JPS6329016A - 副室式デイ−ゼル燃焼室 - Google Patents
副室式デイ−ゼル燃焼室Info
- Publication number
- JPS6329016A JPS6329016A JP17080586A JP17080586A JPS6329016A JP S6329016 A JPS6329016 A JP S6329016A JP 17080586 A JP17080586 A JP 17080586A JP 17080586 A JP17080586 A JP 17080586A JP S6329016 A JPS6329016 A JP S6329016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- swirl
- vortex
- type diesel
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- 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
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (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］
本発明は副室式ディーゼル燃焼室に係り、特に渦流０１
室、主室内に空気と燃料との混合を向上させてＮＯＸ
、スモーク（排気パティキュレート）を減少させる乱流
を生成することのできる突出部を形成した副室式ディー
ゼル燃焼室に関する。
室、主室内に空気と燃料との混合を向上させてＮＯＸ
、スモーク（排気パティキュレート）を減少させる乱流
を生成することのできる突出部を形成した副室式ディー
ゼル燃焼室に関する。
［従来の技術］
一般に副室と主室とを有する副挙式ディーゼル燃焼室は
直接噴射式ディーゼル燃焼室に比較して、１４０Ｘ 、
スモーク、 ＩＣ，燃焼騒音の点で優れた燃焼性能を発
揮できるため、ディーゼル乗用車に広く採用されている
。ところが近年において公害の要因となるＮＯＸ 、ス
モーク（排気パティキュレート）の大巾な低減が要望さ
れている。これらＮＯＸ、スモークを減少させるために
は、空気と燃料との混合を良くすることが有効である。
直接噴射式ディーゼル燃焼室に比較して、１４０Ｘ 、
スモーク、 ＩＣ，燃焼騒音の点で優れた燃焼性能を発
揮できるため、ディーゼル乗用車に広く採用されている
。ところが近年において公害の要因となるＮＯＸ 、ス
モーク（排気パティキュレート）の大巾な低減が要望さ
れている。これらＮＯＸ、スモークを減少させるために
は、空気と燃料との混合を良くすることが有効である。
空気と燃料との混合を促進する提案としては副苗式ディ
ーゼルエンジン燃焼至構ｆ＜実開昭５１−２７７４０号
公報記載）が知られている。
ーゼルエンジン燃焼至構ｆ＜実開昭５１−２７７４０号
公報記載）が知られている。
この提案は第６図、第７図に示すようにシリンダａの半
球状副室すの底部略中夫に位置させてトロイダル形の円
錐突起Ｃを形成し、燃料をその円錐突起Ｃに且つスワー
ルＳの下流側に向けて噴射する噴射ノズルｄを配設した
ものである。
球状副室すの底部略中夫に位置させてトロイダル形の円
錐突起Ｃを形成し、燃料をその円錐突起Ｃに且つスワー
ルＳの下流側に向けて噴射する噴射ノズルｄを配設した
ものである。
［発明が解決しようとする問題点］
上述の提案は円錐突起０回りにトロイダル方向の空気流
Ｔを生成することにより、燃料の蒸発と混合とを促進し
、これにて生成される混合気を主室ｅにて、燃焼させよ
うとしたものである。
Ｔを生成することにより、燃料の蒸発と混合とを促進し
、これにて生成される混合気を主室ｅにて、燃焼させよ
うとしたものである。
しかしながら、この空気流Ｔは底部近傍の空気と蒸気を
集める点については有効であると思われるが、ノズル近
傍、スワールＳの上流側や副室すの上部側の撹拌という
点からみればスワールによるところが大きい。上記した
ように大巾なＮＯｘ 。
集める点については有効であると思われるが、ノズル近
傍、スワールＳの上流側や副室すの上部側の撹拌という
点からみればスワールによるところが大きい。上記した
ように大巾なＮＯｘ 。
スモークの低減は燃料と空気との混合性を良くすること
にあるため、この点でまだ不充分であると考えられる。
にあるため、この点でまだ不充分であると考えられる。
［問題点を解決するための手段］
本発明は上記問題点を解決することを目的としており、
本発明は噴射ノズルを備えた渦流ａＩ室と主室とを結ぶ
