JPS6239665B2 - - Google Patents
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- JPS6239665B2 JPS6239665B2 JP57018224A JP1822482A JPS6239665B2 JP S6239665 B2 JPS6239665 B2 JP S6239665B2 JP 57018224 A JP57018224 A JP 57018224A JP 1822482 A JP1822482 A JP 1822482A JP S6239665 B2 JPS6239665 B2 JP S6239665B2
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- JP
- Japan
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- chamber
- handle
- whirlpool
- cavity
- air
- Prior art date
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- Expired
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 15
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
- F02B19/14—Engines characterised by precombustion chambers with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- 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
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はうず室式デイーゼル機関のピストンキ
ヤビテイに関し、特にクローバリーフ型としたピ
ストンキヤビテイの形状において、主室における
空気利用率の向上を図り、未燃燃料やスモークの
発生を抑制するように改良を図つたものである。
ヤビテイに関し、特にクローバリーフ型としたピ
ストンキヤビテイの形状において、主室における
空気利用率の向上を図り、未燃燃料やスモークの
発生を抑制するように改良を図つたものである。
うず室式デイーゼル機関は、その圧縮行程にお
いて、シリンダヘツドに設けてうず室に空気を流
入させることにより強力なスワールを発生させ、
ここに燃料を噴射させて室内で十分な混合と燃焼
を行わせ、これを主室に噴出させて燃焼を完全に
行なうようにしたものであるが、このような機関
にあつて、更にピストン頂部にクローバリーフ型
のキヤビテイを設け、ここにうず室から噴出させ
た燃焼ガスを拡散させると共にスワールさせて、
完全な燃焼を図るようにしたものがある。
いて、シリンダヘツドに設けてうず室に空気を流
入させることにより強力なスワールを発生させ、
ここに燃料を噴射させて室内で十分な混合と燃焼
を行わせ、これを主室に噴出させて燃焼を完全に
行なうようにしたものであるが、このような機関
にあつて、更にピストン頂部にクローバリーフ型
のキヤビテイを設け、ここにうず室から噴出させ
た燃焼ガスを拡散させると共にスワールさせて、
完全な燃焼を図るようにしたものがある。
第１図はこのような従来のうず室式デイーゼル
機関における燃焼室（日産自動車株式会社発行の
LD型デイーゼルエンジン1980年整備要領書参
照）の構成を示し、ここで、１はシリンダヘツド
２に設けられたうず室であり、３はうず室に向け
て燃料を噴射させる噴射ノズルである。このうず
室１には、圧縮行程でピストン４が上昇する際
に、主噴口５から空気が押し込まれ、空気の強力
なスワールが生じる。而して、ピストン４が概ね
上死点に達し、圧縮された空気の温度が上昇した
時点で、噴射ノズル３から燃料が噴射されるの
で、噴霧燃料は空気とで十分な混合気となり、燃
焼を始める。
機関における燃焼室（日産自動車株式会社発行の
LD型デイーゼルエンジン1980年整備要領書参
照）の構成を示し、ここで、１はシリンダヘツド
２に設けられたうず室であり、３はうず室に向け
て燃料を噴射させる噴射ノズルである。このうず
室１には、圧縮行程でピストン４が上昇する際
に、主噴口５から空気が押し込まれ、空気の強力
なスワールが生じる。而して、ピストン４が概ね
上死点に達し、圧縮された空気の温度が上昇した
