JPS6329019A - 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
- JPS6329019A JPS6329019A JP17080986A JP17080986A JPS6329019A JP S6329019 A JPS6329019 A JP S6329019A JP 17080986 A JP17080986 A JP 17080986A JP 17080986 A JP17080986 A JP 17080986A JP S6329019 A JPS6329019 A JP S6329019A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- vortex
- chamber
- swirl
- subchamber
- 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、特に渦流副室
内に燃料を噴射する燃料噴射ノズルの噴口づまりを防止
して安定した噴射性能をもたせると共に緩慢蒸発燃焼を
促進させて着火遅れを短縮し、ＮＯｘ 、スモーク、燃
焼騒音を低減させることのできる副室式ディーゼル燃焼
室に関する。
内に燃料を噴射する燃料噴射ノズルの噴口づまりを防止
して安定した噴射性能をもたせると共に緩慢蒸発燃焼を
促進させて着火遅れを短縮し、ＮＯｘ 、スモーク、燃
焼騒音を低減させることのできる副室式ディーゼル燃焼
室に関する。
［従来の技術］
一般に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、即ち着火遅れ時間を短縮す
ることにより燃焼ピーク温度、燃焼室内圧急上昇を抑え
、燃焼騒音及びＩＣを大巾に低減できることが知られて
いる。
燃料が着火するまでの時間、即ち着火遅れ時間を短縮す
ることにより燃焼ピーク温度、燃焼室内圧急上昇を抑え
、燃焼騒音及びＩＣを大巾に低減できることが知られて
いる。
そこで本出願人は先に渦流室式燃焼室（実公昭５８−
１９３０１号公報）、渦流燃焼室式ディーゼル機関（特
開昭５９−２２１４２０号公報）の提案を行っている。
１９３０１号公報）、渦流燃焼室式ディーゼル機関（特
開昭５９−２２１４２０号公報）の提案を行っている。
渦流室式燃焼室は第３図に示すように、ホッドブラグａ
をシリンダヘッドｂに嵌入して形成される渦流室Ｃに、
グロープラグｄとピント−ノズルｅとを備え、主噴口ｆ
を渦流室Ｃの壁面に且つスワールＳの順方向に流れるよ
うに臨ませ、副噴口ｑを渦流室Ｃの壁面に且つスワール
Ｓの順方向に流れるように臨ませ、その副噴口Ｑからの
燃料噴霧が先端部に衝突するようにグロープラグｄを配
設して構成されるものである。
をシリンダヘッドｂに嵌入して形成される渦流室Ｃに、
グロープラグｄとピント−ノズルｅとを備え、主噴口ｆ
を渦流室Ｃの壁面に且つスワールＳの順方向に流れるよ
うに臨ませ、副噴口ｑを渦流室Ｃの壁面に且つスワール
Ｓの順方向に流れるように臨ませ、その副噴口Ｑからの
燃料噴霧が先端部に衝突するようにグロープラグｄを配
設して構成されるものである。
また、渦流燃焼ヱ式ディーゼル機関は第４図に示すよう
に、ピント−ノズルｅの主噴口ｆ及び副噴口ｇをスワー
ルＳの下流方向の渦流燃焼空ｅ１の内壁に沿って流れる
ように臨ませて構成されるものである。
に、ピント−ノズルｅの主噴口ｆ及び副噴口ｇをスワー
ルＳの下流方向の渦流燃焼空ｅ１の内壁に沿って流れる
ように臨ませて構成されるものである。
［発明が解決しようとする問題点］
上述の提案は共に着火遅れを短縮して緩慢な蒸発燃焼を
達成し、燃焼性能を向上させている。
達成し、燃焼性能を向上させている。
ところが、それら提案の主・副噴口は共に渦流室にて生
成されるスワールＳに曝されるように設けられているた
め、それら主・副噴口が閉じられたときに噴口に残った
燃料が燃焼ガスの轟然により熱分解してカーボン堆積物
（すす）として成長し、噴口が徐々に閉塞される問題を
残していた。
成されるスワールＳに曝されるように設けられているた
め、それら主・副噴口が閉じられたときに噴口に残った
燃料が燃焼ガスの轟然により熱分解してカーボン堆積物
（すす）として成長し、噴口が徐々に閉塞される問題を
残していた。
［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、本発明
