JPS6013972A - Fuel injection device for direct injection type diesel engine - Google Patents
Fuel injection device for direct injection type diesel engineInfo
- Publication number
- JPS6013972A JPS6013972A JP12152283A JP12152283A JPS6013972A JP S6013972 A JPS6013972 A JP S6013972A JP 12152283 A JP12152283 A JP 12152283A JP 12152283 A JP12152283 A JP 12152283A JP S6013972 A JPS6013972 A JP S6013972A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- valve
- fuel injection
- injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
-
- 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
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は直接噴射式ディーゼル機関の燃料噴射装置に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a fuel injection device for a direct injection diesel engine.
〈従来技術〉
従来の直接噴射式ディーゼル機関の燃料噴射装置は、例
えば第1図に示すように、機関のシリンダヘッド1に、
ピストン2との間に形成される燃焼室3に臨ませて、燃
料噴射ノズル4を取付け、燃料噴射ポンプ5からの燃料
噴射管6を燃料噴射ノズル4に接続してなる。こうして
、燃料噴射ポンプ5により昇圧された燃料を燃料噴射管
6を介して燃料噴射ノズル4に供給し、燃料噴射ノズル
4において燃料圧力の上昇によりニードル弁をリフトさ
せて燃料を燃焼室3内に噴射する。このとき、燃焼室3
内ではピストン2の上昇により吸入空気が圧縮されてい
るので、この圧縮空気内に燃料が噴射されて着火燃焼に
到る。(昭和55年3月、山海堂発行、自動車工学全書
第5巻「ディーゼルエンジン」参照)
しかしながら、このような従来の直接噴射式ディーゼル
機関の燃料噴射装置にあっては、燃料噴射ノズルとして
例えばホール型燃料噴射ノズルを用いており、このホー
ル型燃料噴射ノズルのノズル先端部の形状は第2図に示
すようになっていて、燃料噴射率が第3図に示すように
開弁直後から急激に立上がる形となっていたため、燃料
噴射の開始から着火までの着火遅れ期間にほとんどの燃
料が燃焼室内に噴射されてしまう。したがって、着火後
の燃焼は予混合燃焼が支配的となるため、燃焼が急激に
進行し、燃料消費率やスモークの悪化を招いたり、排気
中のNOxの濃度が増−加するという問題点があった。<Prior Art> As shown in FIG. 1, a conventional fuel injection device for a direct-injection diesel engine includes, for example,
A fuel injection nozzle 4 is attached facing the combustion chamber 3 formed between the fuel injection pump 2 and the piston 2, and a fuel injection pipe 6 from a fuel injection pump 5 is connected to the fuel injection nozzle 4. In this way, the fuel pressurized by the fuel injection pump 5 is supplied to the fuel injection nozzle 4 through the fuel injection pipe 6, and the needle valve is lifted by the increase in fuel pressure in the fuel injection nozzle 4, and the fuel is injected into the combustion chamber 3. Inject. At this time, combustion chamber 3
Inside, the intake air is compressed by the rise of the piston 2, so fuel is injected into this compressed air, leading to ignition and combustion. (Refer to "Diesel Engine", Vol. 5 of Automotive Engineering Complete Book, published by Sankaido, March 1983) However, in the fuel injection device of such a conventional direct injection diesel engine, for example, a hole is used as the fuel injection nozzle. The shape of the nozzle tip of this hole-type fuel injection nozzle is as shown in Figure 2, and the fuel injection rate rapidly increases immediately after the valve is opened, as shown in Figure 3. Because of the rising shape, most of the fuel is injected into the combustion chamber during the ignition delay period from the start of fuel injection to ignition. Therefore, combustion after ignition is dominated by premixed combustion, which causes problems such as rapid combustion, worsening fuel consumption and smoke, and increasing NOx concentration in the exhaust. there were.
〈発明の目的〉
本発明はこのような従来の問題点に鑑み、燃料噴射率を
適正に制御して、着火後の燃焼を拡散燃焼とすることに
より、燃料消費率やスモークを改善すると共に、排気中
のNOxの低減を図ることを目的とする。<Object of the Invention> In view of these conventional problems, the present invention improves the fuel consumption rate and smoke by appropriately controlling the fuel injection rate and making the combustion after ignition diffuse combustion. The purpose is to reduce NOx in exhaust gas.
