JPS5885318A - 圧縮点火式内燃機関 - Google Patents
圧縮点火式内燃機関Info
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- JPS5885318A JPS5885318A JP56184650A JP18465081A JPS5885318A JP S5885318 A JPS5885318 A JP S5885318A JP 56184650 A JP56184650 A JP 56184650A JP 18465081 A JP18465081 A JP 18465081A JP S5885318 A JPS5885318 A JP S5885318A
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- combustion chamber
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- injection valve
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0603—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston at least part of the interior volume or the wall of the combustion space being made of material different from the surrounding piston part, e.g. combustion space formed within a ceramic part fixed to a metal piston head
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- F02B23/0675—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston the combustion space being substantially spherical, hemispherical, ellipsoid or parabolic
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- F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
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- F02B23/0618—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/0621—Squish flow
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (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】
この発明は圧縮点火式内燃機関の改良に関するものであ
る。
る。
石油ショック以降の燃料＾騰に対処するためには、熱効
率を向上して燃料消費率を少な（し、また安価な粗悪燃
料の使用にも耐えられる経済的な内燃機関を開発する必
要がある。
率を向上して燃料消費率を少な（し、また安価な粗悪燃
料の使用にも耐えられる経済的な内燃機関を開発する必
要がある。
そして、その一つの方法として圧縮点火式内燃機関の場
合、噴射弁から噴射される燃料の粒径を小さくして高温
圧縮空気との混合気生成を円滑にし燃料を燃えやすくす
ることが考えられる。
合、噴射弁から噴射される燃料の粒径を小さくして高温
圧縮空気との混合気生成を円滑にし燃料を燃えやすくす
ることが考えられる。
しかし、従来のこの種内燃機関は、一般に、第１図に示
すようにピストンクラウン（８）上の燃焼室〈９）が全
体に浅くて、半径方向へ大きく拡張された、いわゆる皿
状に形成されているため、−単に噴口だけを小さくして
燃料の粒径を小さくしようとすると、その到達距離が短
くなって燃焼室の隅々まで燃料がいきわたらず、燃料と
空気との混合が不均一になり不完全燃焼をおこすのみな
らず、該エンジンに要求されている出力に見合う燃料を
投入することもむずかしくなる。
すようにピストンクラウン（８）上の燃焼室〈９）が全
体に浅くて、半径方向へ大きく拡張された、いわゆる皿
状に形成されているため、−単に噴口だけを小さくして
燃料の粒径を小さくしようとすると、その到達距離が短
くなって燃焼室の隅々まで燃料がいきわたらず、燃料と
空気との混合が不均一になり不完全燃焼をおこすのみな
らず、該エンジンに要求されている出力に見合う燃料を
投入することもむずかしくなる。
また、同じ目的に対して燃料噴射圧を高めることも考え
られるが、これではポンプの駆動馬力が増大して燃料消
費率改善に対する効果を減少させ、さらには圧カーＦ昇
によって構造、強度上等の多（の問題が生ずることにな
る。
られるが、これではポンプの駆動馬力が増大して燃料消
費率改善に対する効果を減少させ、さらには圧カーＦ昇
によって構造、強度上等の多（の問題が生ずることにな
る。
この発明は上述の点に鑑みなされたもので、噴射弁から
噴射される燃料噴霧の粒径を可及的に小さくすると共に
、従来の噴射圧力でも燃焼室の全体に亘って均一に噴射
されるように構成することにより、燃料消費率が少なく
、また粗悪燃料の使用にも耐えられる圧縮点火式内燃機
関を提供することを目的としている。
噴射される燃料噴霧の粒径を可及的に小さくすると共に
、従来の噴射圧力でも燃焼室の全体に亘って均一に噴射
されるように構成することにより、燃料消費率が少なく
、また粗悪燃料の使用にも耐えられる圧縮点火式内燃機
関を提供することを目的としている。
以下、この発明の実施例を示す第２図〜第４図に基づい
て説明する。
て説明する。
（１）は舶用ディーゼル機関のシリンダで、このシリン
ダ（１）の上端に内壁面が略平坦なシリンダヘッド（２
