JPH08121286A - 燃料噴射装置 - Google Patents
燃料噴射装置Info
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- JPH08121286A JPH08121286A JP6284096A JP28409694A JPH08121286A JP H08121286 A JPH08121286 A JP H08121286A JP 6284096 A JP6284096 A JP 6284096A JP 28409694 A JP28409694 A JP 28409694A JP H08121286 A JPH08121286 A JP H08121286A
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-
- 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
- F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
-
- 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
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- 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
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis
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- 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
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
［目的］ 燃料噴射ノズルの噴口からの燃料噴霧の噴射
角度を調整することによって、排気ガス中の黒煙および
炭化水素の量を低減することを目的とする。 ［構成］ 燃料噴射ノズル２０のノズル本体３４の先端
部に形成されている噴口３５のコーン角を１８０°以上
とするとともに、ノズル本体３４のシリンダ内への突出
量を大きくし、噴口３５から燃焼室２１のエッジ７１の
近傍に向けて燃料を噴射する。
角度を調整することによって、排気ガス中の黒煙および
炭化水素の量を低減することを目的とする。 ［構成］ 燃料噴射ノズル２０のノズル本体３４の先端
部に形成されている噴口３５のコーン角を１８０°以上
とするとともに、ノズル本体３４のシリンダ内への突出
量を大きくし、噴口３５から燃焼室２１のエッジ７１の
近傍に向けて燃料を噴射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃料噴射装置に係り、と
くに加圧された燃料を霧状にして噴射するようにした燃
料噴射装置に関する。
くに加圧された燃料を霧状にして噴射するようにした燃
料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンはピストンを上死点
側へ移動させることによって、吸気を圧縮して高温の状
態にしておき、ピストンがほぼ上死点に達するのに同期
して燃料を噴射するようにし、燃料の噴霧を圧縮された
吸気の熱によって自然着火させて燃焼を行なうようにし
ている。従ってディーゼルエンジンには通常燃料噴射ポ
ンプが付設されており、この燃料噴射ポンプによって燃
料を加圧し、燃料噴射ノズルの噴口から燃料をシリンダ
内に噴射するようにしている。
側へ移動させることによって、吸気を圧縮して高温の状
態にしておき、ピストンがほぼ上死点に達するのに同期
して燃料を噴射するようにし、燃料の噴霧を圧縮された
吸気の熱によって自然着火させて燃焼を行なうようにし
ている。従ってディーゼルエンジンには通常燃料噴射ポ
ンプが付設されており、この燃料噴射ポンプによって燃
料を加圧し、燃料噴射ノズルの噴口から燃料をシリンダ
内に噴射するようにしている。
【０００３】とくに直噴型ディーゼルエンジンにおいて
