(57)【要約】  【課題】  補助連通孔でうず室の中心部の空気の利用率を高めることができる、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を提供する。  【解決手段】  口金下壁１０に少なくとも左右一対の補助連通孔１２・１２を設けた、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、口金７の窪み７ａの上開口面７ｂの中心点７ｃを中心とする球体１５を想定し、口金７の窪み７ａの上開口面７ｂの半径の長さを１００％として、球体１５の半径を７０％の長さとし、各補助連通孔中心軸線１２ａのうず室側延長線１２ｂが球体１５内を通過するように、各補助連通孔１２を方向付けた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ(１)内のピストン(２)の上死点方向を上、下死点方向を下、シリンダ中心軸線(３)寄りを後、シリンダ周壁(４)寄りを前として、
シリンダ周壁(４)の上方で、シリンダヘッド(５)の下部に上向きの凹部(６)を設け、この凹部(６)の入口に口金(７)を嵌め、凹部(６)の奥の上向きの窪み(６ａ)と口金(７)内の下向きの窪み(７ａ)とでうず室(８)を形成し、シリンダ(１)内に主燃焼室(９)を形成し、口金下壁(１０)の後寄りに噴口(１１)を設け、この噴口(１１)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向きに上り傾斜させ、この噴口(１１)で主燃焼室(９)とうず室(８)とを連通させ、
口金下壁(１０)に少なくとも左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を設け、各補助連通孔(１２)を、噴口(１１)から分離させ、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)を噴口中心軸線(１３)またはそのうず室側延長線(１４)の両横にくるように分配した、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の中心点(７ｃ)を中心とする球体(１５)を想定し、口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の半径の長さを１００％として、球体(１５)の半径を７０％の長さとし、
各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が球体(１５)内を通過するように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
前記球体(１５)の半径を７０％の長さとしたことに代えて、６０％の長さとした、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項３】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
前記球体(１５)の半径を７０％の長さとしたことに代えて、５０％の長さとした、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口の中心(１２ｃ)が、半径５０％の球体(１５)と重なるように、各補助連通孔(１２)を配置した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の上開口の中心(１２ｃ）からそれぞれ真上にのびる左右一対の上下方向基準線(１６)(１６)を想定し、
噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ重なるように、または各上下方向基準線(１６)とそれぞれ３０°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の上開口の中心(１２ｃ）からそれぞれ真上にのびる左右一対の上下方向基準線(１６)(１６)を想定し、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ重なるように、または各上下方向基準線(１６)とそれぞれ１５°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、前記一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項８】
請求項７に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
前記一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定したことに代えて、これを４〜１０％に設定した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１０】
請求項９に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
主噴口中心軸線(１７ａ)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各脇噴口中心軸線(１８ａ)が主噴口中心軸線(１７ａ)よりも後方になるように、各脇噴口(１８)を配置した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１１】
請求項１０に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
主噴口中心軸線(１７ａ)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、口金下面(７ｄ)に対する各脇噴口中心軸線(１８ａ)の仰角が、主噴口中心軸線(１７ａ)の仰角よりも小さくなるように、各脇噴口(１８)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１２】
請求項１１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の脇噴口中心軸線(１８ａ)(１８ａ)の相互の離間距離が、前方に行くにつれて、次第に狭くなるように、各脇噴口(１８)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
