JPS63138123A - ピストン - Google Patents
ピストンInfo
- Publication number
- JPS63138123A JPS63138123A JP61283193A JP28319386A JPS63138123A JP S63138123 A JPS63138123 A JP S63138123A JP 61283193 A JP61283193 A JP 61283193A JP 28319386 A JP28319386 A JP 28319386A JP S63138123 A JPS63138123 A JP S63138123A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alcohol
- combustion chamber
- fuel
- piston
- catalyst
- 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.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- 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
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
- F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
- F02B23/101—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
-
- 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
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。
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〕
本発明はピストン、さらに詳細にはアルコールを燃料と
して使用するディーゼルエンジンに使用されるピストン
に関するものである。
して使用するディーゼルエンジンに使用されるピストン
に関するものである。
ディーゼルエンジンは、空気を圧縮して温度を上昇させ
、ここに燃料を噴射して燃焼せしめる内燃機関である。
、ここに燃料を噴射して燃焼せしめる内燃機関である。
このディーゼルエンジンの燃料としては、従来セタン価
の大きな軽油が使用されており、自動車としては主とし
て大型の自動車用エンジンとして使用されている。
の大きな軽油が使用されており、自動車としては主とし
て大型の自動車用エンジンとして使用されている。
近年になって、このようなディーゼルエンジンの燃料と
してアルコールを使用することが要請されるようになっ
てきている。しかしながら、アルコール燃料はセタン価
が低いことから、単に空気を圧縮してその圧縮空気中に
アルコール燃料を噴射しても着火しないという欠点があ
る。このため、スパークプラグを補助的に使用するディ
ーゼルエンジンが開発されている。すなわち、前記空気
を圧縮し、燃料を噴射する際、スパークプラグによって
燃料に着火し、アルコールの着火を助けるものである。
してアルコールを使用することが要請されるようになっ
てきている。しかしながら、アルコール燃料はセタン価
が低いことから、単に空気を圧縮してその圧縮空気中に
アルコール燃料を噴射しても着火しないという欠点があ
る。このため、スパークプラグを補助的に使用するディ
ーゼルエンジンが開発されている。すなわち、前記空気
を圧縮し、燃料を噴射する際、スパークプラグによって
燃料に着火し、アルコールの着火を助けるものである。
前述のスパークプラグを設けたディーゼルエンジンにお
いては、軽負荷時の燃費向上のため、前記燃料を噴射す
る燃料噴射ノズルの噴口分布をチューニングしたディー
ゼルエンジンが知られている。すなわち、軽負荷時にお
いては、燃料噴射量が小さいため着火しにくくなり、燃
費が悪くなるが、これを防止するため、軽負荷でもスパ
ークプラグ近傍の燃料濃度が大きくなるように燃料噴射
ノズルをノズル口を傾斜させた構造とするものである。
いては、軽負荷時の燃費向上のため、前記燃料を噴射す
る燃料噴射ノズルの噴口分布をチューニングしたディー
ゼルエンジンが知られている。すなわち、軽負荷時にお
いては、燃料噴射量が小さいため着火しにくくなり、燃
費が悪くなるが、これを防止するため、軽負荷でもスパ
ークプラグ近傍の燃料濃度が大きくなるように燃料噴射
ノズルをノズル口を傾斜させた構造とするものである。
このようなディーゼルエンジンによれば、低負荷時にお
ける燃費は向上するものの、高負荷時における燃費が悪
化するという欠点を生じ、実用的ではない。
ける燃費は向上するものの、高負荷時における燃費が悪
化するという欠点を生じ、実用的ではない。
本発明は上述の点に鑑みなされたものであり、低負荷お
よび高負荷時の両方においても良好にアルコール燃料が
着火でき、燃費の良好なディーゼルエンジンを提供でき
るピストンを提供することを目的とする。
よび高負荷時の両方においても良好にアルコール燃料が
着火でき、燃費の良好なディーゼルエンジンを提供でき
るピストンを提供することを目的とする。
