JPH09236016A - 直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室 - Google Patents
直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室Info
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- JPH09236016A JPH09236016A JP8109418A JP10941896A JPH09236016A JP H09236016 A JPH09236016 A JP H09236016A JP 8109418 A JP8109418 A JP 8109418A JP 10941896 A JP10941896 A JP 10941896A JP H09236016 A JPH09236016 A JP H09236016A
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- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料噴霧中に空気を適切に導入させ、しかも
燃焼室性能を損なうことがないようにする。 【解決手段】 燃料噴霧１２が吹き付けられるキャビテ
ィ側壁２１に、その側壁上端２５よりも所定高さＡだけ
下方の位置から下端に至るまで径方向外方に曲線状にえ
ぐられた窪み部２２を設ける。キャビティ底壁２３に、
窪み部２２から滑らかに接続する傾斜面２８を有した台
形状の底部２４を設ける。底部２４の傾斜面２８のう
ち、燃料噴霧１２の下方位置に、その噴霧軸線Ｑに沿う
凹溝１３を形成する。これでキャビティ内の空気流動機
能を損なうことなく、燃料噴霧１２の空気導入が改善で
き、スモーク等が低減された良好な燃焼が得られる。
燃焼室性能を損なうことがないようにする。 【解決手段】 燃料噴霧１２が吹き付けられるキャビテ
ィ側壁２１に、その側壁上端２５よりも所定高さＡだけ
下方の位置から下端に至るまで径方向外方に曲線状にえ
ぐられた窪み部２２を設ける。キャビティ底壁２３に、
窪み部２２から滑らかに接続する傾斜面２８を有した台
形状の底部２４を設ける。底部２４の傾斜面２８のう
ち、燃料噴霧１２の下方位置に、その噴霧軸線Ｑに沿う
凹溝１３を形成する。これでキャビティ内の空気流動機
能を損なうことなく、燃料噴霧１２の空気導入が改善で
き、スモーク等が低減された良好な燃焼が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直噴式ディーゼル
エンジンの燃焼室に関するものである。
エンジンの燃焼室に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は先に、スモーク低減が図れる
直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室を提案した（実開平
４−１１６６３１号公報）。この燃焼室は、ピストン頂
部のキャビティ側壁に曲線状にえぐられた窪み部を設け
ると共に、その窪み部から滑らかに接続する台形状の底
部を設けて、窪み部及び底部の形状を適宜選択すること
で、側壁近傍の適切な位置に、吸入空気の乱れが強い部
分を生じさせるものである。すなわちこの乱れの中心に
向けて燃料を噴射することにより、燃料と空気との混合
が促進され、良好な燃焼を得ることができる。
直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室を提案した（実開平
４−１１６６３１号公報）。この燃焼室は、ピストン頂
部のキャビティ側壁に曲線状にえぐられた窪み部を設け
ると共に、その窪み部から滑らかに接続する台形状の底
部を設けて、窪み部及び底部の形状を適宜選択すること
で、側壁近傍の適切な位置に、吸入空気の乱れが強い部
分を生じさせるものである。すなわちこの乱れの中心に
向けて燃料を噴射することにより、燃料と空気との混合
が促進され、良好な燃焼を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の燃焼
室においては、混合をより促進させるために、燃料噴霧
