JPS6238827A - 副室式燃焼室 - Google Patents
副室式燃焼室Info
- Publication number
- JPS6238827A JPS6238827A JP17693285A JP17693285A JPS6238827A JP S6238827 A JPS6238827 A JP S6238827A JP 17693285 A JP17693285 A JP 17693285A JP 17693285 A JP17693285 A JP 17693285A JP S6238827 A JPS6238827 A JP S6238827A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sub
- chamber
- nozzle
- fuel
- passage
- Prior art date
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- Granted
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- 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】
［産業上の利用分野］
本発明は副室式内燃機関に係り、特に渦流副室内に噴射
される燃料を噴射すると同時に着火し、蒸発燃焼させる
ようにして着火遅れを短縮して低温始動性１機関騒音の
低減を図ることのできる副室式燃焼室に関する。
される燃料を噴射すると同時に着火し、蒸発燃焼させる
ようにして着火遅れを短縮して低温始動性１機関騒音の
低減を図ることのできる副室式燃焼室に関する。
［従来の技術］
ディーゼル内燃機関では、燃焼室内に噴射された燃料が
着火するまでの時間、即ち着火遅れ時間が短縮されるこ
とによって、機関始動性が向上し、機関騒音が低減され
ることは一般に知られている。
着火するまでの時間、即ち着火遅れ時間が短縮されるこ
とによって、機関始動性が向上し、機関騒音が低減され
ることは一般に知られている。
そのため、本出願人はその一例として先に特開昭５８−
１９３４７７号公報に記載の渦流副室式ディーゼル機関
を提案していた。
１９３４７７号公報に記載の渦流副室式ディーゼル機関
を提案していた。
この提案は第３図に示すように、渦流副室２に、通路６
を介して主・副噴口１１．１２を有する燃料噴射ノズル
７を臨ませて設けると共に、上記主噴口１１に対して先
行して開放される上記副噴口１２を上記通路６の内壁６
ａに、且つスワールＳ方向下流側に臨ませて渦流副室式
ディーゼル機関を構成するものである。
を介して主・副噴口１１．１２を有する燃料噴射ノズル
７を臨ませて設けると共に、上記主噴口１１に対して先
行して開放される上記副噴口１２を上記通路６の内壁６
ａに、且つスワールＳ方向下流側に臨ませて渦流副室式
ディーゼル機関を構成するものである。
［発明が解決しようとする問題点］
上述の如く、上記提案は、副噴口からの噴射燃料の一部
を通路内壁に衝突させることで、その周辺に着火蒸発性
に優れた微粒化燃料を分布させ、且つ、残部をスワール
方向に沿って渦流副室の内壁に沿わせて、これに上記微
粒化燃料の火炎を伝播させ、着火性と緩慢燃焼とを同時
に達成しようとするものである。
を通路内壁に衝突させることで、その周辺に着火蒸発性
に優れた微粒化燃料を分布させ、且つ、残部をスワール
方向に沿って渦流副室の内壁に沿わせて、これに上記微
粒化燃料の火炎を伝播させ、着火性と緩慢燃焼とを同時
に達成しようとするものである。
ところが、上記通路を含む渦流副室全体が、噴射燃料を
蒸発するだけの壁面温度に達していない状態、即ち低温
始動時や、または噴射燃料量に対して初期蒸発能力が追
従しない状態、即ち機関急加速時において、依然上述の
着火遅れが生じ騒音の要因になっていた。
蒸発するだけの壁面温度に達していない状態、即ち低温
始動時や、または噴射燃料量に対して初期蒸発能力が追
従しない状態、即ち機関急加速時において、依然上述の
着火遅れが生じ騒音の要因になっていた。
そのため、上記通路内に分布する微粒化燃料を、さらに