は、図８に示すように燃料噴射ノズルのノズル本体１の
先端側に形成されている噴口２から図９に示すようにピ
ストン３の頂面に形成されている燃焼室４に向けて燃料
が噴射されるようになっている。ここで従来の燃料噴射
ノズルにおいては、噴口２のコーン角、すなわち噴口２
の軸線を母線とする円錐の頂角がほぼ１４０〜１６０°
の値に設定しており、斜め下方に向けて噴口２から燃料
を燃焼室４の内壁面に向けて噴射するようにしていた。
は、図８に示すように燃料噴射ノズルのノズル本体１の
先端側に形成されている噴口２から図９に示すようにピ
ストン３の頂面に形成されている燃焼室４に向けて燃料
が噴射されるようになっている。ここで従来の燃料噴射
ノズルにおいては、噴口２のコーン角、すなわち噴口２
の軸線を母線とする円錐の頂角がほぼ１４０〜１６０°
の値に設定しており、斜め下方に向けて噴口２から燃料
を燃焼室４の内壁面に向けて噴射するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の燃料
噴射装置によれば、噴口２から噴射された燃料の噴霧と
空気との混合が必ずしも理想的に行なわれるとは限ら
ず、排気ガス中に黒煙や炭化水素（ＨＣ）を含有する問
題があった。
噴射装置によれば、噴口２から噴射された燃料の噴霧と
空気との混合が必ずしも理想的に行なわれるとは限ら
ず、排気ガス中に黒煙や炭化水素（ＨＣ）を含有する問
題があった。
【０００５】排気ガス中の黒煙を低減するために高圧噴
射を行なったり、リエントラント型燃焼室をピストンに
形成する等の対策がなされている。また炭化水素の低減
のために、燃料噴射ノズルのサックボリュームを低減す
る等の対策が行なわれている。
射を行なったり、リエントラント型燃焼室をピストンに
形成する等の対策がなされている。また炭化水素の低減
のために、燃料噴射ノズルのサックボリュームを低減す
る等の対策が行なわれている。
【０００６】本発明はこのような対策に対して、燃料噴
射ノズルの噴口からの燃料の噴射の方向を調整すること
によって、高圧噴射を行なったり、燃料噴射ノズルのサ
ックボリュームを低減することなくしかも排気ガス中の
黒煙と炭化水素とを同時に低減し得るようにした燃料噴
射装置を提供することを目的とするものである。
射ノズルの噴口からの燃料の噴射の方向を調整すること
によって、高圧噴射を行なったり、燃料噴射ノズルのサ
ックボリュームを低減することなくしかも排気ガス中の
黒煙と炭化水素とを同時に低減し得るようにした燃料噴
射装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、加圧された燃
料を燃料噴射ノズルの先端部に設けられている噴口を通
して霧状にして噴射するようにした燃料噴射装置におい
て、とくに燃料噴射ノズルの噴口のコーン角を１８０°
以上とし、このようなコーン角で形成されている噴口を
通して燃料を噴射するようにしたものである。
料を燃料噴射ノズルの先端部に設けられている噴口を通
して霧状にして噴射するようにした燃料噴射装置におい
て、とくに燃料噴射ノズルの噴口のコーン角を１８０°
以上とし、このようなコーン角で形成されている噴口を
通して燃料を噴射するようにしたものである。
【０００８】ここで噴口のコーン角とは、噴口の軸線を
母線とするとともに、燃料噴射ノズルの軸線を中心線と
する円錐の頂角を意味するものである。
母線とするとともに、燃料噴射ノズルの軸線を中心線と
する円錐の頂角を意味するものである。
【０００９】とくに燃料噴射ノズルの噴口からピストン
の頂面に形成されている燃焼室のエッジの近傍に向けて
燃料を噴射することを特徴としており、このような方向
に向けて燃料を噴射することによって、ピストンの上昇
行程でのシリンダから燃焼室への空気の流動、すなわち
スキッシュと対向するように燃料が噴射されることにな
る。
の頂面に形成されている燃焼室のエッジの近傍に向けて
燃料を噴射することを特徴としており、このような方向
に向けて燃料を噴射することによって、ピストンの上昇
行程でのシリンダから燃焼室への空気の流動、すなわち
スキッシュと対向するように燃料が噴射されることにな
る。
【００１０】
