JPH0533655A - ２サイクルメタノールエンジン - Google Patents
２サイクルメタノールエンジンInfo
- Publication number
- JPH0533655A JPH0533655A JP20847891A JP20847891A JPH0533655A JP H0533655 A JPH0533655 A JP H0533655A JP 20847891 A JP20847891 A JP 20847891A JP 20847891 A JP20847891 A JP 20847891A JP H0533655 A JPH0533655 A JP H0533655A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sub
- communication hole
- combustion chamber
- air
- main
- 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
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】副燃焼室にての混合気生成と気化潜熱の大きい
性質による燃焼不良の改善を図る。 【構成】副燃焼室２に断熱材２２を備えた有縁皿状の上
壁材２１を設け、胴部２０の底部および側壁部に主連絡
孔２３および接線方向の流路となる副連絡孔２４を設け
る。ノズル３には上壁材２１の縁部の方向に燃料噴霧を
噴射する噴孔と胴部２０の側壁方向に噴射する噴孔との
２種を設け、ピストン上面には主連絡孔２３を絞る凸出
部５４と副連絡孔２４の対応位置に凹部５５を設ける。
そして、エンジン運転時は凸出部５４により絞った圧気
を吹込み、また副連絡孔を介する圧気により過流を生じ
させて混合気の生成を促進させ、高温度の上壁材１１の
縁に吹当てて着火させた燃焼ガスにより両連絡孔から主
燃焼室に混合気を押出して燃焼不良を改善させる。
性質による燃焼不良の改善を図る。 【構成】副燃焼室２に断熱材２２を備えた有縁皿状の上
壁材２１を設け、胴部２０の底部および側壁部に主連絡
孔２３および接線方向の流路となる副連絡孔２４を設け
る。ノズル３には上壁材２１の縁部の方向に燃料噴霧を
噴射する噴孔と胴部２０の側壁方向に噴射する噴孔との
２種を設け、ピストン上面には主連絡孔２３を絞る凸出
部５４と副連絡孔２４の対応位置に凹部５５を設ける。
そして、エンジン運転時は凸出部５４により絞った圧気
を吹込み、また副連絡孔を介する圧気により過流を生じ
させて混合気の生成を促進させ、高温度の上壁材１１の
縁に吹当てて着火させた燃焼ガスにより両連絡孔から主
燃焼室に混合気を押出して燃焼不良を改善させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの燃料としてメ
タノールを使用する２サイクルメタノールエンジンに関
する。
タノールを使用する２サイクルメタノールエンジンに関
する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの燃料として通常軽油などの化
石燃料が使用されているが、その排気に窒素酸化物や黒
煙など大気を汚染する物質が多く含まれるため、メタノ
ールを燃料とするエンジンが試みられている。
石燃料が使用されているが、その排気に窒素酸化物や黒
煙など大気を汚染する物質が多く含まれるため、メタノ
ールを燃料とするエンジンが試みられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】燃料にメタノールを使
用したエンジンでは、排気ガス中の窒素酸化物の低減は
できるものの、メタノール自体の気化潜熱が大で着火温
度が高いため、２サイクルエンジンでは低負荷、低速で
の燃焼が悪いという問題がある。そして、エンジンを断
熱構造としてセラミックスを使用し、副燃焼室を用いる
ことが効果的であるが、副燃焼室における混合気の生成
と、気化潜熱による室温低下に基づく燃焼不良を改善す
ることが必要である。
用したエンジンでは、排気ガス中の窒素酸化物の低減は
できるものの、メタノール自体の気化潜熱が大で着火温
度が高いため、２サイクルエンジンでは低負荷、低速で
の燃焼が悪いという問題がある。そして、エンジンを断
熱構造としてセラミックスを使用し、副燃焼室を用いる
