JPH08121286A - Fuel injection device - Google Patents

Fuel injection device

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JPH08121286A
JPH08121286A JP6284096A JP28409694A JPH08121286A JP H08121286 A JPH08121286 A JP H08121286A JP 6284096 A JP6284096 A JP 6284096A JP 28409694 A JP28409694 A JP 28409694A JP H08121286 A JPH08121286 A JP H08121286A
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JP
Japan
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fuel
fuel injection
nozzle
injected
injection
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Application number
JP6284096A
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Japanese (ja)
Inventor
Kiyohiro Shimokawa
清広 下川
Nobuhiro Funayama
悦弘 舩山
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE: To reduce quantities of black smoke and hydrocarbon in exhaust gas by regulating an injection angle in fuel spray from a nozzle hole of a fuel injection nozzle. CONSTITUTION: A cone angle of a nozzle hole formed in the tip part of a nozzle main body 34 in a fuel injection nozzle is set to be 180 deg. or more, while a projection quantity of the nozzle main body 34 to the inside of a cylinder is increased, and fuel is injected from the nozzle hole to the vicinity of an edge 71 of a combustion chamber 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は燃料噴射装置に係り、と
くに加圧された燃料を霧状にして噴射するようにした燃
料噴射装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection device, and more particularly to a fuel injection device which atomizes pressurized fuel and injects it.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディーゼルエンジンはピストンを上死点
側へ移動させることによって、吸気を圧縮して高温の状
態にしておき、ピストンがほぼ上死点に達するのに同期
して燃料を噴射するようにし、燃料の噴霧を圧縮された
吸気の熱によって自然着火させて燃焼を行なうようにし
ている。従ってディーゼルエンジンには通常燃料噴射ポ
ンプが付設されており、この燃料噴射ポンプによって燃
料を加圧し、燃料噴射ノズルの噴口から燃料をシリンダ
内に噴射するようにしている。
2. Description of the Related Art In a diesel engine, the intake air is compressed to a high temperature state by moving the piston to the top dead center side, and fuel is injected in synchronization with the piston reaching almost the top dead center. The fuel spray is spontaneously ignited by the heat of the compressed intake air for combustion. Therefore, the diesel engine is usually provided with a fuel injection pump, which pressurizes the fuel and injects the fuel into the cylinder from the injection port of the fuel injection nozzle.

【0003】とくに直噴型ディーゼルエンジンにおいて
は、図8に示すように燃料噴射ノズルのノズル本体1の
先端側に形成されている噴口2から図9に示すようにピ
ストン3の頂面に形成されている燃焼室4に向けて燃料
が噴射されるようになっている。ここで従来の燃料噴射
ノズルにおいては、噴口2のコーン角、すなわち噴口2
の軸線を母線とする円錐の頂角がほぼ140〜160°
の値に設定しており、斜め下方に向けて噴口2から燃料
を燃焼室4の内壁面に向けて噴射するようにしていた。
Particularly in a direct injection diesel engine, the injection port 2 is formed on the tip side of the nozzle body 1 of the fuel injection nozzle as shown in FIG. 8 and is formed on the top surface of the piston 3 as shown in FIG. Fuel is injected toward the combustion chamber 4 that is open. Here, in the conventional fuel injection nozzle, the cone angle of the injection port 2, that is, the injection port 2
The apex angle of the cone with the axis of is approximately 140-160 °
The fuel injection amount is set to a value of 1 and the fuel is injected obliquely downward from the injection port 2 toward the inner wall surface of the combustion chamber 4.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このような従来の燃料
噴射装置によれば、噴口2から噴射された燃料の噴霧と
空気との混合が必ずしも理想的に行なわれるとは限ら
ず、排気ガス中に黒煙や炭化水素(HC)を含有する問
題があった。
According to such a conventional fuel injection device, it is not always possible to ideally mix the spray of the fuel injected from the injection port 2 with the air, and There was a problem of containing black smoke and hydrocarbons (HC).