は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、その副噴口の対向される通路の
内壁に、副噴口からの燃料噴霧を渦流０１室側へ沿わせ
て案内する窪み部を形成して！１至式ディーゼル燃焼室
を構成するものである。
は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、その副噴口の対向される通路の
内壁に、副噴口からの燃料噴霧を渦流０１室側へ沿わせ
て案内する窪み部を形成して！１至式ディーゼル燃焼室
を構成するものである。
［作 用］
燃料噴射ノズルの副噴口からの微粒化された燃料の噴霧
の一部は窪み部に衝突して微粒化されて空気と混合し、
着火しやすい噴″ｔｉ層となり、残部は窪み部に沿って
且つ渦流室の内壁に沿ってスワールの下流側へ流れ蒸発
燃焼する。主噴口からの燃料の噴霧もまた渦流室の内壁
に沿ってスワールの下流側へ流れ、緩慢に蒸発燃焼する
。窪み部はスワールを案内すると共に燃料噴射ノズルの
主・副噴口ぺの熱影響を極力抑え、それら主・副噴口の
カーボンづまりを防止することができる。
の一部は窪み部に衝突して微粒化されて空気と混合し、
着火しやすい噴″ｔｉ層となり、残部は窪み部に沿って
且つ渦流室の内壁に沿ってスワールの下流側へ流れ蒸発
燃焼する。主噴口からの燃料の噴霧もまた渦流室の内壁
に沿ってスワールの下流側へ流れ、緩慢に蒸発燃焼する
。窪み部はスワールを案内すると共に燃料噴射ノズルの
主・副噴口ぺの熱影響を極力抑え、それら主・副噴口の
カーボンづまりを防止することができる。
［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。
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とを結ぶ噴口５が形成され
ている。噴口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に生成するための棚部’５ ａ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とを結ぶ噴口５が形成され
ている。噴口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に生成するための棚部’５ ａが形成され
ている。
１５はホットプラグである。
さて、本発明のＤＪ室式ディーゼル燃焼室の特長とする
ところは、燃料噴射ノズルの噴口のカーボンづまりを解
消し且つあらゆる使用負荷領域で着火遅れを短縮してＮ
ＯＸ 、スモーク、排気パティキュレート及び燃焼騒音
を低減させることにある。
ところは、燃料噴射ノズルの噴口のカーボンづまりを解
消し且つあらゆる使用負荷領域で着火遅れを短縮してＮ
ＯＸ 、スモーク、排気パティキュレート及び燃焼騒音
を低減させることにある。
そのため、渦流副室２及びこれに臨まされて配設される
燃料噴射ノズル７が次のように構成される。
燃料噴射ノズル７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に連通づる
通路６に、燃料噴射ノズル７を収容したヒートシールド
８及び銅パツキンが一体的に収容されている。
ヘッド１の一側より開口して上記渦流副室２に連通づる
通路６に、燃料噴射ノズル７を収容したヒートシールド
８及び銅パツキン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の先端部に副噴口１
２と主噴口１１とを有し、そのノズルボディ９内に昇降
自在に収容された針弁（図示せず）のリフト値が所定リ
フト値以下で副噴口１２を開放し、そのリフト値を越え
たとぎに主噴口１１も開放されるように構成されたビン
トークスタイプのものとなっている。また、副噴口１２
の噴口径は主噴口１１の噴口径に対して極細径に形成さ
れており、副噴口１２からは微粒化燃料噴霧Ｆ１が噴出
され、主噴口１１からは燃料噴霧Ｆ３が噴出される。従
って副噴口１２は噴射方向の設定の確実さを得るに対し
て主噴口１１は渦流副室２に対して所定の燃料噴霧Ｆ３
の貫徹力を得ることができる。
２と主噴口１１とを有し、そのノズルボディ９内に昇降
自在に収容された針弁（図示せず）のリフト値が所定リ
フト値以下で副噴口１２を開放し、そのリフト値を越え
たとぎに主噴口１１も開放されるように構成されたビン
トークスタイプのものとなっている。また、副噴口１２