【作用】コーン角が１８０°以上の噴口から燃料が霧状
にして噴射されるようになる。とくに上記のコーン角で
あって燃料噴射ノズルの噴口からピストンの燃焼室のエ
ッジの近傍に向けて燃料が噴射されるようにすると、燃
焼室内への空気の流動、すなわちスキッシュに対向する
ように燃料が噴射されることになり、このようにスキッ
シュに対する燃料噴霧の衝突によって空気との混合が大
幅に改善され、より理想的な燃焼が達成される。
にして噴射されるようになる。とくに上記のコーン角で
あって燃料噴射ノズルの噴口からピストンの燃焼室のエ
ッジの近傍に向けて燃料が噴射されるようにすると、燃
焼室内への空気の流動、すなわちスキッシュに対向する
ように燃料が噴射されることになり、このようにスキッ
シュに対する燃料噴霧の衝突によって空気との混合が大
幅に改善され、より理想的な燃焼が達成される。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る燃料噴射装置
を備えるディーゼルエンジンの要部を示すものであっ
て、シリンダブロック１０には貫通孔から成るシリンダ
１１が設けられており、このシリンダ１１内にピストン
１２が摺動可能に配されている。そしてピストン１２は
ピストンピン１３によってコンロッド１４と連結される
ようになっている。
を備えるディーゼルエンジンの要部を示すものであっ
て、シリンダブロック１０には貫通孔から成るシリンダ
１１が設けられており、このシリンダ１１内にピストン
１２が摺動可能に配されている。そしてピストン１２は
ピストンピン１３によってコンロッド１４と連結される
ようになっている。
【００１２】シリンダ１１の上部開口はシリンダヘッド
１５によって閉塞されるようになっており、しかもこの
シリンダヘッド１５には吸気ポート１６と排気ポート１
７とがそれぞれ形成されている。これらの吸気ポート１
６および排気ポート１７はそれぞれ吸気バルブ１８およ
び排気バルブ１９によって開閉されるようになってい
る。またシリンダヘッド１５には燃料噴射ノズル２０が
取付けられており、ピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて燃料を噴射するようにしている。
１５によって閉塞されるようになっており、しかもこの
シリンダヘッド１５には吸気ポート１６と排気ポート１
７とがそれぞれ形成されている。これらの吸気ポート１
６および排気ポート１７はそれぞれ吸気バルブ１８およ
び排気バルブ１９によって開閉されるようになってい
る。またシリンダヘッド１５には燃料噴射ノズル２０が
取付けられており、ピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて燃料を噴射するようにしている。
【００１３】燃料噴射ノズル２０は図２に示すように、
噴射管２４によって列型燃料噴射ポンプ２５の対応する
ポンプユニット２６に接続されている。燃料噴射ポンプ
２５はメカニカルガバナ２７を備え、このメカニカルガ
バナ２７によってコントロールラック２８を動かし、１
回に噴射される燃料の供給量を調整するようにしてい
る。また燃料噴射ポンプ２５はカムシャフト２９を備
え、このカムシャフト２９に取付けられているカム３０
が各ポンプユニット２６を駆動するようになっている。
またカムシャフト２９にはタイマ３１が設けられてお
り、このタイマ３１によって噴射のタイミングを調整す
るようにしている。
噴射管２４によって列型燃料噴射ポンプ２５の対応する
ポンプユニット２６に接続されている。燃料噴射ポンプ
２５はメカニカルガバナ２７を備え、このメカニカルガ
バナ２７によってコントロールラック２８を動かし、１
回に噴射される燃料の供給量を調整するようにしてい
る。また燃料噴射ポンプ２５はカムシャフト２９を備
え、このカムシャフト２９に取付けられているカム３０
が各ポンプユニット２６を駆動するようになっている。
またカムシャフト２９にはタイマ３１が設けられてお
り、このタイマ３１によって噴射のタイミングを調整す
るようにしている。
【００１４】燃料噴射ノズル２０は図２に示すように、
その先端部がノズル本体３４から構成されており、この
ノズル本体３４の先端部の各噴射位置にそれぞれ噴口３
