JPS601319A - 副室式機関の燃焼室 - Google Patents

副室式機関の燃焼室

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JPS601319A
JPS601319A JP58106660A JP10666083A JPS601319A JP S601319 A JPS601319 A JP S601319A JP 58106660 A JP58106660 A JP 58106660A JP 10666083 A JP10666083 A JP 10666083A JP S601319 A JPS601319 A JP S601319A
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JP
Japan
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combustion chamber
sub
chamber
center line
main combustion
Prior art date
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Pending
Application number
JP58106660A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Imoto
井元 浩二
Mataji Tateishi
立石 又二
Noriyasu Inanaga
紀康 稲永
Tadao Omura
大村 忠雄
Hideyuki Ishikawa
秀之 石川
Katsuhiko Kiyota
清田 雄彦
Hiroyuki Kobayashi
弘幸 小林
Koichi Nakanishi
功一 中西
Satoshi Kume
粂 智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP58106660A priority Critical patent/JPS601319A/ja
Publication of JPS601319A publication Critical patent/JPS601319A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/14Engines characterised by precombustion chambers with compression ignition
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は副室式機関の燃焼室に関する。
#央の渦流室式機関の副室噴口を第1図に示す。
図において、副燃焼室2はシリンダヘッド4内に凹設さ
れている。副燃焼室2の構造は、上部が半球形、下部は
円錐台のものあるいは円柱形のもの等があるが、第1図
には下部が円錐台のものを示す。副燃焼室2に燃料噴射
弁5及び機関の始動時に副燃焼室2内を予熱するグロー
プラグ6を必要に応じて設置する。副燃焼室2は副室噴
口3を介してピストン7の頂面、シリンダ8.シリンダ
ヘッド4の下面から構成される主燃焼室lと連通してい
る。
機関運転時の圧縮行程で、ピストン7によシ主燃焼室1
内の空気が圧縮され副室噴口3を経て副燃焼室2内に流
入し渦流Sを生成する。渦流Sの方向に沿って燃料噴射
弁5よシ燃料を噴射すると。
燃料は渦流Sと共に副燃焼室2内を旋回し、燃料と空気
の混合が行われ2着火、燃焼する。副燃焼室2内から噴
出される未燃燃料の主燃焼室l内の空気との混合は副燃
焼室2からのガス噴出によシ行われる。副燃焼室2から
流出した噴流はシリンダ中心線B−Hに対し副燃焼室2
と反対側のシリンダ壁8まで到達し、壁面に衝突する。
衝突後はシリンダ壁8の壁面に沿って分散する。
しかし上記のものには次の欠点がある。
主燃焼室lでの混合気形成、燃焼を良好にするには、短
時間で噴流が上記シリンダ壁8まで到達せねばならない
一般に渦流式副室の場合は、吸、排気弁等の配置のため
構造的に副室をピストン中心側へ寄せて設置することが
できない。そのため、副室噴口3の通路面積を小さくシ
、噴流速度を大きくしているので、副室噴口3の絞シ損
失及び主燃焼室l内の熱損失が大きい。
副室噴口角度θを小さくすると、主燃焼室1内の噴流ペ
ネトレーションが大きくなるので副室噴口3の通路面積
を大きくできる。
しかし、第2図のような直線状の従来の副室噴口3で副
室噴口角度θを小さくすると、膨張行程時の副燃焼室2
から主燃焼室1へのガス噴出において、副燃焼室2内の
渦流旋回方向と主燃焼室lへのガス噴出方向の角度差(
180−θ)0が太きくなるため、主燃焼室lへのガス
が流出しにくくなシ、副室噴ロ絞シ損失が大きくなる。
本発明の目的は上記の点に着目し、副室噴口の絞シ損失
を低減し、主燃焼室内の燃料と空気の混合、燃焼を改善
するために、副燃焼室から主燃焼室へのガス流出を容易
にし主燃焼室内の噴流の方向性向上によるペネトレーシ
ョンを改善させるための副室噴口の形状を提供すること
であり、その特徴とするところは、主燃焼室と副燃焼室
とを連通ずる副室噴口の軸線の主燃焼室側開口部におけ
る流出角度を副燃焼室中心線に直角な平面に対しθで表
わし、副燃焼室中心線とシリンダ中心線とを含む平面上
の副室噴口通路断面のうち、シリンダ中心線側に位置す
る噴口通路壁の主燃焼室側開口部近傍をえぐることによ
り、同噴口通路壁の主燃焼室側開口部の稜線と副燃焼室
中心線に直角−な平面とのなす最小角度を01とすると
、0□、〈θ1に形成したことである。
以下図面を参照して本発明による実施例につき説明する
第3図は本発明による第1実施例の燃焼室を示す断面図
、第4図は第3図の副室噴口を拡大して示す断面図であ
る。
図において、副燃焼室2の構造は上部が半球形。
下部が円錐台のもの、あるいは円柱形のもの等があるが
、第3図には下部が円錐台のものを示す。
