JPH10184487A - ディーゼル機関の燃料噴射装置 - Google Patents
ディーゼル機関の燃料噴射装置Info
- Publication number
- JPH10184487A JPH10184487A JP8345738A JP34573896A JPH10184487A JP H10184487 A JPH10184487 A JP H10184487A JP 8345738 A JP8345738 A JP 8345738A JP 34573896 A JP34573896 A JP 34573896A JP H10184487 A JPH10184487 A JP H10184487A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection
- fuel
- main
- injection nozzle
- pilot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/0648—Means or methods to improve the spray dispersion, evaporation or ignition
- F02B23/0651—Means or methods to improve the spray dispersion, evaporation or ignition the fuel spray impinging on reflecting surfaces or being specially guided throughout the combustion space
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/0663—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple injectors per combustion chamber
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの運転条件の変動に拘らず略一定圧
力のパイロット噴射を行うことができ、常に安定したパ
イロット燃焼を達成できるディーゼル機関の燃料噴射装
置を提供する。 【解決手段】 燃焼室2内へメイン噴射に先立ってパイ
ロット噴射を行うディーゼル機関の燃料噴射装置におい
て、シリンダヘッド3に、燃焼室2内へメイン噴射を行
うための主噴射ノズル4とパイロット噴射を行うための
副噴射ノズル5とを別々に設け、上記主噴射ノズル4
に、エンジン運転状態に応じて調圧された燃料を供給す
る主燃料供給手段8を接続し、上記副噴射ノズル5に、
エンジン運転状態に拘らず略一定圧力の燃料を供給する
副燃料供給手段15を接続した。
力のパイロット噴射を行うことができ、常に安定したパ
イロット燃焼を達成できるディーゼル機関の燃料噴射装
置を提供する。 【解決手段】 燃焼室2内へメイン噴射に先立ってパイ
ロット噴射を行うディーゼル機関の燃料噴射装置におい
て、シリンダヘッド3に、燃焼室2内へメイン噴射を行
うための主噴射ノズル4とパイロット噴射を行うための
副噴射ノズル5とを別々に設け、上記主噴射ノズル4
に、エンジン運転状態に応じて調圧された燃料を供給す
る主燃料供給手段8を接続し、上記副噴射ノズル5に、
エンジン運転状態に拘らず略一定圧力の燃料を供給する
副燃料供給手段15を接続した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メイン噴射に先立
ってパイロット噴射を行うようにしたディーゼル機関の
燃料噴射装置に関する。
ってパイロット噴射を行うようにしたディーゼル機関の
燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃料噴射装置とし
て、燃焼室内へのメイン噴射に先立って少量のパイロッ
ト噴射を行うことで、メイン噴射燃料の着火遅れを低減
して燃焼初期の熱発生率を抑制し、燃焼騒音およびNO
x排出量の低減を図るようにしたものが知られている
(特開平5-10154 号公報等)。従来のパイロット噴射
は、メイン噴射用の燃料噴射ノズルを用い、その噴射ノ
ズルの弁をメイン噴射に先立って極短時間開閉する等し
て行っていた。
て、燃焼室内へのメイン噴射に先立って少量のパイロッ
