JPS63309716A - ディーゼル内燃機関 - Google Patents
ディーゼル内燃機関Info
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- JPS63309716A JPS63309716A JP63137614A JP13761488A JPS63309716A JP S63309716 A JPS63309716 A JP S63309716A JP 63137614 A JP63137614 A JP 63137614A JP 13761488 A JP13761488 A JP 13761488A JP S63309716 A JPS63309716 A JP S63309716A
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- JP
- Japan
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- internal combustion
- combustion engine
- diesel
- diesel internal
- chamber
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- 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
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 34
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 22
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 22
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 12
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 6
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
-
- 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
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B19/14—Engines characterised by precombustion chambers with compression ignition
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
-
- 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
-
- 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)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (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、各シリンダ内でピストンの上方に形成された
主燃焼室と、一つまたは複数の溢れ通路によって前記主
燃焼室に接続された副燃焼室とを備えた、ディーゼルサ
イクルで作動する、車両特に乗用車用の往復ピストン内
燃機関に関する。
主燃焼室と、一つまたは複数の溢れ通路によって前記主
燃焼室に接続された副燃焼室とを備えた、ディーゼルサ
イクルで作動する、車両特に乗用車用の往復ピストン内
燃機関に関する。
分離された複数の燃焼室を備えた今日の乗用車用ディー
ゼル機関（チャンバディーゼル機関）は、従来のオツト
ー機関に対して、比較的に騒々しい燃焼騒音、特にエン
ジンが冷えているときのノッキング、大気温度が低いと
きの始動困難性、特に空転時のエンジン振動、および特
に低いセタン価の質の悪い燃料を使用するときの運転中
の頻繁な点火ミス等の欠点がある。
ゼル機関（チャンバディーゼル機関）は、従来のオツト
ー機関に対して、比較的に騒々しい燃焼騒音、特にエン
ジンが冷えているときのノッキング、大気温度が低いと
きの始動困難性、特に空転時のエンジン振動、および特
に低いセタン価の質の悪い燃料を使用するときの運転中
の頻繁な点火ミス等の欠点がある。
本発明の根底をなす課題は、燃焼騒音、低温時の始動、
排出物および回転状態に関して、請求項１の前提概念に
記載のディーゼル内燃機関を大幅に改善することである
。更に、質の悪い燃料も使用できるようにすべきであり
、かつ空転時の振動を大幅に低減すべきである。
排出物および回転状態に関して、請求項１の前提概念に
記載のディーゼル内燃機関を大幅に改善することである
。更に、質の悪い燃料も使用できるようにすべきであり
、かつ空転時の振動を大幅に低減すべきである。
この課題は、内燃機関の圧縮比が、２３以上、特に２５
〜２７の範囲にあり、低負荷およびまたは無負荷運転時
に内燃機関の所定の限界温度を上回った後で連結可能で
ある、吸い込み空気を少なくとも部分的に絞るための装
置が設けられていることによって解決される。
〜２７の範囲にあり、低負荷およびまたは無負荷運転時
に内燃機関の所定の限界温度を上回った後で連結可能で
ある、吸い込み空気を少なくとも部分的に絞るための装
置が設けられていることによって解決される。
本発明に従って圧縮比を約２５〜２７の値に上げたこと
により、 −今日渦室型ディーゼル機関では圧縮比は２
０〜２３が普通である− 圧縮最終温度と圧縮最終圧力
が大幅に上昇する。これにより、点火遅れが短くなり、
従ってディーゼルノッキングが非常に回避される。
により、 −今日渦室型ディーゼル機関では圧縮比は２
０〜２３が普通である− 圧縮最終温度と圧縮最終圧力
が大幅に上昇する。これにより、点火遅れが短くなり、
従ってディーゼルノッキングが非常に回避される。
同時に、着火性の悪い（セタン価の小さい）燃料の良好
