JP2012102631A - Fuel injection device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シリンダ毎に複数個の燃料噴射弁を装着した内燃機関の燃料噴射装置に関するものである。 The present invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine in which a plurality of fuel injection valves are mounted for each cylinder.
シリンダ毎に複数個の燃料噴射弁を装着した内燃機関の燃料噴射装置としては、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。
As a fuel injection device for an internal combustion engine equipped with a plurality of fuel injection valves for each cylinder, for example, the one disclosed in
さて近年においては、環境保全の観点から、エンジン排ガス規制海域(ECA:Emission Control Area)が定められ、この環境規制海域内においては、NOxの排出が制限されている。
また、エンジン排ガス規制海域内においては、近い将来、排気ガスのさらなる規制強化が予定されており、新たな規制を遵守するためには、エンジン排ガス規制海域内に入る前に、例えば、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)を、上記特許文献1および特許文献2に開示されているような、燃料油のみの噴射から燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものの噴射に変更して対処することになる。
In recent years, an engine exhaust emission control area (ECA) has been established from the viewpoint of environmental conservation, and NOx emission is restricted in this environmental control area.
Further, in the near future, exhaust gas regulations are scheduled to be further strengthened in the engine exhaust gas regulation area. In order to comply with the new regulations, before entering the engine exhaust gas regulation area, for example, main engine and power generation The fuel injection mode (operation mode) of the engine is changed from the injection of only the fuel oil as disclosed in
しかしながら、上記特許文献1および特許文献2に開示されたもののように、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させる燃料噴射弁では、一回の噴射量が増加するため、各噴孔の孔径を、燃料油のみを噴射する燃料噴射弁の噴孔の孔径よりも大きくしなければならない。そのため、上記特許文献1および特許文献2に開示されたものでは、エンジン排ガス規制海域内からエンジン排ガス規制海域外に出て、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)を、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものの噴射から、燃料油のみの噴射に変更した場合、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下するとともに、煤塵や黒煙が増加してしまうおそれがある。
However, in a fuel injection valve that injects fuel oil and water in a multi-layered or emulsion form, such as those disclosed in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる内燃機関の燃料噴射装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can prevent the fuel injection pressure from being lowered, the combustibility from being deteriorated, and the performance of the internal combustion engine from being lowered, and the dust to be generated. An object of the present invention is to provide a fuel injection device for an internal combustion engine that can prevent an increase in black smoke.
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の第1の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置は、燃料噴射弁から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを、または燃料油のみを選択的に噴射させることができる内燃機関の燃料噴射装置であって、前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する燃料噴射ポンプのプランジャを突き上げるカムが、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを突き上げる際に使用される第1のカムと、燃料油のみを突き上げる際に使用される第2のカムとを備えている。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The fuel injection device for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention selectively injects fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil. A fuel injection device for an internal combustion engine capable of fuel injection, wherein the fuel injection valve is formed of a fuel oil and an inert substance in a multilayered form or an emulsion, or a plunger of a fuel injection pump that pressurizes and supplies fuel oil is pushed up The cam includes a first cam used when pushing up a fuel oil and an inert substance in a multilayered form or an emulsion, and a second cam used when pushing up only the fuel oil. Yes.
本発明の第1の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、燃料噴射弁から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものをシリンダライナ内に噴射する場合には、第1のカムにより燃料噴射ポンプのプランジャが突き上げられ、燃料噴射弁から燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、第1のカムよりも早いタイミングで、かつ、速い速度でプランジャを突き上げる第2のカムにより燃料噴射ポンプのプランジャが突き上げられることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention, when the fuel oil and the inert substance in a multilayer or emulsion form are injected into the cylinder liner from the fuel injection valve, When the plunger of the fuel injection pump is pushed up by the first cam and only fuel oil is injected into the cylinder liner from the fuel injection valve, the plunger is pushed up at a faster timing and at a higher speed than the first cam. The plunger of the fuel injection pump is pushed up by the second cam.
