JPS60187714A - デイ−ゼル機関の燃焼室 - Google Patents
デイ−ゼル機関の燃焼室Info
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- JPS60187714A JPS60187714A JP59042867A JP4286784A JPS60187714A JP S60187714 A JPS60187714 A JP S60187714A JP 59042867 A JP59042867 A JP 59042867A JP 4286784 A JP4286784 A JP 4286784A JP S60187714 A JPS60187714 A JP S60187714A
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- Japan
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- air
- fuel
- piston
- top surface
- protuberance
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/242—Arrangement of spark plugs or injectors
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- 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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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はディーゼル機関の燃焼室に関する。
従来のこの神側方１！＋’ｌ射式（中央噴射式に対して
）ディーゼル機関の要部の断面を第１図に示す。第１図
の■−■矢視断面図を第２図に示す。第１図において、
１はピストン、２はピストン棒、３はシリンダライナ、
４はシリンダカバー、５は排気弁箱、６は排気弁、７は
燃料弁、８は燃焼室、Ｓｗは空気渦流である。第２図に
おいて、 ａ ”＝ ｄは燃料噴霧である。
）ディーゼル機関の要部の断面を第１図に示す。第１図
の■−■矢視断面図を第２図に示す。第１図において、
１はピストン、２はピストン棒、３はシリンダライナ、
４はシリンダカバー、５は排気弁箱、６は排気弁、７は
燃料弁、８は燃焼室、Ｓｗは空気渦流である。第２図に
おいて、 ａ ”＝ ｄは燃料噴霧である。
上記構成において、ピストン１が下死点に近づくと、排
気弁６が開き排気が向弁６を通して流出し、同時にシリ
ンダ下部に穿設した掃気孔（図示しない）から新気が流
入し、シリンダ３内の残留排気ガスを排気弁６部より追
い出し、掃気を行うと共にシリンダ３内に新気が充てん
される。この時、良好な燃焼を行わせるため２強い空気
渦流を発生する方向に向けて掃気孔をあけている。
気弁６が開き排気が向弁６を通して流出し、同時にシリ
ンダ下部に穿設した掃気孔（図示しない）から新気が流
入し、シリンダ３内の残留排気ガスを排気弁６部より追
い出し、掃気を行うと共にシリンダ３内に新気が充てん
される。この時、良好な燃焼を行わせるため２強い空気
渦流を発生する方向に向けて掃気孔をあけている。
次にピストン１が上昇すると掃気孔が閉じられ圧縮が始
まり２第１図のように土兄点近傍にピストン１が到達す
ると燃焼室８内の空気は高温高圧となり、この中にシリ
ンダカバー４の燃焼室周辺部に設けられた燃料弁７から
燃料が噴射され、第２図に示すように空気中を噴霧流ａ
−ｄとなって貫徹し、燃焼室内に分散される。この時
上記の掃気時に形成された空気渦流はピストンが上死点
に近づいても殆んど減衰することなく残留し、噴射され
た燃料と空気は十分混合し、良好な燃焼が得られるよう
構成しである。
まり２第１図のように土兄点近傍にピストン１が到達す
ると燃焼室８内の空気は高温高圧となり、この中にシリ
ンダカバー４の燃焼室周辺部に設けられた燃料弁７から
燃料が噴射され、第２図に示すように空気中を噴霧流ａ
−ｄとなって貫徹し、燃焼室内に分散される。この時
上記の掃気時に形成された空気渦流はピストンが上死点
に近づいても殆んど減衰することなく残留し、噴射され
た燃料と空気は十分混合し、良好な燃焼が得られるよう
構成しである。
しかし上記のものには次の欠点がある。
噴射された燃料は空気渦流の中を貫徹して流れ。
ピストン頂面に衝突しそのままピストンｌの頂面上ヲ流
れる。ここでピストン１０頂面の形状はどの垂直断面に
おいても、第１図に示すようなすりばち形の形状をして
おり、衝突した噴霧はなめらかに流れ空気導入の面では
不利になる。また、比較的強い望気渦流により燃料と空
気の混合を促進するようにしであるが、混合に作用する
のは空気渦流と燃料噴霧の相対速度だけであシ、ピスト
ン１の頂面に衝突後、頂面上を噴霧が発達するような時
期は貫徹力を失なって空気渦流に乗って発達するような
時期であり、相対速度は小さく空気渦流の有効利用の面
からも不利となり、空気利用率が低下し、燃焼効率が不
十分となる。