５が形成されている。そしてノズル本体３４はリテーナ
３６によってノズルホルダ３７に取付けられている。ノ
ズル本体３４内にはノズルニードル３８が摺動可能に保
持されている。そしてこのノズルニードル３８の上端は
押圧ロッド３９を介してノズルホルダ３７内の圧縮コイ
ルばね４０によって下方へ押圧されるようになってい
る。これによってノズルニードル３８はノズル本体３４
に形成されているバルブシート４１に圧着され、燃料の
遮断を行なうようになっている。またノズルホルダ３７
には噴射管２４と連通する燃料通路４２が形成されてい
る。この燃料通路４２はノズル本体３４の燃料通路４３
と連通されるようになっている。燃料通路４３の終端に
は燃料だめ５１が形成されている。
その先端部がノズル本体３４から構成されており、この
ノズル本体３４の先端部の各噴射位置にそれぞれ噴口３
５が形成されている。そしてノズル本体３４はリテーナ
３６によってノズルホルダ３７に取付けられている。ノ
ズル本体３４内にはノズルニードル３８が摺動可能に保
持されている。そしてこのノズルニードル３８の上端は
押圧ロッド３９を介してノズルホルダ３７内の圧縮コイ
ルばね４０によって下方へ押圧されるようになってい
る。これによってノズルニードル３８はノズル本体３４
に形成されているバルブシート４１に圧着され、燃料の
遮断を行なうようになっている。またノズルホルダ３７
には噴射管２４と連通する燃料通路４２が形成されてい
る。この燃料通路４２はノズル本体３４の燃料通路４３
と連通されるようになっている。燃料通路４３の終端に
は燃料だめ５１が形成されている。
【００１５】押圧ロッド３９を押圧しているばね４０は
その上端がばね受け４４によって受けられている。そし
てこのばね受け４４の上端側には調整ねじ４５が取付け
られるようになっている。そしてこの調整ねじ４５はノ
ズルホルダ３７の内周面に形成されている雌ねじ４６と
螺合している。またノズルホルダ３７の側面側には一対
の突部４８が形成されており、これらの突部４８には雄
ねじ４９が形成され、これらの雄ねじ４９と螺合する接
続用ナット５０によって噴射管２４がノズルホルダ３７
に接続されるようになっている。
その上端がばね受け４４によって受けられている。そし
てこのばね受け４４の上端側には調整ねじ４５が取付け
られるようになっている。そしてこの調整ねじ４５はノ
ズルホルダ３７の内周面に形成されている雌ねじ４６と
螺合している。またノズルホルダ３７の側面側には一対
の突部４８が形成されており、これらの突部４８には雄
ねじ４９が形成され、これらの雄ねじ４９と螺合する接
続用ナット５０によって噴射管２４がノズルホルダ３７
に接続されるようになっている。
【００１６】つぎに燃料噴射ポンプ２５の各ポンプユニ
ット２６の構成を説明すると、図３に示すように、プラ
ンジャ５４の下端部にはタペット５５が取付けられてい
る。そしてタペット５５は圧縮コイルばね５６によって
下方に押圧されており、これによってカム３０の外周面
に押付けられている。そしてプランジャ５４が摺動可能
に嵌合しているバレル５７にはスピルポート５８が形成
されるとともに、このスピルポート５８とほぼ対向する
ように、プランジャ５４の外周面には傾斜溝５９が形成
されている。
ット２６の構成を説明すると、図３に示すように、プラ
ンジャ５４の下端部にはタペット５５が取付けられてい
る。そしてタペット５５は圧縮コイルばね５６によって
下方に押圧されており、これによってカム３０の外周面
に押付けられている。そしてプランジャ５４が摺動可能
に嵌合しているバレル５７にはスピルポート５８が形成
されるとともに、このスピルポート５８とほぼ対向する
ように、プランジャ５４の外周面には傾斜溝５９が形成
されている。
【００１７】バレル５７の外周側にはピニオン６０が回
転可能に支持されている。そしてこのピニオン６０には
コントロールスリーブ６１が固着されるとともに、この
コントロールスリーブ６１に形成されている切欠き６２
は係合板６３を受入れている。この係合板６３はプラン
ジャ５４に固着されている。
転可能に支持されている。そしてこのピニオン６０には
コントロールスリーブ６１が固着されるとともに、この