すなわち、本発明によるピストンは、ピストンヘッドの
頂面に燃焼室を形成したピストンにおいて、前記燃焼室
壁面にアルコール酸化用触媒を活性物質とする触媒層を
設けたことを特徴とするものである。
頂面に燃焼室を形成したピストンにおいて、前記燃焼室
壁面にアルコール酸化用触媒を活性物質とする触媒層を
設けたことを特徴とするものである。
このように燃焼室の壁面に触媒層を設けることによって
、スパークプラグによって温度が上昇したアルコール燃
料は触媒によって容易に酸化されて点火する。このため
、燃料の燃焼効率が上昇すし、燃料噴射ノズル口を傾斜
せしめることなく、軽負荷時の燃費を改善でき、これに
よって高負荷時の燃費も改善されるという利点を生じる
。
、スパークプラグによって温度が上昇したアルコール燃
料は触媒によって容易に酸化されて点火する。このため
、燃料の燃焼効率が上昇すし、燃料噴射ノズル口を傾斜
せしめることなく、軽負荷時の燃費を改善でき、これに
よって高負荷時の燃費も改善されるという利点を生じる
。
第１図は本発明によるディーゼルエンジン用ピストンの
断面図であるが、この図より明らかなようにアルコール
燃料を使用するピストン１はピストンヘッド２の頂面３
に燃焼室４が形成された構造を有している。そして、前
記ピストン１の上昇によって圧縮された空気が充填され
た前記燃焼室４に、燃料噴射ノズル５より燃料を噴射し
、かつスパークプラグ６によってスパークを発生させる
ことによってアルコール燃料を着火できるようになって
いる。
断面図であるが、この図より明らかなようにアルコール
燃料を使用するピストン１はピストンヘッド２の頂面３
に燃焼室４が形成された構造を有している。そして、前
記ピストン１の上昇によって圧縮された空気が充填され
た前記燃焼室４に、燃料噴射ノズル５より燃料を噴射し
、かつスパークプラグ６によってスパークを発生させる
ことによってアルコール燃料を着火できるようになって
いる。
本発明におけるピストン１においては、前記燃焼室４の
壁面に触媒層７が設けられている。この触媒層７はアル
コール、特にアルコール燃料の主成分となるメタノール
の酸化を促進するアルコール酸化触媒を活性物質として
含むものである。このような触媒としては、従来公知の
触媒を使用することが可能である。しかしながら、前記
燃焼室４の壁面は、最大３５０℃程度になることがあり
、また燃料ガスの温度は１５００℃程度に上昇すること
から、耐熱性があることが要求され、また触媒の活性の
温度範囲は、燃焼室４内という条件を考慮して、好まし
くは１５０〜３５０℃の温度範囲で活性を有するような
触媒であるのがよい。このような触媒としては、たとえ
ば白金、活性アルミナなどの一種以上を使用できる。
壁面に触媒層７が設けられている。この触媒層７はアル
コール、特にアルコール燃料の主成分となるメタノール
の酸化を促進するアルコール酸化触媒を活性物質として
含むものである。このような触媒としては、従来公知の
触媒を使用することが可能である。しかしながら、前記
燃焼室４の壁面は、最大３５０℃程度になることがあり
、また燃料ガスの温度は１５００℃程度に上昇すること
から、耐熱性があることが要求され、また触媒の活性の
温度範囲は、燃焼室４内という条件を考慮して、好まし
くは１５０〜３５０℃の温度範囲で活性を有するような
触媒であるのがよい。このような触媒としては、たとえ
ば白金、活性アルミナなどの一種以上を使用できる。
前述のような触媒層７は、この例においては燃焼室４の
側壁面にのみ形成されているが、これは通常の燃料噴射
ノズル５の燃料噴射方向８を考慮したものであり、前記
燃焼室４の壁面全部に触媒層７を設けることも可能であ
る。
側壁面にのみ形成されているが、これは通常の燃料噴射
ノズル５の燃料噴射方向８を考慮したものであり、前記
燃焼室４の壁面全部に触媒層７を設けることも可能であ
る。
このような本発明によるピストン１をディーゼルエンジ
ンに取り付けた場合の作用について説明する。
ンに取り付けた場合の作用について説明する。
まずピストンｌの上昇によってシリンダヘッド（図示せ
ず）との間で圧縮され、温度が上昇した空気が燃焼室４
・内に充填される。この燃焼室４内に燃料噴射ノズル５
よりアルコール燃料を噴射する。このアルコール燃料の
噴射と同時にスパークプラグ６を作動させて、前記アル
コール燃料の温度を上昇せしめる。この上昇したアルコ
ール燃料は燃焼室４の壁面に形成された触媒層７に接触
する。前記触媒Ｎ１の活性物質はアルコール酸化触媒で
あるために、前記アルコール燃料は、圧縮空気中の酸素
によって酸化されることになり、前記アルコール燃料は
着美される。このため前記アルコール燃料は低い温度、
低濃度においても着火可能になる。したがって、前記ス
パークプラグ６の廻りに噴霧分布を偏らせる必要がなく
なり、低負荷時においても高負荷時においても燃焼効率
の良好なディーゼルエンジンを提供できるという利点を
生じる。
ず）との間で圧縮され、温度が上昇した空気が燃焼室４
・内に充填される。この燃焼室４内に燃料噴射ノズル５
よりアルコール燃料を噴射する。このアルコール燃料の
噴射と同時にスパークプラグ６を作動させて、前記アル
コール燃料の温度を上昇せしめる。この上昇したアルコ
ール燃料は燃焼室４の壁面に形成された触媒層７に接触
する。前記触媒Ｎ１の活性物質はアルコール酸化触媒で
