JPS62288311A - ペントル−フ形直噴式内燃機関 - Google Patents
ペントル−フ形直噴式内燃機関Info
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- JPS62288311A JPS62288311A JP61129080A JP12908086A JPS62288311A JP S62288311 A JPS62288311 A JP S62288311A JP 61129080 A JP61129080 A JP 61129080A JP 12908086 A JP12908086 A JP 12908086A JP S62288311 A JPS62288311 A JP S62288311A
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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
- 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
- F02B23/0696—W-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 wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
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-
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- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/241—Cylinder heads specially adapted to pent roof shape of the combustion chamber
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
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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】
３、発明の詳細な説明
［産業上の利用分野］
本発明はペントルーフ形状の燃焼室内に燃料を直接１１
Ｑ射供給するペン１−ルーフ形直噴式内燃機関に係り、
特にピストン冠面に凹設されて燃焼室を形成するキｔ・
ビディ内に均一な混合気を生成できるＪ：うにしたペン
トルーフ形直噴式内燃機関に関する。
Ｑ射供給するペン１−ルーフ形直噴式内燃機関に係り、
特にピストン冠面に凹設されて燃焼室を形成するキｔ・
ビディ内に均一な混合気を生成できるＪ：うにしたペン
トルーフ形直噴式内燃機関に関する。
［従来の技術１
一般に内燃機関にあっては、吸・排気弁の径を大径化し
たりあるいは各気筒肖りの吸・排気弁の数を増加したり
して吸・（Ｊｌ気ポートの流路断面積を増大させること
により、その吸・排気効率を改善することができる。
たりあるいは各気筒肖りの吸・排気弁の数を増加したり
して吸・（Ｊｌ気ポートの流路断面積を増大させること
により、その吸・排気効率を改善することができる。
しかしながら、このようにして吸・排気ボー１−の流路
断面積の増大化をムすると、吸・排気弁はそれらの干渉
を避けるために互いにその弁軸をｖ型に傾斜せざるを得
なくなる。すると動弁機構の配置上の関係からシリンダ
ヘッド下面に形成寸ろ燃焼室は、クランク軸の軸線に沿
って中央部分を最も上方に窪Ｊ：せると共にその両側を
次第に傾斜ぎりでバルブ帖に対して略重直ど’＋ＬろＪ
：うに形成したペントルーフ形状（屋根形状）にＪ゛る
必要が生じ、かつ直接噴射式ディーゼルは開所の直噴式
内燃機関にこのペントルーフ形燃焼室を採用しようとす
ると、１６Ｊｙ、上という高圧縮比を確保づ゛るために
は、実願昭Ｇｏ −７４３４５Ｇ号にｌ；！ ｇ Ｌだ
「ディーピル機関の燃焼室構造」等に示したＪ、うに、
必然的にビス１〜ン冠而もシリングヘラ１このド面形状
に相応さゼて逆に上方に突出さけたペントルーフ形状に
しなりればならなくなる。
断面積の増大化をムすると、吸・排気弁はそれらの干渉
を避けるために互いにその弁軸をｖ型に傾斜せざるを得
