JPH02267313A - ディーゼル機関の燃焼室 - Google Patents
ディーゼル機関の燃焼室Info
- Publication number
- JPH02267313A JPH02267313A JP8770289A JP8770289A JPH02267313A JP H02267313 A JPH02267313 A JP H02267313A JP 8770289 A JP8770289 A JP 8770289A JP 8770289 A JP8770289 A JP 8770289A JP H02267313 A JPH02267313 A JP H02267313A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- fuel
- sub
- fuel injection
- combined passage
- 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
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
- 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
Landscapes
- 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）
本発明はとくに主燃焼室と副燃焼室をもつディーゼル機
関の燃焼室の改良に関する。
関の燃焼室の改良に関する。
（従来の技術）
主燃焼室と副燃焼室をもつディーゼル機関としては、例
えば実開昭５７−３０３２７号公報にもあるように、次
のように構成されている。
えば実開昭５７−３０３２７号公報にもあるように、次
のように構成されている。
これは第５図にも示すが、シリンダブロック２のピスト
ン３の上方に画成された主燃焼室４に対して、シリンダ
ヘッド１に形成した副燃焼室（渦流室）６が、口金５に
形成した噴ロアに寄って連通し、ピストン３の上昇に伴
い噴ロアを介して副燃焼室６に主燃焼室４からの高温空
気を押し込んでいく。
ン３の上方に画成された主燃焼室４に対して、シリンダ
ヘッド１に形成した副燃焼室（渦流室）６が、口金５に
形成した噴ロアに寄って連通し、ピストン３の上昇に伴
い噴ロアを介して副燃焼室６に主燃焼室４からの高温空
気を押し込んでいく。
このとき噴ロアが副燃焼室６の接線方向から接続してい
るため、副燃焼室内に強い旋回流が生起される。
るため、副燃焼室内に強い旋回流が生起される。
そして圧縮上死点付近で燃料噴射弁９から燃料が噴射さ
れると、噴射燃料はこの高温空気旋回流の存在により、
燃料噴霧の分散、蒸発、さらには空気との混合が促進さ
れていき、やがて着火、燃焼に至るのである。また、噴
射末期のＰ粒化の悪い燃料に対しては、燃料噴射弁９の
近傍に副連絡孔８を介して主燃焼室４から導入される空
気によって蒸発、混合を促進することで、燃焼の改善を
図りている。
れると、噴射燃料はこの高温空気旋回流の存在により、
燃料噴霧の分散、蒸発、さらには空気との混合が促進さ
れていき、やがて着火、燃焼に至るのである。また、噴
射末期のＰ粒化の悪い燃料に対しては、燃料噴射弁９の
近傍に副連絡孔８を介して主燃焼室４から導入される空
気によって蒸発、混合を促進することで、燃焼の改善を
図りている。
この副燃焼室６における燃焼ガスは、ピストン３の降下
する膨張行程で噴ロアから主燃焼室４に激しく流れ込み
、新たな空気を取込みながらさらに燃焼を進めていく。
する膨張行程で噴ロアから主燃焼室４に激しく流れ込み
、新たな空気を取込みながらさらに燃焼を進めていく。
（発明が解決しようとする課題）
このディーゼル機関にあっては、副燃焼室に強い旋回流
を形成すること、並びに燃料噴射末期の燃料微粒化を促
進して燃焼の改善を図っているが、ディーゼル機関の最
大の懸案事項の一つでもある燃焼騒音の低減には、あま
り効果的ではなかった。
を形成すること、並びに燃料噴射末期の燃料微粒化を促
進して燃焼の改善を図っているが、ディーゼル機関の最
大の懸案事項の一つでもある燃焼騒音の低減には、あま
り効果的ではなかった。
燃焼騒音は噴射された燃料がある着火遅れの後、−気に
燃焼するときほど大きくなるが、この従来例のように比