とキャビティ壁面との衝突角度を、壁面に対してできる
かぎり垂直に近いものとすることが好ましい。すなわち
図６に示すように、燃料噴霧１の軸線２と壁面３の垂線
４との角度θ1 が大きいと、衝突後の反射厚さＴ1 が小
さくなるが（ａ）、噴口５の位置を下げて角度θ2 を小
さくすると、反射厚さＴ2 が大きくなり、その燃料噴霧
１の体積が大きくなる。同一燃料で噴霧体積が大きいと
いうことは、燃料稀薄の状態になることであり、キャビ
ティ内における良好な空気混合につながるものである。
室においては、混合をより促進させるために、燃料噴霧
とキャビティ壁面との衝突角度を、壁面に対してできる
かぎり垂直に近いものとすることが好ましい。すなわち
図６に示すように、燃料噴霧１の軸線２と壁面３の垂線
４との角度θ1 が大きいと、衝突後の反射厚さＴ1 が小
さくなるが（ａ）、噴口５の位置を下げて角度θ2 を小
さくすると、反射厚さＴ2 が大きくなり、その燃料噴霧
１の体積が大きくなる。同一燃料で噴霧体積が大きいと
いうことは、燃料稀薄の状態になることであり、キャビ
ティ内における良好な空気混合につながるものである。
【０００４】しかしながら図４（ｂ）に示したように噴
口５の位置を下げると、燃料噴霧１が底部傾斜面に近づ
き過ぎ、壁面３に到達するまで過程における空気導入が
困難になってしまう。すなわち良好な燃料噴霧１が得ら
れず、混合促進が妨げられるという課題が生じる。この
対策として、底部傾斜面を削って燃料噴霧１との距離を
確保することが考えられるが、その削減分だけ圧縮比が
下がるので、キャビティの他の箇所にその体積を盛らな
ければならない。例えば側壁に盛り込むとすれば、燃焼
室の空気流動性能低下、或いはキャビティ縮径によるＨ
Ｃの悪化等をひきおこすおそれがある。
口５の位置を下げると、燃料噴霧１が底部傾斜面に近づ
き過ぎ、壁面３に到達するまで過程における空気導入が
困難になってしまう。すなわち良好な燃料噴霧１が得ら
れず、混合促進が妨げられるという課題が生じる。この
対策として、底部傾斜面を削って燃料噴霧１との距離を
確保することが考えられるが、その削減分だけ圧縮比が
下がるので、キャビティの他の箇所にその体積を盛らな
ければならない。例えば側壁に盛り込むとすれば、燃焼
室の空気流動性能低下、或いはキャビティ縮径によるＨ
Ｃの悪化等をひきおこすおそれがある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決すべく本
発明は、燃料噴霧が吹き付けられるキャビティ側壁に、
その側壁上端よりも所定高さだけ下方の位置から下端に
至るまで径方向外方に曲線状にえぐられた窪み部を設
け、キャビティ底壁に窪み部から滑らかに接続する傾斜
面を有した台形状の底部を設けると共に、底部の傾斜面
のうち、燃料噴霧の下方位置に、その噴霧軸線に沿う凹
溝を形成したものである。この構成によって、キャビテ
ィ内の空気流動機能を損なうことなく、燃料噴霧の空気
導入が改善でき、スモーク，ＨＣが低減された良好な燃
焼が得られる。上記凹溝は、キャビティ側壁に向かうに
従って拡幅するように形成されたものであることが好ま
しい。また凹溝間に位置する傾斜面は、キャビティ中心
側においてその両側の凹溝が滑らかに連なる曲線部を有
したものであることが好ましい。
発明は、燃料噴霧が吹き付けられるキャビティ側壁に、
その側壁上端よりも所定高さだけ下方の位置から下端に
至るまで径方向外方に曲線状にえぐられた窪み部を設
け、キャビティ底壁に窪み部から滑らかに接続する傾斜
面を有した台形状の底部を設けると共に、底部の傾斜面
のうち、燃料噴霧の下方位置に、その噴霧軸線に沿う凹
溝を形成したものである。この構成によって、キャビテ
ィ内の空気流動機能を損なうことなく、燃料噴霧の空気
導入が改善でき、スモーク，ＨＣが低減された良好な燃
焼が得られる。上記凹溝は、キャビティ側壁に向かうに
従って拡幅するように形成されたものであることが好ま
しい。また凹溝間に位置する傾斜面は、キャビティ中心
側においてその両側の凹溝が滑らかに連なる曲線部を有
したものであることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。
図面に従って説明する。
【０００７】図１及び図２は、本発明に係わる直噴式デ
