JPS6313383Y2

JPS6313383Y2 -

Info

Publication number: JPS6313383Y2
Application number: JP1982064823U
Authority: JP
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1988-04-15
Also published as: JPS58167724U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は渦流室式デイーゼルエンジン、特に
渦流室と主燃焼室とを主、副一対の噴孔で連通し
た渦流室式デイーゼルエンジンの改良に関する。

従来の渦流室式デイーゼルエンジンとしては、
例えば特開昭51−105509号公報に開示されたもの
が知られている。このようなエンジンを第１図、
第２図に基づいて説明すると、第１図において、
１はシリンダ孔２が形成されたシリンダブロツク
であり、このシリンダ孔２内にはピストン３が摺
動自在に収納されている。シリンダブロツク１上
にはシリンダヘツド４が固定されており、このシ
リンダヘツド４に閉止されたシリンダ孔２内には
主燃焼室５が画成されている。シリンダヘツド４
の下端部には口金部材（ホツトプラグ）６が嵌
入、固着されており、この口金部材６およびシリ
ンダヘツド４には略球状の渦流室７が形成されて
いる。渦流室７には燃料噴射ノズル８及び始動用
のグロープラグ（図示していない）が突設されて
おり、この燃料噴射ノズル８には図外の燃料ポン
プから燃料が圧送される。また、第２図に詳示す
るように渦流室７と主燃焼室５とは口金部材６に
形成された主噴孔１０により連通されており、こ
の主噴孔１０は主燃焼室５の中央部分に向つて開
口している。口金部材６にはその通路断面積が主
噴孔１０のそれよりも小さい副噴孔１１も形成さ
れており、この副噴孔１１は燃料噴射ノズル８の
軸線方向に延在するように形成されている。副噴
孔１１の上端は渦流室７に、その下端は主噴孔１
０にそれぞれ開口しており、この副噴孔１１と主
噴孔１０とは、これらの両噴孔１０，１１の軸線
を含む縦断面が鈍角三角形をなす隔壁１２により
隔絶されている。

したがつて、このように副噴孔１１を有する渦
流室式デイーゼルエンジンにあつては、渦流室７
に噴射された燃料の一部は副噴孔１１を通つて主
燃焼室５に供給されるため、渦流室７だけでなく
主燃焼室５でも燃焼が進行する。その結果、圧縮
行程時の渦流室７内での燃焼ガスの流動および膨
張行程時の主燃焼室５内での燃焼ガスの流動を副
噴孔なしの場合と同様に維持しつつ、この場合に
比して空気利用率を高めることができる結果、渦
流室７内の燃焼ガス温度を低下でき、NO_Xの低
減を図ることができる。

しかしながら、このような従来の渦流室式デイ
ーゼルエンジンにあつては、隔壁１２は前述した
鈍角三角形の断面形状を呈しており、両噴孔１
０，１１の合流部および渦流室７に主噴孔１０が
開口する部分の隔壁は鋭利な角度で形成されてい
たため、高温燃焼ガスが主噴孔１０を、低温の未
燃焼燃料が副噴孔１１をそれぞれ通過する際に、
隔壁１２の前記鋭角部に熱応力が集中し、亀裂が
発生しやすいという問題点を有していた。

この考案はこのような従来の問題点に着目して
なされたもので、主、副２噴孔を有する渦流室式
デイーゼルエンジンにおいて、両噴孔を隔絶する
隔壁の鋭角部を切り落とすことにより、上記問題
点を解決することを目的としている。

以下、この考案を図面に基づいて説明する。

第３図、第４図、第５図および第６図はこの考
案の一実施例を示す図である。まず、構成を説明
する。なお、従来と同一部分には同一符号を使用
する。

第３図において、１はシリンダブロツクを示
し、２はこのシリンダブロツク１に形成されたシ
リンダ孔である。シリンダ孔２内にはピストン３
が摺動自在に収納され、このピスン３は図外のク
ランクシヤフトに連結されている。シリンダブロ
ツク１の上面にはシリンダヘツド４が固定されて
おり、このシリンダヘツド４によつて閉止された
シリンダ孔２内には主燃焼室５が画成されてい
る。シリンダヘツド４の下端部でシリンダ孔２に
面する部分には口金部材（いわゆるホツトプラ
グ）６が嵌入、固着されており、この口金部材６
およびシリンダヘツド４には略球状の渦流室７が
形成されている。渦流室７には燃料噴射ノズル８
および始動時予熱用のグロープラグ（図示してい
ない）が共に突設されており、この燃料噴射ノズ
ル８には図外の燃料噴射ポンプから燃料が圧送さ
れる。また、第４図および第５図にも示すよう
に、口金部材６には、渦流室７の内壁面に対して
接線方向に延在し、かつ主燃焼室５の略中央部分
に開口する主噴孔１０が形成されており、したが
つて、この主噴孔１０により主燃焼室５と渦流室
７とは連通されている。また、この口金部材６に
はその通路断面積が主噴孔１０のそれよりも小さ
い副噴孔１１も形成されており、この副噴孔１１
は前記燃料噴射ノズル８の軸線の延長線上に延在
するように（燃料の噴射方向）形成されている。
副噴孔１１の上端は渦流室７に、その下端は主噴
孔１０の主燃焼室５側の端部にそれぞれ開口して
おり、これらの副噴孔１１と主噴孔１０とは口金
部材６の一部である隔壁１２によつて隔絶されて
いる。

