JPS6236131B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6236131B2
JPS6236131B2 JP56148776A JP14877681A JPS6236131B2 JP S6236131 B2 JPS6236131 B2 JP S6236131B2 JP 56148776 A JP56148776 A JP 56148776A JP 14877681 A JP14877681 A JP 14877681A JP S6236131 B2 JPS6236131 B2 JP S6236131B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
chamber
combustion chamber
auxiliary
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP56148776A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5851215A (ja
Inventor
Koji Imoto
Mataji Tateishi
Takeo Takaishi
Noryasu Inanaga
Hiroyuki Kobayashi
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP56148776A priority Critical patent/JPS5851215A/ja
Publication of JPS5851215A publication Critical patent/JPS5851215A/ja
Publication of JPS6236131B2 publication Critical patent/JPS6236131B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は渦流室型デイーゼルエンジンの燃焼室
に関する。
第1図に示すように従来公知の渦流室式エンジ
ンは副(燃焼)室2がシリンダヘツド3内に内設
されている。副室2は上部が半球型、下部は円錐
台又は円柱形のものがあるが、第1図には下部が
円錐台のものを示している。副室2には燃料噴射
弁4およびエンジンの始動を容易にするための予
熱栓5が設置されている。この副室2とピストン
6の頂面、シリンダ7、シリンダヘツド3の下面
より構成される主(燃焼)室1とは噴口8を介し
て連通している。
上記構成において、エンジンの圧縮行程でピス
トン6より主室1内の空気が圧縮され、噴口8を
へて副室2内に流入し渦流Sを生成する。副室2
内に流入した空気は燃料噴射弁4から噴射された
燃料と混合するが、この渦流Sにより混合が促進
され、その後着火して燃焼する。副室2内の既
燃、未燃ガスは、噴口8を通つて主室1内に噴出
し、ピストン6に仕事をすると同時に主室1内の
空気と混合し、燃焼が完全に行れるようになつて
いる。
しかし前記の渦流室式デイーゼルエンジンでは
高い圧縮比を維持するため、特に小型エンジンの
場合はピストン6とシリンダヘツド3の下面との
間隙が小さくなつているので、副室2から主室1
へのガスの噴出がピストン6の上死点近くで行わ
れるときは、この小間隙からの噴流が高速で流出
することになる。このため流動抵抗が増大し、噴
流の貫徹性が悪化すると同時に、主室1の壁をへ
て火炎が冷却され燃焼が悪化し、熱損失も増大す
る。
本発明の目的は、前述した従来装置の有する欠
点を解消し、エンジンの燃費、排煙、騒音、熱損
失、爆発圧力などを低減した渦流室式デイーゼル
エンジンの燃焼室を提供するにある。
次に実施例について説明する。一般にピストン
6とシリンダヘツド3との間隙の小さい上死点付
近でクランク角θが変化するとき、最小噴口面積
nioはどの部分で発生しているのかを考えてみ
ると、上死点近傍では第2図aに示すとおり、
(主室1の開口端の周長)×(ピストン6とシリン
ダヘツド3の間隙)よりなる周縁面積fc部分で
起り、その後主室1の間隙が増大するにつれ、噴
口通路面積部分で最小となる。ピストン中心線A
−Aと副室中心線B−Bを含む平面に垂直な方向
の噴口の開口端長さ(長径)をaとし、同平面に
平行方向の噴口開口端長さ(短径)をbとしたと
き、前記周縁面積fcの大きさは通路面積がほぼ
同じならば、第2図aのように主室側噴口開口端
面の長径aと短径bの比a/bにより異り、a/
bが小さい(a/b)jの方が大きい(A/b)i
り上死点近傍で絞られ、ガスの噴出が抑制される
のは第2図bのとおりである。従つて、主室1側
では長径短径比a1/b1は小さい方が前記目的にか
なつている。
第3図は噴口8がエンジンの構成上、シリンダ
7の側面に近接している場合を示す。この場合噴
口8の長短径比a/bを小さくすると、(rsB
ように圧縮工程での副室2内への空気渦流Jの旋
回半径rsが減少するため、副室2内の渦流が弱
くなり副室2内の燃焼が悪化し、燃費、排煙が不
良となる。
第4図は噴口8がシリンダ7の側面から離れて
いる場合を示す。この場合は第4図のように噴口
8の長短径比a/bが小さくしても、噴口8をシ
リンダ7の壁面に近づけることができ上記空気渦
流Jの旋回半径rsは小さくならないが、第5図
に示すように(第4図のV−V断面)副室2内の
渦流Sの主流域が第5図bのように狭くなる。こ
の点については第3図の場合も同様である。従つ
て副室2側の噴口開口端形状は長径a2を大きくし
