JPH06341343A - ディーゼル機関 - Google Patents
ディーゼル機関Info
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- JPH06341343A JPH06341343A JP15436693A JP15436693A JPH06341343A JP H06341343 A JPH06341343 A JP H06341343A JP 15436693 A JP15436693 A JP 15436693A JP 15436693 A JP15436693 A JP 15436693A JP H06341343 A JPH06341343 A JP H06341343A
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- injection valve
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- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 207
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 207
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 180
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000010763 heavy fuel oil Substances 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
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
- 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
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リーンな空燃比で運転してＮＯｘ量を低減す
る。 【構成】 燃料噴射ポンプ４の各燃料出口５を着火順序
に従って各シリンダの噴射弁１にそれぞれ接続すると共
に、次に着火する他のシリンダの噴射弁１にもそれぞれ
接続し、全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期より前
にシリンダ内に供給してこれを圧縮し、正規の噴射時期
に残りの燃料を噴射して燃焼させるようにした。 【効果】 比較的低い燃焼温度によって効率よく燃焼さ
せることが可能となり、ＮＯｘ量が低減される。
る。 【構成】 燃料噴射ポンプ４の各燃料出口５を着火順序
に従って各シリンダの噴射弁１にそれぞれ接続すると共
に、次に着火する他のシリンダの噴射弁１にもそれぞれ
接続し、全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期より前
にシリンダ内に供給してこれを圧縮し、正規の噴射時期
に残りの燃料を噴射して燃焼させるようにした。 【効果】 比較的低い燃焼温度によって効率よく燃焼さ
せることが可能となり、ＮＯｘ量が低減される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、多シリンダディーゼ
ル機関における燃料の供給方式の改良に関するものであ
る。
ル機関における燃料の供給方式の改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図１はディーゼル機関における空燃比と
ＮＯｘ量との関係を例示したものであり、ＮＯｘ量はλ
＝１付近で最も多く、リーンになるほど少なくなる傾向
になっている。従って、できるだけリーンな領域で燃焼
させることが望ましいが、種々の制約のために十分な効
果を挙げることは困難であった。なお、本出願人は１個
の燃料噴射弁に主、副２つの燃料噴射ポンプを接続し、
副燃料噴射ポンプによって主噴射より前に総量の約２０
％の燃料を噴射させる装置を提案しているが(実開昭５
２−１４５２２０号公報参照)、ＮＯｘ低減の効果は不
十分であった。
ＮＯｘ量との関係を例示したものであり、ＮＯｘ量はλ
＝１付近で最も多く、リーンになるほど少なくなる傾向
になっている。従って、できるだけリーンな領域で燃焼
させることが望ましいが、種々の制約のために十分な効
果を挙げることは困難であった。なお、本出願人は１個
の燃料噴射弁に主、副２つの燃料噴射ポンプを接続し、
副燃料噴射ポンプによって主噴射より前に総量の約２０
％の燃料を噴射させる装置を提案しているが(実開昭５
２−１４５２２０号公報参照)、ＮＯｘ低減の効果は不
十分であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