なくなる。すると動弁機構の配置上の関係からシリンダ
ヘッド下面に形成寸ろ燃焼室は、クランク軸の軸線に沿
って中央部分を最も上方に窪Ｊ：せると共にその両側を
次第に傾斜ぎりでバルブ帖に対して略重直ど’＋ＬろＪ
：うに形成したペントルーフ形状（屋根形状）にＪ゛る
必要が生じ、かつ直接噴射式ディーゼルは開所の直噴式
内燃機関にこのペントルーフ形燃焼室を採用しようとす
ると、１６Ｊｙ、上という高圧縮比を確保づ゛るために
は、実願昭Ｇｏ −７４３４５Ｇ号にｌ；！ ｇ Ｌだ
「ディーピル機関の燃焼室構造」等に示したＪ、うに、
必然的にビス１〜ン冠而もシリングヘラ１このド面形状
に相応さゼて逆に上方に突出さけたペントルーフ形状に
しなりればならなくなる。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、第９図及び第１０図とに示づに・うに、直噴
式内燃機関の場合、ビス［・ンａにはそのビス１−ン冠
面の略中央部に実質的な燃焼室を形成するためのキャビ
ティｂを凹設するが、そのギ＼ｌビディｂは横断面を円
形に、かつその内周壁面Ｃの下端の底部ｄをピストンリ
ングｆ７１１ｉＯに対して平行＜１＝一定）に形成して
いる。従って、イのキｑｔピティｂの内周壁面Ｃを展１
ｊｆｌすると第１１図に示すようになっており、キャビ
ティｂの開口の上端縁ｆは平坦な底部レベルに対して周
り向に沿って連続的にその高ざｈ ｆが変化している。
式内燃機関の場合、ビス［・ンａにはそのビス１−ン冠
面の略中央部に実質的な燃焼室を形成するためのキャビ
ティｂを凹設するが、そのギ＼ｌビディｂは横断面を円
形に、かつその内周壁面Ｃの下端の底部ｄをピストンリ
ングｆ７１１ｉＯに対して平行＜１＝一定）に形成して
いる。従って、イのキｑｔピティｂの内周壁面Ｃを展１
ｊｆｌすると第１１図に示すようになっており、キャビ
ティｂの開口の上端縁ｆは平坦な底部レベルに対して周
り向に沿って連続的にその高ざｈ ｆが変化している。
このため、ペントルーフの尾根方向（ピストンピン孔ｑ
の軸方向）に沿った垂直面へに対してθ＝４５°をなす
２つの垂直面４９口でキャビティｂ内をＡ、Ｂ。
の軸方向）に沿った垂直面へに対してθ＝４５°をなす
２つの垂直面４９口でキャビティｂ内をＡ、Ｂ。
Ｃ，Ｄのエリアに４分割するとこれらの容積ＶはＶへ＝
ＶＣ＞ＶＢ ＝ＶＤとなり、それぞれ異なっていた。一
方、キャビティｂの中心位置上方に配設した噴射ノズル
ｅからはそれら各１リアＡ、Ｂ。
ＶＣ＞ＶＢ ＝ＶＤとなり、それぞれ異なっていた。一
方、キャビティｂの中心位置上方に配設した噴射ノズル
ｅからはそれら各１リアＡ、Ｂ。
Ｃ，Ｄ内の内周壁面Ｃに向けてＦＡ、ＦＢ、ＦＣ。
ＦＤ位置に水平面内で相互に９０°の位相角度で同量の
燃料を噴射さＵるようにしていた。従って、噴射ノズル
Ｃから噴射された燃料噴ｉＦがスワールＳに流されてキ
ャビティｂ内を旋回すると、キャビティ内周壁面Ｃの高
さが低く容積の小ざなエリアＢ、Ｄでは濃厚な混合気が
生成され、一方、キャビディ内周壁面Ｃの高さが高く容
積の大きなエリアΔ、Ｃでは稀薄な混合気が生成されて
しまい、キャビディｂ内仝体としては部分的に不均一な
混合気が生成されていた。この結果、充分な空気利用を
計ることができず、多聞のスモークの発生を招くと共に
、充分な出力を得られなかった。
燃料を噴射さＵるようにしていた。従って、噴射ノズル
Ｃから噴射された燃料噴ｉＦがスワールＳに流されてキ
ャビティｂ内を旋回すると、キャビティ内周壁面Ｃの高
さが低く容積の小ざなエリアＢ、Ｄでは濃厚な混合気が
生成され、一方、キャビディ内周壁面Ｃの高さが高く容
積の大きなエリアΔ、Ｃでは稀薄な混合気が生成されて
しまい、キャビディｂ内仝体としては部分的に不均一な
混合気が生成されていた。この結果、充分な空気利用を
計ることができず、多聞のスモークの発生を招くと共に
、充分な出力を得られなかった。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、キｔＩとティ内の全体に均一な混合気を生成
することができ、もって空気利用率を高めてスモークの
発生ｒｄを低緋し得、かつ充分な出力を得ることができ
るペントルーフ形直噴式内燃機関を提供することにある
。
の目的は、キｔＩとティ内の全体に均一な混合気を生成
することができ、もって空気利用率を高めてスモークの
発生ｒｄを低緋し得、かつ充分な出力を得ることができ
