JPH07208168A - 渦流式ディーゼル機関の燃焼室 - Google Patents
渦流式ディーゼル機関の燃焼室Info
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- JPH07208168A JPH07208168A JP6007725A JP772594A JPH07208168A JP H07208168 A JPH07208168 A JP H07208168A JP 6007725 A JP6007725 A JP 6007725A JP 772594 A JP772594 A JP 772594A JP H07208168 A JPH07208168 A JP H07208168A
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- chamber
- combustion chamber
- swirl
- swirl chamber
- fuel
- Prior art date
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-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 渦流式ディーゼル機関の燃焼室において、渦
流室における空気利用率を高めるとともに、渦流室から
副噴口を介して主燃焼室に供給される燃料の割合を適正
化する。 【構成】 渦流室1の略接線方向に開口して主燃焼室6
と連通する主噴口4と、燃料噴射弁7からの燃料噴射方
向に対向し渦流室1に対して凹状に窪む淀み領域20
と、淀み領域20と主燃焼室6を連通する2つの副噴口
5と、渦流室1の内壁から各副噴口5の開口部の間に位
置して凸状に***する分流壁10とを備える。
流室における空気利用率を高めるとともに、渦流室から
副噴口を介して主燃焼室に供給される燃料の割合を適正
化する。 【構成】 渦流室1の略接線方向に開口して主燃焼室6
と連通する主噴口4と、燃料噴射弁7からの燃料噴射方
向に対向し渦流室1に対して凹状に窪む淀み領域20
と、淀み領域20と主燃焼室6を連通する2つの副噴口
5と、渦流室1の内壁から各副噴口5の開口部の間に位
置して凸状に***する分流壁10とを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、渦流式ディーゼル機関
の燃焼室の改良に関するものである。
の燃焼室の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の渦流式ディーゼル機関の燃焼室と
して、例えば図5に示すようなものがある(特開昭51
−105509号公報、実開平4−91230号公報、
参照)。
して、例えば図5に示すようなものがある(特開昭51
−105509号公報、実開平4−91230号公報、
参照)。
【0003】これについて説明すると、主燃焼室6と渦
流室1は、主噴口4と比較的小径の副噴口5とを介して
連通している。
流室1は、主噴口4と比較的小径の副噴口5とを介して
連通している。
【0004】主噴口4は渦流室1の接線方向に開口し、
ピストンが上昇する圧縮行程で主燃焼室6で圧縮される
空気の大部分は主噴口4を通って渦流室1に押し込ま
れ、渦流室1に縦方向に旋回する渦流を生起する。
ピストンが上昇する圧縮行程で主燃焼室6で圧縮される
空気の大部分は主噴口4を通って渦流室1に押し込ま
れ、渦流室1に縦方向に旋回する渦流を生起する。
【0005】渦流室1の底面14はピストンの頂面と略
平行な平面状に形成され、渦流室1の底面14は渦流室
1に対して凹状に窪むことにより、圧縮行程で主燃焼室
6に生起される渦流に対して渦流室1の副噴口5の開口
部に近接する領域に空気の流れが滞留する淀み領域20
が生じる。燃料噴射弁7から噴射供給される燃料がこの
淀み領域20に滞留し、燃焼行程で淀み領域20に面し
て開口した副噴口5から主燃焼室6に未燃焼燃料が噴出
することを促進するようになっている。
平行な平面状に形成され、渦流室1の底面14は渦流室
1に対して凹状に窪むことにより、圧縮行程で主燃焼室
6に生起される渦流に対して渦流室1の副噴口5の開口
部に近接する領域に空気の流れが滞留する淀み領域20
が生じる。燃料噴射弁7から噴射供給される燃料がこの
淀み領域20に滞留し、燃焼行程で淀み領域20に面し
て開口した副噴口5から主燃焼室6に未燃焼燃料が噴出
することを促進するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の渦流室1に生起される渦流は、主噴口4に沿
