JPH0988609A - Fuel diffusion structure of fuel injection device - Google Patents
Fuel diffusion structure of fuel injection deviceInfo
- Publication number
- JPH0988609A JPH0988609A JP7241919A JP24191995A JPH0988609A JP H0988609 A JPH0988609 A JP H0988609A JP 7241919 A JP7241919 A JP 7241919A JP 24191995 A JP24191995 A JP 24191995A JP H0988609 A JPH0988609 A JP H0988609A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- mesh member
- combustion chamber
- nozzle
- collision
- 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
- F02B23/0645—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
- F02B23/0672—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
- F02B23/0603—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 at least part of the interior volume or the wall of the combustion space being made of material different from the surrounding piston part, e.g. combustion space formed within a ceramic part fixed to a metal piston head
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- 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
-
- 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)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 例えば、単噴孔構成であっても燃料噴霧を燃
焼室内において均一に拡散し得る燃料噴射装置の燃料拡
散構造を提供すること。
【解決手段】 円筒状をなすメッシュ部材15は、ノズ
ル14の噴孔14αを取り囲むようにしてシリンダヘッ
ド1に固定されている。円板状をなす衝突板16は、前
記メッシュ部材15の下方開口を封止するように設けら
れている。従って、同衝突板16は前記ノズル14の噴
孔14αに対向配置され、その対向面が衝突面16をな
している。
(57) Abstract: [PROBLEMS] To provide a fuel diffusion structure of a fuel injection device capable of uniformly diffusing fuel spray in a combustion chamber even with a single injection hole configuration. A cylindrical mesh member 15 is fixed to a cylinder head 1 so as to surround a nozzle hole 14α of a nozzle 14. The disc-shaped collision plate 16 is provided so as to seal the lower opening of the mesh member 15. Therefore, the collision plate 16 is arranged so as to face the injection hole 14α of the nozzle 14, and the facing surface forms the collision surface 16.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、直接噴射
式ディーゼルエンジンの燃料噴射装置に適用される燃料
拡散構造である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel diffusion structure applied to a fuel injection device for a direct injection diesel engine, for example.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、ディーゼルエンジンは、シリン
ダ内に空気だけを吸い込み、それを圧縮して高温となっ
たところへ燃料を噴射するようになっている。従って、
予め混合気を作っておくガソリンエンジンと比較して燃
焼時の空気(酸素)利用率が低く、黒煙等のエミッショ
ンが問題となっている。このエミッションを低減するた
めには燃料噴霧を燃焼室内において十分に拡散させ、空
気と燃料噴霧とを十分に混合する必要がある。2. Description of the Related Art For example, a diesel engine is designed so that only air is sucked into a cylinder and is compressed to inject fuel to a high temperature place. Therefore,
The air (oxygen) utilization rate during combustion is lower than that of a gasoline engine that creates a mixture in advance, and the emission of black smoke is a problem. In order to reduce this emission, it is necessary to sufficiently diffuse the fuel spray in the combustion chamber and to sufficiently mix the air and the fuel spray.
【0003】ここで、前記ディーゼルエンジンが副燃焼
室式である場合には、圧縮工程の終わり頃に副燃焼室に
圧縮空気が高速で流入され、激しい空気の乱れが生じ
る。このため、空気と燃料噴霧との混合に関してそれ程
問題となることはない。しかし、直接噴射式の場合に
は、空気のスワール(旋回)はあるものの、それだけで
は空気と燃料噴霧との混合が十分になされないという問
題があった。Here, when the diesel engine is of the auxiliary combustion chamber type, compressed air flows into the auxiliary combustion chamber at a high speed at the end of the compression process, resulting in severe air turbulence. For this reason, mixing air and fuel spray is less of a problem. However, in the case of the direct injection type, although there is a swirl of the air, there is a problem in that the air and the fuel spray are not sufficiently mixed with that alone.
【0004】この様な問題を解決するために、例えば、
特開平4−124443号公報、特開平4−29862
8号公報及び特開平6−17722号公報に開示された
技術が存在する。In order to solve such a problem, for example,
JP-A-4-124443 and JP-A-4-29862.
There are techniques disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-17722.
【0005】特開平4−124443号公報及び特開平
4−298628号公報の技術においては、衝突板が噴
孔に対向配置されている。そして、燃料噴霧を衝突板に
衝突させて反射させることにより、燃焼室内に拡散させ
ようとするものである。In the techniques disclosed in JP-A-4-124443 and JP-A-4-298628, the collision plate is arranged to face the injection hole. Then, the fuel spray collides with the collision plate and is reflected to try to diffuse into the combustion chamber.
