JPH0355809Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は多気筒内燃機関の燃料噴射装置に関
し、さらに詳細には、圧縮自己着火しにくいアル
コール等を主燃料とし、圧縮自己着火に優れた軽
油等を副燃料として用いるデイーゼル機関の複燃
料供給装置に関する。

〔従来の技術〕

アルコール等を主燃料とし、軽油等を副燃料と
して用いる複燃料供給装置においては、アルコー
ルと軽油を混合することなく、これらを層状に噴
射させるのが好ましいことが知られている。即
ち、小量の軽油を火種を供すべく先に噴射させ、
次いで主燃料たるアルコールを噴射させるもので
ある。特開昭58−206857号公報や同59−41657号
公報にそのような複燃料供給装置が開示されてい
る。

上記先行技術においては、複燃料供給装置は、
主燃料を圧送するための燃料噴射ポンプと副燃料
を圧送するため圧送器と燃料噴射ノズルとからな
るものである。圧送器は燃料噴射ポンプの圧送中
の主燃料の圧力により作動されるようにしたもの
である。主副燃料を前述した層状に供給するため
に、特定の噴射ノズルの副燃料導入通路への副燃
料の導入を、別の噴射ノズルの主燃料導入通路に
導入される途中の主燃料の圧力によつて作動され
る圧送器によつて行うようにしている。従つて、
特定の燃料噴射ノズルにはそのノズルの噴射時期
に先立つて副燃料が導入され、順番が来たときに
そのノズルに主燃料が噴射される。尚、副燃料の
導入はノズルの開弁圧に至らない圧力で行われ
る。

このような複燃料供給装置では、副燃料は常時
ほぼ一定の量だけ燃料噴射ノズルに導入される。
尚、副燃料の導入を機関の負荷に応じて主燃料に
比例的に導入する考案が実開昭59−190964号公報
や同59−194566号公報に提案されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述したような複燃料供給装置では、副燃料の
導入量が温度に係りなく定められるので、低温始
動時の着火性が悪かつた。本考案は低温始動に副
燃料を増量して導入することのできる複燃料供給
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案による複燃料供給装置は、 第１及び第２の燃料導入通路を有する複数の燃
料噴射ノズルと、燃料噴射ノズルの第１の燃料導
入通路に第１の燃料を圧送するための燃料噴射ポ
ンプと、燃料噴射ノズルの第２の燃料導入通路に
第１の燃料の圧送圧よりも低い圧力で第２の燃料
を圧送するための圧送器と、圧送器への第２の燃
料の供給通路途中に配置され且つ温度に応じて第
２の燃料の供給量を調節する調節手段とを具備す
ることを特徴とする。

〔実施例〕

第１図において、本考案による複燃料供給装置
は１個の燃料噴射ポンプ１０と、１個の圧送器１
２と、デイーゼル機関の気筒数と同数の燃料噴射
ノズル１４とから構成される。さらに、アルコー
ル等の主燃料のための第１の燃料タンク１６及び
軽油等の副燃料のための第２の燃料タンク１８が
ある。アルコール燃料は第１の燃料タンク１６か
らフイードポンプ２０により燃料噴射ポンプ１０
に供給され、軽油燃料は第２の燃料タンク１８か
らフイードポンプ２２により圧送器１２に供給さ
れる。さらに、圧送器１２への軽油燃料の供給通
路２４の途中には温度に応じて軽油燃料の供給量
を調節する調節手段２６が設けられる。

燃料噴射ポンプ１０は従来公知の分配型燃料噴
射ポンプとほぼ同様の基本的な構造を有し、その
ために本考案と直接的に関係のない部分は省略さ
れている。図示しないドライブシヤフトがフイー
ドポンプ２０及びカムプレート２８を駆動しカム
プレート２８はローラ３０上を摺動することによ
つてプランジヤ３２とともに回転しつつ往復運動
する。プランジヤ３２はポンプ本体に設けられた
シリンダ３４内に摺動可能に挿入され、シリンダ
３４及びプランジヤ３２の先端部によつて圧力室
３６が形成される。プランジヤ３２の先端外周部
には吸入グループがある。第１の燃料タンク１６
のアルコール燃料が、フイードポンプ２０からポ
ンプ本体のポンプ室及び燃料通路４０を通り、さ
らに吸入グループを通つて圧力室３６に吸入され
ることができる。