〈発明の構成〉
このため、本発明は、噴射燃料の通路に分岐通路を介し
て連通ずる燃料溜り部を設けると共に、前記分岐通路に
噴射燃料の圧力に応じて開閉する開閉弁を設けることに
より、1サイクル中の燃料噴射の中で、着火し得る量の
燃料を先行して噴射(パイロット噴射)し、着火遅れ期
間に相当する時間遅らせて主たる噴射(主噴射)を行う
ようにしたものである。<Structure of the Invention> For this reason, the present invention provides a fuel reservoir that communicates with the injected fuel passage via a branch passage, and also provides an on-off valve in the branch passage that opens and closes depending on the pressure of the injected fuel. During the fuel injection during one cycle, the amount of fuel that can be ignited is injected in advance (pilot injection), and the main injection (main injection) is performed after a time delay corresponding to the ignition delay period. be.
〈実施例〉 以下に本発明の詳細な説明する。<Example> The present invention will be explained in detail below.
第4図は第1の実施例を示している。FIG. 4 shows a first embodiment.
構成を説明すると、燃料噴射ポンプ5からの燃料噴射管
6の途中に圧力調整装置10を設けである。To explain the structure, a pressure regulating device 10 is provided in the middle of a fuel injection pipe 6 from a fuel injection pump 5.
圧力調整装置10のハウジング11には燃料噴射管6と
接続される燃料通路12が形成されており、また、この
燃料通路12からの分岐通路13が形成されている。分
岐通路13はハウジング11に形成された燃料溜り部1
4と連通している。そして、分岐通路13の入口部には
開閉弁15が設けられている。開閉弁15は、分岐通路
13の入口部に形成されたシート面16に相対する弁体
17と、この弁体17の背方の室18に収納されて弁体
17に対し閉弁方向に作用するスプリング19とから構
成されている。ここで、室18は燃料溜り部14と連通
していて、燃料溜り部14中の燃料の圧力が弁体17に
対し閉弁方向に印加される形となっている。更に、燃料
溜り部14は常閉の電磁弁20を介して燃料タンク(図
示せず)への燃料戻し通路21と連通しており、電磁弁
20はコントローラ22からの信号で制御されるように
なっている。A fuel passage 12 connected to the fuel injection pipe 6 is formed in the housing 11 of the pressure regulator 10, and a branch passage 13 from this fuel passage 12 is also formed. The branch passage 13 is a fuel reservoir 1 formed in the housing 11.
It communicates with 4. An on-off valve 15 is provided at the entrance of the branch passage 13. The on-off valve 15 includes a valve body 17 facing a seat surface 16 formed at the entrance of the branch passage 13, and a valve body 17 housed in a chamber 18 behind the valve body 17 to act on the valve body 17 in the valve closing direction. It is composed of a spring 19. Here, the chamber 18 communicates with the fuel reservoir 14, and the pressure of the fuel in the fuel reservoir 14 is applied to the valve body 17 in the valve closing direction. Further, the fuel reservoir 14 communicates with a fuel return passage 21 to a fuel tank (not shown) via a normally closed solenoid valve 20, and the solenoid valve 20 is controlled by a signal from a controller 22. It has become.
また、この実施例において、燃料噴射ノズル4は第5図
に示すように構成されている。Further, in this embodiment, the fuel injection nozzle 4 is constructed as shown in FIG.
ノズルボディ23にはノズルシート部24と噴孔25と
が形成されている。ノズルボディ23内にはニードル弁
26が摺動自在に収納され、ニードル弁26にはニード
ルフェイス部27とプレッシャステージ28とが形成さ
れている。プレッシャステージ28にはノズルボディ2
3とニードル弁26との間の弁室29の圧力が作用する
ようになっている。A nozzle seat portion 24 and a nozzle hole 25 are formed in the nozzle body 23. A needle valve 26 is slidably housed in the nozzle body 23, and the needle valve 26 is formed with a needle face portion 27 and a pressure stage 28. The pressure stage 28 has a nozzle body 2.
The pressure in the valve chamber 29 between the needle valve 26 and the needle valve 26 acts.