るペントルーフ形直噴式内燃機関を提供することにある
。
ｃ問題点を解決するための手段］
本発明は上記の目的を達成するために、ペントルーフ形
ピストンの冠面に凹設したキャビディ内を、その周方向
に沿って複数のエリアに区分すし、各エリアに臨んで■
つ小さなエリアより大さなエリアに噴射時間を長くして
各エリアの容積に相応した量の燃料を噴射させる噴口を
有する噴射ノズルを設番ノてペントルーフ形直噴式内燃
は閏を構成する。
ピストンの冠面に凹設したキャビディ内を、その周方向
に沿って複数のエリアに区分すし、各エリアに臨んで■
つ小さなエリアより大さなエリアに噴射時間を長くして
各エリアの容積に相応した量の燃料を噴射させる噴口を
有する噴射ノズルを設番ノてペントルーフ形直噴式内燃
は閏を構成する。
［作 用］
ペントルーフ形ピストンの冠面の中央部に凹設したキ！
・ごティ内をその周方向に沿って複数のエリアに区分ｔ
ノし、その＋トビチーｒ略中心部上方には、その各エリ
ア毎に臨んで、噴射時間の異なるＦＪｆｉｔの噴口から
ぞの各エリアの容積に相応したＭの燃料を噴射する噴射
ノズルを配設り゛ることにより、キトビディ内にぞの仝
休に亙って略均−イヌｕ合気を生成・存在さけ、その結
果空気利用率を高めて１１０．スし−りのＩＷ出吊を低
減さ已、同１１．４に出力を増大さ「る。
・ごティ内をその周方向に沿って複数のエリアに区分ｔ
ノし、その＋トビチーｒ略中心部上方には、その各エリ
ア毎に臨んで、噴射時間の異なるＦＪｆｉｔの噴口から
ぞの各エリアの容積に相応したＭの燃料を噴射する噴射
ノズルを配設り゛ることにより、キトビディ内にぞの仝
休に亙って略均−イヌｕ合気を生成・存在さけ、その結
果空気利用率を高めて１１０．スし−りのＩＷ出吊を低
減さ已、同１１．４に出力を増大さ「る。
［実施例１
以下に、本発明に係るペン！ヘルーフ形百噴式内燃機関
の好適一実施例を添付図面に基づき詳述１゛る。
の好適一実施例を添付図面に基づき詳述１゛る。
第１図は本発明のペントルーフ形直噴式内燃機関に用い
られるペントルーフ形ビス１〜ンの要部を承り側断面図
であり、第２図はそのピストン冠面の平面図、第３図は
本発明のペントルーフ形直噴式内燃機関の部分側断面図
である。
られるペントルーフ形ビス１〜ンの要部を承り側断面図
であり、第２図はそのピストン冠面の平面図、第３図は
本発明のペントルーフ形直噴式内燃機関の部分側断面図
である。
第３図に示すにうに、ペントルーフ形直噴式内燃機関１
は、吸気ブｊ２と排気弁３どがぞの弁軸をＵいにＶ字型
に傾斜されて配置され、これに（１′いシリンダヘッド
４の下面に形成されるシリングヘッド側の燃焼室は、ク
ランク軸の軸線（即らピストンピン５の軸ＰＡ ）に沿
って中央部分が最ら上方に窪まＶられ、かつその両側部
が次第に傾斜されて弁軸と略垂直になるようにペントル
ーフ形状に形成される。
は、吸気ブｊ２と排気弁３どがぞの弁軸をＵいにＶ字型
に傾斜されて配置され、これに（１′いシリンダヘッド
４の下面に形成されるシリングヘッド側の燃焼室は、ク
ランク軸の軸線（即らピストンピン５の軸ＰＡ ）に沿
って中央部分が最ら上方に窪まＶられ、かつその両側部
が次第に傾斜されて弁軸と略垂直になるようにペントル
ーフ形状に形成される。
また第３図及び第１図に示すように、ピストン６は、上
記シリンダヘッド４側の燃焼室形状に相応されて、ピス
トンピン５の直上部のビス１〜ン冠而７がそのビス１−
ンピン５の軸方向に沿って土プノに突出され、かつその
両側部が傾斜されてペントルーフ形状に形成されると共
に、ピストン冠面７の中央部には圧縮行程の終了時（即
ち、上死点位置）でシリンダヘッド４とによって実質的
な燃焼室を形成するキャビティ８が凹設される。本実施
例ではキャビティ８は従来同様その横断面が円形状にか
つその底部８ａはピストンリング溝１０に対して平行（
１＝一定）に形成されており、そのキャビティ８の同口
上縁部９の高さｈ９はピストンリング溝１０をｆＪｔｌ
Ｌにしてそのレベルが周側にって連続的に変化している
。つまり、ピストンピン５心上部位置でのレベルがＲ高
になり、その両側９０°位向でのレベルが最低になって
いる。
記シリンダヘッド４側の燃焼室形状に相応されて、ピス
トンピン５の直上部のビス１〜ン冠而７がそのビス１−
ンピン５の軸方向に沿って土プノに突出され、かつその
両側部が傾斜されてペントルーフ形状に形成されると共
