JPS63198720A - 直接噴射式デイ−ゼル機関の燃焼室 - Google Patents
直接噴射式デイ−ゼル機関の燃焼室Info
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- JPS63198720A JPS63198720A JP62028033A JP2803387A JPS63198720A JP S63198720 A JPS63198720 A JP S63198720A JP 62028033 A JP62028033 A JP 62028033A JP 2803387 A JP2803387 A JP 2803387A JP S63198720 A JPS63198720 A JP S63198720A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 29
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- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 5
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は直接噴射式ディーゼル機関の燃焼室に関する。
第6〜7図に従来形直接噴射式ディーゼル機関の燃焼室
構造を示す。
構造を示す。
燃焼室はシリンダヘッド1の下面、ピストン2の頂面、
シリンダ7から構成され、ピストン2の頂部9にはキャ
ビティ3が設けられ、同キャピテイ3内の中央あるいは
ほぼ中央には小突起4が必要に応じて設置されている。
シリンダ7から構成され、ピストン2の頂部9にはキャ
ビティ3が設けられ、同キャピテイ3内の中央あるいは
ほぼ中央には小突起4が必要に応じて設置されている。
シリンダヘッドには燃料噴射弁5が設けられ、その先端
部6には複数個の噴口が前記燃焼室に対向して穿孔され
、また燃焼室内には吸気スワールSが存在している。
部6には複数個の噴口が前記燃焼室に対向して穿孔され
、また燃焼室内には吸気スワールSが存在している。
次に従来例の作用について説明する。
機関運転時、吸気行程で図示されていない吸気ホード及
び吸気弁をへて吸入される空気は、シリンダ内で旋回し
吸気スワールSを形成する、圧縮行程の後期に燃料噴射
弁5の噴口から燃料を噴射すると、燃料はスワールSと
共に燃焼室内で旋回し、燃料と空気との混合が行われ、
着火燃焼してピストン仕事を行なう。
び吸気弁をへて吸入される空気は、シリンダ内で旋回し
吸気スワールSを形成する、圧縮行程の後期に燃料噴射
弁5の噴口から燃料を噴射すると、燃料はスワールSと
共に燃焼室内で旋回し、燃料と空気との混合が行われ、
着火燃焼してピストン仕事を行なう。
直接噴射式ディーゼル機関では燃焼を良好にするため、
燃料と空気を充分に混合させることが必要であり、特に
小型高速ディーゼル機関ではこの傾向が強い。
燃料と空気を充分に混合させることが必要であり、特に
小型高速ディーゼル機関ではこの傾向が強い。
ところがこの吸気スワールSのため、燃料噴霧が冷却さ
れるため着火遅れが長くなシ、その期間中に形成される
燃料と空気の混合量が増大するためディーゼルノックが
増加し着火直後の燃焼が急激となシ、NOx、騒音等が
増大する。このような不良燃焼を改善するため、吸気ス
ワールSを弱めると燃料と空気の混合気形成が悪くなシ
、燃焼が悪化し燃費、吐煙が不良となるおそれがある。
れるため着火遅れが長くなシ、その期間中に形成される
燃料と空気の混合量が増大するためディーゼルノックが
増加し着火直後の燃焼が急激となシ、NOx、騒音等が
増大する。このような不良燃焼を改善するため、吸気ス
ワールSを弱めると燃料と空気の混合気形成が悪くなシ
、燃焼が悪化し燃費、吐煙が不良となるおそれがある。
本発明の目的は前記従来装置の問題点を解消し、ディー
ゼルノッ久ゲ減少すると共に燃焼後期の燃料噴霧と空気
の混合及び燃焼が促進され、機関性能の向上が実現でき
る直接噴射式ディーゼル機関の燃焼室を提供するにある
。
ゼルノッ久ゲ減少すると共に燃焼後期の燃料噴霧と空気
の混合及び燃焼が促進され、機関性能の向上が実現でき
る直接噴射式ディーゼル機関の燃焼室を提供するにある
。
本発明は前記間頂点を解決するため行われたもので、直
接噴射式ディーゼル機関のピストンキャビティ3の中央
あるいはほぼ中央部にピストン頂面9と同一あるいはほ
ぼ同一高さの突起部4を有する燃焼室において、前記突
起部4の頂部に燃料噴射弁の噴口数と同数でかつ各燃料
噴霧流の流れ方向に沿った溝8を設ける。
接噴射式ディーゼル機関のピストンキャビティ3の中央
あるいはほぼ中央部にピストン頂面9と同一あるいはほ
ぼ同一高さの突起部4を有する燃焼室において、前記突
起部4の頂部に燃料噴射弁の噴口数と同数でかつ各燃料
噴霧流の流れ方向に沿った溝8を設ける。
圧縮行程終シの上死点近傍で、燃料噴射弁から最初に噴
出される燃料噴霧は、ピストン中央突起部頂部の溝8内
に位置するため、吸気スワールSによる冷却及び燃料噴
霧内空気導入室が抑制され、着火遅れが短縮しディーゼ
ルノックが防止できると共に、間溝8から離脱した後の