ト噴射を行うことで、メイン噴射燃料の着火遅れを低減
して燃焼初期の熱発生率を抑制し、燃焼騒音およびNO
x排出量の低減を図るようにしたものが知られている
(特開平5-10154 号公報等)。従来のパイロット噴射
は、メイン噴射用の燃料噴射ノズルを用い、その噴射ノ
ズルの弁をメイン噴射に先立って極短時間開閉する等し
て行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにパ
イロット噴射をメイン噴射用の燃料噴射ノズルを用いて
行うと、メイン噴射圧はエンジンの回転数や負荷等の運
転条件によって変化するため、それに応じてパイロット
噴射圧も変化してしまい、安定したパイロット燃焼が確
保できない。
イロット噴射をメイン噴射用の燃料噴射ノズルを用いて
行うと、メイン噴射圧はエンジンの回転数や負荷等の運
転条件によって変化するため、それに応じてパイロット
噴射圧も変化してしまい、安定したパイロット燃焼が確
保できない。
【0004】すなわち、メイン噴射圧が高圧となる場合
(高負荷・高回転時等)には、パイロット噴射圧(噴射
率)も上昇することからパイロット噴射量が増え、却っ
て初期の熱発生率が大きくなって、騒音が高まると共に
NOx排出量が増大してしまう。この問題は、高圧噴射
が主流となりつつある昨今、特に大きな問題となってい
る。
(高負荷・高回転時等)には、パイロット噴射圧(噴射
率)も上昇することからパイロット噴射量が増え、却っ
て初期の熱発生率が大きくなって、騒音が高まると共に
NOx排出量が増大してしまう。この問題は、高圧噴射
が主流となりつつある昨今、特に大きな問題となってい
る。
【0005】この対策として、パイロット噴射期間(噴
射ノズルの開弁期間や噴射ポンプの圧送期間)を短くす
ることが考えられるが、噴射ポンプや噴射ノズルの応答
性には機械的な限界があるため、パイロット噴射期間の
微小制御にも限界がある。また、かかるパイロット噴射
期間の制御は、噴射サイクル毎または各気筒毎のバラツ
キが避けられないため、回転変動等の問題が生じやす
い。
射ノズルの開弁期間や噴射ポンプの圧送期間)を短くす
ることが考えられるが、噴射ポンプや噴射ノズルの応答
性には機械的な限界があるため、パイロット噴射期間の
微小制御にも限界がある。また、かかるパイロット噴射
期間の制御は、噴射サイクル毎または各気筒毎のバラツ
キが避けられないため、回転変動等の問題が生じやす
い。
【0006】他方、メイン噴射圧が低圧となる場合(低
負荷・低回転時等)には、噴射ノズルに一般的な多噴孔
ノズルを用いると、各噴孔毎にパイロット噴射量にバラ
ツキを生じ、パイロット噴射された燃料と空気との混合
が悪化して期待したタイミングでの着火が得られず、パ
イロット噴射本来の効果(メイン噴射燃料の着火遅れの
短縮)が得られなくなることがある。
負荷・低回転時等)には、噴射ノズルに一般的な多噴孔
ノズルを用いると、各噴孔毎にパイロット噴射量にバラ
ツキを生じ、パイロット噴射された燃料と空気との混合
が悪化して期待したタイミングでの着火が得られず、パ
イロット噴射本来の効果(メイン噴射燃料の着火遅れの
短縮)が得られなくなることがある。
【0007】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、エンジンの運転条件の変動に拘らず略一定圧力
のパイロット噴射を行うことができ、常に安定したパイ
ロット燃焼を達成できるディーゼル機関の燃料噴射装置
を提供することにある。
目的は、エンジンの運転条件の変動に拘らず略一定圧力
のパイロット噴射を行うことができ、常に安定したパイ
ロット燃焼を達成できるディーゼル機関の燃料噴射装置
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、燃焼室内へメイン噴射に先立ってパイロット噴
射を行うディーゼル機関の燃料噴射装置において、シリ
ンダヘッドに、燃焼室内へメイン噴射を行うための主噴
射ノズルとパイロット噴射を行うための副噴射ノズルと
を別々に設け、上記主噴射ノズルに、エンジン運転状態
に応じて調圧された燃料を供給する主燃料供給手段を接
続し、上記副噴射ノズルに、エンジン運転状態に拘らず
略一定圧力の燃料を供給する副燃料供給手段を接続した
ものである。
発明は、燃焼室内へメイン噴射に先立ってパイロット噴
射を行うディーゼル機関の燃料噴射装置において、シリ
