JPH06346814A - Fuel injection device for diesel engine - Google Patents
Fuel injection device for diesel engineInfo
- Publication number
- JPH06346814A JPH06346814A JP5157873A JP15787393A JPH06346814A JP H06346814 A JPH06346814 A JP H06346814A JP 5157873 A JP5157873 A JP 5157873A JP 15787393 A JP15787393 A JP 15787393A JP H06346814 A JPH06346814 A JP H06346814A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- injection
- pressure
- pipes
- supply pump
- 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
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンの燃
料噴射装置に係り、詳しくは、燃料供給ポンプから吐出
された燃料をコモンレールに蓄圧し、該コモンレールか
らインジェクタを介して複数の燃焼室に噴射供給するよ
うにしたディーゼルエンジンの蓄圧式噴射装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection device for a diesel engine, and more specifically, it accumulates fuel discharged from a fuel supply pump in a common rail and supplies the fuel to a plurality of combustion chambers from the common rail through injectors. The present invention relates to a pressure-accumulation injection device for a diesel engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】燃料供給ポンプから吐出された燃料をコ
モンレールに蓄圧し、該コモンレールからインジェクタ
を介して複数の燃焼室に噴射供給するようにしたディー
ゼルエンジンの蓄圧式噴射装置においては、コモンレー
ルに貯溜されている高圧の燃料をインジェクタの開弁に
同期して噴射できるために、燃料の噴射圧力を高くする
ことができる。このように高圧噴射を行わせると、燃料
噴霧の微粒化が促進されて気化および空気との混合性が
向上するために、燃費ならびに排気中の未燃物質の量が
改善される。2. Description of the Related Art In a pressure-accumulation injection device for a diesel engine in which fuel discharged from a fuel supply pump is accumulated in a common rail and is injected and supplied from the common rail to a plurality of combustion chambers via an injector, Since the high-pressure fuel being injected can be injected in synchronization with the valve opening of the injector, the injection pressure of the fuel can be increased. When high-pressure injection is performed in this manner, atomization of the fuel spray is promoted, vaporization and mixing with air are improved, so fuel consumption and the amount of unburned substances in the exhaust are improved.
【0003】しかしながら、このような蓄圧式噴射装置
においては、インジェクタの開弁にともなって高圧の燃
料が一気に噴射されてしまうために、初期噴射率が高く
なり、これによって燃焼温度が上昇してNOxの生成が
促進されてしまうという不具合がある。なお、このよう
な事態を回避するためには噴射時期を遅らせることが有
効であるが、この場合は燃費が悪化するという不具合が
生じてしまう。However, in such a pressure-accumulation type injection device, high-pressure fuel is injected at once in response to opening of the injector, so that the initial injection rate becomes high, which raises the combustion temperature and NOx. There is a problem that the generation of is promoted. In order to avoid such a situation, it is effective to delay the injection timing, but in this case, there is a problem that fuel consumption deteriorates.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたものであり、燃費に優れた高圧噴射を行わ
せつつ初期噴射率を低くしてNOxの生成を抑制できる
噴射装置を提供することを課題としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an injection device capable of suppressing the generation of NOx by lowering the initial injection rate while performing high-pressure injection excellent in fuel consumption. The task is to do.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、燃料供給ポンプから吐出された燃料をコモ
ンレールに蓄圧し、該コモンレールからインジェクタを
介して複数の燃焼室に噴射供給するようにしたディーゼ
ルエンジンの燃料噴射装置において、各インジェクタの
開弁時期に燃料供給ポンプのプランジャを駆動するカム
をコンケーブカムで構成するとともに、燃料供給ポンプ
からコモンレールに至る吐出管およびコモンレールから
各インジェクタに至る噴射管を下流に至るにつれて断面
積が減少するテーパ管で構成したことを特徴としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention accumulates fuel discharged from a fuel supply pump in a common rail, and injects the fuel from the common rail to a plurality of combustion chambers through injectors. In the fuel injection device of the diesel engine, the cam that drives the plunger of the fuel supply pump at the valve opening timing of each injector is a concave cam, and the discharge pipe from the fuel supply pump to the common rail and from the common rail to each injector It is characterized in that the injection pipe is composed of a tapered pipe whose cross-sectional area decreases toward the downstream side.
【0006】[0006]
【作用】燃料供給ポンプのカムが駆動されると、プラン
ジャが昇降駆動されて燃料を吐出する。燃料供給ポンプ
から吐出された燃料はコモンレールに蓄圧されて各噴射
管からインジェクタに供給される。そして、インジェク
タが開弁するたびごとに各燃焼室に燃料が噴射供給され
る。When the cam of the fuel supply pump is driven, the plunger is moved up and down to discharge the fuel. The fuel discharged from the fuel supply pump accumulates pressure on the common rail and is supplied from each injection pipe to the injector. Then, each time the injector opens, fuel is injected and supplied to each combustion chamber.
