JPH021486Y2 - - Google Patents
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- JPH021486Y2 JPH021486Y2 JP1982176986U JP17698682U JPH021486Y2 JP H021486 Y2 JPH021486 Y2 JP H021486Y2 JP 1982176986 U JP1982176986 U JP 1982176986U JP 17698682 U JP17698682 U JP 17698682U JP H021486 Y2 JPH021486 Y2 JP H021486Y2
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- Japan
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- glow plug
- nozzle
- fuel
- nozzle hole
- main
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 54
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 34
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 34
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は始動性を高めるグロープラグを燃焼
室に設けた直接噴射式デイーゼルエンジンに関す
るものである。
室に設けた直接噴射式デイーゼルエンジンに関す
るものである。
従来、直接噴射式デイーゼルエンジンの始動補
助装置として、発熱するグロープラグが燃焼室に
設けられ、燃料噴射ノズルから噴射された燃料が
上記グロープラグに当たり、燃料の着火性が向上
するよう構成されたものが知られている。たとえ
ば、実開昭57−44932号公報記載のものが挙げら
れる。
助装置として、発熱するグロープラグが燃焼室に
設けられ、燃料噴射ノズルから噴射された燃料が
上記グロープラグに当たり、燃料の着火性が向上
するよう構成されたものが知られている。たとえ
ば、実開昭57−44932号公報記載のものが挙げら
れる。
ところで、上記公報記載のものでは、燃料噴射
ノズルからの燃料噴射方向は常に一定で、エンジ
ン始動後の通常の運転状態においても、グロープ
ラグに対して燃料が噴射されている。これに対
し、グロープラグは通常の運転状態では、通電が
遮断されて非発熱状態にある。そのため、通常の
運転状態において、燃料噴射ノズルから噴射され
た燃料の粒子が低温のグロープラグに付着して粗
大化し、燃料の霧化が阻害されて燃焼効率が低下
する欠点がある。
ノズルからの燃料噴射方向は常に一定で、エンジ
ン始動後の通常の運転状態においても、グロープ
ラグに対して燃料が噴射されている。これに対
し、グロープラグは通常の運転状態では、通電が
遮断されて非発熱状態にある。そのため、通常の
運転状態において、燃料噴射ノズルから噴射され
た燃料の粒子が低温のグロープラグに付着して粗
大化し、燃料の霧化が阻害されて燃焼効率が低下
する欠点がある。
この考案は上記欠点を解消するためになされた
もので、始動時における着火性を損なうことな
く、通常の運転状態における燃焼効率を改善する
直接噴射式デイーゼルエンジンを提供することを
目的とする。
もので、始動時における着火性を損なうことな
く、通常の運転状態における燃焼効率を改善する
直接噴射式デイーゼルエンジンを提供することを
目的とする。
上記目的を達成するために本考案は、燃料噴射
ノズルが設けられる燃焼室内に旋回流が起こさ
れ、該旋回流中に少なくとも冷間始動時に発熱す
るグロープラグが臨む直接噴射式デイーゼルエン
ジンにおいて、 前記燃料噴射ノズルは、該燃料噴射ノズルのニ
ードル弁が所定リフト以下で開口する副噴孔と所
定リフト以上で開口する主噴孔とを有しており、 前記副噴孔は、該副噴孔からの燃料噴霧が前記