コントロールスリーブ６１に形成されている切欠き６２
は係合板６３を受入れている。この係合板６３はプラン
ジャ５４に固着されている。
【００１８】各ポンプユニット２６の出口側にはデリベ
リバルブ６４が設けられており、ケーシング６５の下部
に設けられているバルブシート６６上に配されている。
そしてコイルばね６７によってデリベリバルブ６４はバ
ルブシート６６側に押圧されている。
リバルブ６４が設けられており、ケーシング６５の下部
に設けられているバルブシート６６上に配されている。
そしてコイルばね６７によってデリベリバルブ６４はバ
ルブシート６６側に押圧されている。
【００１９】つぎに以上のような構成に成る燃料噴射装
置の動作の概要を説明する。
置の動作の概要を説明する。
【００２０】エンジンの出力の一部によってタイマ３１
を介して列型燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９が
駆動されると、カム３０がタペット５５のローラを押上
げることになり、これによってプランジャ５４がバレル
５７内を上方へ移動する。するとプランジャ５４の周面
がスピルポート５８を閉じ、燃料の圧送を開始する。プ
ランジャ５４がさらに上方へ移動すると、やがて傾斜溝
５９がスピルポート５８に整合し、これによってプラン
ジャ５４の上側の空間の圧力が傾斜溝５９を通してスピ
ルポート５８側に逃げるようになり、燃料の圧送が終了
する。
を介して列型燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９が
駆動されると、カム３０がタペット５５のローラを押上
げることになり、これによってプランジャ５４がバレル
５７内を上方へ移動する。するとプランジャ５４の周面
がスピルポート５８を閉じ、燃料の圧送を開始する。プ
ランジャ５４がさらに上方へ移動すると、やがて傾斜溝
５９がスピルポート５８に整合し、これによってプラン
ジャ５４の上側の空間の圧力が傾斜溝５９を通してスピ
ルポート５８側に逃げるようになり、燃料の圧送が終了
する。
【００２１】燃料噴射ポンプ２５のメカニカルガバナ２
７がコントロールラック２８を移動させると、ピニオン
６０が回転され、これによってコントロールスリーブ６
１が回転されるようになる。このコントロールスリーブ
６１の回転は切欠き６２および係合板６３を介してプラ
ンジャ５４に伝達され、バレル５７内においてプランジ
ャ５４が回転されることになる。従ってスピルポート５
８と整合する傾斜溝５９の位置によって決まる有効スト
ロークが変化するようになり、燃料の調量が行なわれ、
１回に噴射される燃料の供給量が制御されるようにな
る。また燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９に設け
られているタイマ３１によって、カムシャフト２９の位
相角が制御され、燃料の噴射のタイミングが調整される
ようになっている。
７がコントロールラック２８を移動させると、ピニオン
６０が回転され、これによってコントロールスリーブ６
１が回転されるようになる。このコントロールスリーブ
６１の回転は切欠き６２および係合板６３を介してプラ
ンジャ５４に伝達され、バレル５７内においてプランジ
ャ５４が回転されることになる。従ってスピルポート５
８と整合する傾斜溝５９の位置によって決まる有効スト
ロークが変化するようになり、燃料の調量が行なわれ、
１回に噴射される燃料の供給量が制御されるようにな
る。また燃料噴射ポンプ２５のカムシャフト２９に設け
られているタイマ３１によって、カムシャフト２９の位
相角が制御され、燃料の噴射のタイミングが調整される
ようになっている。
【００２２】バレル５７内においてプランジャ５４が燃
料を圧送すると、デリベリバルブ６４が開かれ、噴射管
２４を通して燃料噴射ノズル２０に燃料が圧送されるよ
うになる。図２に示す燃料噴射ノズル２０の燃料通路４
２および４３を通して燃料だめ５１に燃料圧が加えられ
ると、ノズルニードル３８はロッド３９を介してばね４
０を圧縮しながら上方へ移動するようになり、これによ
ってノズルニードル３８の先端側の部分がバルブシート
４１から離れ、噴口３５を通して燃料が噴射されるよう