れる。ここでピストン１０頂面の形状はどの垂直断面に
おいても、第１図に示すようなすりばち形の形状をして
おり、衝突した噴霧はなめらかに流れ空気導入の面では
不利になる。また、比較的強い望気渦流により燃料と空
気の混合を促進するようにしであるが、混合に作用する
のは空気渦流と燃料噴霧の相対速度だけであシ、ピスト
ン１の頂面に衝突後、頂面上を噴霧が発達するような時
期は貫徹力を失なって空気渦流に乗って発達するような
時期であり、相対速度は小さく空気渦流の有効利用の面
からも不利となり、空気利用率が低下し、燃焼効率が不
十分となる。
本発明の目的は上記の点に着目し、側方噴射式ディーゼ
ル機関において、燃料噴霧が空気渦流に乗って発達した
時期に空気流れ及び噴霧流に乱れを生じ燃料と空気の混
合を促進し空気利用率、燃焼効率を向上せしめることの
できる機関を提供することであシ、その特徴とするとこ
ろは、ピストン頂面に同ピストンの中心から周辺にのび
て空気渦流をせき止める段差状に燃料弁と同数に形成さ
れた突起部を備えたことである。
ル機関において、燃料噴霧が空気渦流に乗って発達した
時期に空気流れ及び噴霧流に乱れを生じ燃料と空気の混
合を促進し空気利用率、燃焼効率を向上せしめることの
できる機関を提供することであシ、その特徴とするとこ
ろは、ピストン頂面に同ピストンの中心から周辺にのび
て空気渦流をせき止める段差状に燃料弁と同数に形成さ
れた突起部を備えたことである。
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１実施例のピストン頂部を示す斜
視図で、燃料弁２本の場合を示す。第４図は第３図の■
矢視図、第５図は本発明による他の実施例のピストン頂
部を示す斜視図、第６図は第５図の■矢視図、第７図は
噴霧が突起を乗り越える際の状態を示す説明図、第８図
は第７図の状態の噴霧とピストン頂面の縦断面図、第９
図は突起によシ生ずる空気流れの乱れを示す説明図、第
１０図は本発明によるピストンを用いた場合の上死点付
近の状態図である。
視図で、燃料弁２本の場合を示す。第４図は第３図の■
矢視図、第５図は本発明による他の実施例のピストン頂
部を示す斜視図、第６図は第５図の■矢視図、第７図は
噴霧が突起を乗り越える際の状態を示す説明図、第８図
は第７図の状態の噴霧とピストン頂面の縦断面図、第９
図は突起によシ生ずる空気流れの乱れを示す説明図、第
１０図は本発明によるピストンを用いた場合の上死点付
近の状態図である。
第３図、第５図の１０はピストン、１１は本発明による
突起であり、ピストン１０頂面にピストン中心よシ周辺
部にのびて段差状に形成されている。第４図、第６図の
１２はシリンダカバーに設けられた燃料弁のピストン頂
面への投影点、 Ｓｗは空気渦流の旋回方向を示す。第
７図、第８図の１３は燃料噴霧を示す。また第８図の矢
印Ａは空気流れを示す。第９図の１４は突起付近の空気
流れを示す。第１０図の１はピストン、２はピストン棒
、３はシリンダカバー、４はシリンダカバー。
突起であり、ピストン１０頂面にピストン中心よシ周辺
部にのびて段差状に形成されている。第４図、第６図の
１２はシリンダカバーに設けられた燃料弁のピストン頂
面への投影点、 Ｓｗは空気渦流の旋回方向を示す。第
７図、第８図の１３は燃料噴霧を示す。また第８図の矢
印Ａは空気流れを示す。第９図の１４は突起付近の空気
流れを示す。第１０図の１はピストン、２はピストン棒
、３はシリンダカバー、４はシリンダカバー。
５は排気弁箱、６は排気弁、７は燃料弁、８は燃焼室を
示す。
示す。
第３図〜第６図では、平面図（第４図、第６図）におけ
る突起の形状が空気流れの方向に凹の場合を示している
が、直線及び凸状の場合も含む。
る突起の形状が空気流れの方向に凹の場合を示している
が、直線及び凸状の場合も含む。
上記構成の場合の作用について述べる。
本発明によるピストンを用いた場合、１本の燃料弁から
噴射され形成された噴霧群に対し、１つのピストン頂面
突起が対応する。
噴射され形成された噴霧群に対し、１つのピストン頂面
突起が対応する。
本発明による突起により、第７図、第８図に示すように
、ぎストン頂面を流れてきた噴霧が突起を乗シこえる際
に乱れを生ずると共に、空気流れを横切るように運動す
る。また、空気流れ自体も突起付近で第９図に示すよう
に乱れを生ずる。これらの作用によシ突起付近での燃料
と空気のかくはんが行われ混合が促進される。
、ぎストン頂面を流れてきた噴霧が突起を乗シこえる際
に乱れを生ずると共に、空気流れを横切るように運動す
る。また、空気流れ自体も突起付近で第９図に示すよう
に乱れを生ずる。これらの作用によシ突起付近での燃料
と空気のかくはんが行われ混合が促進される。
掃気行程、圧縮行程及び燃料噴射の過程に関しては従来
システムと同様な作用を行う。
システムと同様な作用を行う。
上述の場合には次の効果がある。
従来のシステムでは噴霧と空気渦流の相対速度によシ混
合を促進するようにしであるが、噴霧が十分に発達しピ
ストン頂面に衝突して頂面上を流れて行くよう々時期で
は、空気渦流と噴霧の相対速度は小さくなり、また噴霧
の片面はピストン頂面に接しているため、空気導入が不
十分となり混合が低下する。
