JPH02153220A - ピストンクラウンに形成される燃焼室を有する間接噴射ディーゼルエンジンのピストン - Google Patents

ピストンクラウンに形成される燃焼室を有する間接噴射ディーゼルエンジンのピストン

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JPH02153220A
JPH02153220A JP1271406A JP27140689A JPH02153220A JP H02153220 A JPH02153220 A JP H02153220A JP 1271406 A JP1271406 A JP 1271406A JP 27140689 A JP27140689 A JP 27140689A JP H02153220 A JPH02153220 A JP H02153220A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は間接噴１）ｊ　（Ｉ　Ｄ　Ｉ　）ディーゼルエ
ンジンのビス１−ンクラウンに形成される燃焼室に関づ
゛る。
［従来の技術１ 間接鳴射ディーゼルエンジンにおいて、装入物の燃焼は
一部はしばしばシリンダヘッドに位買する予燃焼室にお
いて、また−・部はピストンクラウンとシリンダヘッド
面との間に形成された燃焼室において行われる。後者の
燃焼室の構造は全体的に主としてピストンクラウンに形
成されている。
ピストン燃焼室の目的は強い乱流を発！■して燃料装入
物を完全に燃焼することである。
乱流は、成形されたピストンクラウンにより、予燃焼室
のオリフィスから排出される燃焼する装入物を再指向す
ることによって発生する。乱流は′ａ流の形式を有し、
渦流はエンジン出力行程の間シリンダ内に形成された燃
焼室全体に広がりかつ充満する。従来使用されてきた代
表的ピストン燃焼室はリカルド（Ｒｉｃａｒｄｏ　）の
米１１特許第２１１３７１１号、タイ５（Ｔａｉｒａ　
）他の同第３９２４５８９号およびランプレディ（Ｌａ
ｍｐｒｃｄｉ）のｌ１ｊＪ第４０６３５３７号に開示さ
れＣいる。
［発明が解決しようとＪる課題１ そのような燃焼室は燃料装入物全部を燃焼するのに、乱
流が少なくまたは温度が低くもしくはその双方である区
域の、ピストンクラウンに形成される沈澱物によって明
らかであるように、完全には有効ではない。有効でない
燃焼の結果、エンジンからの排出物は増加し熱効率は低
下する。
本発明はピストンクラウンに設りられる燃焼室に改良を
加え、強い乱流を発生することにより、燃料装入物を完
全に燃焼して、排出物を減少し、熱効率を増加すること
を目的としている。
［目的を達成覆るための手段および作用１本発明によれ
ば、間接噴射ディーゼルエンジンのピストンクラウンに
形成される燃焼室は、予燃焼室のガス流出口に隣接する
入Ｌ１溝を有し、置溝は４つの湾曲した分岐溝に通じ、
その分岐溝は燃焼装入物に渦流を発生し、該渦流は連帯
的（ｃｏｈｅｒｅｎｔ　）でかつ相互に自己補強性であ
る。
本発明の燃焼室によって発生する４つの渦流は、着火前
に予燃焼室から排出されるのが早すぎた新しい装入物の
小さい粒子を一層有効に掃過する。
本発明の燃焼室によって発生された強い乱流は、これら
の粒子を予燃焼室流出口ｆＪ近のＪ、うな燃焼に一層適
した区域に戻す。
従来技術では燃焼室内の小さい粒子は、燃焼室によって
発生した渦流運動に乗ることができず、またしたがって
完全に霧化することができない、。
本発明による燃焼室は、そのような排出された燃料粒子
を形成された一層強くかつ自己補強性の渦流内に掃過す
る。
本発明の燃焼室は、燃料消費間、拮煙排出聞および出力
のすべてを高いエンジン速度でいちじるしく改善した。
［実施例Ｊ 第１図および第２図において、ピストンクラウンは全体
的に１０で示されている。燃焼室１２は鋳造または機械
加工によってピストン上面に設Ｇ−Ｊられている。燃焼
室１２は長い入口溝１４を有し、この溝１４は（図示し
ない）シリンダヘッドの（図示しない）予燃焼室の（図
示しない）ガス流出口に隣接している閉端部１６を有し
ている。人０満は溝１４の反対側に突出するノーズ部分
２２を残して２つの分岐溝１８および２０に分かれ、こ
の２つの分岐溝１８および２０はそれ自体ざらに２つの
分岐溝２４．２６および２８．３０にそれぞれ分かれて
いる。各分岐溝２４．２６．２８および３０は端部にガ
スを（図示しない）シリンダヘッドに向かって上向きに
偏向するランプ（ｒａｍｐ）　３６を有する。
分岐溝２４．２６．２８および３０は全体的に弧状の形
、たとえば円形であり、互いに接続している。特定のエ
ンジン構造に従ってこれらの分岐溝の周方向長さを同じ
または異なったものとすることができまた曲率を同じま
たは異なったものとす゛ることができる。同様に各分岐