ノズルボディ23はノズルホルダ30の先端部にディス
タンスピース31を介して接合され、ノズルナツト32
により固定されており、ニードル弁26の最大リフト(
L)はディスタンスピース31により規制されるように
なっている。ノズルホルダ30.ディスタンスピース3
1及びノズルボディ23には一連に燃料通路33が形成
されており、燃料噴射管6からの燃料を弁室29に導く
ようになっている。The nozzle body 23 is joined to the tip of the nozzle holder 30 via a distance piece 31, and the nozzle nut 32
The maximum lift of the needle valve 26 (
L) is regulated by a distance piece 31. Nozzle holder 30. distance piece 3
A fuel passage 33 is formed in series between the fuel injection pipe 1 and the nozzle body 23 to guide fuel from the fuel injection pipe 6 to the valve chamber 29.
ニードル弁26の背部にはスプリングリテーナ34が固
定されており、ノズルホルダ30内のスリーブ35の端
面とスプリングリテーナ34との間にはスプリング36
が介装されている。A spring retainer 34 is fixed to the back of the needle valve 26, and a spring 36 is installed between the end surface of the sleeve 35 inside the nozzle holder 30 and the spring retainer 34.
is interposed.
ノズルホルダ30内のスリーブ35にはブツシュロッド
37が摺動自在に挿入されており、ブツシュロッド37
の基端部に取付けられたスプリングリテーナ38にはス
プリング39を作用させて、ブツシュロッド37を図で
下方に付勢し、スプリングリテーナ38をスリーブ35
の端面に当接させである。そしてこの状態でブツシュロ
ッド37の先端部とスプリングリテーナ34との間に所
定の間隔L+(<L)が形成されるようにしである。A bushing rod 37 is slidably inserted into a sleeve 35 inside the nozzle holder 30.
A spring 39 is applied to the spring retainer 38 attached to the proximal end of the sleeve 35 to urge the bushing rod 37 downward as shown in the figure.
It is placed in contact with the end face of the In this state, a predetermined distance L+ (<L) is formed between the tip of the bushing rod 37 and the spring retainer 34.
したがって、この燃料噴射ノズル4は、燃料噴射管6の
管内圧力(弁室29の圧力)がスプリング36の弾性力
に対応する比較的低い開弁圧(初段開弁圧)以上で間隙
L1の分だけリフトし、更に2つのスプリング36.3
9の合計の弾性力に対応する前記初段開弁圧より高い開
弁圧(第2段開弁圧)以上で間隙L1以上最大リフトL
までリフトするようになっている。Therefore, this fuel injection nozzle 4 can be operated by the gap L1 when the internal pressure of the fuel injection pipe 6 (pressure in the valve chamber 29) is equal to or higher than the relatively low valve opening pressure (initial valve opening pressure) corresponding to the elastic force of the spring 36. and two more springs 36.3
The maximum lift L is greater than the gap L1 at a valve opening pressure (second stage valve opening pressure) higher than the first stage valve opening pressure corresponding to the total elastic force of 9.
It is supposed to lift up to.
また、前記開閉弁15の開弁圧は初段開弁圧より高く第
2段開弁圧より低くなっている。Further, the opening pressure of the on-off valve 15 is higher than the first stage valve opening pressure and lower than the second stage valve opening pressure.
次に作用を説明する。Next, the effect will be explained.
燃料噴射ポンプ5によって燃料が加圧され吐出されると
、燃料噴射管6を経て燃料噴射ノズル4に送られ、燃料
噴射管6の管内圧力が燃料噴射ノズル4の初段開弁圧力
を越えると、燃料噴射ノズル4において、ニードル弁2
6がスプリング36に抗して間隙LIの分だけリフトし
、噴射が行われる。When the fuel is pressurized and discharged by the fuel injection pump 5, it is sent to the fuel injection nozzle 4 through the fuel injection pipe 6, and when the internal pressure of the fuel injection pipe 6 exceeds the first stage valve opening pressure of the fuel injection nozzle 4, In the fuel injection nozzle 4, the needle valve 2
6 is lifted by the gap LI against the spring 36, and injection is performed.
