JPH05332219A - ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの燃料噴射装置Info
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- JPH05332219A JPH05332219A JP16678692A JP16678692A JPH05332219A JP H05332219 A JPH05332219 A JP H05332219A JP 16678692 A JP16678692 A JP 16678692A JP 16678692 A JP16678692 A JP 16678692A JP H05332219 A JPH05332219 A JP H05332219A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
- F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
- F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
- F02M57/025—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
提供する。 【構成】 エンジン本体1のシリンダヘッド2に設けら
れた噴射ノズル3内に、蓄圧室3bを形成してこの蓄圧
室3bにトリガバルブ5を設け、かつこのトリガバルブ
5の上方には、フィードポンプ11からの低圧を利用し
て上記トリガバルブ5を下動させる電磁弁7を設け、ま
た上記蓄圧室3b内には燃焼室1bの内圧を利用して高
圧を発生する加圧機構15より高圧を供給して、上記ト
リガバルブ5の下動とともにこの高圧でトリガバルブ5
を瞬時に押し下げるようになすと共に、上記トリガバル
ブ5に針弁4を接続して、この針弁4により燃料室3e
内の燃料を加圧することにより、噴射ノズル先端の噴孔
3aより燃料を高圧で噴射するようにしたものである。
Description
られるように改善したディーゼルエンジンの燃料噴射装
置に関する。
料噴射装置には、次のような諸条件が要求されている。 (1)エンジンの回転や負荷に応じて燃料の噴射時期が
制御できること、(2)1500kg/cm2 以上の高
圧噴射が可能なこと、(3)初期噴射時には比較的低い
噴射で、そして噴射後期には高い噴射圧で噴射が可能な
こと、(4)閉弁時は高圧状態がシャープにカットされ
て、徐々に閉弁しないこと、(5)低速域においても高
い噴射圧が得られること、(6)噴射圧力の制御が可能
なこと、また上記諸条件を満たすために従来から種々の
改善が行われている。なお図1の(イ)ないし(ハ)に
従来の燃料噴射系を示す。
噴射系では上記諸条件(1)ないし(6)の一部は満足
しても、全てを満足するような理想的な燃料噴射装置は
実現されていない。この発明はかかる事情に鑑みなされ
たもので、上記諸条件の全てを満足することができるデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的
とするものである。
成するために、エンジン本体のシリンダヘッドに設けら
れた噴射ノズル内に、蓄圧室を形成してこの蓄圧室にト
リガバルブを設け、かつこのトリガバルブの上方には、
フィードポンプからの低圧を利用して上記トリガバルブ
を下動させる電磁弁を設け、また上記蓄圧室内には、燃
焼室の内圧を利用して高圧を発生する加圧機構より高圧
を供給して、上記トリガバルブの下動とともにこの高圧
でトリガバルブを瞬時に押し下げるようになすと共に、
上記トリガバルブに針弁を接続して、この針弁により燃
料室内の燃料を加圧することにより、噴射ノズル先端の
噴孔より燃料を高圧で噴射するようにしたものである。
料噴射装置が提供できるようになる。
図面を参照して詳述する。図2はディーゼルエンジンの
本体1を示すもので、上部に設けられたシリンダヘッド
2に、各シリンダ1a毎に燃料噴射ノズル3が設けられ
ている。上記燃料噴射ノズル3は図3に示すようにノズ
ル3の先端に開口された噴孔3aを開閉する針弁4を有
しており、針弁4の上端は、蓄圧室3b内に設けられた
トリガバルブ5と接続されている。上記トリガバルブ5
はばね室3c内に収容された圧縮ばね6により上方向
(針弁4の開弁方向)へ付勢されており、トリガバルブ
5の上面に形成された凹部5aの周縁5bが蓄圧室3b
の上面に圧接されている。
10により開弁時期が制御される電磁弁7が設けられて
いて、フィードポンプ11より上記トリガバルブ5の凹
部5a内に流入する低圧を遮断している弁体7aを開閉
するようになっている。上記フィードポンプ11は例え
ば20kg/cm2 の低圧を吐出しており、この吐出圧
は噴射ノズル3の燃料供給路3dよりノズル3の先端の