に、ピストン冠面７の中央部には圧縮行程の終了時（即
ち、上死点位置）でシリンダヘッド４とによって実質的
な燃焼室を形成するキャビティ８が凹設される。本実施
例ではキャビティ８は従来同様その横断面が円形状にか
つその底部８ａはピストンリング溝１０に対して平行（
１＝一定）に形成されており、そのキャビティ８の同口
上縁部９の高さｈ９はピストンリング溝１０をｆＪｔｌ
Ｌにしてそのレベルが周側にって連続的に変化している
。つまり、ピストンピン５心上部位置でのレベルがＲ高
になり、その両側９０°位向でのレベルが最低になって
いる。
ところで本発明では、キャピテイ８内はその周側に沿っ
て複数のエリアに区分けされると共に、二ｔ Ｉ／ビテ
ィ８の略中心部上方にはシリンダヘッド４に取付けられ
て噴射ノズル１１が配設され、その噴射ノズル１１の先
端には上記各エリアに臨ｌυでその各エリアの容積に合
わせて小ざなエリアＪ：り大さ−なエリアに噴射時間を
長くしてそれら各エリアの容積に相応したｍの燃料を硝
霧する複数の噴口１２が開口される。
て複数のエリアに区分けされると共に、二ｔ Ｉ／ビテ
ィ８の略中心部上方にはシリンダヘッド４に取付けられ
て噴射ノズル１１が配設され、その噴射ノズル１１の先
端には上記各エリアに臨ｌυでその各エリアの容積に合
わせて小ざなエリアＪ：り大さ−なエリアに噴射時間を
長くしてそれら各エリアの容積に相応したｍの燃料を硝
霧する複数の噴口１２が開口される。
具体的には、第２図に示すように、キャピテイ８内はペ
ントルーフ形のビス１−ン冠面７の尾根方向に沿った垂
直面つまりピストンピン５の軸線を通る垂直面ハに対し
て、θ＝４５°をなＶ２つの垂直面イ１口で４つのエリ
ア△、８．Ｃ，Ｄに区分けされており、これにより、各
エリアΔ、Ｂ、Ｃ。
ントルーフ形のビス１−ン冠面７の尾根方向に沿った垂
直面つまりピストンピン５の軸線を通る垂直面ハに対し
て、θ＝４５°をなＶ２つの垂直面イ１口で４つのエリ
ア△、８．Ｃ，Ｄに区分けされており、これにより、各
エリアΔ、Ｂ、Ｃ。
Ｄの容積１ま■へ＝ＶＣ＞ＶＢ ＝ＶＤとなっている。
一方、噴射ノズル１１の先端に間口される噴口１２は、
第４図の噴射ノズルの下面図乃至は第５図のキＶピティ
内周壁面の展開図に−ｂ示ずように、上記各エリアＡ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ内のキ１１ビティ内周壁面１３に向けて、上
記２つの垂直面イ、［１がらスワールＳの下流方向に水
平面内でそれぞれ所定角度αの位相をもたされて相ｎに
９０°の角度をなして開口断面積を等しく円形状に４つ
開口されると共に、各噴口１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄからの燃料噴霧Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃ、Ｆｄ）ｌ：
Ｌ斜め下方に向番プで噴射されるにうに方向づけられ、
かつ容積の大きなエリアＡ、Ｃに臨む噴口１２ａ。
第４図の噴射ノズルの下面図乃至は第５図のキＶピティ
内周壁面の展開図に−ｂ示ずように、上記各エリアＡ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ内のキ１１ビティ内周壁面１３に向けて、上
記２つの垂直面イ、［１がらスワールＳの下流方向に水
平面内でそれぞれ所定角度αの位相をもたされて相ｎに
９０°の角度をなして開口断面積を等しく円形状に４つ
開口されると共に、各噴口１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄからの燃料噴霧Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃ、Ｆｄ）ｌ：
Ｌ斜め下方に向番プで噴射されるにうに方向づけられ、
かつ容積の大きなエリアＡ、Ｃに臨む噴口１２ａ。
１２ｃからの燃料噴射時間が容積の小さなエリアＢ、Ｄ
に臨む噴口１２ｂ、１２ｄがらの燃料噴射時間よりもそ
の始期が早くかつ終期が遅くなるＪ：うに設定される。
に臨む噴口１２ｂ、１２ｄがらの燃料噴射時間よりもそ
の始期が早くかつ終期が遅くなるＪ：うに設定される。
即ち、噴射ノズル１１は、第４図及び第６回。
第７図とに示すようなホール型ノズルｅイ１ろ１．この
ホール型ノズルはシリンダヘッド（図示せず）に固定さ