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
本発明の第2の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置は、燃料噴射弁から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを、または燃料油のみを選択的に噴射させることができる内燃機関の燃料噴射装置であって、前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する燃料噴射ポンプと、前記燃料噴射弁とを連通する燃料・水供給管の途中に枝管の基端が接続され、該枝管の先端にアキュームレータが接続されているとともに、前記枝管の途中に、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを前記燃料噴射弁から噴射させる際に閉じられ、燃料油のみを前記燃料噴射弁から噴射させる際に開かれる制御弁が接続されている。 A fuel injection device for an internal combustion engine according to a second aspect of the present invention selectively injects fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil. A fuel injection device for an internal combustion engine capable of producing a fuel injection valve in which a fuel oil and an inert substance are in a multilayered or emulsion form, or a fuel injection pump that pressurizes and supplies fuel oil, and the fuel A base end of a branch pipe is connected to the middle of the fuel / water supply pipe communicating with the injection valve, and an accumulator is connected to the tip of the branch pipe, and fuel oil and an inert substance are connected to the middle of the branch pipe. A control valve that is closed when injecting a multi-layer or emulsion from the fuel injection valve and opened when only fuel oil is injected from the fuel injection valve is connected.
本発明の第2の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、燃料噴射弁から燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、制御弁が開かれて、燃料噴射弁からシリンダ内に噴射される燃料油の噴射圧力が上昇させられる(増加させられる)ことになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention, when only the fuel oil is injected into the cylinder liner from the fuel injection valve, the control valve is opened and the fuel injection valve opens into the cylinder. The injection pressure of the fuel oil injected into the fuel tank is increased (increased).
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
本発明の第3の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置は、燃料噴射弁から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを、または燃料油のみを選択的に噴射させることができる内燃機関の燃料噴射装置であって、前記燃料噴射弁が、メインノズルおよびサブノズルと、供給される制御空気の圧力に応じて二段階にリフト動作し、低リフト状態のときにサブノズルを開いて燃料油を噴射させるとともに、高リフト状態のときにメインノズルおよびサブノズルの双方を開いて燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させる針弁とを備えている。 A fuel injection device for an internal combustion engine according to a third aspect of the present invention selectively injects fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil. A fuel injection device for an internal combustion engine capable of performing a lift operation in two stages according to the pressure of control air supplied to the main nozzle and the sub nozzle, and opening the sub nozzle in a low lift state And a needle valve that opens both the main nozzle and the sub nozzle in a high lift state and injects a fuel oil and an inert substance in a multilayered or emulsion form.
本発明の第3の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、メインノズルが閉じられ、サブノズルのみから燃料油が噴射されることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the third aspect of the present invention, when only the fuel oil is injected into the cylinder liner, the main nozzle is closed and the fuel oil is injected only from the sub nozzle. Become.
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
本発明の第4の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置は、燃料噴射弁から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを、または燃料油のみを選択的に噴射させることができる内燃機関の燃料噴射装置であって、前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する少なくとも二台の燃料噴射ポンプと、これら燃料噴射ポンプに燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を供給する燃料・水供給管と、前記燃料・水供給管の途中に接続されて、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを前記燃料噴射弁から噴射させる際に閉じられ、燃料油のみを前記燃料噴射弁から噴射させる際に開かれる制御弁が接続されている。 A fuel injection device for an internal combustion engine according to a fourth aspect of the present invention selectively injects fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil. A fuel injection device for an internal combustion engine, wherein the fuel injection valve is a multilayer or emulsion of fuel oil and an inert substance, or at least two fuel injection pumps for supplying pressurized fuel oil A fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion, or a fuel / water supply pipe for supplying fuel oil, and a fuel / water supply pipe connected to the fuel injection pump, Closed when injecting fuel oil and inert material in multilayer or emulsion form from the fuel injection valve, and closed when injecting only fuel oil from the fuel injection valve. Control valve is connected.
本発明の第4の態様に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、燃料噴射弁に二台の燃料噴射ポンプから加圧された燃料油が供給されることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the fourth aspect of the present invention, when only the fuel oil is injected into the cylinder liner, the fuel oil pressurized from the two fuel injection pumps to the fuel injection valve Will be supplied.
