JPH086656B2 - Exhaust gas purification system for diesel engine - Google Patents
Exhaust gas purification system for diesel engineInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ディーゼルエンジンの排ガス（本明細書
において排気ガスのことをいう。）浄化システム（物の
発明）に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a purification system (an invention of a product) for purifying exhaust gas (which means exhaust gas in the present specification) of a diesel engine.
（従来技術） オイルショックの燃料の高騰をきっかけにそれ以来、
燃費の安さから、ディーゼルエンジンは、トラック，バ
ス以外にも、自家用の乗用車にも、かなりの割合で搭載
されるようになった。しかし、ディーゼルエンジンは、
燃費が安い反面、排ガスが極めて悪く、特に大型車に搭
載されているディーゼルエンジンの一つの形式である直
接噴射型ディーゼルエンジンの場合には燃料と空気との
混合状態（燃料の燃焼状態）がよくないことに起因して
黒煙発生の主因ともなっている。(Prior art) Since the oil shock fuel soaring,
Due to its low fuel consumption, diesel engines have come to be installed not only in trucks and buses but also in passenger cars for private use at a considerable rate. But the diesel engine
Fuel consumption is low, but exhaust gas is extremely bad. Especially in the case of a direct injection diesel engine, which is one type of diesel engine installed in large vehicles, the mixed state of fuel and air (fuel combustion state) is good. It is also the main cause of black smoke due to the absence of smoke.
このため、目下、各自動車メーカーは、ディーゼルエン
ジンの排ガス浄化技術の確立に努力している。For this reason, each automobile manufacturer is currently striving to establish exhaust gas purification technology for diesel engines.
このディーゼルエンジンの排ガス浄化技術に関して
は、従来より種々の研究がなされ、例えば、ディーゼル
エンジンの主燃料に副燃料を加えて排ガスの浄化をおこ
なおうとする手法が基礎研究的に多数試みられている。Various studies have been conventionally made on the exhaust gas purification technology of the diesel engine, and for example, many basic researches have been made on a method of purifying the exhaust gas by adding an auxiliary fuel to the main fuel of the diesel engine. .
その一つとして、ディーゼルエンジンのシリンダ内へ
吸入される空気にその圧力より高い圧力を有する液化石
油ガス（LPG）を所定量混入させ、この混合気体を高圧
に圧縮し、圧縮した混合気体に軽油を噴射して燃焼させ
る等の排ガス浄化技術が提供されていた（特開昭56−18
031号）。As one of them, a certain amount of liquefied petroleum gas (LPG) having a pressure higher than the pressure is mixed into the air sucked into the cylinder of a diesel engine, the mixed gas is compressed to a high pressure, and the compressed mixed gas is mixed with light oil. An exhaust gas purification technology has been provided such as by injecting and burning the exhaust gas (Japanese Patent Laid-Open No. 56-18
No. 031).
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の排ガス浄化技術（特開昭56−18
031号）の場合、シリンダ内で、液化石油ガスが混入し
た可燃性の気体（混合気体）をさらに高圧に圧縮し、そ
の中に軽油を噴射するため、軽油噴射時に爆発的に燃焼
して、円滑な運転状態を得ることが難しかった。特に、
アイドリングから高速回転にわたって、安定した運転状
態を得ることはできなかった。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-described exhaust gas purification technique (Japanese Patent Laid-Open No. 56-18
In the case of (No. 031), in the cylinder, the flammable gas (mixed gas) mixed with liquefied petroleum gas is further compressed to a high pressure, and light oil is injected into it, so that it explosively burns during light oil injection, It was difficult to obtain a smooth driving condition. In particular,
It was not possible to obtain stable operating conditions from idling to high speed rotation.
また、構造的に、分配型燃料噴射ポンプ搭載のディー
ゼルエンジンに比べて列型燃料噴射ポンプ搭載のディー
ゼルエンジンでは難しく、とても、実際の自動車に搭載
するディーゼルエンジンに採用できるレベルのものでは
ない。Further, structurally, it is more difficult for a diesel engine equipped with a column fuel injection pump than a diesel engine equipped with a distributed fuel injection pump, and it is not at a level that can be adopted for a diesel engine actually installed in an automobile.
