JP2014224495A - Direct injection diesel engine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ピストン頂面中央部にキャビティ燃焼室が形成され、かつ、このキャビティ燃焼室の略中心位置に多噴孔の燃料噴射ノズルが配置される直噴式ディーゼルエンジンの改良に関する。 The present invention relates to an improvement in a direct-injection diesel engine in which a cavity combustion chamber is formed at the center of a piston top surface, and a fuel injection nozzle having multiple injection holes is disposed at a substantially central position of the cavity combustion chamber.
直噴式ディーゼルエンジンにおいて、近年、筒内のガス流動を比較的少なくして冷却損失を低減することで燃費の改善を図ることが試みられているが、低ガス流動化に伴う混合不良により煤(Soot)が増大する傾向となる。 In direct-injection diesel engines, in recent years, attempts have been made to improve fuel efficiency by reducing the cooling loss by relatively reducing the gas flow in the cylinder. Soot) tends to increase.
特許文献1には、このような問題に対処するために、シリンダ中心軸線に対する傾斜角が大小異なる2つの噴孔群を備えた燃料噴射ノズルを用いた直噴式ディーゼルエンジンが開示されている。ここでは、上側を指向する一方の噴孔群の貫徹力に比較して下側を指向する他方の噴孔群の貫徹力が大きく設定されており、かつこれら2種類の噴孔が周方向に交互に配置されている。これにより、燃料を燃焼室内に広く分散させ、煤の低減を図っている。
In order to cope with such a problem,
上記従来の構成では、噴霧の貫徹力が大きな噴孔と噴霧の貫徹力が小さな噴孔とが交互に等間隔に配置されているが、スワールの存在下では、各噴孔により形成された噴霧がスワールの下流側に流れる。このとき、貫徹力の小さな噴霧は、貫徹力の大きな噴霧に比較してスワールの影響をより強く受け、スワールの下流側により大きく流れる。そのため、上記従来のように両者が等間隔に配置されていると、周方向に見て、貫徹力の小さな噴霧がスワール下流側に大きく流れる結果、スワール下流側に隣接している貫徹力の大きな噴霧(これは、半径方向への直進性が強いためスワール下流側への移動が少ない)と干渉し、局部的に燃料濃度の高い領域が発生する。この結果、酸素不足による煤の発生が生じる、という不具合があった。 In the above conventional configuration, the nozzle holes having a large spray penetration force and the nozzle holes having a small spray penetration force are alternately arranged at equal intervals. However, in the presence of a swirl, the spray formed by each nozzle hole Flows downstream of the swirl. At this time, the spray having a small penetrating force is more strongly affected by the swirl than the spray having a large penetrating force, and flows more greatly on the downstream side of the swirl. Therefore, when both are arranged at regular intervals as in the conventional case, as a result of the spray having a small penetration force flowing largely downstream of the swirl when viewed in the circumferential direction, the penetration force adjacent to the swirl downstream side is large. It interferes with spraying (this is less likely to move downstream in the swirl due to its strong straightness in the radial direction), and a region with a high fuel concentration is generated locally. As a result, there was a problem that soot was generated due to lack of oxygen.
