JPS6385248A - 排気ガス再循環装置付副室式デイ−ゼル機関 - Google Patents
排気ガス再循環装置付副室式デイ−ゼル機関Info
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- JPS6385248A JPS6385248A JP61227465A JP22746586A JPS6385248A JP S6385248 A JPS6385248 A JP S6385248A JP 61227465 A JP61227465 A JP 61227465A JP 22746586 A JP22746586 A JP 22746586A JP S6385248 A JPS6385248 A JP S6385248A
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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
- Exhaust-Gas Circulating Devices (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〕
本発明は排気ガス再循環装置（所謂ＥＧＲと称す）を採
用して排気ガス中に含有されるＮ ＯＸ濃度を低減させ
るようにした副室式ディーゼル機関に関するものである
。
用して排気ガス中に含有されるＮ ＯＸ濃度を低減させ
るようにした副室式ディーゼル機関に関するものである
。
現在、主としてガソリン等を燃料とする火花点火機関等
においては、光化学スモッグの発生原因となるＮ Ｏｘ
の発生を抑えるために排気ガス再循環装置が採用される
ことがある。この排気ガス再循環装置は、排気ガス中の
不活性ガスの比熱が高い性質を利用し、火花点火機関の
燃焼室に吸入空気と共に排気ガスの一部を再循環させて
導入して燃焼室内の最高燃焼温度を低下させ、燃焼時の
高熱によるＮｏ、（主にＮｏ）の発生を抑制するように
したものである。
においては、光化学スモッグの発生原因となるＮ Ｏｘ
の発生を抑えるために排気ガス再循環装置が採用される
ことがある。この排気ガス再循環装置は、排気ガス中の
不活性ガスの比熱が高い性質を利用し、火花点火機関の
燃焼室に吸入空気と共に排気ガスの一部を再循環させて
導入して燃焼室内の最高燃焼温度を低下させ、燃焼時の
高熱によるＮｏ、（主にＮｏ）の発生を抑制するように
したものである。
そして、ディーゼル機関においても、排気ガス再循環装
置による燃焼室への排気ガス導入がＮＯＸの発生の抑制
に対してを効であることが知られており、現在、その実
用化のための手段が検討されている。
置による燃焼室への排気ガス導入がＮＯＸの発生の抑制
に対してを効であることが知られており、現在、その実
用化のための手段が検討されている。
すなわち、従来では火花点火機関と同様にディーゼル機
関の燃焼室に導入される全吸入空気に対して、予め排気
ガス再循環装置による排気ガスを均一に混合させておき
、その混合気を燃焼室内において圧縮し、インジェクシ
ョン・ノズルからの燃料噴射によって比較的低温状態に
おける爆発を得るようにするといった手段が案出されて
いた。
関の燃焼室に導入される全吸入空気に対して、予め排気
ガス再循環装置による排気ガスを均一に混合させておき
、その混合気を燃焼室内において圧縮し、インジェクシ
ョン・ノズルからの燃料噴射によって比較的低温状態に
おける爆発を得るようにするといった手段が案出されて
いた。
しかしながら、以上の従来のディーゼル機関におけるＮ
ＯＸの抑制手段においては、ディーゼル火炎内に導入排
気ガスの一部が入り込み、噴射燃料の燃焼濃度が低下し
てＮＯｘの発生が多少抑制されるものの、可成りの部分
の導入排気ガスは無意味に火炎外に供給され、シリンダ
ライナーやピストンリングの摩耗や腐食を促進するとい
った多大なデメリットがあり、その実用化は極めて困難
であった。
ＯＸの抑制手段においては、ディーゼル火炎内に導入排
気ガスの一部が入り込み、噴射燃料の燃焼濃度が低下し
てＮＯｘの発生が多少抑制されるものの、可成りの部分