【0006】また、特開平6−17722号公報の技術
においては、前記衝突板の代わりにメッシュ部材が配置
されている。In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-17722, a mesh member is arranged instead of the collision plate.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平4−
124443号公報及び特開平4−298628号公報
の技術では、燃料噴霧の拡散は衝突板の全周方向に限定
され、これでは燃料噴霧が燃焼室内において均一に拡散
されるとは言い難い。However, Japanese Unexamined Patent Publication No.
In the technologies of 124443 and Japanese Patent Laid-Open No. 4-298628, the diffusion of the fuel spray is limited to the entire circumferential direction of the collision plate, and it cannot be said that the fuel spray is uniformly diffused in the combustion chamber.
【0008】また、特開平6−17722号公報の技術
においてメッシュ部材は、燃料噴霧を噴孔により規定さ
れた噴射方向に拡散させるのみである。従って、例え
ば、ノズルを単噴孔構成とした場合には、燃料噴霧を燃
焼室内において均一に拡散させることはできない。よっ
て、同公報においてはこの欠点を補うためにノズルの多
噴孔構成を必須条件としており、各噴孔の精度管理が必
要でノズルの加工が面倒となっていた。Further, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-17722, the mesh member only diffuses the fuel spray in the injection direction defined by the injection holes. Therefore, for example, when the nozzle has a single injection hole structure, the fuel spray cannot be uniformly diffused in the combustion chamber. Therefore, in this publication, in order to make up for this drawback, the multi-injection hole configuration of the nozzle is an indispensable condition, and it is necessary to control the accuracy of each injection hole and the machining of the nozzle is troublesome.
【0009】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、例え
ば、単噴孔構成であっても燃料噴霧を燃焼室内において
均一に拡散し得る燃料噴射装置の燃料拡散構造を提供す
ることにある。The present invention has been made by paying attention to the problems existing in the above-mentioned prior art, and the object thereof is, for example, to uniformly diffuse the fuel spray in the combustion chamber even with a single injection hole structure. An object of the present invention is to provide a fuel diffusion structure for an obtained fuel injection device.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明では、噴孔に対して衝突面を対向配置
するとともに、同衝突面の周囲にメッシュ部材を配置し
た燃料拡散構造である。In order to achieve the above object, in the invention of claim 1, a fuel diffusion structure is provided in which a collision surface is arranged to face the injection hole and a mesh member is arranged around the collision surface. Is.
【0011】請求項2の発明では、前記燃料噴射装置は
レシプロエンジンに適用されるものであり、前記燃焼室
はピストンにおけるシリンダヘッドとの対向面に凹設さ
れている。According to a second aspect of the present invention, the fuel injection device is applied to a reciprocating engine, and the combustion chamber is recessed in a surface of the piston facing the cylinder head.
【0012】請求項3の発明では、前記衝突面は、衝突
板における噴孔との対向面であり、同衝突板及びメッシ
ュ部材は前記シリンダヘッド側に固定されている。請求
項4の発明では、前記噴孔は単噴孔である。In the invention of claim 3, the collision surface is a surface of the collision plate facing the injection hole, and the collision plate and the mesh member are fixed to the cylinder head side. In the invention of claim 4, the injection hole is a single injection hole.
【0013】(作用)上記構成の請求項1の発明におい
ては、燃料噴射装置により、ノズルの噴孔を介して燃焼
室内に向けて燃料が噴射される。この噴射された燃料噴
霧は、噴孔に対向配置された衝突面により同面の全周方
向に拡散される。そして、この衝突面により拡散された
燃料噴霧は、メッシュ部材により再度拡散されることに
なる。このように、噴射された燃料噴霧を二段階に拡散
させることにより、燃料噴霧の燃焼室内における拡散度
合いは均一となる。(Operation) In the invention of claim 1 having the above structure, the fuel is injected by the fuel injection device toward the combustion chamber through the injection hole of the nozzle. This injected fuel spray is diffused in the entire circumferential direction of the collision surface, which is arranged so as to face the injection hole. Then, the fuel spray diffused by the collision surface is diffused again by the mesh member. In this way, by diffusing the injected fuel spray in two stages, the degree of diffusion of the fuel spray in the combustion chamber becomes uniform.