ンダヘッドに、燃焼室内へメイン噴射を行うための主噴
射ノズルとパイロット噴射を行うための副噴射ノズルと
を別々に設け、上記主噴射ノズルに、エンジン運転状態
に応じて調圧された燃料を供給する主燃料供給手段を接
続し、上記副噴射ノズルに、エンジン運転状態に拘らず
略一定圧力の燃料を供給する副燃料供給手段を接続した
ものである。
【0009】本発明によれば、メイン噴射を行う主噴射
ノズルとパイロット噴射を行う副噴射ノズルとを別々に
設け、主噴射ノズルから噴射されるメイン噴射圧を主燃
料供給手段によって調圧し、副噴射ノズルから噴射され
るパイロット噴射圧を副燃料供給手段によって略一定に
制御するようにしたので、エンジンの運転状態に応じて
メイン噴射圧を変動させてもそれとは無関係にパイロッ
ト噴射圧を略一定圧力に保持できる。よって、エンジン
の運転状態の変動、即ちメイン噴射圧の変動に拘らず、
略一定のパイロット噴霧を形成でき、安定したパイロッ
ト燃焼を確保できる。
ノズルとパイロット噴射を行う副噴射ノズルとを別々に
設け、主噴射ノズルから噴射されるメイン噴射圧を主燃
料供給手段によって調圧し、副噴射ノズルから噴射され
るパイロット噴射圧を副燃料供給手段によって略一定に
制御するようにしたので、エンジンの運転状態に応じて
メイン噴射圧を変動させてもそれとは無関係にパイロッ
ト噴射圧を略一定圧力に保持できる。よって、エンジン
の運転状態の変動、即ちメイン噴射圧の変動に拘らず、
略一定のパイロット噴霧を形成でき、安定したパイロッ
ト燃焼を確保できる。
【0010】上記燃焼室が、ピストン頂部に凹設された
キャビティからなり、該キャビティ内に、上記副噴射ノ
ズルから噴射されたパイロット噴射を上記主噴射ノズル
の下方へ反射させる反射部材を設けてもよい。こうすれ
ば、副噴射ノズルからパイロット噴射された燃料は、反
射部材に衝突して微粒子化されて反射し、主噴射ノズル
の下方にパイロット噴霧を生成する。そして、このパイ
ロット噴霧が主噴射ノズルから噴射されるメイン噴射燃
料に先立って燃焼するため、続くメイン噴射燃料の引火
が促進され、その着火遅れが確実に低減される。
キャビティからなり、該キャビティ内に、上記副噴射ノ
ズルから噴射されたパイロット噴射を上記主噴射ノズル
の下方へ反射させる反射部材を設けてもよい。こうすれ
ば、副噴射ノズルからパイロット噴射された燃料は、反
射部材に衝突して微粒子化されて反射し、主噴射ノズル
の下方にパイロット噴霧を生成する。そして、このパイ
ロット噴霧が主噴射ノズルから噴射されるメイン噴射燃
料に先立って燃焼するため、続くメイン噴射燃料の引火
が促進され、その着火遅れが確実に低減される。
【0011】また、上記副噴射ノズルが、上記反射部材
に向けて形成された単一の噴孔を有していてもよい。こ
うすれば、従来のように多噴孔ノズルを用いてパイロッ
ト噴射圧を低圧にした場合に生じる噴孔毎のバラツキの
問題がなくなり、上記噴孔からパイロット噴射された全
ての燃料は、上記反射部材によって的確に主噴射ノズル
の下方に導かれる。
に向けて形成された単一の噴孔を有していてもよい。こ
うすれば、従来のように多噴孔ノズルを用いてパイロッ
ト噴射圧を低圧にした場合に生じる噴孔毎のバラツキの
問題がなくなり、上記噴孔からパイロット噴射された全
ての燃料は、上記反射部材によって的確に主噴射ノズル
の下方に導かれる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【0013】図1に示すように、ディーゼルエンジンの
各気筒のピストン1頂部には、燃焼室としてのキャビテ
イ2が凹設されている。このキャビテイ2に臨むシリン
ダヘッド3には、主噴射ノズル4と副噴射ノズル5とが
それぞれ取り付けられている。主噴射ノズル4は通常の
メイン噴射を行い、副噴射ノズル5はメイン噴射に先立
って少量のパイロット噴射を行う。図中、6は冷却水通
路である。
各気筒のピストン1頂部には、燃焼室としてのキャビテ
イ2が凹設されている。このキャビテイ2に臨むシリン
ダヘッド3には、主噴射ノズル4と副噴射ノズル5とが
それぞれ取り付けられている。主噴射ノズル4は通常の
メイン噴射を行い、副噴射ノズル5はメイン噴射に先立
って少量のパイロット噴射を行う。図中、6は冷却水通
路である。
【0014】主噴射ノズル4の内部には、当該ノズル4
に供給される燃圧がある設定値を超えたときに開弁する