短径b2を小さくするのが好ましいことがわかる。
以上の考察をもとにして計画した第6図第7図
を参照し、本発明による渦流室式デイーゼルエン
ジンの燃焼室の第1実施例について説明する。
ここにおいて、前記従来装置と同一もしくは均
等構成部分には、同一符号を用いて説明する。
第6図aにおいて副室2の上部構造は半球型、
下部が円錐台で噴口8の開口端形状が長円形(矩
形の両端に半円を付設した形)の場合を示す。噴
口通路面積は全長にわたり等しくなつている。
この場合、噴口8の副室2側の開口端形状にお
いて、長径、短径をそれぞれa2,b2とし、主室1
側の同長径、短径をそれぞれa1,b1とすると前述
の理論に従いa2/b2>a1/b1となるように構成さ
れている。
副室円錐台のG−G断面形状は、第6図bのと
おりであり、E−E方向から見た噴口8の外形線
は第6図cのとおりである。実線は主室1側開口
端の噴口形状が長円形の場合を示し、破線は同噴
口形状が円形の場合を示している。
前記実施例の作用について説明する。第6図a
に示すとおり圧縮行程でピストン6が上昇してシ
リンダ7内の空気が圧縮されると、主室1内の空
気は副室2内へ流入するが、b2が小さいので噴流
Jの旋回半径rsが大きくなると共に、a2が大き
いので第6図bのように副室2内の渦流Sの主流
域も大きくなり、副室2内の燃料と空気の混合が
十分に行われ良好な燃焼が得られる。さらに爆発
行程では、逆に副室2から主室1に半燃焼ガスが
流出するが、主室1内でピストン6とシリンダヘ
ツド3の間隙の小さい上死点近傍では、噴口8の
主室1側開口端でa1/b1が小さいため噴出ガスが
絞られ流出が抑制される。従つて主室1の壁面に
よる火炎の冷却が低減すると共に、主室1内の爆
発圧力の上昇率も減少する。その後、主室1の間
隙が増大するにつれて噴口面積が第2図bのよう
に増加し、噴流の流動抵抗が減少し噴出ガスの貫
徹性も増加し、主室1内の混合気の形成と燃焼が
促進される。
第7図に示す第2実施例では噴口8の開口端形
状が長方形の場合で、噴口の副室2側開口端の長
辺、短辺をそれぞれa2,b2とし、主室1側の同長
辺、短辺をそれぞれa1,b1とするとa2/b2>a1
b1となるように構成されている。噴口8の副室2
側および主室1側開口端の噴口通路面積は概ね全
長にわたり同面積につくられているので、開口端
面積=a2b2=a1b1故にa2>a1とすればb2<b1とな
り従つてa2/b2>a1/b1の関係式が成立する。第
2実施例による作用効果は第1実施例と同様であ
る。
なお第1、第2実施例で噴口通路面積は全長に
わたり同一としたが部分的に異つていても差支え
ない。
以上に述べたように本発明による渦流室式エン
ジンの副(燃焼)室と主(燃焼)室とを連通して
いる噴口の開口端形状において、ピストンおよび
副室の中心線を含む平面に垂直な噴口の開口端長
さ(長径)を副室側では長くし細長い形状とした
ので、副室内で渦流が強くなるとともにその主流
域も広くなり、空気と燃料の混合が十分行われる
とともに燃料の着火が容易に行われる。又前記噴
口の主室側の開口端では長径を短くして円形に近
い形状としたので、爆発行程において副室より主
室内に着火ガスが噴出するときには、噴流が上死
点付近では絞られ主室壁面よりの冷却損失が減少
し、圧力上昇率も低減し、エンジンの燃費、排
煙、騒音、最大爆発圧力などが減少しその性能が
向上する効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の渦流式デイーゼルエンジンの燃
焼室の断面図、第2図aは噴口の主室側開口端面
積が同じで長短径比a/bが大きい(a/b)i
場合と、小さい(a/b)jの場合について周縁面
積fcの大きさの説明図、第2図bは上死点付近
のクランク角変化と噴口最小面積fnioの関係線
図、第3図は噴口がシリンダ壁に近接している場
合a/bを小さくすると空気渦の旋回半径rs
減少する状況図、第4図は噴口がシリンダ壁から
離れている場合でa/bを小さくしても上記rs
が減少しない状況図、第5図a,bはそれぞれ副
室側噴口開口端の長短径比a/bが大きい場合小
さい場合の渦流の主流域の変化状況図、第6図、
第7図はそれぞれ本発明の第1、第2実施例であ
り、第1実施例は噴口断面が長円形、第2実施例
は長方形の場合であり、a図は副室の断面図、b
図は噴口のG−G断面図、c図はE−E方向より
見た噴口外形線である。 1……主(燃焼)室、2……副(燃焼)室、8
……噴口、a1……主室側噴口開口端の長径、a2
…副室側噴口開口端の長径、b1……主室側噴口開
口端の短径、b2……副室側噴口開口端の短径。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 副室噴口通路面積が副燃焼室側と主燃焼室側
    で同一であり、ピストンが上死点位置にある時副
    室噴口の主燃焼室側開口端とピストン頂面とで形
    成される周縁面積fcが、副室噴口通路面積より
    も小さくてなる渦流室デイーゼルエンジンにおい
    て、ピストン中心線と副燃焼室中心線を含む平面
    に垂直な方向の噴口長さ(長径)をそれぞれ副燃
    焼室側はa2、主燃焼室側はa1とし、同平面に平行
    な方向の噴口長さ(短径)をそれぞれ副燃焼室側
    はb2、主燃焼室側はb1としたとき、噴口長径、短
    径比をa2/b2>a1/b1となるように構成すること
    を特徴とする渦流室式デイーゼルエンジンの燃焼
    室。