各脇噴口(１８)の通路断面積が、前方に行くにつれて、次第に小さくなるようにした、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１４】
請求項９〜１３のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口から主噴口中心軸線(１３)と平行に真後ろに後退した個所に各脇噴口(１８)が位置するように、各脇噴口(１８)を配置した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１５】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の上開口の中心(１２ｃ）からそれぞれ真上にのびる左右一対の上下方向基準線(１６)(１６)を想定し、
噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ重なるように、または各上下方向基準線(１６)とそれぞれ３０°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付けるとともに、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ重なるように、または各上下方向基準線(１６)とそれぞれ１５°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１６】
請求項１５に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、前記一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１７】
請求項１５または１６に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１８】
請求項１７に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口から主噴口中心軸線(１３)と平行に真後ろに後退した個所に各脇噴口(１８)が位置するように、各脇噴口(１８)を配置した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項１９】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)が、口金下面(７ｄ)から垂直に立ち上がるように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２０】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)が、口金下面(７ｄ)から垂直に立ち上がるように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２１】
請求項１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)が、口金下面(７ｄ)から垂直に立ち上がるように、各補助連通孔(１２)を方向付けるとともに、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)が、口金下面(７ｄ)から垂直に立ち上がるように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２２】
請求項２１に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、前記一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２３】
請求項２１または請求項２２に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２４】
請求項２３に記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口から主噴口中心軸線(１３)と平行に真後ろに後退した個所に各脇噴口(１８)が位置するように、各脇噴口(１８)を配置した、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２５】
請求項１〜１８のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向きに上り傾斜させた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２６】
請求項１〜１８のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて後向きに上り傾斜させた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２７】
請求項１〜１８のいずれかに記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の相互の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に短くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【請求項２８】
請求項１〜１８のいずれか記載したディーゼルエンジンのうず室式燃焼室において、
噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の相互の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に長くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けた、ことを特徴とするディーゼルエンジンのうず室式燃焼室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のディーゼルエンジンのうず室式燃焼室として、図１０に示すものがある(例えば、特許文献１参照)。
これは、次のようになっている。
図１０(Ｂ)に示すように、シリンダ(１０１)内のピストン(１０２)の上死点方向を上、下死点方向を下、シリンダ中心軸線(１０３)寄りを後、シリンダ周壁(１０４)寄りを前とする。