【0005】排気ガス中の黒煙を低減するために高圧噴
射を行なったり、リエントラント型燃焼室をピストンに
形成する等の対策がなされている。また炭化水素の低減
のために、燃料噴射ノズルのサックボリュームを低減す
る等の対策が行なわれている。
In order to reduce the black smoke in the exhaust gas, high-pressure injection is performed and measures such as forming a reentrant type combustion chamber in the piston are taken. Further, in order to reduce hydrocarbons, measures such as reducing suck volume of the fuel injection nozzle are taken.

【0006】本発明はこのような対策に対して、燃料噴
射ノズルの噴口からの燃料の噴射の方向を調整すること
によって、高圧噴射を行なったり、燃料噴射ノズルのサ
ックボリュームを低減することなくしかも排気ガス中の
黒煙と炭化水素とを同時に低減し得るようにした燃料噴
射装置を提供することを目的とするものである。
In response to such measures, the present invention adjusts the direction of fuel injection from the injection port of the fuel injection nozzle without performing high pressure injection or reducing the suck volume of the fuel injection nozzle. An object of the present invention is to provide a fuel injection device capable of simultaneously reducing black smoke and hydrocarbons in exhaust gas.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、加圧された燃
料を燃料噴射ノズルの先端部に設けられている噴口を通
して霧状にして噴射するようにした燃料噴射装置におい
て、とくに燃料噴射ノズルの噴口のコーン角を180°
以上とし、このようなコーン角で形成されている噴口を
通して燃料を噴射するようにしたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a fuel injection device adapted to inject pressurized fuel into an atomized form through an injection port provided at the tip of the fuel injection nozzle, and more particularly to a fuel injection nozzle. 180 ° cone angle
As described above, the fuel is injected through the injection port formed with such a cone angle.

【0008】ここで噴口のコーン角とは、噴口の軸線を
母線とするとともに、燃料噴射ノズルの軸線を中心線と
する円錐の頂角を意味するものである。
Here, the cone angle of the injection port means the apex angle of a cone having the axis of the injection port as the generatrix and the axis of the fuel injection nozzle as the center line.

【0009】とくに燃料噴射ノズルの噴口からピストン
の頂面に形成されている燃焼室のエッジの近傍に向けて
燃料を噴射することを特徴としており、このような方向
に向けて燃料を噴射することによって、ピストンの上昇
行程でのシリンダから燃焼室への空気の流動、すなわち
スキッシュと対向するように燃料が噴射されることにな
る。
In particular, the fuel is injected from the injection port of the fuel injection nozzle toward the vicinity of the edge of the combustion chamber formed on the top surface of the piston, and the fuel is injected in such a direction. As a result, the fuel is injected so as to face the flow of air from the cylinder to the combustion chamber during the upward stroke of the piston, that is, the squish.

【0010】[0010]

【作用】コーン角が180°以上の噴口から燃料が霧状
にして噴射されるようになる。とくに上記のコーン角で
あって燃料噴射ノズルの噴口からピストンの燃焼室のエ
ッジの近傍に向けて燃料が噴射されるようにすると、燃
焼室内への空気の流動、すなわちスキッシュに対向する
ように燃料が噴射されることになり、このようにスキッ
シュに対する燃料噴霧の衝突によって空気との混合が大
幅に改善され、より理想的な燃焼が達成される。
The fuel is atomized and injected from the nozzle having a cone angle of 180 ° or more. In particular, when the fuel is injected from the injection port of the fuel injection nozzle toward the vicinity of the edge of the combustion chamber of the piston at the above-mentioned cone angle, the flow of air into the combustion chamber, that is, the fuel to be opposed to the squish Will be injected and thus the impingement of the fuel spray on the squish will greatly improve the mixing with the air and achieve a more ideal combustion.

【0011】[0011]

【実施例】図1は本発明の一実施例に係る燃料噴射装置
を備えるディーゼルエンジンの要部を示すものであっ
て、シリンダブロック10には貫通孔から成るシリンダ
11が設けられており、このシリンダ11内にピストン
12が摺動可能に配されている。そしてピストン12は
ピストンピン13によってコンロッド14と連結される
ようになっている。
1 shows a main part of a diesel engine equipped with a fuel injection device according to an embodiment of the present invention, in which a cylinder block 10 is provided with a cylinder 11 consisting of a through hole. A piston 12 is slidably arranged in the cylinder 11. The piston 12 is connected to the connecting rod 14 by a piston pin 13.