また、排ガス浄化技術において、シリンダ内の圧縮空
気に軽油とともに液化石油ガスを圧縮して噴射すること
も考えられるが、この場合には液化石油ガス用の噴射装
置が余分に必要となり、構造が複雑になる。Further, in the exhaust gas purification technology, it is possible to compress and inject liquefied petroleum gas into compressed air in a cylinder together with light oil, but in this case, an extra injection device for liquefied petroleum gas is required and the structure is complicated. become.
本発明は上述のような現況のもとにおこなわれたもの
で、排ガスのきれいなディーゼルエンジンを提供するこ
とが可能な、ディーゼルエンジンの排ガス浄化システム
を提供することを目的とする。The present invention has been made under the present circumstances as described above, and an object of the present invention is to provide an exhaust gas purification system for a diesel engine capable of providing a diesel engine with clean exhaust gas.
（課題を解決するための手段） 本発明にかかるディーゼルエンジンの排ガス浄化シス
テムは、軽油と液化石油ガスをシリンダ内で燃焼させる
よう構成されたディーゼルエンジンの排ガス浄化システ
ムにおいて、 軽油タンクから供給される軽油を、液化石油ガスを供
給する液化石油ガスタンクの気相部と連通したパイロッ
ト室を備え該パイロット室の圧力に等しく昇圧する可変
燃圧ポンプと、 上記軽油と液化石油ガスとを重量割合で略4:1程度以
下の割合に制御して液体混合弁付サージタンクへ供給す
る流量制御弁と、 この流量制御弁から供給される軽油と液化石油ガスと
をノズルから噴出させて内部で渦流混合して液状の軽油
内に液化石油ガスを溶解させる液体混合弁付サージタン
クと、 液化石油ガスが溶解・混入した軽油をベーパロックを
生じさせない程度の圧力に昇圧して噴射燃料ポンプに供
給する燃料昇圧手段たる燃圧調整器とを具備しているこ
とを特徴とする。(Means for Solving the Problem) An exhaust gas purification system for a diesel engine according to the present invention is a diesel engine exhaust gas purification system configured to burn light oil and liquefied petroleum gas in a cylinder, and is supplied from a light oil tank. A variable fuel pressure pump that has a pilot chamber that communicates light oil with a vapor phase portion of a liquefied petroleum gas tank that supplies liquefied petroleum gas and that raises the pressure to the same pressure as the pilot chamber, and the light oil and liquefied petroleum gas in a weight ratio of about : 1 A flow control valve that controls the ratio to about 1 or less and supplies it to the surge tank with a liquid mixing valve, and the light oil and liquefied petroleum gas supplied from this flow control valve are jetted from the nozzle and vortex mixed internally. Surge tank with a liquid mixing valve that dissolves liquefied petroleum gas in liquid gas oil and vapor oil that melts and mixes liquefied petroleum gas Resulting let not the degree of boosting the pressure that comprises a fuel booster means serving fuel pressure regulator for supplying the injection fuel pump and said.
（作用） しかして、上述のように構成されたディーゼルエンジ
ンの排ガス浄化システムによれば、軽油タンクからの軽
油は、可変燃圧ポンプで、雰囲気により変化する液化石
油ガスのガス圧と同じ圧力に加圧され、液化石油ガスタ
ンクからは液化石油ガスが、開閉弁等の流量制御弁によ
って軽油と液化石油ガスとを略4:1程度以下の割合に流
量制御して液体混合弁付サージタンクへ供給され、この
液体混合弁付サージタンクで上記軽油と液化石油ガスが
重量割合で略4:1程度以下の割合で渦流混合して軽油内
に液化石油ガスを溶解させ、その後、燃圧調整器で、こ
の液化石油ガスが溶解・混入した軽油が燃料噴射ポンプ
において通常のディーゼルエンジンと同じくベーパロッ
クを起こすことのない程度に加圧される。そして、燃料
噴射ポンプによって、最適な時期（軽油だけの場合より
やや早い時期；各ディーゼルエンジンによって異なるが
例えば上死点前側に５゜〜18゜程度早くする）に上記液
化石油ガスを溶解した軽油がエンジンのシリンダ内に噴
射される。(Operation) Therefore, according to the exhaust gas purification system of the diesel engine configured as described above, the light oil from the light oil tank is applied by the variable fuel pressure pump to the same pressure as the gas pressure of the liquefied petroleum gas that changes depending on the atmosphere. Liquefied petroleum gas from the liquefied petroleum gas tank is supplied to the surge tank with a liquid mixing valve by controlling the flow rate of light oil and liquefied petroleum gas at a ratio of about 4: 1 or less with a flow control valve such as an on-off valve. In this surge tank with liquid mixing valve, the light oil and the liquefied petroleum gas are vortex mixed at a ratio of about 4: 1 or less by weight to dissolve the liquefied petroleum gas in the light oil, and then the fuel pressure regulator Light oil, in which liquefied petroleum gas is dissolved and mixed, is pressurized in a fuel injection pump to the extent that vapor lock does not occur as in a normal diesel engine. Then, by the fuel injection pump, the light oil in which the liquefied petroleum gas is melted at an optimum time (a slightly earlier time than the case of using only light oil; although it varies depending on each diesel engine, for example, about 5 to 18 degrees ahead of the top dead center) Is injected into the cylinder of the engine.
このため、ディーゼルエンジンのシリンダ内には、水
素分子を多く含む分子間の結合の強い液化石油ガスが軽
油とともに均等に分布し、常に、燃焼し易く且つ安定し
て燃焼する状態の、燃料（軽油と液化石油ガスの混合
体）が供給される。従って、シリンダ内での燃焼は極め
て良好な状態でおこなわれ、排ガス中に含まれる分離カ
ーボン等が、極端に減少する。Therefore, in the cylinder of a diesel engine, liquefied petroleum gas, which has a large number of hydrogen molecules and has strong intermolecular bonds, is evenly distributed along with light oil, and is always in a state of easy combustion and stable combustion (fuel oil And liquefied petroleum gas). Therefore, the combustion in the cylinder is performed in an extremely favorable state, and the amount of separated carbon contained in the exhaust gas is extremely reduced.
しかも、上記混入する液化石油ガス中には、イオウ
（Ｓ）が含有されていないため、液化石油ガスを混入さ
せた割合分だけ、排ガス中のイオウ（Ｓ）は減少する。Moreover, since the mixed liquefied petroleum gas does not contain sulfur (S), the sulfur (S) in the exhaust gas is reduced by the proportion of the mixed liquefied petroleum gas.
また、本発明においては、液化石油ガスを軽油ととも
に、そのディーゼルエンジンにとって又その回転数に合
わせて最適な時期に噴射できるため、爆発的に燃焼する
ことなく、アイドリン時から高速時にわたって、常に良
好な燃焼状態で運転することが可能になる。Further, in the present invention, since liquefied petroleum gas can be injected together with light oil at the optimum timing for the diesel engine and in accordance with the rotation speed thereof, explosive combustion does not occur and is always good from idling to high speed. It is possible to operate in various combustion conditions.
（実施例） 以下、本発明の実施例にかかるディーゼルエンジンの
排ガス浄化システムを添付図面を参照しながら説明す
る。(Example) Hereinafter, an exhaust gas purification system for a diesel engine according to an example of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第１図は本実施例にかかるディーゼルエンジンの排ガ
ス浄化システムの全体の構成を示す構成図で、第１図に
おいて、１は軽油タンク、２は液化石油ガスタンクであ
る。上記軽油タンク１は管路20によってフィルター３を
経て可変燃圧ポンプ４に接続されている。この可変燃圧
ポンプ４は、軽油タンク１側からの軽油を、液化石油ガ
スタンク２内の液化石油ガスと同じ圧力に昇圧（調圧）
して、後流の液体混合弁付サージタンク７側に送ること
ができるよう、該可変燃圧ポンプ４の吐出部には調圧弁
機構4Aが設けられ、この調圧弁機構4Aのパイロット圧室
4aは、上記液化石油ガスタンク２の上部の気相部2aと管
路21で接続されている。そして、この可変燃圧ポンプ４
の吐出部（調圧弁機構4A）は、管路22によって流量制御
弁である電磁弁５を介して、液体混合弁付サージタンク
７に接続されている。FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of an exhaust gas purification system for a diesel engine according to this embodiment. In FIG. 1, 1 is a light oil tank and 2 is a liquefied petroleum gas tank. The light oil tank 1 is connected to a variable fuel pressure pump 4 via a filter 3 by a pipe 20. This variable fuel pressure pump 4 boosts (regulates) the light oil from the light oil tank 1 side to the same pressure as the liquefied petroleum gas in the liquefied petroleum gas tank 2.
Then, a pressure regulating valve mechanism 4A is provided in the discharge portion of the variable fuel pressure pump 4 so that it can be sent to the surge tank 7 with a liquid mixing valve in the downstream, and the pilot pressure chamber of this pressure regulating valve mechanism 4A is provided.
4a is connected to the vapor phase portion 2a above the liquefied petroleum gas tank 2 by a pipe line 21. And this variable fuel pressure pump 4
The discharge portion (pressure regulating valve mechanism 4A) is connected to the surge tank 7 with a liquid mixing valve via a conduit 22 via a solenoid valve 5 which is a flow control valve.
一方、上記液化石油ガスタンク２は、管路23によって
流量制御弁である電磁弁６を介して、液体混合弁付サー
ジタンク７に接続されている。そして、上記液体混合弁
付サージタンク７は、上記軽油タンク１からの軽油と、
液化石油ガスタンク２からの液化石油ガスとを、内部で
渦流にして均一に混合させることができる構成となって
いる。さらに、具体的には、二重殻構造になった内部容
器内に、混合弁を形成する、昇圧された軽油を噴出する
軽油噴出用ノズルと同じ圧力を有する液化石油ガスを噴
出する液化石油ガス噴出用ノズルが露出するよう配置さ
れ、これらのノズルには逆流を防止する図示しない逆止
弁が付設されている。この二つのノズル径は、軽油と液
化石油ガスとの混合割合に応じて設定されている。On the other hand, the liquefied petroleum gas tank 2 is connected to a surge tank 7 with a liquid mixing valve by a conduit 23 via an electromagnetic valve 6 which is a flow control valve. The surge tank 7 with the liquid mixing valve includes the light oil from the light oil tank 1,
The liquefied petroleum gas from the liquefied petroleum gas tank 2 can be vortexed inside and uniformly mixed. Further, specifically, liquefied petroleum gas ejecting liquefied petroleum gas having the same pressure as a gas oil jet nozzle for jetting pressurized gas oil that forms a mixing valve in an inner container having a double shell structure. The ejection nozzles are arranged so as to be exposed, and these nozzles are provided with a check valve (not shown) for preventing backflow. These two nozzle diameters are set according to the mixing ratio of light oil and liquefied petroleum gas.
そして、内部容器と外殻を形成する本サージタンク７
とは連通管で接続され、この連通管には本実施例では逆
流を防止する逆止弁が配設されている。そして、このサ
ージタンク７には、燃圧調整器８に通じる連結孔と逆止
弁９に連通する戻り側の連結孔が形成されている。上記
軽油と液化石油ガスとを渦流混合させる容器は、形状的
には、種々の形状が考えられるが、軽油と液化石油ガス
の混合が円滑におこなわれるためには、内部容器の形状
に対応して上記二つのノズルの噴射方向を変える必要が
あることは言うまでもない。And this surge tank 7 forming an outer shell with an inner container
Are connected to each other by a communication pipe, and in this embodiment, a check valve for preventing backflow is arranged in the communication pipe. The surge tank 7 is formed with a connection hole communicating with the fuel pressure regulator 8 and a return connection hole communicating with the check valve 9. The container for vortex-mixing the light oil and the liquefied petroleum gas may have various shapes, but in order to smoothly mix the light oil and the liquefied petroleum gas, the container corresponds to the shape of the inner container. Needless to say, it is necessary to change the ejection directions of the above two nozzles.
そして、この液体混合弁付サージタンク７の吐出口7A
は、管路24によって、燃圧調整器８に接続されている。And the discharge port 7A of the surge tank 7 with the liquid mixing valve
Are connected to the fuel pressure regulator 8 by a pipe line 24.
この燃圧調整器８は、この後流のディーゼルエンジン
本体10の燃料噴射ポンプ10aで、供給された燃料がベー
パロックを生じさせることがないよう、通常の軽油を燃
料とするディーゼルエンジンの場合と同じ程度の圧力
（一般に、2kg/cm2程度）に昇圧する。This fuel pressure regulator 8 is the same as in the case of a diesel engine that uses ordinary diesel fuel as fuel so that the supplied fuel does not cause vapor lock in the fuel injection pump 10a of the diesel engine main body 10 in this downstream. Pressure (generally about 2 kg / cm 2 ).
そして、この燃圧調整器８は、管路25によりディーゼ
ルエンジン本体10の燃料噴射ポンプ10aに接続されてい
る。また、この燃料噴射ポンプ10aは、逆止弁９を介し
て管路26で上述の液体混合弁付サージタンク７に接続さ
れ、燃料戻り流路を形成している。The fuel pressure adjuster 8 is connected to the fuel injection pump 10a of the diesel engine body 10 by the pipe 25. Further, the fuel injection pump 10a is connected to the surge tank 7 with a liquid mixing valve described above by a conduit 26 via a check valve 9 to form a fuel return passage.
また、上記液化石油ガスタンク２からの管路21,23に
は、開閉自在な気相弁12と液相弁13が設けられている。Further, in the pipelines 21 and 23 from the liquefied petroleum gas tank 2, an openable gas phase valve 12 and a liquid phase valve 13 are provided.
そして、上記電磁弁5,6内の流路の開口面積は、軽油
と液化石油ガスが概ね４対１の割合（重量割合）で流入
してくるよう構成されている。この割合は、液化石油ガ
スが軽油内に溶解する限度を意味し、軽油と液化石油ガ
スが重量割合で概ね4:1程度となる。The opening areas of the flow paths in the solenoid valves 5 and 6 are configured so that light oil and liquefied petroleum gas flow in at a ratio of approximately 4: 1 (weight ratio). This ratio means the limit at which the liquefied petroleum gas dissolves in the light oil, and the weight ratio of the light oil and the liquefied petroleum gas is about 4: 1.
また、軽油タンク１は、該タンク１の軽油中から蒸発
する揮発性の成分の大気中への拡散を防止するため、管
路27を介して蒸圧ガス拡散防止装置11に接続されてい
る。Further, the light oil tank 1 is connected to a vapor pressure gas diffusion prevention device 11 via a pipe 27 in order to prevent diffusion of volatile components evaporated from the light oil in the tank 1 into the atmosphere.
さらに、上記可変燃圧ポンプ4,電磁弁5,6、燃圧調整
器８は、燃料噴射ポンプ10aとともに作動するよう、該
燃料噴射ポンプ10aを作動させるための電気ターミナル1
4に接続されている。Further, the variable fuel pressure pump 4, the solenoid valves 5 and 6, and the fuel pressure regulator 8 are operated by the electric terminal 1 for operating the fuel injection pump 10a so as to operate together with the fuel injection pump 10a.
Connected to 4.
尚、第１図において、15は運転席に設けられた軽油の
液面計、16は同じく運転席に設けられた液化石油ガスの
液面計である。In FIG. 1, reference numeral 15 is a light oil level gauge provided in the driver's seat, and 16 is a liquefied petroleum gas level gauge also provided in the driver's seat.
しかして、上述のように構成されている本システム
は、以下のように作用する。Therefore, the present system configured as described above operates as follows.