この発明は、ピストン頂面中央部にキャビティ燃焼室を有するとともに、このキャビティ燃焼室の略中心位置に多噴孔の燃料噴射ノズルが配置され、かつシリンダ内にスワールを生成するようにした直噴式ディーゼルエンジンにおいて、
上記燃料噴射ノズルは、シリンダ中心軸線に対する傾斜角が互いに異なる第1の噴孔群と第2の噴孔群とを有し、
第2の噴孔群に属する第2の噴孔の噴孔径は、第1の噴孔群に属する第1の噴孔の噴孔径よりも大きく
複数の第1の噴孔は、各々の噴霧中心軸線が周方向に等間隔の放射状となるように配置され、かつ複数の第2の噴孔は、各々の噴霧中心軸線が周方向に等間隔の放射状となるように配置され、第1の噴孔と第2の噴孔とが周方向に交互に配置されており、
さらに、周方向において、第1の噴孔の噴霧中心軸線が、該第1の噴孔の両側に位置する2つの第2の噴孔の噴霧中心軸線の中央位置からスワール上流側に片寄っている、ことを特徴としている。
This invention has a cavity combustion chamber in the central portion of the piston top surface, a fuel injection nozzle having a multi-injection hole is disposed at a substantially central position of the cavity combustion chamber, and a direct injection type in which a swirl is generated in a cylinder. In diesel engines,
The fuel injection nozzle has a first nozzle hole group and a second nozzle hole group having different inclination angles with respect to the cylinder central axis,
The nozzle hole diameter of the second nozzle hole belonging to the second nozzle hole group is larger than the nozzle hole diameter of the first nozzle hole belonging to the first nozzle hole group. The plurality of second nozzle holes are arranged so that the axial lines are radially spaced in the circumferential direction, and the first spray nozzles are arranged so that each spray center axis is radially spaced in the circumferential direction. The holes and the second nozzle holes are alternately arranged in the circumferential direction,
Further, in the circumferential direction, the spray center axis of the first nozzle hole is offset toward the swirl upstream side from the center position of the spray center axes of the two second nozzle holes located on both sides of the first nozzle hole. It is characterized by that.
第2の噴孔の噴孔径が第1の噴孔の噴孔径よりも大きいことから、少なくとも総燃料噴射量(換言すれば機関負荷)があるレベルよりも大きな条件下では、第2の噴孔による噴霧の貫徹力が第1の噴孔による噴霧の貫徹力よりも大きく、また、噴射される燃料量も大となる。そのため、スワールの存在下において、第2の噴孔による噴霧の直進性は相対的に高く、逆に、第1の噴孔による噴霧は直進性が低くスワールの影響を受けやすい。 Since the nozzle hole diameter of the second nozzle hole is larger than the nozzle hole diameter of the first nozzle hole, the second nozzle hole is at least under a condition where the total fuel injection amount (in other words, engine load) is larger than a certain level. The penetrating force of the spray due to is larger than the penetrating force of the spray due to the first nozzle hole, and the amount of fuel injected becomes large. Therefore, in the presence of the swirl, the straightness of the spray by the second nozzle hole is relatively high, and conversely, the spray by the first nozzle hole is low in the straightness and easily affected by the swirl.
本発明では、このようなスワールに対する直進性の差異を考慮して、第1の噴孔の噴霧中心軸線がスワール上流側に片寄った配置となっている。従って、スワールの影響による第1の噴孔の噴霧と第2の噴孔の噴霧との周方向での干渉が抑制され、局部的に燃料濃度の高い領域の発生が回避される。 In the present invention, in consideration of such a difference in straightness with respect to the swirl, the spray center axis of the first nozzle hole is arranged to be offset toward the swirl upstream side. Accordingly, interference in the circumferential direction between the spray of the first nozzle hole and the spray of the second nozzle hole due to the influence of the swirl is suppressed, and the occurrence of a region having a high fuel concentration is avoided.
本発明の好ましい一つの態様では、この直噴式ディーゼルエンジンは、吸気ポート自体の構成によってスワールが生成されるとともに、特定の運転領域でスワールを強化するスワール制御弁を具備しており、
上記第1の噴孔の噴霧中心軸線の片寄りは、上記スワール制御弁が非作動でかつ機関運転条件が中速中負荷であるときに、スワールで流れた第1の噴孔の噴霧と第2の噴孔の噴霧とが等間隔となるように設定されている。
In a preferred aspect of the present invention, the direct injection diesel engine includes a swirl control valve that generates a swirl according to the configuration of the intake port itself and strengthens the swirl in a specific operation region.
The deviation of the spray center axis of the first nozzle hole is the difference between the spray of the first nozzle hole flowing in the swirl and the first spray when the swirl control valve is inactive and the engine operating condition is medium and medium load. It is set so that the sprays of the two nozzle holes are equally spaced.