点に着目し、ディーゼル機関をリーンな空燃比で運転し
てＮＯｘ量を低減することを課題としてなされたもので
ある。
点に着目し、ディーゼル機関をリーンな空燃比で運転し
てＮＯｘ量を低減することを課題としてなされたもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、この発明では、全噴射量の大半の燃料を正規の噴
射時期より前にシリンダ内に供給することにより着火し
ない濃度の希薄混合気を生成し、これを圧縮して正規の
噴射時期に残りの燃料を噴射して着火燃焼させるように
している。
めに、この発明では、全噴射量の大半の燃料を正規の噴
射時期より前にシリンダ内に供給することにより着火し
ない濃度の希薄混合気を生成し、これを圧縮して正規の
噴射時期に残りの燃料を噴射して着火燃焼させるように
している。
【０００５】これには、(1)各シリンダにそれぞれ１個
の噴射弁を設けて１台の燃料噴射ポンプから燃料を供給
する方式、(2)各シリンダにそれぞれ２種類の噴射弁を
設けて１台の燃料噴射ポンプから燃料を供給する方式、
(3)２台の燃料噴射ポンプを使用して１個の噴射弁ある
いは２種類の噴射弁に燃料を供給する方式、等が考えら
れる。
の噴射弁を設けて１台の燃料噴射ポンプから燃料を供給
する方式、(2)各シリンダにそれぞれ２種類の噴射弁を
設けて１台の燃料噴射ポンプから燃料を供給する方式、
(3)２台の燃料噴射ポンプを使用して１個の噴射弁ある
いは２種類の噴射弁に燃料を供給する方式、等が考えら
れる。
【０００６】上記(1)の方式の場合の具体的な例として
は、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火順序に従って各
シリンダの噴射弁にそれぞれ接続すると共に、上記各燃
料出口を次に着火する他のシリンダの噴射弁にもそれぞ
れ接続した構成とすることができる。
は、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火順序に従って各
シリンダの噴射弁にそれぞれ接続すると共に、上記各燃
料出口を次に着火する他のシリンダの噴射弁にもそれぞ
れ接続した構成とすることができる。
【０００７】また(2)の方式としては、シリンダ内に燃
料を噴射する第１の噴射弁及び第２の噴射弁を各シリン
ダにそれぞれ設け、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火
順序に従って各シリンダの第１の噴射弁にそれぞれ接続
すると共に、上記各燃料出口を次に着火する他のシリン
ダの第２の噴射弁にもそれぞれ接続した構成とすること
ができる。また、上記の第２の噴射弁を個々のシリンダ
への吸気管に配置し、各燃料出口を第１の噴射弁に接続
すると共に、その正規の噴射時期に吸気弁が開いている
他のシリンダの第２の噴射弁にもそれぞれ接続すること
ができる。
料を噴射する第１の噴射弁及び第２の噴射弁を各シリン
ダにそれぞれ設け、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火
順序に従って各シリンダの第１の噴射弁にそれぞれ接続
すると共に、上記各燃料出口を次に着火する他のシリン
ダの第２の噴射弁にもそれぞれ接続した構成とすること
ができる。また、上記の第２の噴射弁を個々のシリンダ
への吸気管に配置し、各燃料出口を第１の噴射弁に接続
すると共に、その正規の噴射時期に吸気弁が開いている
他のシリンダの第２の噴射弁にもそれぞれ接続すること
ができる。
【０００８】また(3)の方式としては、全噴射量の大半
の燃料を正規の噴射時期より前に各シリンダ内に供給す
る第２の噴射ポンプと、正規の噴射時期に残りの燃料を
各シリンダ内に供給する第１の噴射ポンプとを設け、こ
れらの燃料噴射ポンプによって所定量の燃料を所定の時
期に各噴射弁に対して噴射する構成とすることができ
る。
の燃料を正規の噴射時期より前に各シリンダ内に供給す
る第２の噴射ポンプと、正規の噴射時期に残りの燃料を
各シリンダ内に供給する第１の噴射ポンプとを設け、こ
れらの燃料噴射ポンプによって所定量の燃料を所定の時
期に各噴射弁に対して噴射する構成とすることができ
る。
【０００９】
【作用】全噴射量の大半の燃料が正規の噴射時期より前
にシリンダ内に供給されることにより、圧縮しても着火
しない程度に希薄でしかも空気と燃料が十分に混合され
た混合気を生成することができる。そしてこれを圧縮し
て残りの燃料を噴射すると混合比が着火可能な値となっ
て着火し、ＮＯｘの発生が少ない比較的低い燃焼温度に
よって効率よく燃焼する。
にシリンダ内に供給されることにより、圧縮しても着火
しない程度に希薄でしかも空気と燃料が十分に混合され
た混合気を生成することができる。そしてこれを圧縮し