と共に燃料の供給が止まると閉弁する公知のニードル弁
(図示せず)が収容されている。主噴射ノズル4の先端
部には、図2および図3に示すように、上記ニードル弁
が開弁したとき、燃料をキャビティ2に向けて噴射する
ための噴孔7が、複数放射状に形成されている。上記噴
孔7は、図2に示すように6個等間隔に限られず、2個
以上で不等間隔でもよい。
に供給される燃圧がある設定値を超えたときに開弁する
と共に燃料の供給が止まると閉弁する公知のニードル弁
(図示せず)が収容されている。主噴射ノズル4の先端
部には、図2および図3に示すように、上記ニードル弁
が開弁したとき、燃料をキャビティ2に向けて噴射する
ための噴孔7が、複数放射状に形成されている。上記噴
孔7は、図2に示すように6個等間隔に限られず、2個
以上で不等間隔でもよい。
【0015】主噴射ノズル4には、主燃料供給手段とし
ての列型噴射ポンプ8が配管9を介して接続されてい
る。列型噴射ポンプ8は、ディーゼルエンジンのクラン
ク軸と連動して駆動され、エンジンの運転状態(回転数
・負荷等)に応じて調圧された燃料を主噴射ノズル4へ
供給する。これにより、主噴射ノズル4から噴射される
メイン噴射の噴射圧力は、エンジンの運転状態に合せて
20〜200MPa程度の範囲で可変される。列型噴射ポンプ8
には、燃料タンク10内の燃料が配管11を介して供給
される。また、列型噴射ポンプ8には、各気筒の主噴射
ノズル4にメイン噴射燃料を供給する配管9aが取り付
けられている。
ての列型噴射ポンプ8が配管9を介して接続されてい
る。列型噴射ポンプ8は、ディーゼルエンジンのクラン
ク軸と連動して駆動され、エンジンの運転状態(回転数
・負荷等)に応じて調圧された燃料を主噴射ノズル4へ
供給する。これにより、主噴射ノズル4から噴射される
メイン噴射の噴射圧力は、エンジンの運転状態に合せて
20〜200MPa程度の範囲で可変される。列型噴射ポンプ8
には、燃料タンク10内の燃料が配管11を介して供給
される。また、列型噴射ポンプ8には、各気筒の主噴射
ノズル4にメイン噴射燃料を供給する配管9aが取り付
けられている。
【0016】他方、副噴射ノズル5の内部には、通電に
より開弁される公知の電磁弁(図示せず)が設けられて
いる。電磁弁は、制御部12によってピストン1の圧縮
上死点近傍において、主噴射ノズル4からのメイン噴射
に先立って開弁される。これにより、主噴射ノズル4か
らのメイン噴射に先立って、副噴射ノズル5からパイロ
ット噴射される。副噴射ノズル5の先端部には、図2お
よび図3に示すように、上記電磁弁が開弁したとき、燃
料をキャビティ2に噴射するための単一の噴孔13が下
方に向けて形成されている。副噴射ノズル5は、図2に
示すように、主噴射ノズル4から放射状に噴射されるメ
イン燃料14と干渉しないように、噴射されたメイン燃
料14の間の位置に配置されている。
より開弁される公知の電磁弁(図示せず)が設けられて
いる。電磁弁は、制御部12によってピストン1の圧縮
上死点近傍において、主噴射ノズル4からのメイン噴射
に先立って開弁される。これにより、主噴射ノズル4か
らのメイン噴射に先立って、副噴射ノズル5からパイロ
ット噴射される。副噴射ノズル5の先端部には、図2お
よび図3に示すように、上記電磁弁が開弁したとき、燃
料をキャビティ2に噴射するための単一の噴孔13が下
方に向けて形成されている。副噴射ノズル5は、図2に
示すように、主噴射ノズル4から放射状に噴射されるメ
イン燃料14と干渉しないように、噴射されたメイン燃
料14の間の位置に配置されている。
【0017】副噴射ノズル5には、副燃料供給手段とし
てのフューエルレール15が配管16を介して接続され
ている。フューエルレール15は、エンジンの運転状態
に拘らず略一定圧力の燃料を副噴射ノズル5に供給す
る。すなわち、フューエルレール15には、電磁ポンプ
17によって燃料タンク10内の燃料が配管18を介し
て供給され、内部の燃圧が調圧弁19によって一定の圧
力(30MPa 程度)に保たれる。これにより、副噴射ノズ
ル5から噴射されるパイロット噴射の噴射圧力は、エン
ジン運転状態に拘らず常に30MPa 程度に保持される。
尚、パイロット噴射の噴射圧は30MPa に限られないが、
メイン噴射の噴射圧力の低圧領域相当か、それよりも低
く設定するのが望ましく、10〜30 MPa程度の範囲内で設
定すると好ましい。調圧弁19からリリーフされた燃料