って縦方向に旋回する成分が強くなり、横方向に旋回す
る成分が小さいため、渦流室における燃料分布が十分で
なく、スモーク発生の原因になる。
うな従来の渦流室1に生起される渦流は、主噴口4に沿
って縦方向に旋回する成分が強くなり、横方向に旋回す
る成分が小さいため、渦流室における燃料分布が十分で
なく、スモーク発生の原因になる。
【0007】これに対処して、主噴口4の形状を変更し
て渦流室1に横方向の渦流を生起する構造とすると、淀
み領域20は横方向の流れに対して凹状に窪んだ形状と
なっているため、淀み領域20が縮小して、滞留する燃
料量が減り、燃焼行程で淀み領域20から副噴口5を通
って主燃焼室6に噴出する燃料の割合が低下し、渦流室
1で燃焼が集中して行われることになって、NOx、ス
モーク、HCの排出量が増加するという問題点がある。
て渦流室1に横方向の渦流を生起する構造とすると、淀
み領域20は横方向の流れに対して凹状に窪んだ形状と
なっているため、淀み領域20が縮小して、滞留する燃
料量が減り、燃焼行程で淀み領域20から副噴口5を通
って主燃焼室6に噴出する燃料の割合が低下し、渦流室
1で燃焼が集中して行われることになって、NOx、ス
モーク、HCの排出量が増加するという問題点がある。
【0008】本発明は上記の問題点に着目し、渦流式デ
ィーゼル機関の燃焼室において、渦流室における空気利
用率を高めるとともに、渦流室から副噴口を介して主燃
焼室に供給される燃料の割合を適正化することを目的と
する。
ィーゼル機関の燃焼室において、渦流室における空気利
用率を高めるとともに、渦流室から副噴口を介して主燃
焼室に供給される燃料の割合を適正化することを目的と
する。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダヘッ
ドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリンダヘ
ッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置され
る燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主燃焼
室と連通する主噴口と、燃料噴射弁からの燃料噴射方向
に対向して渦流室に対して凹状に窪む淀み領域と、淀み
領域と主燃焼室を連通する複数の副噴口と、渦流室の内
壁から各副噴口の開口部の間に位置して凸状に***する
分流壁とを備える。
ドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリンダヘ
ッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置され
る燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主燃焼
室と連通する主噴口と、燃料噴射弁からの燃料噴射方向
に対向して渦流室に対して凹状に窪む淀み領域と、淀み
領域と主燃焼室を連通する複数の副噴口と、渦流室の内
壁から各副噴口の開口部の間に位置して凸状に***する
分流壁とを備える。
【0010】
【作用】分流壁は渦流室に対して凸状に***しているた
め、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその旋
回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室にお
ける淀み領域以外の領域で空気流動を促進し、渦流室に
おける空気利用率を高められ、スモークの発生を抑えら
れる。
め、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその旋
回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室にお
ける淀み領域以外の領域で空気流動を促進し、渦流室に
おける空気利用率を高められ、スモークの発生を抑えら
れる。
【0011】ここで、渦流室内には、前述したように、
横方向の流れが生起されるが、淀み領域は分流壁によっ
て横方向の流れに対して凹状に窪む形状となっているた
め、淀み領域に滞留する燃料が渦流室内の渦流に持ち去
られることがなく、滞留燃料量が減少することを防止で
きる。
横方向の流れが生起されるが、淀み領域は分流壁によっ
て横方向の流れに対して凹状に窪む形状となっているた
め、淀み領域に滞留する燃料が渦流室内の渦流に持ち去
られることがなく、滞留燃料量が減少することを防止で