て残りの燃料を噴射すると混合比が着火可能な値となっ
て着火し、ＮＯｘの発生が少ない比較的低い燃焼温度に
よって効率よく燃焼する。
【００１０】
【実施例１】まず、１回分の燃料を大半とその残りの２
回に分けて噴射する方法について説明する。
回に分けて噴射する方法について説明する。
【００１１】図２及び図３は上記(1)の方式における燃
料供給方式を示したものであり、図２に示すように噴射
弁１を長い高圧管２により燃料噴射ポンプ４の燃料出口
５に接続し、また短い高圧管３により別の燃料出口５に
接続しており、長い高圧管２の途中にリリーフ弁６を設
けてある。ここで、図３に示すように燃料噴射ポンプ４
の噴射圧Ｐが変化し、噴射弁１の開弁圧Ｐ2とリリーフ
弁６の作動圧Ｐ1が図のように設定されていると、短い
高圧管３からは開弁圧Ｐ2以上で図のＢのように燃料が
供給される。また長い高圧管２からも開弁圧Ｐ2以上で
燃料が供給されるが、作動圧Ｐ1以上でリリーフ弁６が
作動して燃料は燃料タンクに戻されるので、噴射弁１へ
の燃料供給は図のＡのようになり、この結果、高圧管３
からは多量の燃料が供給され、高圧管２からは少量の燃
料が供給されるのである。
料供給方式を示したものであり、図２に示すように噴射
弁１を長い高圧管２により燃料噴射ポンプ４の燃料出口
５に接続し、また短い高圧管３により別の燃料出口５に
接続しており、長い高圧管２の途中にリリーフ弁６を設
けてある。ここで、図３に示すように燃料噴射ポンプ４
の噴射圧Ｐが変化し、噴射弁１の開弁圧Ｐ2とリリーフ
弁６の作動圧Ｐ1が図のように設定されていると、短い
高圧管３からは開弁圧Ｐ2以上で図のＢのように燃料が
供給される。また長い高圧管２からも開弁圧Ｐ2以上で
燃料が供給されるが、作動圧Ｐ1以上でリリーフ弁６が
作動して燃料は燃料タンクに戻されるので、噴射弁１へ
の燃料供給は図のＡのようになり、この結果、高圧管３
からは多量の燃料が供給され、高圧管２からは少量の燃
料が供給されるのである。
【００１２】また上記(2)の方式では、図４に示すよう
に第１の噴射弁の開弁圧Ｐ1を例えば４００Kg/cm2のよ
うに高く設定し、第２の噴射弁の開弁圧Ｐ2を例えば２
００Kg/cm2のように低く設定しておく。これにより燃料
噴射ポンプ４の噴射圧Ｐが変化して開弁圧Ｐ2以上にな
ると、第２の噴射弁から図のＢのように燃料が供給さ
れ、また開弁圧Ｐ1以上で第１の噴射弁から図のＡのよ
うに燃料が供給されるので、この結果、第２の噴射弁か
らは多量の燃料が噴射され、第１の噴射弁からは少量の
燃料が噴射されることになるのである。
に第１の噴射弁の開弁圧Ｐ1を例えば４００Kg/cm2のよ
うに高く設定し、第２の噴射弁の開弁圧Ｐ2を例えば２
００Kg/cm2のように低く設定しておく。これにより燃料
噴射ポンプ４の噴射圧Ｐが変化して開弁圧Ｐ2以上にな
ると、第２の噴射弁から図のＢのように燃料が供給さ
れ、また開弁圧Ｐ1以上で第１の噴射弁から図のＡのよ
うに燃料が供給されるので、この結果、第２の噴射弁か
らは多量の燃料が噴射され、第１の噴射弁からは少量の
燃料が噴射されることになるのである。
【００１３】また上記(3)の方式では、第２の燃料噴射
ポンプの燃料ラックを供給量大の位置にセットし、第１
の燃料噴射ポンプの燃料ラックを供給量小の位置にセッ
トしておくのであり、これにより第２の燃料噴射ポンプ
からは多量の燃料が噴射され、第１の燃料噴射ポンプか
らは少量の燃料が噴射されることになるのである。
ポンプの燃料ラックを供給量大の位置にセットし、第１
の燃料噴射ポンプの燃料ラックを供給量小の位置にセッ
トしておくのであり、これにより第２の燃料噴射ポンプ
からは多量の燃料が噴射され、第１の燃料噴射ポンプか
らは少量の燃料が噴射されることになるのである。
【００１４】なお、これらの方式のいずれを採用するか
は使用条件などに応じて適宜選択すればよい。また正規
の噴射時期より前の噴射量と正規の噴射時期における噴
射量の割合は例えば８：２程度とされるが、具体的には
機関や燃料噴射ポンプの形式、上記の燃料供給方式など
の諸条件に応じて適宜選定される。
は使用条件などに応じて適宜選択すればよい。また正規
の噴射時期より前の噴射量と正規の噴射時期における噴
射量の割合は例えば８：２程度とされるが、具体的には
機関や燃料噴射ポンプの形式、上記の燃料供給方式など
の諸条件に応じて適宜選定される。
【００１５】
【実施例２】次に、６気筒ディーゼル機関の場合におけ
る燃料噴射ポンプと噴射弁との接続に関する実施例につ
いて説明する。
る燃料噴射ポンプと噴射弁との接続に関する実施例につ
いて説明する。
【００１６】図５は請求項２に対応する上記(1)の方式
の例である。図中の小さい数字はシリンダ番号であっ
て、機関のシリンダヘッド７には各シリンダ７１，７２
……，７６ごとに１個ずつ計６個の噴射弁１１，１２…
…，１６が配置され、燃料噴射ポンプ４は各シリンダに