の導入排気ガスは無意味に火炎外に供給され、シリンダ
ライナーやピストンリングの摩耗や腐食を促進するとい
った多大なデメリットがあり、その実用化は極めて困難
であった。
本発明は、上述したようにディーゼル機関におけるＮＯ
ｘの抑制を排気ガス再循環装置によって行おうとした場
合に、従来問題となっていた導入排気ガスによるシリン
ダライナーやピストンリングに対する摩耗や腐食の促進
等の悪影響を可及的少量に抑えると同時に、ディーゼル
火炎内へ導入排気ガスを確実に入り込ませるようにして
ＮＯＸ抑制のための排気ガス再循環方式の採用を可能な
らしめた副室式ディーゼル火炎を提供することを目的と
する。
ｘの抑制を排気ガス再循環装置によって行おうとした場
合に、従来問題となっていた導入排気ガスによるシリン
ダライナーやピストンリングに対する摩耗や腐食の促進
等の悪影響を可及的少量に抑えると同時に、ディーゼル
火炎内へ導入排気ガスを確実に入り込ませるようにして
ＮＯＸ抑制のための排気ガス再循環方式の採用を可能な
らしめた副室式ディーゼル火炎を提供することを目的と
する。
本発明は、従来上記目的を達成するために、燃焼室に排
気ガス再循環装置による排気ガスを吸入空気中に混入し
た混合気を導入する吸気孔が臨設されているディーゼル
機関において、燃焼室の主室に導通孔を介して副室が設
けられ、該副室に再循環排気ガス用導入孔が臨設されて
いることを特徴とする副室式ディーゼル機関としたもの
である。
気ガス再循環装置による排気ガスを吸入空気中に混入し
た混合気を導入する吸気孔が臨設されているディーゼル
機関において、燃焼室の主室に導通孔を介して副室が設
けられ、該副室に再循環排気ガス用導入孔が臨設されて
いることを特徴とする副室式ディーゼル機関としたもの
である。
以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
図面において、１はシリンダブロックに設けられたシリ
ンダライナーであり、その上部にはシリンダへフド２が
固設され、その内部にはピストン３が嵌着されている。
ンダライナーであり、その上部にはシリンダへフド２が
固設され、その内部にはピストン３が嵌着されている。
そして、シリンダヘッド２と、上死点位置におけるピス
トン３の上面とで挟まれた空間は燃焼室の主室４とされ
ており、この燃焼室の主室４の上部にはバルブを介して
図示しない吸気ポートと排気ポートが臨まされて設けら
れている。
トン３の上面とで挟まれた空間は燃焼室の主室４とされ
ており、この燃焼室の主室４の上部にはバルブを介して
図示しない吸気ポートと排気ポートが臨まされて設けら
れている。
また、主室４の上部には図示する如く小径の導通孔５を
介して燃焼室の副室６が設けられ、副室６にはグロープ
ラグ７、燃料噴射ノズル８及び排気ガス再循環装置の排
気管９が臨まされて設けられている。そして排気管９に
は開閉弁１０とスロットル弁１１が設けられており、開
閉弁ｌＯはカム駆動弁、或いは自動弁とされ、スロット
ル弁１１は電磁弁とされている。なお、スロットル弁１
１はディーゼル機関内の負荷、回転速度、その他の条件
変化に対応して排気ガスの流量が最適状態とされるよう
に電子制御部等の方法によって開度調整される。
介して燃焼室の副室６が設けられ、副室６にはグロープ
ラグ７、燃料噴射ノズル８及び排気ガス再循環装置の排
気管９が臨まされて設けられている。そして排気管９に
は開閉弁１０とスロットル弁１１が設けられており、開
閉弁ｌＯはカム駆動弁、或いは自動弁とされ、スロット
ル弁１１は電磁弁とされている。なお、スロットル弁１
１はディーゼル機関内の負荷、回転速度、その他の条件
変化に対応して排気ガスの流量が最適状態とされるよう
に電子制御部等の方法によって開度調整される。
以上の構成において、ディーゼル機関内の作動を吸入、
圧縮、爆発、排気の工程に従って説明する。
圧縮、爆発、排気の工程に従って説明する。
まず、吸入工程においては、吸入ポートが開口し、ピス
トン３が下降して主室４、及び副室６に空気が導入され
、その際、副室６内に開閉弁１０が開いて排気管９から
排気ガスがスロットル弁１１でその量が調整されつつ副
