JPH03279618A - エンジンの燃焼室構造 - Google Patents
エンジンの燃焼室構造Info
- Publication number
- JPH03279618A JPH03279618A JP7672190A JP7672190A JPH03279618A JP H03279618 A JPH03279618 A JP H03279618A JP 7672190 A JP7672190 A JP 7672190A JP 7672190 A JP7672190 A JP 7672190A JP H03279618 A JPH03279618 A JP H03279618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- swirl
- protrusion
- recess
- combustion chamber
- spark plug
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (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、燃料噴射弁１点火プラグを含む、例えば直噴
式エンジンのようなエンジンの燃焼室構造に関し、特に
、安定な混合気の形成と着火性の改良に関する。
式エンジンのようなエンジンの燃焼室構造に関し、特に
、安定な混合気の形成と着火性の改良に関する。
（従来の技術）
従来、燃焼を安定させるために、ピストンの頂部に凹部
を形成したエンジンが広く提案されている（例えば、実
開昭５８−１５４８２５号）。
を形成したエンジンが広く提案されている（例えば、実
開昭５８−１５４８２５号）。
かかるエンジンの燃焼室構造においては、燃料噴射弁の
噴射方向をスワール上流方向、即ち、スワールの方向と
噴射方向とを相対させることにより噴霧のミキシングを
向上させる提案や、噴霧の一部を点火プラグに衝突させ
ることによりプラグ周りに安定した混合気を形成させる
提案等がなされている。
噴射方向をスワール上流方向、即ち、スワールの方向と
噴射方向とを相対させることにより噴霧のミキシングを
向上させる提案や、噴霧の一部を点火プラグに衝突させ
ることによりプラグ周りに安定した混合気を形成させる
提案等がなされている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、燃料の噴射方向をスワール上流方向に向
けても、点火プラグ位置における、混合気の分布が気流
の変動の影響により不安定という問題は発生できない。
けても、点火プラグ位置における、混合気の分布が気流
の変動の影響により不安定という問題は発生できない。
何故なら、スワール自体が運転条件の変動により変化す
るから、スワールの変化がそのまま混合気の変動につな
がるからである。
るから、スワールの変化がそのまま混合気の変動につな
がるからである。
また、噴霧の一部を点火プラグに衝突させることは、逆
に、プラグの濡れや汚損という問題を発生している。
に、プラグの濡れや汚損という問題を発生している。
そこで、本発明は上述従来例の欠点を除去するために提
案されたものでその目的は、微粒化の促進された安定な
混合気を形成でき、且つ、安定な燃焼を実現できるエン
ジンの燃焼室構造を提案するところにある。
案されたものでその目的は、微粒化の促進された安定な
混合気を形成でき、且つ、安定な燃焼を実現できるエン
ジンの燃焼室構造を提案するところにある。
（課題を達成するための手段及び作用）上記課題を達成
するための本発明の構成は、ピストン頂部に凹部を形成
され、この凹部内でスワールが流れるエンジンにおいて
、前記凹部には、その周辺部から中央部にかけて、スワ
ールの方向を制御するように突出部が形成され、前記突
出部よりもスワール下流側に設けられた燃料噴射弁が、
その噴射方向がスワールに略逆行すると共に前記突出部
に向くように配置され、点火プラグが、そのギャップ部
分が前記突出部のスワール下流側近傍となる位置に配置
されたことを特徴とする。
するための本発明の構成は、ピストン頂部に凹部を形成
され、この凹部内でスワールが流れるエンジンにおいて
、前記凹部には、その周辺部から中央部にかけて、スワ
ールの方向を制御するように突出部が形成され、前記突
出部よりもスワール下流側に設けられた燃料噴射弁が、
その噴射方向がスワールに略逆行すると共に前記突出部
に向くように配置され、点火プラグが、そのギャップ部
分が前記突出部のスワール下流側近傍となる位置に配置
されたことを特徴とする。
上記構成によると、突出部は、スワールの流れの方向を
、点火プラグのギャップ部分がスワール下流側近傍とな
るように制御する。また、燃料噴射の方向は、スワール
に略逆行するように向けられる。
、点火プラグのギャップ部分がスワール下流側近傍とな
るように制御する。また、燃料噴射の方向は、スワール
に略逆行するように向けられる。
（実施例）
以下添付図面を参照して、本発明を直噴式エンジンに適
用した一実施例を説明する。
用した一実施例を説明する。
第１図は、この実施例の燃焼室構造を、シリンダを除い
た形で示している。また、第２図は、この燃焼室を、第
