JPS5920524A - デイ−ゼル内燃機関 - Google Patents

デイ−ゼル内燃機関

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Publication number
JPS5920524A
JPS5920524A JP12902882A JP12902882A JPS5920524A JP S5920524 A JPS5920524 A JP S5920524A JP 12902882 A JP12902882 A JP 12902882A JP 12902882 A JP12902882 A JP 12902882A JP S5920524 A JPS5920524 A JP S5920524A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
combustion chamber
chamber
opened
valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP12902882A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Furubayashi
古林 学
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP12902882A priority Critical patent/JPS5920524A/ja
Publication of JPS5920524A publication Critical patent/JPS5920524A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/06Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves being furnished at seated ends with pintle or plug shaped extensions

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明はデ、イーゼル内燃愼1周VC係り・特に1氏負
何時には供給圧力の1氏い燃料を吊dl質干しカ)ら7
然焼室中心部方同に噴射させることで、灰化水素、白煙
の発生tP)i止し侍、高負荷時には供給圧力の高い燃
料を主噴孔から渦流形成部方間に噴射させることで、静
顧で上沓ガスの少ない燃焼か侍られゐようにしたディー
ゼル内燃機関に関する。
しに米の技術的背景及びその問題点」 便米のディーゼル内燃壁間は、主噴孔の4からなる所謂
単孔式燃料噴射ノズルを採用し、その主噴孔を燃焼室の
渦流形成部方間に臨盪せていた。
便って、ノズルから噴射された燃料か燃焼室で旋回渦流
を起しつつ窒気と光分混合されるので、燃焼効率が非宮
に艮い。
しかし′トら、用孔の回きが一足であること及び負荷に
応じた燃料噴射菫が必″!り正確でないことから、噴射
された燃料が常に燃焼室の内壁囲Vc付看して燃料フィ
ルムを形成する欠点かめる。このため、燃焼室の壁面温
度が尚い高負荷時Vcは七の熱VCJ:つて燃料フィル
ムを迅速且つ光分に蒸発させることができ、理想的な燃
焼が得られるのでしるか、低負荷時VCは燃焼室の壁面
温度が比較的低めことから燃料フィルムの蒸発が遅く小
充分となり1その結果炭11水累、白煙の発生並びVこ
始動不良を惹起する問題があった・ 〔発明の目H′り〕 そこで、本発明は上造した如き従来のア゛イーゼル内燃
壁間の巾すゐ問題点に趙今これr上動に屏決丁べく創案
さtしたものである。本発明の1的は、尚負イdf時に
は埋悲的な燃焼か侍られゐことeユもとより、低置イd
j時V′Cは炭化水素、白煙の発生【防止し、始動性の
同上か図れるディーゼル内燃機関を提供するVこりる。
〔発明の実施例〕
以下に本発明の好適−実施例k ′6j;i句図曲に基
ついて詳述する。
第′1図において1はディーゼル内燃機関の燃焼室、2
はこの燃焼室1 vc燃料葡供給丁ゐ燃料供給系たる燃
料噴射ノズルである。この燃料噴射ノズル2はノズル本
体3とこのノズル本体3内に昇降移動自在VC嵌挿され
たニードル弁4とを有しこのニードル弁4の先端部には
先端に回って段1@的vc #ri径された円錐状の圧
力受ff1l 5と主弁部6とが形成されている。ノズ
ル本体3vCiiニード/C弁4の王−yf部6がN座
する円錐状の主弁座部γが形成されると共に、この主弁
座部Iの上カ(Cはニードル弁4の圧力受部5を囲繞す
る環状の燃料導入室8がル成され、この燃料導入室8e
こは燃料7」テンプから燃料か4人通路9葡井して圧送
されるようになっている。そして、ニードル弁4は図示
しない1勢はねVCL9王弁座部Tに91尾圧力で押圧
されており、燃料導入室8(/c導入された燃料の圧力