れて設（プられるノズルボディ１４の先端側にその径を
順次先端に向けて縮径したテーパ部１４、８を形成し、
かつこのノズルボディ１７１内に昇降移動自在に収容さ
れる針弁１５にし上記ノズルボディ１４のテーバ部１４
ａに符合させて更にテーバ度のさついテーパ部１５ａを
形成して、それら７一バ部１４ａ、１５ａの上端側で針
弁１５をノズルボディ１／Ｉに着座さヒるように弁座部
１Ｇを設（〕る。そして、この弁弁座部６にり下側の一
アーパ部１４ａ、１５ａの下端側にｔ、Ｌこれらを離間
ざ「てそれらの間に第１の燃料噴射時間１７を形成して
いる。また更に、ノズルボディ１４の先端部にはザック
１８を形成し、このサック１日に嵌合するように針弁１
５の先端部にはニードル部１９を形成して、ぞれらザッ
ク１８とニードル部１９とによって第２の燃料噴射室２
０を形成している。
ホール型ノズルはシリンダヘッド（図示せず）に固定さ
れて設（プられるノズルボディ１４の先端側にその径を
順次先端に向けて縮径したテーパ部１４、８を形成し、
かつこのノズルボディ１７１内に昇降移動自在に収容さ
れる針弁１５にし上記ノズルボディ１４のテーバ部１４
ａに符合させて更にテーバ度のさついテーパ部１５ａを
形成して、それら７一バ部１４ａ、１５ａの上端側で針
弁１５をノズルボディ１／Ｉに着座さヒるように弁座部
１Ｇを設（〕る。そして、この弁弁座部６にり下側の一
アーパ部１４ａ、１５ａの下端側にｔ、Ｌこれらを離間
ざ「てそれらの間に第１の燃料噴射時間１７を形成して
いる。また更に、ノズルボディ１４の先端部にはザック
１８を形成し、このサック１日に嵌合するように針弁１
５の先端部にはニードル部１９を形成して、ぞれらザッ
ク１８とニードル部１９とによって第２の燃料噴射室２
０を形成している。
ノズルボディ１４のテーバ部１４ａには第１の燃料噴射
室１６に連通して前記キトビティ８の容積の大きなエリ
アΔ、Ｃに向けて間口した噴口１２ａ、１２ｃが形成さ
れ、他方サック１８には第２の燃料噴射室２０に連通し
て前記キｌ／ビアイ８の容積の小ざ１．にエリア［３，
Ｄに向（プで間口した噴口１２ｂ、１２ｄが形成されて
いる。これにＪ：す、燃料噴射ポンプく図示Ｖず）から
の燃料供給油圧に応じて２１弁１５が上界されると、先
ヂ第１の燃料噴射室１７が開放されて噴口１２ａ、１２
Ｇから燃料油が哨Ｑ−Ｉされ、そのリフト値が所定（直
ｊを超えるとニードル部１９が第２の燃料噴射時間２０
を開放して噴口１２ｂ、１２ｄから燃料油が噴射される
に゛うになっている。つまり、第１の燃Ｐ１噴射室１７
と第２の燃料噴射室２０どの（；ｌ放時間を横軸にとり
、噴口１２ａ、１２Ｃ及び噴口１２ｂ、１２ｄからの単
位時間当りの噴射ｍを縦軸にとると第８図に示すような
グラフとなり、容積の大きなエリアＡ、Ｃに臨む噴口１
２ａ、１２Ｇからの燃料噴射時間ｔ１は、容積の小さな
エリアＢ、Ｄに臨む噴口１２ｂ、１２ｄからの燃料噴射
時間ｔ２よりも、その始期が早くかつ終期がシＹくなっ
ている。このため、キャビディ内周壁面１３０開口上縁
部９の高さｈ９が高く容積の大きなエリアＡ、Ｃにはそ
の容積ＶＡ 、ＶＣに合わせて噴口１２ａ、１２ｃから
長時間に亘って多聞の燃料噴霧Ｆａ、Ｆｃを噴射供給で
き、内周壁面１３の開口上縁部９の高さｈ９が低く容積
の小さなエリアＢ、Ｄにはその容積ＶＢ、ＶＤに合わせ
て噴口１２ｂ、１２ｄから比較的短時間で小量の燃料噴
霧Ｆｂ、Ｆｄを噴射供給でき、その噴射時間の差は第２
の燃料噴射室２０を開放させるニードル部１９の長さ、
即ちリフト値Ｊによって任意に設定できる。
室１６に連通して前記キトビティ８の容積の大きなエリ
アΔ、Ｃに向けて間口した噴口１２ａ、１２ｃが形成さ
れ、他方サック１８には第２の燃料噴射室２０に連通し
て前記キｌ／ビアイ８の容積の小ざ１．にエリア［３，
Ｄに向（プで間口した噴口１２ｂ、１２ｄが形成されて
いる。これにＪ：す、燃料噴射ポンプく図示Ｖず）から
の燃料供給油圧に応じて２１弁１５が上界されると、先
ヂ第１の燃料噴射室１７が開放されて噴口１２ａ、１２
Ｇから燃料油が哨Ｑ−Ｉされ、そのリフト値が所定（直
ｊを超えるとニードル部１９が第２の燃料噴射時間２０
を開放して噴口１２ｂ、１２ｄから燃料油が噴射される
に゛うになっている。つまり、第１の燃Ｐ１噴射室１７
と第２の燃料噴射室２０どの（；ｌ放時間を横軸にとり
、噴口１２ａ、１２Ｃ及び噴口１２ｂ、１２ｄからの単
位時間当りの噴射ｍを縦軸にとると第８図に示すような
