JPH068730U

JPH068730U - メタノールエンジンの着火補助装置

Info

Publication number: JPH068730U
Application number: JP1124091U
Authority: JP
Inventors: 陽厳囲
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1991-02-07
Filing date: 1991-02-07
Publication date: 1994-02-04

Abstract

(57)【要約】〔目的〕圧縮着火方式のメタノールエンジンの始動性と
燃焼効率を向上させる。〔構成〕シリンダーヘッドに取り付けられた燃料噴射
ノズル１の噴射孔１ａが突出しているメタノールエンジ
ンの燃焼室５の、少なくとも噴射孔１ａより噴射される
燃料噴霧の当たる部位に発熱体７を備える障壁６,８突
設し、着火補助装置とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、メタノールエンジンの燃焼室に突出している多噴孔の燃料噴射ノズルの周りに突設され、該燃料噴射ノズルからの噴霧の広がりを規制する障壁を有する着火補助装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、内燃機関の一つであるメタノールエンジンにあっては、複数の噴射孔を有する燃料噴射ノズルよりエタノール燃料を燃焼室内の高圧空気内に噴射し燃焼させ、これに伴い発生した熱エネルギーに応じた出力を得るようになっている。上記燃料噴射ノズルから噴射されるメタノール燃料は、セタン価が低くて自己着火しにくく、着火補助手段としてグロープラグやスパークプラグが使用されている。燃焼室の圧縮空気内へ燃料を噴射する燃料噴射ノズルは、噴射時に各噴射孔から一斉に燃料を噴射している。この燃料の燃焼の仕方は、まず、その中の一つの噴射孔からの燃料の噴霧たげが着火補助手段により着火、燃焼する。そして、この初期着火による火炎伝藩により他の噴射孔から噴射される噴霧が燃焼している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、メタノール燃料は上述のとおり自己着火性が良くなく、初期着火後の火炎伝藩が伝わりにくい。そのため、燃料噴射ノズルから噴射された噴霧が燃焼室内に広がり過ぎ噴霧の希薄領域が生じる。特にエンジン始動時でのこの希薄領域では噴霧は燃焼せずＨＣなどを発生する問題があり、この問題をなくするために噴霧の燃焼安定と火炎伝藩の容易化が求められる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案では、複数の噴射孔を有する燃料噴射ノズルより燃料を噴射しピストンの圧縮により上記燃料を燃焼させるメタノールエンジンの燃焼室の、少なくとも上記各噴射孔より噴射される燃料噴霧のあたる部位に突設され、かつ、発熱体を有し、上記燃料噴霧の一部を内側にためて燃焼させる障壁を有する着火補助装置を形成した。

【０００５】

【作用】

燃料噴射ノズルの各噴射孔より噴射された燃料噴霧は、燃焼室に突設された着火補助装置である障壁によりその一部が上記燃料噴射ノズルと該障壁の間にためられ、同間に噴霧の濃い領域が発生する。そして、エンジンが圧縮着火するまでは、発熱体によって障壁が加熱され、各噴射孔から噴射された噴霧は略同時に着火し、燃焼する。エンジンが圧縮着火可能になると燃料噴射ノズルと障壁の間に発生した噴霧の濃い領域で先ず圧縮着火が起こり火炎伝藩により燃焼室内全般で燃焼が起こる。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面を用いて説明する。図１は、圧縮着火直噴式のエタノールエンジンの上部を示している。この上部には、燃料噴射ノズル１が取り付けられたシリンダーヘッド２と、その下位に位置するシリンダー３内を摺動するピストン４とにより燃焼室５が形成されている。これら、シリンダーヘッド２、シリンダー３、ピストン４はセラミックス製で、燃焼室４の高温化が図られている。この燃焼室５内には燃料噴射ノズル１の先端が突出していて、この先端に形成された複数の噴射孔１ａから燃料が噴霧状に噴射される。また、燃焼室５の上部にあたるシリンダーヘッド２の一部は、別体の平板２ａで形成されており燃焼室５に突出している燃料噴射ノズル１の先端の遠心上に位置する平板２ａの部位には、障壁としての周壁６が燃焼室５内に向かって突設され、発熱体７が装着されている。

