JPH0134656Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、主として自動車に用いられ、副室
内で空気の渦流を生じさせて燃料と混合するデイ
ーゼルエンジンの副室構造に関するものである。

（従来技術） この種のデイーゼルエンジンについて、その出
力向上を図つた手段として、たとえば実公昭55−
10582号公報に記載されたものがある。この手段
は、主室から副室内へ空気を流入させて副室内に
渦流を生じさせる噴孔とは別に、一端が副室の中
心に向かつて開口し、他端が主室に開口した連通
路を設け、渦流の中心であるがために比較的低圧
である副室中心部へ、上記連通路を介して主室内
の高圧空気を導入することにより、この中心部の
空燃比を大きくし、スモークの低減を図つてい
る。よつて、それだけ燃料噴射量を増大させるこ
とができ、出力の向上が図れる。

ところが、上記手段では、副室中心部への空気
導入分だけ主室の圧力が低下するので、副室内の
渦流の速度が小さくなり、空気と燃料とのミキシ
ングが低下し、さらに、副室内の燃焼ガスが、逆
に上記連通孔からも主室側へ導出されるため、こ
の連通孔を通る際の燃焼ガスの流動損出および熱
損出も加わつて、エンジン出力は十分向上しな
い。

（考案の目的） 本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、空気と燃料とのミキシングを十分に行
わせて空気利用率を上げることによりエンジン出
力を向上させることにある。

（考案の構成） 上記目的を達成するために本考案にあつては、
副室が平面状の底面と該底面から連続する略球面
状の内周面とにより形成され、前記内周面に燃料
噴射孔が開口され、前記底面に、主室と前記副室
とを連通する噴孔が該主室から前記内周面の接線
方向に向うようにして開口され、前記噴孔を通つ
て主室から副室へ流入する空気に旋回を与えて渦
流を生じさせ、この渦流中に燃料を噴射するデイ
ーゼルエンジンの副室構造において、 前記副室の内周面に、渦流方向において、前記
噴孔の開口から前記燃料噴射孔の開口を通つて前
記底面に至る溝が形成され、 前記底面は、前記溝により案内される渦流の流
れを渦流下流側において阻害するように配置され
ている、構成としてある。

上述の構成により、副室においては、噴孔を通
つて副室内に入つた空気が上記溝に沿つて副室内
の内周面を回るため、渦流の強化、すなわち渦流
の速度を大きく保つことができ、空気と燃料との
ミキシングを十分に行うことができることにな
る。しかも、その渦流は、その渦流下流側におい
て副室底面に衝突して、破壊され、その渦流の破
壊により、その周囲の空気とのミキシングが有効
に行われることになる。

また、上記渦流の破壊により、渦流の速度が弱
められて、噴孔の副室側の圧力が上昇することに
なり、副室と主室との間の圧力差を大きくするこ
とができることになる。このため、噴孔から主室
へ流出する噴流速度が大きくなり、その噴流と主
室内の余剰空気とのミキシングを一層十分に行う
ことができることになる。

この結果、副室内と主室内の両方において、空
気と燃料とのミキシングを十分に行わせて空気利
用率を著しく向上させることができ、エンジン出
力を一層向上させることができることになる。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説
明する。

第１図において、シリンダ１１内でピストン１
２の上方に主室１３が形成され、この主室１３の
上方に位置してシリンダヘツド１４に副室１５が
形成されている。上記副室１５は、平面状の底面
３１と該底面３１から連続する略球面状の内周面
１７とにより形成されており、その下半分はシリ
ンダヘツド１４に嵌め込まれた口金１６により形
成されている。前記副室１５の内周面１７には、
燃料噴射ノズル２２先端を副室１５内に臨む燃料
噴射孔２２ａが開口され、前記底面３１には主室
１３と副室１５とを連通させる噴孔１９が開口さ
れており、この噴孔１９は、主室１３から副室１
５の内周面１７の接線方向１８へ向くように設定
されている。これにより、上記副室１５は、上記
噴孔１９を通つて主室１３から流入した空気に旋
回を与えて渦流２１を生じさせ、この渦流２１に
燃料噴射ノズル２２から燃料２３を噴射して混合
気の噴流２４を形成させる一方で、加熱したグロ
ープラグ２５により着火して、燃焼を開始するよ
うになつている。