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
本発明に係る内燃機関は、上記いずれかの内燃機関の燃料噴射装置を具備している。 An internal combustion engine according to the present invention includes any one of the fuel injection devices for the internal combustion engine.
本発明に係る内燃機関によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合でも、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる内燃機関の燃料噴射装置を搭載(装備)していることになる。
これにより、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合のシリンダ内における燃焼性を向上させることができ、シリンダ内から排出される煤煙および黒煙を低減させることができる。
According to the internal combustion engine of the present invention, even when only the fuel oil is injected into the cylinder liner, it is possible to prevent the fuel injection pressure from being lowered, the combustibility being deteriorated, and the performance of the internal combustion engine from being lowered. In addition, it is equipped (equipped) with a fuel injection device for an internal combustion engine that can prevent an increase in dust and black smoke.
Thereby, the combustibility in the cylinder when only fuel oil is injected into the cylinder liner can be improved, and soot and black smoke discharged from the cylinder can be reduced.
本発明に係る船舶は、上記内燃機関を具備している。 A ship according to the present invention includes the internal combustion engine.
本発明に係る船舶によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合でも、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる内燃機関を搭載(装備)していることになる。
これにより、船舶全体の燃費を向上させることができ、航続距離を延ばすことができるとともに、ファンネル(煙突)から排出される煤煙および黒煙を低減させることができる。
According to the ship according to the present invention, even when only fuel oil is injected into the cylinder liner, it is possible to prevent the fuel injection pressure from being lowered, the combustibility being deteriorated, and the performance of the internal combustion engine from being lowered. At the same time, it is equipped (equipped) with an internal combustion engine that can prevent the increase of dust and black smoke.
Thereby, the fuel consumption of the whole ship can be improved, the cruising distance can be extended, and the smoke and black smoke discharged from the funnel (chimney) can be reduced.
本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができるという効果を奏する。 According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention, it is possible to prevent the fuel injection pressure from being lowered, the combustibility to be deteriorated, and the performance of the internal combustion engine from being deteriorated, and the increase in soot and black smoke. There is an effect that can be prevented.
〔第1実施形態〕
本発明の第1実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置について、図1および図2を参照しながら説明する。
図1は本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置を示す概略構成図、図2は図1に示すカムのカムリフト量とクランク角度(カム角度)との関係を示す図表である。
なお、本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置は、舶用大型ディーゼル機関等の内燃機関(図示せず)に搭載されるものである。
[First Embodiment]
A fuel injection device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a fuel injection device for an internal combustion engine according to the present embodiment, and FIG. 2 is a chart showing a relationship between a cam lift amount and a crank angle (cam angle) of the cam shown in FIG.
The fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention is mounted on an internal combustion engine (not shown) such as a large marine diesel engine.
