JP2552908B2 - ディーゼル機関の燃焼室 - Google Patents
ディーゼル機関の燃焼室Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、直接噴射式ディーゼル機関に関し、特に、
燃料と空気との混合を促進して機関性能を向上するため
の燃焼室構造の改良技術に関する。
燃料と空気との混合を促進して機関性能を向上するため
の燃焼室構造の改良技術に関する。
〈従来の技術〉 従来のディーゼル機関の燃焼室としては、例えば第２
図に示すようなものがある（特開昭56−106021号公報等
参照）。
図に示すようなものがある（特開昭56−106021号公報等
参照）。
これの構造を作用を交えつつ説明すると、圧縮行程に
あっては、ピストン１が上昇し、シリンダ２内の空気を
圧縮する。圧縮された高温高圧の空気は燃焼室３に流入
する。ピストン１が上死点に到る頃、燃料は燃焼噴射弁
４から燃焼室３に噴射供給され、蒸発過程及び空気との
混合過程を経て燃焼に到る。ところで、ピストン１が上
死点に近づいた時、ピストン１頂面上に設けられた環状
突起５がシリンダヘッド６に設けられた環状溝７に入り
込む。これによって、環状突起５周りのピストン１外周
側の頂面上方の空間８内は、通常の圧縮行程の圧縮圧以
上に加圧される。この空間即ち圧縮室８と燃焼室３とは
連通孔９でつながれており、圧縮室８内の空気は燃焼室
３に噴出される。
あっては、ピストン１が上昇し、シリンダ２内の空気を
圧縮する。圧縮された高温高圧の空気は燃焼室３に流入
する。ピストン１が上死点に到る頃、燃料は燃焼噴射弁
４から燃焼室３に噴射供給され、蒸発過程及び空気との
混合過程を経て燃焼に到る。ところで、ピストン１が上
死点に近づいた時、ピストン１頂面上に設けられた環状
突起５がシリンダヘッド６に設けられた環状溝７に入り
込む。これによって、環状突起５周りのピストン１外周
側の頂面上方の空間８内は、通常の圧縮行程の圧縮圧以
上に加圧される。この空間即ち圧縮室８と燃焼室３とは
連通孔９でつながれており、圧縮室８内の空気は燃焼室
３に噴出される。
この空気噴流は燃焼室３内に乱流を形成するので、燃
焼室３における燃料と空気との混合は活発化され、良好
な燃料特性が得られる。
焼室３における燃料と空気との混合は活発化され、良好
な燃料特性が得られる。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来のディーゼル機関の燃
焼室３にあっては、燃焼室３内に連通孔９を介して圧縮
室８からの空気噴流を噴き込むようにしているため、燃
焼室３内における燃料と空気との混合性の向上は図れる
ものの、機関の着火性能を改善する作用は殆どなく、圧
縮室８や連通孔９のない他のディーゼル機関に比べて着
火遅れ期間の短縮作用は少ない。
焼室３にあっては、燃焼室３内に連通孔９を介して圧縮
室８からの空気噴流を噴き込むようにしているため、燃
焼室３内における燃料と空気との混合性の向上は図れる
ものの、機関の着火性能を改善する作用は殆どなく、圧
縮室８や連通孔９のない他のディーゼル機関に比べて着
火遅れ期間の短縮作用は少ない。
このため、着火遅れ期間中に準備された混合気が着火
直後に爆発的に燃焼するという傾向は残り、これによっ
て、燃焼騒音が大きい、窒素酸化物が生成され易い等の
問題点は相変わらず未解決のまま残っているという問題
点があった。
直後に爆発的に燃焼するという傾向は残り、これによっ
て、燃焼騒音が大きい、窒素酸化物が生成され易い等の
問題点は相変わらず未解決のまま残っているという問題
点があった。
そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、
シリンダ内で加圧した空気を燃料噴射弁からの噴霧に向
けて強制的に供給して、該噴霧と空気との混合を噴射初
期から高められる燃焼室構造に改良することにより、上
記従来の問題点を解決し、特に、噴霧に対して、より高
圧の空気の噴射を行うことを目的とする。
シリンダ内で加圧した空気を燃料噴射弁からの噴霧に向
けて強制的に供給して、該噴霧と空気との混合を噴射初
期から高められる燃焼室構造に改良することにより、上
記従来の問題点を解決し、特に、噴霧に対して、より高
圧の空気の噴射を行うことを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 このため、本発明は、 シリンダに設けられた燃焼噴射弁から、ピストン頂部
に穿設された燃焼室に対して直接燃料を噴射供給するデ
ィーゼル機関において、 ピストンの燃焼室内底面の略中央部に上方に突出する
突起部を設け、 シリンダヘッド下面の略中央部に、下方に突出する突
起部を設け、 前記シリンダヘッド側の突起部下面に、前記ピストン
側の突起部が入り込む陥凹部を設け、 前記ピストン側の突起部上面と陥凹部内面との間に、
ピストンが上死点に近づいた時に通常の圧縮行程の圧縮
圧以上に加圧される圧縮室を設けると共に、 該圧縮室と連通し加圧空気を前記燃焼噴射弁から噴射
された直後の燃料噴霧に向けて供給する通路部を前記シ