の噴口径は主噴口１１の噴口径に対して極細径に形成さ
れており、副噴口１２からは微粒化燃料噴霧Ｆ１が噴出
され、主噴口１１からは燃料噴霧Ｆ３が噴出される。従
って副噴口１２は噴射方向の設定の確実さを得るに対し
て主噴口１１は渦流副室２に対して所定の燃料噴霧Ｆ３
の貫徹力を得ることができる。
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
で設けられる。通路６には、渦流副室２との接続される
部分に、渦流副室２側を球心０として半径ＯＲとする球
面状の窪み部１６が形成され、さらに、この窪み部１６
の球心０は燃料噴射ノズル７の軸線よりスワールＳの下
流側に位置されている。即ち、本実施例では窪み部１６
が通路６のスワールＳの下流側に形成される。さて、上
記副噴口１２は窪み部１６の内壁１６ａ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はスワールＳの下流側へ臨ませられている。
射ノズル７は、上記通路６を介して渦流副室２内を臨ん
で設けられる。通路６には、渦流副室２との接続される
部分に、渦流副室２側を球心０として半径ＯＲとする球
面状の窪み部１６が形成され、さらに、この窪み部１６
の球心０は燃料噴射ノズル７の軸線よりスワールＳの下
流側に位置されている。即ち、本実施例では窪み部１６
が通路６のスワールＳの下流側に形成される。さて、上
記副噴口１２は窪み部１６の内壁１６ａ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はスワールＳの下流側へ臨ませられている。
以下に本発明の副室式ディーゼル燃焼室の作用を添付図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
第２図に示すように、機関始動時の針弁の極低速域及び
軽負荷時では、燃料噴射ノズル７の針弁が、ノズルボデ
ィ９内に供給される燃料油圧に応じてリフト方向に作動
される。このときリフトと同時に針弁のスロットル部（
図示せず）が弁座（図示せず）より離れてｎ１噴口１２
を開とする。
軽負荷時では、燃料噴射ノズル７の針弁が、ノズルボデ
ィ９内に供給される燃料油圧に応じてリフト方向に作動
される。このときリフトと同時に針弁のスロットル部（
図示せず）が弁座（図示せず）より離れてｎ１噴口１２
を開とする。
また、スロットル部先端に形成されたステム部（図示せ
ず）は針弁が所定リフト値に達するまで略一定の燃料を
噴射するようになっている。副噴口１２が開放されると
、その副噴口１２からは微粒化燃料噴霧Ｆ１が窪み部１
６の内壁１６ａに、且つスワールＳの下流側へ向けて噴
出され、その一部はその内壁６ａに衝突されることで、
さらに微粒化されて周辺に飛散分布される噴霧層Ｆ２を
生成する。一方、微粒化燃料噴霧Ｆ１の残部は、窪み部
１６の内壁１６ａより渦流副室２の内壁２ａに沿ってス
ワールＳ方向下流側に流される燃料フィルムｆを形成す
る。したがって、上記噴霧層Ｆ２は圧縮空気の高熱によ
り瞬時に蒸発されて燃焼され、その火炎が燃料フィルム
ｆの蒸気に伝播されることになり、着火遅れのない緩慢
燃焼が達成される。ゆえに始動時を含む低負荷領域にお
いてＮＯ，、スモーク、排気パティキュレート及びＩＣ
を抑えた燃焼が行なわれる。このとき、燃焼ガス。
ず）は針弁が所定リフト値に達するまで略一定の燃料を
噴射するようになっている。副噴口１２が開放されると
、その副噴口１２からは微粒化燃料噴霧Ｆ１が窪み部１
６の内壁１６ａに、且つスワールＳの下流側へ向けて噴
出され、その一部はその内壁６ａに衝突されることで、
さらに微粒化されて周辺に飛散分布される噴霧層Ｆ２を
生成する。一方、微粒化燃料噴霧Ｆ１の残部は、窪み部
１６の内壁１６ａより渦流副室２の内壁２ａに沿ってス
ワールＳ方向下流側に流される燃料フィルムｆを形成す
る。したがって、上記噴霧層Ｆ２は圧縮空気の高熱によ
り瞬時に蒸発されて燃焼され、その火炎が燃料フィルム
ｆの蒸気に伝播されることになり、着火遅れのない緩慢
燃焼が達成される。ゆえに始動時を含む低負荷領域にお
いてＮＯ，、スモーク、排気パティキュレート及びＩＣ
を抑えた燃焼が行なわれる。このとき、燃焼ガス。
スワールＳは窪み部１６に沿って流れるため、噴口側へ
の熱影響は極力抑えられ、主・副噴口１２゜１１にカー
ボン堆積物が付着生成されることを防止できる。
の熱影響は極力抑えられ、主・副噴口１２゜１１にカー