図1に示すように、本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置1は、エンジン排ガス規制海域外からエンジン排ガス規制海域内に入る前に、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)を、例えば、上記特許文献1に開示されているような、燃料油のみの噴射から、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものの噴射に変更し、エンジン排ガス規制海域内からエンジン排ガス規制海域外に出る際に、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)を、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものの噴射から、燃料油のみの噴射に変更することができる燃料噴射装置であり、一台の燃料噴射ポンプ2と、少なくとも一本(本実施形態では二本)の燃料噴射弁3とを備えており、各シリンダに対して一組ずつ配置されている。
As shown in FIG. 1, the
なお、図1中の符号4は分配器、符号5は逆止弁、符号6は燃料・水供給管(高圧管)である。また、燃料噴射ポンプ2、燃料噴射弁3、分配器4、および逆止弁5の構成としては、公知の燃料噴射ポンプ、燃料噴射弁、分配器、および逆止弁の構成を用いることができ、特に限定するものではない。
In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a distributor,
さて、本実施形態に係る燃料噴射ポンプ2は、プランジャ7とタペット8とを備えたボッシュ形の燃料噴射ポンプであり、各シリンダのカム軸9上にフランジ(図示せず)を介して取付けられている。
カム軸9には、エンジン排ガス規制海域内において、図2に実線で示すタイミングでプランジャ7およびタペット8を突き上げるECA内用のカム(第1のカム)と、エンジン排ガス規制海域外において、図2に破線で示すタイミングでプランジャ7およびタペット8を突き上げるECA外用のカム(第2のカム)とを備えたカム10が、後進用のカムと並ぶようにして配置されている。
The
The
ECA内用のカムは、例えば、図8や図9に示すような、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させるのに適したカムリフト量とクランク角度(カム角度)との関係を有するカムであり、ECA外用のカムは、ECA内用のカムよりも速い速度でプランジャ7およびタペット8を突き上げるカムである。
For example, the cam for ECA includes a cam lift amount and a crank angle (cam angle) suitable for injecting fuel oil and water in a multilayered or emulsion form as shown in FIGS. The ECA external cam is a cam that pushes up the
本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置1によれば、燃料噴射弁3から燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものをシリンダライナ内に噴射する場合には、ECA内用のカム(第1のカム)により燃料噴射ポンプ2のプランジャ7が突き上げられ、燃料噴射弁3から燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、ECA内用のカムよりも速い速度でプランジャ7を突き上げるECA外用のカム(第2のカム)により燃料噴射ポンプ2のプランジャ7が突き上げられることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
〔第2実施形態〕
本発明の第2実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置について、図3を参照しながら説明する。
図3は本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置を示す概略構成図である。
[Second Embodiment]
A fuel injection device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a fuel injection device for an internal combustion engine according to the present embodiment.
図3に示すように、本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置21は、カム10の代わりにECA内用のカム22が設けられ、逆止弁5と分配器4との間に位置する燃料・水供給管(高圧管)6の途中に枝管23の基端(一端)が接続されるとともに、枝管23の先端(他端)にアキュームレータ(蓄圧器)24が接続されているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第1実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the internal combustion engine
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
枝管23の途中には、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを燃料噴射弁3から噴射させる際に閉じられ、燃料油のみを燃料噴射弁3から噴射させる際に開かれる制御弁25が接続されている。また、制御弁25は、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)が、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを燃料噴射弁3から噴射させるモードなのか、あるいは燃料油のみを燃料噴射弁3から噴射させるモードなのかを判断(把握)する制御器(図示せず)からの指令信号により開閉されるようになっている。
In the middle of the
本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置21によれば、燃料噴射弁3から燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、制御弁25が開かれて、燃料噴射弁3からシリンダ内に噴射される燃料油の噴射圧力が上昇させられる(増加させられる)ことになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
〔第3実施形態〕
本発明の第3実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置について、図4から図6を参照しながら説明する。
図4は本実施形態に係る燃料噴射弁を示す概略構成図、図5は燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させている状態を示す図、図6は燃料油のみを噴射させている状態を示す図である。
[Third Embodiment]
A fuel injection device for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a fuel injection valve according to the present embodiment, FIG. 5 is a diagram showing a state in which fuel oil and water are injected in a multilayered or emulsion form, and FIG. 6 is only fuel oil. It is a figure which shows the state which is injecting.