対応して計６個の燃料出口５１，５２……，５６を備え
ている。図は着火順序が１，５，３，６，２，４の順と
なっている場合を示しており、この実施例は６気筒であ
るから、各シリンダの行程は着火順序に従ってクランク
角１２０°ずつずれていることになる。
の例である。図中の小さい数字はシリンダ番号であっ
て、機関のシリンダヘッド７には各シリンダ７１，７２
……，７６ごとに１個ずつ計６個の噴射弁１１，１２…
…，１６が配置され、燃料噴射ポンプ４は各シリンダに
対応して計６個の燃料出口５１，５２……，５６を備え
ている。図は着火順序が１，５，３，６，２，４の順と
なっている場合を示しており、この実施例は６気筒であ
るから、各シリンダの行程は着火順序に従ってクランク
角１２０°ずつずれていることになる。
【００１７】各噴射弁と燃料出口の間には、図の実線の
ように高圧管２が接続されると共に、破線のように高圧
管３が接続されている。図のように、各高圧管２は噴射
弁１１と燃料出口５１、噴射弁１２と燃料出口５２……
というように、互いに対応する番号のもの同士の間に接
続されている。また、各高圧管３は噴射弁１１と燃料出
口５４、噴射弁１２と燃料出口５６……というように、
各噴射弁とその噴射弁が設けられているシリンダの１サ
イクル前に着火順序が来るシリンダに対応する番号の燃
料出口との間に接続されている。ここで、高圧管２とし
ては少量の燃料の供給に適した仕様のもの、高圧管３と
しては多量の燃料の供給に適した仕様のものがそれぞれ
使用される。
ように高圧管２が接続されると共に、破線のように高圧
管３が接続されている。図のように、各高圧管２は噴射
弁１１と燃料出口５１、噴射弁１２と燃料出口５２……
というように、互いに対応する番号のもの同士の間に接
続されている。また、各高圧管３は噴射弁１１と燃料出
口５４、噴射弁１２と燃料出口５６……というように、
各噴射弁とその噴射弁が設けられているシリンダの１サ
イクル前に着火順序が来るシリンダに対応する番号の燃
料出口との間に接続されている。ここで、高圧管２とし
ては少量の燃料の供給に適した仕様のもの、高圧管３と
しては多量の燃料の供給に適した仕様のものがそれぞれ
使用される。
【００１８】上記の構成において、図６の(a)に示すよ
うにピストン７１´が下死点付近にあって吸入行程が終
わる直前では、行程がクランク角１２０°だけ進んでい
る第４シリンダ７４は圧縮行程が終わる直前の正規の噴
射時期となっている。従って、燃料出口５４からは１回
分の燃料が噴射されて第１シリンダ７１には多量の燃料
が噴射弁１１から噴射され、第４シリンダ７４には少量
の燃料が噴射される。
うにピストン７１´が下死点付近にあって吸入行程が終
わる直前では、行程がクランク角１２０°だけ進んでい
る第４シリンダ７４は圧縮行程が終わる直前の正規の噴
射時期となっている。従って、燃料出口５４からは１回
分の燃料が噴射されて第１シリンダ７１には多量の燃料
が噴射弁１１から噴射され、第４シリンダ７４には少量
の燃料が噴射される。
【００１９】このため、第１シリンダ７１内には着火し
ないような濃度の希薄混合気が生成されてこれが次の圧
縮行程で圧縮され、(b)図に示す圧縮行程が終わる直前
には正規の噴射時期に燃料出口５１から１回分の燃料が
噴射され、その一部の少量の燃料が高圧管２を経て第１
シリンダ７１内に噴射されるので、空燃比が着火可能な
値となって着火し、燃焼行程が始まるのである。この
時、次に着火する第５シリンダ７５には、多量の燃料が
燃料出口５１から供給されており、このような動作がす
べてのシリンダについて順次行われるのである。この実
施例によれば、機関本体と燃料噴射ポンプ本体は通常の
ものをそのまま使用し、高圧管や噴射弁などを替えるだ
けでこの発明を実施することができる。
ないような濃度の希薄混合気が生成されてこれが次の圧
縮行程で圧縮され、(b)図に示す圧縮行程が終わる直前
には正規の噴射時期に燃料出口５１から１回分の燃料が
噴射され、その一部の少量の燃料が高圧管２を経て第１
シリンダ７１内に噴射されるので、空燃比が着火可能な
値となって着火し、燃焼行程が始まるのである。この
時、次に着火する第５シリンダ７５には、多量の燃料が
燃料出口５１から供給されており、このような動作がす
べてのシリンダについて順次行われるのである。この実
施例によれば、機関本体と燃料噴射ポンプ本体は通常の
ものをそのまま使用し、高圧管や噴射弁などを替えるだ
けでこの発明を実施することができる。
【００２０】図７は請求項３に対応する上記(2)の方式
の例である。機関のシリンダヘッド７には各シリンダ７
１，７２……，７６ごとに開弁圧の高い第１噴射弁１１
ａ，１２ａ……，１６ａと、開弁圧の低い第２噴射弁１
１ｂ，１２ｂ……，１６ｂがそれぞれ１個ずつ配置され
ている。また、燃料噴射ポンプ４は各シリンダに対応し
て計６個の燃料出口５１，５２……，５６を備えてお