この発明によれば、シリンダ中心軸線に対する傾斜角ならびに噴孔径が異なる2つの噴孔群を備えることにより、燃料を広く分散させることができる。そして、スワールに対する各々の噴霧の直進性の差異を考慮して、第2の噴孔の噴霧中心軸線がスワール上流側に片寄った配置となっているため、スワールによる第1の噴孔の噴霧との干渉を回避でき、煤の発生を抑制できる。 According to the present invention, the fuel can be widely dispersed by including the two nozzle hole groups having different inclination angles and nozzle hole diameters with respect to the cylinder center axis. In consideration of the difference in straightness of each spray with respect to the swirl, since the spray center axis of the second nozzle hole is offset toward the upstream side of the swirl, the spray of the first nozzle hole by the swirl and Interference can be avoided and the generation of wrinkles can be suppressed.
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、この発明に係る直噴式ディーゼルエンジンの要部の断面図であって、シリンダブロック3に形成されたシリンダ4には、ピストン1が摺動可能に嵌合しており、かつこのシリンダブロック3の上面にシリンダヘッド2が載置固定されている。このシリンダヘッド2の下面は平坦に形成されており、シリンダ4の上端開口を覆っている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a direct injection diesel engine according to the present invention, in which a
上記ピストン1の頂面には、リエントラント型のキャビティ燃焼室5が凹設されている。このキャビティ燃焼室5は、ピストン中心軸線を中心とした回転体形状をなし、つまり、ピストン1の平面視において真円形をなし、かつピストン1の中心に形成されている。また上記シリンダヘッド2側には、上記キャビティ燃焼室5の中心に対応するシリンダ4中心位置に、多噴孔の燃料噴射ノズル6が配置されている。この実施例では、上記燃料噴射ノズル6はシリンダ4の中心軸線に沿って、つまり垂直に配置されている。
A reentrant
上記シリンダヘッド2には、一対の吸気弁7および一対の排気弁8が配置されており、それぞれ吸気ポート9および排気ポート10の先端開口部を開閉している。これらの吸気弁7および排気弁8は、各々のバルブステムがシリンダ4の中心軸線と平行となった垂直姿勢に配置されている。ここで、一対の吸気弁7によってそれぞれ開閉される一対の吸気ポート9は、一方がヘリカルポート、他方がストレートポートとして構成されており、ストレートポート側に配置されたスワール制御弁11を閉じることによって、シリンダ4内に矢印S方向(図3、図4参照)に生成されるスワールの強度を可変制御できる構成となっている。なお、スワール制御弁11が非作動(開状態)となっていても、ヘリカルポートからなる吸気ポート9自体の形状によって相対的に弱い矢印S方向のスワールが生成される。
The
図2は、上記キャビティ燃焼室5のより具体的な断面形状を示している。このキャビティ燃焼室5は、リエントラント型として、底面中央に山型の中央突起部5aを有するとともに、中間付近の高さ位置における最大径に比べて入口部分におけるリップ部5bの径が相対的に小さなものとなっている。このキャビティ燃焼室5の周囲に円環状に残存するピストン頂面13は、ピストン中心軸線に対し直交する平面に沿っており、ピストン上死点位置においては、シリンダブロック3の上面とほぼ同一の平面となる。従って、ピストン上死点位置においては、ピストン頂面13とシリンダヘッド2下面(燃焼室の天井面)との間に、シリンダヘッドガスケット12(図1参照)の厚さにほぼ相当する隙間がスキッシュエリアとして残存する。なお、図示は省略するが、吸気弁7および排気弁8の弁頭部に対応する位置には、比較的浅いバルブリセスが凹設されている。
FIG. 2 shows a more specific cross-sectional shape of the
上記のように構成されたキャビティ燃焼室5に対し、燃料噴射ノズル6は、シリンダ中心軸線に対する傾斜角が大小異なる2つの噴孔群を備えている。符号F1で示す直線は、第1の噴孔群の噴霧中心軸線を示している。この第1の噴孔群は、周方向に等間隔に配置された複数の噴孔、例えば5個の噴孔を含み、これらの噴孔(以下では、必要に応じて第1の噴孔とも呼ぶ)は、シリンダ中心軸線に対しそれぞれ同一の傾斜角θ1を有している。従って、複数の噴霧は、シリンダ中心軸線を中心とした傾斜角θ1の円錐に沿って形成される。ここで、第1の噴孔群に属する各噴孔の噴霧中心軸線F1は、ピストン上死点位置において、リップ部5bの円筒面付近を指向している。