着火蒸発しやすくして、着火遅れを短縮し、騒音低減と
、始動性とを向上させることが要望されている。
着火蒸発しやすくして、着火遅れを短縮し、騒音低減と
、始動性とを向上させることが要望されている。
［発明の目的］
本発明は上記問題点を解消すべく創案されたもので本発
明の目的は、燃料噴射ノズルから渦流副室内へ噴射され
る燃料を、噴射初期から着火させるようにして、着火遅
れによる機関騒音増大を抑えると共に、機関始動性を向
上させようとするものである。
明の目的は、燃料噴射ノズルから渦流副室内へ噴射され
る燃料を、噴射初期から着火させるようにして、着火遅
れによる機関騒音増大を抑えると共に、機関始動性を向
上させようとするものである。
［発明の概要］
本発明は上記問題点を解消すべく渦流副室に通路を介し
て主・副噴口を有する燃料噴射ノズルを臨ませて設け、
そのノズルの副噴口を上記通路の内壁に、且つスワール
方向下流側に臨ませると共に、上記通路近傍にグロープ
ラグを配設したもので、上記副噴口から通路内壁に衝突
飛散する微粒化燃料粒子群を上記通路近傍のグロープラ
グにより噴射燃料の噴射初期から即時、着火・蒸発燃焼
させて着火遅れを短縮し、さらに渦流副室の内壁に沿っ
て流れる上記副噴口からの噴射燃料の残部に火炎を伝播
して、機関始動性と静粛なる緩慢燃焼とを同時に向上さ
せようとするものである。
て主・副噴口を有する燃料噴射ノズルを臨ませて設け、
そのノズルの副噴口を上記通路の内壁に、且つスワール
方向下流側に臨ませると共に、上記通路近傍にグロープ
ラグを配設したもので、上記副噴口から通路内壁に衝突
飛散する微粒化燃料粒子群を上記通路近傍のグロープラ
グにより噴射燃料の噴射初期から即時、着火・蒸発燃焼
させて着火遅れを短縮し、さらに渦流副室の内壁に沿っ
て流れる上記副噴口からの噴射燃料の残部に火炎を伝播
して、機関始動性と静粛なる緩慢燃焼とを同時に向上さ
せようとするものである。
［実施例］
以下に、本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図は、副室式内燃機関の一例を示し、渦流副室を有
するシリンダヘッドの概略縦断面図である。
するシリンダヘッドの概略縦断面図である。
図示する如く、シリンダヘッド１内には、渦流副室２が
形成され、その下方には、渦流副室２とシリンダボディ
（図示せず）のシリンダ室４とを結ぶ連絡通路５が形成
されている。連絡通路５の上記副室２側には、上記シリ
ンダ室４から押込まれる高圧空気を、渦流副室２の内壁
２ａに沿うスワールＳに生成するためのスワールチャン
バ５ａが形成されている。
形成され、その下方には、渦流副室２とシリンダボディ
（図示せず）のシリンダ室４とを結ぶ連絡通路５が形成
されている。連絡通路５の上記副室２側には、上記シリ
ンダ室４から押込まれる高圧空気を、渦流副室２の内壁
２ａに沿うスワールＳに生成するためのスワールチャン
バ５ａが形成されている。
さて、本発明の副室式燃焼室の特長とするところは、低
温始動時、機関低回転・低負荷時に、噴射燃料を即時、
着火・蒸発燃焼することによって着火遅れを短縮し、機
関騒音を低減させることにある。
温始動時、機関低回転・低負荷時に、噴射燃料を即時、
着火・蒸発燃焼することによって着火遅れを短縮し、機
関騒音を低減させることにある。
そのため、渦流副室２及びこれに関係づけて燃料噴射ノ
ズル７、グロープラグ１３が次のように構成される。
ズル７、グロープラグ１３が次のように構成される。
第１図に示すように、渦流副室２の上方には、シリンダ
ヘッド１の一側より開口して上記渦流副室２に連通する
通路６に、燃料噴射ノズル７を収容するヒートシールド
８が一体的に収容されている。燃料噴射ノズル７はノズ
ルボディ９内に昇降自在に針弁１０を収容し、その針弁
１０はノズルボディ９の上記副室２側の主噴口１１と副
噴口１２とを、機関負荷と回転数とに応じて開放するよ
うに、リフト値が調整される。即ち、機関低回転・低負
荷運転時のリフト値領域で上記副噴口１２を開放し、そ
のリフト値領域を越えた機関の中高回転・中高負荷領域
で主噴口１１と副噴口１２とを同時開放するように構成
されている。また主噴口１１の噴口径は副噴口１２より