燃料噴霧は吸気スワールSと充分に混合し、燃焼が促進
される。
出される燃料噴霧は、ピストン中央突起部頂部の溝8内
に位置するため、吸気スワールSによる冷却及び燃料噴
霧内空気導入室が抑制され、着火遅れが短縮しディーゼ
ルノックが防止できると共に、間溝8から離脱した後の
燃料噴霧は吸気スワールSと充分に混合し、燃焼が促進
される。
以下第1〜3図を参照し本考案の一実施例について説明
する。
する。
第1図は第1実施例の燃焼室廻シの縦断面図、第2図は
同上面図、第3図は第1図のIII −’I[[断面図
である。燃焼室はシリンダヘッド1の下面、ピストン2
の頂面91シリンダ7よ多構成される。ピストン2の頂
部にはキャビティ3が設けられ、同キャビティ3内の中
央あるいはほぼ中央部にはピストン頂面9とほぼ同一高
さの突起部4を有している。シリンダヘッド1には燃料
噴射弁5が設置され、その先端部6には4個の噴口が燃
焼室に対向して穿孔されている。また燃焼室内には吸気
スワールSが惹起されている。
同上面図、第3図は第1図のIII −’I[[断面図
である。燃焼室はシリンダヘッド1の下面、ピストン2
の頂面91シリンダ7よ多構成される。ピストン2の頂
部にはキャビティ3が設けられ、同キャビティ3内の中
央あるいはほぼ中央部にはピストン頂面9とほぼ同一高
さの突起部4を有している。シリンダヘッド1には燃料
噴射弁5が設置され、その先端部6には4個の噴口が燃
焼室に対向して穿孔されている。また燃焼室内には吸気
スワールSが惹起されている。
前記突起部4(第1〜2図忙は円柱状のものを示すが角
柱状のもの等も考えられる)の頂部には燃料噴射弁5の
噴口数と同数でかつ各燃料噴霧流の流れ方向に沿って溝
8が設置されている。間溝8の形状としては、第1図の
■−■断面図である第3図に示すように円弧形、直方形
、円弧形ノ〕とび直方形の組合せ等が考えられ又燃料噴
霧流の方向に末広がり形、平行形、先絞シ形等が考えら
れるが、−図では燃料噴霧分散に対応した末広がシ形の
ものを示す。
柱状のもの等も考えられる)の頂部には燃料噴射弁5の
噴口数と同数でかつ各燃料噴霧流の流れ方向に沿って溝
8が設置されている。間溝8の形状としては、第1図の
■−■断面図である第3図に示すように円弧形、直方形
、円弧形ノ〕とび直方形の組合せ等が考えられ又燃料噴
霧流の方向に末広がり形、平行形、先絞シ形等が考えら
れるが、−図では燃料噴霧分散に対応した末広がシ形の
ものを示す。
次に前記第1実施例の作用について説明する。
機関運転中吸入行程で図示しない吸気ポート、吸気弁か
ら吸入された給気はシリンダ内で吸気スワールを形成し
、圧縮行程においてピストン2によシ燃焼室内の空気は
圧縮され、その温度及び圧力は上昇する。
ら吸入された給気はシリンダ内で吸気スワールを形成し
、圧縮行程においてピストン2によシ燃焼室内の空気は
圧縮され、その温度及び圧力は上昇する。
本発明のような燃焼室とすると、突起部4の頂部溝8内
には吸気スワールが存在しないが、その外周部のキャビ
ティ3の内部には強い吸気スワールSが形成される。従
って圧縮上死点近傍において燃料噴射弁5から噴出され
る燃料噴霧のうち燃料噴射弁先端部6近くの燃料噴霧は
、前記突起部溝8内に位置するため、吸気スワールSに
よる燃料噴霧の冷却が防止され、着火遅れを短縮しディ
ーゼルノックを抑制することができる。なお燃料噴射弁
先端部6からピストンキャビティ側壁部までの距離tの
うち燃料噴霧の着火点は、燃料噴射弁先端部6から(l
/3〜1/2 ) tの点であることが考えられるので
これに対応する溝8の長さが確保できれば、性能上効果
的と考えられる。
には吸気スワールが存在しないが、その外周部のキャビ
ティ3の内部には強い吸気スワールSが形成される。従
って圧縮上死点近傍において燃料噴射弁5から噴出され
る燃料噴霧のうち燃料噴射弁先端部6近くの燃料噴霧は
、前記突起部溝8内に位置するため、吸気スワールSに
よる燃料噴霧の冷却が防止され、着火遅れを短縮しディ
ーゼルノックを抑制することができる。なお燃料噴射弁
先端部6からピストンキャビティ側壁部までの距離tの
うち燃料噴霧の着火点は、燃料噴射弁先端部6から(l
/3〜1/2 ) tの点であることが考えられるので
これに対応する溝8の長さが確保できれば、性能上効果
的と考えられる。
また日清8内の燃料噴霧内への空気導入率は溝8壁面に
よシ拘束されるため、初期の燃料噴霧内空気導入率が抑
制され、初期の急激な燃焼が防止できNOxと騒音の低
減が可能となる。さらに置溝8内から離脱した燃料噴霧
は突起部4の外周にちるピストンキャビティ3内で強い
吸気スワールSと出会い、燃料と空気との混合気形成に
よる後期燃焼が促進される。
よシ拘束されるため、初期の燃料噴霧内空気導入率が抑
制され、初期の急激な燃焼が防止できNOxと騒音の低
減が可能となる。さらに置溝8内から離脱した燃料噴霧
は突起部4の外周にちるピストンキャビティ3内で強い
吸気スワールSと出会い、燃料と空気との混合気形成に
よる後期燃焼が促進される。
第4〜5図は第2実施例であるが、第1実施例のピスト
ンキャビティ3内の突起部4の高さがピストン頂面9と
ほぼ同一であるのに対し、本第2実施例では第4図に示
すように同突起部4の高さがピストン頂面9と同一であ