In contrast to the
また符号F2で示す直線は、第2の噴孔群の噴霧中心軸線を示している。この第2の噴孔群は、第1の噴孔群と同様に、周方向に等間隔に配置された複数の噴孔、例えば5個の噴孔を含み、これらの噴孔(以下では、必要に応じて第2の噴孔とも呼ぶ)は、シリンダ中心軸線に対しそれぞれ同一の傾斜角θ2を有している。従って、複数の噴霧は、シリンダ中心軸線を中心とした傾斜角θ2の円錐に沿って形成される。ここで、第2の噴孔群の傾斜角θ2は第1の噴孔群の傾斜角θ1よりも小さく、第2の噴孔群に属する各噴孔の噴霧中心軸線F2は、ピストン上死点位置において、リップ部5bの下端よりも下側の位置つまりリップ部5bより径が拡大したキャビティ燃焼室5内部を指向している。
Moreover, the straight line shown with the code | symbol F2 has shown the spray center axis line of the 2nd nozzle hole group. Like the first nozzle hole group, the second nozzle hole group includes a plurality of nozzle holes arranged at equal intervals in the circumferential direction, for example, five nozzle holes. (Also referred to as a second nozzle hole if necessary) have the same inclination angle θ2 with respect to the cylinder center axis. Accordingly, the plurality of sprays are formed along a cone having an inclination angle θ2 centered on the cylinder center axis. Here, the inclination angle θ2 of the second nozzle hole group is smaller than the inclination angle θ1 of the first nozzle hole group, and the spray center axis F2 of each nozzle hole belonging to the second nozzle hole group is the piston top dead center. In the position, it is directed to a position below the lower end of the
さらに、第2の噴孔群に属する第2の噴孔の噴孔径は、第1の噴孔群に属する第1の噴孔の噴孔径よりも大きい。これにより、少なくとも総燃料噴射量(換言すれば機関負荷)があるレベルよりも大きな条件下では、第2の噴孔群による各噴霧の貫徹力が第1の噴孔群による各噴霧の貫徹力よりも大きなものとなる。また、個々の噴孔から噴出する燃料量としても第2の噴孔の方が第1の噴孔よりも大となる。従って、第2の噴孔からの噴霧の直進性は、第1の噴孔からの噴霧の直進性よりも相対的に高い。 Furthermore, the nozzle hole diameter of the second nozzle hole belonging to the second nozzle hole group is larger than the nozzle hole diameter of the first nozzle hole belonging to the first nozzle hole group. Thus, at least under the condition that the total fuel injection amount (in other words, the engine load) is larger than a certain level, the penetration force of each spray by the second nozzle hole group becomes the penetration force of each spray by the first nozzle hole group. Will be bigger. In addition, the amount of fuel ejected from each nozzle hole is larger in the second nozzle hole than in the first nozzle hole. Therefore, the straightness of the spray from the second nozzle hole is relatively higher than the straightness of the spray from the first nozzle hole.