大きく設定されている。
ヘッド１の一側より開口して上記渦流副室２に連通する
通路６に、燃料噴射ノズル７を収容するヒートシールド
８が一体的に収容されている。燃料噴射ノズル７はノズ
ルボディ９内に昇降自在に針弁１０を収容し、その針弁
１０はノズルボディ９の上記副室２側の主噴口１１と副
噴口１２とを、機関負荷と回転数とに応じて開放するよ
うに、リフト値が調整される。即ち、機関低回転・低負
荷運転時のリフト値領域で上記副噴口１２を開放し、そ
のリフト値領域を越えた機関の中高回転・中高負荷領域
で主噴口１１と副噴口１２とを同時開放するように構成
されている。また主噴口１１の噴口径は副噴口１２より
大きく設定されている。
このように構成されるいわゆるビントークス形の燃料噴
射ノズル７は、上記通路６を介して渦流副室２内を臨ん
で設けられており、上記副噴口１２は通路６の内壁６ａ
に、且つ渦流副室２に生成されるスワールＳの下流側に
臨ませられ、主噴口１１は、渦流副室２の略中央に臨ま
せて設けられている。
射ノズル７は、上記通路６を介して渦流副室２内を臨ん
で設けられており、上記副噴口１２は通路６の内壁６ａ
に、且つ渦流副室２に生成されるスワールＳの下流側に
臨ませられ、主噴口１１は、渦流副室２の略中央に臨ま
せて設けられている。
ゆえに、副噴口１２からの噴射燃料の一部は、−〇 −
通路６の内壁６ａに衝突飛散して、その周辺に分布する
微粒化燃料粒子群Ｆ１を生成し、残部は、渦流副室２の
内壁２ａに沿ってスワールＳ方向の下流側に流れる燃料
フィルムＦ２を形成する。
微粒化燃料粒子群Ｆ１を生成し、残部は、渦流副室２の
内壁２ａに沿ってスワールＳ方向の下流側に流れる燃料
フィルムＦ２を形成する。
さて、本実施例にあっては、着火性を向上させるために
上記微粒化燃料粒子群Ｆ１を生成すると共に、その微粒
化燃料粒子群Ｆ１の蒸発着火を促進する点灯自在なグロ
ープラグ１３が設けられる。
上記微粒化燃料粒子群Ｆ１を生成すると共に、その微粒
化燃料粒子群Ｆ１の蒸発着火を促進する点灯自在なグロ
ープラグ１３が設けられる。
このグロープラグ１３は、上記渦流副室２に臨んで一体
的にシリンダヘッド１に配設されると共に、そのグロー
プラグ１３の加熱部１３ａが、第２図に示す如く上記主
噴口１１から噴射される拡散燃料に対してその外輪郭が
僅かに接触するように且つスワールＳを妨げることなく
渦流副室２の軸芯に対してオフセットされると共に、第
１図に示すように上記通路６の近傍、即ち本実施例では
渦流副室２側の通路近傍に上記加熱部１３ａが延びて設
けられている。
的にシリンダヘッド１に配設されると共に、そのグロー
プラグ１３の加熱部１３ａが、第２図に示す如く上記主
噴口１１から噴射される拡散燃料に対してその外輪郭が
僅かに接触するように且つスワールＳを妨げることなく
渦流副室２の軸芯に対してオフセットされると共に、第
１図に示すように上記通路６の近傍、即ち本実施例では
渦流副室２側の通路近傍に上記加熱部１３ａが延びて設
けられている。
従って、上記副噴口１２からの噴射燃料が形成する微粒
化燃料粒子群Ｆ１及び主噴口１１からの拡散燃料は、噴
射と同時にグロープラグ１３により着火されるため着火
遅れを短縮し緩慢燃焼されることになる。
化燃料粒子群Ｆ１及び主噴口１１からの拡散燃料は、噴
射と同時にグロープラグ１３により着火されるため着火
遅れを短縮し緩慢燃焼されることになる。
以下に、本発明の実施例の作用を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図に示すにように、機関低回転・低負荷時には、シ
リンダ室４より連絡通路５を介して渦流副室２内に、圧
縮空気が押し込まれ、ここで強いスワールＳを生成する
。
リンダ室４より連絡通路５を介して渦流副室２内に、圧
縮空気が押し込まれ、ここで強いスワールＳを生成する
。
一方、副噴口１２からの噴射燃料は、第１図。
第２図に示すように通路６の内壁６ａに衝突して、その
周辺に飛散して広がる微粒化燃料粒子群Ｆ１を形成し、
この微粒化燃料粒子群Ｆ１が生成されると同時にグロー
プラグ１３の加熱により強制着火されるため瞬時に着火
燃焼する。一方、副噴口１２からの噴射燃料の残部が、