【0014】請求項2の発明においては、ピストンに凹
設された燃焼室に対して、直接燃料噴射がなされる。こ
のような直接噴射式のレシプロエンジンにおいては、空
気と燃料噴霧との混合が十分になされない。従って、こ
の種のエンジンにおいて請求項1の発明を適用すること
は、特に有効となる。According to the second aspect of the present invention, the fuel is directly injected into the combustion chamber formed in the piston. In such a direct injection type reciprocating engine, the air and the fuel spray are not sufficiently mixed. Therefore, it is particularly effective to apply the invention of claim 1 to this type of engine.
【0015】請求項3の発明においては、衝突板及びメ
ッシュ部材はシリンダヘッド側に固定されている。従っ
て、ピストンの行程位置がいずれであっても、衝突板及
びメッシュ部材とノズルとの位置関係に変化はない。よ
って、例えば、燃料噴射時期を変更した場合において
も、衝突板及びメッシュ部材による拡散作用に変化はな
い。In the third aspect of the invention, the collision plate and the mesh member are fixed to the cylinder head side. Therefore, regardless of the stroke position of the piston, the positional relationship between the collision plate and the mesh member and the nozzle does not change. Therefore, for example, even when the fuel injection timing is changed, the diffusion action of the collision plate and the mesh member does not change.
【0016】請求項4の発明においては、ノズルを単噴
孔構成とすることにより、多噴孔構成と比較して噴孔の
精度管理が楽になる。従って、同ノズルの加工は容易と
なる。According to the fourth aspect of the present invention, the nozzle having the single injection hole configuration facilitates the accuracy control of the injection holes as compared with the multiple injection hole configuration. Therefore, the same nozzle can be easily processed.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の燃料拡散構造を、
レシプロエンジンとしての直接噴射式ディーゼルエンジ
ンに適用される燃料噴射装置に具体化した、第1〜第5
実施形態について説明する。なお、第2〜第5実施形態
において第1実施形態と同一部材には、同じ番号が付し
てある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The fuel diffusion structure of the present invention will be described below.
First to fifth embodiment of a fuel injection device applied to a direct injection diesel engine as a reciprocating engine
An embodiment will be described. In addition, in 2nd-5th embodiment, the same number is attached | subjected to the same member as 1st Embodiment.
【0018】(第1実施形態)図1は直接噴射式ディー
ゼルエンジンのシリンダヘッド1からシリンダブロック
2にかけてを拡大して示す部分断面図である。同図中に
おいて3はシリンダブロック2に形成されたシリンダを
示している。ピストン4は同シリンダ3内に収容されて
いる。燃焼室5は、シリンダヘッド1との対向面である
ピストン4上面の中央部に凹設されている。また、同図
中6は吸気ポート、7は吸気バルブの吸気系を示し、8
は排気バルブ、9は排気ポートの排気系を示している。(First Embodiment) FIG. 1 is an enlarged partial sectional view showing a cylinder head 1 to a cylinder block 2 of a direct injection diesel engine. In the figure, 3 indicates a cylinder formed in the cylinder block 2. The piston 4 is housed in the cylinder 3. The combustion chamber 5 is recessed in the center of the upper surface of the piston 4, which is the surface facing the cylinder head 1. Further, in the figure, 6 indicates an intake port, 7 indicates an intake system of an intake valve, and 8
Is an exhaust valve, and 9 is an exhaust system of an exhaust port.
【0019】挿入孔10は、前記シリンダヘッド1にお
ける燃焼室5の中心位置上方に貫通形成されている。燃
料噴射装置11を構成する燃料噴射弁12は挿入孔10
に挿入配置され、同挿入孔10の途中位置に形成された
段部10αにシール部材13を介して係合されている。
同燃料噴射弁12が有するノズル14は、挿入孔10に
おける段部10α下方の小径部分に延在し、その先端面
を以て前記燃焼室5に臨んでいる。そして、一つの噴孔
14αは前記ノズル14の先端面に形成されており、燃
料Fの噴射方向を燃焼室5の中心方向に規定している。The insertion hole 10 is formed so as to penetrate above the center of the combustion chamber 5 in the cylinder head 1. The fuel injection valve 12 constituting the fuel injection device 11 has an insertion hole 10
Is inserted and arranged, and is engaged with a step portion 10α formed at an intermediate position of the insertion hole 10 via a seal member 13.