ィーゼルエンジンの燃焼室の第一の実施の形態を示した
ものである。この燃焼室は、ピストン頂部に形成される
短円柱形状の基本キャビティの側壁２１及び底壁２３の
それぞれに、径方向外方に曲線状にえぐられた窪み部２
２と、台形状（円錐台状）の底部２４とが設けられて構
成されている。そして底部２４の傾斜面２８のうち、燃
料噴霧１２の下方位置にのみ、その噴霧軸線Ｑに沿う凹
溝１３が形成されている。
ィーゼルエンジンの燃焼室の第一の実施の形態を示した
ものである。この燃焼室は、ピストン頂部に形成される
短円柱形状の基本キャビティの側壁２１及び底壁２３の
それぞれに、径方向外方に曲線状にえぐられた窪み部２
２と、台形状（円錐台状）の底部２４とが設けられて構
成されている。そして底部２４の傾斜面２８のうち、燃
料噴霧１２の下方位置にのみ、その噴霧軸線Ｑに沿う凹
溝１３が形成されている。
【０００８】窪み部２２は、側壁上端２５よりも所定高
さＡだけ下方の位置から燃焼室下端２６となる位置まで
形成され、その縦断面が略半円形の曲面を以て形成され
ている。そしてキャビティ側壁２１のうち、窪み部２２
の上方に残された部分に相当する側壁垂直部２７は、そ
の深さ（高さＡ）が燃焼室深さＨの1/6 になるように形
成されている。すなわち燃焼室深さＨが24mmであれば、
Ａ＝4mm になるように形成されている。また底部２４
は、窪み部２２から滑らかに接続する傾斜面２８と、軸
心３の位置を中心にした平坦面１４とで成る。傾斜面２
８の水平（キャビティ底壁２３）からの角度αは、例え
ば約25度とする。平坦面１４は、ピストン上面１１から
の深さｈが燃焼室深さＨの約1/2 となるように形成され
ている。すなわち燃焼室深さＨが24mmであれば、ｈ＝約
12mmになるように形成されている。これら窪み部２２及
び底部２４の形状は、吸入空気の乱れ、スモーク発生テ
スト（シミュレーション）の結果を考慮して設定された
ものである。すなわち強い空気の乱れの中心が、側壁垂
直部２７及び窪み部２２の内側近傍で、且つ側壁上端２
５よりも下方に位置されて、燃料噴霧１２の噴霧軸線Ｑ
が貫通するように選択されている。このほかのキャビテ
ィ寸法は、圧縮比などによって適宜設定されており、燃
焼室径Ｄｃはピストン外径との比で例えば0.65、側壁垂
直部２７の径方向の突出長さＢは燃焼室径Ｄｃの0.05程
度とすることができる。
さＡだけ下方の位置から燃焼室下端２６となる位置まで
形成され、その縦断面が略半円形の曲面を以て形成され
ている。そしてキャビティ側壁２１のうち、窪み部２２
の上方に残された部分に相当する側壁垂直部２７は、そ
の深さ（高さＡ）が燃焼室深さＨの1/6 になるように形
成されている。すなわち燃焼室深さＨが24mmであれば、
Ａ＝4mm になるように形成されている。また底部２４
は、窪み部２２から滑らかに接続する傾斜面２８と、軸
心３の位置を中心にした平坦面１４とで成る。傾斜面２
８の水平（キャビティ底壁２３）からの角度αは、例え
ば約25度とする。平坦面１４は、ピストン上面１１から
の深さｈが燃焼室深さＨの約1/2 となるように形成され
ている。すなわち燃焼室深さＨが24mmであれば、ｈ＝約
12mmになるように形成されている。これら窪み部２２及
び底部２４の形状は、吸入空気の乱れ、スモーク発生テ
スト（シミュレーション）の結果を考慮して設定された
ものである。すなわち強い空気の乱れの中心が、側壁垂
直部２７及び窪み部２２の内側近傍で、且つ側壁上端２
５よりも下方に位置されて、燃料噴霧１２の噴霧軸線Ｑ
が貫通するように選択されている。このほかのキャビテ
ィ寸法は、圧縮比などによって適宜設定されており、燃
焼室径Ｄｃはピストン外径との比で例えば0.65、側壁垂
直部２７の径方向の突出長さＢは燃焼室径Ｄｃの0.05程
度とすることができる。
【０００９】一方燃料噴射ノズル（図示せず）の噴口１
５の位置は、噴射時期においてピストン上面１１よりも
下方に突き出すように形成されている。この燃料噴射
は、燃料粒径が小さくなるように高圧でなされ、その噴
霧角度が約20度になるように形成されている。そして側
壁垂直部２７及び窪み部２２に到達したときの燃料噴霧
１２の広がりが、側壁上端２５の位置を0 に、燃焼室下
端２６の位置を1 としたときに、燃焼室全高（深さ）Ｈ