較的ボリュームの大きな副燃焼室に直接的に燃料を噴射
する場合、噴射燃料は早期に着火しに＜＜、噴射後ある
時間的な遅れをもってから急激に着火する傾向が強い。
燃焼するときほど大きくなるが、この従来例のように比
較的ボリュームの大きな副燃焼室に直接的に燃料を噴射
する場合、噴射燃料は早期に着火しに＜＜、噴射後ある
時間的な遅れをもってから急激に着火する傾向が強い。
これらの結果、とくにアイドル運転時や低回転、低負荷
時などにディーゼル機関特有のノック音が発生するのが
避けられなかった。
時などにディーゼル機関特有のノック音が発生するのが
避けられなかった。
本発明はこのような問題を解決することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
そこで本発明は、ピストンの上方に形成される主燃焼室
と、これと連通してシリンダヘッドに形成される副燃焼
室とをもつディーゼル機関の燃焼室において、前記副燃
焼室は少なくとも一部に円形断面をもつように形成し、
この副燃焼室に接線方向から接続する混合通路を設け、
この混合通路軸線に燃料噴霧方向を略一致させるように
混合通路に燃料噴射弁を臨ませ、かつこの混合通路の途
中に前記主燃焼室と連通する連絡孔を接続するようにし
た。
と、これと連通してシリンダヘッドに形成される副燃焼
室とをもつディーゼル機関の燃焼室において、前記副燃
焼室は少なくとも一部に円形断面をもつように形成し、
この副燃焼室に接線方向から接続する混合通路を設け、
この混合通路軸線に燃料噴霧方向を略一致させるように
混合通路に燃料噴射弁を臨ませ、かつこの混合通路の途
中に前記主燃焼室と連通する連絡孔を接続するようにし
た。
（作用）
機関の圧縮行程で主燃焼室からの空気が連絡孔から混合
通路を経て副燃焼室に接線方向から流入し、このとき副
燃焼室内に強い旋回流を生起する。
通路を経て副燃焼室に接線方向から流入し、このとき副
燃焼室内に強い旋回流を生起する。
圧縮上死点前で燃料噴射弁から燃料が混合通路に噴射さ
れると、この燃料は空気流と激しく混合しながら副燃焼
室に流入するが、副燃焼室で燃料噴霧が拡散するまでに
、微粒化や蒸発が促進されて部分的に熱分解する。この
ため、副燃焼室で旋回流に出会うと、ただちに着火が起
こり、そして、ピストンが下降を始める膨張行程で燃焼
火炎を含む混合気が、混合通路から連絡孔を経て主燃焼
室に激しく噴出し、主燃焼室の多くの空気と混合しなが
ら、さらに燃焼を進めていく。
れると、この燃料は空気流と激しく混合しながら副燃焼
室に流入するが、副燃焼室で燃料噴霧が拡散するまでに
、微粒化や蒸発が促進されて部分的に熱分解する。この
ため、副燃焼室で旋回流に出会うと、ただちに着火が起
こり、そして、ピストンが下降を始める膨張行程で燃焼
火炎を含む混合気が、混合通路から連絡孔を経て主燃焼
室に激しく噴出し、主燃焼室の多くの空気と混合しなが
ら、さらに燃焼を進めていく。
このようにして、燃料が噴射されてから極めて短時間の
うちに着火、燃焼が開始されるため、いわゆる噴射直後
の着火遅れが少なく、従来に比較して燃焼騒音がはるか
に低減する。
うちに着火、燃焼が開始されるため、いわゆる噴射直後
の着火遅れが少なく、従来に比較して燃焼騒音がはるか
に低減する。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図、第２図に示す実施例において、シリンダヘッド
１に嵌合した口金５とシリンダヘッド１との間には副燃
焼室１０が形成される。この副燃焼室１０は円柱形状を
しており、円形の内周面を備える。この副燃焼室１０に
対して、その接線方向から、その底部近傍にこれと略平
行に連通するように直線的な混合通路１２が口金５の一
部に形成される。
１に嵌合した口金５とシリンダヘッド１との間には副燃
焼室１０が形成される。この副燃焼室１０は円柱形状を
しており、円形の内周面を備える。この副燃焼室１０に
対して、その接線方向から、その底部近傍にこれと略平
行に連通するように直線的な混合通路１２が口金５の一
部に形成される。
この混合通路１２の途中に斜め下方から接続する連絡孔
１１が設けられ、この連絡孔１１を介して主燃焼室４と
連通ずる。
１１が設けられ、この連絡孔１１を介して主燃焼室４と
連通ずる。
混合通路１２の端部に位置してシリンダヘッド１には燃