り、各燃料出口からは高圧管２が第１噴射弁に、高圧管
３が第２噴射弁にそれぞれ図５の実施例に準じて接続さ
れている。
の例である。機関のシリンダヘッド７には各シリンダ７
１，７２……，７６ごとに開弁圧の高い第１噴射弁１１
ａ，１２ａ……，１６ａと、開弁圧の低い第２噴射弁１
１ｂ，１２ｂ……，１６ｂがそれぞれ１個ずつ配置され
ている。また、燃料噴射ポンプ４は各シリンダに対応し
て計６個の燃料出口５１，５２……，５６を備えてお
り、各燃料出口からは高圧管２が第１噴射弁に、高圧管
３が第２噴射弁にそれぞれ図５の実施例に準じて接続さ
れている。
【００２１】この実施例における動作時の燃料の噴射状
態は基本的には図５の実施例と同様であり、正規の噴射
時期より前に多量の燃料が第２噴射弁１１ｂ，１２ｂ…
…から噴射され、正規の噴射時期には少量の燃料が第１
噴射弁１１ａ，１２ａ……から噴射されることになる。
このように２種類の噴射弁を用いることにより、正規の
噴射時期とその前における各噴射量に所定の差を付ける
ことが容易となる。
態は基本的には図５の実施例と同様であり、正規の噴射
時期より前に多量の燃料が第２噴射弁１１ｂ，１２ｂ…
…から噴射され、正規の噴射時期には少量の燃料が第１
噴射弁１１ａ，１２ａ……から噴射されることになる。
このように２種類の噴射弁を用いることにより、正規の
噴射時期とその前における各噴射量に所定の差を付ける
ことが容易となる。
【００２２】図８及び図９は請求項４に対応する実施例
であり、燃料供給方式は上記(2)の方式の変形例と考え
られる。すなわち、各シリンダ７１，７２……，７６に
は第１噴射弁１１ａ，１２ａ……，１６ａが直接設けら
れ、高圧管２によって対応する番号の燃料出口にそれぞ
れ接続されており、この点は図７と同様である。一方、
第２噴射弁１１ｂ，１２ｂ……，１６ｂは各シリンダへ
の吸気管７１ａ，７２ａ……，７６ａの上部にそれぞれ
配置されている。
であり、燃料供給方式は上記(2)の方式の変形例と考え
られる。すなわち、各シリンダ７１，７２……，７６に
は第１噴射弁１１ａ，１２ａ……，１６ａが直接設けら
れ、高圧管２によって対応する番号の燃料出口にそれぞ
れ接続されており、この点は図７と同様である。一方、
第２噴射弁１１ｂ，１２ｂ……，１６ｂは各シリンダへ
の吸気管７１ａ，７２ａ……，７６ａの上部にそれぞれ
配置されている。
【００２３】すなわち、この実施例は第１噴射弁による
正規の噴射時期に吸気弁が開いている他のシリンダの吸
気管に対して、第２噴射弁から正規の噴射時期より前に
おける多量の燃料噴射を行うのであり、各第２噴射弁１
１ｂ，１２ｂ……，１６ｂは高圧管３によってまだ吸入
行程にある３サイクルまたは２サイクル前のシリンダに
対応する燃料出口にそれぞれ接続される。
正規の噴射時期に吸気弁が開いている他のシリンダの吸
気管に対して、第２噴射弁から正規の噴射時期より前に
おける多量の燃料噴射を行うのであり、各第２噴射弁１
１ｂ，１２ｂ……，１６ｂは高圧管３によってまだ吸入
行程にある３サイクルまたは２サイクル前のシリンダに
対応する燃料出口にそれぞれ接続される。
【００２４】図８は３サイクル前のシリンダに対応する
燃料出口に接続した例であり、噴射弁１１ｂと燃料出口
５６、噴射弁１２ｂと燃料出口５５……というように接
続してある。また、図９は２サイクル前のシリンダに対
応する燃料出口に接続した例であり、噴射弁１１ｂと燃
料出口５２、噴射弁１２ｂと燃料出口５３……というよ
うに接続してある。なお、着火順序は上述の実施例と同
様である。
燃料出口に接続した例であり、噴射弁１１ｂと燃料出口
５６、噴射弁１２ｂと燃料出口５５……というように接
続してある。また、図９は２サイクル前のシリンダに対
応する燃料出口に接続した例であり、噴射弁１１ｂと燃
料出口５２、噴射弁１２ｂと燃料出口５３……というよ
うに接続してある。なお、着火順序は上述の実施例と同
様である。
【００２５】上述のように、この実施例においては、正
規の噴射時期より前に多量の燃料が第２噴射弁１１ｂ，
１２ｂ……から吸気管７１ａ，７２ａ……に噴射される
ので、シリンダ内に直接噴射する場合と比較して混合状
態の良好な混合気を得ることが容易となる。
規の噴射時期より前に多量の燃料が第２噴射弁１１ｂ，
１２ｂ……から吸気管７１ａ，７２ａ……に噴射される
ので、シリンダ内に直接噴射する場合と比較して混合状
態の良好な混合気を得ることが容易となる。
【００２６】以上はいずれも１台の燃料噴射ポンプ４を
使用した実施例であるが、(3)の方式として説明したよ
うに請求項５に対応して２台の燃料噴射ポンプを用いる
こともでき、これを上述したような各シリンダに１個ず
つ噴射弁を設けたもの、第１と第２の２個の噴射弁を設
けたもの、更に第２の噴射弁を吸気管に配置したものな
どに適宜適用することができる。以下にその例を示す。