噴射開始後も燃料噴射ポンプ5の送油率が燃料噴射ノズ
ル4の噴射率を上まわるため、燃料噴射管6の管内圧力
は引続き上昇する。Even after the injection starts, the oil delivery rate of the fuel injection pump 5 exceeds the injection rate of the fuel injection nozzle 4, so the pressure inside the fuel injection pipe 6 continues to rise.
燃料噴射管6の管内圧力が燃料噴射管6の途中に設けら
れた圧力調整装置10の開閉弁15の開弁圧力を越える
と、その弁体17が図で右方に移動して開弁し、燃料が
燃料通路12から分岐通路13を経て一時的に燃料溜り
部14へ流出する。すると、燃料噴射管6の管内圧力が
一時的に降下して圧力調整装置10の開閉弁I5が閉弁
すると共に燃料噴射ノズル4のニードル弁2Gが閉弁す
る。−したがって、一時的に噴射が停止される。When the internal pressure of the fuel injection pipe 6 exceeds the opening pressure of the on-off valve 15 of the pressure regulating device 10 provided in the middle of the fuel injection pipe 6, the valve body 17 moves to the right in the figure and opens the valve. , fuel temporarily flows out from the fuel passage 12 to the fuel reservoir 14 via the branch passage 13. Then, the pressure inside the fuel injection pipe 6 temporarily drops, and the on-off valve I5 of the pressure regulator 10 closes, and the needle valve 2G of the fuel injection nozzle 4 closes. - Therefore, injection is temporarily stopped.
その後、燃料噴射ポンプ5が引き続き送油するため、再
び燃料噴射管6の管内圧力が上昇し始める。After that, since the fuel injection pump 5 continues to feed oil, the pressure inside the fuel injection pipe 6 starts to rise again.
そして再び燃料噴射ノズル4の初段開弁圧力に達すると
、燃料噴射ノズル4のニードル弁26が間隙L1の分り
フトして噴射が再開される。引続き燃料噴射管6の管内
圧力は上昇するが、今回は燃料溜り部14内に燃料が満
たされていて内部の燃料圧力が高く、その燃料圧力が開
閉弁15の弁体17に加えられているため、開閉弁15
が開弁することはない。したがって 燃料噴射管6の管
内圧力は燃料噴射ノズル4の第2段開弁圧力を越えるま
で上昇し、これによりニードル弁26が2つのスプリン
グ36.39に抗してブツシュロッド37を押上げつつ
リフトし、全開状態となる。When the first-stage valve opening pressure of the fuel injection nozzle 4 is reached again, the needle valve 26 of the fuel injection nozzle 4 is shifted by the gap L1 and injection is restarted. The internal pressure of the fuel injection pipe 6 continues to rise, but this time the fuel reservoir 14 is filled with fuel and the internal fuel pressure is high, and this fuel pressure is applied to the valve body 17 of the on-off valve 15. Therefore, on-off valve 15
will never open. Therefore, the pressure inside the fuel injection pipe 6 rises to exceed the second stage valve opening pressure of the fuel injection nozzle 4, and as a result, the needle valve 26 lifts while pushing up the bushing rod 37 against the two springs 36 and 39. , it becomes fully open.
すなわち、1サイクル間に2回の燃料噴射を行い、かつ
1回目の燃料噴射は燃料噴射ノズル4のニードル弁26
のリフトを小さくして噴射量を抑え、2回目の燃料噴射
は燃料噴射ノズル4のニードル弁26のリフトを最大に
して、主たる燃料噴射を行う。ここで、これらの2回の
燃料噴射の間隔は燃料溜り部14の容積や燃料噴射ポン
プ5の送油率により設定可能である。That is, fuel injection is performed twice during one cycle, and the first fuel injection is performed by the needle valve 26 of the fuel injection nozzle 4.
The second fuel injection is performed by maximizing the lift of the needle valve 26 of the fuel injection nozzle 4 to perform main fuel injection. Here, the interval between these two fuel injections can be set based on the volume of the fuel reservoir 14 and the oil feed rate of the fuel injection pump 5.
よって、主たる燃料噴射(主噴射)に対して、着火遅れ
期間だけ先立って着火し得る量だけの燃料噴射(パイロ
ット噴射)を行うことができ、パイロット噴射によって
燃焼室3内に噴射された燃料は着火遅れ期間を経過した
後に着火燃焼に至る。Therefore, the amount of fuel that can be ignited (pilot injection) can be performed in advance of the main fuel injection (main injection) by the ignition delay period, and the fuel injected into the combustion chamber 3 by the pilot injection is Ignition combustion occurs after the ignition delay period has elapsed.