【0012】シリンダ11の上部開口はシリンダヘッド
15によって閉塞されるようになっており、しかもこの
シリンダヘッド15には吸気ポート16と排気ポート1
7とがそれぞれ形成されている。これらの吸気ポート1
6および排気ポート17はそれぞれ吸気バルブ18およ
び排気バルブ19によって開閉されるようになってい
る。またシリンダヘッド15には燃料噴射ノズル20が
取付けられており、ピストン12の頂面に形成されてい
る燃焼室21に向けて燃料を噴射するようにしている。
The upper opening of the cylinder 11 is closed by a cylinder head 15, and the cylinder head 15 has an intake port 16 and an exhaust port 1.
7 and 7 are formed respectively. These intake ports 1
6 and the exhaust port 17 are opened and closed by an intake valve 18 and an exhaust valve 19, respectively. A fuel injection nozzle 20 is attached to the cylinder head 15 so as to inject fuel toward a combustion chamber 21 formed on the top surface of the piston 12.

【0013】燃料噴射ノズル20は図2に示すように、
噴射管24によって列型燃料噴射ポンプ25の対応する
ポンプユニット26に接続されている。燃料噴射ポンプ
25はメカニカルガバナ27を備え、このメカニカルガ
バナ27によってコントロールラック28を動かし、1
回に噴射される燃料の供給量を調整するようにしてい
る。また燃料噴射ポンプ25はカムシャフト29を備
え、このカムシャフト29に取付けられているカム30
が各ポンプユニット26を駆動するようになっている。
またカムシャフト29にはタイマ31が設けられてお
り、このタイマ31によって噴射のタイミングを調整す
るようにしている。
The fuel injection nozzle 20, as shown in FIG.
It is connected to the corresponding pump unit 26 of the column fuel injection pump 25 by the injection pipe 24. The fuel injection pump 25 includes a mechanical governor 27, and the mechanical governor 27 moves a control rack 28 to
The amount of fuel that is injected each time is adjusted. The fuel injection pump 25 includes a cam shaft 29, and a cam 30 attached to the cam shaft 29.
Drive each pump unit 26.
A timer 31 is provided on the camshaft 29, and the timing of injection is adjusted by the timer 31.

【0014】燃料噴射ノズル20は図2に示すように、
その先端部がノズル本体34から構成されており、この
ノズル本体34の先端部の各噴射位置にそれぞれ噴口3
5が形成されている。そしてノズル本体34はリテーナ
36によってノズルホルダ37に取付けられている。ノ
ズル本体34内にはノズルニードル38が摺動可能に保
持されている。そしてこのノズルニードル38の上端は
押圧ロッド39を介してノズルホルダ37内の圧縮コイ
ルばね40によって下方へ押圧されるようになってい
る。これによってノズルニードル38はノズル本体34
に形成されているバルブシート41に圧着され、燃料の
遮断を行なうようになっている。またノズルホルダ37
には噴射管24と連通する燃料通路42が形成されてい
る。この燃料通路42はノズル本体34の燃料通路43
と連通されるようになっている。燃料通路43の終端に
は燃料だめ51が形成されている。
The fuel injection nozzle 20, as shown in FIG.
The tip portion of the nozzle body 34 is composed of a nozzle body 34.
5 is formed. The nozzle body 34 is attached to the nozzle holder 37 by a retainer 36. A nozzle needle 38 is slidably held in the nozzle body 34. The upper end of the nozzle needle 38 is pressed downward by the compression coil spring 40 in the nozzle holder 37 via the pressing rod 39. As a result, the nozzle needle 38 moves the nozzle body 34
It is crimped to the valve seat 41 formed in the above to shut off the fuel. In addition, the nozzle holder 37
A fuel passage 42 communicating with the injection pipe 24 is formed therein. The fuel passage 42 is the fuel passage 43 of the nozzle body 34.
It is designed to communicate with. A fuel sump 51 is formed at the end of the fuel passage 43.