【０００７】発熱体７は図２に示すように、波板状で周壁６内部に略円周状に埋め込まれていて、その両端は図示しない電源部に接続されており、エンジン始動時に発熱して周壁６を加熱し、この周壁６を着火補助手段（周状のグロープラグ）になさせしめる。

【０００８】図３において、この周壁６の燃焼室５内部への突出し量ｈは、噴射孔１ａから噴射される燃料噴霧の１／３ないし１／２の量を遮る高さに定められている。周壁６が燃料噴霧内に突出しすぎると、噴射孔１ａより噴射された燃料噴霧が周壁６にあたり過ぎ、燃焼室５下部に燃料噴霧の希薄領域を形成してしまう。

【０００９】また、噴射されたばかりの燃料は粒子が粗く、約２０ｍｍ前後で理想的な噴霧に成るので、周壁６の噴射孔１ａからの距離は、噴射孔１ａから遠心方向に約２０mm前後の部位に配設するのが好ましい。噴射孔１ａと周壁６の距離が近すぎると、俗にいう「かぶり現象」になってしまい、噴射孔１ａから周壁６までの距離が離れ過ぎると噴霧が周壁６内側に溜らず、噴霧の濃い領域を周壁６内側に形成することができなくなる。

【００１０】上記構造により、イグニッションスイッチが入り周壁６内部の発熱体７が発熱すると、周壁６は加熱されて着火補助手段となる。そして、燃料噴射ノズル１の各噴射孔１ａから燃料が周方向に噴射されると、その噴射された燃料は噴霧状になりこの噴霧の進行方向に配設された周壁６にその一部が衝突し、各噴射孔１ａから噴射された燃料噴霧は周壁６周面で同時に着火し燃焼する。周壁６に衝突しなかった燃料噴霧は燃焼室５に広がり、周壁６周面での燃料噴霧の燃焼による火炎伝藩により燃焼する。また、周壁６に衝突した燃料噴霧は図２に示すように、周壁６内面に当たり周壁６内側にためられるので、周壁６周辺には密度の濃い燃料噴霧が散在し、着火と燃焼が促進される。

【００１１】なお、本実施例では、燃焼室を形成する部材にセラミックスを使用したがこれに限定されるものではなく、耐熱性合金を使用し形成しても構わない。また、着火補助装置たる発熱体７を有する周壁６を輪状に設けたが、図４に示すように、少なくとも燃料噴射ノズル１から等距離の円周上であり、燃焼室５内の噴射孔１ａにそれぞれ対面する部位に部分障壁８を略等間隔に突設させたものでも、周壁６と略同様の作用が得られる。

【００１２】

【考案の効果】

本考案によれば、各噴射孔から噴射される燃料噴霧に同時に着火させることができると共に、着火補助装置と噴射ノズルとの間に噴霧の濃い領域が発生するので、初期着火性が向上すると共に燃料噴霧の燃焼が活発になって火炎伝藩が容易に行われ噴霧の安定した燃焼を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すメタノールエンジンの
上部断面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａの断面図である。

【図３】周壁の突出と、燃料噴射ノズルから噴射される
燃料噴霧と周壁の位置関係を示す側面断面図である。

【図４】障壁の変形例を図１と同一の位置で切断した断
面図である。

【符号の説明】

１燃料噴射ノズル１ａ噴射孔４ピストン５燃焼室６,８障壁７発熱体６,７,８着火補助装置

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数の噴射孔を有する燃料噴射ノズルより
燃料を噴射し、ピストンの圧縮により上記燃料を燃焼さ
せるメタノールエンジンの燃焼室の、少なくとも上記各
噴射孔より噴射される燃料噴霧のあたる部位に突設さ
れ、かつ、発熱体を有し、上記燃料噴霧の一部を内側に
ためて燃焼させるための障壁を有するメタノールエンジ
ンの着火補助装置。