ボン堆積物が付着生成されることを防止できる。
機関中・高負荷時には、上記針弁のリフト値が所定リフ
ト値を越えるため、主噴口１１も開となり燃料油の噴射
量が増加し、この運転領域では、主噴口１１からスワー
ルＳの下流側へ且つ渦流０１室２の内壁２ａへ向けて燃
料噴霧Ｆ３が噴射される。この燃料噴霧Ｆ３の多くはス
ワールＳの旋回方向に沿って屈曲されるため、上記渦流
室２の内壁２ａに沿ってスワールＳの順方向に流れる燃
料フィルムｆを生成する。燃料フィルムｆは、内壁２ａ
に一様に薄く形成され、これが下流方向に次第に末広が
りとなって分布されると共に、上記副噴口１２が形成し
た噴霧層Ｆ２の火炎エネルギによって燃料フィルムｆの
外面または、内壁２ａ側の外面を徐々に蒸発せしめこれ
が火炎伝播されて緩慢な蒸発燃焼が行なわれる。
ト値を越えるため、主噴口１１も開となり燃料油の噴射
量が増加し、この運転領域では、主噴口１１からスワー
ルＳの下流側へ且つ渦流０１室２の内壁２ａへ向けて燃
料噴霧Ｆ３が噴射される。この燃料噴霧Ｆ３の多くはス
ワールＳの旋回方向に沿って屈曲されるため、上記渦流
室２の内壁２ａに沿ってスワールＳの順方向に流れる燃
料フィルムｆを生成する。燃料フィルムｆは、内壁２ａ
に一様に薄く形成され、これが下流方向に次第に末広が
りとなって分布されると共に、上記副噴口１２が形成し
た噴霧層Ｆ２の火炎エネルギによって燃料フィルムｆの
外面または、内壁２ａ側の外面を徐々に蒸発せしめこれ
が火炎伝播されて緩慢な蒸発燃焼が行なわれる。
このように、中・高負荷時にあっても、着火遅れを短縮
した緩慢蒸発燃焼が達成できるので燃焼室内圧力急上昇
及び燃焼ピーク温度を抑えることができ、これによって
ＮＯｘ、スモーク、燃焼騒音を大巾に低下させることが
できる。
した緩慢蒸発燃焼が達成できるので燃焼室内圧力急上昇
及び燃焼ピーク温度を抑えることができ、これによって
ＮＯｘ、スモーク、燃焼騒音を大巾に低下させることが
できる。
［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。
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。
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、その副噴口の対向される通路の内
壁に、副噴口がらの燃料噴霧を渦流副室側へ沿わせて案
内する窪み部を形成したので、燃料噴射ノズルの噴口づ
まりをなくし且つ着火遅れを短縮して燃焼室内圧力急上
昇及び燃焼ピーク温度を低下させることができ、ＨＣを
悪化させることなくＮＯｘ、スモーク、排気パティキュ
レート及び燃焼騒音を低減できる完全な緩慢蒸発燃焼が
達成される。
ズルを臨ませて設け、その副噴口の対向される通路の内
壁に、副噴口がらの燃料噴霧を渦流副室側へ沿わせて案
内する窪み部を形成したので、燃料噴射ノズルの噴口づ
まりをなくし且つ着火遅れを短縮して燃焼室内圧力急上
昇及び燃焼ピーク温度を低下させることができ、ＨＣを
悪化させることなくＮＯｘ、スモーク、排気パティキュ
レート及び燃焼騒音を低減できる完全な緩慢蒸発燃焼が
達成される。
第１図は本発明の副室式ディーゼル燃焼室の好適−実施
例を示す概略断面図、第２図は燃焼過程を示す概略図、
第３図及び第４図は従来例を示す概略断面図である。 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
６は窪み部である。
例を示す概略断面図、第２図は燃焼過程を示す概略図、
第３図及び第４図は従来例を示す概略断面図である。 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
６は窪み部である。
Claims (3)
- （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、その副噴口の対向される
通路の内壁に、副噴口からの燃料噴霧を渦流副室側へ沿
わせて案内する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） 上記副噴口が上記主噴口に対して先行開放され
るように構成され、その主噴口が上記渦流副室の内壁に
且つスワールの下流側に臨ませら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。 - （３） 上記窪み部が球面状に形成されて、渦流副室と