図3は、第1の噴孔群の噴霧中心軸線F1および第2の噴孔群の噴霧中心軸線F2を、シリンダ4を上方から見た平面視において示した説明図である。ここでは、各噴霧中心軸線を放射状の矢印でもって示しているが、この矢印の長さが噴霧の貫徹力に相当する。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the spray center axis F1 of the first nozzle hole group and the spray center axis F2 of the second nozzle hole group in a plan view when the
図示するように、平面視においては、第1の噴孔群の噴霧中心軸線F1が等間隔の放射状となるように第1の噴孔の各々が周方向に等間隔に配置される。一実施例では、5個の第1の噴孔を含むので、これらの第1の噴孔は、周方向に72°毎に配置されており、72°毎に噴霧中心軸線F1が生じる。同様に、第2の噴孔群に属する第2の噴孔の各々は、噴霧中心軸線F2が等間隔の放射状となるように、周方向に等間隔に配置されており、一実施例では、5個の第2の噴孔が72°毎に配置されている。そして、周方向に、第1の噴孔と第2の噴孔とが交互に配置されている。 As shown in the figure, in plan view, the first nozzle holes are arranged at equal intervals in the circumferential direction so that the spray center axes F1 of the first nozzle hole group are radially spaced. In one embodiment, since it includes five first nozzle holes, these first nozzle holes are arranged every 72 ° in the circumferential direction, and the spray center axis F1 is generated every 72 °. Similarly, each of the second nozzle holes belonging to the second nozzle hole group is arranged at equal intervals in the circumferential direction so that the spray center axis F2 is radially spaced, and in one embodiment, Five second nozzle holes are arranged every 72 °. In the circumferential direction, the first nozzle holes and the second nozzle holes are alternately arranged.
ここで、第1の噴孔の噴霧中心軸線F1は、第2の噴孔の噴霧中心軸線F2に対し、スワール上流側に片寄って位置している。つまり、図3に示すように、ある1つの噴霧中心軸線F1に着目したときに、該噴霧中心軸線F1からその両側に隣接する第2の噴孔による2つの噴霧中心軸線F2までの角度α,βは、互いに異なり、スワール上流側の角度αの方がスワール下流側の角度βよりも小さい。換言すれば、2つの噴霧中心軸線F2の中央位置を基準とした場合に、この基準となる角度位置からスワール上流側に片寄って噴霧中心軸線F1が位置している。 Here, the spray center axis F1 of the first nozzle hole is located closer to the swirl upstream side than the spray center axis F2 of the second nozzle hole. That is, as shown in FIG. 3, when focusing on a certain spray center axis F1, angles α, from the spray center axis F1 to two spray center axes F2 by the second nozzle holes adjacent to both sides thereof, β is different from each other, and the angle α on the upstream side of the swirl is smaller than the angle β on the downstream side of the swirl. In other words, when the center position of the two spray center axes F2 is used as a reference, the spray center axis F1 is positioned so as to be offset from the reference angular position toward the swirl upstream side.
上記のような構成においては、圧縮上死点前の所定の噴射時期に噴射された燃料噴霧は、ピストン1が上死点付近にあるときにピストン1に到達する。ここで、各噴孔から噴霧中心軸線F1,F2に沿って噴射された燃料噴霧は、筒内に存在するスワールSの影響を受け、該スワールSの下流側へ多少流される。図4は、このような噴霧の拡散を模式的に示したものであり、符号51は、第1の噴孔により噴霧中心軸線F1に沿って形成された初期の噴霧の形状を示している。この噴霧51は、時間経過に伴い、ピストン1に衝突する頃には、符号61で示すように拡がり、かつスワールSによりその下流側に流れる。符号52,53は、隣接する第2の噴孔により噴霧中心軸線F2に沿ってそれぞれ形成された初期の噴霧の形状を示している。これらの噴霧52,53は、時間経過に伴い、ピストン1に衝突する頃には、符号62,63で示すように拡がり、かつスワールSの下流側へ多少流れる。このように、いずれの噴霧51,52,53もスワールSの影響を受けるが、前述したように、噴孔径の大きな第2の噴孔の噴霧は直進性が高くスワールSの影響を受けにくいのに対し、噴孔径の小さな第1の噴孔の噴霧はスワールSに影響されやすい。