ここで、この隔壁１２は、第３図、第６図にお
いて前記両噴孔１０，１１の各軸線を含む平面で
断面した状態で示すように、渦流室７に面する第
１面２１、すなわち渦流室７の底面と、主噴孔１
０に面する第２面２２、すなわち主噴孔１０の内
壁面と、副噴孔１１に面する第３面２３、すなわ
ち副噴孔１１の内壁面と、両噴孔１０，１１の合
流部分に面する水平な第４面２４と、さらに、前
記第１面２１と第２面２２とを連続する垂直な第
５面２５と、を有している。すなわち、この隔壁
１２は前記断面において５角形を呈している。ま
た、前記第３面２３と第４面２４の交差角度は約
70゜であり、その他の面同士の交差角度はすべて
直角あるいは鈍角となるように形成されている。
換言すれば、この隔壁１２は、従来のようにその
断面が鈍角三角形である隔壁の２つの鋭角交差部
分を垂直、水平にそれぞれ切り落したものであ
る。

次に作用について説明する。

渦流室式デイーゼルエンジンが始動すると、ま
ず、ピストン３がシリンダ孔２内を下降して主燃
焼室５内に外気を吸込む。次に、ピストン３がシ
リンダ孔２内を上昇すると、主燃焼室５内の空気
が圧縮され、その圧縮空気の一部は主として主噴
孔１０より渦流室７内に流入してスワールを発生
させる。このとき、燃料噴射ノズル８から燃料が
噴射されると、燃料の一部は着火遅れ期間中に副
噴孔１１を通つて主燃焼室５内に流入し主燃焼室
５で着火し、かつ、燃料の大部分（残部）は渦流
室７内で着火、燃焼する。また、渦流室７内での
燃焼ガスはこの後主噴孔１０を通つて主燃焼室５
内に逆流し、主燃焼室５内で圧縮空気は燃焼す
る。このように、主噴孔１０内は高温の燃焼ガス
が通過し、一方、副噴孔１１内は未燃焼の燃料ま
たは燃料蒸気（低温の流体）が通過する。このた
め、隔壁１２には温度勾配が生じることになる。
しかしながら、隔壁１２には、前述したようにこ
の隔壁１２を両噴孔１０，１１の両軸線を含む平
面で断面した場合、鋭角部分が切り落されて各面
同士の交差角度が第３面２３と第４面２４とのそ
れ（約70゜）を除いてすべて鈍角（直角を含む）
であるため、熱応力の集中が発生せず、したがつ
て、亀裂が隔壁１２に生じることを防止できる。
この後、デイーゼルエンジンは排気行程を経て、
再び上記動作を繰り返す。

第７図はこの考案の他の実施例を示すものであ
る。この実施例では、前記隔壁１２の第４面２４
は副噴孔１１の軸線に対して垂直な面で構成され
ている。したがつて、この隔壁１２の面同士の交
差角度は最小値が90゜（第１面２１と第５面２５と
の交差角度、第３面２３と第４面２４との交差角
度）となり、その他はすべて鈍角となつている。

その他の構成および作用効果は前記実施例と同
様となる。

以上説明してきたように、この考案によれば、
シリンダ内に画成される主燃焼室と、燃料噴射ノ
ズルによつて燃料が噴射される渦流室と、これら
の両室を連通する主噴孔と、前記ノズルの軸線方
向に延在し、渦流室と主噴孔の主燃焼室側端部と
を連通する副噴孔と、これらの両噴孔を隔絶する
隔壁と、を備えた渦流室式デイーゼルエンジンに
おいて、前記隔壁が、渦流室に面する第１面と、
主噴孔に面する第２面と、副噴孔に面する第３面
と、これらの両噴孔の合流部に面する第４面と、
第１面と第２面の合流部に面する第５面と、を有
し、前記各面の交差角が第３面と第４面との交差
角より大きくなるように形成したため、隔壁の角
部に亀裂が発生することを防止できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の渦流室式デイーゼルエンジンを
示す正面断面図、第２図は第１図の口金部材を示
す断面図、第３図はこの考案に係る渦流室式デイ
ーゼルエンジンの一実施例を示す正面断面図、第
４図は第３図の−矢視図、第５図は第３図の
−矢視図、第６図は第３図の口金部材を示す
拡大断面図、第７図はこの考案の他の実施例で口
金部材を示す断面図である。２……シリンダ孔、５……主燃焼室、７……渦
流室、８……燃料噴射ノズル、１０……主噴孔、
１１……副噴孔、１２……隔壁、２１……第１
面、２２……第２面、２３……第３面、２４……
第４面、２５……第５面。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

シリンダ内に画成される主燃焼室と、シリンダ
ヘツドに形成され、燃料噴射ノズルが設けられた
渦流室と、これらの両室を連通する主噴孔と、前
記燃料噴射ノズルの軸線方向に延在し、渦流室と
主噴孔の主燃焼室側端部とを連通する副噴孔と、
これらの両噴孔を隔絶する隔壁とを備えた渦流室
式デイーゼルエンジンにおいて、前記隔壁が、渦
流室に面する第１面と、主噴孔に面する第２面
と、副噴孔に面する第３面と、これらの両噴孔の
合流部に面する第４面と、第１面と第２面の合流
部に面する第５面と、を有し、前記各面の交差角
が第３面と第４面との交差角より大きくなるよう
に形成したことを特徴とする渦流室式デイーゼル
エンジン。