図4から図6に示すように、本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置31は、カム10の代わりにECA内用のカム22(図3参照)が設けられ、燃料噴射弁3の代わりに燃料噴射弁32が設けられているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第1実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
燃料噴射弁32は、ECA内用のカム22によりプランジャ7およびタペット8が突き上げられずに燃料圧力が上昇していない場合、図4に示すように、針弁(ニードル弁)33が噴射ノズル部34のシート面35に着座して、ノズル室36内からサブノズル37およびメインノズル38への燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、あるいは燃料油の流入を遮断し、サブノズル37およびメインノズル38からの燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、あるいは燃料油の噴射を遮断する。
ECA内用のカム22によりプランジャ7およびタペット8が突き上げられて燃料圧力が上昇し、かつ、頂部に作動空気が供給された場合、図5に示すように、針弁33が噴射ノズル部34のシート面35からL1+L2だけ持ち上げられ(リフトさせられ)、ノズル室36内からサブノズル37およびメインノズル38への燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったもの流入を許容し、サブノズル37およびメインノズル38からの燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったもの噴射が許容される。
ECA内用のカム22によりプランジャ7およびタペット8が突き上げられて燃料圧力が上昇し、かつ、頂部への作動空気の供給が遮断されている場合、図6に示すように、針弁33が噴射ノズル部34のシート面35からL1だけ持ち上げられ、ノズル室36内からサブノズル37への燃料油の流入を許容し、サブノズル37からのみの燃料油の噴射が許容されるように構成されている。
When the fuel pressure does not increase because the
When the
When the
本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置31によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、メインノズル38が閉じられ、サブノズル37のみから燃料油が噴射されることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
〔第4実施形態〕
本発明の第4実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置について、図7を参照しながら説明する。
図7は本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置を示す概略構成図である。
[Fourth Embodiment]
A fuel injection device for an internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a fuel injection device for an internal combustion engine according to the present embodiment.
図7に示すように、本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置41は、カム10の代わりにECA内用のカム22が設けられ、燃料噴射ポンプ2を二台備えているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第1実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
As shown in FIG. 7, the
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
本実施形態に係る燃料噴射ポンプ2は、燃料噴射弁3から燃料油のみを噴射させる際、双方が使用され、燃料噴射弁3から燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させる際、一方(本実施形態では、図7において左方)のみが使用されるように構成されている。すなわち、燃料噴射弁3から燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させる際には、他方(本実施形態では、図7において右方)の燃料噴射ポンプ2の燃料ラック(図示せず)のラック位置が「0(零)」とされ、かつ、他方の燃料噴射ポンプ2に燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを供給する燃料・水供給管42の途中に接続された制御弁43が閉じられるようになっている。また、他方の燃料噴射ポンプ2の燃料ラックのラック位置、および制御弁43は、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)が、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを燃料噴射弁3から噴射させるモードなのか、あるいは燃料油のみを燃料噴射弁3から噴射させるモードなのかを判断(把握)する制御器(図示せず)からの指令信号により操作・開閉されるようになっている。
The
本実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置41によれば、燃料油のみをシリンダライナ内に噴射する場合には、燃料噴射弁3に二台の燃料噴射ポンプ2から加圧された燃料油が供給されることになる。
これにより、燃料噴射圧力が低下し、燃焼性が悪化して、内燃機関の性能が低下することを防止することができるとともに、煤塵や黒煙の増加を防止することができる。
According to the
As a result, it is possible to prevent the fuel injection pressure from decreasing, the combustibility from deteriorating, and the performance of the internal combustion engine from decreasing, and it is possible to prevent the increase of soot and black smoke.
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜必要に応じて変形・変更実施可能である。
例えば、上述した実施形態では、燃料噴射弁3が燃料噴射ポンプ2毎に二個ずつ設けられているものを具体例として挙げて説明したが、燃料噴射弁3の個数は、燃料噴射ポンプ2毎に三個ずつ、四個ずつ設ける等してもよく、燃料噴射弁3の個数によって本発明が限定されることはない。
また、上述した実施形態において、水の代わりにその他の不活性物質を使用することもできる。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified and changed as necessary.
For example, in the above-described embodiment, a case where two
Further, in the above-described embodiment, other inert substances can be used instead of water.