きる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
説明する。
【0013】図1において、2はシリンダヘッド、11
はシリンダブロック、12はピストンである。シリンダ
ヘッド2の下面とピストン12の頂面13との間に主燃
焼室6が画成される。シリンダヘッド2とその下面から
嵌合したセラミック製ホットプラグ3との間に略球形の
渦流室1が画成される。燃料噴射弁7とグロープラグ8
が渦流室1の上部に臨むように配設される。
はシリンダブロック、12はピストンである。シリンダ
ヘッド2の下面とピストン12の頂面13との間に主燃
焼室6が画成される。シリンダヘッド2とその下面から
嵌合したセラミック製ホットプラグ3との間に略球形の
渦流室1が画成される。燃料噴射弁7とグロープラグ8
が渦流室1の上部に臨むように配設される。
【0014】主燃焼室6と渦流室1は、1つの主噴口4
と比較的小径をした2つの副噴口5とを介して連通して
いる。
と比較的小径をした2つの副噴口5とを介して連通して
いる。
【0015】主噴口4はシリンダ軸に対して所定角度で
傾斜して形成される。主噴口4は略球状をした渦流室1
に対してその接線方向に開口し、ピストン12が上昇す
る圧縮行程で主燃焼室6で圧縮される空気の大部分は、
主噴口4を通って渦流室1に押し込まれ、渦流室1に渦
流を生起する。主燃焼室6側の開口部4Bがややシリン
ダ中心よりに開口し、燃焼行程で渦流室1から主噴口4
を通って噴出するガス噴流を主燃焼室6の中央方向に導
く。
傾斜して形成される。主噴口4は略球状をした渦流室1
に対してその接線方向に開口し、ピストン12が上昇す
る圧縮行程で主燃焼室6で圧縮される空気の大部分は、
主噴口4を通って渦流室1に押し込まれ、渦流室1に渦
流を生起する。主燃焼室6側の開口部4Bがややシリン
ダ中心よりに開口し、燃焼行程で渦流室1から主噴口4
を通って噴出するガス噴流を主燃焼室6の中央方向に導
く。
【0016】渦流室1の内壁は燃料噴射弁7の燃料噴射
方向に対向する部位に互いに略直交する底面14と周壁
端部15を有し、底面14と周壁端部15の間に略球形
をした渦流室1に対して凹状に窪む淀み領域20が画成
される。底面14はピストン12の頂面13と略平行な
平面状に形成される。
方向に対向する部位に互いに略直交する底面14と周壁
端部15を有し、底面14と周壁端部15の間に略球形
をした渦流室1に対して凹状に窪む淀み領域20が画成
される。底面14はピストン12の頂面13と略平行な
平面状に形成される。
【0017】図2にも示すように、ホットプラグ3に
は、渦流室1の底面14と周壁端部15から各副噴口5
の間に位置して凸状に***する分流壁10が形成され
る。底面14と周壁端部15の間に画成される窪む淀み
領域20は、分流壁10によって淀み領域20が各副噴
口5が開口する2つの空間に仕切られる。
は、渦流室1の底面14と周壁端部15から各副噴口5
の間に位置して凸状に***する分流壁10が形成され
る。底面14と周壁端部15の間に画成される窪む淀み
領域20は、分流壁10によって淀み領域20が各副噴
口5が開口する2つの空間に仕切られる。
【0018】図3に示すように、ホットプラグ3は、分
流壁10が燃料噴射弁7の燃料噴霧中心線Oに沿って楔
状の断面をもって***する。これにより、分流壁10は
渦流室1に生起される渦流に横方向の旋回成分を付与す
るとともに、燃料噴射弁7から噴射される燃料噴霧を各
副噴口5が開口する2つの淀み領域20に分配する機能
を果たすようになっている。
流壁10が燃料噴射弁7の燃料噴霧中心線Oに沿って楔
状の断面をもって***する。これにより、分流壁10は
渦流室1に生起される渦流に横方向の旋回成分を付与す
るとともに、燃料噴射弁7から噴射される燃料噴霧を各
副噴口5が開口する2つの淀み領域20に分配する機能
を果たすようになっている。
【0019】分流壁10と分流壁10に対峙する渦流室
1のガイド側面16は円弧状に所定の曲率で湾曲して形
成される。各淀み領域20は、分流壁10とガイド側面
16と底面14および周壁端部15の間に半球状に画成
され、燃料噴霧中心線Oについて互いに対称的に形成さ
れる。各淀み領域20は球状をした渦流室1内の縦方向
および横方向の流れに対して凹状に窪む形状となってお
り、圧縮行程で主燃焼室6に生起される渦流に対して空
気の流れが滞留するようになっている。
1のガイド側面16は円弧状に所定の曲率で湾曲して形
成される。各淀み領域20は、分流壁10とガイド側面
16と底面14および周壁端部15の間に半球状に画成
され、燃料噴霧中心線Oについて互いに対称的に形成さ