になる。燃料の圧送を終了すると、ばね４０の弾性復元
力によってロッド３９を介してノズルニードル３８が下
方へ押圧され、その先端部がバルブシート４１に圧着さ
れて燃料の噴射を停止する。
料を圧送すると、デリベリバルブ６４が開かれ、噴射管
２４を通して燃料噴射ノズル２０に燃料が圧送されるよ
うになる。図２に示す燃料噴射ノズル２０の燃料通路４
２および４３を通して燃料だめ５１に燃料圧が加えられ
ると、ノズルニードル３８はロッド３９を介してばね４
０を圧縮しながら上方へ移動するようになり、これによ
ってノズルニードル３８の先端側の部分がバルブシート
４１から離れ、噴口３５を通して燃料が噴射されるよう
になる。燃料の圧送を終了すると、ばね４０の弾性復元
力によってロッド３９を介してノズルニードル３８が下
方へ押圧され、その先端部がバルブシート４１に圧着さ
れて燃料の噴射を停止する。
【００２３】燃料の噴霧は燃料噴射ノズル２０の噴口３
５から、図１に示すピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて噴射されるようになる。そしてこ
の燃料の噴霧は、圧縮された吸気の熱によって自然着火
され、シリンダ１１内で燃焼が起り、ピストン１２が下
方へ押され、エンジンの出力が取出されるようになる。
そしてこの後に排気弁１９が開かれ、排気ポート１７を
通して排気ガスが排出されるようになる。
５から、図１に示すピストン１２の頂面に形成されてい
る燃焼室２１に向けて噴射されるようになる。そしてこ
の燃料の噴霧は、圧縮された吸気の熱によって自然着火
され、シリンダ１１内で燃焼が起り、ピストン１２が下
方へ押され、エンジンの出力が取出されるようになる。
そしてこの後に排気弁１９が開かれ、排気ポート１７を
通して排気ガスが排出されるようになる。
【００２４】このようにして燃料の噴射を行なう燃料噴
射装置の燃料噴射ノズルの先端側のノズル本体３４に形
成されている噴口３５のコーン角θが１８０°以上、例
えば１９０°に設定されるとともに、図５に示すように
ノズル本体３４のシリンダヘッド１５の下面からの突出
量Ｌを大きくするようにしている。このような突出量
は、ノズル本体３４の先端部が上死点にあるピストン１
２の燃焼室２１の底部と衝突しない値であって、しかも
噴口３５から噴射される燃料の噴霧がシリンダヘッド１
５の下面に直接噴射されないようにする値である。
射装置の燃料噴射ノズルの先端側のノズル本体３４に形
成されている噴口３５のコーン角θが１８０°以上、例
えば１９０°に設定されるとともに、図５に示すように
ノズル本体３４のシリンダヘッド１５の下面からの突出
量Ｌを大きくするようにしている。このような突出量
は、ノズル本体３４の先端部が上死点にあるピストン１
２の燃焼室２１の底部と衝突しない値であって、しかも
噴口３５から噴射される燃料の噴霧がシリンダヘッド１
５の下面に直接噴射されないようにする値である。
【００２５】このように燃料噴射ノズル２０のノズル本
体３４の下方への突出量Ｌを大きくするとともに、噴口
３５のコーン角を例えば１９０°に設定しているため
に、このようなノズル本体３４の噴口３５から噴射され
る燃料の噴霧７０は図５に示すように、ピストン１２の
頂面に形成されている燃焼室２１のエッジ７１の近傍に
向けて噴射されることになる。すなわち従来よりも低い
位置から斜め上方に向けて、とくにエッジ７１の近傍に
向けて燃料が噴射されることになる。
体３４の下方への突出量Ｌを大きくするとともに、噴口
３５のコーン角を例えば１９０°に設定しているため
に、このようなノズル本体３４の噴口３５から噴射され
る燃料の噴霧７０は図５に示すように、ピストン１２の
頂面に形成されている燃焼室２１のエッジ７１の近傍に
向けて噴射されることになる。すなわち従来よりも低い
位置から斜め上方に向けて、とくにエッジ７１の近傍に
向けて燃料が噴射されることになる。
【００２６】一般にピストン１２の上昇行程において
は、図６に示すようにピストン１２の燃焼室２１内に向
けてシリンダから燃焼室２１内への空気の流動、すなわ
ちスキッシュ７２が発生することになる。そして燃料の
噴霧７０が燃焼室２１のエッジ７１に向けて噴射される