がはね圧Vこ打ち勝つことにより王ヲP屋部1から浮上
し、これを開弁丁ゐように構成されている。なお、燃料
導入室Bvc導入され/)燃料の圧力及び菫は機関の負
荷に応じて調節ちれ、ニードル弁4はその圧力の大きさ
に比例しで開弁方間に移i1!/Iすることとなる。
また、ノズル本体3の主弁座部1よジ下方にはニードル
弁4の軸心線上に一致して燃焼室1内に開口した主噴孔
10が形成され、上記ニードル弁4の主弁部6よジ下方
VCはその主噴孔1Uに摺動・自社に嵌合してこれヲ績
うためのロッド状の副弁部11か形成されている。即ち
、主噴孔1oの内壁は副弁部11が着座するための副弁
座部12となっておジ、副弁座部12と副弁部11との
間の間隙aはh」友釣に小さく形成されている。
副弁部11は副弁座部12に対して所定の移動範囲(オ
ーバーラツプ)bでM座(獣舎)しており、燃料導入室
8内の圧力が尚圧力域vc違すると削弁座部12から引
き仮かれ、これt開弁1−6ようVC栴成されている。
更に、ノズル本体3の副5f座部12と主弁座部7との
間vc−はこれよジ燃焼室1に連通開口した帽噴孔13
が形成されている。従って、副噴孔13はニードル弁4
の移動17i:J:りその主弁部6か王升座歴7から離
れて開弁した時[燃料導入室8と連通することKなる。
副噴孔13の開口面積は主噴孔10の開口面積の15%
以十以上成され、低負仁工時には副噴孔13−から小蓋
で噴射圧力が尚く且つ粒径の小さい燃料を噴射すること
かできる工9に構成されている。そして、ニードル弁4
の移動と噴孔面積との関係は第2図に示す通りであり、
主弁部6が開弁された俊副弁部11か開弁されるまでの
間は燃料の大半が副噴孔137J・ら噴射さhることと
なる。しかして、燃料の圧力が低圧力域では先ず副噴孔
13が開放し、尚圧力域VCなると仄いて主噴孔10が
開放する関係になっている。
−万、主噴孔1υは燃焼室1の渦流形成都方向へ臨ませ
て壁面14&?:沿うように配置され、副Iv。
孔13は燃焼室中心部方向へ臨ませてこれLり噴射され
る副噴霧流13jが渦流りに対して若干運行する如く配
置されている(第3図、第4図参照)。
即ち、副噴gfi13jは主噴孔10L!ll噴射され
る主噴霧流IUjに対して適宜の角度(θ−0〜30°
)盆もって噴射される。従って、主噴霧流IUjは燃焼
室1の壁1fl114&?:燃料フィルムft形成する
が、副噴霧流13jは渦流15との相互作用で燃焼室1
の中心部に混合気ゾーンg k ib成することになる
。なお、混合気ゾーンgiCおける混合気の着火を促進
させるために、り゛ロープラグ15は燃焼室中心部まで
延出して設けられているO次触実施例の作用を述べる。
低負荷時[は低圧力域の燃料が燃料導入室8に導入さ九
るため、ニードル弁4の王升邪lのみが開弁し、燃料尋
人室8内の燃料が副哄孔13がら燃焼室1円に噴射され
る。その隙、燃焼室1内には碑人望気による渦流りが発
生しでいる。副噴孔13からはその渦流hvC回っでこ
の流れと衡芙する如く小首の燃料が慎射されるため、燃
料は絢流h vcよって望気と混合攪、拌されつつ混合
気ゾーンgk形成する。
そして、その混合気は圧縮熱(始動時にはグロープラグ
15の熱)によって燃焼することVC7jる〇この場合
、■燃料が小量であるので燃焼室1の壁用]14に燃料
フィルムが形成されないこと、及び(Z燃焼室1の中心
部で混合気が形成されるのでv1熱性がよいことの理由
により、炭化氷菓や白煙の発生を防止することかでき、
且つ始動性のlbJ上が図れる。
一方、高負荷時には高圧力域の燃料が燃料導入室B v
c導入されるため、ニードル弁4は大きく移動じて副弁
部11全開弁し、主噴孔10カ・ら大量の燃料が噴射さ
れる。この場合、燃焼室内壁14か高温となっているた
め、燃料フィルムfは迅速に蒸発して燃焼し、静粛で有
害ガスの少ない理想的な燃焼を得ることかできる。
第5図はニードル升4?!−付勢する手段の一例をボt
、テオク、16はイ月努はね、1γUニ一ドル升4の上
昇ヶ規制するこれより小径のプランツヤ−1tはプラン
ツヤ−11によって許容されたニードル弁4の上昇移動
範囲(〕0レリフト)、mはプランツヤ−11によって
規制され7ilA場合のニードル弁4の最大移動範囲で
ある。また、燃料導入通路9は70ランツヤ−17の上
S@都を経由して導かれている。この場合、低負荷時に
は供給される燃料が低圧力域I/cあるため、ニードル
弁4はブレリフトを分だけ上昇するとノランソヤー17
に当りそれ以上は上昇しない。高負荷時VCは燃料が高
圧力域[なるため、ニードル弁4はプランツヤ−11と
の径の差により、プランツヤ−11を押上げて最大移動
範囲m壕で上昇する。従って、ニードル;I′I−4の
70レリフトt2副弁部11のオーバーラツプbよジ小
さくしておくと、低負荷時には燃料の大半が副噴孔13
から噴射され、高負荷になるに従い主噴孔1Uカ・らの
噴射量が増大して、第6図に示す如き特性図が得られる