ことが効果的であるが、副燃焼室における混合気の生成
と、気化潜熱による室温低下に基づく燃焼不良を改善す
ることが必要である。
【０００４】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的はメタノールを用いた２サイクル
エンジンにおける副燃焼室内の混合気の生成を図り、温
度低下に起因する燃焼不良を改善しようとする２サイク
ルメタノールエンジンを提供することにある。
ものであり、その目的はメタノールを用いた２サイクル
エンジンにおける副燃焼室内の混合気の生成を図り、温
度低下に起因する燃焼不良を改善しようとする２サイク
ルメタノールエンジンを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、副燃焼室を備え、燃料にメタノー
ルを用いる２サイクルメタノールエンジンにおいて、外
壁周囲に断熱材にて覆われた上壁材と側壁下方にその接
線方向の流路となる副連絡孔および底面に主連絡孔にて
連通される胴部とを有する副燃焼室と、該副燃焼室の上
壁材に燃料噴霧を噴射して着火させる噴孔と前記胴部の
側壁に燃料噴霧を噴射する噴孔とを有するノズルと、前
記主連絡孔に対応する上面に主燃焼室への送気を絞る凸
出部とシリンダ上壁中央に開口される副連絡孔位置に対
応する凹部とを形成したピストンとを備えた２サイクル
メタノールエンジンが提供される。
めに本発明によれば、副燃焼室を備え、燃料にメタノー
ルを用いる２サイクルメタノールエンジンにおいて、外
壁周囲に断熱材にて覆われた上壁材と側壁下方にその接
線方向の流路となる副連絡孔および底面に主連絡孔にて
連通される胴部とを有する副燃焼室と、該副燃焼室の上
壁材に燃料噴霧を噴射して着火させる噴孔と前記胴部の
側壁に燃料噴霧を噴射する噴孔とを有するノズルと、前
記主連絡孔に対応する上面に主燃焼室への送気を絞る凸
出部とシリンダ上壁中央に開口される副連絡孔位置に対
応する凹部とを形成したピストンとを備えた２サイクル
メタノールエンジンが提供される。
【０００６】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００７】図１は本発明にかかる２サイクルメタノー
ルエンジンの一実施例の構成を示す断面図であり、図２
はその副燃焼室に関連する説明図である。
ルエンジンの一実施例の構成を示す断面図であり、図２
はその副燃焼室に関連する説明図である。
【０００８】これらの図面において、１はシリンダで、
その頂部は窒化珪素からなるセラミックスが用いられた
ヘッドライナ１１で、その上方には副燃焼室２と、排気
弁４とが取付けられ、下方にはシリンダライナ１２がガ
スケット１３を介して接続されている。
その頂部は窒化珪素からなるセラミックスが用いられた
ヘッドライナ１１で、その上方には副燃焼室２と、排気
弁４とが取付けられ、下方にはシリンダライナ１２がガ
スケット１３を介して接続されている。
【０００９】副燃焼室２は耐熱性および機械強度の大な
るセラミックスからなり、図示のように上部の内径が小
さい２段の円筒形に形成され、下向きの有縁の皿状の上
壁材２１には熱伝導性の優れた窒化アルミが用いられ、
その外壁部分は断熱材２２により覆われているので、温
度上昇も早く、また高温度が保たれるものである。そし
て、副燃焼室２の胴部２０底面には主連絡孔２３が貫設
されて主燃焼室に通ずるとともに、胴部２０の側壁下方
には接線方向の流路となる副連絡孔２４が設けられシリ
ンダ上壁の中央部分に開口している。なお、該副連絡孔
２４は接線方向の流路のため、主連絡孔２３が閉じた後
は、主として空気は副連絡孔２４を通って流入するの
で、圧縮行程における副燃焼室２への空気は該室内に渦
流を生じ、混合気の生成が効率よく行われるものであ
る。
るセラミックスからなり、図示のように上部の内径が小
さい２段の円筒形に形成され、下向きの有縁の皿状の上
壁材２１には熱伝導性の優れた窒化アルミが用いられ、
その外壁部分は断熱材２２により覆われているので、温
度上昇も早く、また高温度が保たれるものである。そし
て、副燃焼室２の胴部２０底面には主連絡孔２３が貫設
されて主燃焼室に通ずるとともに、胴部２０の側壁下方
には接線方向の流路となる副連絡孔２４が設けられシリ
ンダ上壁の中央部分に開口している。なお、該副連絡孔
２４は接線方向の流路のため、主連絡孔２３が閉じた後