な処理が達成され、非常に確実な点火状態と、大気温度
が低いときの良好な始動状態が保証される。更に、圧縮
比を上げることによって、冷えている内燃機関を始動さ
せた後のＨＣ排出物、青い煙の排出物および白い煙の排
出物が大幅に減少する。圧縮比を高めることにより、圧
縮作業と膨張作業が大きくなるためエンジンの回転が不
規則になり、空転および低負荷範囲において振動が増大
するという欠点が生じるが、この欠点は、吸引空気を部
分的に絞るという付加的な手段によって除去されるだけ
でなく、過剰補償される。勿論、絞りは、内燃機関が所
定の温度に達した後で行うべきである。
な処理が達成され、非常に確実な点火状態と、大気温度
が低いときの良好な始動状態が保証される。更に、圧縮
比を上げることによって、冷えている内燃機関を始動さ
せた後のＨＣ排出物、青い煙の排出物および白い煙の排
出物が大幅に減少する。圧縮比を高めることにより、圧
縮作業と膨張作業が大きくなるためエンジンの回転が不
規則になり、空転および低負荷範囲において振動が増大
するという欠点が生じるが、この欠点は、吸引空気を部
分的に絞るという付加的な手段によって除去されるだけ
でなく、過剰補償される。勿論、絞りは、内燃機関が所
定の温度に達した後で行うべきである。
空転時のディーゼル内燃機関の振動を回避するために、
吸引空気を絞ることが既に知られている（西独−特許第
３３０１３１９号公報）。しかし、この公知の内燃機関
の場合には、圧縮比を高めていないので、吸引空気の絞
りによって生じる、圧縮比または圧縮最終圧力の事実上
の低減が、冒頭に述べた若干の欠点を増長させることに
なる。従って、本発明の重要な効果は、空転時の吸い込
み空気の絞りと、圧縮比の増大とを一緒に行って初めて
、前記のすべての欠点が大幅に低減されることを知った
ことにある。約２５〜２７の範囲の値に圧縮比を同時に
高めることは、点火状態、燃焼騒音および排出物を悪化
させずに、空転時と低負荷範囲における吸い込み空気の
絞り、ひいては圧縮最終圧力の低下を可能にする。一方
、吸い込み空気絞りは圧縮比を高めることによって強ま
る振動を除去するかまたは過剰補償する。
吸引空気を絞ることが既に知られている（西独−特許第
３３０１３１９号公報）。しかし、この公知の内燃機関
の場合には、圧縮比を高めていないので、吸引空気の絞
りによって生じる、圧縮比または圧縮最終圧力の事実上
の低減が、冒頭に述べた若干の欠点を増長させることに
なる。従って、本発明の重要な効果は、空転時の吸い込
み空気の絞りと、圧縮比の増大とを一緒に行って初めて
、前記のすべての欠点が大幅に低減されることを知った
ことにある。約２５〜２７の範囲の値に圧縮比を同時に
高めることは、点火状態、燃焼騒音および排出物を悪化
させずに、空転時と低負荷範囲における吸い込み空気の
絞り、ひいては圧縮最終圧力の低下を可能にする。一方
、吸い込み空気絞りは圧縮比を高めることによって強ま
る振動を除去するかまたは過剰補償する。
この手段によって生じるかもしれない、黒煙限界の範囲
での平均圧力の損失を充分に阻止するための、本発明の
他の実施形では、全圧縮容積に対する副室の容積の比
−これは例えば渦室型エンジンの場合通常約０．４８〜
０．５３である− が０．５５より大きい値まで高めら
れる。場合によっては同時に、燃料噴射の開始が、比較
し得る従来の内燃機関と比べて、噴射が遅くな一４＝ る方向にずらされている。この場合、このずらしは５°
のクランク角で充分である。
での平均圧力の損失を充分に阻止するための、本発明の
他の実施形では、全圧縮容積に対する副室の容積の比
−これは例えば渦室型エンジンの場合通常約０．４８〜
０．５３である− が０．５５より大きい値まで高めら
れる。場合によっては同時に、燃料噴射の開始が、比較
し得る従来の内燃機関と比べて、噴射が遅くな一４＝ る方向にずらされている。この場合、このずらしは５°
のクランク角で充分である。
圧縮比が約２２のチャンバ構造の従来のディーゼル内燃
機関の場合には、燃料噴射が回転数に応じて上死点ＯＴ
の手前Ｏ０と２０°の間で行われるが、本発明の場合に
は、燃料噴射の開始が例えば上死点ＯＴの手前クランク
角５°からクランク角１５°までの値にずらすことがで
きる。遅い噴射時点へずらし、同時に全圧縮容積に対し
て副室容積を大きくすることによる燃料噴射の前記適合
によって、内燃機関内での燃料の燃焼は従来の内燃機関
の場合とほぼ同様な容積比で行われるので、その場合に
得られる黒煙限界の良好な平均圧力値が維持される。
機関の場合には、燃料噴射が回転数に応じて上死点ＯＴ
の手前Ｏ０と２０°の間で行われるが、本発明の場合に
は、燃料噴射の開始が例えば上死点ＯＴの手前クランク
角５°からクランク角１５°までの値にずらすことがで
きる。遅い噴射時点へずらし、同時に全圧縮容積に対し
て副室容積を大きくすることによる燃料噴射の前記適合
によって、内燃機関内での燃料の燃焼は従来の内燃機関
の場合とほぼ同様な容積比で行われるので、その場合に
得られる黒煙限界の良好な平均圧力値が維持される。
本発明の手段によって、不快なディーゼルノッキングが
大幅に低減され、そして炭化水素、青い煙および白い煙
の排出量が少ない状態で、温度が低いときの良好な始動
が達成され、かつ始動後のエンジンの良好な回転が達成
される。
大幅に低減され、そして炭化水素、青い煙および白い煙
の排出量が少ない状態で、温度が低いときの良好な始動
が達成され、かつ始動後のエンジンの良好な回転が達成
される。
更に、大幅に点火ミスのない運転が達成され、かつ質の
悪い、すなわちセタン価の低い燃料を使用することがで
きる。圧縮比を高めることによって、かつそれによって
達成される良好な始動状態により、場合によっては、冷
間始動時の噴射時点を調節する、従来のディーゼル内燃
機関で使用される冷間スタート加速装置を省略すること
ができる。更に、場合によっては、電気スタータの出力
とハソテリ容量を小さくすることができる。空転時のエ
ンジンの振動は大幅に低減され、それによって車両の快
適性が改善される。
悪い、すなわちセタン価の低い燃料を使用することがで
きる。圧縮比を高めることによって、かつそれによって