場合には、燃料の噴霧７０がスキッシュ７２に直接対向
することになる。
は、図６に示すようにピストン１２の燃焼室２１内に向
けてシリンダから燃焼室２１内への空気の流動、すなわ
ちスキッシュ７２が発生することになる。そして燃料の
噴霧７０が燃焼室２１のエッジ７１に向けて噴射される
場合には、燃料の噴霧７０がスキッシュ７２に直接対向
することになる。
【００２７】従ってとくに高負荷時であって噴射量が多
い場合においては、このようなスキッシュ７２によって
燃料の噴霧７０と空気との混合が促進され、より理想的
な燃焼が行なわれることになる。燃焼が理想的に行なわ
れることによって、排気ガス中の黒煙を大幅に低減する
ことが可能になるとともに、炭化水素の含有率を押える
ことが可能になる。
い場合においては、このようなスキッシュ７２によって
燃料の噴霧７０と空気との混合が促進され、より理想的
な燃焼が行なわれることになる。燃焼が理想的に行なわ
れることによって、排気ガス中の黒煙を大幅に低減する
ことが可能になるとともに、炭化水素の含有率を押える
ことが可能になる。
【００２８】またこのような燃料噴射ノズルによれば、
燃料の噴霧７０がシリンダヘッド１５の下面から離れた
位置から噴射されることになる。従って軽負荷時であっ
て燃料噴霧７０の貫通力が小さく、燃料噴霧７０の拡が
りが大きい場合においては、図７に示すようにシリンダ
ヘッド１５に燃料噴霧７０が接触することがなくなる。
すなわち軽負荷時にシリンダヘッド１５の下面で燃料噴
霧が冷却されることが少なくなり、このためにとくに軽
負荷時における炭化水素の成形を減少させることが可能
になる。
燃料の噴霧７０がシリンダヘッド１５の下面から離れた
位置から噴射されることになる。従って軽負荷時であっ
て燃料噴霧７０の貫通力が小さく、燃料噴霧７０の拡が
りが大きい場合においては、図７に示すようにシリンダ
ヘッド１５に燃料噴霧７０が接触することがなくなる。
すなわち軽負荷時にシリンダヘッド１５の下面で燃料噴
霧が冷却されることが少なくなり、このためにとくに軽
負荷時における炭化水素の成形を減少させることが可能
になる。
【００２９】なお上記実施例は列型燃料噴射ポンプと組
合わされる燃料噴射ノズルを用いた燃料噴射装置に関す
るものであるが、本発明はユニットインジェクタを用い
た燃料噴射装置や蓄圧式の燃料噴射装置にも適用可能で
ある。
合わされる燃料噴射ノズルを用いた燃料噴射装置に関す
るものであるが、本発明はユニットインジェクタを用い
た燃料噴射装置や蓄圧式の燃料噴射装置にも適用可能で
ある。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明は、燃料噴射ノズル
の噴口のコーン角を１８０°以上としたものである。従
って燃料の噴霧が斜め上方に向けて噴射されるようにな
り、燃焼室内へ導入される空気との混合が促進されるこ
とになり、とくに高負荷時における黒煙の低減に寄与す
るとともに、軽負荷時におけるシリンダヘッドによる冷
却を防止して未燃炭化水素の生成を減少させることが可
能になる。
の噴口のコーン角を１８０°以上としたものである。従
って燃料の噴霧が斜め上方に向けて噴射されるようにな
り、燃焼室内へ導入される空気との混合が促進されるこ
とになり、とくに高負荷時における黒煙の低減に寄与す
るとともに、軽負荷時におけるシリンダヘッドによる冷
却を防止して未燃炭化水素の生成を減少させることが可
能になる。
【００３１】第２の発明は、燃料噴射ノズルの噴口から
ピストンの燃焼室のエッジの近傍に向けて燃料が噴射さ
れるようにしたものである。従ってとくにピストンの上
昇過程において生ずる空気流動、すなわちスキッシュと
直接対向するように燃料が噴射されることになり、これ
によって空気との混合がより促進されることになる。従
ってより理想的な燃焼を達成することが可能な燃料噴射
装置を提供することが可能になる。
ピストンの燃焼室のエッジの近傍に向けて燃料が噴射さ
れるようにしたものである。従ってとくにピストンの上
昇過程において生ずる空気流動、すなわちスキッシュと
直接対向するように燃料が噴射されることになり、これ
によって空気との混合がより促進されることになる。従