は、配管20を通って燃料タンク10に戻る。また、フ
ューエルレール15には、各気筒の副噴射ノズル5にパ
イロット噴射燃料を供給する配管16aが取り付けられ
ている。
てのフューエルレール15が配管16を介して接続され
ている。フューエルレール15は、エンジンの運転状態
に拘らず略一定圧力の燃料を副噴射ノズル5に供給す
る。すなわち、フューエルレール15には、電磁ポンプ
17によって燃料タンク10内の燃料が配管18を介し
て供給され、内部の燃圧が調圧弁19によって一定の圧
力(30MPa 程度)に保たれる。これにより、副噴射ノズ
ル5から噴射されるパイロット噴射の噴射圧力は、エン
ジン運転状態に拘らず常に30MPa 程度に保持される。
尚、パイロット噴射の噴射圧は30MPa に限られないが、
メイン噴射の噴射圧力の低圧領域相当か、それよりも低
く設定するのが望ましく、10〜30 MPa程度の範囲内で設
定すると好ましい。調圧弁19からリリーフされた燃料
は、配管20を通って燃料タンク10に戻る。また、フ
ューエルレール15には、各気筒の副噴射ノズル5にパ
イロット噴射燃料を供給する配管16aが取り付けられ
ている。
【0018】上記キャビティ2には、副噴射ノズル5の
噴孔下方に位置させて、副噴射ノズル5から噴射された
パイロット燃料を上記主噴射ノズル4の下方へ反射させ
る反射部材21が形成されている。反射部材21は、図
2に示すように主噴射ノズル4から放射状に噴射される
メイン燃料14と干渉しないように、噴射されたメイン
燃料14の間の位置に配置されている。反射部材21に
は、図3に示すように上方から見て三日月状に形成され
ると共に側方から見て斜面状に形成された反射面22が
形成されている。反射面22は、副噴射ノズル5から噴
射されたパイロット燃料を微粒子化して主噴射ノズル4
の下方のメイン噴霧領域(メイン噴射により形成され
る)に集まるように反射させ、そのメイン噴霧領域に球
形に近い形のパイロット噴霧23を形成するものであ
る。なお、反射部材21とキャビティ側壁との間には、
キャビティ内を周回するスワールの通路が確保されてい
る。
噴孔下方に位置させて、副噴射ノズル5から噴射された
パイロット燃料を上記主噴射ノズル4の下方へ反射させ
る反射部材21が形成されている。反射部材21は、図
2に示すように主噴射ノズル4から放射状に噴射される
メイン燃料14と干渉しないように、噴射されたメイン
燃料14の間の位置に配置されている。反射部材21に
は、図3に示すように上方から見て三日月状に形成され
ると共に側方から見て斜面状に形成された反射面22が
形成されている。反射面22は、副噴射ノズル5から噴
射されたパイロット燃料を微粒子化して主噴射ノズル4
の下方のメイン噴霧領域(メイン噴射により形成され
る)に集まるように反射させ、そのメイン噴霧領域に球
形に近い形のパイロット噴霧23を形成するものであ
る。なお、反射部材21とキャビティ側壁との間には、
キャビティ内を周回するスワールの通路が確保されてい
る。
【0019】以上の構成からなる本実施形態の作用を述
べる。
べる。
【0020】主噴射ノズル4から噴射されるメイン噴射
圧は、エンジン運転状態(回転数や負荷)に応じて適宜
調圧(20〜200MPa)されるものの、副噴射ノズル5から
噴射されるパイロット噴射圧は、エンジン運転状態に拘
らず略一定(30MPa )に保持される。
圧は、エンジン運転状態(回転数や負荷)に応じて適宜
調圧(20〜200MPa)されるものの、副噴射ノズル5から
噴射されるパイロット噴射圧は、エンジン運転状態に拘
らず略一定(30MPa )に保持される。
【0021】すなわち、メイン噴射を行う主噴射ノズル
4とパイロット噴射を行う副噴射ノズル5とを別々に設
けたので、エンジンの運転状態に応じて主噴射ノズル4
から噴射されるメイン噴射圧を変化させても、副噴射ノ
ズル5からのパイロット噴射圧がその影響を受けること
がなくなり、パイロット噴射を常にこれに適した噴射圧
で行うことができる。この結果、エンジンの運転状態の
変動、即ちメイン噴射圧の変動に拘らず、略一定圧力の
パイロット噴射が達成され、安定したパイロット燃焼を
確保できる。
4とパイロット噴射を行う副噴射ノズル5とを別々に設
けたので、エンジンの運転状態に応じて主噴射ノズル4
から噴射されるメイン噴射圧を変化させても、副噴射ノ
ズル5からのパイロット噴射圧がその影響を受けること