【0015】押圧ロッド39を押圧しているばね40は
その上端がばね受け44によって受けられている。そし
てこのばね受け44の上端側には調整ねじ45が取付け
られるようになっている。そしてこの調整ねじ45はノ
ズルホルダ37の内周面に形成されている雌ねじ46と
螺合している。またノズルホルダ37の側面側には一対
の突部48が形成されており、これらの突部48には雄
ねじ49が形成され、これらの雄ねじ49と螺合する接
続用ナット50によって噴射管24がノズルホルダ37
に接続されるようになっている。
The spring 40 pressing the pressing rod 39 has its upper end received by a spring receiver 44. An adjusting screw 45 is attached to the upper end of the spring receiver 44. The adjusting screw 45 is screwed with a female screw 46 formed on the inner peripheral surface of the nozzle holder 37. Further, a pair of protrusions 48 is formed on the side surface side of the nozzle holder 37, male screws 49 are formed on these protrusions 48, and the injection pipe 24 is formed by a connecting nut 50 screwed with these male screws 49. Nozzle holder 37
It is designed to be connected to.

【0016】つぎに燃料噴射ポンプ25の各ポンプユニ
ット26の構成を説明すると、図3に示すように、プラ
ンジャ54の下端部にはタペット55が取付けられてい
る。そしてタペット55は圧縮コイルばね56によって
下方に押圧されており、これによってカム30の外周面
に押付けられている。そしてプランジャ54が摺動可能
に嵌合しているバレル57にはスピルポート58が形成
されるとともに、このスピルポート58とほぼ対向する
ように、プランジャ54の外周面には傾斜溝59が形成
されている。
Next, the structure of each pump unit 26 of the fuel injection pump 25 will be described. As shown in FIG. 3, a tappet 55 is attached to the lower end of the plunger 54. The tappet 55 is pressed downward by the compression coil spring 56, and thereby pressed against the outer peripheral surface of the cam 30. A spill port 58 is formed in the barrel 57 in which the plunger 54 is slidably fitted, and an inclined groove 59 is formed in the outer peripheral surface of the plunger 54 so as to substantially face the spill port 58. ing.

【0017】バレル57の外周側にはピニオン60が回
転可能に支持されている。そしてこのピニオン60には
コントロールスリーブ61が固着されるとともに、この
コントロールスリーブ61に形成されている切欠き62
は係合板63を受入れている。この係合板63はプラン
ジャ54に固着されている。
A pinion 60 is rotatably supported on the outer peripheral side of the barrel 57. A control sleeve 61 is fixed to the pinion 60 and a notch 62 formed in the control sleeve 61.
Receives the engagement plate 63. The engagement plate 63 is fixed to the plunger 54.

【0018】各ポンプユニット26の出口側にはデリベ
リバルブ64が設けられており、ケーシング65の下部
に設けられているバルブシート66上に配されている。
そしてコイルばね67によってデリベリバルブ64はバ
ルブシート66側に押圧されている。
A delivery valve 64 is provided on the outlet side of each pump unit 26, and is arranged on a valve seat 66 provided at the bottom of the casing 65.
The delivery valve 64 is pressed toward the valve seat 66 by the coil spring 67.

【0019】つぎに以上のような構成に成る燃料噴射装
置の動作の概要を説明する。
Next, an outline of the operation of the fuel injection device having the above structure will be described.