ってより理想的な燃焼を達成することが可能な燃料噴射
装置を提供することが可能になる。
【図１】本発明の一実施例に係る燃料噴射装置を備える
ディーゼルエンジンの要部の縦断面図である。
ディーゼルエンジンの要部の縦断面図である。
【図２】燃料噴射ノズルの縦断面図である。
【図３】燃料噴射ポンプの要部斜視図である。
【図４】燃料噴射ノズルのノズル本体の先端部の拡大縦
断面図である。
断面図である。
【図５】燃料の噴射の状態を示す要部縦断面図である。
【図６】スキッシュによる燃料と空気との混合を示す要
部縦断面図である。
部縦断面図である。
【図７】軽負荷時の燃料噴霧を示す要部縦断面図であ
る。
る。
【図８】従来の燃料噴射ノズルの先端部の要部縦断面図
である。
である。
【図９】従来の燃料の噴射の状態を示す要部縦断面図で
ある。
ある。
１０ シリンダブロック １１ シリンダ １２ ピストン １３ ピストンピン １４ コンロッド １５ シリンダヘッド １６ 吸気ポート １７ 排気ポート １８ 吸気バルブ １９ 排気バルブ ２０ 燃料噴射ノズル ２１ 燃焼室 ２４ 噴射管 ２５ 燃料噴射ポンプ ２６ ポンプユニット ２７ メカニカルガバナ ２８ コントロールラック ２９ カムシャフト ３０ カム ３１ タイマ ３４ ノズル本体 ３５ 噴口 ３６ リテーナ ３７ ノズルホルダ ３８ ノズルニードル ３９ 押圧ロッド ４０ ばね ４１ バルブシート ４２、４３ 燃料通路 ４４ ばね受け ４５ 調整ねじ ４６ 雌ねじ ４７ キャップ ４８ 突部 ４９ 雄ねじ ５０ 接続用ナット ５１ 燃料だめ ５２ 一方向弁 ５４ プランジャ ５５ タペット ５６ コイルばね ５７ バレル ５８ スピルポート ５９ 傾斜溝 ６０ ピニオン ６１ コントロールスリーブ ６２ 切欠き ６３ 係合板 ６４ デリベリバルブ ６５ ケーシング ６６ バルブシート ６７ コイルばね ７０ 燃料噴霧 ７１ エッジ ７２ スキッシュ
Claims (2)
- 【請求項１】加圧された燃料を燃料噴射ノズルの先端部
に設けられている噴口を通して霧状にして噴射するよう
にした燃料噴射装置において、 前記燃料噴射ノズルの噴口のコーン角を１８０°以上と
したことを特徴とする燃料噴射装置。 - 【請求項２】前記燃料噴射ノズルの噴口からピストンの
燃焼室のエッジの近傍に向けて燃料が噴射されるように
したことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6284096A JPH08121286A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6284096A JPH08121286A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08121286A true JPH08121286A (ja) | 1996-05-14 |
Family
ID=17674165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6284096A Pending JPH08121286A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08121286A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014194203A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | 燃料噴射ノズル |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP6284096A patent/JPH08121286A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014194203A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | 燃料噴射ノズル |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |