JP2000145582A - 燃料噴射弁 - Google Patents
燃料噴射弁Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/44—Valves, e.g. injectors, with valve bodies arranged side-by-side
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機関の低出力時においても針弁のリフトを高
精度で制御可能として、機関の全出力域において安定し
た燃料噴射がなされ、機関性能を向上し得る燃料噴射弁
を提供する。 【解決手段】 燃料噴射弁において、針弁ばねを針弁と
は反対側の上端部において支持する上部ばね受の下部
に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化によ
り変形して上記針弁のリフトを規制する針弁リフトスト
ッパを設け、さらに上記針弁リフトストッパ内の熱膨張
液体の温度を制御する制御装置を設け、熱膨張液体の温
度を制御して針弁リフトストッパにより、針弁最高リフ
トを機関出力に適合させる。
精度で制御可能として、機関の全出力域において安定し
た燃料噴射がなされ、機関性能を向上し得る燃料噴射弁
を提供する。 【解決手段】 燃料噴射弁において、針弁ばねを針弁と
は反対側の上端部において支持する上部ばね受の下部
に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化によ
り変形して上記針弁のリフトを規制する針弁リフトスト
ッパを設け、さらに上記針弁リフトストッパ内の熱膨張
液体の温度を制御する制御装置を設け、熱膨張液体の温
度を制御して針弁リフトストッパにより、針弁最高リフ
トを機関出力に適合させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関用燃料噴射
弁、特に同噴射弁の針弁リフトの制御装置に関する。
弁、特に同噴射弁の針弁リフトの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はディーゼル機関用燃料噴射弁の従
来の１例を示す。図３において、３０は弁本体、３１は
先端に噴孔５が設けられたノズル、６はデイスタンスピ
ース、３２はノズルナットであり、上記ノズル３１及び
デイスタンスピース６はノズルナット３２によって弁本
体３０に締付けられている。４は上記ノズル３１に往復
動自在に嵌合された針弁、３は針弁ばね、７は同針弁ば
ね３の下端部を支持する下部ばね受、９は同針弁ばねの
上端部を支持する上部ばね受である。
来の１例を示す。図３において、３０は弁本体、３１は
先端に噴孔５が設けられたノズル、６はデイスタンスピ
ース、３２はノズルナットであり、上記ノズル３１及び
デイスタンスピース６はノズルナット３２によって弁本
体３０に締付けられている。４は上記ノズル３１に往復
動自在に嵌合された針弁、３は針弁ばね、７は同針弁ば
ね３の下端部を支持する下部ばね受、９は同針弁ばねの
上端部を支持する上部ばね受である。
【０００３】２は上記ノズル３１に設けられた油溜りで
あり、上記針弁４の下端部が臨み、同油溜り２内の燃料
圧力が針弁４を上方に押し上げるようになっている。１
は上記弁本体３０、デイスタンスピース６及びノズル３
１内を貫通して上記油溜り２に達する燃料通路で、燃料
噴射ポンプ（図示省略）から圧送された燃料が導入され
る。
あり、上記針弁４の下端部が臨み、同油溜り２内の燃料
圧力が針弁４を上方に押し上げるようになっている。１
は上記弁本体３０、デイスタンスピース６及びノズル３
１内を貫通して上記油溜り２に達する燃料通路で、燃料
噴射ポンプ（図示省略）から圧送された燃料が導入され
る。
【０００４】８は上記弁本体３０内に上下方向（軸方
向）に移動可能に設けられた開弁圧調整具であり、その
下端面が上記上部ばね受９の上面に当接され、上端面は
作動油室３３に臨んでいる。そして、開弁圧調整装置
（図示省略）から作動油室３３に導入される作動油の圧
力によって同開弁圧調整具８が上下動して針弁ばね３の
取付荷重を変化させることにより開弁圧を変化させるよ
うになっている。
向）に移動可能に設けられた開弁圧調整具であり、その
下端面が上記上部ばね受９の上面に当接され、上端面は
作動油室３３に臨んでいる。そして、開弁圧調整装置
（図示省略）から作動油室３３に導入される作動油の圧
力によって同開弁圧調整具８が上下動して針弁ばね３の
取付荷重を変化させることにより開弁圧を変化させるよ
うになっている。
【０００５】上記燃料噴射弁を備えたディーゼル機関の
運転時において、燃料噴射ポンプから圧送された燃料は
燃料通路１を経て油溜り２に入り、針弁４に作用する。
そして同針弁４を押し上げる燃料圧力が針弁ばね３のば
ね力に打勝つ、つまり開弁圧になると針弁４は燃料圧力
によって押し上げられて開弁し、油溜り２内の燃料が噴
孔５から機関の燃焼室（図示せず）に噴射される。上記
針弁４は、これの肩部４ａ１がデイスタンスピース６の
下端面６ａに当接した位置で最高リフトＬとなる。
運転時において、燃料噴射ポンプから圧送された燃料は
燃料通路１を経て油溜り２に入り、針弁４に作用する。
そして同針弁４を押し上げる燃料圧力が針弁ばね３のば
ね力に打勝つ、つまり開弁圧になると針弁４は燃料圧力
によって押し上げられて開弁し、油溜り２内の燃料が噴
孔５から機関の燃焼室（図示せず）に噴射される。上記
針弁４は、これの肩部４ａ１がデイスタンスピース６の
下端面６ａに当接した位置で最高リフトＬとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図３に示されるような
従来の燃料噴射弁においては、針弁の最大リフトＬは上
記のように下部ばね受７が上部ばね受９に当接する位置
で決まるが、針弁４がかかる最大リフトＬまでリフトす
るのは、燃料噴射量が一定値以上の中、高出力時であ
り、アイドリング時等の低出力時には燃料圧力が低いた
め針弁４は上記最大リフトＬまでリフトせず、途中まで
のリフトとなる。
従来の燃料噴射弁においては、針弁の最大リフトＬは上