シリンダ周壁(１０４)の上方で、シリンダヘッド(１０５)の下部に上向きの凹部(１０６)を設け、この凹部(１０６)の入口に口金(１０７)を嵌め、凹部(１０６)の奥の上向きの窪み(１０６ａ)と口金(１０７)内の下向きの窪み(１０７ａ)とでうず室(１０８)を形成し、シリンダ(１０１)内に主燃焼室(１０９)を形成し、口金下壁(１１０)の後寄りに噴口(１１１)を設け、この噴口(１１１)を主燃焼室(１０９)からうず室(１０８)に向けて前向きに上り傾斜させ、この噴口(１１１)で主燃焼室(１０９)とうず室(１０８)とを連通させている。
口金下壁(１１０)に左右一対の補助連通孔(１１２)(１１２)を設け、各補助連通孔(１１２)を、噴口(１１１)から分離させ、図１０(Ａ)に示すように、口金(１０７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１１２)を噴口中心軸線(１１３)のうず室側延長線(１１４)の両横にくるように分配している。
【０００３】
しかし、この従来技術は、次の点で本願発明と相違している。
口金(１０７)の窪み(１０７ａ)の上開口面(１０７ｂ)の中心点(１０７ｃ)を中心とする球体(１１５)を想定し、口金(１０７)の窪み(１０７ａ)の上開口面(１０７ｂ)の半径の長さを１００％として、球体(１１５)の半径を７０％の長さとした場合、各補助連通孔中心軸線(１１２ａ)のうず室側延長線(１１２ｂ)が、上記球体(１１５)外を通過するように、各補助連通孔(１１２)を方向付けている。半径が７０％の球体(１１５)は、図１０(Ａ)(Ｂ)に示す二重の球体のうちの外側のものである。
【０００４】
この従来技術では、圧縮行程で、各補助連通孔(１１２)からうず室(１０８)に押し込まれる補助空気が、うず室(１０８)の中心部には至らず、この部分の空気に影響を与えることができない。このため、この補助連通孔(１１２)でうず室(１０８)の中心部の空気の利用率を高めることができない。
【０００５】
また、この従来技術では、図１０(Ａ)に示すように、口金(１０７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１１２)の上開口の中心(１１２ｃ)が、半径５０％の球体(１５)と重ならないように、各補助連通孔(１１２)を配置している。半径が５０％の球体(１１５)は、図１０(Ａ)(Ｂ)に示す二重の球体のうちの内側のものである。
【０００６】
この従来技術では、口金(１０７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１１２)の上開口の中心(１１２ｃ)が、うず室(１０８)の中心から前方に大きく離れるため、各補助連通孔(１１２)を垂直方向に向けたとしても、各補助連通孔(１１２)のうず室側中心延長線(１１２ｂ)を半径５０％の球体(１１５)内に通過させることはできない。図１０(Ｂ)に各補助連通孔(１１２)を垂直な方向に向けた場合の補助連通孔(１１２)のうず室側中心延長線(１１２ｂ)を、本来のうず室側延長線(１１２ｂ)の右側に示す。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−９７９２４号公報(図７、図８参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決することができる、ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
(請求項１〜６に係る発明)
請求項１〜６に係る発明は、補助連通孔の方向付けと配置の工夫に関する発明である(図１、図７〜図９参照)。
請求項１に係る発明では、口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の中心点(７ｃ)を中心とする球体(１５)を想定し、口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の半径の長さを１００％として、球体(１５)の半径を７０％の長さとし、
図１、図７〜図９の各分図(Ｂ)(Ｄ)に示すように、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が球体(１５)内を通過するように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。
【００１０】
請求項２と請求項３に係る発明では、球体(１５)の半径を、それぞれ６０％、５０％の長さとしている。
【００１１】
請求項４に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口の中心(１２ｃ)が、半径５０％の球体(１５)と重なるように、各補助連通孔(１２)を配置している。
【００１２】
請求項５と請求項６に係る発明は、各補助連通孔(１２)の垂直方向に対する傾斜角度の制限に関する発明で、請求項４に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ｂ)に示すように、口金(７)を真横から見た場合の傾斜角度が３０°以下となり、請求項５に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ｄ)に示すように、口金(７)を真後ろから見た場合の傾斜角度が１５°以下となるようにしている。
【００１３】
請求項１〜６、及び他の請求項で用いる主要な用語の正確な定義は、次の通りである。
噴口中心軸線(１３)とは、噴口(１１)が脇噴口(１８)を備えている場合には、主噴口中心軸線(１７ａ)のことをいう。
真上とは、シリンダ中心軸線(３)と平行な方向であって、ピストン(２)の上死点の方向をいう。
真後ろとは、口金底面(７ｄ)と平行な方向であって、口金(７)を真上から見て、噴口中心軸線(１３)がうず室(８)から主燃焼室(９)に進む方向をいう。
真横とは、口金底面(７ｄ)と平行な方向であって、真後ろと直交する方向をいう。
なお、上下、前後、左右の各方向は、シリンダ中心軸線(３)の方向や噴口中心軸線(１３)の方向に基づいて規定されるものであり、上下方向が常に鉛直方向を意味するものではなく、前後方向が常に水平方向を意味するものでもない。このため、この発明は、シリンダが鉛直方向を向いた縦形エンジンに限らず、シリンダが水平方向を向いた横形エンジンや、シリンダが傾斜した傾斜形エンジンにも適用される。
