(57)【要約】【課題】  直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室において、燃料噴射ノズルから噴射された燃料がピストン頂部のキャビティ内で効率良く拡散できるようにする。【解決手段】  直噴式ディーゼルエンジンにおけるピストン２の頂面にキャビティ３が開口し、キャビティ３の底中心部に形成された突出部４が複数の噴孔をそなえた燃料噴射ノズル５に対向していて、突出部４頂面の燃料衝突部６が、放射方向に延びる複数の突条部と、その突条部により周方向に仕切られた複数の燃料案内部とをそなえ、ピストン２が上死点近傍にある時、燃料噴射ノズル５の各噴孔から噴射された燃料がそれぞれ燃料衝突部６の各燃料案内部に衝突して、放射方向へ案内されるように構成されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダに嵌挿されるピストンの頂部に形成されて上記ピストンの頂面に開口するキャビティと、上記キャビティの底中心部を上記頂面に向かい盛り上げて形成されシリンダヘッド側に配置されて複数の噴孔をそなえた燃料噴射ノズルに対向する突出部とを有し、上記突出部の上記ピストン頂面側に設けられた燃料衝突部は、中心部分から放射方向に延びる突条部により仕切られた複数の燃料案内部が形成され、上記ピストンが上死点近傍にある時上記燃料噴射ノズルの各噴孔から噴射された燃料がそれぞれ上記各燃料案内部に衝突して上記放射方向へ案内されるように構成された直噴式ディーゼルエンジンの燃料室。
【請求項２】
請求項１において、上記燃料衝突部中で上記燃料案内部の占める割合が上記突条部より大きく設定された直噴式ディーゼルエンジンの燃料室。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、上記燃料案内部が上記キャビティの底部へ向かって傾斜した直噴式ディーゼルエンジンの燃料室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ内へ燃料を直接噴射する、いわゆる、直噴式のディーゼルエンジンにおける燃焼室の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
直噴式ディーゼルエンジンの燃焼室として、ピストン頂面のキャビティ中心部を盛り上げることにより燃料分散体を形成したものが、下記特許文献１で従来から知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１０４６８号公報
【０００４】
この場合、燃料噴射ノズルから噴射された燃料は、ピストンが上死点近傍にある時には燃料分散体の燃料衝突部に衝突する一方、ピストンが下死点側へ移動した時には燃料衝突部へ衝突しないようにされているが、燃料噴射ノズルにおける噴孔の向きとピストン軸線とのなす角度が比較的大きく設定されているので、排気浄化装置の急速な昇温や触媒の再生を目的として燃料の主噴射後に行われる副噴射、すなわち、ポスト噴射の際には、ピストン下降後に露出したシリンダ内面に燃料が噴射されて直接付着することとなり、オイルダイリューションを招くという問題がある。
【０００５】
また、上記従来技術において、燃料噴射ノズルにおける噴孔の向きとピストン軸線とのなす角度を単に比較的小さく設定したとすると、上記燃料衝突部がピストン頂面へ向かってそり上がった形状となっているため、キャビティ内における燃料の放射方向への拡散が行われにくくなると共に、燃料噴射ノズルの各噴孔から噴射されて燃料衝突部へ衝突した燃料同士が干渉しやすくなる結果、燃料の十分な拡散が期待できないという不具合が生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、直噴式ディーゼルエンジンの燃料室において、燃料噴射ノズルの複数の噴孔からそれぞれ噴射された燃料が相互に干渉することなく、ピストン頂面のキャビティ内で効率良く拡散できるようにしようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、本発明にかかる直噴式ディーゼルエンジンの燃料室は、シリンダに嵌挿されるピストンの頂部に形成されて上記ピストンの頂面に開口するキャビティと、上記キャビティの底中心部を上記頂面に向かい盛り上げて形成されシリンダヘッド側に配置されて複数の噴孔をそなえた燃料噴射ノズルに対向する突出部とを有し、上記突出部の上記ピストン頂面側に設けられた燃料衝突部は、中心部分から放射方向に延びる突条部により仕切られた複数の燃料案内部が形成され、上記ピストンが上死点近傍にある時上記燃料噴射ノズルの各噴孔から噴射された燃料がそれぞれ上記各燃料案内部に衝突して上記放射方向へ案内されるように構成されている。