は、主として空気は副連絡孔２４を通って流入するの
で、圧縮行程における副燃焼室２への空気は該室内に渦
流を生じ、混合気の生成が効率よく行われるものであ
る。
【００１０】３はメタノールを噴射するノズルで、副燃
焼室２の上方中央に設けられ、温度の高い上壁材２１の
縁部の方向に上噴霧３１を噴出する噴孔と、胴部２０の
下方側壁方向に下噴霧３２を噴出する噴孔との２段の噴
孔が備えられている。なお、２５は電流回路で、エンジ
ンの冷間時の始動の際に、上壁材２１に内蔵されたヒー
タに通電して所定の高温度に達するまで過熱するもので
ある。
焼室２の上方中央に設けられ、温度の高い上壁材２１の
縁部の方向に上噴霧３１を噴出する噴孔と、胴部２０の
下方側壁方向に下噴霧３２を噴出する噴孔との２段の噴
孔が備えられている。なお、２５は電流回路で、エンジ
ンの冷間時の始動の際に、上壁材２１に内蔵されたヒー
タに通電して所定の高温度に達するまで過熱するもので
ある。
【００１１】５はピストンで、耐熱性、機械強度ともに
優れたセラミックスからなるピストンヘッド５１と、接
続子５３により結合されたピストン胴部５２とを備えて
いる。そして、ピストンヘッド５１の上面には前述の主
連絡孔２３に対応し突出して流路を絞る凸出部５４と、
中央部分には副連絡孔２４に対応する凹部５５とが形成
されている。
優れたセラミックスからなるピストンヘッド５１と、接
続子５３により結合されたピストン胴部５２とを備えて
いる。そして、ピストンヘッド５１の上面には前述の主
連絡孔２３に対応し突出して流路を絞る凸出部５４と、
中央部分には副連絡孔２４に対応する凹部５５とが形成
されている。
【００１２】つぎに、このように構成された本実施例の
作動を説明する。
作動を説明する。
【００１３】ピストン５が上昇する圧縮行程では、副燃
焼室２に連通する主連絡孔２３を介する空気流をピスト
ン５の上部の凸出部５４により絞り始めるとともに、副
連絡孔２４を介する接線方向の空気流により副燃焼室内
に過流を生じさせて、ノズル３から噴射される燃料噴霧
を攪拌させて混合気の生成を迅速化を図る。
焼室２に連通する主連絡孔２３を介する空気流をピスト
ン５の上部の凸出部５４により絞り始めるとともに、副
連絡孔２４を介する接線方向の空気流により副燃焼室内
に過流を生じさせて、ノズル３から噴射される燃料噴霧
を攪拌させて混合気の生成を迅速化を図る。
【００１４】そして、高温度に保持された上壁材２１の
縁部方向に噴射された上噴霧３１の着火により膨張した
燃焼ガスの急激な上方からの圧力によって、主連絡孔２
３および副連絡孔３４を介して、副燃焼室下方の混合気
が主燃焼室に押出され、ここで半燃えのガスの燃焼が行
われて、このエネルギーによりピストン５が強力に運動
力を与えられることになる。
縁部方向に噴射された上噴霧３１の着火により膨張した
燃焼ガスの急激な上方からの圧力によって、主連絡孔２
３および副連絡孔３４を介して、副燃焼室下方の混合気
が主燃焼室に押出され、ここで半燃えのガスの燃焼が行
われて、このエネルギーによりピストン５が強力に運動
力を与えられることになる。
【００１５】以上、本発明を上述の実施例によって詳細
に説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可
能であり、これらの変形を本発明の範囲から排除するも
のではない。
に説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可
能であり、これらの変形を本発明の範囲から排除するも
のではない。
【００１６】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
副燃焼室の上方は断熱材により遮温された熱伝導のよい
セラミックスにて形成し、下方の胴部を底面に主連絡
孔、側壁に接線方向の流路となる副連絡孔を設けて主燃
焼室と連通させ、またノズルからの噴霧の方向を高温度
の上壁材の縁部および胴部の側壁下方に吹付けるように
構成したので、圧縮行程の終期に噴射される燃料の噴霧
は、副連絡孔の接線方向の流路による渦流にて攪拌さ
れ、また流路の絞られた主連絡孔からの空気流も相俟っ
て副燃焼室内にての混合気の生成が促進される。一方、
高温度に保たれた上壁材に吹付けられた噴霧は着火し、
この燃焼ガスにより内部の混合気は燃焼し、始めに副連
絡孔２４から噴出し次いで主連絡孔２３から噴出するよ