【００１４】
(請求項７、８に係る発明)
請求項７、８に係る発明は、補助連通孔(１２)の大きさの工夫に関する発明である。
請求項７に係る発明では、噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定し、請求項８に係る発明では、これを４〜１０％に設定している。
【００１５】
(請求項９〜１４に係る発明)
請求項９〜１４に係る発明は、噴口(１１)の構造の工夫に関する発明である。
請求項９〜１４に係る発明では、図２(Ａ)〜(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させている。
【００１６】
(請求項１５〜１８に係る発明)
請求項１５〜１８に係る発明は、請求項１に係る発明に請求項５〜７、９、１４に係る発明の発明特定事項を組み合わせたものである。
【００１７】
(請求項１９、２０に係る発明)
請求項１９、２０に係る発明は、補助連通孔(１２)の方向付けに関する発明で、図１、図７の各分図(Ｂ)(Ｄ)に示すように、口金(７)を真横または真後ろから見た場合に、各補助連通孔(１２)が、口金下面(７ｄ)から垂直に立ち上がるようにしたものである。
【００１８】
(請求項２１〜２４)
請求項２１〜２４に係る発明は、図１、図７、図２に示すように、請求項１に係る発明に、請求項１９、２０、７、９、１４に係る発明の発明特定事項を組み合わせた発明に関するものである。
【００１９】
(請求項２５〜２８)
請求項２５〜２８に係る発明は、請求項１〜１８に係る発明において、一対の補助連通孔(１２)(１２)の方向付けに関する発明である。
請求項２５または２６に係る発明は、図８、図９の各分図(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向き、または後向きに上り傾斜させたものである。
請求項２７または２８に係る発明は、図８、図９の各分図(Ｄ)に示すように、真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に短く、または長くなるようにしたものである。
【発明の効果】
【００２０】
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果１、２を奏する。
《効果１》  補助連通孔により、うず室の中心部の空気の利用率を高めることができる。
請求項１に係る発明では、球体(１５)の半径を７０％とし、図１、図７〜図９の各分図(Ｂ)(Ｄ)に示すように、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が球体(１５)内を通過するように、各補助連通孔(１２)を方向付けた。このため、圧縮行程で、主燃焼室(９)から各補助連通孔(１２)を介してうず室(８)に押し込まれる補助空気が、噴口(１１)からうず室(８)に押し込まれるうず流を貫通し、うず流に乱れを生じさせるとともに、うず室(８)の中心部に至り、この部分の空気を撹乱し、この空気と噴射燃料との混合を助けるとともに、噴射燃料の拡散を図る。このようにして、補助連通孔(１２)により、うず室(８)の中心部の空気の利用率を高めることができる。
【００２１】
《効果２》  補助連通孔により、うず室の両横部の空気の利用率を高めることができる。
請求項１に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)を噴口中心軸線(１２ａ)またはそのうず室側延長線(１２ｂ)の両横にくるように分配した。このため、圧縮行程で、主燃焼室(９)から各補助連通孔(１２)を介してうず室(８)に押し込まれる補助空気が、噴口(１１)からうず室(８)に押し込まれるうず流の両横部を貫通し、うず流の両横部分に乱れを生じさせ、うず室(８)の両側部の空気を撹乱し、この空気と噴射燃料との混合を助ける。このようにして、補助連通孔(１２)により、うず室(８)の両横部の空気の利用率を高めることができる。
【００２２】
(請求項２〜６に係る発明)
請求項２、３に係る発明では、球体の半径を、それぞれ６０％、５０％の長さとしたため、上記効果１は一層確実なものとなる。
【００２３】
請求項４に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口の中心(１２ｃ)が、半径５０％の球体(１５)と重なるように、各補助連通孔(１２)を配置した。このため、各補助連通孔(１２)を垂直方向に向けた場合はもとより、各補助連通孔(１２)を垂直方向に対してある程度傾斜させた場合であっても、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)がうず室(８)の中心部を確実に通過し、上記効果１は一層確実なものとなる。
【００２４】
請求項５、６に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ｂ)(Ｄ)に示すように、各補助連通孔(１２)は垂直方向に対する傾斜角度が小さいため、この傾斜角度が大きい場合に比べ、補助連通孔(１２)は短くて済み、補助空気の通過抵抗が小さくなり、上記効果１は一層確実なものとなる。
【００２５】
(請求項７、８に係る発明)
請求項７、８に係る発明では、次の効果３を奏する。
《効果３》  補助連通孔により、排気ガスの総合性能を高めることができる。
請求項７に係る発明では、噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定したため、補助連通孔(１２)により、窒素酸化物とスモークの各発生量のうち、一方を大きく増加させることなく、他方を十分に低減させることができ、排気ガスの総合性能を高めることができる。
この理由としては、次のようなことが考えられる。
上記合計が３％未満では、補助連通孔(１２)の通路抵抗が大きくなりすぎ、補助空気の押し込み量が不足し、うず室(８)での噴射燃料の拡散が不十分となり、うず室(８)内に局所的な高温部分が発生し、窒素酸化物の発生量が十分に低減しないものと考えられる。一方、上記合計が１５％を越えると、補助空気の押し込み量が増加する分だけ、噴口(１１)からのうず流の押し込み量が不足し、うず室(８)での空気と噴射燃料との混合が不良になり、燃焼が悪化し、スモークの発生量が十分に低下しないものと考えられる。これに対し、上記合計を３〜１５％に設定すると、このような不備が起こらないため、排気ガスの総合性能を高めることができると考えられる。