さらに、燃料噴射弁3として、燃料油のみを噴射させるものと、燃料油と水とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させるものとを、各シリンダに対して少なくとも一本ずつ装着し、主機および発電機関の燃料噴射モード(運転モード)に応じて燃料噴射弁を切り換えできるように構成してもよい。
さらにまた、内燃機関自体を電子制御式のエンジンとし、燃料噴射弁3から燃料油のみを噴射させる際には、燃料油の噴射圧力を上昇させる(増加させる)ように制御してもよい。
Furthermore, as the
Furthermore, when the internal combustion engine itself is an electronically controlled engine and only fuel oil is injected from the
1 内燃機関の燃料噴射装置
2 燃料噴射ポンプ
3 燃料噴射弁
6 燃料・水供給管
7 プランジャ
10 カム
21 内燃機関の燃料噴射装置
22 ECA内用のカム(第1のカム)
23 枝管
24 アキュームレータ
25 制御弁
31 内燃機関の燃料噴射装置
32 燃料噴射弁
33 針弁
37 サブノズル
38 メインノズル
41 内燃機関の燃料噴射装置
42 燃料・水供給管
43 制御弁
DESCRIPTION OF
23
Claims (6)
前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する燃料噴射ポンプのプランジャを突き上げるカムが、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを突き上げる際に使用される第1のカムと、燃料油のみを突き上げる際に使用される第2のカムとを備えていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 A fuel injection device for an internal combustion engine capable of selectively injecting fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil,
The fuel injection valve is a multilayer or emulsion of fuel oil and an inert substance, or a cam that pushes up a plunger of a fuel injection pump that pressurizes and supplies the fuel oil contains a large amount of fuel oil and an inert substance. A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising: a first cam used when pushing up a layered or emulsion; and a second cam used when pushing only fuel oil. .
前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する燃料噴射ポンプと、前記燃料噴射弁とを連通する燃料・水供給管の途中に枝管の基端が接続され、該枝管の先端にアキュームレータが接続されているとともに、前記枝管の途中に、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを前記燃料噴射弁から噴射させる際に閉じられ、燃料油のみを前記燃料噴射弁から噴射させる際に開かれる制御弁が接続されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 A fuel injection device for an internal combustion engine capable of selectively injecting fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil,
A fuel / water supply pipe that communicates the fuel injection valve with a fuel injection pump in which fuel oil and an inert substance are multilayered or in an emulsion, or a fuel injection pump that supplies pressurized fuel oil to the fuel injection valve. The base end of the branch pipe is connected in the middle, and an accumulator is connected to the tip of the branch pipe, and in the middle of the branch pipe, the fuel oil and the inert substance in a multilayer or emulsion form A fuel injection device for an internal combustion engine, which is connected to a control valve that is closed when injecting from the fuel injection valve and opened when only fuel oil is injected from the fuel injection valve.
前記燃料噴射弁が、メインノズルおよびサブノズルと、供給される制御空気の圧力に応じて二段階にリフト動作し、低リフト状態のときにサブノズルを開いて燃料油を噴射させるとともに、高リフト状態のときにメインノズルおよびサブノズルの双方を開いて燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを噴射させる針弁とを備えていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 A fuel injection device for an internal combustion engine capable of selectively injecting fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil,
The fuel injection valve performs a lift operation in two stages according to the pressure of the control air supplied to the main nozzle and the sub nozzle. When the fuel injection valve is in the low lift state, the sub nozzle is opened to inject the fuel oil. A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising: a needle valve that sometimes opens both the main nozzle and the sub nozzle to inject fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form.
前記燃料噴射弁に燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を加圧して供給する少なくとも二台の燃料噴射ポンプと、
これら燃料噴射ポンプに燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったもの、または燃料油を供給する燃料・水供給管と、
前記燃料・水供給管の途中に接続されて、燃料油と不活性物質とが多層状もしくはエマルジョンになったものを前記燃料噴射弁から噴射させる際に閉じられ、燃料油のみを前記燃料噴射弁から噴射させる際に開かれる制御弁が接続されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 A fuel injection device for an internal combustion engine capable of selectively injecting fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form from a fuel injection valve or only fuel oil,
A fuel oil and an inert substance in a multilayer or emulsion form, or at least two fuel injection pumps that supply pressurized fuel oil to the fuel injection valve;
A fuel oil and an inert substance in a multilayered or emulsion form, or a fuel / water supply pipe for supplying fuel oil to these fuel injection pumps;
The fuel / water supply pipe is connected to the fuel / water supply pipe, and is closed when the fuel oil and the inert substance in a multilayer or emulsion form are injected from the fuel injection valve, and only the fuel oil is supplied to the fuel injection valve. A fuel injection device for an internal combustion engine, to which a control valve that is opened when the fuel is injected from is connected.
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