In the configuration as described above, the fuel spray injected at a predetermined injection timing before the compression top dead center reaches the
このような両者の相違に対し、上記実施例では、第1の噴孔の噴霧中心軸線F1が予めスワール上流側に片寄って配置されているため、噴霧61,62,63として示すように、スワールSにより下流側へ流れたときに各々の噴霧がほぼ等間隔となり、噴霧同士の干渉ひいては局部的に燃料濃度の高い領域の発生が回避される。なお、図示していないが、仮に図4に示す3つの初期噴霧51,52,53が等間隔であったとすると、第1の噴孔の噴霧61がスワールSにより下流側へ拡がる結果、スワール下流側に隣接する第2の噴孔の噴霧63と干渉し、局部的に濃い領域が発生してしまう。
In contrast to these differences, in the above embodiment, the spray center axis F1 of the first nozzle hole is preliminarily arranged on the upstream side of the swirl, so that
従って、上記実施例によれば、シリンダ中心軸線に対する傾斜角が異なる第1の噴孔群および第2の噴孔群によってキャビティ燃焼室5内に燃料が広く分散されるため、キャビティ燃焼室5全体の空気をより有効に利用できる。しかも、キャビティ燃焼室5の内部に向かう第2の噴孔群の方が噴孔径が大きく設定されているので、キャビティ燃焼室5の形状に対応した適切な割合の燃料を各噴孔群から供給することができる。そして、周方向については、第1の噴孔群の噴霧中心軸線F1が第2の噴孔群の噴霧中心軸線F2の中央位置からスワール上流側に片寄って配置されているので、スワールSの影響による噴霧同士の干渉が回避され、局部的に濃い領域の発生ひいては煤の発生を防止することができる。
Therefore, according to the above embodiment, the fuel is widely dispersed in the
第1の噴孔群の噴霧中心軸線F1を噴霧中心軸線F2の中央位置からどの程度片寄った配置とするかは、想定されるスワールSの強度にも依存するが、一つの実施例では、図6に領域Aとして示すように、機関運転条件が中速中負荷であるときに、スワールSで流れた第1の噴孔の噴霧61と第2の噴孔の噴霧62,63とが等間隔となるように、片寄りの程度が設定されている。この実施例では、スワール制御弁11は、所定の低速低負荷領域でのみON(つまり閉)となるので、上記の領域Aでは、スワール制御弁11は開いており、スワール制御弁11によるスワール強化は行われていない。上記領域Aは、図示せぬ排気還流装置(外部排気還流装置もしくは内部排気還流機構)によって比較的多量の排気還流が行われている領域でもある。上記領域Aよりも高負荷側の領域および高速側の領域では、燃焼速度が速く、従って、噴霧同士の多少の重なりがあっても煤の発生は相対的に少ない。逆に領域Aよりも低速低負荷側では、燃焼室内に十分な酸素が存在することから、やはり煤の発生は少ない。スワール制御弁11がONとなる領域では、スワール強度が非常に高いことから、局部的な噴霧の重なりは問題とならない。これらに対し、中速中負荷領域Aでは、多量の排気還流と相俟って燃焼速度が比較的緩慢であり、かつ空気量に比較して燃料量も比較的多いので、噴霧同士の重なりがあると、局部的に酸素が欠乏し、煤の発生を招来し易い。
The degree to which the spray center axis F1 of the first nozzle hole group is offset from the center position of the spray center axis F2 depends on the assumed strength of the swirl S, but in one embodiment, FIG. 6, when the engine operating condition is medium and medium load, the
次に、図5は、本発明の第2実施例を示している。この実施例では、噴孔径の小さな第1の噴孔群の噴霧中心軸線F1が、キャビティ燃焼室5のリップ部5bよりも僅かに下側の位置を指向しており、噴孔径の大きな第2の噴孔群の噴霧中心軸線F2が、これよりも下側のキャビティ燃焼室5内部を指向している。平面視における各々の噴霧中心軸線F1,F2の配置については、前述した図3,図4と同様であり、第1の噴孔の噴霧中心軸線F1は、直進性の高い第2の噴孔の噴霧中心軸線F2の中央位置からスワール上流側に片寄って配置されている。
Next, FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the spray center axis F1 of the first nozzle hole group having a small nozzle hole diameter is directed slightly lower than the
なお、上記各実施例では、噴孔径の大きな第2の噴孔群が第1の噴孔群よりも下側を指向した構成となっているが、これとは逆に、噴孔径の大きな第2の噴孔群が第1の噴孔群よりも上側を指向した構成であっても、本発明は同様に適用することが可能である。 In each of the above-described embodiments, the second nozzle hole group having a large nozzle hole diameter is directed downward from the first nozzle hole group. The present invention can be applied in the same manner even when the two nozzle hole groups are oriented upward from the first nozzle hole group.