れる。各淀み領域20は球状をした渦流室1内の縦方向
および横方向の流れに対して凹状に窪む形状となってお
り、圧縮行程で主燃焼室6に生起される渦流に対して空
気の流れが滞留するようになっている。
【0020】各副噴口5は底面14に開口し、燃料噴射
弁7の燃料噴射方向に配置され、燃焼行程で淀み領域2
0に滞留する未燃焼燃料が副噴口5を通って主燃焼室6
に噴出することを促進するようになっている。
弁7の燃料噴射方向に配置され、燃焼行程で淀み領域2
0に滞留する未燃焼燃料が副噴口5を通って主燃焼室6
に噴出することを促進するようになっている。
【0021】ピストン頂面13には、図4に示すよう
に、ピストン12の中心付近の領域から略円形に広がる
左右の大キャビティ部22が形成されるとともに、拡散
マウンド21の手前の両側に互いに連通する側方キャビ
ティ部23が形成される。
に、ピストン12の中心付近の領域から略円形に広がる
左右の大キャビティ部22が形成されるとともに、拡散
マウンド21の手前の両側に互いに連通する側方キャビ
ティ部23が形成される。
【0022】ピストン頂面13には主噴口4および各副
噴口5の直下に位置して凹状に窪むガイド溝24が形成
される。ガイド溝24は中心線Fに沿って主噴口4から
拡散マウンド21の側方にかけて次第に浅くなってい
る。
噴口5の直下に位置して凹状に窪むガイド溝24が形成
される。ガイド溝24は中心線Fに沿って主噴口4から
拡散マウンド21の側方にかけて次第に浅くなってい
る。
【0023】ピストン頂面13にはガイド溝24の中心
側端部に位置して拡散マウンド21が島状に***する。
拡散マウンド21はその上方から見て主噴口4から主燃
焼室6への噴流の中心線F上に位置する。燃焼時に主噴
口4からの噴流は大キャビティ部22で旋回流となって
拡散するとともに、この大キャビティ部22に流入する
途中で拡散マウンド21に衝突して噴孔4直下の側方キ
ャビティ部23にも拡散するようになっている。
側端部に位置して拡散マウンド21が島状に***する。
拡散マウンド21はその上方から見て主噴口4から主燃
焼室6への噴流の中心線F上に位置する。燃焼時に主噴
口4からの噴流は大キャビティ部22で旋回流となって
拡散するとともに、この大キャビティ部22に流入する
途中で拡散マウンド21に衝突して噴孔4直下の側方キ
ャビティ部23にも拡散するようになっている。
【0024】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
説明する。
【0025】燃焼は、ピストン12が上死点に至る手前
で、燃料噴射弁7より燃料が噴射供給されることにより
開始される。この渦流室1での燃焼開始に伴い、膨張ガ
スと一部の噴射燃料とが主噴口4と各副噴口5を通って
主燃焼室6へと噴出し、主燃焼室6内の空気と混合して
燃焼する。 主噴口4からの燃料を含む火炎噴流は、一部が拡散マウ
ンド21を乗り越えて左右の大キャビティ部22に流れ
込み、大キャビティ部22内で旋回流を生起し、また一
部は拡散マウンド21との衝突により左右の側方キャビ
ティ部23に分流する。
で、燃料噴射弁7より燃料が噴射供給されることにより
開始される。この渦流室1での燃焼開始に伴い、膨張ガ
スと一部の噴射燃料とが主噴口4と各副噴口5を通って
主燃焼室6へと噴出し、主燃焼室6内の空気と混合して
燃焼する。 主噴口4からの燃料を含む火炎噴流は、一部が拡散マウ
ンド21を乗り越えて左右の大キャビティ部22に流れ
込み、大キャビティ部22内で旋回流を生起し、また一
部は拡散マウンド21との衝突により左右の側方キャビ
ティ部23に分流する。
【0026】一方、ピストン12が上昇する圧縮行程で
主燃焼室6で圧縮される空気は、主噴口4と副噴口5を
それぞれ通って渦流室1に押し込まれ、渦流室1に図1
に矢印cで示すように渦流(縦方向の旋回流)を生起す
る。
主燃焼室6で圧縮される空気は、主噴口4と副噴口5を
それぞれ通って渦流室1に押し込まれ、渦流室1に図1
に矢印cで示すように渦流(縦方向の旋回流)を生起す
る。
【0027】分流壁10は渦流室1に対して楔状の断面
をもって***しているため、図中矢印cで示すように渦
流室1に生起される渦流に対して図3に矢印dで示すよ
うにその旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、
渦流室1において淀み領域20以外の領域で空気流動を
促進し、渦流室1における空気利用率を高めて、スモー
クの発生を抑えられる。
をもって***しているため、図中矢印cで示すように渦
流室1に生起される渦流に対して図3に矢印dで示すよ