料噴射弁１３が設けられ、この実施例では燃料噴射弁１
３はビン型燃料噴射弁で構成され、混合通路１２の軸線
方向に燃料噴射を行うように、横向きに設置される。
料噴射弁１３が設けられ、この実施例では燃料噴射弁１
３はビン型燃料噴射弁で構成され、混合通路１２の軸線
方向に燃料噴射を行うように、横向きに設置される。
その他の構成で従来例と同一部分には同符号を付して、
次に作用について説明する。
次に作用について説明する。
圧縮行程においてピストン３が上昇するのにしたがって
、主燃焼室４からの高温高圧の空気が連絡孔１１と混合
通路１２を経由して副燃焼室１０に押し込められていく
、混合通路１２は副燃焼室１０に接線方向から連通して
いるため、副燃焼室内で内周面に沿って横方向の旋回流
を生起する。
、主燃焼室４からの高温高圧の空気が連絡孔１１と混合
通路１２を経由して副燃焼室１０に押し込められていく
、混合通路１２は副燃焼室１０に接線方向から連通して
いるため、副燃焼室内で内周面に沿って横方向の旋回流
を生起する。
圧縮上死点に近付くと所定のタイミングで、燃料噴射弁
１３から混合通路１２の軸線に向けて燃料が噴射される
。
１３から混合通路１２の軸線に向けて燃料が噴射される
。
この時点ではまだ混合通路１２に連絡孔１１からの押し
込み噴流が存続しているため、噴射燃料はこの高温空気
流と激しく混合しながら副燃焼室１０に向かい、副燃焼
室１０で燃料噴霧が拡散する以前に、燃料の微粒化、蒸
発が促進されて部分的には熱分解の段階まで進行する。
込み噴流が存続しているため、噴射燃料はこの高温空気
流と激しく混合しながら副燃焼室１０に向かい、副燃焼
室１０で燃料噴霧が拡散する以前に、燃料の微粒化、蒸
発が促進されて部分的には熱分解の段階まで進行する。
このようにしていわば活性化された非常に着火しやすい
状態となった燃料噴霧が副燃焼室１０において旋回気流
と出会うと、ただちに着火、燃焼が開始されて副燃焼室
１０の圧力がさらに上昇する。この時期はピストン３が
下降を始める膨張行程に移る時期で、以後拡大する主燃
焼室４と副燃焼室１０との間では、その圧力差が大きく
なろうとする。
状態となった燃料噴霧が副燃焼室１０において旋回気流
と出会うと、ただちに着火、燃焼が開始されて副燃焼室
１０の圧力がさらに上昇する。この時期はピストン３が
下降を始める膨張行程に移る時期で、以後拡大する主燃
焼室４と副燃焼室１０との間では、その圧力差が大きく
なろうとする。
これらが相まって、副燃焼室１０からは混合通路１２、
連絡孔１１を経て燃焼火炎や活性化した混合ガスが主燃
焼室４に激しく噴出する。そして主燃焼室４の大量の高
温空気と混合しながら急速に燃焼が進み、短時間のうち
に完全に燃焼が終了するのである。
連絡孔１１を経て燃焼火炎や活性化した混合ガスが主燃
焼室４に激しく噴出する。そして主燃焼室４の大量の高
温空気と混合しながら急速に燃焼が進み、短時間のうち
に完全に燃焼が終了するのである。
なお、この実施例では副燃焼室１０の底部付近に接線方
向から混合通路１２が接続しているため、火炎や活性化
ガスは底部に偏り、したがって膨張行程ではこれら火炎
等がいち早く連絡孔１１から主燃焼室４へと噴出するこ
とができ、燃焼の短縮化にそれだけ効果的となる。
向から混合通路１２が接続しているため、火炎や活性化
ガスは底部に偏り、したがって膨張行程ではこれら火炎
等がいち早く連絡孔１１から主燃焼室４へと噴出するこ
とができ、燃焼の短縮化にそれだけ効果的となる。
このように本発明では、燃料をいきなり副燃焼室１０の
大きな容積空間に噴射するのではなく、高温の高速空気
流の存在する混合通路１２にその軸線方向から噴射し、
燃料が副燃焼室１０に拡散する前の段階で部分的に熱分
解させるので、燃料が副燃焼室１０に到達した段階では
非常に着火しやすい状態になり、ここで多くの高温空気
と激しく接触することで、即座に着火、燃焼を開始させ
ることができるのであり、従来の直接的に副燃焼室に燃
料を噴射するのに比較して、燃料の着火遅れ、及び着火
直後の爆発的な燃焼が抑制されるため、アイドル運転時
や低速、低負荷時であっても、着火遅れに伴う燃焼騒音
を著しく低減できるのである。
大きな容積空間に噴射するのではなく、高温の高速空気
流の存在する混合通路１２にその軸線方向から噴射し、
燃料が副燃焼室１０に拡散する前の段階で部分的に熱分
