JPS62129514A - 内燃機関の燃焼室 - Google Patents

内燃機関の燃焼室

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JPS62129514A
JPS62129514A JP60270288A JP27028885A JPS62129514A JP S62129514 A JPS62129514 A JP S62129514A JP 60270288 A JP60270288 A JP 60270288A JP 27028885 A JP27028885 A JP 27028885A JP S62129514 A JPS62129514 A JP S62129514A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は燃焼室内に燃料油を直接噴射する内燃機関の燃
焼室に係り、特に燃料油としてガソリン、アルコール等
の低セタン価・揮発性燃料油を使用できる内燃機関の燃
焼室に関する。
［従来の技術］ 一般にメタノール（メチルアルコール）等の粗悪燃料油
を燃料油として使用できるしのとしては、実開昭５７−
１０７８２０号公報記載のメタノール層状給気エンジン
の提案が知られており、第５図に示すこの提案はシリン
ダａの頂端側方に予燃焼室すを設け、その予燃焼室すの
底壁部Ｃに予熱栓ｄを横置配置し、その予熱栓ｄと対向
して燃料噴射弁Ｃを配設すると共に、その燃料噴則弁Ｃ
と前記予熱栓ｄとの間に点火栓ｆを配置して構成される
ものである。
［発明が解決しようとする問題点１ 上記した提案は、機関の始動時、軽負荷運転性を高める
ために、グロープラグにて予燃焼室内を高温雰囲気にし
て燃料を着火燃焼させようとするものである。
ところが、予燃焼Ｗｂと主燃焼室９とはスロートｈによ
って連通される構成上、予燃焼室すに圧縮空気を押し込
む際の絞り損失、予燃焼ｖｂからの燃焼ガスが主燃焼室
９に流入する際の熱損失が大きく、熱効率を低下させる
要因となっている。
熱効率の低下は燃焼温度を低下させるために出力の低下
とＨｅ等の燃焼未燃物を発生させる恐れを有し−（いる
。また、大気温度が一２０℃を越えるような低温始動時
にあっては、噴射燃料油が蒸発性の悪いメタノール燃料
油であることと、燃料油の始動増量がなされることから
、点火栓にて点火でき、失火なく燃焼させる混合気を得
るためには、グロープラグの発熱能力を極度に高めるか
加熱時間を艮くするか等の対策を必要とし、バッテリー
の容量や始動時間等の観点から好ましいものではなかっ
た。
［発明の目的］ 本発明は上記種々の問題点を解消するために創案された
ちのである。本発明の目的は、アルコール、カッリン笠
の低セタン価・揮発性燃料油を低温始動時を含むあらゆ
る使用負荷領域で良好に燃焼させることのできる内燃機
関の燃焼室を提供するにある。
［発明の慨要］ 本発明は上記目的を達成するために、燃焼室内に突出し
てグロープラグを設けると共に、そのグロープラグ近傍
のスワール方向下流側にスパークプラグを設けたもので
、噴射ノズルからグロープラグ近１カに噴射される燃料
噴霧をグロープラグと、そのグロープラグにより加熱さ
れた圧縮空気にＪ−り蒸気化して着火燃焼性の高い混合
気を生成し、その混合気をスパークプラグの点火により
着火燃焼させて機関の低温始動時を含むあらゆる使用負
荷領域で安定燃焼を達成しようとするものである。
［実施例］ 以下に本発明の内燃機関の燃焼室の好適一実施例を添付
図面に基づいて説明する。
第１図に示す１はピストン頂部であり、２はそのピスト
ン頂部１を深く窪ませて形成した例えば球状の燃焼室で
ある。
この燃焼室２には、図示しないスワールボートからのス
ワール化された吸気が供給され、そのスワールＳが上記
燃焼室２の内壁２ａｋ：沿って流れるように形成される
。
さて、本発明の内燃機関の燃焼室の特長とづるところは
、揮発性燃料油、低セタン価燃料油を機関低温始動時に
あっても失火なく燃焼させることにある。
そのため、燃焼室２内に配設されて燃料を噴射する噴射
ノズルと、点火を施すスパークプラグと、燃ｆｔ１を蒸
発させるグロープラグとを以下の如く関係づけて構成す
る。
燃焼室２内には、シリンダヘッド（図示せず）に８Ωけ
られたスパークプラグ３が、上記燃焼室２の内１２ａ近
傍に垂下状に配設されている。グロープラグ４は、その
スパークプラグ３の近傍のスワール方向上流側に■つ燃
焼室２の内壁２ａ近啼に垂下して設けＩうれている。
噴射ノズル９は第３図に示づように針弁５を昇降自在に
収容するノズルボディ６の先端に２１弁５の弁座５ａに
よって開閉される燃わ１噴射窄７を***させて形成し、
その燃料噴射室７を形成するノズルボディ６には周方向
に適宜間隔をおいて複数の噴口８ａ・・・ｄが開口され
