JP2000097030A - Direct injection type internal-combustion engine and fuel injection valve for direct injection - Google Patents
Direct injection type internal-combustion engine and fuel injection valve for direct injectionInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、燃料を直接燃焼
室に噴射する4サイクルの筒内噴射式内燃機関およびそ
れに用いられる筒内噴射式噴射弁に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-cycle direct injection type internal combustion engine for directly injecting fuel into a combustion chamber, and a direct injection type injection valve used therefor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、高出力時には予混合燃焼を行い、
低出力時には層状燃焼を行い、それぞれの燃焼状態を機
関の運転状態によって切り替えるようにした筒内噴射式
内燃機関において、再公表特許WO96/36808に
記載されているように、燃焼室形状や空気流動方法、燃
料噴射弁の位置および噴霧等の特性、点火プラグの位置
等を最適化して、出力向上と燃費向上という相反する要
求を同時に成立させる手段が提案なされている。2. Description of the Related Art Conventionally, at the time of high output, premix combustion is performed,
In a direct injection internal combustion engine in which stratified combustion is performed at low power and the combustion state is switched depending on the operation state of the engine, as described in the reissued patent WO 96/36808, the shape of the combustion chamber and the air flow Means have been proposed to optimize the method, the position of the fuel injection valve and the characteristics of the spray and the like, the position of the ignition plug, and the like, and simultaneously satisfy the conflicting demands of improving the output and improving the fuel efficiency.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】筒内噴射式内燃機関を
自動車用エンジンとして採用する場合、エンジンの方式
や緒元、吸排気系部品や燃料系部品のレイアウト、車両
外観等の種々の制約があり、全てに上述の公知手段を採
用できるわけではない。つまり、既存の技術・設備をで
きるだけ流用しながら出力向上と燃費向上とを両立させ
る方式を採用しなければ、コストが高くなり、事業の採
算性が成り立たない。このような背景の下で、最も重要
な技術課題の1つとして、予混合燃焼と層状燃焼との両
立があげられる。これら2つの燃焼コンセプトの両立の
ためには、上述したように、燃焼室形状や空気流動方
法、燃料噴射弁の位置および噴霧等の特性、点火プラグ
の位置等が関係しているが、基本的には、予混合燃焼に
おいては拡散する噴霧によって均質な混合気を生成する
必要があり、層状燃焼においては収束する噴霧を点火プ
ラグ近傍に集める必要がある。従来の公知手段では、噴
射背圧の差によって、燃料噴射弁の噴霧の基本形状を変
化させていることから、ある背圧下での噴霧特性を規定
すれば、他の背圧下での噴霧特性は成り行きで決定され
ることになり、噴霧特性の制御が困難となり、噴霧特性
の最適化が図れないという課題があった。When an in-cylinder injection internal combustion engine is used as an automobile engine, various restrictions are imposed on the type and specifications of the engine, the layout of intake / exhaust system parts and fuel system parts, and the appearance of the vehicle. Yes, not all of the above known means can be adopted. In other words, unless the existing technology and equipment are used as much as possible while adopting a method that achieves both improvement in output and improvement in fuel efficiency, the cost will increase and the business will not be profitable. Against this background, one of the most important technical issues is compatibility between premixed combustion and stratified combustion. As described above, in order to achieve a balance between these two combustion concepts, the shape of the combustion chamber, the air flow method, the position of the fuel injection valve and the characteristics of the spray, the position of the ignition plug, and the like are related. In the premixed combustion, it is necessary to generate a homogeneous air-fuel mixture by diffusing sprays, and in the stratified combustion, it is necessary to collect converging sprays near the spark plug. In the conventional known means, since the basic shape of the spray of the fuel injection valve is changed by the difference of the injection back pressure, if the spray characteristic under a certain back pressure is defined, the spray characteristic under another back pressure will be As a result, the spray characteristics are difficult to control, and there is a problem that the spray characteristics cannot be optimized.
【0004】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、予混合燃焼においては、噴霧特
性は、空気と燃料噴霧との混合に対して、空間的に広い
範囲で、かつ、時間的に長い範囲で影響を与えるが、層
状燃焼においては、噴霧特性は、空気と燃料噴霧との混
合に対して、空間的に狭い範囲で、かつ、時間的に短い
範囲で影響を与えること、つまり、これらの2つの燃焼
コンセプトにおいて要求される噴霧特性は、空間的に
も、時間的にも差異をもっていることに着目し、層状燃
焼において要求される噴霧の空間的、時間的範囲におい
ては層状燃焼に適した噴霧特性を実現し、予混合燃焼に
おいて要求される噴霧の空間的、時間的範囲においては
予混合燃焼に適した噴霧特性を実現し、出力向上と燃費
向上とを両立できる安価な筒内噴射式内燃機関およびそ
れに用いられる筒内噴射用燃料噴射弁を得ることを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. In premixed combustion, the spray characteristics are relatively large in a spatially wide range with respect to the mixing of air and fuel spray. In addition, in the case of stratified combustion, in the case of stratified combustion, the spray characteristics affect the mixture of air and fuel spray in a spatially narrow range and in a short time range. Given that, in other words, the spray characteristics required in these two combustion concepts differ spatially and temporally, the spatial and temporal ranges of spray required in stratified combustion are noted. Achieves spray characteristics suitable for stratified combustion, and achieves spray characteristics suitable for premix combustion in the spatial and temporal ranges of spray required for premix combustion, achieving both improved output and improved fuel efficiency it can And to obtain a value of the direct injection type internal combustion engine and a cylinder injection type fuel injection valve used therein.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明に係る筒内噴射
式内燃機関は、シリンダ内に往復動可能に配設されたピ
ストンの上面とシリンダヘッドの下面との間に形成され
た燃焼室と、該燃焼室内へ直接燃料を噴射する筒内噴射
用燃料噴射弁と、上記燃焼室内に臨むように上記シリン
ダヘッドに配設された点火プラグと、上記燃焼室に臨む
ように上記シリンダヘッドに設けられた吸気ポートと、
上記燃焼室に臨むように上記シリンダヘッドに設けられ
た排気ポートを備えた筒内噴射式内燃機関において、上
記燃料噴射弁の噴霧は、該燃料噴射弁の噴口から略第1
の所定の距離までは該燃料噴射弁の噴口軸に対して略軸
対称形状を有する噴霧パターンを採り、該燃料噴射弁の
噴口から略第1の所定の距離より長い略第2の所定の距
離以降では該燃料噴射弁の噴口軸に直交する断面形状が
該噴口軸に直交する一方向に広がりを持つ略点対称形状
もしくは略線対称形状を有する噴霧パターンを採り、層
状燃焼を行なわせる運転モードでは、上記略第1の所定
の距離までの噴霧が上記ピストンの圧縮行程中に噴霧さ
れ、予混合燃焼を行なわせる運転モードでは、上記第2
の所定の距離以降の噴霧が上記ピストンの吸気行程中に
噴霧されるようにしたものである。A cylinder injection type internal combustion engine according to the present invention comprises a combustion chamber formed between an upper surface of a piston reciprocally disposed in a cylinder and a lower surface of a cylinder head. A fuel injection valve for in-cylinder injection for directly injecting fuel into the combustion chamber, a spark plug disposed on the cylinder head so as to face the combustion chamber, and a spark plug provided on the cylinder head so as to face the combustion chamber. The intake port
In a direct injection internal combustion engine provided with an exhaust port provided in the cylinder head so as to face the combustion chamber, the spray of the fuel injection valve sprays the first spray from the injection port of the fuel injection valve.
Takes a spray pattern having a substantially axially symmetrical shape with respect to the injection port axis of the fuel injection valve up to the predetermined distance, and a second predetermined distance longer than the first predetermined distance from the injection port of the fuel injection valve. Hereinafter, an operation mode in which a cross-sectional shape perpendicular to the injection port axis of the fuel injection valve adopts a spray pattern having a substantially point-symmetrical shape or a substantially line-symmetrical shape having a spread in one direction orthogonal to the injection-hole axis, and performing stratified combustion. In the operation mode in which the spray up to the first predetermined distance is sprayed during the compression stroke of the piston and premix combustion is performed,
Is sprayed during the intake stroke of the piston.
【0006】また、上記燃料噴射弁は、上記燃料噴射弁
の噴口軸が上記吸気ポートから上記燃焼室に吸気される
空気の主流方向と略平行で、かつ、上記第2の噴霧パタ
ーンの該噴口軸に直交する断面形状における短軸方向が
上記吸気ポートから上記燃焼室に吸気される空気の主流
に向くように上記シリンダヘッドに配設されているもの
である。In the fuel injection valve, the injection port axis of the fuel injection valve is substantially parallel to the main flow direction of the air taken into the combustion chamber from the intake port, and the injection port of the second spray pattern is provided. The cylinder head is disposed on the cylinder head such that a short axis direction in a cross-sectional shape perpendicular to the axis is directed to a main flow of air taken into the combustion chamber from the intake port.
【0007】また、上記略第1の所定の距離までの噴霧
パターンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の
距離以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形
状が略偏平あるいは略メガネ状である。[0007] The spray pattern up to the first predetermined distance is substantially conical, and the spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. Or it is almost glasses-like.
【0008】また、圧縮行程中に行われる上記略第1の
所定の距離までの噴霧は、上記ピストンの上面に衝突す
る時点での噴霧の上記燃料噴射弁の噴口からの長さが上
記略第1の所定の距離以下となるようなタイミングで行
われるものである。Further, the spraying performed during the compression stroke up to the substantially first predetermined distance has a length from the injection port of the fuel injection valve at the time of collision with the upper surface of the piston. This is performed at a timing such that the distance becomes equal to or less than a predetermined distance of 1.
【0009】また、吸気行程中に行われる上記略第2の
所定の距離以降の噴霧は、その噴霧先端が直接的に上記
ピストンの上面に干渉しないタイミングで行われるもの
である。The spraying performed during the intake stroke after the second predetermined distance is performed at a timing such that the spray tip does not directly interfere with the upper surface of the piston.
【0010】また、吸気行程中に行われる上記略第2の
所定の距離以降の噴霧は、上記燃焼室の内壁面に直接的
に干渉しないものである。[0010] Further, the spray that is performed during the intake stroke after the substantially second predetermined distance does not directly interfere with the inner wall surface of the combustion chamber.
【0011】また、上記燃料噴射弁は、噴射される燃料
にスワールを与えるスワール発生部材を有するものであ
る。Further, the fuel injection valve has a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel.
【0012】また、上記第2の所定の距離以降の噴霧の
上記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、
上記スワール発生部材の円周方向位置設定により決定さ
れるものである。The direction of spread of the spray after the second predetermined distance in the cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis is as follows:
This is determined by setting the position of the swirl generating member in the circumferential direction.
【0013】また、上記スワール発生部材は、上記燃料
噴射弁の弁シート部の上流に配設され、2つの旋回溝が
点対称に形成された旋回体であり、上記第2の所定の距
離以降の噴霧の上記噴口軸に直交する断面形状における
広がり方向の決定が、上記燃料噴射弁の弁軸に対する該
旋回体の周方向の位置を決めて行われるようにしたもの
である。[0013] The swirl generating member is a revolving body disposed upstream of a valve seat portion of the fuel injection valve and having two revolving grooves formed symmetrically with respect to a point. The direction of spread of the spray in the cross-sectional shape perpendicular to the injection port axis is determined by determining the position of the revolving body in the circumferential direction with respect to the valve axis of the fuel injection valve.
【0014】また、上記旋回体は弁本体との間で円周方
向の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体
はソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされ
て該ソレノイド部分に収容されているものである。The revolving body is positioned in the circumferential direction between the revolving body and the valve body and is housed in the valve body. The valve body is positioned in the circumferential direction between the revolving body and the solenoid part to form the solenoid. It is housed in the part.
【0015】また、上記燃料噴射弁の噴口軸が可動軸の
軸方向に対して傾斜しているものである。Further, the injection port axis of the fuel injection valve is inclined with respect to the axial direction of the movable shaft.