副室噴口3の主燃焼室側開口部における流出角度をθ1
 、副燃焼室側開口部における流出角度を02とすると
き、θ1〈02なる関係を副室噴口3の軸線を湾曲形(
円弧と直線の組合せ)Kすることによシ構成している。
副燃焼室中心線A−Aとシリンダ中心線B−Bを含む平
面Cによシ、副室噴口3を切った時の噴口通路断面のう
ち、シリンダ中心線B−B側に位置する噴口通路壁の主
燃焼室側開口部近傍を、同噴口通路壁の主燃焼室側開口
部の稜線と副燃焼室中心線A−Aに直角な平面とのなす
最小角度θ1が、上記角度θ1よシも小さくなるように
、直線形でえぐる(第4図参照)。
上記構成の場合の作用、効果について述べる。
上記の副室噴口にすると、角度θ2が大きいので、副燃
焼室2内の渦流旋回方向と主燃焼室lへのガス噴出方向
の角度差(180−θ2)0が小さくなるため、副燃焼
室2から主燃焼室lへのガス流出が容易となる。そして
、副室噴口3の角度θ1が小さく、さらに角度θ5が小
さいため、主燃焼室l内の噴流のシリンダ中心向けへの
方向性が向上し。
噴流ペネトレーションを高めることができ、未燃燃料と
空気の混合、燃焼が促進されるので、副室噴口3の通路
面積を拡大できる。
以上によシ、副室噴口3での絞シ損失、主燃焼室l内で
の熱損失を低減でき、燃費、排、煙を改善、できると共
に2機関の低騒音化、高速化、始動性の向上を実現でき
る。
第5図は本発明による第2実施例の燃焼室の副室噴口を
示す断面図である。
第1実施例において、副室噴口3断面のえぐシ部を半径
Rなる円弧と直線の組合せで構成した場合である。作用
、効果は第1実施例とほぼ同様である。
第6図は本発明による第3実施例の燃焼室の副室噴口を
示す断面図である。
第1実施例において、副室噴口3断面のえぐシ部を半径
Rなる円弧で構成した場合である。作用。
効果は第1実施例とほぼ同様である。
第7図は本発明による第4実施例の燃焼室を示す断面図
である。
第1実施例において、副燃焼室中心線A−Aをシリンダ
中心線B−Hに対し傾斜させた場合である。作用、効果
は第1実施例とほぼ同様である。
第2.第3実施例についても同様なことが言える。
第8図は本発明による第5実施例の燃焼室を示す断面図
である。
第1実施例において、副室噴口3の軸線を折れ線によシ
構成した場合である。
作用、効果は第1実施例とほぼ同様であるが。
副室噴口3形状が比較的単純なため(軸線が折れ線で構
成されている)、加工が容易で、生産性の面で優れてい
る。第2〜第4実施例についても同様なことが言える。
第9図は本発明による第6実施例の燃焼室を示す断面図
である。
第1実施例において、副室噴口3の軸線を半径R′なる
円弧で構成した場合である。作用、効果は第1実施例と
ほぼ同様である。
第2〜第4実施例についても同様なことが言える。
第10図は本発明による第7実施例の燃焼室を示す断面
図である。
第1実施例において、副室噴口3の軸線を直線状、即ち
角度θ1−θ2;θで構成した場合である。
本実施例の副室噴口3において、上記角度θを大きくす
ると、主燃焼室側開口部における流出角度θ1(=θ)
が大きくなるため、第1実施例に比べて主燃焼室l内の
噴流イネトレージョンが低下し。
その分だけ効果が少なくなる。上記角度θを小さくする
と、副燃焼室側開口部における上記角度θ2(=θ)が
小さくなるため、第1実施例に比べて。
副燃焼室2から主燃焼室lへのガス流出が抑制され、副
室噴口3の絞シ損失は増大する。
第2〜4実施例についても同様なことが言える。
第11図は本発明による第8実施例の燃焼室を示す断面
図である。
第7実施例において、副室噴口3通路壁稜線のうち、シ
リンダ中心線B−B側に位置する稜線の傾きθ4を、同
稜線に対しシリンダ中心線B−Bから離れて位置する稜
線の傾きθ、よシも小さくした場合である。
本実施例の副室噴口3にすると、副燃焼室側開口部の角
度θえが小さいため、第7実施例に比べて。
副燃焼室2から主燃焼室lへのガス流出が抑制され、副
室噴口3の絞シ損失は増すが、主燃焼室側開口部の角度
θえが小さいため、主燃焼室l内の噴流のシリンダ中心
向きへの方向性が向上し、噴流ペネトレーションを増す
ことができる。
上述の副室噴口3はNO低減上、燃料噴射時期を遅らせ
る場合、副燃焼室2から主燃焼室lへのガス流出が抑制
されるため1機関低負荷時、副燃焼室2内での燃焼が促
進し、安定したものとなる。
高負荷時、副燃焼室2内の燃焼は燃料過多のため空気不
足となるが、前記角度θ4.θ5が小さいため、前述の
如く、主燃焼室l内の噴流の方向性が向上し、噴流イネ
トレージョンを増すことができるので、主燃焼室1内の
燃焼は促進され1機関のNo、)(C,非煙低減に有効
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の副室噴口を有する燃焼室を示す断面図、
第2図は副燃焼室から主燃焼室へのガス流出状態を示す
説明図、第3図は本発明による第1実施例の燃焼室を示
す断面図、第4図は第3図の副室噴口を拡大して示す断
面図、第5図は本発明による第2実施例の燃焼室の噴室
噴口を示す断面図、第6図は本発明による第3実施例の
燃焼室の副室噴口を示す断面図、第7図は本発明による
第4実施例の燃焼室を示す断面図、第8図は本発明によ
る第5実施例の燃焼室を示す断面図、第9図は本発明に
よる第6実施例の燃焼室を示す断面図、第1O図は本発
明による第7実施例の燃焼室を示す断面図、第11図は
本発明による第8実施例の燃焼室を示す断面図である。 l・・・主燃焼室、2・・・副燃焼室、3・・・副室噴
口。 A−A・・・副燃焼室中心線、B−B・・・シリンダ中
心線。 牙1図 第2図 第3図 ″;+4図 第5図 76図 78圓 7q図 日 米10図 110 第1頁の続き 0発 明 者 小林弘幸 所内 0発 明 者 中西功− 所内 0発 明 者 粂智 京都市右京区太秦巽町一番地三 菱自動車工業株式会社京都製作 所内 ■出 願 人 三菱自動車工業株式会社東京都港区芝5
丁目33番8号