【0020】エンジンの出力の一部によってタイマ31
を介して列型燃料噴射ポンプ25のカムシャフト29が
駆動されると、カム30がタペット55のローラを押上
げることになり、これによってプランジャ54がバレル
57内を上方へ移動する。するとプランジャ54の周面
がスピルポート58を閉じ、燃料の圧送を開始する。プ
ランジャ54がさらに上方へ移動すると、やがて傾斜溝
59がスピルポート58に整合し、これによってプラン
ジャ54の上側の空間の圧力が傾斜溝59を通してスピ
ルポート58側に逃げるようになり、燃料の圧送が終了
する。
A timer 31 is provided depending on a part of the output of the engine.
When the cam shaft 29 of the column fuel injection pump 25 is driven via the cam, the cam 30 pushes up the roller of the tappet 55, which causes the plunger 54 to move upward in the barrel 57. Then, the peripheral surface of the plunger 54 closes the spill port 58 and starts the pressure feeding of the fuel. When the plunger 54 moves further upward, the inclined groove 59 eventually aligns with the spill port 58, whereby the pressure in the space above the plunger 54 escapes to the spill port 58 side through the inclined groove 59, and the fuel is pumped. finish.

【0021】燃料噴射ポンプ25のメカニカルガバナ2
7がコントロールラック28を移動させると、ピニオン
60が回転され、これによってコントロールスリーブ6
1が回転されるようになる。このコントロールスリーブ
61の回転は切欠き62および係合板63を介してプラ
ンジャ54に伝達され、バレル57内においてプランジ
ャ54が回転されることになる。従ってスピルポート5
8と整合する傾斜溝59の位置によって決まる有効スト
ロークが変化するようになり、燃料の調量が行なわれ、
1回に噴射される燃料の供給量が制御されるようにな
る。また燃料噴射ポンプ25のカムシャフト29に設け
られているタイマ31によって、カムシャフト29の位
相角が制御され、燃料の噴射のタイミングが調整される
ようになっている。
Mechanical governor 2 of fuel injection pump 25
When the 7 moves the control rack 28, the pinion 60 is rotated, which causes the control sleeve 6 to move.
1 will be rotated. The rotation of the control sleeve 61 is transmitted to the plunger 54 via the notch 62 and the engaging plate 63, and the plunger 54 is rotated in the barrel 57. Therefore spill port 5
8, the effective stroke determined by the position of the inclined groove 59 aligned with 8 is changed, the fuel is metered,
The supply amount of fuel injected at one time is controlled. The timer 31 provided on the camshaft 29 of the fuel injection pump 25 controls the phase angle of the camshaft 29 and adjusts the fuel injection timing.

【0022】バレル57内においてプランジャ54が燃
料を圧送すると、デリベリバルブ64が開かれ、噴射管
24を通して燃料噴射ノズル20に燃料が圧送されるよ
うになる。図2に示す燃料噴射ノズル20の燃料通路4
2および43を通して燃料だめ51に燃料圧が加えられ
ると、ノズルニードル38はロッド39を介してばね4
0を圧縮しながら上方へ移動するようになり、これによ
ってノズルニードル38の先端側の部分がバルブシート
41から離れ、噴口35を通して燃料が噴射されるよう
になる。燃料の圧送を終了すると、ばね40の弾性復元
力によってロッド39を介してノズルニードル38が下
方へ押圧され、その先端部がバルブシート41に圧着さ
れて燃料の噴射を停止する。
When the plunger 54 pumps the fuel in the barrel 57, the delivery valve 64 is opened and the fuel is pumped to the fuel injection nozzle 20 through the injection pipe 24. The fuel passage 4 of the fuel injection nozzle 20 shown in FIG.
When fuel pressure is applied to the fuel sump 51 through 2 and 43, the nozzle needle 38 moves through the rod 39 into the spring 4
0 is compressed and moves upward, whereby the tip end side portion of the nozzle needle 38 separates from the valve seat 41, and fuel is injected through the injection port 35. When the pressure feed of the fuel is completed, the elastic restoring force of the spring 40 pushes the nozzle needle 38 downward via the rod 39, and the tip end thereof is pressed against the valve seat 41 to stop the fuel injection.