室６内に同時に導入される。なお、この際ピストン３の
下降に伴って副室６内の導入排気ガスの一部が導通孔５
を介して主室４側に流出することもあるが、その流出は
弁開閉時期や燃焼室形状等の適切な設計によって出来る
だけ抑えるようにされている。
トン３が下降して主室４、及び副室６に空気が導入され
、その際、副室６内に開閉弁１０が開いて排気管９から
排気ガスがスロットル弁１１でその量が調整されつつ副
室６内に同時に導入される。なお、この際ピストン３の
下降に伴って副室６内の導入排気ガスの一部が導通孔５
を介して主室４側に流出することもあるが、その流出は
弁開閉時期や燃焼室形状等の適切な設計によって出来る
だけ抑えるようにされている。
次に、圧縮工程においては、吸気ポートが閉塞され、ピ
ストン３が上昇するに伴って主室４内の空気と、副室６
内の排気ガスと空気との混合気が圧縮され、主室４内に
一部流出していた排気ガスの大部分はこの際、副室６内
に再び戻される。そして、ピストン３の上昇がさらに進
み、上死点の直前まで達すると、副室６内に燃料噴射ノ
ズル８から霧状の燃料が噴射され、グロープラグ７の加
熱も手伝って副室６内に爆発が生じ、燃焼工程へと移る
。
ストン３が上昇するに伴って主室４内の空気と、副室６
内の排気ガスと空気との混合気が圧縮され、主室４内に
一部流出していた排気ガスの大部分はこの際、副室６内
に再び戻される。そして、ピストン３の上昇がさらに進
み、上死点の直前まで達すると、副室６内に燃料噴射ノ
ズル８から霧状の燃料が噴射され、グロープラグ７の加
熱も手伝って副室６内に爆発が生じ、燃焼工程へと移る
。
燃焼工程において、爆発時における副室６内のディーゼ
ル火炎は比較的小スペースの副室６内において排気ガス
がほぼ均一に混合された空気雰囲気内に一様に拡がり、
その結果排気ガスの吸熱作用を伴った副室６内の比較的
低温の爆発が生じるようになる。したがって副室６内に
おける燃焼ではＮＯｘ （主にＮｏ）の発生が極めて抑
制される。そしてさらに未燃焼の燃料は副室６内の爆発
と共に導通孔５を介して主室４内に導入され、主室４内
の空気の雰囲気内でディーゼル火炎として拡がってさら
に燃焼し、副室６より噴出した高温ガスと主室４内の燃
焼があいまって主室内の圧力が高まりピストン３を下方
に押下げる。
ル火炎は比較的小スペースの副室６内において排気ガス
がほぼ均一に混合された空気雰囲気内に一様に拡がり、
その結果排気ガスの吸熱作用を伴った副室６内の比較的
低温の爆発が生じるようになる。したがって副室６内に
おける燃焼ではＮＯｘ （主にＮｏ）の発生が極めて抑
制される。そしてさらに未燃焼の燃料は副室６内の爆発
と共に導通孔５を介して主室４内に導入され、主室４内
の空気の雰囲気内でディーゼル火炎として拡がってさら
に燃焼し、副室６より噴出した高温ガスと主室４内の燃
焼があいまって主室内の圧力が高まりピストン３を下方
に押下げる。
排気工程においては、排気ポートが開口し、ピストン３
が上昇し、ピストン３の上昇動作に伴って主室４内の燃
焼による排気ガスが排気ポートから排出される。この際
排出される排気ガスはその相当量が副室６内の低温化の
下での燃焼によって生じたものであるため、総排気ガス
中のＮＯｘ：ａ度は非常に低く抑えられる。
が上昇し、ピストン３の上昇動作に伴って主室４内の燃
焼による排気ガスが排気ポートから排出される。この際
排出される排気ガスはその相当量が副室６内の低温化の
下での燃焼によって生じたものであるため、総排気ガス
中のＮＯｘ：ａ度は非常に低く抑えられる。
また、主室４内における燃焼時には、主室４、及びシリ
ンダライナー１部分に必要以上の導入排気ガスが流入さ
れないため、シリンダライナーやピストンリングに対す
る摩耗や腐食の促進の心配は無くなる。
ンダライナー１部分に必要以上の導入排気ガスが流入さ
れないため、シリンダライナーやピストンリングに対す
る摩耗や腐食の促進の心配は無くなる。
本発明によれば、燃焼室の主室に導通孔を介して副室が
設けられ、該副室に排気ガス循環装置の排気ガス導入孔
が臨設されているディーゼル機関としたことにより、燃