噴口の渦流副室側の開口周縁部の外方に、窪み部を形成
して副室式ディーゼル燃焼室を構成するものである。
本発明は噴射ノズルを備えた渦流ａＩ室と主室とを結ぶ
噴口の渦流副室側の開口周縁部の外方に、窪み部を形成
して副室式ディーゼル燃焼室を構成するものである。
［作 用］
圧縮行程時に、圧縮空気が噴口を介して渦流副室内に押
し込まれる。このとき噴口周縁部に形成された窪み部に
よりスワールの軸線回りに回転する多数の乱流が生成さ
れる。この乱流はスワール方向に上流から下流へ流され
渦流副室内の空気を撹拌する。渦流副室で燃焼が行なわ
れると燃焼ガスが噴口を介して主室へ圧送されるが、こ
のときも窪み部により強い乱流が生成されて主室へ送ら
れ主室の空気を撹拌する。これらから噴口の出入時に空
気利用率を高める乱流が作り出される。
し込まれる。このとき噴口周縁部に形成された窪み部に
よりスワールの軸線回りに回転する多数の乱流が生成さ
れる。この乱流はスワール方向に上流から下流へ流され
渦流副室内の空気を撹拌する。渦流副室で燃焼が行なわ
れると燃焼ガスが噴口を介して主室へ圧送されるが、こ
のときも窪み部により強い乱流が生成されて主室へ送ら
れ主室の空気を撹拌する。これらから噴口の出入時に空
気利用率を高める乱流が作り出される。
［実施例］
以下に本発明の副室式ディーゼル燃焼室の好適一実施例
を添付図面にて説明する。
を添付図面にて説明する。
第１図に示す１はシリンダヘッド、２は渦流ｔｉＪ室、
３はシリンダボディ、４はシリンダ室、５はピストン、
６は主室、１０は燃料噴射ノズルである。
３はシリンダボディ、４はシリンダ室、５はピストン、
６は主室、１０は燃料噴射ノズルである。
図示されるように、シリンダヘッド１内には子球状の渦
流副室２が形成され、その底部には、渦流副室２の一方
の内壁２ａ側より開口されてシリンダ室４に通じる噴口
８が形成され、この噴口８は渦流副室２の内壁２ａに沿
うスワールＳを生成するように傾けて形成されている。
流副室２が形成され、その底部には、渦流副室２の一方
の内壁２ａ側より開口されてシリンダ室４に通じる噴口
８が形成され、この噴口８は渦流副室２の内壁２ａに沿
うスワールＳを生成するように傾けて形成されている。
渦流副室２の上部には、円筒状に通路９が形成され、こ
の通路９には、渦流副室２を臨んで燃料噴射ノズル１０
が一体的に収容されている。燃料噴射ノズル１０は渦流
副室２のスワールＳの方向の下流側で、渦流副室２の底
部側の内壁２ａに燃料を噴射するように構成されている
。
の通路９には、渦流副室２を臨んで燃料噴射ノズル１０
が一体的に収容されている。燃料噴射ノズル１０は渦流
副室２のスワールＳの方向の下流側で、渦流副室２の底
部側の内壁２ａに燃料を噴射するように構成されている
。
さて、本発明の副室式ディーゼル燃焼室の特長とすると
ころは、渦流副室２及び主室６内に混合性を向上させる
乱流を全体的に分布させることにある。
ころは、渦流副室２及び主室６内に混合性を向上させる
乱流を全体的に分布させることにある。
そこで、本実施例にあっては、第１図、第２図に示すよ
うに押し込まれる圧縮空気の流速が最大となる部分、即
ち噴口８の渦流副室２側の開口周縁部７ａに沿う部分に
、これより外方に位置されて適宜窪ませられた窪み部１
１が形成される。この窪み部１１には、渦流副室２に対
してスワールＳの上部となる部分が、スワールＳを生成
するための渦流副室２底部より噴口８の半径方向に延出
された棚部１５と同一レベルにあるように形成され、ま
た窪み部１１が形成する稜線は全て角となるように形成
される。（第１図Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ部分） 次に本実施例の作用を第３図、第４図に基づいて説明す
る。
うに押し込まれる圧縮空気の流速が最大となる部分、即
ち噴口８の渦流副室２側の開口周縁部７ａに沿う部分に
、これより外方に位置されて適宜窪ませられた窪み部１
１が形成される。この窪み部１１には、渦流副室２に対
してスワールＳの上部となる部分が、スワールＳを生成
するための渦流副室２底部より噴口８の半径方向に延出
された棚部１５と同一レベルにあるように形成され、ま
た窪み部１１が形成する稜線は全て角となるように形成
される。（第１図Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ部分） 次に本実施例の作用を第３図、第４図に基づいて説明す
る。
圧縮工程時にピストン５によって圧縮された空気は、噴
口８を通過して渦流副室２内に押し込まれる。このとき