請求項８に係る発明では、上記合計を４〜１０％に設定したため、上記効果３は一層確実なものとなり、窒素酸化物とスモークの各発生量を共に低減させることも可能となる。
窒素酸化物とスモークの各発生量は、一般に相反する関係にあり、一方が減少すれば、他方が増加する傾向があり、両者が共に減少するのは画期的な現象である。このような現象が生じる理由としては、補助空気流により、うず室(８)の中心部の空気を撹乱することにより、噴射燃料がうず室(８)に広く拡散され、うず室(８)内での局所的な温度上昇が回避され、窒素酸化物の発生量が低減する一方、うず室(８)の空気と噴射燃料の混合も良好になり、燃焼が改善され、スモークの発生量も同時に低減するためと考えられる。
【００２６】
(請求項９〜１４に係る発明)
《効果４》  脇噴口により、うず室の空気の利用率をより高めることができる。
請求項９〜１４に係る発明では、図２(Ａ)〜(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させている。このため、圧縮行程で主噴口(１７)からうず室(８)に押し込まれる主うず流の左右両横に沿って、脇噴口(１８)からうず室(８)に押し込まれる脇うず流が通過し、うず室(８)の左右両横部の空気の利用率をより高めることができる。
その理由としては、主噴口(１７)と脇噴口(１８)の通路抵抗の差異により、主うず流と脇うず流の速度にずれが生じ、これらの間に微小うずが発生し、この微小うずがうず室(８)の左右両横部の空気を撹乱し、ここでの空気の利用率が高まるためと考えられる。
【００２７】
請求項１０に係る発明では、図２(Ａ)に示すように、主噴口中心軸線(１７ａ)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各脇噴口中心軸線(１８ａ)が主噴口中心軸線(１７ａ)よりも後方になるように、各脇噴口(１８)を配置したため、うず室(８)の中心部での空気の利用率が高まる。これは、うず室(８)の中心部寄りで微小うずが発生するためと考えられる。
【００２８】
請求項１１に係る発明では、図２(Ａ)に示すように、各脇噴口中心軸線(１８ａ)の仰角が、主噴口中心軸線(１７ａ)の仰角よりも小さくなるため、脇うず流が主うず流に後ろから衝突し、うず室(８)での空気の利用率が高まる。これは、脇うず流の衝突でうず室に微小うずが発生するためと考えられる。
【００２９】
請求項１２に係る発明では、図２(Ｄ)に示すように、左右一対の脇噴口中心軸線(１８ａ)(１８ａ)の相互の離間距離が、前方に行くにつれて、次第に狭くなるようにしたため、うず室(８)での空気の利用率が高まる。これは、脇うず流同士の衝突でうず室(８)に微小うずが発生するためと考えられる。
【００３０】
請求項１３に係る発明では、図２(Ｂ)〜(Ｄ)に示すように、各脇噴口(１８)の通路断面積が、前方に行くにつれて、次第に小さくなるようにしたため、うず室(８)での空気の利用率が高まる。これは、脇うず流が主うず流に衝突する速度が高まり、うず室(８)での微小うずの発生が促進されるためと考えられる。
【００３１】
請求項１４に係る発明では、図１、図７〜図９の各分図(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口から主噴口中心軸線(１３)と平行に真後ろに後退した個所に各脇噴口(１８)が位置するように、各補助連通孔(１２)を配置したため、うず室(８)での空気の利用率が高まる。これは、補助空気流が脇うず流に衝突し、脇うず流にも微小うずが発生するためと考えられる。
【００３２】
(請求項１５〜１８に係る発明)
請求項１５〜１８に係る発明では、その発明特定事項に応じて、請求項４〜６、９、１４に係る発明の効果を奏する。
【００３３】
(請求項１９、２０に係る発明)
《効果》  補助連通孔により、うず室の中心部の空気の利用率をより高めることができる。
請求項１９、２０に係る発明では、図１、図７の各分図(Ｂ)(Ｄ)に示すように、口金(７)を真横または真後ろから見た場合に、各補助連通孔(１２)が垂直方向に立ちあがっているため、傾斜している場合に比べ、補助連通孔(１２)は短くて済み、補助空気の通過抵抗が小さくなり、補助連通孔(１２)により、うず室(８)の中心部の空気の利用率をより高めることができる。
【００３４】
(請求項２１〜２４に係る発明)
請求項２１〜２４に係る発明では、その発明特定事項に応じて、請求項１９、２０、７、９、１４で得られる効果を奏する。
【００３５】
(請求項２５〜２８に係る発明)
請求項２５に係る発明では、図８(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向きに上り傾斜させたため、うず流に対する補助空気の衝突角度が小さく、うず流の流速が低下しにくい。
【００３６】
請求項２６に係る発明では、図９(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて後向きに上り傾斜させたため、うず流に対する補助空気流の衝突が正面衝突に近くなり、うず流に微小うずが発生しやすい。
【００３７】
請求項２７に係る発明では、図８(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に短くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けたため、補助空気がうず室(８)の中心部に向かい、うず室(８)の中心部の空気の利用率が高まる。
【００３８】
請求項２８に係る発明では、図９(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の相互の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に長くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けたため、補助空気がうず室(８)の両横部に向かい、うず室(８)の両横部の空気の利用率が高まる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図６は第１実施形態に係る縦形ディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を説明する図である。図７は第２実施形態、図８は第３実施形態、図９は第４実施形態をそれぞれ説明する図である。