この直後に主噴射が開始されるが、パイロット噴射によ
り噴射された燃料の発熱により燃焼室3内の空気が高温
となっているため、主噴射により噴射された燃料を噴射
直後に蒸発燃焼に到らしめることが可能となる。したが
って、主噴射により噴射された燃料は予混合燃焼とはな
らず拡散燃焼となる。このため、予混合燃焼による急激
な燃焼を抑制することができ、燃料消費率やスモークの
悪化を抑え、NOxの濃度を低減することが可能となる
。また、主噴射により噴射された燃料は瞬時に蒸発し、
着火燃焼に至るため、壁面に燃料が付着することがなく
、排気中のHCも低減できる。Main injection starts immediately after this, but since the air in the combustion chamber 3 is at a high temperature due to the heat generated by the fuel injected by the pilot injection, the fuel injected by the main injection reaches evaporative combustion immediately after injection. It becomes possible to Therefore, the fuel injected by the main injection does not undergo premix combustion but diffuse combustion. Therefore, it is possible to suppress rapid combustion due to premix combustion, suppress deterioration of fuel consumption rate and smoke, and reduce the concentration of NOx. In addition, the fuel injected by the main injection evaporates instantly,
Since ignition combustion occurs, fuel does not adhere to the wall surface, and HC in the exhaust gas can also be reduced.
尚、燃料噴射の終了後には、適当な時期、例え、ポ排気
行程上死点時に、コントローラ22からの信号で電磁弁
20を開弁させる。これは、燃料溜り部14に残留する
燃料を燃料戻し通路21により逃して燃料溜り部14の
燃料圧力を低下させるためである。After the fuel injection ends, the solenoid valve 20 is opened at an appropriate time, for example at the top dead center of the exhaust stroke, by a signal from the controller 22. This is to reduce the fuel pressure in the fuel reservoir 14 by letting the fuel remaining in the fuel reservoir 14 escape through the fuel return passage 21.
第6図は第2の実施例を示している。FIG. 6 shows a second embodiment.
この実施例は、シリンダヘッドに直接取付けられたカム
軸によって駆動されるユニットインジェクタに適用した
ものである。This embodiment is applied to a unit injector driven by a camshaft directly attached to a cylinder head.
ポンプ部は、ホルダ40の上端部に装着したバレル41
にプランジャ42を嵌挿してなり、このプランジャ42
をカム軸43により往復動させることによって、圧力室
44の燃料を圧縮しつつ送出するように′なっている。The pump part includes a barrel 41 attached to the upper end of the holder 40.
The plunger 42 is inserted into the
By reciprocating the fuel by the camshaft 43, the fuel in the pressure chamber 44 is compressed and delivered.
45はスプリングリテーテ、46はスプリング、′47
は抜止め用のピンである。45 is a spring rite, 46 is a spring, '47
is a pin to prevent it from coming out.
ノズル部は、ノズルボディ48内にニードル弁51を収
納し、このノズルボディ48をボルダ4oの下端部にデ
ィスタンスピース55を介して接合しノズルナツト56
により固定してなる。ノズルボディ48にはノズルシー
ト部49と噴孔5oとが形成されており、ニードル弁5
1にはニードルフェイス部52とプレソシャステージ5
3とが形成されている。プレッシャステージ53にはノ
ズルボディ48とニードル弁51と・の間の弁室54の
圧力が作用するようになっている。The nozzle part accommodates a needle valve 51 in a nozzle body 48, and connects this nozzle body 48 to the lower end of the boulder 4o via a distance piece 55, and attaches the nozzle nut 56.
It is fixed by A nozzle seat 49 and a nozzle hole 5o are formed in the nozzle body 48, and a needle valve 5
1 includes a needle face portion 52 and a pre-social stage 5.
3 is formed. The pressure in the valve chamber 54 between the nozzle body 48 and the needle valve 51 acts on the pressure stage 53.
57はスプリングリテーナ、5日はスプリングである。57 is a spring retainer, and 5th is a spring.