ている。この噴口８ａ・・・ｄの噴口径ｄ＋は燃焼全２
のスワールに対して適正な員徹力を有するように設定さ
れる。
噴射ノズル９はそれら各噴口８が燃焼室２の内壁２ａを
臨むように、且つ燃焼室２に対して略中火に位置するよ
うに、上記シリンダヘッドに配設される。
本発明の実施例にあって噴口数は４噴口となっており噴
孔８ａ・・・ｄのうちの１つ例えば噴孔８ａは、上記グ
ロープラグ４またはその近傍に向けて燃料噴ｎ　Ｆ　ｔ
を噴出すべく設けられている。
以下に、本発明の実施例の作用を説明する。
第２図に示すように構成された噴射ノズル４の針弁５が
リノ１−されると、燃料噴射室７内に、アルコール、ガ
ソリン等の燃料油が供給され、その燃料油は、上記各噴
口８ａ・・・ｄから燃料噴霧Ｆｒ・・・４として噴射さ
れる。
１１閏低温始動時にあっては、グロープラグ４が通電さ
れて赤熱し、そのグロープラグ４近１力のスワール方向
下流には局所的な高温空気流Ｖが生じる。噴口８ａから
のグロープラグ４に衝突した燃ｖ１噴Ｎ　Ｆ　ｓは、衝
突することにより微粒されると共にグロープラグ４の発
熱によってＶＡ峙に然気化されてスワールＳの下流側に
流される。このとき、上記高温空気流Ｖにより蒸気化が
加速され、スパークプラグ３近傍に着火燃焼に浸れた燃
料蒸気層Ｅ１が生成される。スパークプラグ３により上
記燃料蒸気層Ｅ１に点火がなされると極めて大きな火炎
群Ｇを形成する。一方、他の噴口８ｂ・・・（１からの
燃料噴霧Ｆ２・・・４は、燃焼室２の内壁２ａに衝突し
微粒化されて、その内壁２ａに沿ってスワールＳの下流
側に流されながら適度に蒸発されてそれぞれ燃料蒸気ｆ
ｆ１Ｅｚ・・・４を生成する。したがって、上記火炎群
Ｇの火炎が隣の燃料蒸気層Ｅ２・・・４へと伝播され完
全燃焼が達成される。
グロープラグ４は機関が軽負荷時にあって混合気が薄い
場合にも加熱自在であり、これを加熱させることによっ
て上記した強い火炎核を生成できるので、より安定した
燃焼を達成させることができる。
次に本発明の変形実施例を第４図に基づいて説明する。
図示されるように１０は、渦流燃焼室であり、この渦流
燃焼室１ｏの上方には、渦流燃焼室１゜内を臨み口っス
ワールＳ方向下流側へ燃料噴霧Ｆを噴出する噴ｑＪノズ
ル９ａが設けられている。渦流燃焼室１０内には、噴射
ノズル９ａよりスワールＳ方向下流側に上記グロープラ
グ４が没ｔ）られ、噴射ノズル９ａのスワールＳ方向下
流側にスパークプラグ３が突出して設けられている。し
たがって、この実施例では、渦流燃焼室１０内に押し込
まれる圧縮空気を、グロープラグ４にてより高温に加熱
し、この加熱空気にて上記噴ｎＦを加速的に蒸気化する
。蒸気化された噴霧ＦはスワールＳと共にスパークプラ
グ３近傍にｊ工した時に点火が施され着火燃焼する。
ゆえに、この実施例にあっても低温始動性と燃焼の安定
性が大幅に向上される。
［発明の効果］ 以上説明したことから明らかなように１本発明の内燃機
関の燃焼室によれば次のごとき浸れた効果を発揮できる
。
（１）　　燃焼室内に突出してグロープラグを設【プる
と共に、そのグロープラグ近傍のスワール方向下流側に
スパークプラグを配設し、そのグロープラグ近傍に噴射
ノズルの噴口を臨ませたので、夜間低温始動時にあって
もスパークプラグにで点火できると共に火炎伝播の良好
な燃料蒸気層を形成でき、ガソリン、アルコール等の低
セタン価・揮発性燃料油を失火なく安定して燃焼させる
ことができる。
（２）　　燃料油として、アルコール、ガソリンを使用
でき、アルデヒド、未燃アルコール、ＨＣ。
青白煙等の燃焼未燃物の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の内燃＋３３！閏の燃焼室を示ｖ霞略断
面図、第２図は第１図の上面図、第３図は噴射ノズルの
概略断面図、第４図は変形実施例を示す概略図、第５図
は従来例を示ず概略図である。 図中、１はピストン頂部、２は燃焼室、３はスパークプ
ラグ、４はグロープラグ、８は噴口、９は噴射ノズル、
Ｓはスワールである。 第１図 第２図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）燃焼室内に突出してグロープラグを設けると共に
    、そのグロープラグ近傍のスワール方向下流側にスパー
    クプラグを設けたことを特徴とする内燃機関の燃焼室。
  2. （２）上記燃焼室が噴射ノズルを有し、その噴射ノズル
    の噴口が上記グロープラグ近傍を臨ませられた上記特許
    請求の範囲第１項記載の内燃機関の燃焼室。
JP60270288A 1985-11-30 1985-11-30 内燃機関の燃焼室 Pending JPS62129514A (ja)

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