焼室に対する少量の排気ガス導入によって効率良＜ Ｎ
ＯＸの発生を抑制することが可能となり、その結果、
導入排気ガスによるシリンダライナーやピストンリング
等への悪影響を回避することが出来、従来困難であった
排気ガス再循環装置を採用した副室式ディーゼル機関の
実用化が可能になるという効果がある。
設けられ、該副室に排気ガス循環装置の排気ガス導入孔
が臨設されているディーゼル機関としたことにより、燃
焼室に対する少量の排気ガス導入によって効率良＜ Ｎ
ＯＸの発生を抑制することが可能となり、その結果、
導入排気ガスによるシリンダライナーやピストンリング
等への悪影響を回避することが出来、従来困難であった
排気ガス再循環装置を採用した副室式ディーゼル機関の
実用化が可能になるという効果がある。
図面は本発明の要部を示す模式断面図である。
符号の説明
ｌ・・・シリンダライナー ２・・・シリンダへラド３
・・・ピストン ４・・・主室 ＼５
・・・導通孔 ６・・・副室７・・・グロー
プラグ ８・・・燃料噴射ノズル９・・・排気管
１０・・・開閉弁１１・・・スロットル弁 特許出願人 有限会社松岡技術事務所 代理人 弁理士 松 原 伸 ２同 同
村 木 清 用量 同
上 島 淳 −手続補正書（１釦 昭和６１年１０月２９日 昭和６１年特許願第２２７４６５号 ２、発明の名称 排気ガス再循環装置付ディーゼル機関 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 有限会社松岡技術事務所 ４、代理人（〒１０２） 住 所 東京都千代田区一番町２２−１一番町セントラ
ルビルディング ５、補正命令の日付 自 発 ６、補正の対象 明細書全文 ｌ 置引 細
書 １、発明の名称 排気ガス再循環装置付ディーゼル機関 ２、特許請求の範囲 燃焼室に排気ガス再循環方式により排気ガスを混合導入
しているディーゼル機関において、燃焼室の主室に導通
孔を介して設けられている副室に排気ガス導入孔が臨設
されていることを特徴とする排気ガス再循環装置付ディ
ーゼル機関。 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は排気ガス再循環方式（所謂ＥＧＲと称す）を採
用して噴射燃料噴霧内に特に重点的にＥＧＲを行って排
気ガス中に含有されるＮＯＸ濃度を低減させるようにし
たディーゼル機関に関するものである。 〔従来の技術〕 現在、主としてガソリン等を燃料とする火花点火機関等
においては、光化学スモッノ゛の発生原因となるＮ Ｏ
Ｘの発生を抑えるために排気ガス再循環方式が採用され
ることがある。この排気ガス再循環方式は、排気ガス中
の不活性ガス（Ｃｏｗ 、ＨｚＯ）の比熱が高い性質を
利用し、火花点火機関の燃焼室に吸入空気と共に排気ガ
スの一部を再循環させて導入して燃焼室内の最高燃焼温
度を低下させ、燃焼時の高熱によるＮＯｘ （主にＮｏ
）の発生を抑制するようにしたものである。 そしてζディーゼル機関においても、排気ガス再循環方
式による燃焼室への排気ガス導入がＮＯＸの発生の抑制
に対して有効であることが知られており、現在、その実
用化のための手段が検討されている。 すなわち、従来では火花点火機関と同様にディーゼル機
関の燃焼室に導入される全吸入空気に対して、予め排気
ガス再循環装置により排気ガスを均一に混合させておき
、その混合気を燃焼室内において圧縮し、インジェクシ
ョン・ノズルからの噴射燃料が燃焼する際、燃焼温度を
比較的低温状態にするといった手段が案出されていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、以上の従来のディーゼル機関におけるＮ
ＯＸの抑制手段においては、ディーゼル火炎内に導入
排気ガスの一部が入り込み、噴射燃料の燃焼温度が低下
してＮ Ｏｘの発生が多少抑制されるものの、可成りの
部分の導入排気ガスは無意味に火炎外に供給され、シリ
ンダライナーやピストンリングの摩耗や腐食を促進する
といった多大なデメリットがあり、その実用化は極めて
困難であった。 本発明は、上述したようにディーゼル機関におけるＮＯ
Ｘの抑制を排気ガス再循環方式によって行おうとした場