時点で、噴射ノズル３から燃料が噴射されるの
で、噴霧燃料は空気とで十分な混合気となり、燃
焼を始める。
次に、この燃焼によつて、ピストン４が下降し
始めると、うず室１内の燃焼ガスおよび一部の未
燃燃料が、主噴口５から主室６へと噴出し、この
際ピストン４の頂部に形成されているキヤビテイ
７の働きにより噴出したガスおよび未燃燃料を拡
散させる。第２図において二点鎖線で囲んだ部位
８は、このようなガスの拡散傾向とその範囲を示
し、噴出ガスと未燃燃料はクローバリーフ型のキ
ヤビテイ７における柄部７Ａから拡散部７Ｂに達
すると、ここで急激に拡散して主室６のほぼ全体
に広がり、主室６での空気と更に混合して未燃燃
料の燃焼およびスモークの酸化を促進させること
ができる。なお、第１図で、９はシリンダヘツド
２側に設けられたバルブプリセス、１０はバルブ
中心線、１１はシリンダ中心線である。
始めると、うず室１内の燃焼ガスおよび一部の未
燃燃料が、主噴口５から主室６へと噴出し、この
際ピストン４の頂部に形成されているキヤビテイ
７の働きにより噴出したガスおよび未燃燃料を拡
散させる。第２図において二点鎖線で囲んだ部位
８は、このようなガスの拡散傾向とその範囲を示
し、噴出ガスと未燃燃料はクローバリーフ型のキ
ヤビテイ７における柄部７Ａから拡散部７Ｂに達
すると、ここで急激に拡散して主室６のほぼ全体
に広がり、主室６での空気と更に混合して未燃燃
料の燃焼およびスモークの酸化を促進させること
ができる。なお、第１図で、９はシリンダヘツド
２側に設けられたバルブプリセス、１０はバルブ
中心線、１１はシリンダ中心線である。
しかしながら、このような従来のうず室式デイ
ーゼル機関のピストンキヤビテイ７にあつては、
その拡散部７Ｂが図示しない吸気弁や排気弁の位
置とシリンダ軸方向において互いにずれた位置に
形成されているので、バルブリセス９を拡散部７
Ｂとは別個に設ける必要がある。このために、う
ず室式デイーゼル機関では、うず室の主室に対す
る容積比を大きくすることがスモーク低減のため
に効果的であるにかかわらず、バルブリセス９を
含めた主室６の容積が大きくなつてしまい、圧縮
比を所定値に保ちながらうず室容積比を大きくす
ることが困難であつた。
ーゼル機関のピストンキヤビテイ７にあつては、
その拡散部７Ｂが図示しない吸気弁や排気弁の位
置とシリンダ軸方向において互いにずれた位置に
形成されているので、バルブリセス９を拡散部７
Ｂとは別個に設ける必要がある。このために、う
ず室式デイーゼル機関では、うず室の主室に対す
る容積比を大きくすることがスモーク低減のため
に効果的であるにかかわらず、バルブリセス９を
含めた主室６の容積が大きくなつてしまい、圧縮
比を所定値に保ちながらうず室容積比を大きくす
ることが困難であつた。
そこで、第３図に示すように、吸気弁や排気弁
の位置に合わせるようにキヤビテイ１７の拡散部
１７Ｂを形成することが考えられる。このように
すればバルブリセス９を拡散部１７Ｂと併用する
ことができて、上述したような問題点が解消され
るが、第３図に示すように燃焼ガスの拡散範囲２
０が噴出方向に偏つてしまい、主室６において、
破線で囲んで示す部位２１での空気が混合されに
くい。
の位置に合わせるようにキヤビテイ１７の拡散部
１７Ｂを形成することが考えられる。このように
すればバルブリセス９を拡散部１７Ｂと併用する
ことができて、上述したような問題点が解消され
るが、第３図に示すように燃焼ガスの拡散範囲２
０が噴出方向に偏つてしまい、主室６において、
破線で囲んで示す部位２１での空気が混合されに
くい。
本発明の目的は、このような従来の問題点に着
目し、ピストンキヤビテイの拡散部の位置をバル
ブの位置に合わせるように形成すると共に、その
柄部に空気取込み溝を設けることによつて、うず
室容積比を増大すると共に空気利用率を改善し、
以て燃焼特性を向上させスモークの低減を図つた
うず室式デイーゼル機関のピストンキヤビテイを
提供することにある。
目し、ピストンキヤビテイの拡散部の位置をバル
ブの位置に合わせるように形成すると共に、その
柄部に空気取込み溝を設けることによつて、うず
室容積比を増大すると共に空気利用率を改善し、
以て燃焼特性を向上させスモークの低減を図つた
うず室式デイーゼル機関のピストンキヤビテイを
提供することにある。
以下に、図面に基づいて本発明を詳細に説明す
る。
る。
以下で、第１図に用いたと同様の箇所には、同
一符号を用いることとする。第４図は本発明の一
実施例を示し、ここで、２７はピストンキヤビテ
イであり、本例ではピストンキヤビテイ２７の拡