グロープラグに向けて指向するように配設され、 前記主噴孔は、該主噴孔からの燃料噴霧が前記
旋回流における前記グロープラグ下流側の後流領
域に向けて指向するように配設され、 前記ニードル弁に対して付与される該ニードル
弁のリフトを抑制する方向の付勢力を、前記グロ
ープラグの非発熱時よりも該グロープラグの発熱
時に大きくする可変付勢機構が設けられている、 ことを特徴とする直接噴射式デイーゼルエンジ
ン、とした構成としてある。
ノズルが設けられる燃焼室内に旋回流が起こさ
れ、該旋回流中に少なくとも冷間始動時に発熱す
るグロープラグが臨む直接噴射式デイーゼルエン
ジンにおいて、 前記燃料噴射ノズルは、該燃料噴射ノズルのニ
ードル弁が所定リフト以下で開口する副噴孔と所
定リフト以上で開口する主噴孔とを有しており、 前記副噴孔は、該副噴孔からの燃料噴霧が前記
グロープラグに向けて指向するように配設され、 前記主噴孔は、該主噴孔からの燃料噴霧が前記
旋回流における前記グロープラグ下流側の後流領
域に向けて指向するように配設され、 前記ニードル弁に対して付与される該ニードル
弁のリフトを抑制する方向の付勢力を、前記グロ
ープラグの非発熱時よりも該グロープラグの発熱
時に大きくする可変付勢機構が設けられている、 ことを特徴とする直接噴射式デイーゼルエンジ
ン、とした構成としてある。
以下、この考案の実施例を図面にもとづいて具
体的に説明する。
体的に説明する。
第１図はこの考案の一実施例にかかる直接噴射
式デイーゼルエンジンの要部を示す縦断側面図で
ある。この図において、１はシリンダ、２はピス
トン、３はピストン２の上面に凹状に形成された
燃焼室、４はシリンダヘツドであり、このシリン
ダヘツド４には燃焼室(3)への燃料噴射ノズル５
と、先端が燃焼室３内に突出するグロープラグ６
とが設けられている。第２図の平面図で示すよう
に、グロープラグ６は燃料噴射ノズル５の周りに
４本配置されている。第２図において、F1（実
線）およびF2（破線）は燃焼室３内で形成される
燃料噴射ノズル５からの副および主燃料噴霧、Ｓ
は燃焼室３内のスワール、ＷはスワールＳにより
無数の渦が生成している各グロープラグ６の後流
部である。
式デイーゼルエンジンの要部を示す縦断側面図で
ある。この図において、１はシリンダ、２はピス
トン、３はピストン２の上面に凹状に形成された
燃焼室、４はシリンダヘツドであり、このシリン
ダヘツド４には燃焼室(3)への燃料噴射ノズル５
と、先端が燃焼室３内に突出するグロープラグ６
とが設けられている。第２図の平面図で示すよう
に、グロープラグ６は燃料噴射ノズル５の周りに
４本配置されている。第２図において、F1（実
線）およびF2（破線）は燃焼室３内で形成される
燃料噴射ノズル５からの副および主燃料噴霧、Ｓ
は燃焼室３内のスワール、ＷはスワールＳにより
無数の渦が生成している各グロープラグ６の後流
部である。
第３図は上記燃料噴射ノズル５の縦断側面図で
ある。この図において、７はノズル本体であり、
その内部にはニードル弁８、押え部材９、コイル
バネ１０およびばね受け部材１１が嵌入され、コ
イルばね１０の張力により押え部材９を介してニ
ードル弁８が下向きに付勢されている。上記ばね
受け部材１１の上方に延出した軸部１２はノズル
本体７に螺進自在に枢支され、かつ上記軸部１２
の上端に設けられたピニオン１３には、ソレノイ
ド１４に連結されたラツク１５がかみ合つてい
る。１６はノズル本体７に設けられた燃料圧送通
路であり、この通路１６の先端を開閉する開閉部
１７の詳細を第４図に示す。
ある。この図において、７はノズル本体であり、
その内部にはニードル弁８、押え部材９、コイル
バネ１０およびばね受け部材１１が嵌入され、コ
イルばね１０の張力により押え部材９を介してニ
ードル弁８が下向きに付勢されている。上記ばね
受け部材１１の上方に延出した軸部１２はノズル
本体７に螺進自在に枢支され、かつ上記軸部１２
の上端に設けられたピニオン１３には、ソレノイ
ド１４に連結されたラツク１５がかみ合つてい
る。１６はノズル本体７に設けられた燃料圧送通
路であり、この通路１６の先端を開閉する開閉部