なお、このように２台の燃料噴射ポンプを用いることに
より、正規の噴射時期の噴射量とそれより前の噴射量の
制御が容易になる。
使用した実施例であるが、(3)の方式として説明したよ
うに請求項５に対応して２台の燃料噴射ポンプを用いる
こともでき、これを上述したような各シリンダに１個ず
つ噴射弁を設けたもの、第１と第２の２個の噴射弁を設
けたもの、更に第２の噴射弁を吸気管に配置したものな
どに適宜適用することができる。以下にその例を示す。
なお、このように２台の燃料噴射ポンプを用いることに
より、正規の噴射時期の噴射量とそれより前の噴射量の
制御が容易になる。
【００２７】図１０において、４ａは正規の噴射時期に
少量の燃料を各シリンダに供給する第１燃料噴射ポン
プ、４ｂは正規の噴射時期より前に多量の燃料を各シリ
ンダに供給する第２燃料噴射ポンプであり、各シリンダ
７１，７２……，７６に１個ずつ設けられた噴射弁１
１，１２……，１６とこれに対応する番号の第１燃料噴
射ポンプ４ａの燃料出口５１ａ，５２ａ……，５６ａの
間をそれぞれ高圧管２で接続してある。また、図のよう
にこれらの各噴射弁１１，１２……，１６と１サイクル
前に着火時期、つまり噴射時期が到来する第２燃料噴射
ポンプ４ｂの燃料出口５４ｂ，５６ｂ……，５３ｂとの
間を高圧管３で接続してある。すなわちこの例は図５に
対応したものであり、燃料の噴射は図５のものと同様な
量とタイミングで行われる。
少量の燃料を各シリンダに供給する第１燃料噴射ポン
プ、４ｂは正規の噴射時期より前に多量の燃料を各シリ
ンダに供給する第２燃料噴射ポンプであり、各シリンダ
７１，７２……，７６に１個ずつ設けられた噴射弁１
１，１２……，１６とこれに対応する番号の第１燃料噴
射ポンプ４ａの燃料出口５１ａ，５２ａ……，５６ａの
間をそれぞれ高圧管２で接続してある。また、図のよう
にこれらの各噴射弁１１，１２……，１６と１サイクル
前に着火時期、つまり噴射時期が到来する第２燃料噴射
ポンプ４ｂの燃料出口５４ｂ，５６ｂ……，５３ｂとの
間を高圧管３で接続してある。すなわちこの例は図５に
対応したものであり、燃料の噴射は図５のものと同様な
量とタイミングで行われる。
【００２８】なお、燃料噴射ポンプを２台使用する場合
には接続に応じて一方の燃料噴射ポンプのポンプ部を並
べ替えることができるので、高圧管を最短距離で整然と
配置することが可能となる。図１１は第２燃料噴射ポン
プ４ｂのポンプ部を並べ替えた実施例であり、実質的な
接続は図１０と同一である。
には接続に応じて一方の燃料噴射ポンプのポンプ部を並
べ替えることができるので、高圧管を最短距離で整然と
配置することが可能となる。図１１は第２燃料噴射ポン
プ４ｂのポンプ部を並べ替えた実施例であり、実質的な
接続は図１０と同一である。
【００２９】図１２は、各シリンダ７１，７２……に配
置された第１噴射弁１１ａ，１２ａ……と第１燃料噴射
ポンプ４ａの対応する番号の燃料出口５１ａ，５２ａ…
…の間を高圧管２で接続し、更に各シリンダへの吸気管
７１ａ，７２ａ……に配置された第２噴射弁１１ｂ，１
２ｂ……と第２燃料噴射ポンプ４ａの各３サイクル前の
シリンダに対応する燃料出口５６ｂ，５５ｂ……の間を
高圧管３で接続した例である。すなわちこの例は図８に
対応したものであり、動作は図８のものと同様である。
置された第１噴射弁１１ａ，１２ａ……と第１燃料噴射
ポンプ４ａの対応する番号の燃料出口５１ａ，５２ａ…
…の間を高圧管２で接続し、更に各シリンダへの吸気管
７１ａ，７２ａ……に配置された第２噴射弁１１ｂ，１
２ｂ……と第２燃料噴射ポンプ４ａの各３サイクル前の
シリンダに対応する燃料出口５６ｂ，５５ｂ……の間を
高圧管３で接続した例である。すなわちこの例は図８に
対応したものであり、動作は図８のものと同様である。
【００３０】なお、この例では第２燃料噴射ポンプ４ｂ
の接続が第１燃料噴射ポンプ４ａと丁度逆になるので、
図１３のように第２燃料噴射ポンプ４ｂのポンプ部の配
置を逆にすれば高圧管３を最短距離でしかも整然と配置
することが可能となる。
の接続が第１燃料噴射ポンプ４ａと丁度逆になるので、
図１３のように第２燃料噴射ポンプ４ｂのポンプ部の配
置を逆にすれば高圧管３を最短距離でしかも整然と配置
することが可能となる。
【００３１】図１４は図１２と同様な配置において、第
２噴射弁１１ｂ，１２ｂ……を第２燃料噴射ポンプ４ａ
の各２サイクル前のシリンダに対応する燃料出口５２
ｂ，５３ｂ……の間を高圧管３で接続した例である。す
なわちこの例は図９に対応したものであり、動作は図９
のものと同様である。
２噴射弁１１ｂ，１２ｂ……を第２燃料噴射ポンプ４ａ
の各２サイクル前のシリンダに対応する燃料出口５２
ｂ，５３ｂ……の間を高圧管３で接続した例である。す
なわちこの例は図９に対応したものであり、動作は図９