に対して、その1/8 から3/4 程度の位置範囲となるよう
に形成されている。また噴口１５の周方向位置（噴口割
角）は、図２に示したように、燃料噴霧１２が互いに60
度の角度を隔てて放射状になるように、等間隔に六個配
置されている。なお図２においては、二個の噴口１５
と、その噴霧軸線Ｑ、及びそれに対応する凹溝１３のみ
を示している。また噴口の数としては六個に限るもので
はなく、噴射圧力、スワール（旋回速度）、過給等の条
件により最適な個数を選択すべきものであり、例えば八
個の噴口を設けるものとしてよい。そしてこれら噴口は
互いに等角度で配置されることが望ましい。
５の位置は、噴射時期においてピストン上面１１よりも
下方に突き出すように形成されている。この燃料噴射
は、燃料粒径が小さくなるように高圧でなされ、その噴
霧角度が約20度になるように形成されている。そして側
壁垂直部２７及び窪み部２２に到達したときの燃料噴霧
１２の広がりが、側壁上端２５の位置を0 に、燃焼室下
端２６の位置を1 としたときに、燃焼室全高（深さ）Ｈ
に対して、その1/8 から3/4 程度の位置範囲となるよう
に形成されている。また噴口１５の周方向位置（噴口割
角）は、図２に示したように、燃料噴霧１２が互いに60
度の角度を隔てて放射状になるように、等間隔に六個配
置されている。なお図２においては、二個の噴口１５
と、その噴霧軸線Ｑ、及びそれに対応する凹溝１３のみ
を示している。また噴口の数としては六個に限るもので
はなく、噴射圧力、スワール（旋回速度）、過給等の条
件により最適な個数を選択すべきものであり、例えば八
個の噴口を設けるものとしてよい。そしてこれら噴口は
互いに等角度で配置されることが望ましい。
【００１０】そして凹溝１３は、平面でみて、平坦面１
４の周縁箇所を底辺とし燃焼室下端２６の位置を頂点と
した三角形の切欠溝として形成されている。各凹溝１３
は、平坦面周縁の位置で互いに接しており、平坦面１４
の平面視形状は、基本形状（円錐台）の上面円１６に内
接する正六角形となっている。なおこの平面視形状は噴
口数に等しい多角形とすることが望ましく、例えば噴口
数が八個であれば、正八角形とする。また凹溝１３の深
さは、図３にも示すように、平坦面１４の位置において
最大で、窪み部２２に達した位置では0 となるように、
径方向外方へ行くに従って単調に減じられている。すな
わち凹溝の底面１７と燃料噴霧１２の下限１８とが略平
行になるように形成されている。
４の周縁箇所を底辺とし燃焼室下端２６の位置を頂点と
した三角形の切欠溝として形成されている。各凹溝１３
は、平坦面周縁の位置で互いに接しており、平坦面１４
の平面視形状は、基本形状（円錐台）の上面円１６に内
接する正六角形となっている。なおこの平面視形状は噴
口数に等しい多角形とすることが望ましく、例えば噴口
数が八個であれば、正八角形とする。また凹溝１３の深
さは、図３にも示すように、平坦面１４の位置において
最大で、窪み部２２に達した位置では0 となるように、
径方向外方へ行くに従って単調に減じられている。すな
わち凹溝の底面１７と燃料噴霧１２の下限１８とが略平
行になるように形成されている。
【００１１】この構成により、図３に示したように、噴
口１５から噴射された燃料は、凹溝１３に存在する空気
ａを取り込んで良好な燃料噴霧１２となり、側壁垂直部
２７及び窪み部２２に向かう。そして壁面に対して垂直
に近い角度で衝突して、反射厚さ（Ｔ）が大きい稀薄な
状態となる。すなわち空気導入が適切になされると共
に、衝突直後における燃料と空気との混合が促進され
る。また凹溝１３は、底部２４の傾斜面２８のうち噴霧
軸線Ｑに沿う必要最少限の箇所に形成されているもので
あり、底部２４における空気流動の機能を損なうことが
ない。そして凹溝１３の切欠体積は、底部２４の全体を
掘り下げる場合に比べて小さなものであり、圧縮比を合
わせるために側壁垂直部２７及び窪み部２２を大幅に盛
る必要がない。従って、切欠体積に相当する盛り込みを
側壁全周に亘って行えば、キャビティ径の縮み代は極め
て少なくなり、空気流動機能が損なわれたり、径縮小に
よるＨＣへの悪影響が生じることがない。
口１５から噴射された燃料は、凹溝１３に存在する空気
ａを取り込んで良好な燃料噴霧１２となり、側壁垂直部