そして、ポンプ部の圧力室44とノズル部の弁室54と
は燃料通路59によって連通している。77.78は油
流した燃料を燃料タンクに戻すための燃料戻し通路であ
る。The pressure chamber 44 of the pump section and the valve chamber 54 of the nozzle section communicate with each other through a fuel passage 59. 77 and 78 are fuel return passages for returning spilled fuel to the fuel tank.
燃料通路59の途中には分岐通路60が設けられており
、この分岐通路60は常開の電磁弁61を介して燃料タ
ンクへの燃料戻し通I?&(図示せず)につながうてお
り、この電磁弁61を制御することにより噴射時期及び
噴射量を制御するようになっている。A branch passage 60 is provided in the middle of the fuel passage 59, and this branch passage 60 returns fuel to the fuel tank via a normally open solenoid valve 61. & (not shown), and by controlling this electromagnetic valve 61, the injection timing and injection amount are controlled.
また、燃料通路59の途中には別の分岐通路62が設け
られており、この分岐通路62は燃料溜り部63と連通
している。Further, another branch passage 62 is provided in the middle of the fuel passage 59, and this branch passage 62 communicates with a fuel reservoir 63.
また、分岐通路62の途中には開閉弁64が設けられて
いる。開閉弁64は、分岐通路62の途中に形成された
シート面65に相対する弁体66と、この弁体66の背
方の室67に収納されて弁体66に対し閉弁方向に作用
するスプリング68とから構成されている。Further, an on-off valve 64 is provided in the middle of the branch passage 62. The on-off valve 64 includes a valve body 66 facing a seat surface 65 formed in the middle of the branch passage 62, and is housed in a chamber 67 behind the valve body 66 and acts on the valve body 66 in the valve closing direction. It is composed of a spring 68.
69はスプリング68の支持体で、弁体66に対するス
トッパを兼ねる。69 is a support body for the spring 68, which also serves as a stopper for the valve body 66.
燃料溜り部63の一側は摺動自在なピストン70によっ
て仕切られており、このピストン70はその背方の室7
1に収納したスプリング72により燃料溜り部63の容
積を縮小する方向に付勢されている。73はスプリング
72の支持体、74は支持体73に位置調整可能に固定
されるピストン70に対するストッパである。One side of the fuel reservoir 63 is partitioned by a slidable piston 70, which is connected to a chamber 7 behind the piston 70.
1 is biased in a direction to reduce the volume of the fuel reservoir 63. 73 is a support body for the spring 72, and 74 is a stopper for the piston 70, which is fixed to the support body 73 so that its position can be adjusted.
75、76は前記室67、71からの燃料戻し通路であ
る。Numerals 75 and 76 are fuel return passages from the chambers 67 and 71.
次に作用を説明する。Next, the effect will be explained.
カム軸43によりプランジャ42が下方に移動する間に
おいて、電磁弁61に対し第7図(Alに示すような特
性の印加電圧を与え、所定の期間電磁弁61を閉弁させ
る。尚、この閉弁開始時期と期間とにより噴射時期と噴
射量を制御する。While the plunger 42 is moved downward by the camshaft 43, an applied voltage having the characteristics as shown in FIG. The injection timing and injection amount are controlled by the valve start timing and period.
電磁弁61が閉弁すると、プランジャ42の下動により
圧力室44の燃料圧力が速やかに上昇し、燃料。When the solenoid valve 61 closes, the downward movement of the plunger 42 causes the fuel pressure in the pressure chamber 44 to quickly rise, causing the fuel to flow out.
通路59から弁室54へ燃料が導かれる。そして、燃料
圧力がニードル弁51の開弁圧を上回った時点(第7図
C+)でニードル弁51がリフト(第7図F1)し、噴
孔50より燃料が噴射される。Fuel is guided from passage 59 to valve chamber 54 . Then, when the fuel pressure exceeds the opening pressure of the needle valve 51 (FIG. 7, C+), the needle valve 51 lifts (FIG. 7, F1), and fuel is injected from the injection hole 50.