即ち、ディーゼルエンジンへの燃料の供給に際し、上
記軽油タンク１から、軽油が、管路20と途中に配設され
たフィルター３を介して、可変燃圧ポンプ４に供給され
る。ここで、この可変燃圧ポンプ４に設けられた調圧弁
機構4Aにより、液化石油ガスタンク２内の気相の圧力に
調圧（昇圧）される。この調圧は、上記調圧弁機構4Aの
調圧弁4bが、その背面から、液化石油ガスタンク２の気
相部2aの圧力と等しくなっているパイロット圧室4aの圧
力によって押圧され、この圧力と略等しく（正確にはや
や高く）昇圧された状態のときのみ、上記調圧弁4bをパ
イロット圧室4a側へ移動させて、軽油を管路22側に送
る。従って、この可変燃圧ポンプ４で調圧された軽油
は、雰囲気温度等により変化する、液化石油ガスタンク
２内の液化石油ガスの圧力に、常に等しくなる。That is, when the fuel is supplied to the diesel engine, the light oil is supplied from the light oil tank 1 to the variable fuel pressure pump 4 through the pipe 20 and the filter 3 arranged midway. Here, the pressure is adjusted (increased) to the pressure of the gas phase in the liquefied petroleum gas tank 2 by the pressure regulating valve mechanism 4A provided in the variable fuel pressure pump 4. This pressure is controlled by the pressure regulating valve 4b of the pressure regulating valve mechanism 4A from the rear surface thereof by the pressure of the pilot pressure chamber 4a which is equal to the pressure of the gas phase portion 2a of the liquefied petroleum gas tank 2 and is substantially equal to this pressure. Only when the pressure is increased equally (correctly, slightly higher), the pressure regulating valve 4b is moved to the pilot pressure chamber 4a side and the light oil is sent to the pipe line 22 side. Therefore, the light oil whose pressure is adjusted by the variable fuel pressure pump 4 is always equal to the pressure of the liquefied petroleum gas in the liquefied petroleum gas tank 2 which changes depending on the ambient temperature and the like.
そして、このようにそのときの液化石油ガスの圧力に
等しく調圧された軽油は、電磁弁５を介して、液体混合
弁付サージタンク７に送られる。一方、液化石油ガスタ
ンク２内の液化石油ガスは、管路23を通り、電磁弁６を
介して、上記液体混合弁付サージタンク７に送られる。Then, the light oil whose pressure is adjusted to be equal to the pressure of the liquefied petroleum gas at that time is sent to the surge tank 7 with a liquid mixing valve via the solenoid valve 5. On the other hand, the liquefied petroleum gas in the liquefied petroleum gas tank 2 is sent to the surge tank 7 with the liquid mixing valve through the pipe 23 and the solenoid valve 6.
上記液体混合弁付サージタンク７内に送らた軽油と液
化石油ガスは、この中で、渦流状になって均一に混合さ
れ、吐出口7Aから管路24を経て上記燃圧調整器８に送ら
れる。The light oil and the liquefied petroleum gas sent into the surge tank 7 with the liquid mixing valve form a vortex and are uniformly mixed therein, and are sent from the discharge port 7A to the fuel pressure regulator 8 via the pipe line 24. .
この燃圧調整器８内では、液化石油ガスが約20重量％
混入（溶解）された軽油（以下、混合軽油という）が、
概ね2kg/cm2（燃料噴射ポンプでベーパロックをおこな
い圧力）に昇圧される。そして、このように昇圧された
上記混合軽油は、燃圧調整器８からディーゼルエンジン
本体10の燃料噴射ポンプ10aに送られ、ここで所望の高
圧（空気が高圧に圧縮されたシリンダ内に噴射される圧
力）に昇圧されて、シリンダ内に適宜噴射される。この
噴射の時期は、通常の軽油だけ噴射する場合に比べて、
幾分早めに調整しておく。これは、軽油に液化石油ガス
を混入することにより、この混合された燃料の化学的オ
クタン価が高くなるためである。In this fuel pressure regulator 8, liquefied petroleum gas is about 20% by weight.
The mixed (dissolved) gas oil (hereinafter referred to as mixed gas oil)
The pressure is increased to approximately 2 kg / cm 2 (pressure with vapor lock by the fuel injection pump). The mixed light oil thus boosted in pressure is sent from the fuel pressure regulator 8 to the fuel injection pump 10a of the diesel engine body 10 and is injected therein to a desired high pressure (air is compressed into a high-pressure cylinder). The pressure is increased to (pressure) and is appropriately injected into the cylinder. The timing of this injection is, compared to the case of injecting only normal light oil,
Adjust somewhat early. This is because by mixing liquefied petroleum gas with light oil, the chemical octane number of this mixed fuel becomes high.