）を、バッキング（３）を介装して配設しである。
ダ（１）の上端に内壁面が略平坦なシリンダヘッド（２
）を、バッキング（３）を介装して配設しである。
（４）は燃料噴射弁で、これは前記シリンダヘッド（２
）の中心に位置して、ノズル（５）先端部を燃焼室（９
）側へ突出している。またノズル（５）の先端部は半球
形状に形成し、この半球膨面の緯軽り向に、極めて小さ
な噴口径（例えば０，２９φ）からなる噴孔（６）を多
数、少なくとも２０ｍＬＪ、上、ここでは６４個を、第
３図、第４図並びに後記の噴孔配置表に示すように、分
散して突設する。
）の中心に位置して、ノズル（５）先端部を燃焼室（９
）側へ突出している。またノズル（５）の先端部は半球
形状に形成し、この半球膨面の緯軽り向に、極めて小さ
な噴口径（例えば０，２９φ）からなる噴孔（６）を多
数、少なくとも２０ｍＬＪ、上、ここでは６４個を、第
３図、第４図並びに後記の噴孔配置表に示すように、分
散して突設する。
（７）はシリンダ（１）内に上下動自在に配装したピス
トンで、この上端のピストンクラウン（８）の中央部分
を、その上死点位置（第２図）において前記ノズル（５
）先端を中心とした部分球形（略半球形）に下向きに窪
ませて燃焼室（９）を形成し、また、その燃焼室（９）
の開口径は（この場合には球形面直径に略相当するが）
、ノズル（５）先端部の噴孔（６）からの最大距離を短
くするために、シリンダ（１）の内径（Ｄｌ）に対する
燃焼室（９）開口径（Ｄよ）比が従来の一般的な燃焼室
の０．７〜０．９よりも小さくなるように、通常０．４
〜０．７位になるように設定しである。従うて噴孔（６
）から噴射される燃料噴霧は、極めて細かい粒子からな
るためピストンクラウン（８）上の燃焼室（９）に整合
する到達距離を有し、燃焼室〈９〉全体にｎり均一に噴
射されるので、圧縮空気との混合気生成が均等かつＩ［
に行なわれて極めて短時間内に完全燃焼する。また、上
記実施例の噴孔〈６）は全て主噴孔で各噴孔（６）から
の燃料の到達距離を等しくしている。
トンで、この上端のピストンクラウン（８）の中央部分
を、その上死点位置（第２図）において前記ノズル（５
）先端を中心とした部分球形（略半球形）に下向きに窪
ませて燃焼室（９）を形成し、また、その燃焼室（９）
の開口径は（この場合には球形面直径に略相当するが）
、ノズル（５）先端部の噴孔（６）からの最大距離を短
くするために、シリンダ（１）の内径（Ｄｌ）に対する
燃焼室（９）開口径（Ｄよ）比が従来の一般的な燃焼室
の０．７〜０．９よりも小さくなるように、通常０．４
〜０．７位になるように設定しである。従うて噴孔（６
）から噴射される燃料噴霧は、極めて細かい粒子からな
るためピストンクラウン（８）上の燃焼室（９）に整合
する到達距離を有し、燃焼室〈９〉全体にｎり均一に噴
射されるので、圧縮空気との混合気生成が均等かつＩ［
に行なわれて極めて短時間内に完全燃焼する。また、上
記実施例の噴孔〈６）は全て主噴孔で各噴孔（６）から
の燃料の到達距離を等しくしている。
なお、シリンダヘッド（２）部分には吸気弁や排気弁等
が配装されるが、これらの装置は本発明と直接関係がな
いので、第２図では省略している。
が配装されるが、これらの装置は本発明と直接関係がな
いので、第２図では省略している。
（９）の他の実施例を示し、圧縮比を上げるために燃焼
室（９）の中央部分を椀状に隆起させて燃焼室の容積を
減少させている。
室（９）の中央部分を椀状に隆起させて燃焼室の容積を
減少させている。
そして、燃料噴射弁（５）から隆起部（１ｏ）へ噴射さ
れる燃料の到達距離をその隆起に対応して短くするため
に噴孔（６）の噴口径を調整しているが、それ以外の構
成については前記実施例に共通し、例えば燃焼室（９）
の隆起部（１０）以外はノズル（５）先端を中心とした
部分球形になっている。
れる燃料の到達距離をその隆起に対応して短くするため
に噴孔（６）の噴口径を調整しているが、それ以外の構
成については前記実施例に共通し、例えば燃焼室（９）
の隆起部（１０）以外はノズル（５）先端を中心とした
部分球形になっている。
以上説明したように、この発明の圧縮点′火成内燃機関
は、ピストンクラウン上の燃焼室を噴射弁のノズル先端
を中心とする部分球形に形成すると共に、シリンダ内径
に対する燃焼室の開口径比も、従来の一般的な燃焼室よ
りも小さく、０．７以下とし、またノズル先端部には噴
口径の小さな多数の噴孔を分散して燃焼室の全体に亘っ
て均等に燃料が噴射されるようにしたから、燃料の粒径
が極めて小さくなり、燃料の蒸発によるガス化が早くて
混合気生成が燃焼室の全体に亘り有効に行なわれ、着火
遅れが短かく、短時間に完全燃焼するので、熱効率が向
上し、燃料消費率の減少が図られると共に、運転も静粛
になり、また、燃料の燃焼がスムーズに行なわれるから
、着火性が悪くてディーゼルノックを起しやづい粗悪燃
料傘使用してもスムーズな運転が期待できる。
は、ピストンクラウン上の燃焼室を噴射弁のノズル先端
を中心とする部分球形に形成すると共に、シリンダ内径
に対する燃焼室の開口径比も、従来の一般的な燃焼室よ
りも小さく、０．７以下とし、またノズル先端部には噴
口径の小さな多数の噴孔を分散して燃焼室の全体に亘っ
て均等に燃料が噴射されるようにしたから、燃料の粒径
が極めて小さくなり、燃料の蒸発によるガス化が早くて
混合気生成が燃焼室の全体に亘り有効に行なわれ、着火
遅れが短かく、短時間に完全燃焼するので、熱効率が向
上し、燃料消費率の減少が図られると共に、運転も静粛
になり、また、燃料の燃焼がスムーズに行なわれるから
、着火性が悪くてディーゼルノックを起しやづい粗悪燃
料傘使用してもスムーズな運転が期待できる。
しかも、本発明によれば、ピストンクラウン上の燃焼室
の開口径が従来のものよりもシリンダ内径に比べて小さ
く、かつ深く下方に窪んでいるため、粗悪燃料のＦＣＣ
油（接触分解系油）を使用しても、その燃焼によって生
じるアブレーシブの研摩粉〈アルミシリコン）は燃焼室
内に一部集まった後、排気弁から排出され、従来のよう
にビス１−シリンダとシリンダライナ間に侵入して異常