【００４０】
本発明は、噴口(１１)を設けた口金(７)に補助連通孔(１２)を設け、この補助連通孔(１２)により、うず室(８)の中心部や左右両横部の空気の利用率を高めるためのものであり、補助連通孔(１２)の配置と方向付け、補助連通孔(１２)の大きさ、噴口(１１)の構造を工夫している。
図１に示す第１実施形態は、垂直な向きの一対の補助連通孔(１２)(１２)を備えたものに関し、図７に示す第２実施形態は、垂直な向きのニ対の補助連通孔(１２)(１２)を備えたものに関し、図８に示す第３実施形態と、図９に示す第３実施形態は、斜め向きの一対の補助連通孔(１２)(１２)を備えたものに関する。
【００４１】
図１〜図６に示す第１実施形態について説明する。
図３(Ｂ)に示すように、シリンダ(１)内のピストン(２)の上死点方向を上、下死点方向を下、シリンダ中心軸線(３)寄りを後、シリンダ周壁(４)寄りを前として、シリンダ周壁(４)の上方で、シリンダヘッド(５)の下部に上向きの凹部(６)を設け、この凹部(６)の入口に口金(７)を嵌め、凹部(６)の奥の上向きの窪み(６ａ)と口金(７)内の下向きの窪み(７ａ)とでうず室(８)を形成し、シリンダ(１)内に主燃焼室(９)を形成し、口金下壁(１０)の後寄りに噴口(１１)を設け、この噴口(１１)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向きに上り傾斜させ、この噴口(１１)で主燃焼室(９)とうず室(８)とを連通させている。口金下面(７ｄ)はシリンダ中心軸線(３)と直交する平面上にある。
【００４２】
図３(Ａ)に示すように、うず室(８)に燃料噴射ノズル(１９)とヒートプラグ(２０)とを臨ませている。ピストン(２)の頂面に、真上から見て扇形のガス案内溝(２１)を設けている。このガス案内溝(２１)は、扇の要の部分が噴口(１１)の下方に位置し、噴口(１１)から遠ざかるにつれて、次第に幅広となり、また、次第に浅くなる。
【００４３】
このうず室式燃焼室による燃焼の原理は、次の通りである。
圧縮行程では、ピストン(２)の上昇により、主燃焼室(９)から噴口(１１)を介して圧縮空気がうず室(８)に押し込まれ、これがうず室(８)でうず流となる。ピストン(２)の上死点付近で燃料噴射ノズル(１９)から燃料を噴射させると、この燃料は、うず流に巻き込まれ、うず室(８)の空気と混合しながら着火し、その一部はうず室(８)で燃焼する。この燃焼によってうず室(８)に発生した燃焼膨張ガスが、未燃焼の燃料を伴い、うず室(８)から噴口(１１)を介して主燃焼室(９)に噴出する。主燃焼室(９)に噴出したガス噴流は、ガス案内溝(２１)の案内で、次第に幅を広げ、次第に上昇する。ガス噴流に含まれる燃料は、主燃焼室(９)の空気と混合しながら着火し、燃焼する。
【００４４】
補助連通孔(１２)の配置と方向付けは、次の通りである。
図１(Ａ)〜(Ｄ)に示すように、口金下壁(１０)に左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を設け、各補助連通孔(１２)を、噴口(１１)から分離させ、図１(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)を噴口中心軸線(１３)のうず室側延長線(１４)の両横にくるように分配している。噴口(１１)の形状によっては、各補助連通孔(１２)を噴口中心軸線(１３)の両横にくるように分配することも可能である。
【００４５】
図１(Ａ)(Ｂ)(Ｄ)に示すように、口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の中心点(７ｃ)を中心とする球体(１５)を想定し、口金(７)の窪み(７ａ)の上開口面(７ｂ)の半径の長さを１００％として、球体(１５)の半径を５０％の長さとし、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が上記球体(１５)内を通過するように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。
【００４６】
このような補助連通孔(１２)の方向付けにより、圧縮行程で主燃焼室(９)から補助連通孔(１２)を介してうず室(８)に押し込まれる補助空気が、うず室(８)の中心部に至り、うず室(８)の中心部の空気の利用率を高める。かかる観点からは、想定する球体(１５)の半径は７０％とするのが望ましく、６０％とするのがより望ましく、５０％とするのが最も望ましい。図１(Ａ)(Ｂ)(Ｄ)に３重の球体(１５)を示しており、その半径は、外側のものから順に７０％、６０％、５０％である。
【００４７】
図１(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口の中心(１２ｃ)が、半径５０％の球体(１５)と重なるように、各補助連通孔(１２)を配置している。このような各補助連通孔(１２)の配置により、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)がうず室(８)の中心部を確実に通過する。かかる観点からは、各補助連通孔(１２)の上開口の中心(１２ｃ)が重なる球体(１５)の半径は、７０％が望ましく、６０％がより望ましく、５０％が最も望ましい。口金(７)の真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口は、主噴口(１７)の上開口の左右真横に位置する。
【００４８】
図１(Ａ)(Ｄ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の上開口の中心(１２ｃ）からそれぞれ真上にのびる左右一対の上下方向基準線(１６)(１６)を想定し、図１(Ｂ)に示すように、噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)と重なるように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。また、図１(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)と重なるように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。