２７及び窪み部２２に向かう。そして壁面に対して垂直
に近い角度で衝突して、反射厚さ（Ｔ）が大きい稀薄な
状態となる。すなわち空気導入が適切になされると共
に、衝突直後における燃料と空気との混合が促進され
る。また凹溝１３は、底部２４の傾斜面２８のうち噴霧
軸線Ｑに沿う必要最少限の箇所に形成されているもので
あり、底部２４における空気流動の機能を損なうことが
ない。そして凹溝１３の切欠体積は、底部２４の全体を
掘り下げる場合に比べて小さなものであり、圧縮比を合
わせるために側壁垂直部２７及び窪み部２２を大幅に盛
る必要がない。従って、切欠体積に相当する盛り込みを
側壁全周に亘って行えば、キャビティ径の縮み代は極め
て少なくなり、空気流動機能が損なわれたり、径縮小に
よるＨＣへの悪影響が生じることがない。
【００１２】また本実施の形態においては、窪み部２２
及び底部２４を燃焼室深さＨに対して所定の比率となる
ように選択形成したので、燃料噴霧１２がキャビティ外
に流出するのを防止でき、吸入空気を有効に利用するこ
とができると共に、側壁近傍の適切な位置に吸入空気の
乱れの中心を生じさせることができ、この中心に燃料噴
霧１２の中心（Ｑ）を当てることができ、燃料と空気の
混合が促進されて、スモークの低減が達成される。
及び底部２４を燃焼室深さＨに対して所定の比率となる
ように選択形成したので、燃料噴霧１２がキャビティ外
に流出するのを防止でき、吸入空気を有効に利用するこ
とができると共に、側壁近傍の適切な位置に吸入空気の
乱れの中心を生じさせることができ、この中心に燃料噴
霧１２の中心（Ｑ）を当てることができ、燃料と空気の
混合が促進されて、スモークの低減が達成される。
【００１３】なお本発明に対比すべき従来技術として、
キャビティ内の隆起部の頂面に溝を形成したもの（特開
昭５０−１３７０６号公報、特開昭６３−１９８７２０
号公報）がある。ただしこれらは、燃料噴射ノズル近傍
の低スワール領域における中途半端な空気導入を抑制す
るためのものである。これに対して本発明の凹溝１３
は、燃料噴射ノズル近傍において積極的に空気導入を図
るためのものである。この相違は、前記従来技術が適用
される噴射圧に比べて、本発明が適用されるディーゼル
エンジンの噴射圧は高圧と想定していることに起因す
る。すなわち低圧噴射では、噴霧の燃料粒径が比較的大
きいため、スワールの活発な領域（キャビティ外側）で
空気導入を図らないと不完全燃焼を起こしてしまうの
で、空気導入抑制用の溝が必要となるが、高圧噴射では
噴霧の燃料粒径が小であるので、低スワール領域（キャ
ビティ中心側）であっても、ある程度の空気導入が可能
である。このことを考慮して本発明では、燃料噴射ノズ
ル近傍の位置から積極的に空気導入を図って、理想的な
噴霧及び空気混合を達成するものである。
キャビティ内の隆起部の頂面に溝を形成したもの（特開
昭５０−１３７０６号公報、特開昭６３−１９８７２０
号公報）がある。ただしこれらは、燃料噴射ノズル近傍
の低スワール領域における中途半端な空気導入を抑制す
るためのものである。これに対して本発明の凹溝１３
は、燃料噴射ノズル近傍において積極的に空気導入を図
るためのものである。この相違は、前記従来技術が適用
される噴射圧に比べて、本発明が適用されるディーゼル
エンジンの噴射圧は高圧と想定していることに起因す
る。すなわち低圧噴射では、噴霧の燃料粒径が比較的大
きいため、スワールの活発な領域（キャビティ外側）で
空気導入を図らないと不完全燃焼を起こしてしまうの
で、空気導入抑制用の溝が必要となるが、高圧噴射では
噴霧の燃料粒径が小であるので、低スワール領域（キャ
ビティ中心側）であっても、ある程度の空気導入が可能
である。このことを考慮して本発明では、燃料噴射ノズ
ル近傍の位置から積極的に空気導入を図って、理想的な
噴霧及び空気混合を達成するものである。
【００１４】次に図４及び図５によって、本発明の第二
の実施の形態を説明する。この燃焼室は、前記第一の実
施の形態で示したような略円錐台状の底部３１の傾斜面
３２に、噴霧軸線Ｑに沿って延び、且つキャビティ側壁
２１（窪み部２２）に向かうに従って幅ｗが拡大する凹
溝３３が形成されて構成されている。凹溝３３の拡幅の
程度としては、例えば平面視でキャビティ中心（軸心