グラフとなり、容積の大きなエリアＡ、Ｃに臨む噴口１
２ａ、１２Ｇからの燃料噴射時間ｔ１は、容積の小さな
エリアＢ、Ｄに臨む噴口１２ｂ、１２ｄからの燃料噴射
時間ｔ２よりも、その始期が早くかつ終期がシＹくなっ
ている。このため、キャビディ内周壁面１３０開口上縁
部９の高さｈ９が高く容積の大きなエリアＡ、Ｃにはそ
の容積ＶＡ 、ＶＣに合わせて噴口１２ａ、１２ｃから
長時間に亘って多聞の燃料噴霧Ｆａ、Ｆｃを噴射供給で
き、内周壁面１３の開口上縁部９の高さｈ９が低く容積
の小さなエリアＢ、Ｄにはその容積ＶＢ、ＶＤに合わせ
て噴口１２ｂ、１２ｄから比較的短時間で小量の燃料噴
霧Ｆｂ、Ｆｄを噴射供給でき、その噴射時間の差は第２
の燃料噴射室２０を開放させるニードル部１９の長さ、
即ちリフト値Ｊによって任意に設定できる。
従って、各噴口１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから噴
射された燃料噴ｆＩＦａ 、 Ｆｂ 、 ）”ｃ 。
射された燃料噴ｆＩＦａ 、 Ｆｂ 、 ）”ｃ 。
Ｆｄは、第２図に示すように、スワールＳに流されてキ
ャビティ８内を旋回するが、その各噴口１２ａ、１２ｂ
、１２ｃ、１２ｄからの噴射燃料１は、その各噴口１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが受りもたされるキャビテ
ィ８内のエリアＡ。
ャビティ８内を旋回するが、その各噴口１２ａ、１２ｂ
、１２ｃ、１２ｄからの噴射燃料１は、その各噴口１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが受りもたされるキャビテ
ィ８内のエリアＡ。
Ｂ、Ｃ，Ｕ）（Ｄ容積ＶＡ 、 ＶＢ 、 ＶＣ、ＶＤ
ニ相応した囚となっているため、キャビティ８内には
その全体にＥって略均−な混合気を生成・存在ざＵるこ
とができるにうになる。その結果、空気利用率が向上さ
れて１１Ｃ，スモークの排出量が可及的に低減され、か
つ同時に出力が増大されるようになる。
ニ相応した囚となっているため、キャビティ８内には
その全体にＥって略均−な混合気を生成・存在ざＵるこ
とができるにうになる。その結果、空気利用率が向上さ
れて１１Ｃ，スモークの排出量が可及的に低減され、か
つ同時に出力が増大されるようになる。
尚、４：サビティ８内のスワールＳは第３図に示すにう
に吸気ボート１４からの吸気によって生成される。また
、第５図中に示される「Δ、ＦＢ。
に吸気ボート１４からの吸気によって生成される。また
、第５図中に示される「Δ、ＦＢ。
ＦＣ，ＦＤは各噴口１２ａ、１２ｂ、１２ｃ。
１２ｄからの燃料噴霧の衝突位置を表わしている。
［発明の効果］
以上型するに、本発明によれば、ペントルーフ形ビス１
−ンの冠面の中央部に凹設したキ１！ビテイ内をその周
方向に沿って複数のエリアに区分けし、そのキ１ｒビテ
ィ略申心部の上方にはその各エリアに臨んで噴射時間の
異なる複数の噴口からその各エリアの容積に相応した帛
の燃料を噴射供給する噴射ノズルを配設したので、キ１
１ビティ内にその全体に亙って略均−な混合気を生成・
存在させることができ、その結果、空気利用率を高めて
スモーク及びＩＩｃの紡出ヱを低減できるＪζうになる
と共に、同時に出ノｊを増大さぜ°ることができる。
−ンの冠面の中央部に凹設したキ１！ビテイ内をその周
方向に沿って複数のエリアに区分けし、そのキ１ｒビテ
ィ略申心部の上方にはその各エリアに臨んで噴射時間の
異なる複数の噴口からその各エリアの容積に相応した帛
の燃料を噴射供給する噴射ノズルを配設したので、キ１
１ビティ内にその全体に亙って略均−な混合気を生成・
存在させることができ、その結果、空気利用率を高めて
スモーク及びＩＩｃの紡出ヱを低減できるＪζうになる
と共に、同時に出ノｊを増大さぜ°ることができる。
第１図は本発明に係るペン１〜ルーフ形直噴式内燃機関
に用いられるペン１−ルーフ形ピストンの要部側断面図
、第２図はそのビス１〜ン冠面の平面図、第３図は本発
明に係るペントルーフ形Ｍ噴式内燃機関の部分側断面図
、第４図は本発明に採用する噴射ノズルの一例をボケ下
面図、第５図は第２図に示すキ１νビティの内周壁面の
展開図で第４図の噴射ノズルを採用した場合の燃料噴霧
の衝突位置を説明する図、第６図は第４図に示す噴射ノ
ズルのＶｒ −Ｖｌ線矢祝断面図、第７図は第４図に示