のものと同様である。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明は、全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期より前に
シリンダ内に供給し、これを圧縮して正規の噴射時期に
残りの燃料を噴射して燃焼させるようにしたものであ
る。
明は、全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期より前に
シリンダ内に供給し、これを圧縮して正規の噴射時期に
残りの燃料を噴射して燃焼させるようにしたものであ
る。
【００３３】従って、圧縮しても着火しない程度に希薄
でしかも空気と燃料が十分に混合された混合気を着火前
に生成することができ、これに少量の燃料を正規の噴射
時期に噴射することにより、比較的低い燃焼温度によっ
て効率よく燃焼させることが可能となり、ディーゼル機
関をリーンな空燃比で運転してＮＯｘ量を低減すること
が容易となるのである。
でしかも空気と燃料が十分に混合された混合気を着火前
に生成することができ、これに少量の燃料を正規の噴射
時期に噴射することにより、比較的低い燃焼温度によっ
て効率よく燃焼させることが可能となり、ディーゼル機
関をリーンな空燃比で運転してＮＯｘ量を低減すること
が容易となるのである。
【００３４】また、各シリンダに噴射弁を１個ずつ設
け、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火順序に従って各
シリンダの噴射弁にそれぞれ接続すると共に、上記各燃
料出口を次に着火する他のシリンダの噴射弁にもそれぞ
れ接続したものでは、高圧管や噴射弁などを替えるだけ
でこの発明を実施することができる。
け、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火順序に従って各
シリンダの噴射弁にそれぞれ接続すると共に、上記各燃
料出口を次に着火する他のシリンダの噴射弁にもそれぞ
れ接続したものでは、高圧管や噴射弁などを替えるだけ
でこの発明を実施することができる。
【００３５】また、上記の噴射弁を第１の噴射弁と第２
の噴射弁に分けることにより、正規の噴射時期とその前
における噴射量に差を付けることが比較的容易となる。
の噴射弁に分けることにより、正規の噴射時期とその前
における噴射量に差を付けることが比較的容易となる。
【００３６】また、第２の噴射弁を個々のシリンダへの
吸気管内に配置し、これを第１の噴射弁の正規の噴射時
期に吸気弁が開いている他のシリンダに対応する燃料噴
射ポンプの燃料出口にそれぞれ接続することにより、着
火前に混合状態の良好な混合気を得ることが容易とな
る。
吸気管内に配置し、これを第１の噴射弁の正規の噴射時
期に吸気弁が開いている他のシリンダに対応する燃料噴
射ポンプの燃料出口にそれぞれ接続することにより、着
火前に混合状態の良好な混合気を得ることが容易とな
る。
【００３７】また、２台の燃料噴射ポンプを用いて一方
を正規の噴射時期より前における噴射用に、他方を正規
の噴射時期における噴射用に用いることにより、それぞ
れの噴射量の制御が容易になる。
を正規の噴射時期より前における噴射用に、他方を正規
の噴射時期における噴射用に用いることにより、それぞ
れの噴射量の制御が容易になる。
【図１】空燃比とＮＯｘ量の関係を示す図である。
【図２】この発明における燃料供給方式の一例を示した
概略説明図である。
概略説明図である。
【図３】同方式の動作説明図である。
【図４】別の燃料供給方式の動作説明図である。
【図５】この発明の一実施例における燃料噴射ポンプと
噴射弁との接続図である。
噴射弁との接続図である。
【図６】同実施例の動作説明図である。
【図７】他の実施例における燃料噴射ポンプと噴射弁と
の接続図である。
の接続図である。
【図８】別の実施例における燃料噴射ポンプと噴射弁と
の接続図である。
の接続図である。
【図９】同実施例の変形例である。
【図１０】更に他の実施例における燃料噴射ポンプと噴
射弁との接続図である。
射弁との接続図である。
【図１１】同実施例の変形例である。
【図１２】更に別の実施例における燃料噴射ポンプと噴
射弁との接続図である。
射弁との接続図である。
【図１３】同実施例の変形例である。
【図１４】同じく同実施例の変形例である。
１，１１，１１ａ，１１ｂ……，１６，１６ａ，１６ｂ
噴射弁 ２，３ 高圧管 ４，４ａ，４ｂ 燃料噴射ポンプ ５，５１，５１ａ，５１ｂ……，５６，５６ａ，５６ｂ
燃料出口 ７ シリンダヘッド ７１，７２……，７６ シリンダ ７１ａ，７２ａ……，７６ａ 吸気管
噴射弁 ２，３ 高圧管 ４，４ａ，４ｂ 燃料噴射ポンプ ５，５１，５１ａ，５１ｂ……，５６，５６ａ，５６ｂ