３）からみた拡がりの角度が、噴霧の形状に相応した約
20度になるようにする。この拡がり角度は、20度以上と
してもよい。また凹溝３３の深さは、前記第一の実施の
形態と同様に、平坦面３４の外周の位置で最も深く、窪
み部２２に達した位置では0 となるように形成されてい
る。
の実施の形態を説明する。この燃焼室は、前記第一の実
施の形態で示したような略円錐台状の底部３１の傾斜面
３２に、噴霧軸線Ｑに沿って延び、且つキャビティ側壁
２１（窪み部２２）に向かうに従って幅ｗが拡大する凹
溝３３が形成されて構成されている。凹溝３３の拡幅の
程度としては、例えば平面視でキャビティ中心（軸心
３）からみた拡がりの角度が、噴霧の形状に相応した約
20度になるようにする。この拡がり角度は、20度以上と
してもよい。また凹溝３３の深さは、前記第一の実施の
形態と同様に、平坦面３４の外周の位置で最も深く、窪
み部２２に達した位置では0 となるように形成されてい
る。
【００１５】そして凹溝３３間に位置する傾斜面３２
は、平面視で略三角形を呈することになるが、その頂点
が曲線部３５によって形成されている。すなわちキャビ
ティ中心Ｏ側において、傾斜面３２の両側の凹溝３３が
滑らかに連なるようになっており、底部の平坦面３４は
傾斜面３２とは適宜隔てられた円形（短円柱状）となっ
ている。この曲線部３５は、例えば平面視で中心角βが
約90度の円弧形状とし、側面視では垂直に立ち上がるよ
うに形成する。曲線部３５の平面視形状としては、円弧
に限らず、丸みを帯びたものであればどのような形状で
あってもよい。また側面視形状としては、傾斜したもの
であってもよい。
は、平面視で略三角形を呈することになるが、その頂点
が曲線部３５によって形成されている。すなわちキャビ
ティ中心Ｏ側において、傾斜面３２の両側の凹溝３３が
滑らかに連なるようになっており、底部の平坦面３４は
傾斜面３２とは適宜隔てられた円形（短円柱状）となっ
ている。この曲線部３５は、例えば平面視で中心角βが
約90度の円弧形状とし、側面視では垂直に立ち上がるよ
うに形成する。曲線部３５の平面視形状としては、円弧
に限らず、丸みを帯びたものであればどのような形状で
あってもよい。また側面視形状としては、傾斜したもの
であってもよい。
【００１６】このように構成したことにより、燃焼室の
外側における燃料噴霧１２と底部３１との衝突を避ける
ことができる。すなわち凹溝３３の下方部（燃焼室外
側）においては燃料噴霧１２が広がるが、特に軽負荷
（燃焼温度が低い条件）では底部３１と燃料噴霧１２と
が衝突してＨＣが発生するおそれがある。この実施の形
態によれば、凹溝３３を燃料噴霧１２の拡がりに沿うよ
うな形状としているので、噴射された燃料は燃焼室の外
側の位置でも傾斜面３２に衝突することがなく、窪み部
２２まで導かれるものである。また傾斜面３２に曲線部
３５を設けたことにより、凹溝３３の上方部における平
坦面３４との間の狭い部分にすすが溜まったり、傾斜面
３２の窄まった先端部分に応力が集中して亀裂が発生す
るのを未然に防ぐことができる。
外側における燃料噴霧１２と底部３１との衝突を避ける
ことができる。すなわち凹溝３３の下方部（燃焼室外
側）においては燃料噴霧１２が広がるが、特に軽負荷
（燃焼温度が低い条件）では底部３１と燃料噴霧１２と
が衝突してＨＣが発生するおそれがある。この実施の形
態によれば、凹溝３３を燃料噴霧１２の拡がりに沿うよ
うな形状としているので、噴射された燃料は燃焼室の外
側の位置でも傾斜面３２に衝突することがなく、窪み部
２２まで導かれるものである。また傾斜面３２に曲線部
３５を設けたことにより、凹溝３３の上方部における平
坦面３４との間の狭い部分にすすが溜まったり、傾斜面
３２の窄まった先端部分に応力が集中して亀裂が発生す
るのを未然に防ぐことができる。
【００１７】なお以上の実施の形態では、凹溝１３，３
３の平面形状を略三角形としたが、例えば長方形或いは
曲線で区画されたものであってよい。また凹溝１３，３
３の深さは、半径方向に変化するものとは限らず、一定
としてもよい。ただし燃料噴射ノズルに近い位置では、
より深くすることが好ましい。そしてキャビティ形状と
しては、図示例に限るものではなく、同様な底部等を有
する燃焼室に対して、本発明は広く適用されるものであ
る。