【0016】また、この発明に係る筒内噴射用燃料噴射
弁は、燃料を燃焼室内に直接噴射する筒内噴射用燃料噴
射弁において、噴口から略第1の所定の距離までは噴口
軸に対して略軸対称形状を有する噴霧パターンを採り、
該噴口から略第1の所定の距離より長い略第2の所定の
距離以降では該噴口軸に直交する断面形状が該噴口軸に
直交する一方向に広がりを持つ略点対称形状もしくは略
線対称形状を有する噴霧パターンを採るように構成され
ているものである。Further, the in-cylinder fuel injection valve according to the present invention is directed to an in-cylinder fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber, wherein the fuel injection valve is located at a first predetermined distance from the injection port with respect to the injection port axis. Takes a spray pattern having a substantially axially symmetric shape,
Substantially a point-symmetric shape or a substantially line-symmetric shape in which a cross-sectional shape perpendicular to the nozzle axis extends in one direction perpendicular to the nozzle axis after a substantially second predetermined distance longer than the first predetermined distance from the nozzle hole. It is configured to adopt a spray pattern having a shape.
【0017】また、上記略第1の所定の距離までの噴霧
パターンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の
距離以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形
状が略偏平あるいは略メガネ状である。Further, the spray pattern up to the first predetermined distance is substantially conical, and the spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. Or it is almost glasses-like.
【0018】また、噴射される燃料にスワールを与える
スワール発生部材を有するものである。[0018] Further, the invention has a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel.
【0019】また、上記第2の所定の距離以降の噴霧の
上記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、
上記スワール発生部材の円周方向位置設定により決定さ
れるものである。The direction of spread of the spray after the second predetermined distance in the sectional shape perpendicular to the injection port axis is as follows:
This is determined by setting the position of the swirl generating member in the circumferential direction.
【0020】また、上記スワール発生部材は、弁シート
部の上流に配設され、2つの旋回溝が点対称に形成され
た旋回体であり、上記第2の所定の距離以降の噴霧の上
記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向の決定
が、弁軸に対する該旋回体の周方向の位置を決めて行わ
れるようにしたものである。The swirl generating member is a revolving body arranged upstream of the valve seat portion and having two revolving grooves formed in a point-symmetric manner. The swirl generating member is configured to spray the spray after the second predetermined distance. The determination of the spreading direction in the cross-sectional shape perpendicular to the axis is performed by determining the circumferential position of the revolving structure with respect to the valve shaft.
【0021】また、上記旋回体は弁本体との間で円周方
向の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体
はソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされ
て該ソレノイド部分に収容されているものである。Further, the revolving body is positioned in the circumferential direction with respect to the valve body and is accommodated in the valve body. The valve body is positioned in the circumferential direction with the solenoid portion and the solenoid is positioned. It is housed in the part.
【0022】また、噴口軸が可動軸の軸方向に対して傾
斜しているものである。Further, the injection port shaft is inclined with respect to the axial direction of the movable shaft.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1に係る筒
内噴射式内燃機関における層状燃焼に適用される大気圧
下の燃料噴霧パターンを説明する図であり、図1の
(a)は燃料噴霧パターンの側面図、図1の(b)は燃
料噴霧パターンの断面図である。図2はこの発明の実施
の形態1に係る筒内噴射式内燃機関における予混合燃焼
に適用される大気圧下の燃料噴霧パターンを説明する図
であり、図2の(a)は燃料噴霧パターンの側面図、図
2の(b)は燃料噴霧パターンの断面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a view for explaining a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to stratified combustion in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. FIG. 1B is a side view, and FIG. 1B is a sectional view of a fuel spray pattern. FIG. 2 is a view for explaining a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to premixed combustion in the direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. FIG. 2B is a cross-sectional view of the fuel spray pattern.
【0024】この実施の形態1では、燃料噴射弁1から
噴射される燃料噴霧パターンが、噴射開始後の時間によ
って実質的に変わるように燃料噴射弁1の構造の緒元を
設定している。すなわち、燃料噴霧パターンは、噴射開
始後の時刻t≦t1における燃料噴霧パターンA(図1
に示される燃料噴霧パターン)と、噴射開始後の時刻t
≧t2(t2>t1)における燃料噴霧パターンB(図
2に示される燃料噴霧パターン)とを採る。この燃料噴
霧パターンAは層状燃焼を行なわせる運転モードに供さ
れるもので、図1に示されるように、略中心噴霧と周辺
噴霧とからなり(円錐状)、燃料噴射弁1の噴口軸に対
して略軸対称形状を有する。そして、t=t1における
燃料噴射弁1の噴口から噴霧先端までの距離が第1の所
定の距離L1を有している。一方、燃料噴霧パターンB
は予混合燃焼を行なわせる運転モードに供されるもの
で、図2に示されるように、t≧t2における噴霧の横
断面形状、つまり燃料噴射弁1の噴口軸に対して直交す
る断面形状が略偏平形状を有する。そして、t=t2に
おける燃料噴射弁1の噴口から噴霧先端までの距離が第
2の所定の距離L2(L2>L1)を有している。この
ように、この実施の形態1では、燃料噴射弁1から噴射
される燃料噴霧パターンが燃料噴射弁1の噴口からの距
離によって実質的に変わるように、すなわち燃料噴射弁
1の噴口からの距離が第1の所定の距離L1までは略中
心噴霧と周辺噴霧とからなる円錐状をなし、第2の所定
の距離L2以降では略偏平形状の横断面形状をなすよう
に燃料噴射弁1の構造の緒元を設定している。In the first embodiment, the specifications of the structure of the fuel injection valve 1 are set so that the fuel spray pattern injected from the fuel injection valve 1 substantially changes depending on the time after the start of injection. That is, the fuel spray pattern is the fuel spray pattern A at the time t ≦ t1 after the start of the injection (FIG. 1).
And a time t after the start of the injection.
A fuel spray pattern B (fuel spray pattern shown in FIG. 2) at ≧ t2 (t2> t1) is adopted. This fuel spray pattern A is provided for an operation mode in which stratified combustion is performed. As shown in FIG. 1, the fuel spray pattern A includes a substantially center spray and a peripheral spray (conical shape). On the other hand, it has a substantially axially symmetric shape. The distance from the injection port of the fuel injection valve 1 to the spray tip at t = t1 has a first predetermined distance L1. On the other hand, fuel spray pattern B
Is provided in an operation mode in which premix combustion is performed. As shown in FIG. 2, the cross-sectional shape of the spray at t ≧ t2, that is, the cross-sectional shape orthogonal to the injection axis of the fuel injection valve 1 is It has a substantially flat shape. The distance from the injection port of the fuel injection valve 1 to the spray tip at t = t2 has a second predetermined distance L2 (L2> L1). As described above, in the first embodiment, the fuel spray pattern injected from the fuel injection valve 1 is substantially changed depending on the distance from the injection port of the fuel injection valve 1, that is, the distance from the injection port of the fuel injection valve 1. Has a conical shape composed of substantially central spray and peripheral spray up to a first predetermined distance L1, and has a substantially flat cross-sectional shape after the second predetermined distance L2. The specifications are set.
【0025】ここで、この実施の形態1における噴射行
程を図3および図4を参照しつつ説明する。なお、図3
はこの発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内燃機関に
おける噴射行程を説明する図であり、図3の(a)は圧
縮行程噴射の側面図、図3の(b)は吸気行程噴射の側
面図である。また、図4はこの発明の実施の形態1に係
る筒内噴射式内燃機関における層状燃焼に適用される背
圧下の燃料噴霧パターンを説明する図であり、図4の
(a)は燃料噴霧パターンの側面図、図4の(b)は燃
料噴霧パターンの断面図である。Here, the injection stroke in the first embodiment will be described with reference to FIGS. Note that FIG.
FIGS. 3A and 3B are views for explaining an injection stroke in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3A is a side view of a compression stroke injection, and FIG. 3B is an intake stroke injection. FIG. FIG. 4 is a view for explaining a fuel spray pattern under back pressure applied to stratified combustion in the direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. FIG. 4B is a cross-sectional view of the fuel spray pattern.
【0026】図3において、ピストン72がシリンダ7
0内に摺動自在に配設され、シリンダ70、ピストン7
2およびシリンダヘッド5で囲まれた領域が燃焼室71
を構成している。そして、2つの吸気ポート73(図3
には1つの吸気ポート73のみ図示されている)および
排気ポート76が燃焼室71に臨むようにシリンダヘッ
ド5に設けられている。2つの吸気ポート73は、シリ
ンダヘッド5下面のシリンダ70の軸心を含む基準面の
一側に形成され、吸気弁74が吸気ポート73の燃焼室
71への開口を開閉するように各吸気ポート73に装着
されている。さらに、ピストン72の上面には、シリン
ダ70上面における基準面の一側の吸気ポート73と対
向する部位に、吸気ポート73から燃焼室71内に侵入
した吸気の縦渦流(タンブル流)を促進するようにシリ
ンダ70上面に対して曲面状に窪んだ凹所72aが形成
されている。また、点火プラグ75がシリンダヘッド5
下面におけるシリンダ70の軸心近傍に配設されてい
る。燃料噴射弁1は、ピストン72が上死点位置に近い
所要範囲にあるときに、その噴口が凹所72aに向き、
かつ、燃料噴霧パターンBの噴霧の横断面形状における
長手方向(図3の(b)における燃料噴射弁1の燃料噴
射方向Yを通り紙面に直交する平面内での噴霧の広がり
方向)が、2つの吸気ポート73の開口中心をつなぐ線
と吸気ポート73の軸の延長線とのなす平面(図3の
(b)における線Xを通り紙面に直交する平面)に平行
となるように、配設されている。この燃料噴射弁1は、
筒内噴射という条件下なので、通常の吸気ポート噴射に
比べて大幅に高い圧力(例えば、5MPa)で燃料噴射
を行えるようになっている。In FIG. 3, the piston 72 is
0, slidably disposed in the cylinder 70, the piston 7
2 and a region surrounded by the cylinder head 5
Is composed. Then, two intake ports 73 (FIG. 3)
(Only one intake port 73 is shown) and an exhaust port 76 are provided in the cylinder head 5 so as to face the combustion chamber 71. The two intake ports 73 are formed on one side of a reference surface including the axis of the cylinder 70 on the lower surface of the cylinder head 5, and each intake port 73 opens and closes the opening of the intake port 73 to the combustion chamber 71. 73. Furthermore, on the upper surface of the piston 72, a vertical vortex (tumble flow) of the intake air that has entered the combustion chamber 71 from the intake port 73 is promoted at a position opposite to the intake port 73 on one side of the reference surface on the upper surface of the cylinder 70. As described above, a concave portion 72a which is depressed in a curved shape with respect to the upper surface of the cylinder 70 is formed. The ignition plug 75 is connected to the cylinder head 5.
It is arranged near the axis of the cylinder 70 on the lower surface. When the piston 72 is in a required range near the top dead center position, the injection port of the fuel injection valve 1 faces the recess 72a,
In addition, the longitudinal direction in the cross-sectional shape of the spray of the fuel spray pattern B (spreading direction of the spray in a plane passing through the fuel injection direction Y of the fuel injection valve 1 in FIG. It is arranged so as to be parallel to a plane (a plane which passes through the line X in FIG. 3B and is orthogonal to the plane of the drawing) formed by a line connecting the opening centers of the two intake ports 73 and an extension of the axis of the intake port 73. Have been. This fuel injection valve 1 is
Under the condition of in-cylinder injection, fuel injection can be performed at a significantly higher pressure (for example, 5 MPa) as compared with normal intake port injection.
【0027】まず、図3の(a)に示されるように、圧
縮行程(層状燃焼)において、噴射開始から時刻t1ま
で燃料噴射を行う。そして、時刻t1時点では、燃料噴
射弁1の噴口から凹部72aとの距離Lが第1の所定の
距離L1より短くなっている(L≦L1)。燃料は、図
1に示されるような燃料噴霧パターンAで燃料噴射弁1
から燃焼室71内に噴射される。この時、燃焼室71内
は圧縮行程であるので、高圧状態にある。そこで、噴射
燃料の初速度が低下するため、燃料噴射弁1の噴口を出
た燃料は初期には噴霧運動を行うものの早期に失速して
噴霧燃料の貫徹力が大幅に抑制される。また、噴霧速度
が低下するため、例えば主噴霧に対する周囲の空気の巻
き込みが相対的に大きくなって、噴霧燃料の貫徹力が大
幅に抑制される。その結果、燃料噴霧パターンは、図4
に示されるように、広がりの小さいコンパクトな中実の
燃料噴霧パターンとなる。なお、このコンパクトな中実
の燃料噴霧パターンは、その断面形状が燃料噴射弁1の
噴口軸に対して略軸対称形状を有し、かつ、燃料噴射弁
1の噴口から噴霧先端までの距離が第1の所定の距離L
1と略一致している。このコンパクトな燃料噴霧パター
ンは、その指向性がますので、凹部72a内面で反射し
た燃料を点火プラグ75に向かわせることが容易にな
る、即ち、燃料を効率的に点火プラグ75に収束させる
ことができる。First, as shown in FIG. 3A, fuel is injected from the start of injection to time t1 in the compression stroke (stratified combustion). At time t1, the distance L from the injection port of the fuel injection valve 1 to the concave portion 72a is shorter than the first predetermined distance L1 (L ≦ L1). The fuel is supplied to the fuel injection valve 1 in a fuel spray pattern A as shown in FIG.
From the combustion chamber 71. At this time, since the inside of the combustion chamber 71 is in the compression stroke, it is in a high pressure state. Therefore, since the initial velocity of the injected fuel is reduced, the fuel that has exited from the nozzle of the fuel injection valve 1 performs a spraying motion at the beginning, but stalls at an early stage, and the penetration force of the sprayed fuel is largely suppressed. Further, since the spray speed decreases, for example, the entrainment of the surrounding air into the main spray becomes relatively large, and the penetration force of the spray fuel is greatly suppressed. As a result, the fuel spray pattern is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a compact solid fuel spray pattern having a small spread is obtained. Note that this compact solid fuel spray pattern has a cross-sectional shape that is substantially axially symmetric with respect to the injection port axis of the fuel injection valve 1 and that the distance from the injection port of the fuel injection valve 1 to the spray tip is small. A first predetermined distance L
It is almost the same as 1. Since this compact fuel spray pattern has more directivity, the fuel reflected on the inner surface of the concave portion 72a can be easily directed to the ignition plug 75, that is, the fuel can be efficiently converged on the ignition plug 75. it can.
【0028】また、図3の(b)に示されるように、吸
気行程(予混合燃焼)において、噴射開始から時刻t2
まで燃料噴射を行う。そして、時刻t2時点では、燃料
噴射弁1の噴口から凹部72aとの距離Lが第2の所定
の距離L2より長くなっている(L>L2)。なお、燃
料の量を多くするためには、時刻t2より長く噴射する
ことになる。この場合の噴射終了時点でも、燃料噴射弁
1の噴口から凹部72aとの距離Lが燃料噴射弁1の噴
口から噴射燃料の先端までの距離より長くなっている。
燃料は、図2に示されるような燃料噴霧パターンBで燃
料噴射弁1から燃焼室71内に噴射される。この時、燃
焼室71内は吸気行程であるので、低圧状態にあり、燃
焼室71内に噴射された燃料は、燃料噴霧パターンBと
ほぼ同等の形状を有している。そして、図3の(b)に
おける燃料噴射弁1の燃料噴射方向Yを通り紙面に直交
する平面内での噴霧の広がり方向(噴霧の横断面形状に
おける広がり方向)が、図3の(b)における線Xを通
り紙面に直交する平面と平行となっているので、噴霧の
全体が空気の主流にほぼ巻き込まれるようになり、空気
と燃料との予混合が効果的に行われる。同時に、燃料の
シリンダ70の壁面への付着がほぼ解消できる。As shown in FIG. 3 (b), in the intake stroke (premix combustion), at the time t2 from the start of injection.
Perform fuel injection until. At time t2, the distance L from the injection port of the fuel injection valve 1 to the recess 72a is longer than the second predetermined distance L2 (L> L2). In order to increase the amount of fuel, the fuel is injected longer than the time t2. Even at the end of the injection in this case, the distance L from the injection port of the fuel injection valve 1 to the concave portion 72a is longer than the distance from the injection port of the fuel injection valve 1 to the tip of the injected fuel.
Fuel is injected from the fuel injector 1 into the combustion chamber 71 in a fuel spray pattern B as shown in FIG. At this time, since the inside of the combustion chamber 71 is in the intake stroke, the combustion chamber 71 is in a low pressure state, and the fuel injected into the combustion chamber 71 has substantially the same shape as the fuel spray pattern B. Then, the spread direction of the spray (spread direction in the cross-sectional shape of the spray) in the plane passing through the fuel injection direction Y of the fuel injection valve 1 and orthogonal to the paper surface in FIG. 3B is shown in FIG. Is parallel to a plane passing through the line X at right angles to the plane of the drawing, so that the entire spray is substantially caught in the main flow of air, and premixing of air and fuel is effectively performed. At the same time, the adhesion of the fuel to the wall surface of the cylinder 70 can be substantially eliminated.
【0029】このように、この実施の形態1によれば、
燃料噴射弁1から噴射される燃料が、第1の所定の距離
L1までは燃料噴霧パターンAを採り、第2の所定の距
離L2以降では燃料噴霧パターンBを採るようにしてい
るので、層状燃焼に燃料噴霧パターンAに供し、予混合
燃焼に燃料噴霧パターンBを供することにより、層状燃
焼に適した噴霧特性と予混合燃焼に適した噴霧特性とが
両立でき、出力向上かつ燃費向上を実現できる筒内噴射
式内燃機関が得られる。また、圧縮行程において、燃料
を燃料噴霧パターンAで、燃料噴射弁1の噴口から凹部
72aとの距離Lが第1の所定の距離L1若しくはそれ
以下となった時点に噴霧が凹部72aに到達して層状燃
焼させるようにしているので、コンパクトな噴霧の指向
性を有効に活用して凹部72a内面で反射する燃料を効
果的に点火プラグ75に収束させることができる。ま
た、吸気行程において、燃料を燃料噴霧パターンBで、
燃料噴射弁1の燃料噴射方向Yを通り紙面に直交する平
面内での噴霧の広がり方向が、図3の(b)における線
Xを通り紙面に直交する平面に平行となり、かつ、燃料
噴射弁1の噴口から凹部72aとの距離Lが燃料噴霧パ
ターンBの噴霧長さより長くなる状態を保ったままで予
混合燃焼させるようにしているので、噴霧の全体が空気
の主流にほぼ巻き込まれるようになり、空気と燃料との
予混合が効果的に行われると同時に、燃料のシリンダ7
0の壁面への付着がほぼ解消できる。As described above, according to the first embodiment,
Since the fuel injected from the fuel injection valve 1 adopts the fuel spray pattern A up to the first predetermined distance L1, and adopts the fuel spray pattern B after the second predetermined distance L2, the stratified combustion occurs. By applying the fuel spray pattern A to the fuel spray pattern A and the fuel spray pattern B to the premixed combustion, the spray characteristics suitable for the stratified combustion and the spray characteristics suitable for the premixed combustion can be compatible, and the output and fuel efficiency can be improved. An in-cylinder injection internal combustion engine is obtained. In the compression stroke, the fuel is sprayed to the concave portion 72a at the time when the distance L from the nozzle of the fuel injection valve 1 to the concave portion 72a becomes the first predetermined distance L1 or less in the fuel spray pattern A. Since the stratified combustion is performed, the fuel reflected on the inner surface of the concave portion 72a can be effectively converged on the ignition plug 75 by effectively utilizing the directivity of the compact spray. In the intake stroke, the fuel is sprayed in the fuel spray pattern B,
The direction of spread of the spray in a plane passing through the fuel injection direction Y of the fuel injection valve 1 and perpendicular to the plane of the drawing is parallel to a plane passing through the line X in FIG. 3B and perpendicular to the plane of the drawing. Since the premix combustion is performed while maintaining the state in which the distance L from the nozzle 1 to the concave portion 72a is longer than the spray length of the fuel spray pattern B, the entire spray substantially becomes involved in the main flow of air. , The premixing of air and fuel is effectively performed, and the fuel cylinder 7
0 can be substantially eliminated from adhering to the wall surface.
【0030】ここで、吸気の縦渦流(タンブル流)を利
用した内燃機関の場合、前出の公知技術のように、予混
合燃焼と層状燃焼とを成立させることができるが、この
実施の形態1では、シリンダ壁面やピストン上面に燃料
が付着することがなく、理想的な予混合燃焼が可能とな
る。また、層状燃焼においては、点火プラグ付近の混合
気が過濃となるとスモーク(すす)が発生する場合があ
る。このような場合、この実施の形態1では、燃料噴射
弁1の緒元を変更することで、第2の所定の距離L2以
降における噴霧の長手方向の燃料分布を変え、第1の所
定の距離L1までの略軸対称な噴霧パターンに、第2の
所定の距離L2以降における噴霧の長手方向と同じ方向
の燃料分布の濃い部分を実質的に形成し、点火プラグ付
近への噴霧の収束度合いをコントロールすることによっ
て、点火プラグ付近の過濃混合気の燃焼によるスモーク
発生を回避することができる。Here, in the case of an internal combustion engine utilizing a vertical vortex flow (tumble flow) of intake air, premixed combustion and stratified combustion can be established as in the above-mentioned known technique. In the case of 1, the fuel does not adhere to the cylinder wall surface or the piston upper surface, and ideal premix combustion can be performed. In addition, in the stratified combustion, if the air-fuel mixture near the spark plug becomes too rich, smoke (soot) may be generated. In such a case, in the first embodiment, the fuel distribution in the longitudinal direction of the spray after the second predetermined distance L2 is changed by changing the specifications of the fuel injection valve 1, and the first predetermined distance In a substantially axially symmetric spray pattern up to L1, a portion where the fuel distribution is dense in the same direction as the longitudinal direction of the spray after the second predetermined distance L2 is substantially formed, and the degree of convergence of the spray near the spark plug is reduced. By performing the control, generation of smoke due to combustion of the rich mixture near the spark plug can be avoided.
【0031】なお、上記実施の形態1では、予混合燃焼
に供される燃料噴霧パターンBが、図2に示されるよう
に、t≧t2における噴霧の横断面形状、つまり燃料噴
射弁1の噴口軸に対して直交する断面形状が略偏平形状
を有しているものとしているが、該燃料噴霧パターンB
は、t≧t2における噴霧の横断面形状が略偏平形状の
燃料噴霧パターンに限定されるものではなく、t≧t2
における噴霧の横断面形状が噴口軸(噴霧の方向)を中
心とする略点対称形状あるいは略線対称形状を有してい
ればよく、例えば図5の(a)に示される略メガネ形状
の横断面形状、図5の(b)に示される略菱形形状の横
断面形状、あるいは図5の(c)に示されるような横断
面形状でもよい。また、上記実施の形態1では、噴霧の
方向が吸気空気の主流の方向に対して平行となるように
燃料噴射弁1を配設するものとしているが、噴霧の方向
は吸気主流の方向に対して必ずしも平行となる必要はな
く、噴霧の方向は吸気主流の方向に鋭角に交叉するよう
にしてもよく、即ち略平行となるようにすればよい。In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the fuel spray pattern B used for the premix combustion has a transverse cross-sectional shape of the spray at t ≧ t2, that is, the injection port of the fuel injection valve 1. It is assumed that the cross section perpendicular to the axis has a substantially flat shape.
Is not limited to the fuel spray pattern in which the cross-sectional shape of the spray at t ≧ t2 is substantially flat, and t ≧ t2
It is only necessary that the cross-sectional shape of the spray in has a substantially point-symmetric shape or a substantially line-symmetric shape centered on the nozzle axis (spray direction). For example, the cross-section of the substantially eyeglass shape shown in FIG. The cross-sectional shape may be a surface shape, a substantially rhombic cross-sectional shape shown in FIG. 5B, or a cross-sectional shape as shown in FIG. In the first embodiment, the fuel injection valve 1 is arranged so that the direction of the spray is parallel to the direction of the main flow of the intake air. However, the direction of the spray is different from the direction of the main flow of the intake air. Therefore, the spray direction may not necessarily be parallel, and the spray direction may intersect the direction of the main intake air at an acute angle, that is, it may be substantially parallel.
【0032】実施の形態2.上記実施の形態1では、層
状燃焼に供される燃料噴霧パターンAが、略中心噴霧と
周辺噴霧とからなり、燃料噴射弁1の噴口軸に対して略
軸対称形状を有するものとしているが、この実施の形態
2では、層状燃焼に供される燃料噴霧パターンAが、図
6に示されるように、中心噴霧がなく(あるいはほとん
どなく)、周辺噴霧のみからなり(中空噴霧)、燃料噴
射弁1の噴口軸に対して略軸対称形状を有するものとし
ている。この燃料噴霧パターンAにおいても、背圧下で
は、図4に示されるコンパクトな噴霧形状と同等の噴霧
形状となるので、この実施の形態2においても、上記実
施の形態1と同様の効果が得られる。Embodiment 2 FIG. In the first embodiment, the fuel spray pattern A used for the stratified combustion is composed of the substantially central spray and the peripheral spray, and has a substantially axially symmetric shape with respect to the injection port axis of the fuel injection valve 1. In the second embodiment, as shown in FIG. 6, the fuel spray pattern A provided for the stratified combustion has no (or almost no) center spray and only peripheral spray (hollow spray). It has a substantially axially symmetric shape with respect to one injection port axis. Also in this fuel spray pattern A, under the back pressure, the spray shape is the same as the compact spray shape shown in FIG. 4, so that the same effect as in the first embodiment can be obtained in the second embodiment. .
【0033】実施の形態3.上記実施の形態1では、層
状燃焼に供される燃料噴霧パターンAが、略中心噴霧と
周辺噴霧とからなり、燃料噴射弁1の噴口軸に対して略
軸対称形状を有するものとしているが、この実施の形態
3では、層状燃焼に供される燃料噴霧パターンAが、図
7に示されるように、中実噴霧からなり、燃料噴射弁1
の噴口軸に対して略軸対称形状を有するものとしてい
る。この燃料噴霧パターンAにおいても、背圧下では、
図4に示されるコンパクトな噴霧形状と同等の噴霧形状
となるので、この実施の形態3においても、上記実施の
形態1と同様の効果が得られる。Embodiment 3 In the first embodiment, the fuel spray pattern A used for the stratified combustion is composed of the substantially central spray and the peripheral spray, and has a substantially axially symmetric shape with respect to the injection port axis of the fuel injection valve 1. In the third embodiment, as shown in FIG. 7, the fuel spray pattern A provided for the stratified combustion is composed of solid spray,
Have a substantially axially symmetrical shape with respect to the injection port axis. Also in this fuel spray pattern A, under the back pressure,
Since the spray shape is equivalent to the compact spray shape shown in FIG. 4, the same effect as in the first embodiment can be obtained in the third embodiment.
【0034】実施の形態4.図8はこの実施の形態4に
係る筒内噴射式内燃機関に用いられる燃料噴射弁を示す
断面図である。この筒内噴射用燃料噴射弁1は、ハウジ
ング本体2と、このハウジング本体2の一端にカシメ等
されたホルダ35によりカバーされた弁装置3とから構
成されている。ハウジング本体2の他端には、燃料供給
管4が接続され、この燃料供給管4から燃料フィルタ5
7を介して燃料噴射弁1内に高圧の燃料が供給される。
また、燃料噴射弁1の先端部は、内燃機関のシリンダヘ
ッド5の噴射弁挿入孔6に挿入され、ウエーブワッシャ
60等によりシールされて取り付けられている。Embodiment 4 FIG. 8 is a sectional view showing a fuel injection valve used in a direct injection internal combustion engine according to the fourth embodiment. The in-cylinder fuel injection valve 1 includes a housing body 2 and a valve device 3 covered by a holder 35 that is caulked at one end of the housing body 2. A fuel supply pipe 4 is connected to the other end of the housing body 2.
The high-pressure fuel is supplied into the fuel injection valve 1 through 7.
The tip of the fuel injection valve 1 is inserted into the injection valve insertion hole 6 of the cylinder head 5 of the internal combustion engine, and is attached by being sealed with a wave washer 60 or the like.
【0035】弁装置3は、小径円筒部7および大径円筒
部8を有する段付中空円筒形の弁本体9と、弁本体9内
で中心孔先端に固着されて噴口としての燃料噴射孔10
を有する弁座11と、後述するソレノイド装置50によ
り弁座11に離接して燃料噴射孔10を開閉する弁体で
あるニードルバルブ12と、ニードルバルブ12を軸方
向に案内するとともに、径方向内向きに弁座11の燃料
噴射孔10に流れ込もうとする燃料に旋回運動を与える
スワール発生部材としての旋回体13とを備えている。
弁装置3の弁本体9はハウジング本体2と共働して燃料
噴射弁1のハウジングを構成している。The valve device 3 includes a stepped hollow cylindrical valve body 9 having a small-diameter cylindrical portion 7 and a large-diameter cylindrical portion 8, and a fuel injection hole 10 fixed to the tip of a center hole in the valve body 9 and serving as an injection hole.
, A needle valve 12 that is a valve body that opens and closes the fuel injection hole 10 by being separated from and brought into contact with the valve seat 11 by a solenoid device 50 described later, and guiding the needle valve 12 in the axial direction. A revolving body 13 is provided as a swirl generating member that gives a revolving motion to the fuel that is about to flow into the fuel injection hole 10 of the valve seat 11.
The valve body 9 of the valve device 3 cooperates with the housing body 2 to form a housing of the fuel injection valve 1.
【0036】ハウジング本体2は、燃料噴射弁1をシリ
ンダヘッド5にとりつけるためのフランジ30aを有す
る第1ハウジング30と、ソレノイド装置50を装着し
た第2ハウジング40とを備えている。ソレノイド装置
50は、コイル51を巻回したボビン部52と、このボ
ビン部52の内周部に設置されたコア53とを備え、コ
イル51の巻線は端子56につながっている。コア53
は、その内部が燃料通路となるように中空円筒形状にな
っており、その中空部には、スプリング55がスリーブ
54とニードルバルブ12との間に懸架されている。ニ
ードルバルブ12の他端部には、コア53の先端側に対
向するように可動アマチュア31が取り付けられてお
り、また、ニードルバブル12の中間部には、バルブ1
2を弁本体9の内周面に沿って摺動案内させるガイド1
2aと、第1ハウジング30に設置されたスペーサ32
と当接するニードルフランジ12bが設けられている。The housing body 2 includes a first housing 30 having a flange 30a for mounting the fuel injection valve 1 to the cylinder head 5, and a second housing 40 to which a solenoid device 50 is mounted. The solenoid device 50 includes a bobbin 52 around which a coil 51 is wound, and a core 53 installed on the inner periphery of the bobbin 52, and the winding of the coil 51 is connected to a terminal 56. Core 53
Has a hollow cylindrical shape so that the inside thereof becomes a fuel passage, and a spring 55 is suspended between the sleeve 54 and the needle valve 12 in the hollow portion. A movable armature 31 is attached to the other end of the needle valve 12 so as to face the distal end side of the core 53.
2 for guiding the slide 2 along the inner peripheral surface of the valve body 9
2a and a spacer 32 installed on the first housing 30
And a needle flange 12b which is in contact with the needle flange 12b.
【0037】図9は図8に示される燃料噴射弁の要部を
示す断面図、図10は図8に示される燃料噴射弁の旋回
体を弁座側から見た正面図である。各図において、弁装
置3の旋回体13は、中心に弁体であるニードルバルブ
12を囲んで軸方向に摺動可能に支持する中心孔15を
もつほぼ中空円筒形の部材であって、弁装置3内に組み
立てられた時、弁座11に接する第1端面16と、弁座
11と反対側の第2端面17と、これらの端面間にあっ
て中空のハウジングの一部である弁本体9の内周面18
に接する部分を有する周面19とを備えている。旋回体
13の第2端面17は、その周辺部で弁本体9の内周面
18の肩部20に当接して支持されており、また形方向
に延びた通路溝21が形成されていて、第2端面17の
内周部から外周部に燃料が流れることができるようにな
っている。旋回体13の周面19には、軸方向に延びる
一対の平坦面が相対して形成されており、その結果、周
面19には弁本体9の内周面に当接して弁本体9に対す
る位置を規定する一対の外周面部分19aと、一対の外
周面部分19a間に設けられた平坦面であって、内周面
18と共に燃料の軸方向流路22を形成する流路部分1
9bとが形成されている。さらに、旋回体13の弁座1
1に面する軸方向端面、即ち第1端面16には、第1端
面の中心孔15に隣接する内周辺に形成された所定幅の
コ字状断面の内周環状溝24と、一端で周面19の流路
部分19bに接続されて、そこからほぼ径方向内側に延
びて、他端で内周環状溝24に接線方向に接続されたコ
字状断面の旋回溝25が設けられている。この2つの旋
回溝25は旋回体13の軸心を中心として点対称に形成
されている。FIG. 9 is a sectional view showing a main part of the fuel injection valve shown in FIG. 8, and FIG. 10 is a front view of the revolving structure of the fuel injection valve shown in FIG. 8 as viewed from a valve seat side. In each figure, the revolving body 13 of the valve device 3 is a substantially hollow cylindrical member having a center hole 15 that slidably supports the needle valve 12 which is a valve body in the center in the axial direction. When assembled in the device 3, a first end face 16 in contact with the valve seat 11, a second end face 17 opposite the valve seat 11, and a valve body 9 between these end faces, which is part of a hollow housing. Inner peripheral surface 18
And a peripheral surface 19 having a portion in contact with. The second end face 17 of the revolving body 13 is supported by being in contact with a shoulder 20 of an inner peripheral face 18 of the valve body 9 at a peripheral portion thereof, and a passage groove 21 extending in the shape direction is formed. The fuel can flow from the inner peripheral portion to the outer peripheral portion of the second end face 17. A pair of flat surfaces extending in the axial direction are formed on the peripheral surface 19 of the revolving body 13 so as to face each other. As a result, the peripheral surface 19 comes into contact with the inner peripheral surface of the valve body 9 and A pair of outer peripheral surface portions 19a for defining positions and a flat surface provided between the pair of outer peripheral surface portions 19a, and a flow path portion 1 which forms an axial flow path 22 for fuel together with the inner peripheral surface 18;
9b are formed. Further, the valve seat 1 of the rotating body 13
An inner circumferential groove 24 having a U-shaped cross section of a predetermined width formed at an inner periphery adjacent to the center hole 15 of the first end face, and a circumferential face at one end is formed on an axial end face facing the first end face, that is, the first end face 16. A swivel groove 25 having a U-shaped cross section is provided which is connected to the flow path portion 19b of the surface 19 and extends substantially radially inward therefrom and is connected at the other end to the inner circumferential annular groove 24 in a tangential direction. . The two revolving grooves 25 are formed point-symmetrically about the axis of the revolving body 13.
【0038】このように構成された燃料噴射弁1の動作
について説明する。外部より端子56を介してソレノイ
ド装置50のコイル51に通電すると、可動アマチュア
31、コア53、ハウジング本体2で構成される磁気通
路に磁束が発生し、可動アマチュア31はスプリング5
5の弾性力に抗してコア53側に吸引される。そして、
可動アマチュア31と一体のニードルバルブ12は、そ
のニードルフランジ12bがスペーサ32に当接するま
で所定のストローク図1中上方に移動する。なお、ニー
ドルバルブ12は、ガイド12aにより弁本体9の内周
面に案内保持される。ニードルバルブ12の先端部が弁
座11から離れて間隙が形成されると、燃料供給管4か
ら導入される高圧の燃料は、弁本体9とニードルバルブ
12との間の通路から、まず旋回体13の第2端面17
の通路溝21を通って周面の軸方向流路22に流れ込
む。そして、旋回体13の第1端面16の旋回溝25に
流入して径方向内側に流れ、第1端面16の内周環状溝
24へその接線方向に流れ込み、旋回流を形成して弁座
11の噴射孔10内に入って、その先端出口から噴霧さ
れる。The operation of the fuel injection valve 1 configured as described above will be described. When the coil 51 of the solenoid device 50 is energized from the outside via the terminal 56, a magnetic flux is generated in a magnetic path formed by the movable armature 31, the core 53, and the housing body 2, and the movable armature 31
5 is attracted toward the core 53 side. And
The needle valve 12 integrated with the movable armature 31 moves upward by a predetermined stroke in FIG. 1 until the needle flange 12b contacts the spacer 32. The needle valve 12 is guided and held on the inner peripheral surface of the valve body 9 by a guide 12a. When the distal end of the needle valve 12 is separated from the valve seat 11 and a gap is formed, high-pressure fuel introduced from the fuel supply pipe 4 first passes through the passage between the valve body 9 and the needle valve 12, 13 second end face 17
And flows into the axial flow path 22 on the peripheral surface through the passage groove 21. Then, it flows into the swirl groove 25 of the first end face 16 of the revolving body 13, flows radially inward, flows into the inner circumferential annular groove 24 of the first end face 16 tangentially, and forms a swirl flow to form the valve seat 11. , And is sprayed from the outlet of the tip.
【0039】ここで、各旋回溝25は、図10に示され
るように、弁軸から所定量オフセットされ、その弁軸か
ら遠い側の側面が内周環状溝24の外周に接線方向につ
ながっている。そこで、旋回溝25が2つであるため
に、内周環状溝24内での燃料混合、つまり旋回燃料の
均一化が行なわれ難く、燃料噴霧の円周方向での燃料流
れのベクトルが不均一になり、上記実施の形態1におけ
る燃料噴霧パターンが得られる。なぜならば、噴射直後
の第1の所定の距離L1までは、噴霧の広がりがまだ小
さく、噴霧エネルギーも分散していないので、噴霧密度
の濃淡をもちつつも略コーン状の噴霧構造(燃料噴霧パ
ターンA)となる。そして、第2の所定の距離L2以降
では、2つの旋回溝25に起因する噴霧密度の濃い部分
だけが実質的な噴霧構造を形成するようになり、噴霧密
度の薄い部分は空気中に拡散してほとんど運動エネルギ
ーを失ってしまうので、略偏平あるいは略メガネ状の噴
霧構造(燃料噴霧パターンB)が実現される。Here, as shown in FIG. 10, each of the turning grooves 25 is offset from the valve shaft by a predetermined amount, and the side surface far from the valve shaft is connected to the outer periphery of the inner peripheral annular groove 24 in a tangential direction. I have. Therefore, since there are two swirl grooves 25, it is difficult to mix the fuel in the inner circumferential groove 24, that is, to make the swirl fuel uniform, and the fuel flow vector in the circumferential direction of the fuel spray is not uniform. Thus, the fuel spray pattern in the first embodiment is obtained. Because, up to the first predetermined distance L1 immediately after the injection, the spread of the spray is still small, and the spray energy is not dispersed. A). Then, after the second predetermined distance L2, only a portion having a high spray density resulting from the two swirl grooves 25 forms a substantial spray structure, and a portion having a low spray density diffuses into the air. As a result, almost kinetic energy is lost, so that a substantially flat or substantially glasses-like spray structure (fuel spray pattern B) is realized.
【0040】このように、この実施の形態4によれば、
弁軸からオフセットされた2つの旋回溝25を形成する
ことで、噴射直後の第1の所定の距離L1までは、略コ
ーン状の噴霧構造(燃料噴霧パターンA)を採り、第2
の所定の距離L2以降では、略偏平あるいは略メガネ状
の噴霧構造(燃料噴霧パターンB)を採ることができる
燃料噴射弁1を実現することができる。この旋回体13
は、現行の生産品仕様の1種類として設定可能であり、
何らコストアップを伴うものではない。つまり、旋回体
13は既存の技術、設備を流用して作製できるので、安
価な燃料噴射弁1が得られる。また、燃料噴霧にスワー
ルが与えられているので、燃料の微粒子化が促進される
とともに、噴霧の貫徹力が抑えられる。そして、噴霧の
貫徹力が抑えられるので、噴霧の勢いが減衰し、噴霧の
シリンダ内壁面への飛来が抑制される。その結果、噴霧
のシリンダ内壁面への付着が抑えられるので、燃料がシ
リンダ内壁面に形成されている潤滑膜を溶かしてピスト
ンの摺動性を低下させるようなことを阻止できる。ま
た、旋回体13の2つの旋回溝25の方向を噴射弁1の
円周方向の基点に対して位置決めされるように旋回体1
3を組み付ければ、噴射弁1における燃料噴霧パターン
Bの横断面形状の広がり方向の判別が容易となり、内燃
機関の燃焼室に対する燃料噴射弁1の取り付け方向決め
を容易に行なうことができる。As described above, according to the fourth embodiment,
By forming two swirl grooves 25 offset from the valve shaft, a substantially cone-shaped spray structure (fuel spray pattern A) is adopted until a first predetermined distance L1 immediately after injection, and the second
After the predetermined distance L2, the fuel injection valve 1 that can adopt a substantially flat or substantially glasses-like spray structure (fuel spray pattern B) can be realized. This revolving body 13
Can be set as one of the current product specifications,
It does not involve any cost increase. That is, the revolving unit 13 can be manufactured by diverting the existing technology and equipment, so that the inexpensive fuel injection valve 1 can be obtained. Further, since the swirl is given to the fuel spray, the atomization of the fuel is promoted and the penetration force of the spray is suppressed. Then, since the penetration force of the spray is suppressed, the force of the spray is attenuated, and the spray of the spray to the inner wall surface of the cylinder is suppressed. As a result, the adhesion of the spray to the inner wall surface of the cylinder is suppressed, so that it is possible to prevent the fuel from dissolving the lubricating film formed on the inner wall surface of the cylinder and lowering the slidability of the piston. Further, the revolving unit 1 is positioned such that the directions of the two revolving grooves 25 of the revolving unit 13 are positioned with respect to the circumferential base point of the injection valve 1.
By assembling the fuel injection valve 3, it is easy to determine the spread direction of the transverse cross-sectional shape of the fuel spray pattern B in the injection valve 1, and the mounting direction of the fuel injection valve 1 to the combustion chamber of the internal combustion engine can be easily determined.
【0041】ここで、この実施の形態4による旋回体1
3の構造は、従来の一般的な流体噴射弁に採用されてい
る旋回体の構造と類似しているが、燃圧が通常の吸気管
噴射の場合に用いられるようなレベル(例えば0.3M
Pa)では、本願のような噴霧パターンの実現は困難で
あり、また吸気管噴射の場合では、背圧は通常負圧であ
り、本願のような噴霧パターンの使い分けができる条件
下にはなく、その必要性もない。本出願人は、筒内噴射
式内燃機関において、層状燃焼と予混合燃焼との2つの
燃焼コンセプトに要求される噴霧特性が、空間的にも、
時間的にも差異をもっていることに着目し、層状燃焼に
おいて要求される噴霧の空間的、時間的範囲においては
層状燃焼に適した噴霧特性を実現し、予混合燃焼におい
て要求される噴霧の空間的、時間的範囲においては予混
合燃焼に適した噴霧特性を実現できる燃料噴射弁を安価
に達成するために、鋭意検討してなされたものである。
つまり、本願が適用されるガソリン噴射の筒内燃料噴射
弁では、燃料が高圧(5MPa以上)であること、燃料
が粘性の小さいガソリンであることから燃料の微粒化が
非常に進むため、噴射直後は実質的にホロコーンを形成
し、その後は燃料粒のもつベクトルが小さい部分が急速
に空気中に拡散し、略偏平状あるいは略メガネ状の噴霧
パターンになることを見出した。Here, the revolving superstructure 1 according to the fourth embodiment is described.
The structure of No. 3 is similar to the structure of the revolving superstructure adopted in the conventional general fluid injection valve, but the fuel pressure is at a level (for example, 0.3M) used in the case of normal intake pipe injection.
In Pa), it is difficult to realize the spray pattern as in the present application, and in the case of the intake pipe injection, the back pressure is usually a negative pressure, which is not under the conditions where the spray pattern can be properly used as in the present application. There is no need for that. The present applicant has found that in a direct injection internal combustion engine, the spray characteristics required for the two combustion concepts of stratified combustion and premixed combustion are spatially
Focusing on the difference in time, the spray characteristics required for stratified combustion are realized in the spatial and temporal ranges required for stratified combustion, and the spatial characteristics of spray required for premixed combustion are realized. In order to achieve a fuel injection valve capable of realizing spray characteristics suitable for premixed combustion in a time range, the fuel injection valve has been intensively studied.
In other words, in the in-cylinder fuel injection valve of gasoline injection to which the present invention is applied, since the fuel is at a high pressure (5 MPa or more) and the fuel is a gasoline having a small viscosity, atomization of the fuel is extremely advanced. Formed a substantially hollow cone, and then found that the portion of the fuel particle having a small vector rapidly diffused into the air, resulting in an approximately flat or approximately glasses-like spray pattern.
【0042】実施の形態5.この実施の形態5では、上
記実施の形態4において、各旋回溝25の弁軸に対する
オフセットを小さくしたものである。この実施の形態5
によれば、各旋回溝25の弁軸に対するオフセットが小
さく設定されているので、スワールが弱まり、上記実施
の形態3における中実の燃料噴霧パターンが得られる。
この実施の形態5による旋回体も、上記実施の形態4と
同様に、現行の生産品仕様の1種類として設定可能であ
り、何らコストアップを伴うものではない。Embodiment 5 FIG. In the fifth embodiment, the offset of each swivel groove 25 with respect to the valve shaft in the fourth embodiment is reduced. Embodiment 5
According to this, since the offset of each swirl groove 25 with respect to the valve shaft is set small, the swirl is weakened, and the solid fuel spray pattern in the third embodiment can be obtained.
The revolving superstructure according to the fifth embodiment can be set as one type of the current product specification similarly to the fourth embodiment, and does not involve any cost increase.
【0043】実施の形態6.上記実施の形態4、5で
は、旋回体13の第1端面16が弁軸に直交する平面に
構成され、旋回溝25が平面の第1端面16に形成され
ているものとしているが、この実施の形態6では、旋回
体13の第1端面16が弁軸を中心とする円錐面に構成
され、旋回溝が円錐面の第1端面に形成されているもの
とし、同様の効果が得られる。Embodiment 6 FIG. In the fourth and fifth embodiments, the first end face 16 of the revolving body 13 is formed in a plane orthogonal to the valve shaft, and the revolving groove 25 is formed in the first end face 16 of the plane. In the sixth embodiment, the first end surface 16 of the revolving body 13 is formed as a conical surface centered on the valve shaft, and the revolving groove is formed on the first end surface of the conical surface, and the same effect is obtained.
【0044】実施の形態7.図11はこの発明の実施の
形態7に係る燃料噴射弁の要部を示す断面図、図12は
図11に示される燃料噴射弁を弁座側から見た正面図で
ある。この実施の形態7では、組み込み基準としての平
坦面9aを弁本体9の先端部外周面に設けているもので
ある。尚、他の構成は、上記実施の形態4と同様に構成
されている。Embodiment 7 FIG. FIG. 11 is a sectional view showing a main part of a fuel injection valve according to Embodiment 7 of the present invention, and FIG. 12 is a front view of the fuel injection valve shown in FIG. 11 as viewed from a valve seat side. In the seventh embodiment, a flat surface 9a is provided on the outer peripheral surface of the distal end portion of the valve body 9 as an installation reference. The other configuration is the same as that of the fourth embodiment.