燃料室3eへ供給され、余剰燃料は戻り通路3fより管
路12を介してタンク13へ戻されるようになってい
る。
うに、シリンダヘッド2に形成された吸気ポート2a
と、排気ポート2bの間に設けられている。上記加圧機
構15はシリンダヘッド2内に埋め込まれたシリンダ1
5aを有しており、このシリンダ15aの下端はエンジ
ン本体1の燃焼室1b内に開口されている。上記シリン
ダ15aの下部開口はやや小径となっていて、この小径
部15bによりシリンダ15a内に収容された加圧ピス
トン15cが燃焼室1b内へ飛び出さないようになって
いる。
と、中径部15e及び小径部15fより形成されてい
て、シリンダ15a内に収容された圧縮ばね16により
燃焼室1b側へ付勢されていると共に、大径部15dの
外周にはオイルリング17が、中径部15eの外周には
燃焼室1b内の燃焼ガスをシールするコンプレッション
リング18がそれぞれ設けられていると共に、小径部1
5fはシリンダ15aの上部に形成されたシリンダ15
aより小径な加圧室15g内に下方より挿入されてい
る。
弁20の設けられた管路21を介してタンク13に接続
されていると共に、加圧室15gの上部は管路22によ
り噴射ノズル3の蓄圧室3bの下部へ接続されている。
そして上記蓄圧室3bの上部は、途中にコンピュータ1
0により開度が制御される調圧弁23の設けられた管路
24を介してタンク13に接続されている。
には油路1cよりオイルが導入されてシリンダ15aと
加圧ピストン15cの間が潤滑されると共に、潤滑に供
せられたオイルは油路1dより戻り油路1eへ排出され
るようになっている。
端に設けられた燃料室3eには、フィードポンプ11よ
り一定量の燃料が供給されている。またエンジンの吸気
工程では、燃焼室1b内の内圧P0 は3kg/cm2 程
度に達するが、圧縮ばね16により付勢された加圧ピス
トン15cは、下降位置にあって動作しないため、加圧
室15gには圧力が発生せず、蓄圧室3bの内圧は大気
圧のほぼ1kg/cm2 となっている。次に圧縮工程に
入ると燃焼室1bの内圧P0 は最大90kg/cm2 に
達する。この内圧を受けて加圧ピストン15cが上昇
し、加圧室15g内の燃料が加圧ピストン15cの小径
部15fにより加圧されて例えば523kg/cm2 に
達する。この加圧された燃料は蓄圧室3bへ達するが、
コンピュータ10により開度調整される調圧弁23によ
り圧力の一部が逃がされて、蓄圧室3b内は例えば74
kg/cm2 の内圧P1 に保持される。
0からの信号により電磁弁7の弁体7aが開放される
と、これによってフィードポンプ11からの低圧がトリ
ガバルブ5の凹部5aへ流入してトリガバルブ5を下動
するため、いままでトリガバルブ5の周囲に作用してい
た高圧P1 がトリガバルブ5の上面へも作用して、トリ
ガバルブ5を瞬時に押し下げる。これによってトリガバ
ルブ5により針弁4も下動されて、針弁4の先端により
燃料室3eの燃料が加圧されて噴孔3aより燃焼室1b
内へ噴射される。
0 はさらに上昇して最大トルク点付近では120kg/
cm2 に達する。この内圧P0 によって加圧室15g内
の圧力P1'はさらに例えば711kg/cm2 まで加圧
されるが、調圧弁23により蓄圧室3bの内圧P1 は1
00kg/cm2 に調圧されるため、この内圧P1 がト
リガバルブ5へ作用して、燃料室3e内の燃料は150
0kg/cm2 まで加圧され、噴孔3aより燃焼室1b
内へ噴射される。その後燃焼室1b内の圧力低下に伴い
加圧機構15で発生される高圧も低下するため、蓄圧室
3b内の内圧P1 は図5に示すように低下し、これによ
ってトリガバルブ5は圧縮ばね6の作用で上昇されて元
の位置へ復帰する。以下上記動作を繰返すことにより、
1500kg/cm2 以上の高圧で燃焼室1bへ燃料を
噴射することができる。
5が下動を開始すると同時に閉鎖されて、蓄圧室3b内
の高圧P1 が逃げないようになっている。また上述した
各部の内圧P1 、P1'及びP0 はエンジンの能力などに
よって変わるため、必ずしも上記値に限定されるもので
はない。さらに図6に噴射圧マップをまとめて示す。ま
た比較のため従来の噴射圧マップを図7に示す。従来の
燃料噴射装置では、噴射圧はノズルの開弁圧のみにより
決定されるため低いが、この発明の燃料噴射装置では、
図6に示すように低速域から高い噴射圧で噴射が可能な
ことが明らかである。
の開閉時期を制御することにより噴射時期を自由に制御
できると共に、1500kg/cm2 以上の高圧で燃料
噴射が可能となる。また噴射初期は低圧で、そして後期
は高圧で燃料の噴射が可能になると共に、噴射後高圧が
作用した状態で針弁が着座されるため、閉弁時のシャー
プカットが可能になる。さらに高負荷時であれば低速域
でも最大トルク点付近の燃料室の内圧は高くなるため、