３の平面形状を略三角形としたが、例えば長方形或いは
曲線で区画されたものであってよい。また凹溝１３，３
３の深さは、半径方向に変化するものとは限らず、一定
としてもよい。ただし燃料噴射ノズルに近い位置では、
より深くすることが好ましい。そしてキャビティ形状と
しては、図示例に限るものではなく、同様な底部等を有
する燃焼室に対して、本発明は広く適用されるものであ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、燃料噴霧
に空気を適切に導入させることができ、良好な空気混合
が達成されると共に、燃焼室性能を損なうことがないと
いう優れた効果を発揮する。またキャビティ側壁に向か
うに従って拡幅する凹溝を設けることにより、軽負荷等
におけるＨＣの発生を未然に防ぐことができる。さらに
曲線部を有した傾斜面を設けることにより、すすの溜ま
りや亀裂の発生を防止できる。
に空気を適切に導入させることができ、良好な空気混合
が達成されると共に、燃焼室性能を損なうことがないと
いう優れた効果を発揮する。またキャビティ側壁に向か
うに従って拡幅する凹溝を設けることにより、軽負荷等
におけるＨＣの発生を未然に防ぐことができる。さらに
曲線部を有した傾斜面を設けることにより、すすの溜ま
りや亀裂の発生を防止できる。
【図１】本発明の第一の実施の形態を示した側断面図で
ある。
ある。
【図２】図１の要部平面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態を示した平面図であ
る。
る。
【図５】図４のＶ−Ｖ線矢視断面図である。
【図６】従来技術の課題を説明するための側断面図であ
る。
る。
３ 軸心（キャビティ中心） １２ 燃料噴霧 １３，３３ 凹溝 １５ 噴口 ２１ キャビティ側壁 ２２ 窪み部 ２３ キャビティ底壁 ２４，３１ 底部 ２５ 側壁上端 ２６ 燃焼室下端 ２７ 側壁垂直部 ２８，３２ 傾斜面 ３５ 曲線部 Ａ 所定高さ Ｑ 噴霧軸線 ｗ 凹溝の幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 朝幸 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞ中央研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 燃料噴霧が吹き付けられるキャビティ側
壁に、その側壁上端よりも所定高さだけ下方の位置から
下端に至るまで径方向外方に曲線状にえぐられた窪み部
を設け、キャビティ底壁に上記窪み部から滑らかに接続
する傾斜面を有した台形状の底部を設けると共に、該底
部の傾斜面のうち、燃料噴霧の下方位置に、その噴霧軸
線に沿う凹溝を形成したことを特徴とする直噴式ディー
ゼルエンジンの燃焼室。 - 【請求項２】 上記凹溝が、上記キャビティ側壁に向か
うに従って拡幅するように形成された請求項１記載の直
噴式ディーゼルエンジンの燃焼室。 - 【請求項３】 上記凹溝間に位置する傾斜面が、キャビ
ティ中心側においてその両側の凹溝が滑らかに連なる曲
線部を有した請求項１又は２に記載の直噴式ディーゼル
エンジンの燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8109418A JPH09236016A (ja) | 1995-12-28 | 1996-04-30 | 直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-343535 | 1995-12-28 | ||
| JP34353595 | 1995-12-28 | ||