【0045】この実施の形態7では、旋回体13の組み
込み時に、旋回溝25の溝方向を認識しながら、平坦面
9aを基準として旋回体13を弁本体9に組み込むこと
で、旋回体13と弁本体9との円周方向の位置決めを簡
易に行なうことができる。そこで、弁本体9に対する燃
料噴霧パターンBの噴霧の横断面形状における長手方向
の判別が容易となる。さらに、該平坦面9aを基準とし
て燃料噴射弁1をシリンダヘッド5に取り付けること
で、燃料噴霧パターンBの噴霧の横断面形状における長
手方向が、2つの吸気弁14中心をつなぐ線と吸気弁1
4の軸の延長線とのなす平面と平行となるように、燃料
噴射弁1を簡易に取り付けることができる。また、ソレ
ノイド装置50のコネクタ部分やこれに一体的に形成さ
れるモールドの外径部に平坦面を設ければ、該平坦面と
弁本体9に設けられた平坦面とを対応させることによ
り、弁本体9とソレノイド装置50との円周方向の位置
決めも容易に行なうことができる。そこで、燃料噴射弁
1に対する燃料噴霧パターンBの噴霧の横断面形状にお
ける長手方向の判別が容易となる。In the seventh embodiment, when the revolving body 13 is assembled, the revolving body 13 is incorporated into the valve body 9 based on the flat surface 9a while recognizing the groove direction of the revolving groove 25. Positioning in the circumferential direction with the valve body 9 can be easily performed. Therefore, it is easy to determine the longitudinal direction in the cross-sectional shape of the spray of the fuel spray pattern B on the valve body 9. Further, by attaching the fuel injection valve 1 to the cylinder head 5 on the basis of the flat surface 9a, the longitudinal direction in the cross-sectional shape of the spray of the fuel spray pattern B is determined by the line connecting the centers of the two intake valves 14 and the intake valve 1
The fuel injection valve 1 can be easily attached so as to be parallel to a plane formed by an extension of the axis 4. In addition, if a flat surface is provided on the connector portion of the solenoid device 50 or the outer diameter portion of the mold formed integrally therewith, the flat surface and the flat surface provided on the valve body 9 correspond to each other, Positioning of the valve body 9 and the solenoid device 50 in the circumferential direction can be easily performed. Therefore, it is easy to determine the longitudinal direction in the cross-sectional shape of the spray of the fuel spray pattern B on the fuel injection valve 1.
【0046】実施の形態8.上記実施の形態4〜7で
は、噴射孔10の孔中心(噴口軸)がニードルバルブ1
2の軸心と一致するものとしているが、この実施の形態
8では、噴射孔10の孔中心をニードルバルブ12の軸
心に対して傾斜させるものとしている。つまり、この実
施の形態8では、噴射孔10から噴霧される燃料の噴霧
方向がニードルバルブ12の軸心に対して所定角度をも
っている。筒内噴射式内燃機関においては、スペース等
の問題から燃料噴射弁1の取り付け位置に大きな制約が
あり、噴霧方向がニードルバルブ12の軸心方向と一致
しているような燃料噴射弁では、燃料の噴霧方向を所定
の方向に向けることができなくなる場合がある。この実
施の形態8では、噴射孔10の孔中心をニードルバルブ
12の軸心に対して傾斜させることにより、燃料噴射弁
の軸心(ニードルバルブ12の軸心)に対する噴霧方向
を任意に設定できるので、燃料噴射弁の取り付け位置に
制約があっても、簡易に燃料の噴霧方向を所定の方向に
向けることができる。この場合、噴霧の濃淡の方向の合
わせ込みをする必要がある。Embodiment 8 FIG. In the above fourth to seventh embodiments, the center of the injection hole 10 (injection axis) is the needle valve 1.
In the eighth embodiment, the center of the injection hole 10 is inclined with respect to the axis of the needle valve 12. That is, in the eighth embodiment, the spray direction of the fuel sprayed from the injection hole 10 has a predetermined angle with respect to the axis of the needle valve 12. In the cylinder injection type internal combustion engine, there is a great restriction on the mounting position of the fuel injection valve 1 due to space and other problems. In the case of a fuel injection valve whose spray direction coincides with the axial direction of the needle valve 12, the fuel injection valve 1 May not be able to direct the spray direction to a predetermined direction. In the eighth embodiment, by inclining the center of the injection hole 10 with respect to the axis of the needle valve 12, the spray direction with respect to the axis of the fuel injection valve (the axis of the needle valve 12) can be arbitrarily set. Therefore, even if the mounting position of the fuel injection valve is restricted, the spray direction of the fuel can be easily directed in a predetermined direction. In this case, it is necessary to adjust the direction of the density of the spray.
【0047】なお、上記実施の形態4〜8では、旋回溝
25がコ字状断面を有するものとしているが、旋回溝2
5の断面形状はコ字状に限定されるものではなく、三角
形や円の一部等でもよい。また、旋回溝25の断面積も
その長さ方向にわたって一様である必要はなく、下流に
向かって徐々に断面積を減少させ、内周環状溝24への
流入部を所定の断面積にするという設定も可能である。
さらに、旋回溝25は必ずしも直線的に形成する必要も
ない。また、旋回流を形成する旋回体13は、弁本体9
と一体に形成してもよいし、弁座11と一体に形成して
もよい。また、旋回溝25を旋回体13の第1端面16
に形成しているが、弁本体9の内周面あるいは弁座11
のテーパ面に斜め溝を形成し該斜め溝を旋回溝として用
いても、同様の効果が得られる。さらに、ニードルバル
ブ12の外周面に斜め溝を形成し、ニードルバルブ12
を旋回体と兼用させてもよい。また、旋回体13の第1
端面16に開口するように設けられた溝を旋回溝25と
しているが、旋回溝は図13の(a)に示されるような
旋回体13を貫通するオフセット穴25aでもよく、図
13の(b)に示されるような旋回体13を貫通する斜
め穴25bでもよい。In the fourth to eighth embodiments, the turning groove 25 has a U-shaped cross section.
The cross-sectional shape of 5 is not limited to a U-shape, and may be a triangle or a part of a circle. Also, the cross-sectional area of the swirl groove 25 does not need to be uniform over its length direction, but is gradually reduced toward the downstream so that the inflow portion into the inner peripheral annular groove 24 has a predetermined cross-sectional area. It is also possible to set.
Furthermore, the turning groove 25 does not necessarily need to be formed linearly. Further, the revolving body 13 forming the swirling flow is provided with the valve body 9.
And may be formed integrally with the valve seat 11. Further, the revolving groove 25 is connected to the first end face 16 of the revolving body 13.
But the inner peripheral surface of the valve body 9 or the valve seat 11
The same effect can be obtained by forming a diagonal groove on the tapered surface and using the diagonal groove as a turning groove. Further, an oblique groove is formed on the outer peripheral surface of the needle valve 12, and the needle valve 12
May also be used as the revolving superstructure. In addition, the first
Although the groove provided to be open in the end face 16 is the turning groove 25, the turning groove may be an offset hole 25a penetrating the turning body 13 as shown in FIG. The oblique hole 25b penetrating the revolving unit 13 as shown in FIG.
【0048】さらに、上記各実施の形態では、燃焼室内
の空気流動の主流が縦渦流(タンブル流)の場合を例に
とって説明しているが、旋回流(スワール流)の場合で
あっても、ピストンの下降にしたがって螺旋状の流れの
最適ポイントに指向した偏平噴霧を設定し、またその状
態で圧縮行程噴霧が層状燃焼にも最適になるようにピス
トンキャビティ等を設定すれば、同様の効果を得ること
ができる。Further, in each of the above embodiments, the case where the main flow of the air flow in the combustion chamber is a vertical vortex flow (tumble flow) is described as an example. The same effect can be achieved by setting flat spray directed to the optimum point of the spiral flow as the piston descends, and setting the piston cavity etc. so that the compression stroke spray is also optimal for stratified combustion in that state. Obtainable.
【0049】[0049]
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【0050】この発明によれば、シリンダ内に往復動可
能に配設されたピストンの上面とシリンダヘッドの下面
との間に形成された燃焼室と、該燃焼室内へ直接燃料を
噴射する筒内噴射用燃料噴射弁と、上記燃焼室内に臨む
ように上記シリンダヘッドに配設された点火プラグと、
上記燃焼室に臨むように上記シリンダヘッドに設けられ
た吸気ポートと、上記燃焼室に臨むように上記シリンダ
ヘッドに設けられた排気ポートを備えた筒内噴射式内燃
機関において、上記燃料噴射弁の噴霧は、該燃料噴射弁
の噴口から略第1の所定の距離までは該燃料噴射弁の噴
口軸に対して略軸対称形状を有する噴霧パターンを採
り、該燃料噴射弁の噴口から略第1の所定の距離より長
い略第2の所定の距離以降では該燃料噴射弁の噴口軸に
直交する断面形状が該噴口軸に直交する一方向に広がり
を持つ略点対称形状もしくは略線対称形状を有する噴霧
パターンを採り、層状燃焼を行なわせる運転モードで
は、上記略第1の所定の距離までの噴霧が上記ピストン
の圧縮行程中に噴霧され、予混合燃焼を行なわせる運転
モードでは、上記第2の所定の距離以降の噴霧が上記ピ
ストンの吸気行程中に噴霧されるようにしたので、層状
燃焼および予混合燃焼のそれぞれに適した噴霧特性が実
現でき、出力向上かつ燃費向上の両立が図られる筒内噴
射式内燃機関が得られる。According to the present invention, the combustion chamber formed between the upper surface of the piston and the lower surface of the cylinder head arranged reciprocally in the cylinder, and the cylinder for directly injecting fuel into the combustion chamber An injection fuel injection valve, a spark plug disposed in the cylinder head so as to face the combustion chamber,
In a direct injection internal combustion engine having an intake port provided in the cylinder head so as to face the combustion chamber and an exhaust port provided in the cylinder head so as to face the combustion chamber, The spray takes a spray pattern having a substantially axially symmetrical shape with respect to the injection port axis of the fuel injection valve up to a substantially first predetermined distance from the injection port of the fuel injection valve. After the second predetermined distance that is longer than the predetermined distance, the cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis of the fuel injection valve has a substantially point symmetric shape or a substantially line symmetric shape having a spread in one direction orthogonal to the injection port axis. In an operation mode in which a spray pattern is adopted and stratified combustion is performed, spray up to the substantially first predetermined distance is sprayed during the compression stroke of the piston, and in an operation mode in which premix combustion is performed, the second mode is used. Since the spray after a predetermined distance is sprayed during the intake stroke of the piston, spray characteristics suitable for each of stratified combustion and premixed combustion can be realized, and a cylinder that achieves both improved output and improved fuel efficiency can be achieved. An internal injection type internal combustion engine is obtained.
【0051】また、上記燃料噴射弁は、上記燃料噴射弁
の噴口軸が上記吸気ポートから上記燃焼室に吸気される
空気の主流方向と略平行で、かつ、上記第2の噴霧パタ
ーンの該噴口軸に直交する断面形状における短軸方向が
上記吸気ポートから上記燃焼室に吸気される空気の主流
に向くように上記シリンダヘッドに配設されているの
で、吸気行程中の略第2の所定の距離以降の噴霧のほぼ
全体が空気の主流に巻き込まれ、均一な混合気が生成さ
れ、効果的な予混合燃焼が実現できる。In the fuel injection valve, the injection port axis of the fuel injection valve is substantially parallel to the main flow direction of the air taken into the combustion chamber from the intake port, and the injection port of the second spray pattern is provided. The cylinder head is disposed in the cylinder head such that a short axis direction in a cross-sectional shape perpendicular to the axis is directed to a main flow of air taken into the combustion chamber from the intake port. Substantially the entire spray after the distance is entrained in the main stream of air, a uniform mixture is generated, and effective premixed combustion can be realized.
【0052】また、上記略第1の所定の距離までの噴霧
パターンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の
距離以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形
状が略偏平あるいは略メガネ状であるので、層状燃焼お
よび予混合燃焼のそれぞれに適した噴霧パターンを実現
できる。The spray pattern up to the substantially first predetermined distance is substantially conical, and the spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. Alternatively, since it is substantially glasses-like, a spray pattern suitable for each of stratified combustion and premix combustion can be realized.