１７の詳細を第４図に示す。
第４図において、ニードル弁８の下部には油圧
作用面１８、副弁体部１９、主弁体部２０が一体
形成されている。また、ノズル本体７には上記副
弁体部１９が接離する弁座２１、主弁体部２０が
嵌脱する弁孔２２、弁座２１近傍に配置された副
噴孔２３、弁孔２２下部に配置された主噴孔２４
が設けられている。
作用面１８、副弁体部１９、主弁体部２０が一体
形成されている。また、ノズル本体７には上記副
弁体部１９が接離する弁座２１、主弁体部２０が
嵌脱する弁孔２２、弁座２１近傍に配置された副
噴孔２３、弁孔２２下部に配置された主噴孔２４
が設けられている。
第５図のように、上記副噴孔２３、主噴孔２４
はグロープラグ６と同数個、つまり４個ずつ設け
られている。しかも、各副噴孔２３は第２図の副
燃料噴霧F1により示すように所定のグロープラ
グ６に指向し、また各主噴孔２４は主燃料噴霧
F2により示すようにグロープラグ６と衝突しな
いように、所定のグロープラグ６の後流部Ｗに指
向している。
はグロープラグ６と同数個、つまり４個ずつ設け
られている。しかも、各副噴孔２３は第２図の副
燃料噴霧F1により示すように所定のグロープラ
グ６に指向し、また各主噴孔２４は主燃料噴霧
F2により示すようにグロープラグ６と衝突しな
いように、所定のグロープラグ６の後流部Ｗに指
向している。
上記構成において、スタータスイツチ（図示せ
ず）をONに投入すると、第３図のソレノイド１
４が作動してラツク１５が矢印Ｃ方向に移動し、
ピニオン１３が回転する。その結果、ばね受け部
材１１が下方へ螺動して、コイルばね１０が圧縮
され、ニードル弁８の押下力が増大する。また、
燃料ポンプ（図示せず）が駆動して、第４図の燃
料圧送通路１６からニードル弁８の油圧作用面１
８に燃料圧力が作用し、ニードル弁８がコイルば
ね（第３図）１０に抗してリフトする。グロープ
ラグ６は別の手段により、始動時のみ通電されて
発熱する。
ず）をONに投入すると、第３図のソレノイド１
４が作動してラツク１５が矢印Ｃ方向に移動し、
ピニオン１３が回転する。その結果、ばね受け部
材１１が下方へ螺動して、コイルばね１０が圧縮
され、ニードル弁８の押下力が増大する。また、
燃料ポンプ（図示せず）が駆動して、第４図の燃
料圧送通路１６からニードル弁８の油圧作用面１
８に燃料圧力が作用し、ニードル弁８がコイルば
ね（第３図）１０に抗してリフトする。グロープ
ラグ６は別の手段により、始動時のみ通電されて
発熱する。
ニードル弁８のリフト行程では、まずニードル
弁８の副弁体部１９がノズル本体７の弁座２１か
ら離間して、各副噴孔２３が開口することによ
り、各副噴孔２３から燃焼室３内に副燃料噴霧
（第２図）F1が行われ、その副燃料噴霧F1は所定
のグロープラグ６に直接衝突する。そして、第４
図のニードル弁８が所定量リフトしたとき、ニー
ドル弁８の主弁体部２０が弁孔２２から抜け出し
て、各主噴孔２４が開口し、各主噴孔２４から燃
焼室３内に主燃料噴霧（第２図）F2が行われ、
その主燃料噴霧F2は所定のグロープラグ６の後
流部Ｗに直接に突入する。主噴孔２４の直径は副
噴孔２３のそれより大きいので、主噴孔２４が開
口すると、グロープラグ６への副燃料噴霧F1は
大幅に低下し、主燃料噴霧F2により通常の運転
が行われる。
弁８の副弁体部１９がノズル本体７の弁座２１か
ら離間して、各副噴孔２３が開口することによ
り、各副噴孔２３から燃焼室３内に副燃料噴霧
（第２図）F1が行われ、その副燃料噴霧F1は所定
のグロープラグ６に直接衝突する。そして、第４
図のニードル弁８が所定量リフトしたとき、ニー
ドル弁８の主弁体部２０が弁孔２２から抜け出し
て、各主噴孔２４が開口し、各主噴孔２４から燃
焼室３内に主燃料噴霧（第２図）F2が行われ、
その主燃料噴霧F2は所定のグロープラグ６の後
流部Ｗに直接に突入する。主噴孔２４の直径は副
噴孔２３のそれより大きいので、主噴孔２４が開
口すると、グロープラグ６への副燃料噴霧F1は
大幅に低下し、主燃料噴霧F2により通常の運転
が行われる。
エンジン始動が終了して上記スタータスイツチ
がOFFになると、第３図のソレノイド１４が復