プランジヤ３２の中心をポート４２が延び、こ
のポート４２はその中間部付近で半径方向の分配
ポート４４によりシリンダ内壁面に向かつて開口
する。シリンダ３４及びポンプ本体３８にはプラ
ンジヤ３２を中心として周方向の位置に気筒数分
の分配通路４６が形成されており、分配ポート４
４と特定の分配通路４６が出合つたときにその分
配通路４６からアルコール燃料が圧送される。プ
ランジヤ３２の後端部付近にはスピルポート４８
があり、スピルリング５０がスピルポート４８を
開放することによつて燃料圧送が終了することは
公知の通りである。又、スピルリング５０がアジ
ヤステイングレバーやガバナ機構等によつて制御
されるのも公知の通りであり、さらに各分配通路
４６には定圧式デリバリ弁５２が配置される。

圧送器１２は本体５０からなり、本体５４内に
はほぼＴ字状の内部空洞が形成され、Ｔの水平に
対応する内部空洞部分が直線状の通路を形成し、
その端部がそれぞれ導入口５６及び送出口５８と
なつている。この導入口５６には軽油燃料が供給
される。Ｔ字の垂直辺に対応する内部空洞部分は
加圧ピストン６０を摺動可能に支持させるシリン
ダ６２となつている。圧送器１２の本体５４は噴
射ポンプの本体３８に螺着され、圧送器１２のシ
リンダ６２が噴射ポンプのプランジヤ３２の先端
部によつて形成された圧力室３６に開口してい
る。従つて、圧送ピストン６０はその背後側から
圧力室３８の圧力を受けて作動して導入口５６と
送出口５８との間の通路の容積を減少させるとと
もに、圧送ピストン６０のまわりに配置されたス
プリング６４によつて圧力室３６側に向かつて付
勢されている。導入口５６付近には燃料の導入の
みを許容するチエツク弁６６が配置され、送出口
５８付近には燃料の送出のみを許容するチエツク
弁６７が配置される。

各燃料噴射ノズル１４はその先端にノズルオリ
フイス６８を備えたノズル本体７０と、ノズル本
体７０内に挿入されたニードル弁７２とからなる
ものである。第１図においては燃料噴射ノズル１
４の上方部分が省略されているが、そのような上
方部分にニードル弁７２を付勢するスプリングが
配置されることは明らかであろう。

ノズル本体７０には第１の燃料を導入するため
の第１の燃料導入通路７４が形成されており、ニ
ードル弁７２が開かれたときにノズルオリフィス
６８に連通可能である。この第１の燃料導入通路
７４はパイプ７６によりそれぞれ燃料噴射ポンプ
の特定の分配通路４６に連結される。ノズル本体
７０にはさらに第２の燃料を導入するための第２
の燃料導入通路７８が形成されており、この第２
の燃料導入通路７８はニードル弁７２の弁座近く
で第１の燃料導入通路７４に連通している。この
実施例においては、第１の燃料導入通路７４はノ
ズル本体７０の内周面とニードル弁７２の外周面
との間の環状空間により形成され、一方、第２の
燃料導入通路７８はノズル本体７０からニードル
弁７２の中央部を通つて形成され、ニードル弁７
２の先端部付近で第１の燃料導入通路７４の環状
部分に放射状に開口している。第２の燃料導入通
路７８にはノズル先端部方向への流れのみ許容す
るチエツク弁８０が配置される。各燃料噴射ノズ
ル１４は同じ構造を有していて全ての第２の燃料
導入通路７８がパイプ８１，８２，８３を介して
圧送器１２の単一の送出口５８に共通的に連結さ
れる。

調節手段２６は本体（図示せず）内に挿入され
た調節手段２６と水温応動アクチユエータ８６を
含む。調節弁８４は第２図に示されるようにその
先端からリード８８を設けた円筒形であり、調節
手段８４をその軸心のまわりで回転させることに
よつて本体に設けた穴９０の開口度を変化させ、
よつて軽油燃料を調量する。アクチユエータ８６
は調節弁８４を回転せしめるものであり、機関本
体のウオータジヤケツト９２に配置されたワツク
ス弁とリンク９４から構成される。ワツクス弁は
ワツクス９６、ワツクス９６に連結されたピスト
ン９８、およびピストン９８をワツクス９６方向
に付勢するスプリング１００を含み、ピストン９
８の突出軸部１０２がリンク９４に回転可能に連
結され、さらにリンク９４が調節弁８４に連結さ
れる。機関冷却水温が低いときはワツクス９６が
収縮し、それによつて調節弁８４が第２図に矢印
Ｌによつて示される方向に回転し、固定の本体の
穴９０の開口度を大きくする。温度の上昇ととも
にワツクス９６が膨張し、調節弁８４が逆の方向
に回転して本体の穴９０の開口度を小さくする。