噴射開始後あるいは所定の望ましい時間経過後には、開
閉弁64の弁体66が燃料圧力によって開弁しく第7図
D1)、圧力室44からの燃料が分岐通路62から燃料
溜り部63に流出する。そして、燃料溜り部63の圧力
が所定の圧力に達すると、その力でピストン70を移動
させ(第7図F1)、このピストン70の移動により吸
戻し作用を行わせる。After the injection starts or after a predetermined desired time has elapsed, the valve body 66 of the on-off valve 64 is opened by the fuel pressure (D1 in FIG. 7), and the fuel from the pressure chamber 44 flows out from the branch passage 62 to the fuel reservoir 63. . When the pressure in the fuel reservoir 63 reaches a predetermined pressure, the piston 70 is moved by the force (FIG. 7 F1), and the movement of the piston 70 performs a suction action.
この吸戻し作用により、燃料圧力が低下してニードル弁
51が閉弁しく第7図F2)、パイロ7)噴射が停止さ
れる。Due to this suction action, the fuel pressure decreases, the needle valve 51 closes, and the pyro injection (F2) in FIG. 7 is stopped.
その後、燃料圧力が再び上昇し、ニードル弁51の開弁
圧に達すると(第7図03)、ニードル弁51が再び開
弁しく第7図F3)、主噴射が行われる。Thereafter, when the fuel pressure increases again and reaches the opening pressure of the needle valve 51 (FIG. 7, 03), the needle valve 51 opens again (FIG. 7, F3), and main injection is performed.
そして、電磁弁61が開弁することにより、主噴射が終
了する。Then, the main injection ends when the solenoid valve 61 opens.
〈発明の効果〉
以上説明したように本発明によれば、噴射燃料の通路に
分岐通路を介して連通ずる燃料溜り部を設けると共に、
前記分岐通路に噴射燃料の圧力に応じて開閉する開閉弁
を設けたことにより、1男′イクル中の燃料噴射の中で
、主たる燃料噴射をピストンが概ね圧縮上死点にある時
期に行い、さらに着火遅れ期間に対応する時間だけ前記
の主たる燃料噴射に先立って着火し得るだけの量の燃料
噴射を行うことができる。したがって、主たる燃料噴射
期間に噴射された燃料は、噴射後瞬時に蒸発燃焼に至る
。このため、主たる燃料噴射期間に噴射された燃料は予
混合燃焼とはならず、拡散燃焼となるため、燃料消費率
やスモークの悪化を抑制し、かつNOxを低減できる。<Effects of the Invention> As explained above, according to the present invention, a fuel reservoir portion communicating with the injected fuel passage via a branch passage is provided, and
By providing an on-off valve that opens and closes in accordance with the pressure of the injected fuel in the branch passage, the main fuel injection is performed during the fuel injection during the first cycle when the piston is approximately at compression top dead center, Furthermore, fuel can be injected in an amount sufficient to ignite prior to the main fuel injection for a time corresponding to the ignition delay period. Therefore, the fuel injected during the main fuel injection period undergoes evaporative combustion instantly after injection. For this reason, the fuel injected during the main fuel injection period does not undergo premix combustion but undergoes diffusion combustion, so that deterioration of fuel consumption rate and smoke can be suppressed and NOx can be reduced.
第1図は直接噴射式ディーゼル機関の燃料噴射装置の従
来例を示す構成図、第2図はホール型燃料噴射ノズルの
先端部の形状を示す断面図、第3図は従来の噴射率特性
を示す線図、第4図は本発明の第1の実施例を示す燃料
噴射装置の構成図、第5図は同上第1の実施例における
燃料噴射ノズルの断面図、第6図は第2の実施例を示す
ユニットインジェクタの断面図、第7図は同上第2の実
施例の作動特性を示す線図である。
4・・・燃料噴射ポンプ 6・・・燃料噴射管IO・・
・圧力調整装置 12・・−燃料通路 13・−・分岐
通路 14・・・燃料溜り部 15・・・開閉弁 20
・・・電磁弁 26・・・ニードル弁 36・・・スプ
リング37・・・ブツシュロッド 39・・・スプリン
グ 42・・・プランジャ 43・・・カム軸 44・
・・圧力室51・・・ニードル弁 58・・・スプリン
グ 59・・・燃料通路 61・・・電磁弁 62・・
・分岐通路 63・・・燃料溜り部 64・・・開閉弁
70・・・ピストン72・・・スプリング
特許出願人 日産自動車株式会社
代理人 弁理士 笹 島 冨二雄
第1図
電
第2図
第3図
クフン夕馬Figure 1 is a configuration diagram showing a conventional example of a fuel injection device for a direct injection type diesel engine, Figure 2 is a sectional view showing the shape of the tip of a hole-type fuel injection nozzle, and Figure 3 shows the conventional injection rate characteristics. 4 is a configuration diagram of a fuel injection device showing a first embodiment of the present invention, FIG. 5 is a sectional view of a fuel injection nozzle in the first embodiment, and FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view of a unit injector showing an embodiment, and is a diagram showing operating characteristics of the second embodiment. 4...Fuel injection pump 6...Fuel injection pipe IO...