リンダヘッド側の突起部に設けるようにした。
に穿設された燃焼室に対して直接燃料を噴射供給するデ
ィーゼル機関において、 ピストンの燃焼室内底面の略中央部に上方に突出する
突起部を設け、 シリンダヘッド下面の略中央部に、下方に突出する突
起部を設け、 前記シリンダヘッド側の突起部下面に、前記ピストン
側の突起部が入り込む陥凹部を設け、 前記ピストン側の突起部上面と陥凹部内面との間に、
ピストンが上死点に近づいた時に通常の圧縮行程の圧縮
圧以上に加圧される圧縮室を設けると共に、 該圧縮室と連通し加圧空気を前記燃焼噴射弁から噴射
された直後の燃料噴霧に向けて供給する通路部を前記シ
リンダヘッド側の突起部に設けるようにした。
〈作用〉 かかる構成において、ピストンが機関の圧縮上死点に
近づくと、シリンダヘッド側の陥凹部内側にピストン側
の突起部が入り込み、圧縮室に留まった空気は燃焼室に
比べてより高い圧縮を受けることになる。
近づくと、シリンダヘッド側の陥凹部内側にピストン側
の突起部が入り込み、圧縮室に留まった空気は燃焼室に
比べてより高い圧縮を受けることになる。
略この時期に、燃料は燃焼噴射弁より噴射される。
この燃料噴霧は燃焼室に供給されるのであるが、この
燃料噴霧に対してシリンダヘッド側の突起部に設けられ
た通路部を介して圧縮室内空気が供給され、燃料と空気
とは噴射の初期から混合が改善される。即ち、燃料の微
粒化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに
着火に到るのである。
燃料噴霧に対してシリンダヘッド側の突起部に設けられ
た通路部を介して圧縮室内空気が供給され、燃料と空気
とは噴射の初期から混合が改善される。即ち、燃料の微
粒化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに
着火に到るのである。
このため、従来において生じていた着火直後の爆発的
な燃焼はなくなり、結果的には燃焼騒音の低減と窒素酸
化物の生成抑制の２つの効果が得られるようになる。
な燃焼はなくなり、結果的には燃焼騒音の低減と窒素酸
化物の生成抑制の２つの効果が得られるようになる。
又、圧縮室は、ピストン側の突起部上面と陥凹部内面
とにより画成され、他の部分、例えばピストリングの合
い口等とは連通しない構成であるから、圧縮空気の漏れ
の心配がなく、より高圧の空気を燃料噴霧に向けて噴射
でき、燃料の微粒化効果等が高い。
とにより画成され、他の部分、例えばピストリングの合
い口等とは連通しない構成であるから、圧縮空気の漏れ
の心配がなく、より高圧の空気を燃料噴霧に向けて噴射
でき、燃料の微粒化効果等が高い。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
尚、以下の図面において、第２図と同一要素のものに
は同一符号を付して説明を簡単にする。
は同一符号を付して説明を簡単にする。
第１図は本発明を２サイクルディーゼル機関に適用し
た実施例である。
た実施例である。
図において、シリンダヘッド６にシリンダ２中心軸に
沿って燃料噴射弁４が設けられ、ピストン１頂面の中心
部にトロイダル型の燃焼室３が穿設された構成は従来と
同様である。
沿って燃料噴射弁４が設けられ、ピストン１頂面の中心
部にトロイダル型の燃焼室３が穿設された構成は従来と
同様である。
そして、シリンダヘッド６とピストン１頂部との間に
は、該ピストン１が上死点に近づいた時に通常の圧縮行
程の圧縮圧以上に加圧される圧縮室が設けられる。又、
この圧縮室と連通し加圧空気を前記燃料噴射弁４から噴
射された直後の燃料噴霧に向けて供給する通路部がシリ
ンダ２に設けられる。
は、該ピストン１が上死点に近づいた時に通常の圧縮行
程の圧縮圧以上に加圧される圧縮室が設けられる。又、
この圧縮室と連通し加圧空気を前記燃料噴射弁４から噴
射された直後の燃料噴霧に向けて供給する通路部がシリ
ンダ２に設けられる。
即ち、図において、ピストン１の燃焼室３内底面の中
央部には、上方に突出する円柱状の突起部18が一体形成
されている。シリンダヘッド６下面中央部には下方に突
出する突起部19が一体形成されており、この突起部19の
下面には円形の陥凹部20が形成されている。
央部には、上方に突出する円柱状の突起部18が一体形成
されている。シリンダヘッド６下面中央部には下方に突
出する突起部19が一体形成されており、この突起部19の
下面には円形の陥凹部20が形成されている。
前記ピストン１側の突起部18はシリンダ２側の突起部
19の陥凹部20内側に入り込むようになっている。
19の陥凹部20内側に入り込むようになっている。
この場合、突起部18外径と陥凹部20内径は略等しく、
該突起部18外周面と陥凹部20内周面間に形成される隙間
は微小に保たれるようになっている。
該突起部18外周面と陥凹部20内周面間に形成される隙間
は微小に保たれるようになっている。
そして、突起部18上面と陥凹部20内面との間に、圧縮
室21が形成されるようになっている。
室21が形成されるようになっている。
上記突起部19には、シリンダヘッド６に形成された燃