通路との接続部分に位置されて形成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 |
|---|---|---|---|
| JP17080986A JPS6329019A (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 |
|---|---|---|---|
| JP17080986A JPS6329019A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 副室式デイ−ゼル燃焼室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329019A true JPS6329019A (ja) | 1988-02-06 |
Family
ID=15911739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17080986A Pending JPS6329019A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 副室式デイ−ゼル燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6329019A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61188687U (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-25 |
-
1986
- 1986-07-22 JP JP17080986A patent/JPS6329019A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61188687U (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0227935B1 (en) | Combustion chamber in internal combustion engine | |
| EP0205000B1 (en) | Combustion chamber for an internal-combustion engine | |
| JPH03115722A (ja) | 副室式アルコールエンジン | |
| US4545344A (en) | Diesel engine having turbulent combustion chamber | |
| CN114233465B (zh) | 氨燃料燃烧系统、发动机及燃烧控制方法 | |
| US4541375A (en) | Diesel engine swirl chamber having improved multiple transfer passage arrangement | |
| EP0237065A2 (en) | Combustion chamber for internal combustion engines | |
| JPH0565687B2 (ja) | ||
| JPH0583732B2 (ja) | ||
| JPH0540269Y2 (ja) | ||
| JPH0681900B2 (ja) | 副室式ディーゼル機関の燃焼室 | |
| JPS6310291B2 (ja) | ||
| JPS6224760Y2 (ja) | ||
| JPS6329018A (ja) | 副室式デイ−ゼル燃焼室 | |
| JPS6145294Y2 (ja) | ||
| JPH0545784Y2 (ja) | ||
| JPS62178715A (ja) | 副室式内燃機関 | |
| JPH03202618A (ja) | アルコールエンジン | |
| JPH059617B2 (ja) | ||
| JPS6113087B2 (ja) | ||
| JPH042773B2 (ja) | ||
| JPS62170720A (ja) | 副室式燃焼室 | |
| JPS57140516A (en) | Combustion chamber of swirl chamber type engines | |
| JPS6146418A (ja) | 渦流燃焼室 | |
| JPH0574686B2 (ja) |