【0023】燃料の噴霧は燃料噴射ノズル20の噴口3
5から、図1に示すピストン12の頂面に形成されてい
る燃焼室21に向けて噴射されるようになる。そしてこ
の燃料の噴霧は、圧縮された吸気の熱によって自然着火
され、シリンダ11内で燃焼が起り、ピストン12が下
方へ押され、エンジンの出力が取出されるようになる。
そしてこの後に排気弁19が開かれ、排気ポート17を
通して排気ガスが排出されるようになる。
The fuel is sprayed by the injection port 3 of the fuel injection nozzle 20.
5, the fuel is injected toward the combustion chamber 21 formed on the top surface of the piston 12 shown in FIG. Then, this fuel spray is spontaneously ignited by the heat of the compressed intake air, combustion occurs in the cylinder 11, the piston 12 is pushed downward, and the output of the engine is taken out.
After this, the exhaust valve 19 is opened, and exhaust gas is discharged through the exhaust port 17.

【0024】このようにして燃料の噴射を行なう燃料噴
射装置の燃料噴射ノズルの先端側のノズル本体34に形
成されている噴口35のコーン角θが180°以上、例
えば190°に設定されるとともに、図5に示すように
ノズル本体34のシリンダヘッド15の下面からの突出
量Lを大きくするようにしている。このような突出量
は、ノズル本体34の先端部が上死点にあるピストン1
2の燃焼室21の底部と衝突しない値であって、しかも
噴口35から噴射される燃料の噴霧がシリンダヘッド1
5の下面に直接噴射されないようにする値である。
The cone angle θ of the injection port 35 formed in the nozzle body 34 on the tip side of the fuel injection nozzle of the fuel injection device for injecting fuel in this way is set to 180 ° or more, for example 190 °. As shown in FIG. 5, the protrusion amount L of the nozzle body 34 from the lower surface of the cylinder head 15 is increased. Such a protrusion amount is obtained when the tip of the nozzle body 34 is at the top dead center of the piston 1
No. 2 does not collide with the bottom of the combustion chamber 21, and the spray of fuel injected from the injection port 35 is
It is a value that prevents direct injection onto the lower surface of No. 5.

【0025】このように燃料噴射ノズル20のノズル本
体34の下方への突出量Lを大きくするとともに、噴口
35のコーン角を例えば190°に設定しているため
に、このようなノズル本体34の噴口35から噴射され
る燃料の噴霧70は図5に示すように、ピストン12の
頂面に形成されている燃焼室21のエッジ71の近傍に
向けて噴射されることになる。すなわち従来よりも低い
位置から斜め上方に向けて、とくにエッジ71の近傍に
向けて燃料が噴射されることになる。
Since the amount L of projection of the fuel injection nozzle 20 to the lower side of the nozzle main body 34 is increased and the cone angle of the injection port 35 is set to, for example, 190 °, the nozzle main body 34 having such a configuration is used. The fuel spray 70 injected from the injection port 35 is injected toward the vicinity of the edge 71 of the combustion chamber 21 formed on the top surface of the piston 12, as shown in FIG. That is, the fuel is injected obliquely upward from a position lower than in the conventional case, particularly toward the vicinity of the edge 71.

【0026】一般にピストン12の上昇行程において
は、図6に示すようにピストン12の燃焼室21内に向
けてシリンダから燃焼室21内への空気の流動、すなわ
ちスキッシュ72が発生することになる。そして燃料の
噴霧70が燃焼室21のエッジ71に向けて噴射される
場合には、燃料の噴霧70がスキッシュ72に直接対向
することになる。
In general, in the upward stroke of the piston 12, as shown in FIG. 6, a flow of air from the cylinder into the combustion chamber 21 toward the inside of the combustion chamber 21, that is, a squish 72 is generated. When the fuel spray 70 is injected toward the edge 71 of the combustion chamber 21, the fuel spray 70 directly faces the squish 72.

【0027】従ってとくに高負荷時であって噴射量が多
い場合においては、このようなスキッシュ72によって
燃料の噴霧70と空気との混合が促進され、より理想的
な燃焼が行なわれることになる。燃焼が理想的に行なわ
れることによって、排気ガス中の黒煙を大幅に低減する
ことが可能になるとともに、炭化水素の含有率を押える
ことが可能になる。
Therefore, particularly at high load and when the injection amount is large, the squish 72 promotes the mixing of the fuel spray 70 and the air, and more ideal combustion is performed. By ideally performing the combustion, it is possible to significantly reduce the black smoke in the exhaust gas and suppress the content ratio of hydrocarbons.