散部２７Ｂをバルブリセスとして併用する位置、
すなわち吸排気弁２７Ｃ，２７Ｄに対向して形成
する。２７Ａはキヤビテイ２７の柄部であり、こ
の柄部２７Ａにはその両側に空気取込み溝２８を
設け、空気取込み溝２８を第５図に示すように、
柄部２７Ａ底面に向けてテーパ溝とすると共に、
溝２８の形成位置を左右交互にずらせて形成す
る。
一符号を用いることとする。第４図は本発明の一
実施例を示し、ここで、２７はピストンキヤビテ
イであり、本例ではピストンキヤビテイ２７の拡
散部２７Ｂをバルブリセスとして併用する位置、
すなわち吸排気弁２７Ｃ，２７Ｄに対向して形成
する。２７Ａはキヤビテイ２７の柄部であり、こ
の柄部２７Ａにはその両側に空気取込み溝２８を
設け、空気取込み溝２８を第５図に示すように、
柄部２７Ａ底面に向けてテーパ溝とすると共に、
溝２８の形成位置を左右交互にずらせて形成す
る。
このように構成したピストンキヤビテイ２７に
あつては、圧縮比を維持しつつ、十分にうず室容
積比を大きく設定することができてるばかりでな
く、高速で噴口５から柄部２７Ａに噴出してくる
ガスの流れによつて、主室６における破線で囲ん
だ部位２９の空気が、空気取込み溝２８を介して
柄部２７Ａに誘引されるので、効果的に主室６で
の空気利用率を高めることができて、未燃燃料の
酸化を促進させ、スモークの発生を抑制すること
ができる。
あつては、圧縮比を維持しつつ、十分にうず室容
積比を大きく設定することができてるばかりでな
く、高速で噴口５から柄部２７Ａに噴出してくる
ガスの流れによつて、主室６における破線で囲ん
だ部位２９の空気が、空気取込み溝２８を介して
柄部２７Ａに誘引されるので、効果的に主室６で
の空気利用率を高めることができて、未燃燃料の
酸化を促進させ、スモークの発生を抑制すること
ができる。
以上説明してきたように、本発明によれば、ク
ローバリーフ型キヤビテイにおいて、その拡散部
をバルブリセスに併用する位置に配置したので、
圧縮比を所定値に保ちながらうず室容積比を大き
く設定することができ、更にキヤビテイの柄部に
はその両側に空気取込み用の溝を設け、噴口から
噴出するガスの噴出傾向とその範囲から外れる部
位の主室の空気をも柄部に取込むようにしたの
で、主室における空気利用率が向上し、排気中の
未燃燃料やスモークを従来より大幅に低減させる
ことができる。
ローバリーフ型キヤビテイにおいて、その拡散部
をバルブリセスに併用する位置に配置したので、
圧縮比を所定値に保ちながらうず室容積比を大き
く設定することができ、更にキヤビテイの柄部に
はその両側に空気取込み用の溝を設け、噴口から
噴出するガスの噴出傾向とその範囲から外れる部
位の主室の空気をも柄部に取込むようにしたの
で、主室における空気利用率が向上し、排気中の
未燃燃料やスモークを従来より大幅に低減させる
ことができる。
しかもまた、本発明では溝を交互に形成したの
で、燃料と空気との混合の均一化が図られ、燃焼
改善を果すことができる。
で、燃料と空気との混合の均一化が図られ、燃焼
改善を果すことができる。
第１図は従来のうず室式デイーゼル機関におけ
る燃焼室の構成を示す断面図、第２図はそのピス
トンキヤビテイと主室に向けて噴口から噴出する
ガスの噴出傾向とその範囲とを示す線図、第３図
はピストンキヤビテイにおける拡散部をバルブ位
置に合わせて形成するようにしたときに、キヤビ
テイおよび主室に向けて噴口から噴出するガスの
噴出傾向とその範囲を示す線図、第４図は本発明
うず室式デイーゼル機関のピストンキヤビテイの
構成を一例として示す線図、第５図はそのＡ―Ａ
線階段断面図である。 １…うず室、２…シリンダヘツド、３…噴射ノ
ズル、４…ピストン、５…主噴口、６…主室、７
…キヤビテイ、７Ａ…柄部、７Ｂ…拡散部、８…
部位、９…バルブリセス、１０，１１…中心線、
１７…キヤビテイ、１７Ｂ…拡散部、２０…拡散
範囲、２１…部位、２７…キヤビテイ、２７Ａ…
柄部、２７Ｂ…拡散部、２７Ｃ，２７Ｄ…吸排気
弁、２８…空気取込み溝、２９…部位。
る燃焼室の構成を示す断面図、第２図はそのピス
トンキヤビテイと主室に向けて噴口から噴出する
ガスの噴出傾向とその範囲とを示す線図、第３図
はピストンキヤビテイにおける拡散部をバルブ位
置に合わせて形成するようにしたときに、キヤビ
テイおよび主室に向けて噴口から噴出するガスの
噴出傾向とその範囲を示す線図、第４図は本発明
うず室式デイーゼル機関のピストンキヤビテイの
構成を一例として示す線図、第５図はそのＡ―Ａ
線階段断面図である。 １…うず室、２…シリンダヘツド、３…噴射ノ