１図のｘＸ゛線を含む平面でピストンを切断し、その切
断状態で、その平面から上方を向いた時の端面図である
。これらの図には、ピストンに対する、燃料噴射弁と、
点火プラグと、吸気弁と、排気弁等との位置関係も図示
されている。
た形で示している。また、第２図は、この燃焼室を、第
１図のｘＸ゛線を含む平面でピストンを切断し、その切
断状態で、その平面から上方を向いた時の端面図である
。これらの図には、ピストンに対する、燃料噴射弁と、
点火プラグと、吸気弁と、排気弁等との位置関係も図示
されている。
図中、４はピストンであり、このピストンは（不図示）
のシリンダ内に収納され、上下方向に摺動する。このピ
ストンの上部には、円筒状の凹部５が、ピストン４の頂
上から下方に向けて形成されている。凹部５の内部には
その外周面に沿って突出部３が形成されている。第２図
において、９ａ、９ｂは夫々セカンダリ及びプライマリ
の吸気マニホールドであり、低負荷運転時には不図示の
シャツタ弁により、セカンダリマニホールド９ａは閉じ
られている。従って、低負荷運転時には、プライマリマ
ニホールド９ｂから吸気弁８を介して吸引された空気は
、凹部５内で矢印Ａの方向のスワールを形成する。
のシリンダ内に収納され、上下方向に摺動する。このピ
ストンの上部には、円筒状の凹部５が、ピストン４の頂
上から下方に向けて形成されている。凹部５の内部には
その外周面に沿って突出部３が形成されている。第２図
において、９ａ、９ｂは夫々セカンダリ及びプライマリ
の吸気マニホールドであり、低負荷運転時には不図示の
シャツタ弁により、セカンダリマニホールド９ａは閉じ
られている。従って、低負荷運転時には、プライマリマ
ニホールド９ｂから吸気弁８を介して吸引された空気は
、凹部５内で矢印Ａの方向のスワールを形成する。
２は燃料噴射弁であって、このスワールに対して逆方向
から燃料を噴射する。第２図において、燃料噴射方向を
矢印Ｂで示す。１は点火プラグであり、前記燃料噴射弁
１の噴射方向Ｂは、点火プラグ１の点火ギャップ位置１
０を直撃することは避けるような配置になっている。
から燃料を噴射する。第２図において、燃料噴射方向を
矢印Ｂで示す。１は点火プラグであり、前記燃料噴射弁
１の噴射方向Ｂは、点火プラグ１の点火ギャップ位置１
０を直撃することは避けるような配置になっている。
突出部３は、第２図に示されているように、凹部５の壁
面と密接した壁面３ａと、曲率中心が凹部５の中心より
も略左側（第２図において）にずれたところの所定の曲
率な有する壁面３ｂと、曲率中心が噴射弁２の方向を向
（曲率を有する壁面３ｃとにより規定された形状を有す
る。かかる形状を有することにより、スワールは、第２
図において入方向に壁面３ｂに沿って曲げられので、点
火プラグ１のギャップ位置１０を直撃することが防止さ
れる。即ち、点火プラグが濡れてしまうことが防止され
着火性が向上する。
面と密接した壁面３ａと、曲率中心が凹部５の中心より
も略左側（第２図において）にずれたところの所定の曲
率な有する壁面３ｂと、曲率中心が噴射弁２の方向を向
（曲率を有する壁面３ｃとにより規定された形状を有す
る。かかる形状を有することにより、スワールは、第２
図において入方向に壁面３ｂに沿って曲げられので、点
火プラグ１のギャップ位置１０を直撃することが防止さ
れる。即ち、点火プラグが濡れてしまうことが防止され
着火性が向上する。
また、燃料は方向Ｂに向けて噴射されるが、スワールと
は、突出部３のつの壁面３ｂ、３ｃとの交線付近で合流
するために燃料と空気とのミキシングが向上する。また
、スワールにとっては、壁面３Ｃの裏側には淀み部分が
形成されるので、燃料はより微粒化され、安定な混合気
が形成される。即ち、着火性は安定する。
は、突出部３のつの壁面３ｂ、３ｃとの交線付近で合流
するために燃料と空気とのミキシングが向上する。また
、スワールにとっては、壁面３Ｃの裏側には淀み部分が
形成されるので、燃料はより微粒化され、安定な混合気
が形成される。即ち、着火性は安定する。
本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能で
ある。
ある。
上記実施例では、凹部５の形状は円筒状であったが、本
発明はこれに限定されず、例えば、楕円球を下半分で切
ったような形状でもよい。
発明はこれに限定されず、例えば、楕円球を下半分で切
ったような形状でもよい。
上記実施例では、突出部３は、その壁面３ｂ。
３ｃが上方に垂直に伸びていたが、本発明の突出部はこ
れに限定されず任意の形状でよい。要は、点火プラグの
ギャップ部分の近傍はスワールの淀みが形成され易いよ
うにスワールの流路を曲げるものであればよい。
れに限定されず任意の形状でよい。要は、点火プラグの
ギャップ部分の近傍はスワールの淀みが形成され易いよ
うにスワールの流路を曲げるものであればよい。
（発明の効果）
以上説明したように本発明の構成は、ピストン頂部に凹
部を形成され、この凹部内でスワールが流れるエンジン
において、前記凹部には、その周辺部から中央部にかけ
て、スワールの方向を制御するように突出部が形成され
、前記突出部よりもスワール下流側に設けられた燃料噴