がなくなり、パイロット噴射を常にこれに適した噴射圧
で行うことができる。この結果、エンジンの運転状態の
変動、即ちメイン噴射圧の変動に拘らず、略一定圧力の
パイロット噴射が達成され、安定したパイロット燃焼を
確保できる。
【0022】特に、メイン噴射圧が高圧となる場合(高
回転・高負荷時等)にも、パイロット噴射圧を低圧に維
持できるので、制御部12によるパイロット噴射量の制
御(副噴射ノズル5内の電磁弁の制御)が容易となると
共に、噴射サイクル毎、気筒毎の制御バラツキを小さく
することができる。また、パイロット噴射圧を低圧に維
持する場合には、副噴射ノズル5として例えばガソリン
エンジン用の安価な低圧用インジェクタを採用すること
ができ、装置全体を低コストで構成できる。
回転・高負荷時等)にも、パイロット噴射圧を低圧に維
持できるので、制御部12によるパイロット噴射量の制
御(副噴射ノズル5内の電磁弁の制御)が容易となると
共に、噴射サイクル毎、気筒毎の制御バラツキを小さく
することができる。また、パイロット噴射圧を低圧に維
持する場合には、副噴射ノズル5として例えばガソリン
エンジン用の安価な低圧用インジェクタを採用すること
ができ、装置全体を低コストで構成できる。
【0023】また、副噴射ノズル5からパイロット噴射
された燃料は、反射部材21の反射面22に衝突して微
粒子化され、主噴射ノズル4の下方のメイン噴霧領域に
略球状のパイロット噴霧23を生成する。そして、この
パイロット噴霧23が主噴射ノズル4から噴射されるメ
イン噴射燃料14に先立って燃焼するので、次いで主噴
射ノズルから噴射されるメイン噴射燃料14の引火が促
進され、その着火遅れが短縮される。
された燃料は、反射部材21の反射面22に衝突して微
粒子化され、主噴射ノズル4の下方のメイン噴霧領域に
略球状のパイロット噴霧23を生成する。そして、この
パイロット噴霧23が主噴射ノズル4から噴射されるメ
イン噴射燃料14に先立って燃焼するので、次いで主噴
射ノズルから噴射されるメイン噴射燃料14の引火が促
進され、その着火遅れが短縮される。
【0024】また、上記副噴射ノズル5が、上記反射部
材21に向けて形成された単一の噴孔13を有している
ので、従来のように多噴孔ノズルを用いてパイロット噴
射圧を低圧にした場合に生じる噴孔毎のバラツキの問題
がなくなるのみならず、このように低圧のパイロット噴
射が可能になるので、パイロット燃焼が穏やかになり、
パイロット燃焼騒音が低減する。
材21に向けて形成された単一の噴孔13を有している
ので、従来のように多噴孔ノズルを用いてパイロット噴
射圧を低圧にした場合に生じる噴孔毎のバラツキの問題
がなくなるのみならず、このように低圧のパイロット噴
射が可能になるので、パイロット燃焼が穏やかになり、
パイロット燃焼騒音が低減する。
【0025】また、上記単一の噴孔13から噴射された
パイロット燃料は、全て反射部材21の反射面22によ
って主噴射ノズル4下方のメイン噴霧領域に導かれ略球
状のパイロット噴霧23となるので、多噴孔ノズルを用
いてパイロット噴射を行っていた従来と比べ、パイロッ
ト噴霧23の分布が均等に改善される。よって、バラン
スよく均等にパイロット燃焼が行われ、HCの増大やメ
イン噴霧の引火バラツキが抑えられる。
パイロット燃料は、全て反射部材21の反射面22によ
って主噴射ノズル4下方のメイン噴霧領域に導かれ略球
状のパイロット噴霧23となるので、多噴孔ノズルを用
いてパイロット噴射を行っていた従来と比べ、パイロッ
ト噴霧23の分布が均等に改善される。よって、バラン
スよく均等にパイロット燃焼が行われ、HCの増大やメ
イン噴霧の引火バラツキが抑えられる。
【0026】また、上記パイロット噴霧23は、反射部
材21の反斜面22によって十分微粒子化された燃料に
よって形成されるため、燃え残りが少なくなりスモーク
の増加も抑止できる。
材21の反斜面22によって十分微粒子化された燃料に
よって形成されるため、燃え残りが少なくなりスモーク
の増加も抑止できる。
【0027】なお、主噴射ノズル4および主燃料供給手
段(列型噴射ポンプ8)として、公知のコモンレール噴
射システムを適用してもよい。
段(列型噴射ポンプ8)として、公知のコモンレール噴
射システムを適用してもよい。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るディー