ズル、４…ピストン、５…主噴口、６…主室、７
…キヤビテイ、７Ａ…柄部、７Ｂ…拡散部、８…
部位、９…バルブリセス、１０，１１…中心線、
１７…キヤビテイ、１７Ｂ…拡散部、２０…拡散
範囲、２１…部位、２７…キヤビテイ、２７Ａ…
柄部、２７Ｂ…拡散部、２７Ｃ，２７Ｄ…吸排気
弁、２８…空気取込み溝、２９…部位。
Claims (1)
- １ 噴口から噴出するうず室のガスの流れを導く
柄部と、該柄部に導かれたガスを主室に拡散させ
る拡散部とを有するうず室式デイーゼル機関のク
ローバリーフ型ピストンキヤビテイにおいて、前
記拡散部を吸排気バルブに対向して設けると共に
前記柄部に、該柄部に向けて周囲の空気を取込む
ようにした溝を設けたことを特徴とするうず室式
デイーゼル機関のピストンキヤビテイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57018224A JPS58138217A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | うず室式デイ−ゼル機関のピストンキヤビテイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57018224A JPS58138217A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | うず室式デイ−ゼル機関のピストンキヤビテイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58138217A JPS58138217A (ja) | 1983-08-17 |
| JPS6239665B2 true JPS6239665B2 (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=11965670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57018224A Granted JPS58138217A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | うず室式デイ−ゼル機関のピストンキヤビテイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58138217A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221835A (ja) * | 1988-07-12 | 1990-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 食器洗い機 |
| JPH0358267U (ja) * | 1989-10-12 | 1991-06-06 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6218328U (ja) * | 1985-07-18 | 1987-02-03 | ||
| JPH089376Y2 (ja) * | 1987-06-18 | 1996-03-21 | マツダ株式会社 | 副室式デイ−ゼルエンジンの燃焼室構造 |
| JPH085305Y2 (ja) * | 1988-01-07 | 1996-02-14 | 日産自動車株式会社 | 渦流室式ディーゼル機関の燃焼室 |
| EP0633394B1 (en) * | 1993-07-06 | 1996-09-11 | Kubota Corporation | Divided chamber type diesel engine |
-
1982
- 1982-02-09 JP JP57018224A patent/JPS58138217A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221835A (ja) * | 1988-07-12 | 1990-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 食器洗い機 |
| JPH0358267U (ja) * | 1989-10-12 | 1991-06-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58138217A (ja) | 1983-08-17 |
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