合に、従来問題となっていた導入排気ガスによるシリン
ダライナーやピストンリングに対する摩耗や腐食の促進
等の悪影響を可及的少量に抑えると同時に、ディーゼル
火炎内へ導入排気ガスを確実に入り込ませるようにして
Ｎ Ｏ＋１抑制のための排気ガス再循環方式の採用を可
能ならしめたディーゼル機関を提供することを目的とす
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、従来上記目的を達成するために、燃焼室に排
気ガス再循環方式により排気ガスを混入導入しているデ
ィーゼル機関において、燃焼室の主室に導通孔を介して
副室が設けられている副室方式となし、該副室に再循環
排気ガス用導入孔が臨設されていることを特徴とするデ
ィーゼル機関としたものである。 〔実施例〕 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。 図面において、１はシリンダブロックに設けられたシリ
ンダライナーであり、その上部にはシリンダヘッド２が
固設され、その内部にはピストン３が嵌着されている。 そして、シリンダへノド２と、上死点位置におけるピス
トン３の上面とで挟まれた空間は燃焼室の主室４とされ
ており、この燃焼室の主室４の上部にはバルブを介して
図示していない吸気ボートと排気ポートが臨まされて設
けられている。 また、主室４の上部には図示する如く小径の導通孔５を
介して副室燃焼室６が設けられ、副室６にはグロープラ
グ７、燃料噴射ノズル８及び排気ガス再循環用の排気導
入管９が臨まされて設けられている。そして排気４人管
９には開閉弁１０とスロットル弁１１が設けられており
、開閉弁１０はカム駆動弁或いは自動弁とされ、スロッ
トル弁１１では流量が制御される。なお、スロットル弁
１１はディーゼル機関内の負荷、回転速度、その他の条
件変化に対応して排気ガスの流量が最適状態とされるよ
うに電子制御等の方法によって電磁的或は機械的に開度
調整される。 以上の構成において、ディーゼル機関内の作動を吸入、
圧縮、爆発、排気の工程に従って説明する。 まず、吸入工程においては、吸入ボートが開口し、ピス
トン３が下降して主室４、及び副室６に空気が導入され
、その際、副室６内に開閉弁１０が開いて排気導入管９
から排気ガスがスロットル弁１１でその量が調整されつ
つ副室６内に同時に導入される。なお、この際ピストン
３の下降に伴って副室６内の導入排気ガスの一部が導通
孔５を介して主室４側に流出することもあるが、その流
出は弁開閉時期や燃焼室形状等の適切な設計によって出
来るだけ抑えるようにされている。 次に、圧縮工程においては、吸気ボートが閉塞され、ピ
ストン３が上昇するに伴って主室４内の空気と、副室６
内の排気ガスと空気との混合気が圧縮され、主室４内に
一部流出していた排気ガスの大部分はこの際、副室６内
に再び戻される。そして、ピストン３の上昇がさらに進
み、上死点の直前まで達すると、副室６内に燃料噴射ノ
ズル８から霧状の燃料が噴射され、グロープラグ７の加
熱も手伝って副室６内に爆発が生じ、燃焼工程へと移る
。 燃焼工程において、爆発時における副室６内のディーゼ
ル火炎は比較的小スペースの副室６内において排気ガス
がほぼ均一に混合された空気雰囲気内に一様に拡がり、
その結果排気ガスの比熱が大きい為、副室６内では比較
的低温の爆発が生じるようになる。したがって副室６内
における燃焼ではＮＯｘ （主にＮｏ）の発生が極め
て抑制される。そしてさらに未燃焼の燃料は副室６内の
爆発と共に導通孔５を介して主室４内に導入され、主室
４内の空気の雰囲気内でディーゼル火炎として拡がって
さらに燃焼し、副室６より噴出しん高温ガスと主室４内
の燃焼があいまって主室内の圧力が高まりピストン３を
下方に押下げる。 排気工程においては、排気ポートが開口し、ピストン３
が上昇し、ピストン３の上昇動作に伴って主室４内の燃
焼による排気ガスが排気ポートから排出される。この際
排出される排気ガスはその相当量が副室６内の低温化の
下での燃焼によって生じたものであるため、総排気ガス
中のＮｏｘ濃度は非常に低く抑えられる。 また、主室４内における燃焼時には、主室４、及びシリ