| JP8109418A JPH09236016A (ja) | 1995-12-28 | 1996-04-30 | 直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09236016A true JPH09236016A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=26449169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8109418A Pending JPH09236016A (ja) | 1995-12-28 | 1996-04-30 | 直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09236016A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007003817A3 (fr) * | 2005-05-16 | 2007-03-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur thermique pour vehicule automobile |
| FR2895019A1 (fr) * | 2005-12-16 | 2007-06-22 | Renault Sas | Bol de piston pour moteur diesel a injection directe |
| WO2007082701A1 (de) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | Fev Motorentechnik Gmbh | Brennraumanordnung |
| FR2909725A1 (fr) * | 2006-12-12 | 2008-06-13 | Inst Francais Du Petrole | Moteur a combustion interne a injection directe de carburant avec un piston muni d'un bol logeant un teton,en particulier moteur de type diesel. |
| JP2011506845A (ja) * | 2007-12-19 | 2011-03-03 | ルノー・エス・アー・エス | 直噴過給式燃焼機関のための燃焼室 |
| JP2011506846A (ja) * | 2007-12-19 | 2011-03-03 | ルノー・エス・アー・エス | 過給直接噴射式燃焼機関の燃焼室 |
-
1996
- 1996-04-30 JP JP8109418A patent/JPH09236016A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007003817A3 (fr) * | 2005-05-16 | 2007-03-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur thermique pour vehicule automobile |
| FR2895019A1 (fr) * | 2005-12-16 | 2007-06-22 | Renault Sas | Bol de piston pour moteur diesel a injection directe |
| WO2007082701A1 (de) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | Fev Motorentechnik Gmbh | Brennraumanordnung |
| FR2909725A1 (fr) * | 2006-12-12 | 2008-06-13 | Inst Francais Du Petrole | Moteur a combustion interne a injection directe de carburant avec un piston muni d'un bol logeant un teton,en particulier moteur de type diesel. |
| JP2011506845A (ja) * | 2007-12-19 | 2011-03-03 | ルノー・エス・アー・エス | 直噴過給式燃焼機関のための燃焼室 |
| JP2011506846A (ja) * | 2007-12-19 | 2011-03-03 | ルノー・エス・アー・エス | 過給直接噴射式燃焼機関の燃焼室 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040420 |