JPS59155529A - 直噴式デイ−ゼルエンジンのパイロツト噴射装置 - Google Patents

直噴式デイ−ゼルエンジンのパイロツト噴射装置

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JPS59155529A
JPS59155529A JP58030625A JP3062583A JPS59155529A JP S59155529 A JPS59155529 A JP S59155529A JP 58030625 A JP58030625 A JP 58030625A JP 3062583 A JP3062583 A JP 3062583A JP S59155529 A JPS59155529 A JP S59155529A
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JP
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injection
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injection valve
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JP58030625A
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Kanji Ohashi
大橋 勘司
Kazuo Konya
紺谷 和夫
Yoshitada Uchiyama
内山 芳忠
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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    • F02B23/0687Multiple bowls in the piston, e.g. one bowl per fuel spray jet
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気ガス中のNOx成分を低1減し、燃費を向
上させた直噴式デ、イ、−ゼルエンジンのパイロット噴
射装置に関するム。
直噴式ディーゼルエZジシ′に七いて、主噴射に先立っ
てパイロット噴射を行わせ、もってディーゼルノックと
おさえるととi公知である。
一方、パイロット噴射の方向及び量を適当に選定するこ
とによシ排気中のNOx成分の低減、燃焼効率の向上と
図ることも公知である。(特願昭54−76577号) 本発明は上記公知技術の改良に関し、直噴式ディーゼル
エンジンにおいて、NOx低減、燃費の向上を図ったパ
イロット噴射装置を掃供せんとするものである。
先ず、本発明者は先の特願昭54−7657:1,7号
において、パイロット噴射によって予め火゛)炎塊もし
くは高温既燃ガス塊を主噴射弁の噴口近傍に生成し、該
火炎塊等を貫通するように主噴射を行わせると排気中の
NOx成分が低減し、燃費も向上することを捷案した。
描該先の出願は予燃焼室を対象とするものであシ、直噴
式ディーゼルエンジンを対象とするものではなかった。
そこで、本発明の一実施例を以下に説明する。
第1図を参照して、ピストン1にはキャビティー2が設
ケラれ、シリンダヘッド3には主噴射弁4が貫通さ凡て
いる。主噴射弁4は主噴射piキャビティー2内に行う
ものである。主噴射弁4の噴口が位置するシリンダヘッ
ド3には凹部5が形成されている。凹部5にはさらにパ
イロット噴射弁6が設けられ、パイロット噴射弁6は凹
部5に75イロツト噴射した時、凹部5内に火炎塊もし
くは高温既燃ガス塊を主噴射弁′4の噴口近傍に形成す
る。ものであシ、パイロット噴射による燃焼は凹部5内
にのみ拡がるものとなっでいる。
上記構成の作用は以下のとおりである。
先ず、ピストン1が上死点の直前になると、パイロット
噴射弁6から凹部5内にパイロット噴射される。このた
め、凹部5内に火炎塊等Fが生じ、そこに高温部分が発
生する。次に主噴射弁4から主噴射Pが行・われるが、
・主噴射Pは火炎塊等Fを貫通するよう噴、射されるの
、で主噴射による初期燃焼がスムー ズに開、始される
もの、となる。このために急激な温、度上昇が彦くなシ
、燃焼ガス中のNOxが低・滅し、その上、燃焼経過も
゛改善されるので排気煙も低減して燃費が向上するもの
となる。
なお、上記において、パイロン) 噴射iはNOx低減
量と密接な関係にあることは先の出願と同じであシ、全
噴射量に対してパイロット噴射割合が0〜10%の間で
は噴射割合が増大する程、 NOxが低減するが、10
%を越えると殆んど変化しないものとなっている。
又、四部5の形状及び大きさは次のような定性的特性を
有しておればよ−。すなわち、パイロット噴霧が保持さ
れ、かつ火炎塊等が凹部5に維持される程度の凹部5で
あればよく、必らずしも閉鎖状、態の空間でなくともよ
い。
第2図(ま本発明の他の実施例を示すもので、主噴射弁
7の噴口がキャビティー8内に突入する如く設けられ、
キャビティー8内の中心付近には凹所9が形成されてい
る。凹所9はピストン10が上死点となった時、主噴射
弁の噴口が嵌入されるものとなっている。第3図をも参
照して、凹所9の壁部には主噴射Pの数だけの切り欠き
Sがあシ、主噴射Pがキャビティ−8内゛賠面へ到達で
きるようになっている。)ぐイロノト噴射弁11は凹所
9内へパイロット噴射するものであシ、シリンダヘッド
1.2に取り付けら凡ている。
上記構成によっても第1図の実施例と同様の効果が得ら
れるものとなる。
又、第4図に示すように、主噴射Pの数だけの花弁状の
キャビティー13をピストン14上に形成し、その中心
に凹所15を形成す東構成とすることもできる。
以上説明したように、本発明によると、直噴式fイーゼ
ルエンジンにお己で、先ず主噴射゛弁噴口近傍に火炎塊
等を形成し、次にその火炎塊等を貫通して主噴射を行わ
せるもの勺・なる。このため、主噴射による初期燃焼が
なだらかとなって急激々温度上昇が抑えこられ、N0x
(71p生成を抑えるものとなる。又、−パイロ、ント
噴射による火炎塊等によってよシ、完全な燃焼が得られ
、燃費が向上する。さらに゛、パイロット噴射を全噴射
量の10%とすると、最もよいNOx低減効果が得られ
るものとなる。
なお、凹部又は凹所の材料をセラミック等で形成し、焼
玉と同様の高温状態維持を行わせ、該高温の凹部又(r
i四所へパイロット噴射を行わせるようにしてもよい。
この方法によると、パイロット噴射による火炎塊等の生
成が早くなシ、パイロット噴射と主噴射の時間間隔が近
づくものきなム。よって、1個の噴射弁でパイロット噴
射と主噴射を行わせる型式の噴射弁をj莱用することが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す(断面図、゛第2図は
本発明の他の実施例な示す断面図、第3図は第2図のピ
ストンの平面図、第4゛図はピストンの他の実施例を示
す平面図である。 4.7:主噴射弁、  5:凹一部、 6.11 :パイロット噴射、弁、 9.15 :凹所。 第1図 第3図 第2図 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  ピストン頂部にキャビティーを設け、該キャ
    ビティー内へ主噴射弁からの主噴射に先がけてパイロッ
    ト噴射弁からの噴霧を噴射するを設け、該凹所にパイロ
    ット噴射を行い1N、パイロット噴射によって生じた火
    炎塊もしくは高温既燃ガス塊を貫通して主噴射を行うこ
    とを特徴とする直噴式ディーゼルエンジンのパイロット
    噴射装置。
  2. (2)  ピストン頂部にキャビティーを設ケ、該キャ
    ビティー内へ主噴射弁からの主噴射に先がけてパイロッ
    ト噴射弁からの′噴霧を1質射する直噴式ディーゼルエ
    ンジンにおいて、前記主噴射弁の先端がピストンの圧縮
    上死点付近に位置するキャビティー内部に第2の凹部2
    形成し、該凹部にパイロット噴射を行い、・該パイロッ
    ト噴射に呵って生じた火炎塊もシ゛<は既燃ガス塊を貫
    通して主噴射を行うことを特徴とする直噴式ディーゼル
    エンジンのパイロット噴射装置。
JP58030625A 1983-02-25 1983-02-25 直噴式デイ−ゼルエンジンのパイロツト噴射装置 Granted JPS59155529A (ja)

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JPS6328206B2 JPS6328206B2 (ja) 1988-06-07

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