また、上記液化石油ガスが混入された軽油は、上記燃
料噴射ポンプ10aで昇圧される際、上記燃圧調整器８で
上述のように概ね2kg/cm2に昇圧されているため、ベー
パロックを起こすことはない。Further, the light oil mixed with the liquefied petroleum gas causes vapor lock because the fuel pressure regulator 8 boosts the pressure of the fuel oil to about 2 kg / cm 2 when the fuel oil is boosted by the fuel injection pump 10a. There is no.
そして、上記液化石油ガスが混入された軽油は、ディ
ーゼルエンジンのシリンダ内において、水素原子の量が
増加しているため、燃焼状態が良好になり、且つ液化石
油ガスの混入により噴射時より上死点までの間で安定し
た燃焼がおこなわれるため、良好な燃焼状態が得られ
る。The light oil mixed with the liquefied petroleum gas has a good combustion state because the amount of hydrogen atoms in the cylinder of the diesel engine is increased, and due to the liquefied petroleum gas mixed, the fuel oil is top-dead from the time of injection. Since stable combustion is performed up to the point, a good combustion state can be obtained.
このため、排出される排ガスは、極めて良好な状態の
ものとなる。Therefore, the exhaust gas discharged is in a very good state.
本発明者は、本排ガス浄化システムの作用効果を確認
するため、ディーゼルエンジンを使用してテストした結
果、第２図に図示するような結果が得られた。The present inventor conducted a test using a diesel engine in order to confirm the operation effects of the exhaust gas purification system, and as a result, the results shown in FIG. 2 were obtained.
即ち、従来の軽油100％使用したものに比べて、LPGを
20％混入した軽油を使用したものは、前者がテスト結果
において分離カーボンが27％存在したのに対して、後者
の場合13％に激減した。（分離カーボンの量は1/2以下
になった。） また、液化石油ガス中には、イオウ（Ｓ）分は殆ど含
まれることがないため、混合軽油に含まれる液化石油ガ
ス分だけイオウ（Ｓ）分が減少し、結果的に、従来のデ
ィーゼルエンジンに比べて、イオウ（Ｓ）分も20重量％
（液化石油ガス混入量に相当）だけ減少させることがで
きる。In other words, compared to the conventional one using 100% light oil, LPG
In the case of using 20% mixed diesel oil, the former had 27% of separated carbon in the test results, while the latter had drastically reduced to 13%. (The amount of separated carbon became 1/2 or less.) Further, since the sulfur (S) content is hardly contained in the liquefied petroleum gas, only the liquefied petroleum gas content contained in the mixed gas oil will contain sulfur ( S) content is reduced, and as a result, sulfur (S) content is also 20% by weight compared to conventional diesel engines.
(Equivalent to the amount of liquefied petroleum gas mixed).
また、上述のように、シリンダ内での燃焼状態がよい
ことより、排ガスの改善は勿論のこと、シリンダ内への
炭化物の付着等がなくなるため、シリンダとピストン部
分の摩耗が著しく減少するとともに、潤滑油の劣化も著
しく低下させることができ、結果的にエンジンの寿命も
延びる。Further, as described above, since the combustion condition in the cylinder is good, not only the improvement of exhaust gas but also the adherence of carbides in the cylinder is eliminated, so that the wear of the cylinder and the piston portion is significantly reduced, Deterioration of the lubricating oil can also be significantly reduced, resulting in a longer engine life.
（発明の効果） 本発明にかかるディーゼルエンジンの排ガス浄化シス
テムは、上述のように構成され且つ作用するため、ディ
ーゼルエンジンからの排ガス中の、分離炭素、及びイオ
ウ（Ｓ）分を著しく減少させることができ、自動車排ガ
ス公害の改善に大いに寄与する。(Advantages of the Invention) Since the exhaust gas purification system for a diesel engine according to the present invention is configured and operates as described above, it is possible to significantly reduce the separated carbon and sulfur (S) content in the exhaust gas from the diesel engine. This will greatly contribute to the improvement of automobile exhaust emission pollution.