上記接線方向１８における渦流上流側の内周面
１７ａには、上記噴孔１９に連通する溝２７が全
周にわたつて設けられている。この溝２７は、渦
流方向において、噴孔１９の開口及び燃料噴射孔
２２ａの開口を通るようになつている。ここで、
上記渦流上流側の内周面１７ａとは、第２図に示
すように、接線方向１８に沿つて円弧状に延びた
内周面をいう。上記内周面１７ａに設けられた溝
２７の幅Ｗは、噴孔１９の幅と同一に設定されて
いる。

上記構成において、圧縮行程で第１図のピスト
ン１２が上昇すると、主室１３内の高圧空気が噴
孔１９を通つて副室１５へ入り、渦流２１とな
る。この渦流２１は燃料２３とミキシングされて
噴流２４となり、その一部が着火されて燃焼し、
この燃焼ガスと未燃焼ガスが噴孔１９から主室１
３へ流出し、主室１３内で残部が爆発燃焼する。

ここで、副室１５には溝２７が存在するから、
噴孔１９を通つて副室１５内に入つた渦流２１は
溝２７に沿つて流れ、第２図に示す溝２７の両側
面２７ａ，２７ａにより、渦流２１が幅方向３０
へ拡がるのが抑制され、渦流２１の速度が大きく
保たれる。その結果、空気と第１図の燃料２３と
のミキシングが十分行われる。しかも、上記渦流
（混合気）は、その下流側において、副室１５の
底面３１に衝突して破壊されることになり、その
周囲の空気とのミキシングが有効に行われること
になる。このため、副室１５内での空気利用率は
一段と向上することになる。

また、上記渦流の破壊により、渦流下流側にお
いては、渦流の速度が弱められることになり、噴
孔１９の副室１５側の圧力が上昇して噴孔１９の
副室１５側の圧力と噴孔１９の主室１４側の圧力
との差が大きくなる。このため、噴孔１９から主
室１３へ流出する噴流２４の速度が大きくなり、
この噴流２４と主室１３内の余剰空気とのミキシ
ングが一層十分に行われる。この結果、主室１３
内の空気利用率も向上する。このように、副室１
５と主室１３の両方において空気利用率が向上す
るので、燃焼効率がよくなり、エンジン出力が向
上する。また、空気不足が解消されるので、スモ
ークの発生が抑制される。

なお、第２図に示した溝２７の幅Ｗは必ずしも
噴孔１９の幅と同一に設定される必要はない。

（考案の効果） 本考案は以上述べたように、副室内と主室内の
両方において空気利用率を著しく向上させること
ができることから、エンジン出力を大幅に向上さ
せることができる。また、空気不足が解消される
ので、スモークの発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す縦断面図、
第２図は第１図の−線に沿つた断面図であ
る。 １３……主室、１５……副室、１７……内周
面、１７ａ……渦流上流側の内周面、１８……接
線方向、１９……噴孔、２１……渦流、２２……
燃料噴射ノズル、２４……噴流、Ｗ……溝の幅。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 副室が平面状の底面と該底面から連続する略球
   面状の内周面とにより形成され、前記内周面に燃
   料噴射孔が開口され、前記底面に、主室と前記副
   室とを連通する噴孔が該主室から前記内周面の接
   線方向に向うようにして開口され、前記噴孔を通
   つて主室から副室へ流入する空気に旋回を与えて
   渦流を生じさせ、この渦流中に燃料を噴射するデ
   イーゼルエンジンの副室構造において、 前記副室の内周面に、渦流方向において、前記
   噴孔の開口から前記燃料噴射孔の開口を通つて前
   記底面に至る溝が形成され、 前記底面は、前記溝により案内される渦流の流
   れを渦流下流側において阻害するように配置され
   ている、 ことを特徴とするデイーゼルエンジンの副室構
   造。