低速域でも高い噴射圧が得られると共に、調圧弁を制御
することにより、噴射圧を自由に制御できるなど、諸条
件(1)ないし(6)を全て満足する理想的な燃料噴射
装置が得られるようになる。
構成図である。
たディーゼルエンジンの斜視図である。
図である。
室の圧力変化を示す線図である。
圧マップを示す線図である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 エンジン本体1のシリンダヘッド2に設
けられた噴射ノズル3内に、蓄圧室3bを形成してこの
蓄圧室3bにトリガバルブ5を設け、かつこのトリガバ
ルブ5の上方には、フィードポンプ11からの低圧を利
用して上記トリガバルブ5を下動させる電磁弁7を設
け、また上記蓄圧室3b内には燃焼室1bの内圧を利用
して高圧を発生する加圧機構15より高圧を供給して、
上記トリガバルブ5の下動とともにこの高圧でトリガバ
ルブ5を瞬時に押し下げるようになすと共に、上記トリ
ガバルブ5に針弁4を接続して、この針弁4により燃料
室3e内の燃料を加圧することにより、噴射ノズル先端
の噴孔3aより燃料を高圧で噴射するようにしてなるデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16678692A JP3227541B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16678692A JP3227541B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05332219A true JPH05332219A (ja) | 1993-12-14 |
JP3227541B2 JP3227541B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=15837652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16678692A Expired - Lifetime JP3227541B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3227541B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102797559A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-11-28 | 中川宗司 | 叶片型内燃机的燃料供给构造 |
RU2636281C2 (ru) * | 2015-07-27 | 2017-11-21 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ повышения диспергирования впрыскиваемого топлива в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания однотактным приводом топливной форсунки |
GB2589861A (en) * | 2019-12-09 | 2021-06-16 | Rklab Ag | Injector apparatus |
-
1992
- 1992-06-03 JP JP16678692A patent/JP3227541B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102797559A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-11-28 | 中川宗司 | 叶片型内燃机的燃料供给构造 |
RU2636281C2 (ru) * | 2015-07-27 | 2017-11-21 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ повышения диспергирования впрыскиваемого топлива в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания однотактным приводом топливной форсунки |
GB2589861A (en) * | 2019-12-09 | 2021-06-16 | Rklab Ag | Injector apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3227541B2 (ja) | 2001-11-12 |
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