達成される良好な始動状態により、場合によっては、冷
間始動時の噴射時点を調節する、従来のディーゼル内燃
機関で使用される冷間スタート加速装置を省略すること
ができる。更に、場合によっては、電気スタータの出力
とハソテリ容量を小さくすることができる。空転時のエ
ンジンの振動は大幅に低減され、それによって車両の快
適性が改善される。
機関の構造的基本設計のときに、内燃機関の圧縮比と、
圧縮容積全体に対する副室容積の比を決めるときに、吸
引空気絞りが、この目的のための設けられる部品の制御
によって、燃料噴射調節と同様に行われる。例えば、吸
引空気絞りのために、吸引管内に配置される絞り弁が設
けられる。この絞り弁は好ましくは、制御装置によって
制御可能な例えば電気的または空気圧的サーボモータに
よって操作可能である。制御装置は例えば、車両のアク
セルへタルが操作されていないとき（空転時）、および
内燃機関の所定の運転温度例えば２０℃に達したときに
、所定の調節角度だけ絞り弁を操作するためにサーボ弁
を制御し、そしてアクセルペダルが操作されるときに、
絞り弁の操作が解除される。そのために、制御装置は、
特性を表す個所で内燃機関の温度を検知する温度センサ
、および好ましくはアクセルペダルセンサに接続されて
いる。
圧縮容積全体に対する副室容積の比を決めるときに、吸
引空気絞りが、この目的のための設けられる部品の制御
によって、燃料噴射調節と同様に行われる。例えば、吸
引空気絞りのために、吸引管内に配置される絞り弁が設
けられる。この絞り弁は好ましくは、制御装置によって
制御可能な例えば電気的または空気圧的サーボモータに
よって操作可能である。制御装置は例えば、車両のアク
セルへタルが操作されていないとき（空転時）、および
内燃機関の所定の運転温度例えば２０℃に達したときに
、所定の調節角度だけ絞り弁を操作するためにサーボ弁
を制御し、そしてアクセルペダルが操作されるときに、
絞り弁の操作が解除される。そのために、制御装置は、
特性を表す個所で内燃機関の温度を検知する温度センサ
、および好ましくはアクセルペダルセンサに接続されて
いる。
場合によって行われる燃料噴射調節は、噴射調節器を適
切に設計することによって考慮することができる。
切に設計することによって考慮することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、各シリンダ内でピストンの上方に形成された主燃焼
室と、一つまたは複数の溢れ通路によって前記主燃焼室
に接続された副燃焼室とを備えた、ディーゼルサイクル
で作動する、車両特に乗用車用の往復ピストン内燃機関
において、内燃機関の圧縮比が、２３以上、特に２５〜
２７の範囲にあり、低負荷およびまたは無負荷運転時に
内燃機関の所定の限界温度を上回った後で連結可能であ
る、吸い込み空気を少なくとも部分的に絞るための装置
が設けられていることを特徴とするディーゼル内燃機関
。 ２、全圧縮量に対する副室の容積の比が０．５５以上で
あることを特徴とする、請求項１記載のディーゼル内燃
機関。 ３、燃料噴射の開始が、比較し得る従来の内燃機関と比
べて、噴射が遅くなるようにずらされていることを特徴
とする、請求項１または請求項２記載のディーゼル内燃
機関。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3719000 | 1987-06-06 | ||
| DE3719000.8 | 1987-06-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63309716A true JPS63309716A (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=6329201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63137614A Pending JPS63309716A (ja) | 1987-06-06 | 1988-06-06 | ディーゼル内燃機関 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0294637A3 (ja) |
| JP (1) | JPS63309716A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015092451A1 (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | Pakai Tibor | Device and procedure for increasing the efficiency of internal combustion engines |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4141324A (en) * | 1976-10-18 | 1979-02-27 | United States Of America | Low emission internal combustion engine |
| JPS58122334A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-21 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンの吸気絞り装置 |
-
1988
- 1988-05-21 EP EP88108182A patent/EP0294637A3/de not_active Ceased
- 1988-06-06 JP JP63137614A patent/JPS63309716A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0294637A2 (de) | 1988-12-14 |
| EP0294637A3 (de) | 1990-05-16 |
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