しかも、ディーゼルエンジンの形式にかかわらず、即
ち、直接噴射型あるいは間接噴射型のディーゼルエンジ
ンであっても、また列型あるいは分配型の燃料噴射ポン
プを有するディーゼルエンジンであっても、いずれも同
様の作用効果を得ることができる。Moreover, regardless of the type of diesel engine, that is, whether it is a direct injection type or indirect injection type diesel engine, or a diesel engine having a row or distribution type fuel injection pump, The effect can be obtained.
従って、熱効率の高い直接噴射型のディーゼルエンジ
ンに、本排ガス浄化システムを採用すれば、非常に燃費
のよい且つクリーンな排ガスの内燃機関を提供すること
ができる。Therefore, when the present exhaust gas purification system is applied to a direct injection type diesel engine having high thermal efficiency, it is possible to provide a clean internal combustion engine of exhaust gas with very good fuel consumption.
しかも、上記のように、大きな技術的効果を有するに
もかかわらず、これに必要な機器は公知のものが使用で
き、しかも価格的も安価に実施することができるとう、
極めて画期的な発明である。Moreover, as described above, despite having a great technical effect, known equipment can be used for the equipment necessary for this, and it can be implemented at a low price.
It is an extremely epoch-making invention.
第１図は本実施例にかかるディーゼルエンジンの排ガス
浄化システムの全体の構成を示す構成図、第２図はテス
ト結果を示す表図である。 １……軽油タンク、２……液化石油ガスタンク、４……
可変燃圧ポンプ、5,6……開閉弁、７……液体混合弁付
サージタンク、８……燃圧調整器、10……ディーゼルエ
ンジン本体、10a……燃料噴射ポンプ。FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of an exhaust gas purification system for a diesel engine according to this embodiment, and FIG. 2 is a table diagram showing test results. 1 ... Light oil tank, 2 ... Liquefied petroleum gas tank, 4 ...
Variable fuel pressure pump, 5,6 …… opening / closing valve, 7 …… surge tank with liquid mixing valve, 8 …… fuel pressure regulator, 10 …… diesel engine body, 10a …… fuel injection pump.
Claims (1)
せるよう構成されたディーゼルエンジンの排ガス浄化シ
ステムにおいて、 軽油タンクから供給される軽油を、液化石油ガスを供給
する液化石油ガスタンクの気相部と連通したパイロット
室を備え該パイロット室の圧力に等しく昇圧する可変燃
圧ポンプと、 上記軽油と液化石油ガスとを重量割合で略4:1程度以下
の割合に制御して液体混合弁付サージタンクへ供給する
流量制御弁と、 この流量制御弁から供給される軽油と液化石油ガスとを
ノズルから噴出させて内部で渦流混合して液状の軽油内
に液化石油ガスを溶解させる液体混合弁付サージタンク
と、 液化石油ガスが溶解・混入した軽油をベーパロックを生
じさせない程度の圧力に昇圧して噴射燃料ポンプに供給
する燃料昇圧手段たる燃圧調整器とを具備していること
を特徴とするディーゼルエンジンの排ガス浄化システ
ム。1. A gas phase part of a liquefied petroleum gas tank for supplying liquefied petroleum gas to a diesel oil supplied from a light oil tank in an exhaust gas purification system of a diesel engine configured to burn light oil and liquefied petroleum gas in a cylinder. A variable fuel pressure pump having a pilot chamber in communication with the pilot chamber, and a variable fuel pressure pump for increasing the pressure of the pilot chamber to the pressure equal to the pressure in the pilot chamber, and controlling the light oil and the liquefied petroleum gas at a weight ratio of about 4: 1 or less, and a surge tank with a liquid mixing valve. To the flow control valve, and the light oil and liquefied petroleum gas supplied from this flow control valve are jetted from the nozzle and vortex mixed internally to melt the liquefied petroleum gas in the liquid gas oil. It is a fuel booster that boosts the pressure of the tank and light oil in which liquefied petroleum gas is dissolved / mixed to a level that does not cause vapor lock and supplies it to the injection fuel pump. An exhaust gas purification system for a diesel engine, comprising: a fuel pressure regulator.
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