窪み部１１によってスワールの軸線回りの小さな乱流Ｔ
１が多数発生する。この乱流Ｔ１はスワールＳに乗って
渦流副室２の全体に分布される。この状態で燃料噴射ノ
ズル１０から燃料噴ＩＦが噴射されると、この噴霧Ｆは
スワールＳの影響を受けて内壁２ａ側へ屈曲され、その
内壁２ａに沿って下流側へ末広がりとなって分布される
噴ｎ ＦＭ Ｆ ＋ を生成する。このとき、生成され
た乱流Ｔ１は燃料の噴霧Ｂ Ｆ １を内外で撹拌するこ
とになり、その噴ｎ ＦＺ Ｆ １ を蒸発し空気との
混合を促進する。
口８を通過して渦流副室２内に押し込まれる。このとき
窪み部１１によってスワールの軸線回りの小さな乱流Ｔ
１が多数発生する。この乱流Ｔ１はスワールＳに乗って
渦流副室２の全体に分布される。この状態で燃料噴射ノ
ズル１０から燃料噴ＩＦが噴射されると、この噴霧Ｆは
スワールＳの影響を受けて内壁２ａ側へ屈曲され、その
内壁２ａに沿って下流側へ末広がりとなって分布される
噴ｎ ＦＭ Ｆ ＋ を生成する。このとき、生成され
た乱流Ｔ１は燃料の噴霧Ｂ Ｆ １を内外で撹拌するこ
とになり、その噴ｎ ＦＺ Ｆ １ を蒸発し空気との
混合を促進する。
この結果、渦流ＤＩ室室内内は着火性の良い活性混合気
が生成される。活性混合気の生成は着火遅れを大巾に短
縮することになる。この活性混合気が着火するとその火
炎が噴霧層Ｆ１に急速に広がる。広がった火炎はスワー
ルＳと乱流Ｔ１によって燃焼を促進される。ここで渦流
副室２の容積は主室６の略１／２であるためリッチな燃
焼になりＨＣを減少させることができる。
が生成される。活性混合気の生成は着火遅れを大巾に短
縮することになる。この活性混合気が着火するとその火
炎が噴霧層Ｆ１に急速に広がる。広がった火炎はスワー
ルＳと乱流Ｔ１によって燃焼を促進される。ここで渦流
副室２の容積は主室６の略１／２であるためリッチな燃
焼になりＨＣを減少させることができる。
第４図に示すように、ピストン５が下降を始めること及
び渦流Ｍ室２内の圧力が上昇することにより、渦流副室
２内の燃焼ガス及び未燃混合気は主室６へ導かれる。こ
のとき、窪み部１１によって再び乱流Ｔ２が作り出され
、この乱流Ｔ２が第５図に示すように主室６内に全体的
に分布される。
び渦流Ｍ室２内の圧力が上昇することにより、渦流副室
２内の燃焼ガス及び未燃混合気は主室６へ導かれる。こ
のとき、窪み部１１によって再び乱流Ｔ２が作り出され
、この乱流Ｔ２が第５図に示すように主室６内に全体的
に分布される。
これによって主室６内の新気との混合が行なわれて上記
未燃燃料、すす（熱分解による）の再燃焼が行なわれる
。したがって、スモーク（排気パティキュレート） 、
ＨＣ，ＮＯｘの排出を抑えた完全燃焼がなされる。主
室６での燃焼は比較的緩慢になされるため低騒音を実現
できる。
未燃燃料、すす（熱分解による）の再燃焼が行なわれる
。したがって、スモーク（排気パティキュレート） 、
ＨＣ，ＮＯｘの排出を抑えた完全燃焼がなされる。主
室６での燃焼は比較的緩慢になされるため低騒音を実現
できる。
尚、窪み部は渦流副室２の内壁２ａに形成しても良い。
［発明の効果］
以上説明したことから明らかなように、本発明の副室式
ディーゼル燃焼室によれば次の如き優れた効果を発揮で
きる。
ディーゼル燃焼室によれば次の如き優れた効果を発揮で
きる。
噴射ノズルを有する渦流副室と主室とを結ぶ噴口の渦流
副室側の開口周縁部の外方に、窪み部を形成したので、
圧宿行程、燃焼行程時に、渦流副至、主室内に空気と燃
料との混合を向上させる乱流を生成でき、これによって
ＮＯｘ 、 ＨＣ。
副室側の開口周縁部の外方に、窪み部を形成したので、
圧宿行程、燃焼行程時に、渦流副至、主室内に空気と燃
料との混合を向上させる乱流を生成でき、これによって
ＮＯｘ 、 ＨＣ。
スモーク、騒音を大巾に低減することができる。
第１図は本発明の副室式ディーゼル燃焼室の好適一実施
例を示す概略断面図、第２図は第１図の■−■線図、第
３図、第４図は燃焼過程を示す概略図、第５図はピスト
ンの上面図、第６図、第７図は従来例を示す概略図であ
る。 図中、２は渦流ｎｌ室、７ａは開口周縁部、８は噴口、
１０は燃料噴射ノズル、１１は窪み部である。 第１図 第２図 第３図 第５図
例を示す概略断面図、第２図は第１図の■−■線図、第
３図、第４図は燃焼過程を示す概略図、第５図はピスト
ンの上面図、第６図、第７図は従来例を示す概略図であ
る。 図中、２は渦流ｎｌ室、７ａは開口周縁部、８は噴口、
１０は燃料噴射ノズル、１１は窪み部である。 第１図 第２図 第３図 第５図
Claims (2)
- （１） 噴射ノズルを備えた渦流副室と主室とを結ぶ噴