The nozzle 14 of the fuel injection valve 12 extends to a small diameter portion of the insertion hole 10 below the step portion 10α and faces the combustion chamber 5 with its tip end surface. Further, one injection hole 14α is formed in the tip end surface of the nozzle 14 and defines the injection direction of the fuel F in the central direction of the combustion chamber 5.
【0020】さて、本実施形態において、前記燃料噴射
装置11は燃料拡散構造を備えており、噴射された燃料
噴霧Fを燃焼室5内において均一に拡散させるようにな
っている。すなわち、図1及び図2(a),(b)に示
すように、円筒状をなすメッシュ(編み目状)部材15
は、ステンレス等の耐熱材料により構成されている。同
メッシュ部材15は、前記挿入孔10の燃焼室5側開口
を取り囲むようにしてシリンダヘッド1に固定されてい
る。円板状をなす衝突板16は、同じく耐熱材料により
構成されている。同衝突板16は、前記メッシュ部材1
5の下方開口を封止するように設けられている。従っ
て、同衝突板16は前記ノズル14の噴孔14αに対向
配置され、その対向面が本実施形態の衝突面16αをな
している。なお、前記メッシュ部材15を構成する各メ
ッシュ孔15αは、図2(b)において拡大して示すよ
うに四角形状をなしている。In the present embodiment, the fuel injection device 11 is provided with a fuel diffusion structure so that the injected fuel spray F is uniformly diffused in the combustion chamber 5. That is, as shown in FIGS. 1 and 2A and 2B, a cylindrical mesh member 15 is formed.
Is made of a heat resistant material such as stainless steel. The mesh member 15 is fixed to the cylinder head 1 so as to surround the opening of the insertion hole 10 on the combustion chamber 5 side. The disc-shaped collision plate 16 is also made of a heat-resistant material. The collision plate 16 is the mesh member 1
5 is provided so as to seal the lower opening. Therefore, the collision plate 16 is arranged so as to face the injection hole 14α of the nozzle 14, and the facing surface forms the collision surface 16α of the present embodiment. Each mesh hole 15α forming the mesh member 15 has a quadrangular shape as shown in an enlarged view in FIG. 2 (b).
【0021】次に、本実施形態の作用について説明す
る。さて、図1に示すようにピストン4が上死点近傍に
至ると、燃料噴射装置11は燃料噴射弁12を介して燃
焼室5内に向けて燃料Fを噴射する。噴射された燃料噴
霧Fは衝突板16の衝突面16αに衝突して反射され、
その殆どが同衝突板16の全周方向に拡散される。この
衝突板16により拡散された燃料噴霧Fは、同衝突板1
6の周囲に配置されたメッシュ部材15に向かい、同メ
ッシュ部材15によって再度拡散される。このメッシュ
部材15による燃料噴霧Fの拡散は、各燃料粒子がメッ
シュ孔15αをそのまま通過されたり、メッシュ孔15
α間の肉部をかすめて通過されたり、同肉部に衝突して
円筒空間内に戻されたり、或いは他の燃料粒子と衝突し
てその飛散方向が乱れたりすること等によりなされる。Next, the operation of the present embodiment will be described. Now, as shown in FIG. 1, when the piston 4 reaches the vicinity of the top dead center, the fuel injection device 11 injects the fuel F into the combustion chamber 5 via the fuel injection valve 12. The injected fuel spray F collides with the collision surface 16α of the collision plate 16 and is reflected,
Most of them are diffused in the entire circumferential direction of the collision plate 16. The fuel spray F diffused by the collision plate 16 is
6 toward the mesh member 15 disposed around the periphery of the No. 6 and diffused again by the mesh member 15. The diffusion of the fuel spray F by the mesh member 15 causes each fuel particle to pass through the mesh hole 15α as it is, or the mesh hole 15α.
This is done by grazing the meat portion between α and passing it, colliding with the meat portion and returning to the inside of the cylindrical space, colliding with other fuel particles and disturbing the scattering direction.