ンダライナー１部分に必要以上の導入排気ガスが流入さ
れないため、シリンダライナーやピストンリングに対す
る摩耗や腐食の促進の心配は無くなる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、燃焼室の主室に導通孔を介して設けら
れた副室に排気ガス循環装置の排気ガス導入孔が臨設さ
れているディーゼル機関としたことにより、燃焼室に対
する少量の排気ガス導入によって効率良＜ＮＯＸの発生
を抑制することが可能となり、その結果、導入排気ガス
によるシリンダライナーやピストンリング等への悪影響
を回避することが出来、従来実用困難であった排気ガス
再循環方式を採用した低ＮＯＸディーゼル機関の実用化
が可能になるという効果がある。 ４、図面の簡単な説明 図面は本発明の要部を示す模式断面図である。 符号の説明 １・・・シリンダライナー ２・・・シリンダへラド３
・・・ピストン ４・・・主室５・・・導通孔
６・・・副室７・・・グロープラグ
８・・・燃料噴射ノズル９・・・排気導入管 ｌ
Ｏ・・・開閉弁１１・・・スロットル弁
・・・ピストン ４・・・主室 ＼５
・・・導通孔 ６・・・副室７・・・グロー
プラグ ８・・・燃料噴射ノズル９・・・排気管
１０・・・開閉弁１１・・・スロットル弁 特許出願人 有限会社松岡技術事務所 代理人 弁理士 松 原 伸 ２同 同
村 木 清 用量 同
上 島 淳 −手続補正書（１釦 昭和６１年１０月２９日 昭和６１年特許願第２２７４６５号 ２、発明の名称 排気ガス再循環装置付ディーゼル機関 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 有限会社松岡技術事務所 ４、代理人（〒１０２） 住 所 東京都千代田区一番町２２−１一番町セントラ
ルビルディング ５、補正命令の日付 自 発 ６、補正の対象 明細書全文 ｌ 置引 細
書 １、発明の名称 排気ガス再循環装置付ディーゼル機関 ２、特許請求の範囲 燃焼室に排気ガス再循環方式により排気ガスを混合導入
しているディーゼル機関において、燃焼室の主室に導通
孔を介して設けられている副室に排気ガス導入孔が臨設
されていることを特徴とする排気ガス再循環装置付ディ
ーゼル機関。 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は排気ガス再循環方式（所謂ＥＧＲと称す）を採
用して噴射燃料噴霧内に特に重点的にＥＧＲを行って排
気ガス中に含有されるＮＯＸ濃度を低減させるようにし
たディーゼル機関に関するものである。 〔従来の技術〕 現在、主としてガソリン等を燃料とする火花点火機関等
においては、光化学スモッノ゛の発生原因となるＮ Ｏ
Ｘの発生を抑えるために排気ガス再循環方式が採用され
ることがある。この排気ガス再循環方式は、排気ガス中
の不活性ガス（Ｃｏｗ 、ＨｚＯ）の比熱が高い性質を
利用し、火花点火機関の燃焼室に吸入空気と共に排気ガ
スの一部を再循環させて導入して燃焼室内の最高燃焼温
度を低下させ、燃焼時の高熱によるＮＯｘ （主にＮｏ
）の発生を抑制するようにしたものである。 そしてζディーゼル機関においても、排気ガス再循環方
式による燃焼室への排気ガス導入がＮＯＸの発生の抑制
に対して有効であることが知られており、現在、その実
用化のための手段が検討されている。 すなわち、従来では火花点火機関と同様にディーゼル機
関の燃焼室に導入される全吸入空気に対して、予め排気
ガス再循環装置により排気ガスを均一に混合させておき
、その混合気を燃焼室内において圧縮し、インジェクシ
ョン・ノズルからの噴射燃料が燃焼する際、燃焼温度を
比較的低温状態にするといった手段が案出されていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、以上の従来のディーゼル機関におけるＮ
ＯＸの抑制手段においては、ディーゼル火炎内に導入
排気ガスの一部が入り込み、噴射燃料の燃焼温度が低下
してＮ Ｏｘの発生が多少抑制されるものの、可成りの
部分の導入排気ガスは無意味に火炎外に供給され、シリ
ンダライナーやピストンリングの摩耗や腐食を促進する