渦流副室２の内壁２ａに沿ってスワールＳ方向下流側に
流れて壁面蒸発する、燃料フィルムＦ２を生成する。こ
のフィルムＦ２が上記微粒化燃料粒子群Ｆ１の着火によ
る熱エネルギを伝播されて、蒸発を更に促進されつつ燃
焼される。その後、上記燃料フィルムＦ２はスワール方
向に沿って徐々に燃焼されるため着火遅れなく緩慢燃焼
を達成し、機関騒音を低減させることになる。
周辺に飛散して広がる微粒化燃料粒子群Ｆ１を形成し、
この微粒化燃料粒子群Ｆ１が生成されると同時にグロー
プラグ１３の加熱により強制着火されるため瞬時に着火
燃焼する。一方、副噴口１２からの噴射燃料の残部が、
渦流副室２の内壁２ａに沿ってスワールＳ方向下流側に
流れて壁面蒸発する、燃料フィルムＦ２を生成する。こ
のフィルムＦ２が上記微粒化燃料粒子群Ｆ１の着火によ
る熱エネルギを伝播されて、蒸発を更に促進されつつ燃
焼される。その後、上記燃料フィルムＦ２はスワール方
向に沿って徐々に燃焼されるため着火遅れなく緩慢燃焼
を達成し、機関騒音を低減させることになる。
このことは、第１図に一点鎖線で示す従来のグロープラ
グ１３′の取付位置と本実施例のグロープラグ１３の取
付位置関係から説明できる。
グ１３′の取付位置と本実施例のグロープラグ１３の取
付位置関係から説明できる。
即ち、副噴口１２を中心としてグロープラグ１３′の加
熱部１３ａ’ （上記粒子群Ｆ１との接点）までの距
離Ｒ１に対して本実施例の取付位置であるグロープラグ
１３の加熱部１３ａ（上記粒子群Ｆ１との接点）までの
距離ＲＯとの比Ｒ１／Ｒｏは１／３であり、その距離差
（Ｒ＋ −Ｒｏ ）に相当する着火時間を短縮し、円滑
な始動性を得ることができることになる。
熱部１３ａ’ （上記粒子群Ｆ１との接点）までの距
離Ｒ１に対して本実施例の取付位置であるグロープラグ
１３の加熱部１３ａ（上記粒子群Ｆ１との接点）までの
距離ＲＯとの比Ｒ１／Ｒｏは１／３であり、その距離差
（Ｒ＋ −Ｒｏ ）に相当する着火時間を短縮し、円滑
な始動性を得ることができることになる。
中高回転・中高負荷時には主噴口１１からの噴射燃料が
渦流副室２内にスワールＳ方向に沿って流れ、拡散され
る。この拡散燃料は、グロープラグ１３を点灯させるこ
とによって、主噴口１１から噴射されると同時に蒸発着
火されるため、着火遅れは短縮されて上記フィルムＦ２
と共に燃焼し、スモークの低減、１１Ｃの低減と出力増
加を助長することになる。
渦流副室２内にスワールＳ方向に沿って流れ、拡散され
る。この拡散燃料は、グロープラグ１３を点灯させるこ
とによって、主噴口１１から噴射されると同時に蒸発着
火されるため、着火遅れは短縮されて上記フィルムＦ２
と共に燃焼し、スモークの低減、１１Ｃの低減と出力増
加を助長することになる。
［発明の効果］
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば
次のごとき優れた効果を発揮できる。
次のごとき優れた効果を発揮できる。
（１） 着火遅れを短縮できるので、アイドリンクを
含む機関軽負荷時に騒音を著しく低減し、同時に低温時
の青白煙やＩＩｃの発生を抑えることができる。
含む機関軽負荷時に騒音を著しく低減し、同時に低温時
の青白煙やＩＩｃの発生を抑えることができる。
（２） 極低温時、吸気絞り時にグロープラグにより
、着火遅れなく燃料油を着火できるので、静粛性と始動
性を大巾に向上させることができる。
、着火遅れなく燃料油を着火できるので、静粛性と始動
性を大巾に向上させることができる。
（３） 噴射燃料が直接グロープラグを冷却すること
がないので、予・加熱能力を十分に発揮できる。
がないので、予・加熱能力を十分に発揮できる。
第１図は本発明の副室式燃焼室の好適一実施例を示す概
略縦断面図、第２図は第１図の■−■線矢視断面図、′
第３図は従来例を示す図である。 図中、１はシリンダヘッド、２は渦流副室、６は通路、
７は燃料噴射ノズル、１１は主噴口、１２は副噴口、１
３はグロープラグである。
略縦断面図、第２図は第１図の■−■線矢視断面図、′
第３図は従来例を示す図である。 図中、１はシリンダヘッド、２は渦流副室、６は通路、
７は燃料噴射ノズル、１１は主噴口、１２は副噴口、１