解させるので、燃料が副燃焼室１０に到達した段階では
非常に着火しやすい状態になり、ここで多くの高温空気
と激しく接触することで、即座に着火、燃焼を開始させ
ることができるのであり、従来の直接的に副燃焼室に燃
料を噴射するのに比較して、燃料の着火遅れ、及び着火
直後の爆発的な燃焼が抑制されるため、アイドル運転時
や低速、低負荷時であっても、着火遅れに伴う燃焼騒音
を著しく低減できるのである。
また、混合通路１２は連絡孔１１から副燃焼室１０に押
し込められる空気の全量が通過するため、流速が非常に
速く、また流れの乱れも大きく、したがって燃料と空気
の混合撹拌作用に著しく優れ、噴射燃料の部分的な熱分
解及び活性化を大幅に促進できる。
し込められる空気の全量が通過するため、流速が非常に
速く、また流れの乱れも大きく、したがって燃料と空気
の混合撹拌作用に著しく優れ、噴射燃料の部分的な熱分
解及び活性化を大幅に促進できる。
次に第３図の実施例を説明すると、これは燃料噴射弁を
ポール型燃料噴射弁１４として、シリンダヘッド１に斜
め方向から装着したものであるが、その燃料噴射方向は
前記と同様に混合通路１２の軸線方向に一致させである
。
ポール型燃料噴射弁１４として、シリンダヘッド１に斜
め方向から装着したものであるが、その燃料噴射方向は
前記と同様に混合通路１２の軸線方向に一致させである
。
この場合には燃料を燃料噴射弁１４の軸線方向とは異な
った方向に噴射させることができるので、燃料噴射方向
を混合通路１２の軸線に合わせさえすれば、燃料噴射弁
１４はシリンダヘッド１に対して水平方向からではなく
、シリンダヘッドへの組み付けの自由度の大きい、斜め
上方から装着することができる。
った方向に噴射させることができるので、燃料噴射方向
を混合通路１２の軸線に合わせさえすれば、燃料噴射弁
１４はシリンダヘッド１に対して水平方向からではなく
、シリンダヘッドへの組み付けの自由度の大きい、斜め
上方から装着することができる。
第４図の実施例は、副燃焼室１０の形状を円柱型ではな
く、球形に形成したもので、この副燃焼室１０に対して
も混合通路１２は、その接線方向から連通ずることによ
り、副燃焼室内に強い旋回流を生起することができるよ
うになっている。
く、球形に形成したもので、この副燃焼室１０に対して
も混合通路１２は、その接線方向から連通ずることによ
り、副燃焼室内に強い旋回流を生起することができるよ
うになっている。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、燃料を高温、高速の空気
が流れる混合通路にその軸線方向から噴射し、副燃焼室
に至るまでに部分的に燃料の熱分解、活性化を促し、副
燃焼室において強力な旋回気流との接触によりただちに
着火、燃焼を開始することができ、したがって着火遅れ
の少ない、安定した良好な燃焼特性を実現し、いわゆる
ディーゼルノックなどの燃焼騒音の低減に大きな効果を
発揮する。
が流れる混合通路にその軸線方向から噴射し、副燃焼室
に至るまでに部分的に燃料の熱分解、活性化を促し、副
燃焼室において強力な旋回気流との接触によりただちに
着火、燃焼を開始することができ、したがって着火遅れ
の少ない、安定した良好な燃焼特性を実現し、いわゆる
ディーゼルノックなどの燃焼騒音の低減に大きな効果を
発揮する。
第１図は本発明の第１の実施例を示す縦断面図、第２１
１Ｊは第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第２の実施例
の縦断面図、第４図は第３の実施例の縦断面図、第５図
は従来例の縦断面図である。 １・・・シリンダヘッド、３・・・ピストン、４・・・
主燃焼室、 ５・・・口金、 １２・・・混合通路、 １０・・・副燃焼室、 １・・・連絡孔、 ３．１４・・・燃料噴射弁。
１Ｊは第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第２の実施例
の縦断面図、第４図は第３の実施例の縦断面図、第５図
は従来例の縦断面図である。 １・・・シリンダヘッド、３・・・ピストン、４・・・
主燃焼室、 ５・・・口金、 １２・・・混合通路、 １０・・・副燃焼室、 １・・・連絡孔、 ３．１４・・・燃料噴射弁。
Claims (1)
- ピストンの上方に形成される主燃焼室と、これと連通し