【0022】なお、前記メッシュ孔15αの通過断面積
が大きすぎると、同メッシュ孔15αを燃料噴霧Fの多
くが通過されて拡散作用が弱められる。逆に通過断面積
が小さすぎると、燃料噴霧Fの多くが通過できなくな
り、同じく拡散作用が弱められる。従って、本実施形態
においては、良好な拡散作用を奏するように、前記メッ
シュ孔15αの通過断面積を、メッシュ部材15の円筒
空間内における燃料粒子の粒径分布に合わせて決定して
いる。If the cross-sectional area of passage of the mesh holes 15α is too large, most of the fuel spray F will pass through the mesh holes 15α and the diffusion action will be weakened. On the contrary, if the cross-sectional area of passage is too small, most of the fuel spray F cannot pass, and the diffusion action is weakened. Therefore, in the present embodiment, the passage cross-sectional area of the mesh hole 15α is determined in accordance with the particle size distribution of the fuel particles in the cylindrical space of the mesh member 15 so as to achieve a favorable diffusion action.
【0023】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 (1)衝突板16及びメッシュ部材15により、噴射さ
れた燃料噴霧Fを二段階に拡散させるようになってい
る。従って、燃焼室5内における燃料噴霧Fの拡散度合
いは均一となる。よって、空気と燃料噴霧Fとの混合が
十分になされ、エミッションを低減することができる。The present embodiment having the above-mentioned structure has the following effects. (1) The collision plate 16 and the mesh member 15 are adapted to diffuse the injected fuel spray F in two stages. Therefore, the degree of diffusion of the fuel spray F in the combustion chamber 5 becomes uniform. Therefore, the air and the fuel spray F are sufficiently mixed, and the emission can be reduced.
【0024】(2)本実施形態においては、直接噴射式
ディーゼルエンジンにおいて具体化している。つまり、
燃料噴霧Fの拡散作用をスワール程度にしか期待できな
いこの形式のエンジンに本発明を具体化することは、前
記(1)の効果を奏するのに特に効果的となる。(2) The present embodiment is embodied in a direct injection diesel engine. That is,
Embodying the present invention in an engine of this type in which the diffusion action of the fuel spray F can be expected only to the extent of swirl is particularly effective for achieving the effect of the above (1).
【0025】(3)衝突板16及びメッシュ部材15は
シリンダヘッド1側に固定されている。従って、ピスト
ン4の行程位置の如何にかかわらず衝突板16及びメッ
シュ部材15とノズル14との位置関係は一定である。
よって、燃料噴射時期が変更された場合においても、衝
突板16及びメッシュ部材15による燃料噴霧Fの拡散
効果は変わらない。(3) The collision plate 16 and the mesh member 15 are fixed to the cylinder head 1 side. Therefore, the positional relationship between the collision plate 16 and the mesh member 15 and the nozzle 14 is constant regardless of the stroke position of the piston 4.
Therefore, even when the fuel injection timing is changed, the diffusion effect of the fuel spray F by the collision plate 16 and the mesh member 15 does not change.
【0026】(4)前記(1)により、単噴孔構成14
αであっても燃料噴霧Fの十分な拡散効果を奏する。こ
の単噴孔構成14αのノズル14は、多噴孔構成のノズ
ルと比較して加工時における噴孔14αの精度管理が楽
で、同ノズル14、ひいてはエンジンの量産化に適す
る。(4) According to the above (1), the single injection hole structure 14
Even with α, a sufficient diffusion effect of the fuel spray F is obtained. The nozzle 14 having the single injection hole configuration 14α is easier to control the accuracy of the injection hole 14α during processing than the nozzle 14 having the multiple injection hole configuration, and is suitable for mass production of the nozzle 14 and eventually the engine.
【0027】(5)衝突板16及びメッシュ部材15を
配置することにより、いすれか一方のみを備えた従来公
報の技術と比較して、噴射時に付与された燃料噴霧Fの
運動エネルギーの減少効果が大となる。従って、例え
ば、エンジン高負荷時に燃料噴射量が多くなっても、発
火までの間に燃焼室5の壁面に至って同壁面に付着され
る燃料噴霧Fの量を少なくできる。つまり、発火時にお
いて燃焼室5内に漂う燃料粒子の量を多くでき、前述し
た拡散効果が高められる。(5) By arranging the collision plate 16 and the mesh member 15, the effect of reducing the kinetic energy of the fuel spray F applied at the time of injection is reduced as compared with the technique of the conventional publication having only one of them. Is large. Therefore, for example, even if the fuel injection amount increases at the time of high engine load, the amount of the fuel spray F reaching the wall surface of the combustion chamber 5 and adhering to the wall surface before the ignition can be reduced. That is, the amount of fuel particles drifting in the combustion chamber 5 at the time of ignition can be increased, and the above-mentioned diffusion effect can be enhanced.