す噴射ノズルの■−■線矢視断面図、第８図は噴射ノズ
ルの噴口から噴射される燃料噴霧の噴射時間の特性を示
す図、第９図〜第１１図はそれぞれ従来のペントルーフ
形直噴式内燃！ａｒｇＪを説明する図である。 図中、６はペントルーフ形ピストン、７はビス１−ン冠
面、８はキｔνビティ、９は間口上縁部。 １１は噴射ノズル、１２．１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄは噴口、Ａ、［３，Ｃ，Ｄはエリアである。 特 許 出 願 人 いｉｉｉ自動車株式会社代即人
弁理士 絹 谷 信 雄 ８・・−キャビティ ９−、、、、開口上２縁 第２図 第４図 多 第９図 第１０図
に用いられるペン１−ルーフ形ピストンの要部側断面図
、第２図はそのビス１〜ン冠面の平面図、第３図は本発
明に係るペントルーフ形Ｍ噴式内燃機関の部分側断面図
、第４図は本発明に採用する噴射ノズルの一例をボケ下
面図、第５図は第２図に示すキ１νビティの内周壁面の
展開図で第４図の噴射ノズルを採用した場合の燃料噴霧
の衝突位置を説明する図、第６図は第４図に示す噴射ノ
ズルのＶｒ −Ｖｌ線矢祝断面図、第７図は第４図に示
す噴射ノズルの■−■線矢視断面図、第８図は噴射ノズ
ルの噴口から噴射される燃料噴霧の噴射時間の特性を示
す図、第９図〜第１１図はそれぞれ従来のペントルーフ
形直噴式内燃！ａｒｇＪを説明する図である。 図中、６はペントルーフ形ピストン、７はビス１−ン冠
面、８はキｔνビティ、９は間口上縁部。 １１は噴射ノズル、１２．１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄは噴口、Ａ、［３，Ｃ，Ｄはエリアである。 特 許 出 願 人 いｉｉｉ自動車株式会社代即人
弁理士 絹 谷 信 雄 ８・・−キャビティ ９−、、、、開口上２縁 第２図 第４図 多 第９図 第１０図
Claims (4)
- （１）ペントルーフ形ピストンの冠面に凹設したキャビ
ティ内を、その周方向に沿つて複数のエリアに区分けし
、各エリアに臨んで且つ小さなエリアより大きなエリア
に噴射時間を長くして各エリアの容積に相応した量の燃
料を噴射させる噴口を有する噴射ノズルを設けたことを
特徴とするペントルーフ形直噴式内燃機関。 - （２）上記各エリアがペントルーフ形ピストン冠面の尾
根方向に対してそれぞれ４５°をなす角度で４つに区分
けされると共に、そのキャビティの開口上端縁の高さが
高く容積の大きなエリアに臨む上記噴口からの噴射時間
がその容積に合わせて長く設定され、開口上縁端の高さ
が低く容積の小さなエリアに臨む上記噴口からの噴射時
間が短く設定された上記特許請求の範囲第１項記載のペ
ントルーフ形直噴式内燃機関。 - （３）上記噴射ノズルの各噴口がその開口断面積を等し
く形成されると共に、上記容積の大きなエリアに臨む噴
口からの燃料噴射時間が、容積の小さなエリアに臨む噴
口からの燃料噴射時間よりもその始期を早くかつ終期を
遅く設定された上記特許請求の範囲第２項記載のペント
ルーフ形直噴式内燃機関。 - （４）上記噴射ノズルが、その先端側にノズルボディ内
を昇降移動自在に設けられた針弁の上昇によって開放さ
れる第１の燃料噴射室を有し、更にその先端部に針弁の
リフト値が所定値を超えたときにその針弁の先端部に形
成したニードル部によって解放される第２の燃料噴射室
とを有すると共に、上記容積の大きなエリアに臨む噴口
が上記第１の燃料噴射室に連通されて形成され、かつ容
積の小さなエリアに臨む噴口が上記第２の燃料噴射室に
連通されて形成されたホール型ノズルでなる上記特許請
求の範囲第３項記載のペントルーフ形直噴式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61129080A JPS62288311A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ペントル−フ形直噴式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61129080A JPS62288311A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ペントル−フ形直噴式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62288311A true JPS62288311A (ja) | 1987-12-15 |