合を促進するようにしであるが、噴霧が十分に発達しピ
ストン頂面に衝突して頂面上を流れて行くよう々時期で
は、空気渦流と噴霧の相対速度は小さくなり、また噴霧
の片面はピストン頂面に接しているため、空気導入が不
十分となり混合が低下する。
本発明によれば、ピストン頂面上を流れた噴霧は、第７
図、第８図に示すように、頂面上に設けられた突起に衝
突し、空気流れを横切るような方向に発達し、同時に噴
霧の流れに乱れを生じ、空気と燃料の混合が促進される
。また、突起付近でば、第９図に示すように、空気流れ
自体にも乱れと複雑々流れを生じ、混合促進の効果が生
ずる。
図、第８図に示すように、頂面上に設けられた突起に衝
突し、空気流れを横切るような方向に発達し、同時に噴
霧の流れに乱れを生じ、空気と燃料の混合が促進される
。また、突起付近でば、第９図に示すように、空気流れ
自体にも乱れと複雑々流れを生じ、混合促進の効果が生
ずる。
さらに本発明によれば、燃料弁と同数の突起を設けてい
るため、各々の燃料弁から形成された噴霧群それぞれに
一つの突起が作用し、全体としての混合も促進される。
るため、各々の燃料弁から形成された噴霧群それぞれに
一つの突起が作用し、全体としての混合も促進される。
このように２本発明によれば噴鵜がピストン頂面を流れ
るような燃料と空気の混合能力が低下した時期の混合を
促進するだめ空気利用率、燃焼効率の高い燃焼が得られ
る。
るような燃料と空気の混合能力が低下した時期の混合を
促進するだめ空気利用率、燃焼効率の高い燃焼が得られ
る。
々お２本発明は燃料弁が４本ある場合にも適用できる。
また上記実施例では突起は平面視において空気渦流に対
して凹状の場合を示しているが。
して凹状の場合を示しているが。
直線及び逆に凸状の場合にも適用できる。
第１図は従来の（ｔｉ１１方噴射式ディーゼル機関の要
部を示す断面図、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ矢視図
。 第３図は本発明による１実力亀例のピストン頂部を示す
斜視図、第４図は第３図の■矢視図、第５図は本発明に
よる他の実施例のピストン頂部を示す斜視図、第６図は
第５図の■矢視図、第７図は噴霧が突起を乗り越える際
の状態を示す説明図、第８図は第７図の状態の噴霧とピ
ストン頂面の縦断面図、第９図は突起により生ずる空気
流れの乱れを示す説明図、第１０図は本発明によるピス
トンを用いた場合の上死点付近の状態図である。 ４・・・シリンダカバー、７・・・燃料弁、８・・・燃
焼室。 １０・・・ピストン、１１ ・突起、１２・・燃料弁の
ピストン頂面への投影点。 ’７１’２ｅ 米３図 米４図 Ｆ 米５國 オフ０
部を示す断面図、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ矢視図
。 第３図は本発明による１実力亀例のピストン頂部を示す
斜視図、第４図は第３図の■矢視図、第５図は本発明に
よる他の実施例のピストン頂部を示す斜視図、第６図は
第５図の■矢視図、第７図は噴霧が突起を乗り越える際
の状態を示す説明図、第８図は第７図の状態の噴霧とピ
ストン頂面の縦断面図、第９図は突起により生ずる空気
流れの乱れを示す説明図、第１０図は本発明によるピス
トンを用いた場合の上死点付近の状態図である。 ４・・・シリンダカバー、７・・・燃料弁、８・・・燃
焼室。 １０・・・ピストン、１１ ・突起、１２・・燃料弁の
ピストン頂面への投影点。 ’７１’２ｅ 米３図 米４図 Ｆ 米５國 オフ０
Claims (1)
- １、 シリンダカバーの燃焼室周辺部に複数の燃料弁を
有し同燃焼室内に空気渦流か形成されるディーゼル機関
の燃焼室において、ピストン頂面に同ピストンの中心か
ら周辺にのびて上記空気渦流をせき止める段差状に上記
燃料弁と同数に形成された突起部を備えだことを特徴と
するディーゼル機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59042867A JPS60187714A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59042867A JPS60187714A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60187714A true JPS60187714A (ja) | 1985-09-25 |
| JPH0580566B2 JPH0580566B2 (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=12647982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59042867A Granted JPS60187714A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60187714A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT1564U1 (de) * | 1996-09-12 | 1997-07-25 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Viertakt-brennkraftmaschine mit fremdzündung |