帰してコイルばね１０の張力が減少し、ニードル
弁８の押下力が通常の運転状態に適した大きさに
保持される。
がOFFになると、第３図のソレノイド１４が復
帰してコイルばね１０の張力が減少し、ニードル
弁８の押下力が通常の運転状態に適した大きさに
保持される。
上記動作中、スタータスイツチの投入時には、
エンジン回転数が低いため燃料ポンプが発生する
油圧は小さくて徐々に上昇し、かつ、上述のよう
にコイルばね１０の圧縮によりニードル弁８の押
下力が増大するから、ニードル弁８のリフト速度
は小さくおさえられる。これにより副噴孔２３が
開口してから主噴孔２４が開口するまでの時間、
つまり副噴孔２３からグロープラグ６への副燃料
噴射時間が長くなり、副噴孔からほとんどの燃料
が噴射されることになり、エンジン始動が確実に
行われる。
エンジン回転数が低いため燃料ポンプが発生する
油圧は小さくて徐々に上昇し、かつ、上述のよう
にコイルばね１０の圧縮によりニードル弁８の押
下力が増大するから、ニードル弁８のリフト速度
は小さくおさえられる。これにより副噴孔２３が
開口してから主噴孔２４が開口するまでの時間、
つまり副噴孔２３からグロープラグ６への副燃料
噴射時間が長くなり、副噴孔からほとんどの燃料
が噴射されることになり、エンジン始動が確実に
行われる。
一方、上述したように、通常の運転状態では副
噴孔のみの開口時間が短かく、かつ副噴孔の開口
面積が小さいため、ほとんどの燃料は主噴孔から
噴射され、各主燃料噴霧F2は所定のグロープラ
グ６の後流部Ｗに直接進み、グロープラグ６との
衝突を回避するので、グロープラグ６が発熱しな
くなる通常の運転状態において、主燃料噴霧F2
がそのグロープラグ６に直接当たつて付着して、
燃料粒子が粗大化するのが防止され、したがつて
燃焼効率は向上する。また、上記後流部Ｗの無数
の渦により、燃料と空気とのミキシングが充分に
行われる。なお、上記実施例では、始動時にコイ
ルばね１０を圧縮する可変付勢機能を設ける構成
としたが、上述のように始動時は燃料圧力の上昇
が緩やかであり、副噴孔のみが開口する時間は上
記構成を設けなくても長くなる。しかし、その作
用をより確実にするために本実施例では上記可変
付勢機構を設けている。また、上記実施例では始
動時のみグロープラグに噴霧を当てるようにして
いるが、従来のアフターグローと同様、始動後の
低温時にもグロープラグに通電すると同時に、グ
ロープラグに噴霧を当てるようにしてもよい。
噴孔のみの開口時間が短かく、かつ副噴孔の開口
面積が小さいため、ほとんどの燃料は主噴孔から
噴射され、各主燃料噴霧F2は所定のグロープラ
グ６の後流部Ｗに直接進み、グロープラグ６との
衝突を回避するので、グロープラグ６が発熱しな
くなる通常の運転状態において、主燃料噴霧F2
がそのグロープラグ６に直接当たつて付着して、
燃料粒子が粗大化するのが防止され、したがつて
燃焼効率は向上する。また、上記後流部Ｗの無数
の渦により、燃料と空気とのミキシングが充分に
行われる。なお、上記実施例では、始動時にコイ
ルばね１０を圧縮する可変付勢機能を設ける構成
としたが、上述のように始動時は燃料圧力の上昇
が緩やかであり、副噴孔のみが開口する時間は上
記構成を設けなくても長くなる。しかし、その作
用をより確実にするために本実施例では上記可変
付勢機構を設けている。また、上記実施例では始
動時のみグロープラグに噴霧を当てるようにして
いるが、従来のアフターグローと同様、始動後の
低温時にもグロープラグに通電すると同時に、グ
ロープラグに噴霧を当てるようにしてもよい。
以上説明したように、この考案の直接噴射式デ
イーゼルエンジンによれば、エンジンの始動性は
従来と同様に向上し、さらに、エンジン始動後、
グロープラグが発熱しなくなる通常の運転状態で
は、グロープラグへの燃料噴霧を停止して、グロ
ープラグに衝突しない方向に燃料噴霧を行うた
め、通常の運転状態において、燃料噴霧がグロー
プラグに直接当たつて付着して、燃料粒子が粗大
化するのが防止され、燃焼効率が向上する効果が
得られる。
イーゼルエンジンによれば、エンジンの始動性は