てシリンダヘッドに形成される副燃焼室とをもつディー
ゼル機関の燃焼室において、前記副燃焼室は少なくとも
一部に円形断面をもつように形成し、この副燃焼室に接
線方向から接続する混合通路を設け、この混合通路軸線
に燃料噴霧方向を略一致させるように混合通路に燃料噴
射弁を臨ませ、かつこの混合通路の途中に前記主燃焼室
と連通する連絡孔を接続したことを特徴とするディーゼ
ル機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8770289A JPH02267313A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8770289A JPH02267313A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02267313A true JPH02267313A (ja) | 1990-11-01 |
Family
ID=13922252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8770289A Pending JPH02267313A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02267313A (ja) |
-
1989
- 1989-04-06 JP JP8770289A patent/JPH02267313A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5357924A (en) | Direct-injection type compression-ignition internal combustion engine | |
| US4125094A (en) | Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber | |
| US6098588A (en) | Injection device and combustion process for an internal combustion engine | |
| US4116191A (en) | Internal combustion engine with an auxiliary chamber | |
| JPH06336932A (ja) | 直接噴射式ディーゼル機関 | |
| US4175533A (en) | Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber | |
| JPH02146220A (ja) | ディーゼル機関の燃焼室 | |
| JPH02267313A (ja) | ディーゼル機関の燃焼室 | |
| JP3039155B2 (ja) | ディーゼルエンジンの燃料燃焼促進方法 | |
| JPH033920A (ja) | 直接噴射式ディーゼル機関 | |
| JPS6124663Y2 (ja) | ||
| JPH0716029Y2 (ja) | ディーゼルエンジンの燃焼室 | |
| JPH0631172Y2 (ja) | 直接噴射式機関の燃料噴射弁 | |
| JPS61112725A (ja) | デイ−ゼル機関 | |
| JPH02233823A (ja) | ディーゼル機関の燃焼室構造 | |
| JP3284815B2 (ja) | 内燃機関の燃焼室 | |
| JPS6145294Y2 (ja) | ||
| KR200174497Y1 (ko) | 디젤 엔진의 연소실 구조 | |
| JP3499988B2 (ja) | シリンダヘッド | |
| KR19980040528A (ko) | 디젤엔진용 연료 분사 노즐 | |
| KR200166945Y1 (ko) | 디젤 엔진의 연소실 구조 | |
| KR20030012603A (ko) | 예혼합 연소를 위한 디젤 엔진의 인젝터 노즐 구조 | |
| JPS6323540Y2 (ja) | ||
| JPH0634583Y2 (ja) | 直噴式ディ−ゼルエンジンの燃焼室 | |
| JPH07259567A (ja) | 直噴式圧縮着火内燃機関 |