【0007】ところで、インジェクタの開弁時期に対応
してプランジャを駆動するカムをコンケーブカムで構成
しているために、燃料ポンプから吐出される燃料の圧力
が緩慢に上昇する。従って、コモンレールからインジェ
クタに供給される燃料の圧力も緩慢に上昇することにな
り、初期噴射率を小さくすることができ、噴射時期を遅
らせてNOxの生成を抑制する必要性がなくなるため
に、排気特性および燃費をともに改善することができ
る。。By the way, since the cam for driving the plunger corresponding to the valve opening timing of the injector is a concave cam, the pressure of the fuel discharged from the fuel pump rises slowly. Therefore, the pressure of the fuel supplied from the common rail to the injector also rises slowly, the initial injection rate can be reduced, and there is no need to delay the injection timing and suppress the generation of NOx, so that the exhaust gas is exhausted. Both the characteristics and the fuel consumption can be improved. .
【0008】一方、燃料供給ポンプからコモンレールに
至る吐出管およびコモンレールからインジェクタに至る
噴射管をテーパ管で構成しているために、これらのテー
パ管による増圧作用で噴射圧をより高くすることができ
る。従って、高圧噴射にともなう燃料供給ポンプの負荷
を軽減することができ、高圧噴射による燃焼効率の改善
と相俟ってエンジンの燃費をより改善することができ
る。On the other hand, since the discharge pipe extending from the fuel supply pump to the common rail and the injection pipe extending from the common rail to the injector are formed by taper pipes, the injection pressure can be further increased by the pressure increasing action of these taper pipes. it can. Therefore, it is possible to reduce the load on the fuel supply pump that accompanies the high-pressure injection, and it is possible to further improve the fuel efficiency of the engine in combination with the improvement of the combustion efficiency due to the high-pressure injection.
【0009】[0009]
【実施例】図1は本発明に係るディーゼルエンジンの燃
料噴射装置の一実施例を示す構成図、図2は図1に示し
た燃料噴射装置を車両用エンジンに適用した状態の概略
側面図である。これらの図において、エンジン1の各燃
焼室にそれぞれインジェクタ2、2を取り付けている。
また、各インジェクタ2、2と燃料供給ポンプ3に吐出
管4、4を介して接続されたコモンレール5、5をそれ
ぞれ噴射管6、6を介して接続することにより、燃料供
給ポンプ3から吐出された燃料をコモンレール5に蓄圧
し、このコモンレール5、5から噴射管6、6を介して
各インジェクタ2、2に燃料を供給するようにしてい
る。なお、インジェクタ2、2は図示しないコントロー
ラからの信号を受けて開弁したときにコモンレール5、
5から供給された燃料を燃焼室に噴射供給し、燃料供給
ポンプ3はインジェクタ2、2の開弁に同期して吐出作
用をする。1 is a schematic diagram showing an embodiment of a fuel injection device for a diesel engine according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic side view showing a state in which the fuel injection device shown in FIG. 1 is applied to a vehicle engine. is there. In these figures, injectors 2 are attached to the combustion chambers of the engine 1, respectively.
Moreover, the common rails 5 and 5 connected to the injectors 2 and 2 and the fuel supply pump 3 via the discharge pipes 4 and 4 are connected via the injection pipes 6 and 6, respectively, so that the fuel is discharged from the fuel supply pump 3. The fuel is accumulated in the common rail 5, and the fuel is supplied to the injectors 2 and 2 from the common rails 5 and 5 through the injection pipes 6 and 6. When the injectors 2 and 2 are opened by receiving a signal from a controller (not shown), the common rail 5 and
The fuel supplied from 5 is injected and supplied to the combustion chamber, and the fuel supply pump 3 discharges in synchronization with the opening of the injectors 2 and 2.
【0010】燃料供給ポンプ3は、エンジン1のクラン
クシャフト(図示省略)にギヤ7、8を介して噛合結合
されたカムシャフト9と、このカムシャフト9により駆
動されるプランジャ10および図示しないデリベリバル
ブなどを備えている。そして、カムシャフト9に設けた
カム11、11がプランジャ10をリフトさせるたびご
とに図示しない燃料タンクからフィードポンプを経て供
給された燃料をデリベリバルブを介してコモンレール
5、5に吐出供給するようにしている。The fuel supply pump 3 includes a cam shaft 9 meshed with a crank shaft (not shown) of the engine 1 via gears 7 and 8, a plunger 10 driven by the cam shaft 9 and a delivery valve (not shown). Is equipped with. Every time the cams 11, 11 provided on the camshaft 9 lift the plunger 10, the fuel supplied from the fuel tank (not shown) via the feed pump is discharged and supplied to the common rails 5 and 5 via the delivery valve. There is.