【0028】またこのような燃料噴射ノズルによれば、
燃料の噴霧70がシリンダヘッド15の下面から離れた
位置から噴射されることになる。従って軽負荷時であっ
て燃料噴霧70の貫通力が小さく、燃料噴霧70の拡が
りが大きい場合においては、図7に示すようにシリンダ
ヘッド15に燃料噴霧70が接触することがなくなる。
すなわち軽負荷時にシリンダヘッド15の下面で燃料噴
霧が冷却されることが少なくなり、このためにとくに軽
負荷時における炭化水素の成形を減少させることが可能
になる。
Further, according to such a fuel injection nozzle,
The fuel spray 70 is injected from a position away from the lower surface of the cylinder head 15. Therefore, when the penetration force of the fuel spray 70 is small and the spread of the fuel spray 70 is large at the time of light load, the fuel spray 70 does not come into contact with the cylinder head 15 as shown in FIG. 7.
That is, the fuel spray is less likely to be cooled on the lower surface of the cylinder head 15 at the time of light load, which makes it possible to reduce the formation of hydrocarbons especially at light load.

【0029】なお上記実施例は列型燃料噴射ポンプと組
合わされる燃料噴射ノズルを用いた燃料噴射装置に関す
るものであるが、本発明はユニットインジェクタを用い
た燃料噴射装置や蓄圧式の燃料噴射装置にも適用可能で
ある。
The above embodiment relates to a fuel injection device using a fuel injection nozzle combined with a row type fuel injection pump, but the present invention is a fuel injection device using a unit injector or a pressure accumulation type fuel injection device. It is also applicable to.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上のように本発明は、燃料噴射ノズル
の噴口のコーン角を180°以上としたものである。従
って燃料の噴霧が斜め上方に向けて噴射されるようにな
り、燃焼室内へ導入される空気との混合が促進されるこ
とになり、とくに高負荷時における黒煙の低減に寄与す
るとともに、軽負荷時におけるシリンダヘッドによる冷
却を防止して未燃炭化水素の生成を減少させることが可
能になる。
As described above, according to the present invention, the cone angle of the injection port of the fuel injection nozzle is 180 ° or more. Therefore, the fuel spray is injected obliquely upward, which promotes the mixing with the air introduced into the combustion chamber, which contributes to the reduction of black smoke especially under high load and reduces It is possible to prevent cooling by the cylinder head under load and reduce the production of unburned hydrocarbons.

【0031】第2の発明は、燃料噴射ノズルの噴口から
ピストンの燃焼室のエッジの近傍に向けて燃料が噴射さ
れるようにしたものである。従ってとくにピストンの上
昇過程において生ずる空気流動、すなわちスキッシュと
直接対向するように燃料が噴射されることになり、これ
によって空気との混合がより促進されることになる。従
ってより理想的な燃焼を達成することが可能な燃料噴射
装置を提供することが可能になる。
A second aspect of the present invention is such that fuel is injected from the injection port of the fuel injection nozzle toward the vicinity of the edge of the combustion chamber of the piston. Therefore, in particular, the fuel is injected so as to directly face the air flow, that is, the squish, which occurs in the process of ascending the piston, whereby the mixing with the air is further promoted. Therefore, it becomes possible to provide a fuel injection device capable of achieving more ideal combustion.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る燃料噴射装置を備える
ディーゼルエンジンの要部の縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a main part of a diesel engine including a fuel injection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】燃料噴射ノズルの縦断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view of a fuel injection nozzle.

【図3】燃料噴射ポンプの要部斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a main part of a fuel injection pump.

【図4】燃料噴射ノズルのノズル本体の先端部の拡大縦
断面図である。
FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view of a tip portion of a nozzle body of a fuel injection nozzle.

【図5】燃料の噴射の状態を示す要部縦断面図である。FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of a main part showing a state of fuel injection.