燃料出口 ７ シリンダヘッド ７１，７２……，７６ シリンダ ７１ａ，７２ａ……，７６ａ 吸気管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 63/02 Ａ 8923−3Ｇ
Claims (5)
- 【請求項１】 全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期
より前にシリンダ内に供給することにより着火しない濃
度の希薄混合気を生成し、これを圧縮して正規の噴射時
期に残りの燃料を噴射して着火燃焼させることを特徴と
するディーゼル機関。 - 【請求項２】 燃料噴射ポンプの各燃料出口を着火順序
に従って各シリンダの噴射弁にそれぞれ接続すると共
に、上記各燃料出口を次に着火する他のシリンダの噴射
弁にもそれぞれ接続した請求項１記載のディーゼル機
関。 - 【請求項３】 シリンダ内に燃料を噴射する第１の噴射
弁及び第２の噴射弁を各シリンダにそれぞれ設け、燃料
噴射ポンプの各燃料出口を着火順序に従って各シリンダ
の第１の噴射弁にそれぞれ接続すると共に、上記各燃料
出口を次に着火する他のシリンダの第２の噴射弁にもそ
れぞれ接続した請求項１記載のディーゼル機関。 - 【請求項４】 シリンダ内に燃料を噴射する第１の噴射
弁と、個々のシリンダへの吸気管内に燃料を噴射する第
２の噴射弁とを設け、燃料噴射ポンプの各燃料出口を着
火順序に従って各シリンダの第１の噴射弁にそれぞれ接
続すると共に、上記燃料出口を第１の噴射弁の正規の噴
射時期に吸気弁が開いている他のシリンダの第２の噴射
弁にもそれぞれ接続した請求項１記載のディーゼル機
関。 - 【請求項５】 全噴射量の大半の燃料を正規の噴射時期
より前に各シリンダ内に供給する第２の燃料噴射ポンプ
と、正規の噴射時期に残りの燃料を各シリンダ内に供給
する第１の燃料噴射ポンプとを備え、第１の燃料噴射ポ
ンプの各燃料出口を着火順序に従って各シリンダの噴射
弁にそれぞれ接続すると共に、第２の燃料噴射ポンプの
各燃料出口を次に着火する他のシリンダの噴射弁あるい
は正規の噴射時期に吸気弁が開いている他のシリンダの
噴射弁にそれぞれ接続した請求項１乃至４のいずれかに
記載のディーゼル機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15436693A JPH06341343A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ディーゼル機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15436693A JPH06341343A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ディーゼル機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06341343A true JPH06341343A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=15582592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15436693A Pending JPH06341343A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ディーゼル機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06341343A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010095567A1 (ja) * | 2009-02-19 | 2010-08-26 | ヤンマー株式会社 | 燃料噴射装置 |
| CN106257027A (zh) * | 2015-06-18 | 2016-12-28 | 三井造船株式会社 | 燃气发动机 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP15436693A patent/JPH06341343A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010095567A1 (ja) * | 2009-02-19 | 2010-08-26 | ヤンマー株式会社 | 燃料噴射装置 |
| CN106257027A (zh) * | 2015-06-18 | 2016-12-28 | 三井造船株式会社 | 燃气发动机 |
| JP2017008752A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | 三井造船株式会社 | ガスエンジン |
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