【0011】ここに、本発明においてはカムシャフト9
に設けたカム11、11をコンケーブカムで構成してい
る。従って、プランジャ10、10は初期は緩速でリフ
トされるものの、カム角が増大するにつれて急速にリフ
トされる。Here, in the present invention, the camshaft 9
The cams 11, 11 provided on the above are constituted by concave cams. Therefore, although the plungers 10 and 10 are initially lifted at a slow speed, they are lifted rapidly as the cam angle increases.
【0012】このために、燃料供給ポンプ3からコモン
レール5、5を経てインジェクタ2、2に供給される燃
料の圧力、つまり、燃料の噴射圧力は図3に実線で示し
たようにカム角が進むにつれて緩やかに増大する。よっ
て、破線で示した従来例のものに比較して初期噴射率を
低くすることができ、噴射時期を従来と同一にした場合
は燃焼温度を低くできるのでNOxの生成が抑制され
る。For this reason, the pressure of fuel supplied from the fuel supply pump 3 to the injectors 2, 2 via the common rails 5, 5, that is, the injection pressure of fuel, is such that the cam angle advances as shown by the solid line in FIG. Gradually increases. Therefore, the initial injection rate can be made lower than that of the conventional example shown by the broken line, and when the injection timing is the same as that of the conventional case, the combustion temperature can be made lower, so that the generation of NOx is suppressed.
【0013】また、吐出管4、4および噴射管6、6を
それぞれ下流に至るにつれて断面積が次第に減少するテ
ーパ管で構成している。よって、燃料供給ポンプ3から
吐出管4、4を経てコモンレール5、5に供給される間
およびコモンレール5、5から噴射管6、6を介してイ
ンジェクタ2、2に供給される間に吐出管4、4および
噴射管6、6による増圧が行われる。The discharge pipes 4 and 4 and the injection pipes 6 and 6 are tapered pipes whose cross-sectional areas gradually decrease toward the downstream side. Therefore, the discharge pipe 4 is supplied from the fuel supply pump 3 to the common rails 5 and 5 via the discharge pipes 4 and 4 and while being supplied from the common rails 5 and 5 to the injectors 2 and 2 via the injection pipes 6 and 6. 4 and the injection pipes 6, 6 increase the pressure.
【0014】すなわち、燃料供給ポンプ3から吐出され
る燃料の圧力はプランジャ10、10がリフトされるた
びごとに高くなる脈動であるために、テーパ管で構成さ
れた吐出管4、4の内面に発生する逐一圧力反射波で増
圧作用が行われる。また、このようにして増圧された燃
料が供給されるコモンレール5、5の内圧も周期的に変
化するために、同様に噴射管6、6による増圧作用が行
われる。That is, since the pressure of the fuel discharged from the fuel supply pump 3 is a pulsation that rises every time the plungers 10 and 10 are lifted, the pressure on the inner surfaces of the discharge pipes 4 and 4 formed of tapered pipes is increased. The pressure-increasing action is performed by the generated pressure reflected waves. Further, since the internal pressures of the common rails 5, 5 to which the fuel thus boosted in pressure is supplied also periodically change, the pressure boosting action by the injection pipes 6, 6 is similarly performed.
【0015】従って、燃料供給ポンプ3から吐出された
燃料の圧力よりもインジェクタ2、2に供給される燃料
の圧力を高くすることができ、燃料供給ポンプ3の付加
の増大を招くことなく高圧噴射を行わせることができ
る。このような高圧噴射の状態においても前記のように
カム11、11をコンケーブカムで構成したことで初期
噴射率を低くすることができるために、NOxの生成が
抑制される。Therefore, the pressure of the fuel supplied to the injectors 2, 2 can be made higher than the pressure of the fuel discharged from the fuel supply pump 3, and the high-pressure injection can be performed without increasing the addition of the fuel supply pump 3. Can be done. Even in such a high-pressure injection state, since the cams 11, 11 are made of concave cams as described above, the initial injection rate can be lowered, so that the generation of NOx is suppressed.