【００４９】
このような各補助連通孔(１２)の方向付けにより、垂直方向に対する傾斜角度が大きい場合に比べ、各補助連通孔(１)は短くで済み、補助空気の通過抵抗が小さくなる。かかる観点からは、図１(Ｂ)に示すように、噴口中心軸線(１３)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ３０°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付け、図１(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、各補助連通孔中心軸線(１２ａ)のうず室側延長線(１２ｂ)が、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ１５°以下の角度をなすように、各補助連通孔(１２)を方向付けるのが望ましい。また、前者の角度が１５°以下、後者の角度が８°以下とするのがより望ましく、前者の角度が８°以下、後者の角度が４°以下とするのが更に望ましく、前者の角度が４°以下、後者の角度が２°以下とする最も望ましい。
【００５０】
図１(Ｂ)中の上下方向基準線(１６)の前後に示されている鎖線は、上下方向基準線(１６)とそれぞれ３０°の角度をなす線である。また、図１(Ｄ)中の上下方向基準線(１６)の左右に示されている鎖線は、各上下方向基準線(１６)とそれぞれ１５°の角度をなす線である。
【００５１】
補助連通孔(１２)の大きさの設定は、次の通りである。
噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を６．０％としている。一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積は等しい。
このような補助連通孔(１２)の大きさの設定により、補助空気とうず流の押し込み量が過不足なく得られ、窒素酸化物とスモークの各発生量のうち、一方を大きく増加させることなく、他方を十分に低減させることができ、排気ガスの総合性能を高めることができる。かかる観点からは、上記合計を３〜１５％に設定するのが望ましく、４〜１０％に設定するのがより望ましく、６〜１０％にするのが更に望ましく、７〜９％に設定するのが最も望ましい。
【００５２】
噴口(１１)の構造は、次の通りである。
図２(Ａ)〜(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を主噴口(１７)と左右一対の脇噴口(１８)(１８)とで構成し、各脇噴口(１８)を主噴口(１７)の周側で主噴口(１７)と連通させている。図２(Ａ)に示すように、主噴口中心軸線(１７ａ)と直交する方向に口金(７)を真横から見た場合に、各脇噴口中心軸線(１８ａ)が主噴口中心軸線(１７ａ)よりも後方になるように、各脇噴口(１８)を配置し、口金下面(７ｄ)に対する各脇噴口中心軸線(１８ａ)の仰角が、主噴口中心軸線(１７ａ)の仰角よりも小さくなるように、各脇噴口(１８)を方向付けている。主噴口中心軸線(１７ａ)の仰角は、４５°である。
【００５３】
図２(Ｂ)〜(Ｄ)に示すように、左右一対の脇噴口中心軸線(１８ａ)(１８ａ)の相互の離間距離が、前方に行くにつれて、次第に狭くなるように、各脇噴口(１８)を方向付けている。図２(Ｂ)〜(Ｄ)に示すように、各脇噴口(１８)の通路断面積が、前方に行くにつれて、次第に小さくなるようにしている。図１(Ａ)に示すように、口金(７)を真上から見た場合に、各補助連通孔(１２)の上開口から主噴口中心軸線(１３)と平行に真後ろに後退した個所に各脇噴口(１８)が位置するように、各脇噴口(１８)を配置している。
【００５４】
この第１実施形態に係る燃焼室の排気ガス特性は、次の通りである。
図４に示すように、第１実施形態に係る燃焼室では、比較例１の燃焼室に比べ、窒素酸化物の発生量が少ない。比較例１は、第１実施形態の燃焼室から補助連通孔(１２)と脇噴口(１８)とを除去したものである。この比較例１との対比から、補助連通孔(１２)と脇噴口(１８)とを設けることにより、窒素酸化物の発生量が低減することが分かる。
【００５５】
図５に示すように、第１実施形態に係る燃焼室では、比較例１や比較例２の燃焼室に比べ、所定負荷での窒素酸化物とスモークの各発生量が共に低減する。比較例２は、比較例１に補助連通孔(１２)を追加したものである。第１実施形態は、比較例２に脇噴口(１８)を追加したものに相当する。比較例１と比較例２の対比から、補助連通孔(１２)の追加により上記低減機能が得られることが分かる。また、比較例２と第１実施形態との対比から、脇噴口(１８)の追加により上記低減機能が高まることが分かる。
【００５６】
このような排気ガス特性は、補助連通孔(１２)の通路断面積も大きく関与している。
図６(Ａ)〜(Ｃ)の各横軸は噴口の最小通路断面積を１００％とした場合の一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計の比率を示し、図６(Ａ)の縦軸は窒素酸化物の発生量の変動率を示し、図６(Ｂ)の縦軸はスモークの発生量の変動率を示し、図６(Ｃ)の縦軸は両変動率の和を示している。各変動率は、補助連通孔(１２)がない燃焼室での窒素酸化物またはスモークの発生量を基準値として計算したものである。基準値をα、変動値をβとすると、変動率は(β−α)／αで示される。
【００５７】
図６(Ｃ)に示すように、減少率の和の絶対値が最も大きくなるのは、通路断面積が７．７％の場合であり、ここでの減少率の絶対値を１００％とすると、減少率の和の絶対値が９８％を越えるのは、通路断面積が７〜９％の場合であり、減少率の和の絶対値が９５％を越えるのは、通路断面積が６〜１０％の場合であり、減少率の和の絶対値が６０％を越えるのは、通路断面積が３〜１５％の場合である。また、減少率の和の絶対値が７０％を越えるとともに、窒素酸化物とスモークの両方が有効に減少するのは、通路断面積が４〜１０％の場合である。この対比により、一対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を３〜１５％に設定するのが望ましく、４〜１０％に設定するのがより望ましく、６〜１０％に設定するのが更に望ましく、７〜９％に設定するのが最も望ましいことが分かる。