ゼルエンジンの燃料噴射装置によれば、エンジンの運転
状態に拘らず略一定圧のパイロット噴射を行うことがで
きるので、安定したパイロット燃焼を確保できる。
ゼルエンジンの燃料噴射装置によれば、エンジンの運転
状態に拘らず略一定圧のパイロット噴射を行うことがで
きるので、安定したパイロット燃焼を確保できる。
【図1】本発明の一実施形態を示すディーゼルエンジン
の燃料噴射装置のシステム全体図である。
の燃料噴射装置のシステム全体図である。
【図2】主噴射ノズルからのメイン噴射と副噴射ノズル
との一関係を示す図である。
との一関係を示す図である。
【図3】主噴射ノズルと副噴射ノズルと反射部材とを示
す図であり、(a) は側面図、(b) は (a)の b-b線断面図
である。
す図であり、(a) は側面図、(b) は (a)の b-b線断面図
である。
2 燃焼室としてのキャビティ 3 シリンダヘッド 4 主噴射ノズル 5 副噴射ノズル 8 主燃料供給手段としての列型噴射ポンプ 13 噴孔 15 副燃料供給手段としてのフューエルレール 21 反射部材
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02M 61/18 320 F02M 61/18 320Z
Claims (3)
- 【請求項1】 燃焼室内へメイン噴射に先立ってパイロ
ット噴射を行うディーゼル機関の燃料噴射装置におい
て、シリンダヘッドに、燃焼室内へメイン噴射を行うた
めの主噴射ノズルとパイロット噴射を行うための副噴射
ノズルとを別々に設け、上記主噴射ノズルに、エンジン
運転状態に応じて調圧された燃料を供給する主燃料供給
手段を接続し、上記副噴射ノズルに、エンジン運転状態
に拘らず略一定圧力の燃料を供給する副燃料供給手段を
接続したことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射装
置。 - 【請求項2】 上記燃焼室が、ピストン頂部に凹設され
たキャビティからなり、該キャビティ内に、上記副噴射
ノズルから噴射されたパイロット燃料を上記主噴射ノズ
ルの下方へ反射させる反射部材を設けた請求項1記載の
ディーゼル機関の燃料噴射装置。 - 【請求項3】 上記副噴射ノズルが、上記反射部材に向
けて形成された単一の噴孔を有する請求項2記載のディ
ーゼル機関の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8345738A JPH10184487A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | ディーゼル機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8345738A JPH10184487A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | ディーゼル機関の燃料噴射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10184487A true JPH10184487A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18378640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8345738A Pending JPH10184487A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | ディーゼル機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10184487A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002030937A (ja) * | 2000-04-28 | 2002-01-31 | Gureitochiren:Kk | エンジン及びシステム |
WO2008145151A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Man Diesel A/S | Fuel injection system for large two-stroke diesel engine |