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 主燃焼室と副燃焼室とを連通する晶1]室噴口の
    軸線の主燃焼室側開口部における流出角度をilJ燃焼
    室中心線に直角な平面に対しθ1で表わし。 副燃焼室中心線とシリンダ中心線とを含む平面上の副室
    噴口通路断面のうち、シリ/〆中ICr線(illに位
    置する噴口通路壁°の主燃焼室側開口部近傍をえぐるこ
    とにより、同噴口通路壁の主燃焼室I11開口部の稜線
    と副燃焼室中心線に直角な平面とのなす最小角度θ、と
    すると、θ1〈θ、に形成したことを特徴とする副室式
    機関の燃焼室。
JP58106660A 1983-06-16 1983-06-16 副室式機関の燃焼室 Pending JPS601319A (ja)

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JP58106660A JPS601319A (ja) 1983-06-16 1983-06-16 副室式機関の燃焼室

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JPS601319A true JPS601319A (ja) 1985-01-07

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ID=14439242

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63181882A (ja) * 1987-01-21 1988-07-27 株式会社 ニチベイ 傾斜窓用のロ−ルスクリ−ン

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52131009A (en) * 1976-04-26 1977-11-02 Kubota Ltd Auxiliary combustion chamber type engine
JPS5851215A (ja) * 1981-09-22 1983-03-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 渦流室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室

Patent Citations (2)

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