【0053】また、圧縮行程中に行われる上記略第1の
所定の距離までの噴霧は、上記ピストンの上面に衝突す
る時点での噴霧の上記燃料噴射弁の噴口からの長さが上
記略第1の所定の距離以下となるようなタイミングで行
われるので、噴霧がピストン上面と衝突して点火プラグ
方向に運ばれ、効果的な層状燃焼が実現できる。The spraying performed during the compression stroke up to the substantially first predetermined distance may have a length from the injection port of the fuel injection valve at the time of collision with the upper surface of the piston. Since the spraying is performed at a timing that is equal to or less than the predetermined distance of 1, the spray collides with the upper surface of the piston and is carried in the direction of the spark plug, so that effective stratified combustion can be realized.
【0054】また、吸気行程中に行われる上記略第2の
所定の距離以降の噴霧は、その噴霧先端が直接的に上記
ピストンの上面に干渉しないタイミングで行われるの
で、噴霧のピストン上面への付着が解消され、理想的な
予混合燃焼が実現できる。The spraying performed during the intake stroke after the substantially second predetermined distance is performed at a timing such that the spray tip does not directly interfere with the upper surface of the piston. Adhesion is eliminated, and ideal premix combustion can be realized.
【0055】また、吸気行程中に行われる上記略第2の
所定の距離以降の噴霧は、上記燃焼室の内壁面に直接的
に干渉しないので、噴霧の燃焼室内壁面への付着が解消
され、理想的な予混合燃焼が実現できる。Further, since the spray that is performed during the intake stroke after the second predetermined distance does not directly interfere with the inner wall surface of the combustion chamber, the spray is prevented from adhering to the inner wall surface of the combustion chamber. Ideal premix combustion can be realized.
【0056】また、上記燃料噴射弁は、噴射される燃料
にスワールを与えるスワール発生部材を有するので、噴
霧の貫徹力が抑えられ、燃料のシリンダ内壁面への飛来
が抑制される。Further, since the fuel injection valve has a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel, the penetration force of the spray is suppressed, and the fuel is prevented from flying to the inner wall surface of the cylinder.
【0057】また、上記第2の所定の距離以降の噴霧の
上記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、
上記スワール発生部材の円周方向位置設定により決定さ
れるので、該断面形状における広がり方向の判別が容易
となる。Further, the spread direction of the spray after the second predetermined distance in the sectional shape perpendicular to the injection port axis is as follows:
Since it is determined by the circumferential position of the swirl generating member, it is easy to determine the spreading direction in the cross-sectional shape.
【0058】また、上記スワール発生部材は、上記燃料
噴射弁の弁シート部の上流に配設され、2つの旋回溝が
点対称に形成された旋回体であり、上記第2の所定の距
離以降の噴霧の上記噴口軸に直交する断面形状における
広がり方向の決定が、上記燃料噴射弁の弁軸に対する該
旋回体の周方向の位置を決めて行われるようにしたの
で、旋回体は既存の技術、設備を流用して作製でき、低
コスト化が図られるとともに、該断面形状における広が
り方向の判別が容易となる。Further, the swirl generating member is a revolving body which is disposed upstream of the valve seat portion of the fuel injection valve and has two revolving grooves formed symmetrically with respect to the point. The direction of spread of the spray of the spray in the cross-sectional shape perpendicular to the injection port axis is determined by determining the position of the revolving body in the circumferential direction with respect to the valve axis of the fuel injection valve. In addition, the apparatus can be manufactured by diverting the equipment, the cost can be reduced, and the spread direction in the sectional shape can be easily determined.
【0059】また、上記旋回体は弁本体との間で円周方
向の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体
はソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされ
て該ソレノイド部分に収容されているので、燃料噴射弁
における第2の所定の距離以降の噴霧の噴口軸に直交す
る断面形状における広がり方向が容易に判別でき、燃焼
室に吸気される空気主流と該断面形状における広がり方
向との関係を考慮した燃料噴射弁の取り付けが容易とな
る。The revolving body is positioned in the circumferential direction with respect to the valve body and accommodated in the valve body, and the valve body is positioned in the circumferential direction with the solenoid portion to form the solenoid. Since it is accommodated in the fuel injection valve, the direction of spread of the spray in the fuel injection valve after the second predetermined distance in the cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis can be easily determined, and the main air flow sucked into the combustion chamber and the cross-sectional shape The attachment of the fuel injection valve in consideration of the relationship with the spreading direction in the above becomes easy.
【0060】また、噴口軸が上記燃料噴射弁の可動軸の
軸方向に対して傾斜しているので、燃料噴射弁の可動軸
の軸方向に対して噴霧方向をずらすことができ、燃料噴
射弁の取り付け位置に制約があっても、噴霧方向を所定
の方向に容易に設定することができる。Further, since the injection port axis is inclined with respect to the axial direction of the movable axis of the fuel injection valve, the spray direction can be shifted with respect to the axial direction of the movable axis of the fuel injection valve. The spray direction can be easily set to a predetermined direction even if there is a restriction on the mounting position of.
【0061】また、この発明によれば、燃料を燃焼室内
に直接噴射する筒内噴射用燃料噴射弁において、噴口か
ら略第1の所定の距離までは噴口軸に対して略軸対称形
状を有する噴霧パターンを採り、該噴口から略第1の所
定の距離より長い略第2の所定の距離以降では該噴口軸
に直交する断面形状が該噴口軸に直交する一方向に広が
りを持つ略点対称形状もしくは略線対称形状を有する噴
霧パターンを採るように構成されているので、層状燃焼
および予混合燃焼のそれぞれに適した噴霧パターンを実
現できる筒内噴射用燃料噴射弁が得られる。According to the present invention, the in-cylinder fuel injection valve for directly injecting fuel into the combustion chamber has a substantially axially symmetrical shape with respect to the injection port axis up to a substantially first predetermined distance from the injection port. A substantially symmetrical shape in which a cross-sectional shape perpendicular to the nozzle axis extends in one direction perpendicular to the nozzle axis after a substantially second predetermined distance longer than the first predetermined distance from the nozzle hole, taking a spray pattern. Since it is configured to adopt a spray pattern having a shape or a substantially line-symmetric shape, an in-cylinder fuel injection valve capable of realizing a spray pattern suitable for each of stratified combustion and premixed combustion is obtained.
【0062】また、上記略第1の所定の距離までの噴霧
パターンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の
距離以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形
状が略偏平あるいは略メガネ状であるので、層状燃焼お
よび予混合燃焼のそれぞれに適した噴霧パターンを実現
できる。The spray pattern up to the first predetermined distance is substantially conical, and the spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. Alternatively, since it is substantially glasses-like, a spray pattern suitable for each of stratified combustion and premix combustion can be realized.
【0063】また、噴射される燃料にスワールを与える
スワール発生部材を有するので、燃料の微粒子化が促進
されるとともに、噴霧の貫徹力が抑えられる。Further, since a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel is provided, the atomization of the fuel is promoted and the penetration force of the spray is suppressed.
【0064】また、上記第2の所定の距離以降の噴霧の
上記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、
上記スワール発生部材の円周方向位置設定により決定さ
れるので、該断面形状における広がり方向の判別が容易
となる。The direction of spread of the spray after the second predetermined distance in the cross-sectional shape perpendicular to the injection port axis is as follows:
Since it is determined by the circumferential position of the swirl generating member, it is easy to determine the spreading direction in the cross-sectional shape.
【0065】また、上記スワール発生部材は、弁シート
部の上流に配設され、2つの旋回溝が点対称に形成され
た旋回体であり、上記第2の所定の距離以降の噴霧の上
記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向の決定
が、弁軸に対する該旋回体の周方向の位置を決めて行わ
れるようにしたので、旋回体は既存の技術、設備を流用
して作製でき、低コスト化が図られるとともに、該断面
形状における広がり方向の判別が容易となる。The swirl generating member is a revolving body provided upstream of the valve seat portion and having two revolving grooves formed symmetrically with respect to a point, and the spout of the spray after the second predetermined distance. Since the determination of the spreading direction in the cross-sectional shape perpendicular to the axis is performed by determining the position of the revolving structure in the circumferential direction with respect to the valve shaft, the revolving structure can be manufactured by diverting existing technology and equipment. The cost is increased, and the spread direction in the cross-sectional shape is easily determined.
【0066】また、上記旋回体は弁本体との間で円周方
向の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体
はソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされ
て該ソレノイド部分に収容されているので、燃料噴射弁
における第2の所定の距離以降の噴霧の噴口軸に直交す
る断面形状における広がり方向の判別が容易となる。The revolving body is positioned in the circumferential direction with respect to the valve body and is accommodated in the valve body, and the valve body is positioned in the circumferential direction with the solenoid portion to form the solenoid. Since it is accommodated in the portion, it becomes easy to determine the direction of spread of the spray of the fuel injection valve in the cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis after the second predetermined distance.
【0067】また、噴口軸が可動軸の軸方向に対して傾
斜しているので、可動軸の軸方向に対して噴霧方向をず
らすことができ、燃料噴射弁の取り付け位置に制約があ
っても、噴霧方向を所定の方向に容易に設定することが
できる。Further, since the injection shaft is inclined with respect to the axial direction of the movable shaft, the spray direction can be shifted with respect to the axial direction of the movable shaft, and even if the mounting position of the fuel injection valve is restricted. The spray direction can be easily set to a predetermined direction.
【図1】 この発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内
燃機関における層状燃焼に適用される大気圧下の燃料噴
霧パターンを説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to stratified combustion in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
【図2】 この発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内
燃機関における予混合燃焼に適用される大気圧下の燃料
噴霧パターンを説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to premixed combustion in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
【図3】 この発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内
燃機関における噴射行程を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an injection stroke in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
【図4】 この発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内
燃機関における層状燃焼に適用される背圧下の燃料噴霧
パターンを説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a fuel spray pattern under back pressure applied to stratified combustion in the direct injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
【図5】 この発明の実施の形態1に係る筒内噴射式内
燃機関における予混合燃焼に適用される他の大気圧下の
燃料噴霧パターンを説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating another fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to premixed combustion in the in-cylinder injection internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
【図6】 この発明の実施の形態2に係る筒内噴射式内
燃機関における層状燃焼に適用される大気圧下の燃料噴
霧パターンを説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to stratified combustion in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 2 of the present invention.
【図7】 この発明の実施の形態3に係る筒内噴射式内
燃機関における層状燃焼に適用される大気圧下の燃料噴
霧パターンを説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a fuel spray pattern under atmospheric pressure applied to stratified combustion in a direct injection internal combustion engine according to Embodiment 3 of the present invention.
【図8】 この発明の実施の形態4に係る筒内噴射用燃
料噴射弁を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing an in-cylinder fuel injection valve according to Embodiment 4 of the present invention;
【図9】 この発明の実施の形態4に係る筒内噴射用燃
料噴射弁の要部を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a main part of an in-cylinder injection fuel injection valve according to Embodiment 4 of the present invention.
【図10】 この発明の実施の形態4に係る筒内噴射用
燃料噴射弁の旋回体を弁座側から見た正面図である。FIG. 10 is a front view of a revolving structure of an in-cylinder fuel injection valve according to Embodiment 4 of the present invention as viewed from a valve seat side.
【図11】 この発明の実施の形態7に係る筒内噴射用
燃料噴射弁の要部を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a main part of a direct injection fuel injection valve according to Embodiment 7 of the present invention.
【図12】 この発明の実施の形態7に係る筒内噴射用
燃料噴射弁の旋回体を弁座側から見た正面図である。FIG. 12 is a front view of a revolving structure of an in-cylinder injection fuel injection valve according to Embodiment 7 of the present invention, as viewed from a valve seat side.
【図13】 この発明に適用される他の筒内噴射用燃料
噴射弁の要部を示す断面図である。FIG. 13 is a sectional view showing a main part of another in-cylinder fuel injection valve applied to the present invention.