次に作用について説明する。

燃料噴射ポンプ１０が例えば第１気筒の燃料噴
射ノズル１４へアルコール燃料を圧送するとき、
圧送室３６の圧力が上昇し、これによつてアルコ
ール燃料が第１の燃料導入通路７４へ圧送される
とともに、圧送器１２の圧送ピストン６０が作動
して軽油燃料が圧送器１２の送出口５８より全て
の燃料噴射ノズル１４の第２の燃料導入通路７８
へ圧送される。圧送器１２の圧送圧は燃料噴射ノ
ズル１４の開弁圧よりも低く、燃料噴射ポンプ１
０の圧送圧は当然燃料噴射ノズル１４の開弁圧よ
りも高くなる。

今噴射中の第１気筒の燃料噴射ノズル１４では
第１の燃料導入通路７４にかかつている燃料噴射
ポンプ１０からの圧力が高いために軽油燃料は進
むことができず逆に押戻されようとする。しかし
ながら、チエツク弁８０があるために燃料噴射ノ
ズル１４からパイプ８１，８２に向かう逆流はな
く、軽油燃料は第１の燃料導入通路７４の先端部
分に入りこんで噴射される部分を除けば、第２の
燃料導入通路７８内に維持される。一方、現在噴
射中でない残りの３気筒では、圧送器１２の送出
口５８から圧送された軽油燃料がそれぞれの気筒
の燃料噴射弁１４の第２の燃料導入通路７８に均
等に入りこむことができる。このとき、圧送器１
２の圧送圧が第１の燃料導入通路７４の残留圧力
より高いので、軽油燃料がアルコール燃料を押し
のけて第１の燃料導入通路７４の先端部分に達す
ることになる。又、この圧送圧は燃料噴射ノズル
１４の開弁圧より小さいので前記したようにして
第１の燃料導入通路７４の先端部に入りこんだ第
２の燃料は噴射されることなくそこに維持され
る。このようにして、特定の気筒の噴射時に残り
の３気筒の燃料噴射ノズル１４の先端部に軽油燃
料が平均して充填され、さらに、機関の１サイク
ルでは、各燃料噴射ノズルの噴射の合間に合計３
回の軽油燃料充填が行なわれる。これによつて気
筒間のバラツキのない軽油充填が行われる。

機関低温時には、ワツクス９６が収縮している
ので調節弁８４を通る軽油燃料の量が増大し、そ
れによつて圧送器１２の送出口５８からの軽油燃
料圧送量が増加し、各燃料噴射ノズル１４の軽油
燃料充填量が増加して、低温時の着火性を改善す
る。ウオータジヤケツト９２の水温が上昇すると
ワツクス９６が次第に膨張し、それによつて調節
弁８４を回転させて調節弁８４を通る軽油燃料が
絞られていく。それによつて圧送器１２の送出口
５８からの軽油燃料圧送量が低下し、燃料噴射ノ
ズル１４に着火させるのに必要な最小限の軽油燃
料が充填されることになる。即ち、軽油燃料は第
３図に示されるように温度に応じて調節される。

〔考案の効果〕 以上説明したように、本考案によれる複燃料供
給装置は簡単な構造で機関低温始動時に副燃料を
増量できるので始動を容易に行うことができると
ともに円滑な機関運転状態を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による複燃料供給装置の構成
図、第２図は第１図の調節弁の拡大図、第３図に
水温に対する充填軽油量を示すグラフである。 １０……燃料噴射ポンプ、１２……圧送器、１
４……燃料噴射ノズル、２６……調節手段、６４
……圧送ピストン、７４，７８……燃料導入通
路、８４……調節弁、８６……アクチユエータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１及び第２の燃料導入通路を有する複数の燃
   料噴射ノズルと、該燃料噴射ノズルの第１の燃料
   導入通路に第１の燃料を圧送するための燃料噴射
   ポンプと、該燃料噴射ノズルの第２の燃料導入通
   路に第１の燃料の圧送圧よりも低い圧力で第２の
   燃料を圧送するための圧送器と、該圧送器への第
   ２の燃料の供給通路途中に配置され且つ温度に応
   じて第２の燃料の供給量を調節する調節手段とを
   具備する複燃料供給装置。