JPS6231613Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、燃料を燃焼室に直接噴射する直接噴
射式エンジンに関する。

最近は直噴式エンジンの高速化及び高出力化が
図られるようになつて来たので、熱負荷が高ま
り、このため、ノズル内の燃料が炭化してその噴
口部が目づまりしたり、噴口部にカーボンフラワ
ーが付着して噴射を乱す上、当該カーボンがこぼ
れ落ちて吸・排気弁が接当する弁座を傷つけたり
する。

本考案は、上記欠点を解消するために提案され
たもので、シリンダヘツドの燃焼室面に設けた吸
気ポート、排気ポートにそれぞれ段落穴を設ける
とともに、これら各段落穴の近い位置に明けたノ
ズル組込孔の燃焼室面側に円錐状穴を設け、円錐
状穴を吸気側段落穴と排気側段落穴とに直接連通
させることにより、エンジンの吸気の初期に冷め
たい新気を吸気側段落穴から円錐状穴に流入さ
せ、ノズル組込孔に装着した燃料噴射ノズルの噴
口部を強力に冷却する。しかも、燃料噴射ノズル
から燃料を噴射するエンジンの圧縮時には、燃焼
室に吸入された吸気を吸気側段落穴と排気側段落
穴及び円錐状穴を旋回する三つの旋回流を形成
し、この三つの旋回流でノズルから噴射された燃
料を充分に攪拌混合して完全燃焼させてエンジン
を高速化及び高出力化するものである。

以下、本考案の実施例を図面に基き説明する。

第１図は、水冷横形エンジンの側面図を示し、
第２図は第１図の−線断面図、第３図は第２
図の−線断面図を示す。

このエンジン１はクランクケース２の上方にラ
ジエータ３と燃料タンク４を左右に並べて載置固
定してあり、クランクケース２にはピストン５を
摺動自在に収容したシリンダ６を装着してある。

シリンダ６の左端開口部はシリンダヘツド７で
蓋されてピストン５との間に燃焼室８が形成され
る。

この燃焼室８はシリンダヘツド７に形成された
吸気ポート９及び排気ポート１０にそれぞれ吸気
弁１１及び排気弁１２を介して連通するととも
に、シリンダヘツド７のノズル組込孔１３に挿着
された燃料噴射ノズル１４の噴口部１５を直接臨
ませてある。

そして、シリンダヘツド７の燃接室面１６には
吸気側段落穴１７と排気側段落穴１８が互いに適
当間隔距てて形成され、吸気側段落穴１７は吸気
弁１１が着座する吸気弁座１９を介して吸気ポー
ト９に連通し、排気側段落穴１８は排気弁１２が
着座する排気弁座２０を介して排気ポート１０に
に連通させてある。

また、シリンダヘツド７の燃焼室面１６上で吸
気側段落穴１７と排気側段落穴１８とに近い位置
に設けた燃料噴射ノズル１４の組込孔１３を中心
として円錐状穴２１を形成してあり、この円錐状
穴２１の一側部で吸気側段落穴１７の周面部分１
７ａに直接連通するとともに、他側部で排気側段
落穴の周面部分１８ａに直接連通させてある。

このように、直線状に円錐状穴２１の斜面２１
ａを形成すると、球面状に燃焼室を形成するもの
に比べて加工が簡単にでき、安価に製造できるう
え円錐穴２１の燃料噴射ノズル組込孔１３に固着
した燃料噴射ノズル１４の噴口部１５がシリンダ
ヘツド７の燃焼室面１６から突出するのが防止さ
れ、突出して過熱されるのがなくなり耐久性が向
上するという利点がある。

