肉に形
成された薄肉部に上記噴口よりも短い距離で形成さｎた
前記特許請求の範囲第１項乃至第３項記載の直接噴射式
ディーゼル機関。 ５ 上記燃料計室が、上記燃焼室内に開口さｎた溝によ
って形成さｎた前記特許請求の範囲第１項乃至第４項記
載の直接噴射式ディーゼル機関。 ６ 上記燃料計室が、上記燃焼室内の略中夫に上記シリ
ンダヘッド側へ錐体状に隆起させて形成された突起部の
頂部に、上記予熱用燃料噴口に近接させて形成さｎた前
記特許請求の範囲第１項乃至第５項記載の＠接噴射式デ
ィーゼル機関。 ７ 上記燃料計室が、上記燃焼室を区画する上記／リン
ダヘッドに設けら几た前記特許請求の範囲第１項乃至第
５項記載の直接噴射式ディーセ・ル機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094035A JPS59221421A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | 直接噴射式デイ−ゼル機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094035A JPS59221421A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | 直接噴射式デイ−ゼル機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59221421A true JPS59221421A (ja) | 1984-12-13 |
Family
ID=14099309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58094035A Pending JPS59221421A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | 直接噴射式デイ−ゼル機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59221421A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61159667U (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-03 | ||
| EP0249699A2 (en) * | 1986-06-19 | 1987-12-23 | Nippon Clean Engine Research Institute Co., Ltd. | A fuel injection type internal combustion engine |
-
1983
- 1983-05-30 JP JP58094035A patent/JPS59221421A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61159667U (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-03 | ||
| JPH0441250Y2 (ja) * | 1985-03-26 | 1992-09-28 | ||
| EP0249699A2 (en) * | 1986-06-19 | 1987-12-23 | Nippon Clean Engine Research Institute Co., Ltd. | A fuel injection type internal combustion engine |
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