従来と同様に向上し、さらに、エンジン始動後、
グロープラグが発熱しなくなる通常の運転状態で
は、グロープラグへの燃料噴霧を停止して、グロ
ープラグに衝突しない方向に燃料噴霧を行うた
め、通常の運転状態において、燃料噴霧がグロー
プラグに直接当たつて付着して、燃料粒子が粗大
化するのが防止され、燃焼効率が向上する効果が
得られる。
また、グロープラグの非発熱時には、燃料噴霧
が、旋回流におけるグロープラグ下流側の後流に
指向されて、該後流の無数の渦によりミキシング
が充分になされることになり、グロープラグが発
熱しない通常の運転状態時において、燃焼効率を
一層向上させることができる。
が、旋回流におけるグロープラグ下流側の後流に
指向されて、該後流の無数の渦によりミキシング
が充分になされることになり、グロープラグが発
熱しない通常の運転状態時において、燃焼効率を
一層向上させることができる。
さらに、可変付勢機構により、グロープラグの
発熱時にはニードル弁のリフト速度を抑えて副噴
孔からのみの燃料噴射時間を長くし、エンジンの
始動性を確実にする一方、グロープラグの非発熱
時にはニードル弁のリフト速度を増加させてすぐ
に主噴孔を開口させ、通常の運転状態に入らせる
ことができ、リフトするニードル弁を用いた燃料
噴射ノズルにおいて、グロープラグの発熱・非発
熱状態に応じた適切な燃料噴霧が行なわれる確実
性を増大させることができる。
発熱時にはニードル弁のリフト速度を抑えて副噴
孔からのみの燃料噴射時間を長くし、エンジンの
始動性を確実にする一方、グロープラグの非発熱
時にはニードル弁のリフト速度を増加させてすぐ
に主噴孔を開口させ、通常の運転状態に入らせる
ことができ、リフトするニードル弁を用いた燃料
噴射ノズルにおいて、グロープラグの発熱・非発
熱状態に応じた適切な燃料噴霧が行なわれる確実
性を増大させることができる。
第１図はこの考案の一実施例にかかる直接噴射
式デイーゼルエンジンの要部を示す縦断側面図、
第２図は第１図の一部省略Ａ−Ａ線矢視図、第３
図は燃料噴射ノズルの縦断側面図、第４図は燃料
噴射ノズルの部分拡大断面図、第５図は第４図の
Ｂ−Ｂ線拡大矢視図である。 ３……燃焼室、４……シリンダヘツド、５……
燃料噴射ノズル、６……グロープラグ、８……ニ
ードル弁、２３……副噴孔、２４……主噴孔、
F2……主燃料噴霧。
式デイーゼルエンジンの要部を示す縦断側面図、
第２図は第１図の一部省略Ａ−Ａ線矢視図、第３
図は燃料噴射ノズルの縦断側面図、第４図は燃料
噴射ノズルの部分拡大断面図、第５図は第４図の
Ｂ−Ｂ線拡大矢視図である。 ３……燃焼室、４……シリンダヘツド、５……
燃料噴射ノズル、６……グロープラグ、８……ニ
ードル弁、２３……副噴孔、２４……主噴孔、
F2……主燃料噴霧。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 燃料噴射ノズルが設けられる燃焼室内に旋回
流が起こされ、該旋回流中に少なくとも冷間始
動時に発熱するグロープラグが臨む直接噴射式
デイーゼルエンジンにおいて、 前記燃料噴射ノズルは、該燃料噴射ノズルの
ニードル弁が所定リフト以下で開口する副噴孔
と所定リフト以上で開口する主噴孔とを有して
おり、 前記副噴孔は、該副噴孔からの燃料噴霧が前
記グロープラグに向けて指向するように配設さ
れ、 前記主噴孔は、該主噴孔からの燃料噴霧が前
記旋回流における前記グロープラグ下流側の後
流領域に向けて指向するように配設され、 前記ニードル弁に対して付与される該ニード
ル弁のリフトを抑制する方向の付勢力を、前記
グロープラグの非発熱時よりも該グロープラグ
の発熱時に大きくする可変付勢機構が設けられ
ている、 ことを特徴とする直接噴射式デイーゼルエンジ
ン。 (2) グロープラグが複数個配設されており、燃料
噴射ノズルの主噴孔および副噴孔が各々グロー
プラグと同数個形成された実用新案登録請求の