うにその旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、
渦流室1において淀み領域20以外の領域で空気流動を
促進し、渦流室1における空気利用率を高めて、スモー
クの発生を抑えられる。
【0028】分流壁10によって仕切られる2つの淀み
領域20は、略球形をした渦流室1に対して略半球形に
窪んで、渦流室1内の縦方向と横方向のどちらの流れに
対しても凹状に窪む形状となっているため、圧縮行程で
主燃焼室6に生起される渦流(横方向の旋回速度成分が
付与された旋回流)に対して渦流室1の副噴口5の開口
部の近傍に空気の流れが滞留して、燃料噴射弁7から噴
射供給される燃料が集まり、燃焼行程で各副噴口5を通
って主燃焼室6に噴出する。
領域20は、略球形をした渦流室1に対して略半球形に
窪んで、渦流室1内の縦方向と横方向のどちらの流れに
対しても凹状に窪む形状となっているため、圧縮行程で
主燃焼室6に生起される渦流(横方向の旋回速度成分が
付与された旋回流)に対して渦流室1の副噴口5の開口
部の近傍に空気の流れが滞留して、燃料噴射弁7から噴
射供給される燃料が集まり、燃焼行程で各副噴口5を通
って主燃焼室6に噴出する。
【0029】なお、燃料噴射弁7から噴射供給される燃
料噴霧は、分流壁10に衝突することにより、2つの淀
み領域20に均等に分配され、各淀み領域20に滞留す
る。
料噴霧は、分流壁10に衝突することにより、2つの淀
み領域20に均等に分配され、各淀み領域20に滞留す
る。
【0030】各副噴口5からの燃料を含む火炎噴流は、
左右の側方キャビティ部23に流入する。各副噴口5
は、主噴口4から主燃焼室6への噴流の中心線Fに対し
てオフセットして形成されているため、各副噴口5から
の燃料を含む火炎噴流は、主噴口4から出た酸素濃度の
低い高温のガス噴流に巻き込まれることが抑えられ、主
燃焼室6の酸素を使って完全燃焼することが促される。
この結果、燃料噴射量の多い高負荷領域において、スモ
ーク排出量を低減することができる。
左右の側方キャビティ部23に流入する。各副噴口5
は、主噴口4から主燃焼室6への噴流の中心線Fに対し
てオフセットして形成されているため、各副噴口5から
の燃料を含む火炎噴流は、主噴口4から出た酸素濃度の
低い高温のガス噴流に巻き込まれることが抑えられ、主
燃焼室6の酸素を使って完全燃焼することが促される。
この結果、燃料噴射量の多い高負荷領域において、スモ
ーク排出量を低減することができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、シリンダ
ヘッドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリン
ダヘッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置
される燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主
燃焼室と連通する主噴口とを備える渦流式ディーゼル機
関の燃焼室において、燃料噴射弁からの燃料噴射方向に
対向して凹状に窪む淀み領域と、淀み領域と主燃焼室を
連通する複数の副噴口と、渦流室の内壁から各副噴口の
開口部の間に位置して凸状に***する分流壁とを備えた
ため、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその
旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室に
おける淀み領域以外の領域で空気流動を促進しつつ、淀
み領域に滞留する燃料量を確保して燃焼行程で淀み領域
から副噴口を通って主燃焼室に噴出する燃料の割合を適
正化し、主燃焼室で燃焼する燃料の割合を適正化するこ
とにより、主燃焼室の空気を有効に利用してスモーク、
HC排出量を低減するとともに、燃焼が渦流室で集中的
に行われる場合に比べて最高燃焼温度を低下させて、N
Ox排出量を低減することができる。
ヘッドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリン
ダヘッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置
される燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主
燃焼室と連通する主噴口とを備える渦流式ディーゼル機
関の燃焼室において、燃料噴射弁からの燃料噴射方向に
対向して凹状に窪む淀み領域と、淀み領域と主燃焼室を