【0028】(第2実施形態)図3においては第2実施
形態を示す。本実施形態においては、それぞれ燃料噴射
方向の異なる複数(2個)の噴孔17αがノズル17に
設けられている。本実施形態においては、ノズル17を
多噴孔構成とすることにより、噴射段階から燃料噴霧F
の拡散作用が奏され、空気と燃料噴霧Fとの混合が十分
になされる。(Second Embodiment) FIG. 3 shows a second embodiment. In the present embodiment, a plurality of (two) injection holes 17α having different fuel injection directions are provided in the nozzle 17. In the present embodiment, the nozzle 17 has a multi-injection structure, so that the fuel spray F from the injection stage.
And the fuel spray F is sufficiently mixed.
【0029】(第3実施形態)図4においては第3実施
形態を示す。本実施形態においては、メッシュ部材18
の固定の仕方が上記第1実施形態と異なる。すなわち、
上記第1実施形態のメッシュ部材15と比較して上方に
延長されたメッシュ部材18は、その延長部分を以て挿
入孔10の小径部分に挿入配置されている。また、同メ
ッシュ部材18は、その延長部分の上部開口縁に形成さ
れたフランジ部18αを以て、燃料噴射弁12とシール
部材13とにより挟持固定されている。従って、本実施
形態においては、メッシュ部材18の固定が確実とな
る。(Third Embodiment) FIG. 4 shows a third embodiment. In the present embodiment, the mesh member 18
The method of fixing is different from that of the first embodiment. That is,
The mesh member 18 extended upward as compared with the mesh member 15 of the first embodiment is inserted and arranged in the small diameter portion of the insertion hole 10 with the extended portion. Further, the mesh member 18 is sandwiched and fixed by the fuel injection valve 12 and the seal member 13 with a flange portion 18α formed at the upper opening edge of the extended portion thereof. Therefore, in this embodiment, the mesh member 18 is securely fixed.
【0030】(第4実施形態)図5においては第4実施
形態を示す。本実施形態においては、衝突板19及びメ
ッシュ部材20がピストン4側に固定されている。すな
わち、衝突板19はその裏面側に取着された脚部19α
を以て燃焼室5の内底面に固定されている。そして、円
筒状のメッシュ部材20は、同衝突板19の上面外周縁
部に固定されている。(Fourth Embodiment) FIG. 5 shows a fourth embodiment. In this embodiment, the collision plate 19 and the mesh member 20 are fixed to the piston 4 side. That is, the collision plate 19 has the leg portion 19α attached to the back side thereof.
And is fixed to the inner bottom surface of the combustion chamber 5. The cylindrical mesh member 20 is fixed to the outer peripheral edge of the upper surface of the collision plate 19.
【0031】(第5実施形態)図6においては第5実施
形態を示す。本実施形態においては、燃焼室5の底面に
形成された凸部21の頂点を平面に構成し、同平面を衝
突面22とするものである。本実施形態においては、燃
焼室5の形状を利用して衝突面22を設けることによ
り、部品(衝突板)点数を減らすことができる。(Fifth Embodiment) FIG. 6 shows a fifth embodiment. In this embodiment, the apex of the convex portion 21 formed on the bottom surface of the combustion chamber 5 is formed into a flat surface, and the flat surface is used as the collision surface 22. In the present embodiment, the number of parts (collision plates) can be reduced by providing the collision surface 22 using the shape of the combustion chamber 5.
【0032】なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で
以下の態様でも実施できる。 (1)副燃焼室式のディーゼルエンジンにおいて具体化
すること。また、ディーゼルエンジン以外のレシプロエ
ンジンとして、例えば、直接噴射式等のガソリンエンジ
ンにおいて具体化すること。 (2)上記メッシュ孔15αの形状は四角形であった。
しかし、これに限定されるものではなく、三角形状や五
角形等の他の多角形や真円及び楕円等の円形とするこ
と。或いは、これらを複数種類組み合わせること。 (3)メッシュ部材15、18、20を二重以上に配置
すること。このようにすれば、燃料噴霧Fの拡散効果が
一層、高められる。 (4)衝突面16αによる、燃料噴霧Fの反射量の多い
方向に位置するメッシュ孔15αを小さくし、反射量の
少ない方向に位置するメッシュ孔15αを大きくして、
各メッシュ孔15αを通過される燃料噴霧の量を均一と
すること。 (5)メッシュ部材15、18、20をシリンダヘッド
1側に、衝突板16、19をピストン4側にそれぞれ固
定すること。この逆の配置構成でも良い。 (6)上記第5実施形態において、衝突面22にセラミ
ックコーティング等を施して、同面22に燃料噴霧Fが
付着し難くすること。同コーティングは第1〜第4実施
形態の衝突面16αに施しても良い。The following embodiments can be carried out without departing from the spirit of the present invention. (1) To be embodied in a secondary combustion chamber type diesel engine. Further, as a reciprocating engine other than a diesel engine, for example, a direct injection type gasoline engine should be embodied. (2) The shape of the mesh holes 15α was quadrangular.