【0016】なお、吐出管4、4および噴射管6、6を
構成するテーパ管は直線テーパに限定されるものではな
く、曲線テーパによるものであってもよい。また、これ
らの吐出管4、4および噴射管6、6による増圧の程度
は、管路長および断面縮小率(テーパ度)によっても相
違するが、一般には出口圧力を入口圧力の1.5〜2倍
程度にすることができるために、テーパ管で構成された
吐出管4、4および噴射管6、6による増圧分だけ燃料
供給ポンプ3の吐出圧を低下させることができる。The taper pipes forming the discharge pipes 4 and 4 and the injection pipes 6 and 6 are not limited to the linear taper but may be a curved taper. Further, the degree of pressure increase by the discharge pipes 4 and 4 and the injection pipes 6 and 6 varies depending on the pipe length and the cross-sectional reduction rate (taper degree), but generally, the outlet pressure is set to 1.5 times the inlet pressure. The discharge pressure of the fuel supply pump 3 can be reduced by an amount corresponding to the pressure increase by the discharge pipes 4 and 4 and the injection pipes 6 and 6 which are tapered pipes.
【0017】[0017]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、燃料供給ポンプのプランジャを駆動するカムを
コンケーブカムで構成して初期噴射率を低くしつつ高圧
噴射を可能とし、しかも、吐出管および噴射管による増
圧作用で噴射圧をより高くするようにしているために、
燃料供給ポンプの負荷を増大させることなく高圧噴射が
可能となり、しかも、噴射時期を遅らせてNOxの生成
を抑制する必要性がなくなるので燃費も改善される。As is apparent from the above description, according to the present invention, the cam for driving the plunger of the fuel supply pump is a concave cam to enable high-pressure injection while lowering the initial injection rate. Since the injection pressure is made higher by the pressure increasing function of the discharge pipe and the injection pipe,
High-pressure injection is possible without increasing the load on the fuel supply pump, and there is no need to delay the injection timing to suppress NOx generation, so fuel consumption is also improved.
【図1】本発明に係るディーゼルエンジンの燃料噴射装
置の一実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a fuel injection device for a diesel engine according to the present invention.
【図2】図1に示した燃料噴射装置を車両用エンジンに
適用した状態の概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of a state in which the fuel injection device shown in FIG. 1 is applied to a vehicle engine.
【図3】実施例と従来例の噴射圧力を比較する噴射圧力
特性図である。FIG. 3 is an injection pressure characteristic diagram comparing the injection pressures of the example and the conventional example.
1 エンジン 2 インジェクタ 3 燃料供給ポンプ 4 吐出管 5 コモンレール 6 噴射管 7、8 ギヤ 9 カムシャフト 10 プランジャ 11 カム 1 Engine 2 Injector 3 Fuel Supply Pump 4 Discharge Pipe 5 Common Rail 6 Injection Pipe 7, 8 Gear 9 Cam Shaft 10 Plunger 11 Cam
Claims (1)
モンレールに蓄圧し、該コモンレールからインジェクタ
を介して複数の燃焼室に噴射供給するようにしたディー
ゼルエンジンの燃料噴射装置において、各インジェクタ
の開弁時期に燃料供給ポンプのプランジャを駆動するカ
ムをコンケーブカムで構成するとともに、燃料供給ポン
プからコモンレールに至る吐出管およびコモンレールか
ら各インジェクタに至る噴射管を下流に至るにつれて断
面積が減少するテーパ管で構成したことを特徴とするデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射装置。1. A fuel injection device for a diesel engine in which fuel discharged from a fuel supply pump is accumulated in a common rail and is injected and supplied from the common rail to a plurality of combustion chambers through injectors. The cam that drives the plunger of the fuel supply pump at a certain time is composed of a concave cam, and the discharge pipe from the fuel supply pump to the common rail and the injection pipe from the common rail to each injector are tapered pipes whose cross-sectional area decreases toward the downstream. A fuel injection device for a diesel engine, which is configured.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5157873A JPH06346814A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Fuel injection device for diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5157873A JPH06346814A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Fuel injection device for diesel engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06346814A true JPH06346814A (en) | 1994-12-20 |
Family
ID=15659278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5157873A Pending JPH06346814A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Fuel injection device for diesel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06346814A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6363914B1 (en) | 1999-09-22 | 2002-04-02 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Accumulator fuel injection system |
WO2008055745A1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-15 | Robert Bosch Gmbh | Camshaft drive with geometric cam roller stabilization |
-
1993
- 1993-06-03 JP JP5157873A patent/JPH06346814A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6363914B1 (en) | 1999-09-22 | 2002-04-02 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Accumulator fuel injection system |
WO2008055745A1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-15 | Robert Bosch Gmbh | Camshaft drive with geometric cam roller stabilization |
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