連通する複数の副噴口と、渦流室の内壁から各副噴口の
開口部の間に位置して凸状に***する分流壁とを備えた
ため、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその
旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室に
おける淀み領域以外の領域で空気流動を促進しつつ、淀
み領域に滞留する燃料量を確保して燃焼行程で淀み領域
から副噴口を通って主燃焼室に噴出する燃料の割合を適
正化し、主燃焼室で燃焼する燃料の割合を適正化するこ
とにより、主燃焼室の空気を有効に利用してスモーク、
HC排出量を低減するとともに、燃焼が渦流室で集中的
に行われる場合に比べて最高燃焼温度を低下させて、N
Ox排出量を低減することができる。
【図1】本発明の実施例を示す機関の断面図。
【図2】同じく図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】同じく図2のB−B線に沿う断面図。
【図4】同じくピストンを上から見た平面図。
【図5】従来例を示す機関の断面図。
1 渦流室 2 シリンダヘッド 3 ホットプラグ 4 主噴口 5 副噴口 6 主燃焼室 7 燃料噴射弁 10 分流壁 12 ピストン 14 渦流室底面 15 渦流室周壁端部 20 淀み領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年2月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】これに対処して、主噴口4の形状を変更し
て渦流室1に横方向の渦流を生起する構造とすると、淀
み領域20は横方向の流れに対して凹状に窪んだ形状と
なっていないため、淀み領域20が縮小して、滞留する
燃料量が減り、燃焼行程で淀み領域20から副噴口5を
通って主燃焼室6に噴出する燃料の割合が低下し、渦流
室1で燃焼が集中して行われることになって、NOx、
スモーク、HCの排出量が増加するという問題点があ
る。
て渦流室1に横方向の渦流を生起する構造とすると、淀
み領域20は横方向の流れに対して凹状に窪んだ形状と
なっていないため、淀み領域20が縮小して、滞留する
燃料量が減り、燃焼行程で淀み領域20から副噴口5を
通って主燃焼室6に噴出する燃料の割合が低下し、渦流
室1で燃焼が集中して行われることになって、NOx、
スモーク、HCの排出量が増加するという問題点があ
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】ここで、渦流室内には、前述したように、
横方向の流れが生起されるが、淀み領域は分流壁によっ
て横方向の流れに対しても凹状に窪む形状となっている
ため、淀み領域に滞留する燃料が渦流室内の渦流に持ち
去られることがなく、滞留燃料量が減少することを防止
できる。
横方向の流れが生起されるが、淀み領域は分流壁によっ
て横方向の流れに対しても凹状に窪む形状となっている
ため、淀み領域に滞留する燃料が渦流室内の渦流に持ち
去られることがなく、滞留燃料量が減少することを防止
できる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、シリンダ
ヘッドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリン
ダヘッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置
される燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主
燃焼室と連通する主噴口とを備える渦流式ディーゼル機
関の燃焼室において、燃料噴射弁からの燃料噴射方向に
対向して凹状に窪む淀み領域と、淀み領域と主燃焼室を
連通する複数の副噴口と、渦流室の内壁から各副噴口の
開口部の間に位置して凸状に***する分流壁とを備えた
ため、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその
旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室に
おける淀み領域以外の領域で空気流動を促進しつつ、淀
み領域に滞留する燃料量を確保して燃焼行程で淀み領域
から副噴口を通って主燃焼室に噴出する燃料の割合を適
正化し、主燃焼室で燃焼する燃料の割合を適正化するこ
とにより、渦流室の空気を有効に利用してスモーク、H
C排出量を低減するとともに、燃焼が渦流室で集中的に