３はグロープラグである。
Claims (2)
- （１）渦流副室に通路を介して主・副噴口を有する燃料
噴射ノズルを臨ませて設け、そのノズルの副噴口を上記
通路の内壁に、且つスワール方向下流側に臨ませると共
に、上記通路近傍にグロープラグを配設したことを特徴
とする副室式燃焼室。 - （２）上記通路近傍に配設されるグロープラグが上記渦
流副室内における上記主噴口の噴射方向に対してオフセ
ットされた位置に配設された上記特許請求の範囲第１項
記載の副室式燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17693285A JPS6238827A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 副室式燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17693285A JPS6238827A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 副室式燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238827A true JPS6238827A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH0584815B2 JPH0584815B2 (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=16022262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17693285A Granted JPS6238827A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 副室式燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6238827A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59123619U (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-20 | いすゞ自動車株式会社 | デイ−ゼルエンジンの渦流室 |
| JPS59179229U (ja) * | 1983-05-17 | 1984-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | 渦室式内燃機関 |
| JPS6085216A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-14 | Isuzu Motors Ltd | 渦流燃焼室式デイ−ゼル機関 |
-
1985
- 1985-08-13 JP JP17693285A patent/JPS6238827A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59123619U (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-20 | いすゞ自動車株式会社 | デイ−ゼルエンジンの渦流室 |
| JPS59179229U (ja) * | 1983-05-17 | 1984-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | 渦室式内燃機関 |
| JPS6085216A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-14 | Isuzu Motors Ltd | 渦流燃焼室式デイ−ゼル機関 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0584815B2 (ja) | 1993-12-03 |
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