溝の幅および側面は対象とするエンジンの特殊な特性に
従って燃焼を最善にするため、異なったものとすること
ができる。
従来技術の燃焼室は第３図、第４図および第５図に示さ
れ、太い矢印で示した方向に燃焼する燃Ｆ’ｌ装入物の
渦流を発生する。しかしながら渦流は、ピストンが下が
るとき燃焼室内に局部的に制限され予燃焼室からの排出
が早ずぎた小さい燃料粒子を完全に霧化することはでき
ない（狭い湾曲した矢印参照）。そのような状況におい
て、Ｙ燃焼室から早めに排出され、太い矢印で示された
渦流区域から除外されるある程度の燃料が、完全燃料で
きないことは避けられない。効率の悪い燃焼は陰の部分
４０におけるカーボン沈澱物によって明らかである。
第６図に示すように、本発明の燃焼室は渦流により強い
乱流を発生し、その渦流はピストンが出力行程で下降す
るときピストンクラウンの全域に広がる。ガスを押して
分岐ｍ　２４　、２６　、２８１３よび３０およびノー
ズ部分２２．３２によって選め、自己強化されまたは自
励する。
上記燃焼室の構造を有するピスト・ンは、長期間運転し
てカーボンの局部的沈澱物を発生しなかった。ピストン
は１７２４ｃｃ、４気筒デイ−１ル■ンジンに設置され
たが、そのエンジンは最初第４図に示づものと同じピス
トンクラウン燃焼室を有するエンジンであった。比較検
査の結果、毎分４０００回転で排気炉の排出は２６％減
少し、毎分４３００回転で出力は３．５％増加し、毎分
４４００回転で燃料消費」は３．５％減少した。本発明
燃焼室の性能は毎分３７００回転以上のエンジン速度で
すべての点においていちじるしく優れ、このエンジン速
度以）はほとんど同じであった。
［発明の効果］ 本発明は、間接噴射デイ−Ｕルエンジンのビス］〜ンク
ラウンに形成される燃焼室の溝を４つの湾曲した分岐溝
に通ずるように構成して、強い乱流を発生して燃料装入
物を完全に燃焼し、排出物を減少するとともに熱効率を
増加することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による燃焼室の平面図を示し、第２図は
第１図のＡＡ線を通る断面図を示し、第３図、第４図お
よび第５図は従来技術における、ガス流の略図的な描写
を重ね合ばて示す燃焼室の平面図を示し、そして 第６図は第１図の燃焼室におけるガス流を示す３゜１０
・・・ピストンクラウン、１２・・・燃焼室、１４・・
・入口溝、１８．２０・・・分岐溝、２２・・・ノーズ
部分、２４．２６．２８．３０・・・分岐溝、３２゜３
４・・・ノーズ部分、３６・・・ランプ。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　間接噴射ディーゼルエンジンのピストンクラウ
    ンに形成された燃焼室であって、予燃焼室のガス流出口
    に隣接した入口溝を有する燃焼室において、前記溝は４
    つの湾曲した分岐溝に通じ、該分岐溝は燃焼装入物に渦
    流を発生し、該渦流は連帯的で相互に自己補強性である
    ことを特徴とする燃焼室。
  2. （２）　２つの分岐溝は前記入口溝を２分する線の両側
    にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１に記載
    の燃焼室。
  3. （３）　各分岐溝が湾曲部分に終わっていることを特徴
    とする請求項１または２のいずれかに記載の燃焼室。
  4. （４）　各分岐溝が傾斜したランプに終わっていること
    を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の燃
    焼室。
  5. （５）　前記入口溝を２分する線の両側に前記予燃焼室
    ガス流出口から離れた前記入口溝の端部に接合された単
    一分岐溝が設けられ、該単一分岐溝は２つの湾曲した分
    岐溝に分岐していることを特徴とする請求項１から４の
    いずれか１項に記載の燃焼室。
  6. （６）　前記入口溝を２分する線の両側にある湾曲した
    各対の分岐溝はノーズ部分によってそれ自体分岐して燃
    焼中ガス流を有効に指向することを特徴とする請求項１
    から５のいずれか１項に記載の燃焼室。
  7. （７）　前記単一分岐溝はそれ自体ノーズ部分によって
    分岐して燃焼中のガス流を有効に指向することを特徴と
    する請求項５または６のいずれかに記載の燃焼室。
JP1271406A 1988-10-27 1989-10-18 ピストンクラウンに形成される燃焼室を有する間接噴射ディーゼルエンジンのピストン Expired - Lifetime JP2881738B2 (ja)

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