る。なお同突起部4の頂部は燃料噴射弁先端部6との衝
突を避けるため必要に応じてえぐシ部を設置する場合も
あるか、第2実施例の作用効果は第1実施例と異らない
。
ンキャビティ3内の突起部4の高さがピストン頂面9と
ほぼ同一であるのに対し、本第2実施例では第4図に示
すように同突起部4の高さがピストン頂面9と同一であ
る。なお同突起部4の頂部は燃料噴射弁先端部6との衝
突を避けるため必要に応じてえぐシ部を設置する場合も
あるか、第2実施例の作用効果は第1実施例と異らない
。
本発明の燃焼室とすることにより、初期の燃焼噴霧の冷
却を防止し、燃焼噴霧内の空気導入率の抑制により、着
火遅れ短縮し初期燃焼を抑制すると共に、溝8内よシ出
た噴霧は吸気スワールSによシ燃料噴霧と空気の混合が
充分に行われ後期燃焼による機関のNOxと騒音の低減
が可能となシ、燃費、吐煙及び始動性の向上を図ること
ができる。
却を防止し、燃焼噴霧内の空気導入率の抑制により、着
火遅れ短縮し初期燃焼を抑制すると共に、溝8内よシ出
た噴霧は吸気スワールSによシ燃料噴霧と空気の混合が
充分に行われ後期燃焼による機関のNOxと騒音の低減
が可能となシ、燃費、吐煙及び始動性の向上を図ること
ができる。
第1〜3図は本発明による第1実施例を示し、第1図は
燃焼室廻シの縦断面図、第2図は第1図の■−■断面図
、第3図は第1図の■−■断面図、第4〜5図は第2実
施例で第4図は第1図応当図、第5図は第4図のv−■
断面図、第6〜7図は従来例で第6図は第1図、第7図
は第2図のそれぞれ応当図である。 2・・・ピスト/、3・・・キャビティ、4・・・突起
部、5・・・燃料噴射弁、8・・・溝、9・・・ピスト
ン頂面。 第1図 第2図 (e) (f) 第3図 第4図 第5図
燃焼室廻シの縦断面図、第2図は第1図の■−■断面図
、第3図は第1図の■−■断面図、第4〜5図は第2実
施例で第4図は第1図応当図、第5図は第4図のv−■
断面図、第6〜7図は従来例で第6図は第1図、第7図
は第2図のそれぞれ応当図である。 2・・・ピスト/、3・・・キャビティ、4・・・突起
部、5・・・燃料噴射弁、8・・・溝、9・・・ピスト
ン頂面。 第1図 第2図 (e) (f) 第3図 第4図 第5図
Claims (1)
- ピストン頂部にキヤビティが設置され、同キヤビティ
の中央あるいはほぼ中央部にピストン頂面と同一あるい
はほぼ同一の高さの突起部を有し、燃料噴射弁に複数個
の噴口が穿設され、燃焼室内に吸気スワールが存在する
ものにおいて;前記突起部の頂部に燃料噴射弁の噴口数
と同数でかつ各燃料噴霧流の流れ方向に沿った溝を設け
たことを特徴とする直接噴射式ディーゼル機関の燃焼室
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62028033A JPS63198720A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 直接噴射式デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62028033A JPS63198720A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 直接噴射式デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63198720A true JPS63198720A (ja) | 1988-08-17 |
Family
ID=12237428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62028033A Pending JPS63198720A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 直接噴射式デイ−ゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63198720A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102155326A (zh) * | 2011-04-01 | 2011-08-17 | 江苏大学 | 内燃机碰撞喷雾挤流燃烧系统 |
US10865735B1 (en) * | 2018-03-03 | 2020-12-15 | Steven H. Marquardt | Power piston |
-
1987
- 1987-02-12 JP JP62028033A patent/JPS63198720A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102155326A (zh) * | 2011-04-01 | 2011-08-17 | 江苏大学 | 内燃机碰撞喷雾挤流燃烧系统 |
US10865735B1 (en) * | 2018-03-03 | 2020-12-15 | Steven H. Marquardt | Power piston |
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