・Pressure adjustment device 12...Fuel passage 13...Branch passage 14...Fuel reservoir 15...Opening/closing valve 20
... Solenoid valve 26 ... Needle valve 36 ... Spring 37 ... Bush rod 39 ... Spring 42 ... Plunger 43 ... Camshaft 44.
...Pressure chamber 51...Needle valve 58...Spring 59...Fuel passage 61...Solenoid valve 62...
- Branch passage 63...Fuel reservoir 64...Opening/closing valve 70...Piston 72...Spring Patent applicant Nissan Motor Co., Ltd. Representative Patent attorney Fujio Sasashima Figure 1 Figure 2 Figure 3 Kufun Yuuma
Claims (1)
射燃料の通路に分岐通路を介して連通ずる燃料溜り部を
設けると共に、前記分岐通路に噴射燃料の圧力に応じて
開閉する開閉弁を介装したことを特徴とする直接噴射式
ディーゼル機関の燃料噴射装置。In a fuel injection device for a direct injection diesel engine, a fuel reservoir is provided in the injected fuel passage and communicated with through a branch passage, and the branch passage is provided with an on-off valve that opens and closes depending on the pressure of the injected fuel. A fuel injection device for a direct injection diesel engine featuring:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12152283A JPS6013972A (en) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Fuel injection device for direct injection type diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12152283A JPS6013972A (en) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Fuel injection device for direct injection type diesel engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6013972A true JPS6013972A (en) | 1985-01-24 |
Family
ID=14813304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12152283A Pending JPS6013972A (en) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Fuel injection device for direct injection type diesel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6013972A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6321765U (en) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP12152283A patent/JPS6013972A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6321765U (en) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | ||
JPH0452467Y2 (en) * | 1986-07-28 | 1992-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4129254A (en) | Electromagnetic unit fuel injector | |
JPS6045750B2 (en) | Air compression injection type internal combustion engine pump-nozzle device | |
JPH0118260B2 (en) | ||
US6336595B1 (en) | Fuel injector | |
JPH06510581A (en) | injection device | |
GB2318388A (en) | Method of operating an electrically-actuated fuel-injection valve for i.c. engines | |
US4831982A (en) | Internal combustion engine with broad fuel tolerance | |
JPS61272461A (en) | Fuel injection valve for internal-combustion engine | |
US5150684A (en) | High pressure fuel injection unit for engine | |
US6959699B2 (en) | Injection of fuel vapor and air mixture into an engine cylinder | |
JPS6111447A (en) | Fuel injection valve | |
US4903896A (en) | Fuel injection device for an internal combustion engine having preinjection and main injection air compression and self-ignition | |
JP3617252B2 (en) | Compression ignition engine | |
JPS6013972A (en) | Fuel injection device for direct injection type diesel engine | |
US4913113A (en) | Internal combustion engine with fuel tolerance and low emissions | |
US7150410B1 (en) | Method for providing a controlled injection rate and injection pressure in a fuel injector assembly | |
JPS59141764A (en) | Fuel injection device | |
JPH0437268B2 (en) | ||
JPH0461189B2 (en) | ||
JP2503653Y2 (en) | Fuel injector | |
JP3372325B2 (en) | Diesel engine fuel injection system | |
JPH0338452Y2 (en) | ||
JPS6038050Y2 (en) | Pump nozzle for internal combustion engine | |
JP2519728Y2 (en) | Fuel injector | |
JPH0643488Y2 (en) | Fuel injection nozzle |