JP2011256794A (ja) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | National Maritime Research Institute | 多種燃料に対応可能な燃料噴射装置及び陸舶産業用内燃機関 |
-
1996
- 1996-12-25 JP JP8345738A patent/JPH10184487A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002030937A (ja) * | 2000-04-28 | 2002-01-31 | Gureitochiren:Kk | エンジン及びシステム |
WO2008145151A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Man Diesel A/S | Fuel injection system for large two-stroke diesel engine |
JP2011256794A (ja) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | National Maritime Research Institute | 多種燃料に対応可能な燃料噴射装置及び陸舶産業用内燃機関 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7013861B1 (en) | Self-igniting internal combustion engine | |
US6557532B1 (en) | Fuel injection apparatus and method for cylinder injection type internal combustion engine | |
JP4621411B2 (ja) | エンジンのシリンダに多燃料噴射を供給するための方法と装置 | |
JP5147519B2 (ja) | 自己着火内燃機関の噴射ノズル | |
US20080196690A1 (en) | Internal combustion engine with auxiliary combustion chamber | |
KR102027498B1 (ko) | 역화 방지 수소 엔진 | |
JPH07229425A (ja) | 水噴射式ディーゼル機関 | |
US20040237930A1 (en) | Fuel injecton apparatus | |
JP4017069B2 (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 | |
US6386175B2 (en) | Fuel injection | |
GB2367588A (en) | Accumulator type fuel injector | |
JPH10184487A (ja) | ディーゼル機関の燃料噴射装置 | |
JPS58117355A (ja) | 内燃機関において燃料を直接噴射するための燃料噴射装置 | |
JP3617252B2 (ja) | 圧縮着火式エンジン | |
CN100441849C (zh) | 内燃机的燃料供应装置 | |
JPH0996241A (ja) | ディーゼルエンジンの燃焼装置 | |
CN109312704B (zh) | 补充液体喷射系统和方法以及多缸活塞发动机 | |
JPH0953485A (ja) | 内燃機関の二流体噴射装置 | |
JPH11182311A (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
JP2001082232A (ja) | 直噴式ディーゼルエンジン | |
JP2000130283A (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 | |
JPH0771347A (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置及びその制御方法 | |
JPH0633768A (ja) | 副室点火式内燃機関 | |
JPS59165857A (ja) | デイ−ゼル機関の燃料噴射装置 | |
JPH10274038A (ja) | 直噴式エンジン |