料噴射弁４の取付孔と一体に連絡する有底の孔22が形成
される。
料噴射弁４の取付孔と一体に連絡する有底の孔22が形成
される。
又、突起部19には、一端が前記孔22内面に開口すると
共に他端が突出部19の周面に開口して、該孔22内空間と
燃焼室３内とを連通する混合孔23と、一端が陥凹部20内
上面に開口すると共に他端が孔22内面に開口して、前記
圧縮室21と混合孔23内とを連通する前記通路部としての
通気孔24と、が形成される。
共に他端が突出部19の周面に開口して、該孔22内空間と
燃焼室３内とを連通する混合孔23と、一端が陥凹部20内
上面に開口すると共に他端が孔22内面に開口して、前記
圧縮室21と混合孔23内とを連通する前記通路部としての
通気孔24と、が形成される。
かかる混合孔23と通気孔24とは、突起部19の中心軸を
中心として周方向に90度の角度隔てた４つの箇所に形成
される。
中心として周方向に90度の角度隔てた４つの箇所に形成
される。
次に、かかる実施例においては、ピストン１が機関の
圧縮上死点に近づくと、陥凹部20内側に突起部18が入り
込み、圧縮室21に留まった空気は燃焼室３に比べてより
高い圧縮を受け、燃料噴霧に対して通気孔24及び混合孔
23を介して圧縮室21内空気が供給され、燃料と空気とは
噴射の初期から混合が改善される。即ち、燃料の微粒
化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに着
火に到るのである。
圧縮上死点に近づくと、陥凹部20内側に突起部18が入り
込み、圧縮室21に留まった空気は燃焼室３に比べてより
高い圧縮を受け、燃料噴霧に対して通気孔24及び混合孔
23を介して圧縮室21内空気が供給され、燃料と空気とは
噴射の初期から混合が改善される。即ち、燃料の微粒
化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに着
火に到るのである。
このため、従来において生じていた着火直後の爆発的
な燃焼はなくなり、結果的には燃焼騒音の低減と窒素酸
化物の生成抑制の２つの効果が得られる。
な燃焼はなくなり、結果的には燃焼騒音の低減と窒素酸
化物の生成抑制の２つの効果が得られる。
特に、かかる構成によると、圧縮室21は、ピストン１
側の突起部18上面と陥凹部20内面とにより画成され、他
の部分、例えばピストンリングの合い口等とは貫通しな
い構成であるから、圧縮空気の漏れの心配がなく、より
高圧の空気を燃料噴霧に向けて噴射でき、燃料の微粒化
効果等が高いという利点がある。
側の突起部18上面と陥凹部20内面とにより画成され、他
の部分、例えばピストンリングの合い口等とは貫通しな
い構成であるから、圧縮空気の漏れの心配がなく、より
高圧の空気を燃料噴霧に向けて噴射でき、燃料の微粒化
効果等が高いという利点がある。
尚、上記の実施例は、本発明を２サイクル機関の燃焼
室に適用したものであるが、勿論４サイクル機関の燃焼
室にも適用できる。
室に適用したものであるが、勿論４サイクル機関の燃焼
室にも適用できる。
〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明のディーゼル機関の燃焼
室によれば、シリンダ内で加圧した空気を燃焼噴射弁か
らの噴霧に向けて強制的に供給して、該噴霧と空気との
混合を噴射初期から高めるようにしたから、燃料の微粒
化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに着
火に到るようになり、もって着火直後の爆発的な燃料は
なくなり、燃焼騒音の低減と窒素酸化物の生成抑制の２
つの効果が得られる。
室によれば、シリンダ内で加圧した空気を燃焼噴射弁か
らの噴霧に向けて強制的に供給して、該噴霧と空気との
混合を噴射初期から高めるようにしたから、燃料の微粒
化、蒸発及び空気との混合性が良好となり、速やかに着
火に到るようになり、もって着火直後の爆発的な燃料は
なくなり、燃焼騒音の低減と窒素酸化物の生成抑制の２
つの効果が得られる。
特に、本発明によると、ピストン側の突起部上面と陥
凹部内面との間に、圧縮室を設け、この圧縮室と連通し
加圧空気を燃焼噴射弁から噴射された直後の燃料噴霧に
向けて供給する通路部をシリンダヘッド側の突起部に設
けるようにしたから、圧縮室は、他の部分、例えばピス
トンリングの合い口等とは連通しない構成であり、圧縮
空気の漏れの心配がなく、より高圧の空気を燃料噴霧に
向けて噴射でき、燃料の微粒化効果等が高いという利点
がある。
凹部内面との間に、圧縮室を設け、この圧縮室と連通し
加圧空気を燃焼噴射弁から噴射された直後の燃料噴霧に
向けて供給する通路部をシリンダヘッド側の突起部に設
けるようにしたから、圧縮室は、他の部分、例えばピス
トンリングの合い口等とは連通しない構成であり、圧縮
空気の漏れの心配がなく、より高圧の空気を燃料噴霧に
向けて噴射でき、燃料の微粒化効果等が高いという利点
がある。
第１図は本発明に係るディーゼル機関の燃焼室の一実施
例を示す正面断面図、第２図は従来のディーゼル機関の
燃焼室の一例を示す正面断面図である。 １……ピストン、２……シリンダ、３……燃焼室、４…
…燃料噴射弁、６……シリンダヘッド、21……圧縮室、
24……通気孔
例を示す正面断面図、第２図は従来のディーゼル機関の
燃焼室の一例を示す正面断面図である。 １……ピストン、２……シリンダ、３……燃焼室、４…
…燃料噴射弁、６……シリンダヘッド、21……圧縮室、
24……通気孔
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダに設けられた燃焼噴射弁から、ピ
ストン頂部に穿設された燃焼室に対して直接燃料を噴射
供給するディーゼル機関において、 ピストンの燃焼室内底面の略中央部に上方に突出する突
起部を設け、 シリンダヘッド下面の略中央部に、下方に突出する突起
部を設け、 前記シリンダヘッド側の突起部下面に、前記ピストン側
の突起部が入り込む陥凹部を設け、 前記ピストン側の突起部上面と陥凹部内面との間に、ピ
ストンが上死点に近づいた時に通常の圧縮行程の圧縮圧
以上に加圧される圧縮室を設けると共に、 該圧縮室と連通し加圧空気を前記燃焼噴射弁から噴射さ
れた直後の燃料噴霧に向けて供給する通路部を前記シリ
ンダヘッド側の突起部に設けた ことを特徴とするディーゼル機関の燃焼室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63299672A JP2552908B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63299672A JP2552908B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02146220A JPH02146220A (ja) | 1990-06-05 |
| JP2552908B2 true JP2552908B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=17875577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63299672A Expired - Lifetime JP2552908B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | ディーゼル機関の燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552908B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0482325U (ja) * | 1990-11-27 | 1992-07-17 | ||
| JPH0559029U (ja) * | 1992-01-16 | 1993-08-03 | 日本精工株式会社 | プランジャ等の往復駆動装置 |
| US5577846A (en) * | 1992-03-30 | 1996-11-26 | Koyo Seiko, Co., Ltd. | Eccentric rolling bearing device |
| JPH0583372U (ja) * | 1992-04-13 | 1993-11-12 | アスモ株式会社 | 軸受ユニット及びこれを用いた電動ポンプ |
| FR2892452A1 (fr) * | 2005-10-26 | 2007-04-27 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Chambre de combustion pour moteur a injection directe et moteur comportant ladite chambre |
| US7353797B1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-04-08 | University Of Washington | Combustion chamber for internal combustion engine |
| JP6312242B2 (ja) * | 2014-03-26 | 2018-04-18 | 日野自動車株式会社 | 内燃機関 |
| KR102367794B1 (ko) * | 2015-03-26 | 2022-02-25 | 현대두산인프라코어(주) | 엔진 조립체 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5776229U (ja) * | 1980-10-29 | 1982-05-11 |
-
1988
- 1988-11-29 JP JP63299672A patent/JP2552908B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02146220A (ja) | 1990-06-05 |
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