【図6】スキッシュによる燃料と空気との混合を示す要
部縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of a main part showing mixing of fuel and air by squish.

【図7】軽負荷時の燃料噴霧を示す要部縦断面図であ
る。
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of essential parts showing fuel spray at a light load.

【図8】従来の燃料噴射ノズルの先端部の要部縦断面図
である。
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of a main part of a tip portion of a conventional fuel injection nozzle.

【図9】従来の燃料の噴射の状態を示す要部縦断面図で
ある。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a main part showing a conventional fuel injection state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 シリンダブロック 11 シリンダ 12 ピストン 13 ピストンピン 14 コンロッド 15 シリンダヘッド 16 吸気ポート 17 排気ポート 18 吸気バルブ 19 排気バルブ 20 燃料噴射ノズル 21 燃焼室 24 噴射管 25 燃料噴射ポンプ 26 ポンプユニット 27 メカニカルガバナ 28 コントロールラック 29 カムシャフト 30 カム 31 タイマ 34 ノズル本体 35 噴口 36 リテーナ 37 ノズルホルダ 38 ノズルニードル 39 押圧ロッド 40 ばね 41 バルブシート 42、43 燃料通路 44 ばね受け 45 調整ねじ 46 雌ねじ 47 キャップ 48 突部 49 雄ねじ 50 接続用ナット 51 燃料だめ 52 一方向弁 54 プランジャ 55 タペット 56 コイルばね 57 バレル 58 スピルポート 59 傾斜溝 60 ピニオン 61 コントロールスリーブ 62 切欠き 63 係合板 64 デリベリバルブ 65 ケーシング 66 バルブシート 67 コイルばね 70 燃料噴霧 71 エッジ 72 スキッシュ 10 Cylinder Block 11 Cylinder 12 Piston 13 Piston Pin 14 Connecting Rod 15 Cylinder Head 16 Intake Port 17 Exhaust Port 18 Intake Valve 19 Exhaust Valve 20 Fuel Injection Nozzle 21 Combustion Chamber 24 Injection Pipe 25 Fuel Injection Pump 26 Pump Unit 27 Mechanical Governor 28 Control Rack 29 Cam Shaft 30 Cam 31 Timer 34 Nozzle Main Body 35 Nozzle 36 Retainer 37 Nozzle Holder 38 Nozzle Needle 39 Push Rod 40 Spring 41 Valve Seat 42, 43 Fuel Passage 44 Spring Bearing 45 Adjusting Screw 46 Female Thread 47 Cap 48 Projection 49 Male Thread 50 Connection Nut 51 Fuel sump 52 One-way valve 54 Plunger 55 Tappet 56 Coil spring 57 Barrel 58 Spill port 59 Sloping groove 60 Anions 61 the control sleeve 62 the notch 63 engagement plate 64 Deriberibarubu 65 casing 66 valve seat 67 coil spring 70 the fuel spray 71 edge 72 squish

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加圧された燃料を燃料噴射ノズルの先端部
に設けられている噴口を通して霧状にして噴射するよう
にした燃料噴射装置において、 前記燃料噴射ノズルの噴口のコーン角を180°以上と
したことを特徴とする燃料噴射装置。
1. A fuel injector in which pressurized fuel is atomized and injected through an injection port provided at a tip of a fuel injection nozzle, wherein a cone angle of the injection port of the fuel injection nozzle is 180 °. A fuel injection device characterized by the above.
【請求項2】前記燃料噴射ノズルの噴口からピストンの
燃焼室のエッジの近傍に向けて燃料が噴射されるように
したことを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。
2. The fuel injection device according to claim 1, wherein the fuel is injected from the injection port of the fuel injection nozzle toward the vicinity of the edge of the combustion chamber of the piston.
JP6284096A 1994-10-25 1994-10-25 Fuel injection device Pending JPH08121286A (en)

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JP6284096A JPH08121286A (en) 1994-10-25 1994-10-25 Fuel injection device

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014194203A (en) * 2013-03-29 2014-10-09 Denso Corp Fuel injection nozzle

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