JP56148776A 1981-09-22 1981-09-22 渦流室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室 Granted JPS5851215A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56148776A JPS5851215A (ja) 1981-09-22 1981-09-22 渦流室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56148776A JPS5851215A (ja) 1981-09-22 1981-09-22 渦流室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5851215A JPS5851215A (ja) 1983-03-25
JPS6236131B2 true JPS6236131B2 (ja) 1987-08-05

Family

ID=15460404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56148776A Granted JPS5851215A (ja) 1981-09-22 1981-09-22 渦流室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5851215A (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59201922A (ja) * 1983-04-30 1984-11-15 Mazda Motor Corp デイ−ゼルエンジンの副室構造
JPS601319A (ja) * 1983-06-16 1985-01-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 副室式機関の燃焼室
JPS601321A (ja) * 1983-06-18 1985-01-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 副室式機関の燃焼室
JPH0646008B2 (ja) * 1983-10-25 1994-06-15 三菱重工業株式会社 副室式機関の燃焼室
JPS60153420A (ja) * 1984-01-21 1985-08-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 副室式機関の燃焼室
JPS61171822A (ja) * 1985-01-28 1986-08-02 Yanmar Diesel Engine Co Ltd デイ−ゼル機関の副燃焼室
JPH0643806B2 (ja) * 1986-05-23 1994-06-08 株式会社クボタ デイ−ゼルエンジンのうず室式燃焼室
JP7079182B2 (ja) * 2018-10-26 2022-06-01 株式会社クボタ 電子燃料噴射式ディーゼルエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5851215A (ja) 1983-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4291655A (en) Combustion chamber of an internal combustion engine
US4038952A (en) Internal combustion engine
US4149495A (en) Internal combustion engine with an auxiliary chamber
US4005684A (en) Internal combustion engine
US4178903A (en) Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber
JPS6236131B2 (ja)
JPH041166B2 (ja)
US4291662A (en) Combustion chamber of an internal combustion engine equipped with an auxiliary combustion chamber
US4116234A (en) Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber
JPS6236130B2 (ja)
JPH0134657Y2 (ja)
JPS6019957Y2 (ja) デイ−ゼル機関の直接噴射式燃焼室
JPS6353363B2 (ja)
JPS60116816A (ja) 渦流室式ディ−ゼルエンジンの燃焼室
JPS6027782Y2 (ja) デイ−ゼル機関の直接噴射式燃焼室
JPH0143468Y2 (ja)
JPH0618035Y2 (ja) 副室式内燃機関の燃焼室
JPH074242A (ja) 副室式エンジン
JPH0143467Y2 (ja)
JPH0619802Y2 (ja) 副室式デイ−ゼル機関の燃焼室
JPH0614033Y2 (ja) 副室式内燃機関の燃焼室
JPS5958118A (ja) 副室式機関の燃焼室
JPS5968518A (ja) 副室式機関の燃焼室
JPS58135317A (ja) 副室式機関の燃焼室
JPS6044495B2 (ja) 副燃焼室付内燃機関の燃焼室