【００５８】
図７に示す第２実施形態、図８に示す第３実施形態、図９に示す第４実施形態に係る各燃焼室は、次の点で第１実施形態に係る燃焼室と相違する。
図７に示す第２実施形態に係る燃焼室では、左右二対の補助連通孔(１２)(１２)を設けている。噴口(１１)の最小通路断面積を１００％として、ニ対の補助連通孔(１２)(１２)の各最小通路断面積の合計を８％に設定した、各補助連通孔(１２)の各最小通路断面積は等しい。この第２実施形態のものでも、図４に示すように、窒素酸化物の発生量が低減する。また、この第２実施形態のものでも、比較例１や比較例２に比べ、所定負荷での窒素酸化物とスモークの各発生量が共に低減する。
【００５９】
図８に示す第３実施形態に係る燃焼室では、図８(Ｂ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて前向きに上り傾斜させ、図８(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の相互の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に短くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。前方向への傾斜角度は、３０°、左右方向への傾斜角度は１５°である。
【００６０】
図９に示す第４実施形態に係る燃焼室では、図９(Ｂ)に示すように、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)を主燃焼室(９)からうず室(８)に向けて後向きに上り傾斜させ、図９(Ｄ)に示すように、噴口(１１)を手前にした真後ろの方向から口金(７)を見た場合に、左右一対の補助連通孔(１２)(１２)の相互の離間距離が、上方に行くにつれて、次第に長くなるように、各補助連通孔(１２)を方向付けている。後方向への傾斜角度は、３０°、左右方向への傾斜角度は１５°である。
【００６１】
第２〜４実施形態の他の構成は、第１実施形態と同一にしている。
第２〜４実施形態を示す図７〜図９中、第１実施形態と同一の要素には、第１実施形態と同一の符号を付しておく。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態で用いる口金を説明する図で、図１(Ａ)は平面図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図１(Ｃ)は底面図、図１(Ｄ)は図１(Ｂ)のＤ−Ｄ線断面図である。
【図２】図１の口金の噴口を説明する図で、図２(Ａ)は口金の縦断側面図、図２(Ｂ)は噴口の模式斜視図、図２(Ｃ)は図２(Ａ)のＣ方向に見た噴口の模式図、図２(Ｄ)は真下から見た噴口の模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を説明する図で、図３(Ａ)はピストンを内嵌したシリンダの横断平面図、図３(Ｂ)はうず室式燃焼室とその周辺部分の縦断側面図である。
【図４】図３のうず室式燃焼室の排気ガス特性を、補助連通孔のない比較例と対比させたグラフで、負荷に対する窒素酸化物の発生量をプロットしたものである。
【図５】図３のうず室式燃焼室の排気ガス特性を、比較例と対比させたグラフで、所定負荷における窒素酸化物の発生量とスモークの発生量とをプロットしたものである。
【図６】図３のうず室式燃焼室の排気ガス特性と、補助連通孔の通路断面積との関係を説明するグラフで、図６(Ａ)は通路断面積に対して窒素酸化物の発生量の変動率をプロットしたもの、図６(Ｂ)は通路断面積に対してスモークの発生量の変動率をプロットしたもの、図６(Ｃ)は通路断面積に対して図６(Ａ)と図６(Ｂ)の変動率の合計をプロットしたものである。
【図７】本発明の第２実施形態で用いる口金を説明する図で、図７(Ａ)は平面図、図７(Ｂ)は図７(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図７(Ｃ)は底面図、図７(Ｄ)は図７(Ｂ)のＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態で用いる口金を説明する図で、図８(Ａ)は平面図、図８(Ｂ)は図８(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図８(Ｃ)は底面図、図８(Ｄ)は図８(Ｂ)のＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態で用いる口金を説明する図で、図９(Ａ)は平面図、図９(Ｂ)は図９(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図９(Ｃ)は底面図、図９(Ｄ)は図９(Ｂ)のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】従来技術に係るディーゼルエンジンのうず室式燃焼室を説明する図で、図１０(Ａ)は口金とピストンの平面図、図１０(Ｂ)はうず室式燃焼室とその周辺部分の縦断側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
(１)…シリンダ、(２)…ピストン、(３)…シリンダ中心軸線、(４)…シリンダ周壁、(５)…シリンダヘッド、(６)…凹部、(６ａ)…窪み、(７)…口金、(７ａ)…窪み、(７ｂ)…上開口面、(７ｃ)…中心点、(７ｄ)…口金下面、(８)…うず室、(９)…主燃焼室、(１０)…口金下壁、(１１)…噴口、(１２)…補助連通孔、(１２ａ)…補助連通孔中心軸線、(１２ｂ)…うず室側延長線、(１２ｃ)…上開口の中心、(１３)…噴口中心軸線、(１４)…うず室側延長線、(１５)…球体、(１６)…上下方向基準線、(１７)…主噴口、(１７ａ)…主噴口中心軸線、(１８)…脇噴口、(１８ａ)…脇噴口中心軸線。
【図１】
2005048717.tif 000003
【図２】
2005048717.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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