1 筒内噴射用燃料噴射弁、5 シリンダヘッド、9
弁本体、9a 平坦面(位置決め基準)、10 噴射孔
(噴口)、13 旋回体(スワール発生部材)、25
旋回溝、50 ソレノイド装置、70 シリンダ、71
燃焼室、72ピストン、73 吸気ポート、75 点
火プラグ、76 排気ポート、L1第1の所定の距離、
L2 第2の所定の距離。1. In-cylinder fuel injection valve, 5 cylinder head, 9
Valve body, 9a Flat surface (positioning reference), 10 injection hole (injection hole), 13 revolving body (swirl generating member), 25
Swivel groove, 50 solenoid device, 70 cylinder, 71
Combustion chamber, 72 piston, 73 intake port, 75 spark plug, 76 exhaust port, L1 first predetermined distance,
L2 The second predetermined distance.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/02 325 F02D 41/02 325G 41/34 41/34 E F02M 61/14 310 F02M 61/14 310A 61/18 310 61/18 310B 360 360J Fターム(参考) 3G023 AA02 AA04 AB03 AC05 AD02 AD03 AD06 AD09 AG01 3G066 AA02 AA03 AB02 AD12 BA16 BA17 BA24 BA65 CC14 CC34 CC43 CC48 CD04 3G301 HA01 HA04 HA16 HA17 JA01 JA02 JA24 MA11 MA19 PB05Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 41/02 325 F02D 41/02 325G 41/34 41/34 E F02M 61/14 310 F02M 61/14 310A 61/18 310 61/18 310B 360 360J F term (reference) 3G023 AA02 AA04 AB03 AC05 AD02 AD03 AD06 AD09 AG01 3G066 AA02 AA03 AB02 AD12 BA16 BA17 BA24 BA65 CC14 CC34 CC43 CC48 CD04 3G301 HA01 HA04 HA16 HA17 JA11 MA02 JA24
Claims (18)
ストンの上面とシリンダヘッドの下面との間に形成され
た燃焼室と、該燃焼室内へ直接燃料を噴射する筒内噴射
用燃料噴射弁と、上記燃焼室内に臨むように上記シリン
ダヘッドに配設された点火プラグと、上記燃焼室に臨む
ように上記シリンダヘッドに設けられた吸気ポートと、
上記燃焼室に臨むように上記シリンダヘッドに設けられ
た排気ポートを備えた筒内噴射式内燃機関において、 上記燃料噴射弁の噴霧は、該燃料噴射弁の噴口から略第
1の所定の距離までは該燃料噴射弁の噴口軸に対して略
軸対称形状を有する噴霧パターンを採り、該燃料噴射弁
の噴口から略第1の所定の距離より長い略第2の所定の
距離以降では該燃料噴射弁の噴口軸に直交する断面形状
が該噴口軸に直交する一方向に広がりを持つ略点対称形
状もしくは略線対称形状を有する噴霧パターンを採り、 層状燃焼を行なわせる運転モードでは、上記略第1の所
定の距離までの噴霧が上記ピストンの圧縮行程中に噴霧
され、予混合燃焼を行なわせる運転モードでは、上記第
2の所定の距離以降の噴霧が上記ピストンの吸気行程中
に噴霧されるようにしたことを特徴とする筒内噴射式内
燃機関。1. A combustion chamber formed between an upper surface of a piston reciprocally disposed in a cylinder and a lower surface of a cylinder head, and in-cylinder fuel injection for directly injecting fuel into the combustion chamber. A valve, a spark plug disposed in the cylinder head so as to face the combustion chamber, and an intake port provided in the cylinder head so as to face the combustion chamber;
In a direct injection internal combustion engine having an exhaust port provided in the cylinder head so as to face the combustion chamber, the spray of the fuel injection valve is sprayed from the injection port of the fuel injection valve to a substantially first predetermined distance. Adopts a spray pattern having a substantially axially symmetrical shape with respect to the injection port axis of the fuel injection valve, and the fuel injection from a second predetermined distance longer than the first predetermined distance from the injection port of the fuel injection valve. In the operation mode in which the cross-sectional shape perpendicular to the nozzle axis of the valve has a substantially point-symmetrical shape or a substantially line-symmetrical shape in which the cross-sectional shape extends in one direction perpendicular to the nozzle axis, and in the operation mode in which stratified combustion is performed, In the operation mode in which the spray up to the first predetermined distance is sprayed during the compression stroke of the piston and premix combustion is performed, the spray after the second predetermined distance is sprayed during the intake stroke of the piston. Like Cylinder injection internal combustion engine, characterized in that it has.
口軸が上記吸気ポートから上記燃焼室に吸気される空気
の主流方向と略平行で、かつ、上記第2の噴霧パターン
の該噴口軸に直交する断面形状における短軸方向が上記
吸気ポートから上記燃焼室に吸気される空気の主流に向
くように上記シリンダヘッドに配設されていることを特
徴とする請求項1記載の筒内噴射式内燃機関。2. The fuel injection valve according to claim 2, wherein an injection port axis of the fuel injection valve is substantially parallel to a main flow direction of air taken into the combustion chamber from the intake port, and the injection port has the second spray pattern. 2. The cylinder according to claim 1, wherein the cylinder head is arranged so that a short axis direction in a cross-sectional shape orthogonal to an axis is directed to a main flow of air taken into the combustion chamber from the intake port. Injection type internal combustion engine.
ーンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の距離
以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形状が
略偏平あるいは略メガネ状であることを特徴とする請求
項1又は請求項2記載の筒内噴射式内燃機関。3. The spray pattern up to the substantially first predetermined distance is substantially conical, and the spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. 3. The direct injection internal combustion engine according to claim 1, wherein the internal combustion engine is substantially shaped like glasses.
の距離までの噴霧は、上記ピストンの上面に衝突する時
点での噴霧の上記燃料噴射弁の噴口からの長さが上記略
第1の所定の距離以下となるようなタイミングで行われ
ることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに
記載の筒内噴射式内燃機関。4. The spraying performed during the compression stroke up to the substantially first predetermined distance has a length from the injection port of the fuel injection valve at the time of collision with the upper surface of the piston. The cylinder injection type internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the operation is performed at a timing that is equal to or less than a predetermined distance of 1.
の距離以降の噴霧は、その噴霧先端が直接的に上記ピス
トンの上面に干渉しないタイミングで行われることを特
徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の筒内
噴射式内燃機関。5. The spraying performed after the substantially second predetermined distance during the intake stroke is performed at a timing such that the spray tip does not directly interfere with the upper surface of the piston. An in-cylinder injection internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3.
の距離以降の噴霧は、上記燃焼室の内壁面に直接的に干
渉しないことを特徴とする請求項5記載の筒内噴射式内
燃機関。6. The in-cylinder injection system according to claim 5, wherein the spray sprayed during the intake stroke after the second predetermined distance does not directly interfere with the inner wall surface of the combustion chamber. Internal combustion engine.
ワールを与えるスワール発生部材を有することを特徴と
する請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の筒内噴射
式内燃機関。7. The direct injection internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injection valve has a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel.
噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、上記
スワール発生部材の円周方向位置設定により決定される
ことを特徴とする請求項7記載の筒内噴射式内燃機関。8. The spread direction of the spray after the second predetermined distance in the cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis is determined by setting the circumferential position of the swirl generating member. 7. A direct injection internal combustion engine according to claim 7.
弁の弁シート部の上流に配設され、2つの旋回溝が点対
称に形成された旋回体であり、上記第2の所定の距離以
降の噴霧の上記噴口軸に直交する断面形状における広が
り方向の決定が、上記燃料噴射弁の弁軸に対する該旋回
体の周方向の位置を決めて行われるようにしたことを特
徴とする請求項8記載の筒内噴射式内燃機関。9. The swirl generating member is a revolving body arranged upstream of a valve seat portion of the fuel injection valve and having two revolving grooves formed in point symmetry. 9. The method according to claim 8, wherein the determination of the direction of spread of the spray of the spray in a cross-sectional shape perpendicular to the injection port axis is performed by determining the position of the revolving structure in the circumferential direction with respect to the valve axis of the fuel injection valve. The direct injection internal combustion engine according to claim 1.
の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体は
ソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされて
該ソレノイド部分に収容されていることを特徴とする請
求項9記載の筒内噴射式内燃機関。10. The revolving structure is positioned in the circumferential direction between the revolving body and the valve body, and is housed in the valve body. The valve body is positioned in the circumferential direction between the revolving body and the solenoid portion to form the solenoid. 10. The direct injection internal combustion engine according to claim 9, wherein the internal combustion engine is housed in a portion.
方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項1乃
至請求項10のいずれかに記載の筒内噴射式内燃機関。11. The direct injection internal combustion engine according to claim 1, wherein an injection port axis of the fuel injection valve is inclined with respect to an axial direction of a movable shaft.
射用燃料噴射弁において、 噴口から略第1の所定の距離までは噴口軸に対して略軸
対称形状を有する噴霧パターンを採り、該噴口から略第
1の所定の距離より長い略第2の所定の距離以降では該
噴口軸に直交する断面形状が該噴口軸に直交する一方向
に広がりを持つ略点対称形状もしくは略線対称形状を有
する噴霧パターンを採るように構成されていることを特
徴とする筒内噴射用燃料噴射弁。12. An in-cylinder fuel injection valve for injecting fuel directly into a combustion chamber, wherein a spray pattern having a substantially axially symmetrical shape with respect to an injection port axis is employed up to a first predetermined distance from the injection port. A substantially point symmetric shape or a substantially line symmetric shape having a cross-sectional shape perpendicular to the nozzle axis extending in one direction perpendicular to the nozzle axis after a substantially second predetermined distance longer than the first predetermined distance from the nozzle. A fuel injection valve for in-cylinder injection, wherein the fuel injection valve is configured to adopt a spray pattern having:
ターンは実質的に略円錐状であり、上記第2の所定の距
離以降の噴霧パターンは上記噴口軸に直交する断面形状
が略偏平あるいは略メガネ状であることを特徴とする請
求項12記載の筒内噴射用燃料噴射弁。13. A spray pattern substantially up to the first predetermined distance is substantially conical, and a spray pattern after the second predetermined distance has a substantially flat cross section orthogonal to the nozzle axis. 13. The fuel injection valve for in-cylinder injection according to claim 12, wherein the fuel injection valve is substantially shaped like glasses.
ワール発生部材を有することを特徴とする請求項12又
は請求項13記載の筒内噴射用燃料噴射弁。14. The in-cylinder fuel injection valve according to claim 12, further comprising a swirl generating member for giving a swirl to the injected fuel.
記噴口軸に直交する断面形状における広がり方向が、上
記スワール発生部材の円周方向位置設定により決定され
ることを特徴とする請求項14記載の筒内噴射用燃料噴
射弁。15. The spread direction of the spray after the second predetermined distance in a cross-sectional shape orthogonal to the injection port axis is determined by setting a circumferential position of the swirl generating member. 15. The fuel injection valve for in-cylinder injection according to claim 14.
の上流に配設され、2つの旋回溝が点対称に形成された
旋回体であり、上記第2の所定の距離以降の噴霧の上記
噴口軸に直交する断面形状における広がり方向の決定
が、弁軸に対する該旋回体の周方向の位置を決めて行わ
れるようにしたことを特徴とする請求項15記載の筒内
噴射用燃料噴射弁。16. The swirl generating member is a revolving body arranged upstream of the valve seat portion and having two revolving grooves formed symmetrically with respect to a point. The spout of the spray after the second predetermined distance is provided. 16. The fuel injection valve for in-cylinder injection according to claim 15, wherein the determination of the spreading direction in the cross-sectional shape perpendicular to the axis is made by determining the circumferential position of the revolving structure with respect to the valve shaft.
の位置決めがなされて該弁本体に収容され、該弁本体は
ソレノイド部分との間で円周方向の位置決めがなされて
該ソレノイド部分に収容されていることを特徴とする請
求項16記載の筒内噴射用燃料噴射弁。17. The revolving structure is positioned in a circumferential direction with respect to a valve body and accommodated in the valve body, and the valve body is positioned in a circumferential direction with a solenoid portion to form the solenoid. 17. The fuel injection valve for in-cylinder injection according to claim 16, wherein the fuel injection valve is housed in a portion.
していることを特徴とする請求項12乃至請求項17の
いずれかに記載の筒内噴射式内燃機関。18. The direct injection internal combustion engine according to claim 12, wherein the injection port shaft is inclined with respect to the axial direction of the movable shaft.
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JP2021063444A (en) * | 2019-10-10 | 2021-04-22 | 株式会社ケーヒン | Solenoid fuel injection valve |
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