以上のように構成した直接噴射式デイーゼルエ
ンジン作用を次に説明する。

エンジン１の吸気時に吸気弁１１が開き始め、
吸気弁１１が吸気側段落穴１７内にある時は、吸
気ポート９の冷めたい新気は吸気側段落穴１７の
周面１７ａの円錐状穴２１に直接連通する部分か
ら円錐状穴２１に勢いよく流れ込み、円錐状穴２
１の中央部から突出している燃料噴射ノズル１４
の噴口部１５を強力に冷却して過熱されるのを防
ぐ。

そして、吸気弁１１が吸気側段落穴１７よりも
下方に押し下げられると、吸気ポート９の新気が
多量に燃焼室８に流入し、燃焼室８で力強い大き
な旋回流Ａを形成する。

次に、ピストン５が上昇して上死点付近になる
と、燃焼室８内の大きな旋回流Ａは、吸気側段落
穴１７を流れる旋回流Ｂと円錐状穴２１を旋回す
る旋回流Ｃと排気側段落穴１８を流れる旋回流Ｄ
の同一方向に回転する三つの旋回流になり、ピス
トン５が上死点に至る直前に燃料噴射ノズル１４
から燃料が噴射されると、噴射された燃料を上述
の三つの旋回流Ｂ，Ｃ，Ｄで旋回させ直接連通す
る部分で互いに干渉し合つて良好にむらなく混合
し、完全燃焼するようになる。

本考案は以上に述べたように、吸気弁が開き初
めて吸気弁が吸気側段落穴にあるときは吸気ポー
トの冷めたい新気を燃料噴射ノズルを装着した円
錐状穴に直接連通する吸気側段落穴の周面から、
円錐状穴に流れ込み、燃料噴射ノズルの噴口部を
強力に冷却し、燃料噴射ノズル内の燃料が過熱さ
れて炭化したり、噴口部にカーボンフラワーが発
生付着するのを確実に防止できる。

又、カーボンフラワーの発生を防止できること
から、吸・排気弁へのカーボンの噛み込みがなく
なり弁座のカーボンによる損傷がなくせる。

しかも、燃料噴射ノズルから噴射された燃料
は、円錐状穴とこれに直接連通する吸気側段落穴
及び排気側段落穴のそれぞれで旋回する三つの旋
回流で良好に攪拌されるうえ、直接連通する部分
で混合気が互いに干渉し合つて均一に混合される
ので、燃料を完全燃焼させることができ、燃費を
向上させながらもエンジンの高速化、高出力化を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は水冷横
形デイーゼルエンジンの正面図、第２図は第１図
−線断面、第３図は第２図の−線断面図
である。 １……エンジン、７……シリンダヘツド、９…
…吸気ポート、１０……排気ポート、１３……ノ
ズル組込孔、１４……燃料噴射ノズル、１５……
１４の噴口部、１６……７の燃焼室面、１７……
吸気側段落穴、１７ａ……１７の周面、１８……
排気側段落穴、１８ａ……１８の周面、１９……
吸気弁座、２０……排気弁座、２１……円錐状
穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直接噴射式デイーゼルエンジン１のシリンダヘ
   ツド７の燃焼室面１６に吸気側段落穴１７と排気
   側段落穴１８とを互いに適当間隔距てて形成し、
   吸気側段落穴１７の奥端面に吸気弁座１９を介し
   て吸気ポート９を開口し、排気側段落穴１８の奥
   端面に排気弁座２０を介して排気ポート１０を開
   口し、燃焼室面１６上で吸気側段落穴１７と排気
   側段落穴１８とに近い位置に円錐状穴２１を形成
   し、円錐状穴２１の中央部にノズル組込孔１３を
   明け、燃料噴射ノズル１４を挿嵌し、燃料噴射ノ
   ズル１４の噴口部１５を円錐状穴２１内に位置さ
   せ、円錐状穴２１の一部を吸気側段落穴１７の周
   面部分１７ａに直接連通させ、円錐状穴２１の他
   の一部を排気側段落穴１８の周面部分１８ａに直
   接連通させた事を特徴とする直接噴射式デイーゼ
   ルエンジン。