あるために、前記アルコール燃料は、圧縮空気中の酸素
によって酸化されることになり、前記アルコール燃料は
着美される。このため前記アルコール燃料は低い温度、
低濃度においても着火可能になる。したがって、前記ス
パークプラグ６の廻りに噴霧分布を偏らせる必要がなく
なり、低負荷時においても高負荷時においても燃焼効率
の良好なディーゼルエンジンを提供できるという利点を
生じる。
ディーゼルエンジンのピストンヘッドに形成された燃焼
室の側壁面に厚さ１００μ麟の活性物質が活性アルミナ
＋白金の触媒層を形成した。
室の側壁面に厚さ１００μ麟の活性物質が活性アルミナ
＋白金の触媒層を形成した。
このピストンヘッドを組み込んだディーゼルエンジンと
、触媒層を形成していないディーゼルエンジンの燃焼効
率を測定したところ、低負荷時においては５％、高負荷
時には２％の燃料効率の改善かえられた。
、触媒層を形成していないディーゼルエンジンの燃焼効
率を測定したところ、低負荷時においては５％、高負荷
時には２％の燃料効率の改善かえられた。
以上説明したように、本発明によるピストンによれば、
燃焼室壁面にアルコール酸化触媒層を形成したいるため
に、低温、低濃度のアルコール燃料を酸化（点火）可能
になるという利点がある。
燃焼室壁面にアルコール酸化触媒層を形成したいるため
に、低温、低濃度のアルコール燃料を酸化（点火）可能
になるという利点がある。
このため、なんら燃料の噴射分布をチェーニングするこ
となく、低負荷および高負荷時における燃焼効率を上昇
させることが可能になるという利点を生じる。
となく、低負荷および高負荷時における燃焼効率を上昇
させることが可能になるという利点を生じる。
第１図は本発明によるピストンの具体例を示す断面図で
ある。 １ ・・・ピストン、２ ・・・ピストンヘッド、３
・・・頂面、４ ・・・燃焼室、５ ・・・噴射ノズル
、６ ・・・スパークプラグ、 ７ ・・・触媒層。
ある。 １ ・・・ピストン、２ ・・・ピストンヘッド、３
・・・頂面、４ ・・・燃焼室、５ ・・・噴射ノズル
、６ ・・・スパークプラグ、 ７ ・・・触媒層。
Claims (1)
- （１）ピストンヘッドの頂面に燃焼室を形成したピスト
ンにおいて、前記燃焼室壁面にアルコール酸化用触媒を
活性物質とする触媒層を設けたことを特徴とするピスト
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283193A JPS63138123A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283193A JPS63138123A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63138123A true JPS63138123A (ja) | 1988-06-10 |
Family
ID=17662339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61283193A Pending JPS63138123A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63138123A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0385355A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-10 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関用ピストン |
| US5934011A (en) * | 1997-06-06 | 1999-08-10 | Showa Denko K. K. | Seedling culture mat |
| US6427378B1 (en) | 1995-09-05 | 2002-08-06 | Yasuhiro Obonai | Support for cultivating plant and method of growing plant |
-
1986
- 1986-11-28 JP JP61283193A patent/JPS63138123A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0385355A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-10 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関用ピストン |
| US6427378B1 (en) | 1995-09-05 | 2002-08-06 | Yasuhiro Obonai | Support for cultivating plant and method of growing plant |
| US5934011A (en) * | 1997-06-06 | 1999-08-10 | Showa Denko K. K. | Seedling culture mat |
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