行われる場合に比べて最高燃焼温度を低下させて、NO
x排出量を低減することができる。
ヘッドとピストンの間に画成される主燃焼室と、シリン
ダヘッド側に画成される渦流室と、渦流室に臨んで設置
される燃料噴射弁と、渦流室の略接線方向に開口して主
燃焼室と連通する主噴口とを備える渦流式ディーゼル機
関の燃焼室において、燃料噴射弁からの燃料噴射方向に
対向して凹状に窪む淀み領域と、淀み領域と主燃焼室を
連通する複数の副噴口と、渦流室の内壁から各副噴口の
開口部の間に位置して凸状に***する分流壁とを備えた
ため、圧縮行程で渦流室に生起される渦流に対してその
旋回軸方向(横方向)の速度成分を付与して、渦流室に
おける淀み領域以外の領域で空気流動を促進しつつ、淀
み領域に滞留する燃料量を確保して燃焼行程で淀み領域
から副噴口を通って主燃焼室に噴出する燃料の割合を適
正化し、主燃焼室で燃焼する燃料の割合を適正化するこ
とにより、渦流室の空気を有効に利用してスモーク、H
C排出量を低減するとともに、燃焼が渦流室で集中的に
行われる場合に比べて最高燃焼温度を低下させて、NO
x排出量を低減することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】シリンダヘッドとピストンの間に画成され
る主燃焼室と、 シリンダヘッド側に画成される渦流室と、 渦流室に臨んで設置される燃料噴射弁と、 渦流室の略接線方向に開口して主燃焼室と連通する主噴
口と、 燃料噴射弁からの燃料噴射方向に対向して凹状に窪む淀
み領域と、 淀み領域と主燃焼室を連通する複数の副噴口と、 渦流室の内壁から各副噴口の開口部の間に位置して凸状
に***する分流壁とを備えたことを特徴とする渦流式デ
ィーゼル機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6007725A JPH07208168A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 渦流式ディーゼル機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6007725A JPH07208168A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 渦流式ディーゼル機関の燃焼室 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07208168A true JPH07208168A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11673697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6007725A Pending JPH07208168A (ja) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | 渦流式ディーゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07208168A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08232663A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 副室式内燃機関の燃焼室 |
JP2001152858A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 |
JP2001152857A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 |
-
1994
- 1994-01-27 JP JP6007725A patent/JPH07208168A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08232663A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 副室式内燃機関の燃焼室 |
JP2001152858A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 |
JP2001152857A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室 |
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