範囲第１項記載の直接噴射式デイーゼルエンジ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17698682U JPS5981775U (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 直接噴射式デイ−ゼルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17698682U JPS5981775U (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 直接噴射式デイ−ゼルエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981775U JPS5981775U (ja) | 1984-06-02 |
| JPH021486Y2 true JPH021486Y2 (ja) | 1990-01-16 |
Family
ID=30384629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17698682U Granted JPS5981775U (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 直接噴射式デイ−ゼルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981775U (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0755295Y2 (ja) * | 1985-08-31 | 1995-12-20 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼室 |
| JPS62139919A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | Isuzu Motors Ltd | 内燃機関の燃焼室 |
| AU586595B2 (en) * | 1985-11-30 | 1989-07-13 | Isuzu Motors Limited | Combustion chamber arrangement for an internal combustion engine |
| JPH086590B2 (ja) * | 1985-12-10 | 1996-01-24 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼室 |
| JPH063134B2 (ja) * | 1985-12-10 | 1994-01-12 | いすゞ自動車株式会社 | スパークアシストデイーゼル機関の燃焼室 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946022A (ja) * | 1972-09-11 | 1974-05-02 | ||
| JPS542338A (en) * | 1977-04-22 | 1979-01-09 | Sandoz Ag | Pharmaceutical composition |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP17698682U patent/JPS5981775U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946022A (ja) * | 1972-09-11 | 1974-05-02 | ||
| JPS542338A (en) * | 1977-04-22 | 1979-01-09 | Sandoz Ag | Pharmaceutical composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5981775U (ja) | 1984-06-02 |
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| JPH021486Y2 (ja) | ||
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