JP2006194190A - 圧縮着火内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 パイロット噴射を行う圧縮着火内燃機関において、燃焼室の一部は所定軸L1に対して軸対称の断面を有する軸対称キャビティ14aによって形成され、更に、所定軸L1上の位置を略中心として燃焼室内に放射状等に燃料を噴射する第一燃料噴射弁3と、シリンダーの内壁面に沿って該燃焼室におけるスワールの順方向に燃料を噴射する第二燃料噴射弁9と、を備え、パイロット噴射として主噴射より早い時期に第一パイロット噴射と第二パイロット噴射の二回の噴射が行われ、該第一パイロット噴射は第一燃料噴射弁3から行われ、該第二パイロット噴射は第二燃料噴射弁9から行われるとともに、該主噴射は該第一燃料噴射弁3から行われる。
【選択図】 図4
Description
燃料を噴射する第二燃料噴射弁と、を備え、前記パイロット噴射として前記主噴射より早い時期に第一パイロット噴射と第二パイロット噴射の二回の噴射が順に行われ、該第一パイロット噴射は前記第一燃料噴射弁から行われ、該第二パイロット噴射は前記第二燃料噴射弁から行われるとともに、該主噴射は該第一燃料噴射弁から行われる。
準回転速度より高くなるに従い、前記第一パイロット噴射および前記第二パイロット噴射の燃料噴射時期は進角側に移行され、および/または、該機関回転速度が該基準回転速度より低くなるに従い、該第一パイロット噴射および該第二パイロット噴射の燃料噴射時期は遅角側に移行されるようにしてもよい。
射とで燃料噴射を行う燃料噴射弁を違えたのは、上述した各燃料噴射弁の機能によってパイロット噴射で燃焼室内に形成される噴霧と、主噴射によって噴射される燃料との距離関係に依る。
、第一燃料噴射弁3、第二燃料噴射弁9およびEGR弁10は、ECU20からの制御信号によって開閉動作を行う。
該噴射燃料は、概ねキャビティ14aに収まるべきタイミングで、第一燃料噴射弁3から噴射される。具体的には、図2に示すように、TDC前40度(クランクアングル)のタイミングである。結果として、この第一パイロット噴射からの噴射燃料はキャビティ14aの形状に従って、その開口部周辺に噴霧を形成する。
らの信号に基づく機関回転速度とから決定される運転状態が、図8に示す低負荷領域R1、中負荷領域R2、高負荷領域R3の何れに属するかが決定される。S101の処理が終了すると、S102へ進む。
prej1と第二パイロット噴射prej2の噴霧形成によって、スモークの発生量を可及的に抑制することが可能となる。
2・・・・気筒
3・・・・第一燃料噴射弁
3b・・・・第一燃料噴射弁
4・・・・ピストン
7a・・・・吸気ポート
9・・・・第二燃料噴射弁
9b・・・・第二燃料噴射弁
9c・・・・第二燃料噴射弁
14・・・・燃焼室
14a・・・・キャビティ
14b・・・・キャビティ
prej1・・・・第一パイロット噴射
prej2・・・・第二パイロット噴射
mainj・・・・主噴射
L1・・・・中心軸
Claims (8)
- 圧縮行程上死点近傍の時期における燃焼室内への燃料噴射である主噴射より早い時期に、該主噴射の燃料量より少ない燃料量の噴射であるパイロット噴射を行う圧縮着火内燃機関において、
前記燃焼室の一部は、ピストン頂部に設けられたキャビティであって、所定軸に対して軸対称の断面を有する軸対称キャビティによって形成され、
前記所定軸上の位置を略中心として前記燃焼室内に放射状若しくは扇状に燃料を噴射する第一燃料噴射弁と、シリンダーの内壁面に沿って該燃焼室におけるスワールの順方向に燃料を噴射する第二燃料噴射弁と、を備え、
前記パイロット噴射として前記主噴射より早い時期に第一パイロット噴射と第二パイロット噴射の二回の噴射が順に行われ、該第一パイロット噴射は前記第一燃料噴射弁から行われ、該第二パイロット噴射は前記第二燃料噴射弁から行われるとともに、該主噴射は該第一燃料噴射弁から行われることを特徴とする圧縮着火内燃機関。 - 前記圧縮着火内燃機関の機関回転速度が基準回転速度より高くなるに従い、前記第一パイロット噴射および前記第二パイロット噴射の燃料噴射時期は進角側に移行され、および/または、該機関回転速度が該基準回転速度より低くなるに従い、該第一パイロット噴射および該第二パイロット噴射の燃料噴射時期は遅角側に移行されることを特徴とする請求項1に記載の圧縮着火内燃機関。
- 圧縮行程上死点近傍の時期における燃焼室内への燃料噴射である主噴射より早い時期に、該主噴射の燃料量より少ない燃料量の噴射であるパイロット噴射を行う圧縮着火内燃機関において、
前記燃焼室の一部は、ピストン頂部に設けられたキャビティであって、所定断面においてキャビティ深さが最深部から最浅部まで徐々に変化する深さ除変型キャビティによって形成され、
前記最深部の略上方から該最深部に向かって燃料を噴射する第一燃料噴射弁と、前記最浅部の近傍から該最深部に向かって燃料を噴射する第二燃料噴射弁と、を備え、
前記パイロット噴射として前記主噴射より早い時期に第一パイロット噴射と第二パイロット噴射の二回の噴射が順に行われ、該第一パイロット噴射および該第二パイロット噴射は前記第一燃料噴射弁から行われ、該主噴射は該第二燃料噴射弁から行われることを特徴とする圧縮着火内燃機関。 - 前記最深部は前記深さ除変型キャビティのピストン側部近傍に位置し、前記最浅部はピストンの中心軸を挟んで該最深部と反対側のピストン側部近傍に位置することを特徴とする請求項3に記載の圧縮着火内燃機関。
- 前記第二燃料噴射弁は、前記深さ除変型キャビティの形状に応じたスリット状の噴孔を有する燃料噴射弁であることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の圧縮着火内燃機関。
- 所定条件下の前記圧縮着火内燃機関の運転状態において、前記第一パイロット噴射および前記第二パイロット噴射における総燃料噴射量は、該運転状態での仮の単一のパイロット噴射が行われる場合の仮想燃料噴射量より少ないことを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに記載の圧縮着火内燃機関。
- 圧縮行程上死点近傍の時期における燃焼室内への燃料噴射である主噴射より早い時期に、該主噴射の燃料量より少ない燃料量の噴射であるパイロット噴射を行う圧縮着火内燃機関において、
前記パイロット噴射として前記主噴射より早い時期に第一パイロット噴射と第二パイロット噴射の二回の噴射が行われ、
所定条件下の前記圧縮着火内燃機関の運転状態において、前記第一パイロット噴射および前記第二パイロット噴射における総燃料噴射量は、該運転状態での仮の単一のパイロット噴射が行われる場合の仮想燃料噴射量より少ないことを特徴とする圧縮着火内燃機関。 - 前記仮想燃料噴射量は、記第一パイロット噴射および前記第二パイロット噴射における総燃料噴射量の半分以下の量であることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の圧縮着火内燃機関。
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