。なお、ニードル弁4の伺勢手段はこれに限らず、例え
は単元付勢はね16のみを設けたもの、あるいは付勢は
ね16を直列乃至並列に複数設けたもの等であってもよ
い。
〔発明の効果〕
以上要するに本発明によれば仄の如き優れた効果を発揮
する。
(1)低負荷時VCは、副噴孔から小量の燃料を燃焼室
中ノし部に噴射するため、燃焼室壁ili]]における
燃料フィルムの形Dy、に防止し得ると共に、燃焼室中
心部に混合気ゾーン全形成して断熱性の同上が図れ、従
って灰化水素や白煙の少ない燃焼全達成することができ
、始動性の同上も図れる。
(2)  高負荷時には、主噴孔から大量の燃料全渦流
形成部方向vc噴射するため、従来と同様、高温化した
燃焼室壁■における蒸発燃焼となり、静粛で肩書ガスの
少ない理想的な燃焼葡侍ゐことかできる0
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一方7A!i1+ll葡示すもので、第
1図は燃料供給糸の女肺仏太−r間図、第2図はニード
ル弁の移動と噴孔′開口面積との関係葡表わす開口面積
待1王図、第3図は燃焼室の坦」断面図、第4図は四十
囲図、第5図はニードル弁の1−」努+段の一例を示す
断面図、第6図はてのディーゼル機関の回転速度と燃料
噴射皿との関係を表わす燃料噴射量特性図である。 図中、1は燃焼室、2は燃料供胎糸たる燃料(貝射ノズ
ル、4はニードル弁、10は王1[L、11は副弁部、
13は削噴孔でりる0 特許出願人 いすソ自動車体式会社 代理人 弁理士  絹  谷  1d  雄第1図 1 第3図    第4図 第2図 第6図 ・−■−多ノ■ン13 ’i−、1−谷1  (自ブt
)昭和58年2月81] 特に111艮官 若杉和夫殿 ′1 串(′1の表小   特願昭57−129020
号2、発明の名称   j゛イール内燃機関3、 ?+
1iilをりる壱 事件どの関係  特異′(出願人 (()17)いりパ自動中株式会7.14、代理人 郵便w1舅 105 東j;邂都港区頚宕1丁目6番7;; 誓宕111弁護1ビル Fラ ンiff iF 命令の[]イN1自   ブと G、 ン1111−の女1@ 明ξII書(発明の訂細な説明の頂)及び図面に対して
」を「ノズル本体3の先端中心部と燃焼室1の中心部と
を結ぶ線×に対して渦流11に逆行りる側に−1と訂正
。 〈2)図面、第4図を別紙のごとく訂正。 8、添イ・1書類の目録 (1)  図  面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)ディーゼル内燃機関の燃焼室への燃料供帖糸に、こ
    れに供給され/b燃料の圧力に比、してニードル升金移
    動させ、低圧力域で開放される副噴孔と、高圧力域で開
    放3れゐ王噴干しと盆形成し、該主噴孔を上記燃焼室の
    霞U1し成怖力同vc臨ませると共に上記晶1]噴4シ
    に上占己燃焼室中lb都力同に臨ませたことt持ばと丁
    ゐディーゼル内燃機関。 2)上記ニードル升が先端部に王+貝すLヶb丁尾の後
    製靴囲で覆い且つ高圧力域で開放す/) tmlJ升部
    を竹する特許請求の範囲第1唄61載のディーゼル内燃
    機関0
JP12902882A 1982-07-26 1982-07-26 デイ−ゼル内燃機関 Pending JPS5920524A (ja)

Priority Applications (1)

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JP12902882A JPS5920524A (ja) 1982-07-26 1982-07-26 デイ−ゼル内燃機関

Applications Claiming Priority (1)

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JP12902882A JPS5920524A (ja) 1982-07-26 1982-07-26 デイ−ゼル内燃機関

Publications (1)

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JPS5920524A true JPS5920524A (ja) 1984-02-02

Family

ID=14999341

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JP12902882A Pending JPS5920524A (ja) 1982-07-26 1982-07-26 デイ−ゼル内燃機関

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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