JPH0592427U - 直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 噴射燃料をより広範囲に拡散して燃料効率を
向上させることが可能な直噴式ディーゼル機関の燃焼室
構造を提供する。 【構成】 本考案に基づくいてピストン頂部に形成され
た直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造においては、ピ
ストンの頂面から燃焼室の側壁に至る複数の空気通路を
設け、その空気路は少なくとも燃焼室の上下方向の２つ
の異なる位置で互いに反対方向の壁面に沿う方向に開口
しているので、上下２段の反対方向のスワールにより燃
料噴霧が広範囲に拡散される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

直噴式内燃機関の燃焼効率を高めるために、圧縮行程で生ずる空気流を利用し て噴射燃料の拡散領域を広げるための工夫はこれまでにも多くなされてきている 。例えば、実開平２−６７０３３号には、図１及び図２に示すような、シリンダ ヘッドに装着した多噴孔噴射ノズル２からピストン頂面６の燃焼室１内に燃料を 放射状に噴射する直噴式内燃機関が開示されている。図１及び図２に示す燃焼室 構造においては、燃焼室１を取り囲むピストンの環状頂面６から各噴射燃料到達 域の燃焼室内壁３に向けて、圧縮行程で生ずる空気流を燃焼室１内に導入して各 噴射燃料を拡散させるための複数の貫通孔５が形成されている。

【０００３】 しかしながら、図１及び図２に示す燃焼室構造のように、燃料噴霧に直角に空 気流を衝突させるだけでは、燃料の拡散が不十分であり、従って、さらに良好に 噴射燃料の拡散領域を広げることが可能であり、直噴式内燃機関の燃焼効率を高 めることが可能な新規かつ改良された燃焼室構造の開発が希求されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従って、本願の目的とするところは、より効率的に圧縮行程で生ずる空気流を 利用して噴射燃料の拡散領域を広げて内燃機関の燃料効率を向上させることが可 能な新規かつ改良された直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造を提供することで ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案によれば、ピストン頂部に形成された直噴式 ディーゼル機関の燃焼室の構造において、ピストンの頂面から燃焼室の側壁に至 る複数の空気通路を設け、その空気路は少なくとも燃焼室の上下方向の２つの異 なる位置で互いに反対方向の壁面に沿う方向に開口していることを特徴とする直 噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造が提供される。なお、本明細書において、壁 面に沿う方向とはスワールを生ずる方向をいう。また、燃焼室内壁に設けられる 空気出口を３段以上とすることも可能である。

【０００６】

【作用】

本考案に基づく直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造は、上記のように構成さ れているので、燃焼室の上下方向の２つの異なる位置で互いに反対方向の壁面に 沿う方向に開口している空気出口から燃焼室内に導入される空気流により、少な くとも上下２段の反対方向のスワールが発生するので、その２つのスワール境界 部分で燃料噴霧がよく拡散されて、内燃機関の燃焼効率が向上する。

【０００７】

【実施例】

以下に添付図面を参照しながら本考案に基づく直噴式ディーゼル機関の燃焼室 の構造について説明する。

【０００８】 図３は本考案に基づく直噴式ディーゼル機関の燃焼室構造の平面図であり、図 ４は同じ構造の縦断面図である。図中、１２は燃焼室、１３はピストン、１６は 燃焼室の内壁、１７はピストンの頂面、１８は燃料噴射ノズルである。

【０００９】 図４から明らかなように、本考案に基づく燃焼室構造には、ピストンの頂面１ ７から燃焼室１２の内壁１６に至る複数の空気通路群１４，１５が設けられてい る。第１の空気通路群１４は、燃焼室１２の内壁１６の上方において開口する第 １の空気出口１０を有する。第１の空気出口１０は壁面に沿う方向に開口してお り、燃焼室内で空気の旋回流、すなわちスワールが生じるように形成される。さ らに、本考案に基づく燃焼室構造には、上記第１の空気通路群１４に加えて第２ の空気通路群１５が設けられている。この第２の空気通路群１５は、上記第１の 空気通路群１４の空気出口１０よりも相対的に下方の位置において燃焼室１２の 内壁１６に開口する第２の空気出口１１を有している。この第２の空気出口１１ も、スワールが生じるように、第１の空気出口１０と同様に壁面に沿う方向に開 口しているが、第１の空気出口１０と第２の空気出口１１とは互いに反対方向に 開口している。

【００１０】 かくして、圧縮行程でピストン頂面１７から第１及び第２の空気通路群１４， １５を介して燃焼室内に導入された空気は互いに反対方向に向いた上下２段のス ワールを形成することになる。この様子を、図５に示す。図５に示すように、噴 射ノズル１８から、上下２段の相互に反対方向のスワールに燃料噴霧を衝突させ ると、燃料が左右に広い範囲にわたって良好に拡散し、実開平２−６７０３３号 に開示されているような従来の燃焼室構造に比較して、内燃機関の燃焼効率を向 上させることが可能である。

【００１１】 図示の実施例においては、ピストンの頂面から燃焼室の内壁に至る空気通路を 上下２段の２つの群から構成しているが、燃料室の構造及び所望の燃料効率に応 じて、空気通路を３段以上の３つ以上の群から構成することも任意である。

【００１２】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造は、上記 のように構成されているので、燃焼室の上下方向の２つの異なる位置で互いに反 対方向の壁面に沿う方向に開口している空気出口から燃焼室内に導入される空気 流により、少なくとも上下２段の反対方向のスワールが発生するので、このスワ ールに燃料噴霧を衝突させると燃料が左右に拡散され、特にその２つのスワール 境界部分で燃料噴霧がよく拡散されて、内燃機関の燃焼効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の直噴式内燃機関の燃焼室構造の縦断面図
である。

【図２】図１に示す従来の直噴式内燃機関の燃焼室構造
の平面図である。

【図３】本考案に基づく直噴式内燃機関の燃焼室構造の
平面図である。

【図４】本考案に基づく直噴式内燃機関の燃焼室構造の
縦断面図である。

【図５】本考案に基づく直噴式内燃機関の燃焼室構造の
作用を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 第１の空気出口 １１ 第２の空気出口 １２ 燃焼室 １３ ピストン １４ 第１の空気通路 １５ 第２の空気通路 １６ 燃焼室内壁 １７ ピストン頂面 １８ 噴射ノズル

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストン頂部に形成された直噴式ディーゼ
   ル機関の燃焼室の構造において、ピストンの頂面から燃
   焼室の側壁に至る複数の空気通路を設け、その空気路は
   少なくとも燃焼室の上下方向の２つの異なる位置で互い
   に反対方向の壁面に沿う方向に開口していることを特徴
   とする直噴式ディーゼル機関の燃焼室の構造。