うに上方から両連絡孔を介して主燃焼室に押出され、主
燃焼室内の空気と混合して効率よく燃焼するという効果
が得られる。
副燃焼室の上方は断熱材により遮温された熱伝導のよい
セラミックスにて形成し、下方の胴部を底面に主連絡
孔、側壁に接線方向の流路となる副連絡孔を設けて主燃
焼室と連通させ、またノズルからの噴霧の方向を高温度
の上壁材の縁部および胴部の側壁下方に吹付けるように
構成したので、圧縮行程の終期に噴射される燃料の噴霧
は、副連絡孔の接線方向の流路による渦流にて攪拌さ
れ、また流路の絞られた主連絡孔からの空気流も相俟っ
て副燃焼室内にての混合気の生成が促進される。一方、
高温度に保たれた上壁材に吹付けられた噴霧は着火し、
この燃焼ガスにより内部の混合気は燃焼し、始めに副連
絡孔２４から噴出し次いで主連絡孔２３から噴出するよ
うに上方から両連絡孔を介して主燃焼室に押出され、主
燃焼室内の空気と混合して効率よく燃焼するという効果
が得られる。
【図１】本発明にかかる２サイクルメタノールエンジン
の一実施例の構成を示す断面図である。
の一実施例の構成を示す断面図である。
【図２】本実施例における副燃焼室に関連する説明図で
ある。
ある。
１…シリンダ ２…副燃焼室 ３…ノズル ５…ピストン １１…ヘッドライナ ２０…胴部 ２１…上壁材 ２３…主連絡孔 ２４…副連絡孔 ５１…ピストンヘッド ５４…凸出部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】副燃焼室を備え、燃料にメタノールを用い
る２サイクルメタノールエンジンにおいて、外壁周囲に
断熱材にて覆われた上壁材と側壁下方にその接線方向の
流路となる副連絡孔および底面に主連絡孔にて連通され
る胴部とを有する副燃焼室と、該副燃焼室の上壁材に燃
料噴霧を噴射して着火させる噴孔と前記胴部の側壁に燃
料噴霧を噴射する噴孔とを有するノズルと、前記主連絡
孔に対応する上面に主燃焼室への送気を絞る凸出部とシ
リンダ上壁中央に開口される副連絡孔位置に対応する凹
部とを形成したピストンとを備えたことを特徴とする２
サイクルメタノールエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20847891A JPH0533655A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | ２サイクルメタノールエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20847891A JPH0533655A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | ２サイクルメタノールエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533655A true JPH0533655A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16556835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20847891A Pending JPH0533655A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | ２サイクルメタノールエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0533655A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101224306B1 (ko) * | 2010-05-18 | 2013-01-18 | 김창선 | 발전기용 엔진 |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP20847891A patent/JPH0533655A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101224306B1 (ko) * | 2010-05-18 | 2013-01-18 | 김창선 | 발전기용 엔진 |
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