といった多大なデメリットがあり、その実用化は極めて
困難であった。 本発明は、上述したようにディーゼル機関におけるＮＯ
Ｘの抑制を排気ガス再循環方式によって行おうとした場
合に、従来問題となっていた導入排気ガスによるシリン
ダライナーやピストンリングに対する摩耗や腐食の促進
等の悪影響を可及的少量に抑えると同時に、ディーゼル
火炎内へ導入排気ガスを確実に入り込ませるようにして
Ｎ Ｏ＋１抑制のための排気ガス再循環方式の採用を可
能ならしめたディーゼル機関を提供することを目的とす
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、従来上記目的を達成するために、燃焼室に排
気ガス再循環方式により排気ガスを混入導入しているデ
ィーゼル機関において、燃焼室の主室に導通孔を介して
副室が設けられている副室方式となし、該副室に再循環
排気ガス用導入孔が臨設されていることを特徴とするデ
ィーゼル機関としたものである。 〔実施例〕 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。 図面において、１はシリンダブロックに設けられたシリ
ンダライナーであり、その上部にはシリンダヘッド２が
固設され、その内部にはピストン３が嵌着されている。 そして、シリンダへノド２と、上死点位置におけるピス
トン３の上面とで挟まれた空間は燃焼室の主室４とされ
ており、この燃焼室の主室４の上部にはバルブを介して
図示していない吸気ボートと排気ポートが臨まされて設
けられている。 また、主室４の上部には図示する如く小径の導通孔５を
介して副室燃焼室６が設けられ、副室６にはグロープラ
グ７、燃料噴射ノズル８及び排気ガス再循環用の排気導
入管９が臨まされて設けられている。そして排気４人管
９には開閉弁１０とスロットル弁１１が設けられており
、開閉弁１０はカム駆動弁或いは自動弁とされ、スロッ
トル弁１１では流量が制御される。なお、スロットル弁
１１はディーゼル機関内の負荷、回転速度、その他の条
件変化に対応して排気ガスの流量が最適状態とされるよ
うに電子制御等の方法によって電磁的或は機械的に開度
調整される。 以上の構成において、ディーゼル機関内の作動を吸入、
圧縮、爆発、排気の工程に従って説明する。 まず、吸入工程においては、吸入ボートが開口し、ピス
トン３が下降して主室４、及び副室６に空気が導入され
、その際、副室６内に開閉弁１０が開いて排気導入管９
から排気ガスがスロットル弁１１でその量が調整されつ
つ副室６内に同時に導入される。なお、この際ピストン
３の下降に伴って副室６内の導入排気ガスの一部が導通
孔５を介して主室４側に流出することもあるが、その流
出は弁開閉時期や燃焼室形状等の適切な設計によって出
来るだけ抑えるようにされている。 次に、圧縮工程においては、吸気ボートが閉塞され、ピ
ストン３が上昇するに伴って主室４内の空気と、副室６
内の排気ガスと空気との混合気が圧縮され、主室４内に
一部流出していた排気ガスの大部分はこの際、副室６内
に再び戻される。そして、ピストン３の上昇がさらに進
み、上死点の直前まで達すると、副室６内に燃料噴射ノ
ズル８から霧状の燃料が噴射され、グロープラグ７の加
熱も手伝って副室６内に爆発が生じ、燃焼工程へと移る
。 燃焼工程において、爆発時における副室６内のディーゼ
ル火炎は比較的小スペースの副室６内において排気ガス
がほぼ均一に混合された空気雰囲気内に一様に拡がり、
その結果排気ガスの比熱が大きい為、副室６内では比較
的低温の爆発が生じるようになる。したがって副室６内
における燃焼ではＮＯｘ （主にＮｏ）の発生が極め
て抑制される。そしてさらに未燃焼の燃料は副室６内の
爆発と共に導通孔５を介して主室４内に導入され、主室
４内の空気の雰囲気内でディーゼル火炎として拡がって
さらに燃焼し、副室６より噴出しん高温ガスと主室４内
の燃焼があいまって主室内の圧力が高まりピストン３を
下方に押下げる。 排気工程においては、排気ポートが開口し、ピストン３
が上昇し、ピストン３の上昇動作に伴って主室４内の燃
焼による排気ガスが排気ポートから排出される。この際