射弁が、その噴射方向がスワールに略逆行すると共に前
記突出部に向くように配置され、点火プラグが、そのギ
ャップ部分が前記突出部のスワール下流側近傍となる位
置に配置されたことを特徴とする。
部を形成され、この凹部内でスワールが流れるエンジン
において、前記凹部には、その周辺部から中央部にかけ
て、スワールの方向を制御するように突出部が形成され
、前記突出部よりもスワール下流側に設けられた燃料噴
射弁が、その噴射方向がスワールに略逆行すると共に前
記突出部に向くように配置され、点火プラグが、そのギ
ャップ部分が前記突出部のスワール下流側近傍となる位
置に配置されたことを特徴とする。
上記構成によると、突出部は、スワールの流れの方向を
、点火プラグのギャップ部分がスワール下流側近傍とな
るように制御する。そのために、点火プラグは濡れるこ
とはな（なり、着火性が向上する。また、燃料噴射の方
向は、スワールに略逆行するように向けられるので、ミ
キシングが向上し、燃焼性が安定する。
、点火プラグのギャップ部分がスワール下流側近傍とな
るように制御する。そのために、点火プラグは濡れるこ
とはな（なり、着火性が向上する。また、燃料噴射の方
向は、スワールに略逆行するように向けられるので、ミ
キシングが向上し、燃焼性が安定する。
第１図は本発明を適用した好適な実施例の構成を示す図
、 第２図は第１図の燃焼室構造を、第１図のＸＸ゛線を含
む平面で切断し、この面から上方に向けて見たときの端
面図である。 図中、 １・・・点火プラグ、２・・・燃料噴射弁、３・・・突
出部、３ａ、３ｂ、３ｃ・・・壁面、４・・・ピストン
、５・・・凹部、６・・・噴霧、７・・・排気通路、８
・・・排気弁、９ａ・・・セカンダリ吸気マニホールド
、９ｂ・・・プライマリ吸気マニホールド、１０・・・
点火ギャップである。 特 許 出 願 人 マ ツ ダ 株 式 （）
、 第２図は第１図の燃焼室構造を、第１図のＸＸ゛線を含
む平面で切断し、この面から上方に向けて見たときの端
面図である。 図中、 １・・・点火プラグ、２・・・燃料噴射弁、３・・・突
出部、３ａ、３ｂ、３ｃ・・・壁面、４・・・ピストン
、５・・・凹部、６・・・噴霧、７・・・排気通路、８
・・・排気弁、９ａ・・・セカンダリ吸気マニホールド
、９ｂ・・・プライマリ吸気マニホールド、１０・・・
点火ギャップである。 特 許 出 願 人 マ ツ ダ 株 式 （）
Claims (1)
- （１）ピストン頂部に凹部を形成され、この凹部内でス
ワールが流れるエンジンにおいて、 前記凹部には、その周辺部から中央部にかけてスワール
の方向を制御するように突出部が形成され、 前記突出部よりもスワール下流側に設けられた燃料噴射
弁が、その噴射方向がスワールに略逆行すると共に前記
突出部に向くように配置され、点火プラグが、そのギャ
ップ部分が前記突出部のスワール下流側近傍となる位置
に配置されたことを特徴とするエンジンの燃焼室構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7672190A JPH03279618A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エンジンの燃焼室構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7672190A JPH03279618A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エンジンの燃焼室構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03279618A true JPH03279618A (ja) | 1991-12-10 |
Family
ID=13613432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7672190A Pending JPH03279618A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エンジンの燃焼室構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03279618A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011220118A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関、シリンダヘッドおよびピストン |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP7672190A patent/JPH03279618A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011220118A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関、シリンダヘッドおよびピストン |
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