However, the shape is not limited to this, and other polygons such as a triangle and a pentagon, and a circle such as a perfect circle and an ellipse. Alternatively, combine multiple types of these. (3) Arrange the mesh members 15, 18, and 20 in double or more. By doing so, the diffusion effect of the fuel spray F is further enhanced. (4) The mesh hole 15α located in the direction in which the amount of reflection of the fuel spray F is large due to the collision surface 16α is made small, and the mesh hole 15α in the direction in which the amount of reflection is small is made large,
To make the amount of fuel spray passed through each mesh hole 15α uniform. (5) The mesh members 15, 18 and 20 are fixed to the cylinder head 1 side, and the collision plates 16 and 19 are fixed to the piston 4 side. The reverse configuration may be used. (6) In the fifth embodiment, the collision surface 22 is provided with a ceramic coating or the like to make it difficult for the fuel spray F to adhere to the surface 22. The same coating may be applied to the collision surface 16α of the first to fourth embodiments.
【0033】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載する。前記ノズル17には複数の噴孔17α
が設けられた請求項1〜3のいずれかに記載の燃料拡散
構造。The technical idea that can be understood from the above embodiment will be described. The nozzle 17 has a plurality of injection holes 17α.
The fuel diffusion structure according to claim 1, wherein the fuel diffusion structure is provided.
【0034】このようにすれば、噴射段階から燃料噴霧
Fの拡散効果が高められる。In this way, the diffusion effect of the fuel spray F can be enhanced from the injection stage.
【0035】[0035]
【発明の効果】上記構成の請求項1の発明によれば、燃
料噴霧を燃焼室内において均一に拡散させることができ
る。従って、空気と燃料噴霧との混合が十分になされ、
エミッションを低減できる。According to the invention of claim 1 having the above-mentioned structure, the fuel spray can be uniformly diffused in the combustion chamber. Therefore, there is a good mixture of air and fuel spray,
Emissions can be reduced.
【0036】請求項2の発明によれば、直接噴射式のレ
シプロエンジンにおいて請求項1の発明を適用すること
は、その効果を奏するのに特に有効である。請求項3の
発明によれば、衝突板及びメッシュ部材による拡散作用
が安定的に奏される。According to the invention of claim 2, the application of the invention of claim 1 to the direct injection type reciprocating engine is particularly effective for exerting its effect. According to the invention of claim 3, the diffusing action by the collision plate and the mesh member is stably exhibited.
【0037】請求項4の発明によれば、ノズルの加工が
容易となり量産化に適する。According to the invention of claim 4, the nozzle can be easily processed, which is suitable for mass production.
【図1】 直接噴射式ディーゼルエンジンの部分拡大断
面図。FIG. 1 is a partially enlarged sectional view of a direct injection diesel engine.
【図2】 (a)は図1のA−A線断面図、(b)はメ
ッシュ部材の拡大図。2A is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged view of a mesh member.
【図3】 第2実施形態を示す要部拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged sectional view of an essential part showing a second embodiment.
【図4】 第3実施形態を示す要部拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of an essential part showing a third embodiment.
【図5】 第4実施形態を示す要部拡大断面図。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of an essential part showing a fourth embodiment.
【図6】 第5実施形態を示す要部拡大断面図。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of an essential part showing a fifth embodiment.
5…燃焼室、11…燃料噴射装置、14…ノズル、14
α…噴孔、15…メッシュ部材、16α…衝突面。5 ... Combustion chamber, 11 ... Fuel injection device, 14 ... Nozzle, 14
α ... injection hole, 15 ... mesh member, 16α ... collision surface.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 康夫 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Yasuo Sato 1 Toyota-cho, Toyota-shi, Aichi Toyota Automobile Co., Ltd.