摩擦を起こしエンジントラブルを生じさせることが少な
くなる。
の開口径が従来のものよりもシリンダ内径に比べて小さ
く、かつ深く下方に窪んでいるため、粗悪燃料のＦＣＣ
油（接触分解系油）を使用しても、その燃焼によって生
じるアブレーシブの研摩粉〈アルミシリコン）は燃焼室
内に一部集まった後、排気弁から排出され、従来のよう
にビス１−シリンダとシリンダライナ間に侵入して異常
摩擦を起こしエンジントラブルを生じさせることが少な
くなる。
第１図は従来の一般的なディーゼル機関を示す部分断面
図、第２図〜第４図は本発明の実施例を示し、第２図は
部分断面図、第３図は噴射弁のノズル先端部分の拡大断
面図、第４図は噴孔の配置図である。 １・・・シリンダ、 ２・・・シリンダヘッド、３・
・・バッキング、 ４・・・燃料噴射弁、５・・・ノズ
ル、 ６・・・噴孔、７・・・ピストン、 ８・
・・ピストンクラウン、９・・・燃焼室、 １０・・
・隆起部。 手続補正書（自発） 昭和５６年１２月１５日 特許庁長官島田春樹 殿 １、事件の表示 昭和５６ 年 特 許 願第１８４６
５０ 号２、発明の名称 圧縮点火式内燃機関３、補
正をする者事件との関係 特 許 出願人代表者 長
谷用謙浩 ４、代 理 人 〒６５０
図、第２図〜第４図は本発明の実施例を示し、第２図は
部分断面図、第３図は噴射弁のノズル先端部分の拡大断
面図、第４図は噴孔の配置図である。 １・・・シリンダ、 ２・・・シリンダヘッド、３・
・・バッキング、 ４・・・燃料噴射弁、５・・・ノズ
ル、 ６・・・噴孔、７・・・ピストン、 ８・
・・ピストンクラウン、９・・・燃焼室、 １０・・
・隆起部。 手続補正書（自発） 昭和５６年１２月１５日 特許庁長官島田春樹 殿 １、事件の表示 昭和５６ 年 特 許 願第１８４６
５０ 号２、発明の名称 圧縮点火式内燃機関３、補
正をする者事件との関係 特 許 出願人代表者 長
谷用謙浩 ４、代 理 人 〒６５０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 シリンダヘッドの中心に燃料噴射弁を有する内燃機関に
おいて、 ピストンクラウン上の燃焼室を、ピストンの路上死点位
置で前記噴射弁のノズル先端を中心とする部分球形に形
成すると共に、ミリンダ内径に対する該燃焼室の開口径
比を。１０．１以下とし、前記噴射弁のノズル先端部に
、噴口径の小さな多数の噴孔を、前記燃焼室全体に亘り
均等に燃料が噴射されるように分散して設けたことを特
徴とする圧縮点火式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184650A JPS5885318A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 圧縮点火式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184650A JPS5885318A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 圧縮点火式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885318A true JPS5885318A (ja) | 1983-05-21 |
Family
ID=16156941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56184650A Pending JPS5885318A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 圧縮点火式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885318A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000054908A (ja) * | 1998-05-22 | 2000-02-22 | Waertsilae Nsd Schweiz Ag | ツ―ストロ―クディ―ゼルエンジンにおけるシリンダカバ―及びシリンダカバ―の配置構造 |
| RU2675643C2 (ru) * | 2016-05-04 | 2018-12-21 | Валерий Моисеевич Арутюнов | Камера детонационного сжигания топлива (варианты) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5672255A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fuel injection valve |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP56184650A patent/JPS5885318A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5672255A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fuel injection valve |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000054908A (ja) * | 1998-05-22 | 2000-02-22 | Waertsilae Nsd Schweiz Ag | ツ―ストロ―クディ―ゼルエンジンにおけるシリンダカバ―及びシリンダカバ―の配置構造 |
| RU2675643C2 (ru) * | 2016-05-04 | 2018-12-21 | Валерий Моисеевич Арутюнов | Камера детонационного сжигания топлива (варианты) |
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