排出される排気ガスはその相当量が副室６内の低温化の
下での燃焼によって生じたものであるため、総排気ガス
中のＮｏｘ濃度は非常に低く抑えられる。 また、主室４内における燃焼時には、主室４、及びシリ
ンダライナー１部分に必要以上の導入排気ガスが流入さ
れないため、シリンダライナーやピストンリングに対す
る摩耗や腐食の促進の心配は無くなる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、燃焼室の主室に導通孔を介して設けら
れた副室に排気ガス循環装置の排気ガス導入孔が臨設さ
れているディーゼル機関としたことにより、燃焼室に対
する少量の排気ガス導入によって効率良＜ＮＯＸの発生
を抑制することが可能となり、その結果、導入排気ガス
によるシリンダライナーやピストンリング等への悪影響
を回避することが出来、従来実用困難であった排気ガス
再循環方式を採用した低ＮＯＸディーゼル機関の実用化
が可能になるという効果がある。 ４、図面の簡単な説明 図面は本発明の要部を示す模式断面図である。 符号の説明 １・・・シリンダライナー ２・・・シリンダへラド３
・・・ピストン ４・・・主室５・・・導通孔
６・・・副室７・・・グロープラグ
８・・・燃料噴射ノズル９・・・排気導入管 ｌ
Ｏ・・・開閉弁１１・・・スロットル弁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 燃焼室に排気ガス再循環方式により排気ガスを吸入空気
中に混合導入しているディーゼル機関において、 燃焼室の主室に導通孔を介して副室が設けられ、該副室
に排気ガス導入孔が臨設されていることを特徴とする排
気ガス再循環装置付副室式ディーゼル機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61227465A JPS6385248A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 排気ガス再循環装置付副室式デイ−ゼル機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61227465A JPS6385248A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 排気ガス再循環装置付副室式デイ−ゼル機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6385248A true JPS6385248A (ja) | 1988-04-15 |
Family
ID=16861300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61227465A Pending JPS6385248A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 排気ガス再循環装置付副室式デイ−ゼル機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6385248A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008183244A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Alcare Co Ltd | カテーテル固定具 |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP61227465A patent/JPS6385248A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008183244A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Alcare Co Ltd | カテーテル固定具 |
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