Family
ID=15000582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61129080A Pending JPS62288311A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ペントル−フ形直噴式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62288311A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001534A1 (fr) * | 2006-06-26 | 2008-01-03 | Honda Motor Co., Ltd. | moteur diesel À injection de carburant directe |
| WO2009081765A1 (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Honda Motor Co., Ltd. | 燃料直噴エンジン |
| EP2942507A4 (en) * | 2013-01-07 | 2016-01-06 | Toyota Motor Co Ltd | COMBUSTION ENGINE |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5567694A (en) * | 1978-11-16 | 1980-05-21 | Tokyo Shibaura Electric Co | Automatic parallel table |
| JPS59129636A (ja) * | 1983-01-10 | 1984-07-26 | Hitachi Ltd | ６自由度を有するステ−ジの制御装置 |
-
1986
- 1986-06-05 JP JP61129080A patent/JPS62288311A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5567694A (en) * | 1978-11-16 | 1980-05-21 | Tokyo Shibaura Electric Co | Automatic parallel table |
| JPS59129636A (ja) * | 1983-01-10 | 1984-07-26 | Hitachi Ltd | ６自由度を有するステ−ジの制御装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001534A1 (fr) * | 2006-06-26 | 2008-01-03 | Honda Motor Co., Ltd. | moteur diesel À injection de carburant directe |
| US7992536B2 (en) | 2006-06-26 | 2011-08-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Direct fuel injection diesel engine |
| WO2009081765A1 (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Honda Motor Co., Ltd. | 燃料直噴エンジン |
| JP2009150347A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Honda Motor Co Ltd | 燃料直噴エンジン |
| US8714136B2 (en) | 2007-12-21 | 2014-05-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Direct fuel-injection engine |
| EP2942507A4 (en) * | 2013-01-07 | 2016-01-06 | Toyota Motor Co Ltd | COMBUSTION ENGINE |
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