口の渦流副室側の開口周縁部の外方に、窪み部を形成し
たことを特徴とする副室式ディーゼル燃焼室。 - （２） 上記噴射ノズルが渦流副室のスワール方向の下
流側の底部に燃料を噴射するように臨ませて配設された
上記特許請求の範囲第１項記載の副室式ディーゼル燃焼
室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17080586A JPS6329016A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 副室式デイ−ゼル燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17080586A JPS6329016A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 副室式デイ−ゼル燃焼室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329016A true JPS6329016A (ja) | 1988-02-06 |
Family
ID=15911666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17080586A Pending JPS6329016A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 副室式デイ−ゼル燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6329016A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03290018A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室の微小うず流発生装置 |
| US5323597A (en) * | 1989-12-22 | 1994-06-28 | Howa Machinery, Ltd. | Sytem for exchanging roving bobbins applied to a ring spinning frame |
| US5715669A (en) * | 1994-11-30 | 1998-02-10 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Bobbin transporting system for roving and spinning machines with apparatus to exchange bobbins of differing pitches |
| JP2002286245A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Koono:Kk | ダイヤフラム内蔵パネルヒーター |
-
1986
- 1986-07-22 JP JP17080586A patent/JPS6329016A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5323597A (en) * | 1989-12-22 | 1994-06-28 | Howa Machinery, Ltd. | Sytem for exchanging roving bobbins applied to a ring spinning frame |
| JPH03290018A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室の微小うず流発生装置 |
| US5715669A (en) * | 1994-11-30 | 1998-02-10 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Bobbin transporting system for roving and spinning machines with apparatus to exchange bobbins of differing pitches |
| JP2002286245A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Koono:Kk | ダイヤフラム内蔵パネルヒーター |
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