| DE19704640A1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben einer flammgezündeten Brennkraftmaschine |
| FR2775317A1 (fr) * | 1998-02-21 | 1999-08-27 | Daimler Chrysler Ag | Piston alternatif de moteur a combustion interne, dont la tete presente une cavite |
| US5943993A (en) * | 1997-02-10 | 1999-08-31 | Avl List Gmbh | Four-stroke internal combustion engine with spark ignition |
| EP2233716A1 (en) * | 2007-12-13 | 2010-09-29 | IHI Corporation | Fuel injection method for diesel engine and diesel engine |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7581526B2 (en) * | 2005-09-01 | 2009-09-01 | Harry V. Lehmann | Device and method to increase fuel burn efficiency in internal combustion engines |
| JP5071090B2 (ja) * | 2007-12-17 | 2012-11-14 | 株式会社Ｉｈｉ | ディーゼルエンジンの燃料噴射方法及びディーゼルエンジン |
-
1984
- 1984-03-08 JP JP59042867A patent/JPS60187714A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT1564U1 (de) * | 1996-09-12 | 1997-07-25 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Viertakt-brennkraftmaschine mit fremdzündung |
| DE19704640A1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben einer flammgezündeten Brennkraftmaschine |
| DE19704640B4 (de) * | 1997-02-07 | 2008-10-23 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben einer flammgezündeten Brennkraftmaschine |
| US5943993A (en) * | 1997-02-10 | 1999-08-31 | Avl List Gmbh | Four-stroke internal combustion engine with spark ignition |
| FR2775317A1 (fr) * | 1998-02-21 | 1999-08-27 | Daimler Chrysler Ag | Piston alternatif de moteur a combustion interne, dont la tete presente une cavite |
| EP0937890A3 (de) * | 1998-02-21 | 2000-07-26 | DaimlerChrysler AG | Hubkolben einer Brennkraftmaschine |
| EP2233716A1 (en) * | 2007-12-13 | 2010-09-29 | IHI Corporation | Fuel injection method for diesel engine and diesel engine |
| EP2233716A4 (en) * | 2007-12-13 | 2011-08-03 | Ihi Corp | FUEL INJECTION METHOD FOR A DIESEL ENGINE AND DIESEL ENGINE |
| US8534262B2 (en) | 2007-12-13 | 2013-09-17 | Ihi Corporation | Fuel injection method for diesel engine and diesel engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0580566B2 (ja) | 1993-11-09 |
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