1…ピストン
5…キャビティ燃焼室
5b…リップ部
6…燃料噴射ノズル
F1,F2…噴霧中心軸線
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記燃料噴射ノズルは、シリンダ中心軸線に対する傾斜角が互いに異なる第1の噴孔群と第2の噴孔群とを有し、
第2の噴孔群に属する第2の噴孔の噴孔径は、第1の噴孔群に属する第1の噴孔の噴孔径よりも大きく
複数の第1の噴孔は、各々の噴霧中心軸線が周方向に等間隔の放射状となるように配置され、かつ複数の第2の噴孔は、各々の噴霧中心軸線が周方向に等間隔の放射状となるように配置され、第1の噴孔と第2の噴孔とが周方向に交互に配置されており、
さらに、周方向において、第1の噴孔の噴霧中心軸線が、該第1の噴孔の両側に位置する2つの第2の噴孔の噴霧中心軸線の中央位置からスワール上流側に片寄っている、ことを特徴とする直噴式ディーゼルエンジン。 In a direct injection diesel engine having a cavity combustion chamber at the center of the piston top surface, a fuel injection nozzle with multiple injection holes arranged at a substantially central position of the cavity combustion chamber, and generating a swirl in the cylinder,
The fuel injection nozzle has a first nozzle hole group and a second nozzle hole group having different inclination angles with respect to the cylinder central axis,
The nozzle hole diameter of the second nozzle hole belonging to the second nozzle hole group is larger than the nozzle hole diameter of the first nozzle hole belonging to the first nozzle hole group. The plurality of second nozzle holes are arranged so that the axial lines are radially spaced in the circumferential direction, and the first spray nozzles are arranged so that each spray center axis is radially spaced in the circumferential direction. The holes and the second nozzle holes are alternately arranged in the circumferential direction,
Further, in the circumferential direction, the spray center axis of the first nozzle hole is offset toward the swirl upstream side from the center position of the spray center axes of the two second nozzle holes located on both sides of the first nozzle hole. This is a direct injection diesel engine.
上記第1の噴孔の噴霧中心軸線の片寄りは、上記スワール制御弁が非作動でかつ機関運転条件が中速中負荷であるときに、スワールで流れた第1の噴孔の噴霧と第2の噴孔の噴霧とが等間隔となるように設定されている、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の直噴式ディーゼルエンジン。 A swirl is generated by the configuration of the intake port itself, and a swirl control valve that strengthens the swirl in a specific operation region is provided,
The deviation of the spray center axis of the first nozzle hole is the difference between the spray of the first nozzle hole flowing in the swirl and the first spray when the swirl control valve is inactive and the engine operating condition is medium and medium load. The direct injection type diesel engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the sprays of the two nozzle holes are set at equal intervals.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021066708A1 (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | Scania Cv Ab | Compression ignition engine with improved fuel distribution and vehicle comprising the engine |
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2013
- 2013-05-16 JP JP2013103777A patent/JP2014224495A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2021066708A1 (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | Scania Cv Ab | Compression ignition engine with improved fuel distribution and vehicle comprising the engine |
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