Claims (4)
燃料噴射装置において、前記噴孔に対して衝突面を対向
配置するとともに、同衝突面の周囲にメッシュ部材を配
置した燃料拡散構造。1. A fuel injection device having a nozzle facing a combustion chamber through an injection hole, wherein a collision surface is arranged to face the injection hole, and a mesh member is arranged around the collision surface.
適用されるものであり、前記燃焼室はピストンにおける
シリンダヘッドとの対向面に凹設されている請求項1に
記載の燃料拡散構造。2. The fuel diffusion structure according to claim 1, wherein the fuel injection device is applied to a reciprocating engine, and the combustion chamber is recessed in a surface of the piston facing the cylinder head.
対向面であり、同衝突板及びメッシュ部材は前記シリン
ダヘッド側に固定されている請求項2に記載の燃料拡散
構造。3. The fuel diffusion structure according to claim 2, wherein the collision surface is a surface of the collision plate facing the injection hole, and the collision plate and the mesh member are fixed to the cylinder head side.
いずれかに記載の燃料拡散構造。4. The fuel diffusion structure according to claim 1, wherein the injection hole is a single injection hole.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7241919A JPH0988609A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Fuel diffusion structure of fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7241919A JPH0988609A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Fuel diffusion structure of fuel injection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0988609A true JPH0988609A (en) | 1997-03-31 |
Family
ID=17081513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7241919A Pending JPH0988609A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Fuel diffusion structure of fuel injection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0988609A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7213564B2 (en) | 2002-10-02 | 2007-05-08 | Westport Power Inc. | Direct injection combustion chamber geometry |
| JP2012229691A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-22 | Nippon Soken Inc | Fuel injection control system |
| JP2014020277A (en) * | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Hino Motors Ltd | Internal combustion engine |
| JP2019214996A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | Diesel engine control system |
| WO2021180453A1 (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Man Truck & Bus Se | Reciprocating-piston internal combustion engine |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP7241919A patent/JPH0988609A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7213564B2 (en) | 2002-10-02 | 2007-05-08 | Westport Power Inc. | Direct injection combustion chamber geometry |
| JP2012229691A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-22 | Nippon Soken Inc | Fuel injection control system |
| JP2014020277A (en) * | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Hino Motors Ltd | Internal combustion engine |
| JP2019214996A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | Diesel engine control system |
| CN110608088A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 丰田自动车株式会社 | Diesel Engine Control System |
| US10883441B2 (en) | 2018-06-14 | 2021-01-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system for diesel engine |
| WO2021180453A1 (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Man Truck & Bus Se | Reciprocating-piston internal combustion engine |
| CN115443204A (en) * | 2020-03-12 | 2022-12-06 | 曼卡车和巴士欧洲股份公司 | Reciprocating piston type internal combustion engine |
| US11873779B2 (en) | 2020-03-12 | 2024-01-16 | Man Truck & Bus Se | Reciprocating-piston internal combustion engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200141305A1 (en) | A piston for an internal combustion engine | |
| US5878712A (en) | System for the direct injection of fuel in internal-combustion engines | |
| JPH0988609A (en) | Fuel diffusion structure of fuel injection device | |
| JPH1162787A (en) | Fuel injection valve | |
| JP2006510844A (en) | Self-igniting internal combustion engine | |
| JPH11117748A (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine | |
| EP0828066B1 (en) | Combustion chamber of diesel engine | |
| JPH11210468A (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine | |
| JPS63120815A (en) | Fuel injection type internal combustion engine with external ignition | |
| JP2519634Y2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
| JPS6325307Y2 (en) | ||
| JPS6325308Y2 (en) | ||
| JPH09177641A (en) | Intake device for internal combustion engine | |
| JPS603311Y2 (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine | |
| JP3079544B2 (en) | Fuel collision combustion diesel engine | |
| JPS6329016A (en) | Subchamber type diesel combustion chamber | |
| JPH04272470A (en) | Fuel injection nozzle | |
| JPH09317471A (en) | Diesel engine using low quality fuel | |
| JPH0723537Y2 (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine | |
| JPH0949431A (en) | Direct injection diesel engine | |
| JPS6129940Y2 (en) | ||
| JP2542738Y2 (en) | Combustion chamber of subchamber internal combustion engine | |
| JPS603312Y2 (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine | |
| JPS5848711A (en) | Direct injection type diesel engine | |
| JPH1162591A (en) | Combustion chamber of direct injection diesel engine |