【０００８】
すなわち、キャビティの底中心部をピストン頂面に向かい盛り上げて形成された突出部において、ピストン頂面側に設けられた燃料衝突部には、中心部分から放射方向に延びる突条部により仕切られた複数の燃料案内部が形成されていて、ピストンが上死点近傍にある時燃料噴射ノズルの各噴孔から噴射された燃料はそれぞれ各燃料案内部に衝突して、それぞれ放射方向へ案内され、この場合、各燃料案内部に衝突する燃料が干渉することはそれぞれ放射方向に延びる突条部により抑制されているので、キャビティ内における燃料の拡散が効率良く促進されて、燃料の良好な燃焼を確保することができるようになる。
また、燃料噴射ノズルにおける噴孔の向きとピストン軸線とのなす角度を比較的小さく設定して、ポスト噴射等のように燃料噴射時期が比較的遅い場合に、シリンダ内面に燃料が噴射されて付着することを防止するようにしても、燃料の上記拡散性能がとくに悪化することはないので、燃料の良好な拡散性の確保とオイルダイリューションの防止とを同時に図ることが可能になる長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
【実施例】
【００１０】
以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。
直噴式ディーゼルエンジンにおいて、シリンダ１に嵌挿されたピストン２の頂部には、ピストン２の頂面に開口するキャビティ３が形成され、キャビティ３の底中心部を上記頂面に向かい盛り上げて形成された突出部４が設けられている。
【００１１】
突出部４は、シリンダ１に配置されて複数の噴孔をそなえた燃料噴射ノズル５に対向していて、ピストン１の頂面側に設けられた燃料衝突部６が、中心部分からそれぞれ放射方向に延びる複数の突条部７と、突条部７により周方向に仕切られてそれぞれキャビティ３の底部に向かい傾斜した複数の燃料案内部８とをそなえ、ピストン１が上死点近傍にある時、燃料噴射ノズル５の各噴孔から噴射された燃料が、図１の網状部で示されているように、それぞれ燃料衝突部６の各燃料案内部８に衝突して、上記放射方向へ薄い膜状となって案内されるように構成されている。
【００１２】
この場合、突出部４における燃料衝突部６の燃料案内部８は、燃料衝突部６の中心部分からそれぞれ放射方向に延びる複数の突条部７により周方向に仕切られ、かつ、それぞれキャビティ３の底部に向かい適度に傾斜しているので、ピストン１が上死点近傍にある時、燃料噴射ノズル５の各噴孔から噴射されて各燃料案内部８にそれぞれ衝突した燃料は、相互に干渉することが突条部７により抑制されながらそれぞれ放射方向へスムーズに案内され、さらに、キャビティ３内へ効率良く拡散することにより、キャビティ３内に生じているスワールに乗って気化しやすくなり、このため、キャビティ３内における噴射燃料の良好な燃焼を確保することが可能となって、ディーゼルエンジンの出力性能を容易に向上させることができるようになる。
【００１３】
しかも、図２から明らかなように、燃料衝突部６において燃料案内部８の占める割合が突条部７より大きく設定されているので、燃料衝突部６に衝突した噴射燃料を一層確実に、かつ、効率良く放射方向へ案内して、キャビティ３内への効果的な燃料拡散を実現できることとなる。
【００１４】
また、燃料噴射ノズル５における噴孔の向きとピストン２の軸線とのなす角度を比較的小さく設定して、ポスト噴射等のように燃料噴射時期が比較的遅い場合に、シリンダ１の内面に燃料が噴射されて付着することを防止するようにしても、噴射燃料のキャビティ３内での拡散性能がとくに悪化することはないので、燃料の良好な拡散性の確保とオイルダイリューションの防止とを同時に図ることが可能となるという優れた長所がある。
【００１５】
なお、上記実施例における燃料衝突部の突条部数や突条部断面形状、燃料案内部のキャビティ底部に向かう傾斜等は、燃料噴射ノズルの噴孔数や噴射燃料の放射方向拡散性等を考慮して、それぞれ適宜変更、あるいは、設定できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例における概略縦断面図。
【図２】図１のII−II矢視拡大図。
【図３】図２の III−III 縦断面図。
【図４】図２のIV−IV縦断面拡大図。
【符号の説明】
【００１７】
１  シリンダ
２  ピストン
３  キャビティ
４  突出部
５  燃料噴射ノズル
６  燃料衝突部
７  突条部
８  燃料案内部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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