記のように下部ばね受７が上部ばね受９に当接する位置
で決まるが、針弁４がかかる最大リフトＬまでリフトす
るのは、燃料噴射量が一定値以上の中、高出力時であ
り、アイドリング時等の低出力時には燃料圧力が低いた
め針弁４は上記最大リフトＬまでリフトせず、途中まで
のリフトとなる。
【０００７】このため上記従来のものにおいては、機関
の低出力時には針弁４のリフトが変化し毎サイクルの燃
料噴射量が所定の一定噴射量つまり必要最少限の噴射量
とならず、燃料の過噴射が生じて不整噴射が引き起さ
れ、機関性能が低下する恐れがある。
の低出力時には針弁４のリフトが変化し毎サイクルの燃
料噴射量が所定の一定噴射量つまり必要最少限の噴射量
とならず、燃料の過噴射が生じて不整噴射が引き起さ
れ、機関性能が低下する恐れがある。
【０００８】本発明の目的は、機関の低出力時において
も針弁のリフトを高精度で制御可能として、機関の全出
力域において安定した燃料噴射がなされ、機関性能を向
上し得る燃料噴射弁を提供することにある。
も針弁のリフトを高精度で制御可能として、機関の全出
力域において安定した燃料噴射がなされ、機関性能を向
上し得る燃料噴射弁を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記不具合を解
決するもので、その要旨とする第１の手段は、請求項１
に記載の通り、油溜りに導入された燃料の圧力を針弁に
作用させ、上記針弁の上部から同針弁を閉弁方向に押圧
する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を開弁して上記油溜
り内の燃料を噴孔から機関のシリンダ内に噴射するよう
にした燃料噴射弁において、上記針弁ばねを上記針弁と
は反対側の上端部において支持する上部ばね受の下部
に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化によ
り変形して上記針弁のリフトを規制する針弁リフトスト
ッパを設け、上記針弁リフトストッパ内の熱膨張液体の
温度を制御する制御装置を設けたことにある。
決するもので、その要旨とする第１の手段は、請求項１
に記載の通り、油溜りに導入された燃料の圧力を針弁に
作用させ、上記針弁の上部から同針弁を閉弁方向に押圧
する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を開弁して上記油溜
り内の燃料を噴孔から機関のシリンダ内に噴射するよう
にした燃料噴射弁において、上記針弁ばねを上記針弁と
は反対側の上端部において支持する上部ばね受の下部
に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化によ
り変形して上記針弁のリフトを規制する針弁リフトスト
ッパを設け、上記針弁リフトストッパ内の熱膨張液体の
温度を制御する制御装置を設けたことにある。
【００１０】上記手段において請求項３記載のように、
上記熱膨張液体の温度を検出する手段及び同熱膨張液体
を加熱する手段を上記制御装置に接続し、同制御装置は
上記温度の検出信号に基づき上記加熱手段を介して上記
熱膨張液体の温度を所定温度に調整するように構成され
てなるのが好ましい形態である。
上記熱膨張液体の温度を検出する手段及び同熱膨張液体
を加熱する手段を上記制御装置に接続し、同制御装置は
上記温度の検出信号に基づき上記加熱手段を介して上記
熱膨張液体の温度を所定温度に調整するように構成され
てなるのが好ましい形態である。
【００１１】上記手段によれば、熱膨張液体の温度を温
度検出手段によって検出して制御装置に入力し、同制御
装置において上記温度の検出値に基づき、加熱手段への
電力を制御して上記熱膨張液体の温度を上記針弁リフト
ストッパの変形量がそのときの機関出力に対応する針弁
最高リフトになるように調整する。
度検出手段によって検出して制御装置に入力し、同制御
装置において上記温度の検出値に基づき、加熱手段への
電力を制御して上記熱膨張液体の温度を上記針弁リフト
ストッパの変形量がそのときの機関出力に対応する針弁
最高リフトになるように調整する。
【００１２】これにより、機関のアイドリング運転時等
の低出力時における針弁最高リフトを運転状態に適合す
るように変化させることが可能となり、機関の低出力時
から最大出力時までの全運転域において機関出力に対応
して針弁最高リフトを変化させることができる。
の低出力時における針弁最高リフトを運転状態に適合す
るように変化させることが可能となり、機関の低出力時
から最大出力時までの全運転域において機関出力に対応
して針弁最高リフトを変化させることができる。
【００１３】従って、上記手段によれば、低出力時にお
ける針弁リフトが安定し、燃料噴射量を機関出力に対応
して必要最少限に保持することができ、不整噴射が回避
されて安定した燃焼が得られる。
ける針弁リフトが安定し、燃料噴射量を機関出力に対応
して必要最少限に保持することができ、不整噴射が回避
されて安定した燃焼が得られる。
【００１４】また第２の手段は、油溜りに導入された燃
料の圧力を針弁に作用させ、上記針弁の上部から同針弁
を閉弁方向に押圧する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を
開弁して上記油溜り内の燃料を噴孔から機関のシリンダ
内に噴射するようにした燃料噴射弁において、上記針弁
を２個並設し、一方側の針弁用の上記針弁ばねを支持す
る支持部材に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体
積変化により変形して上記一方側の針弁のリフトを阻止
あるいは所定量に規制する針弁リフトストッパを設け、
上記針弁リフトストッパ内の熱膨張液体の温度を制御す
る制御装置を設けたことにある。
料の圧力を針弁に作用させ、上記針弁の上部から同針弁
を閉弁方向に押圧する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を
開弁して上記油溜り内の燃料を噴孔から機関のシリンダ
内に噴射するようにした燃料噴射弁において、上記針弁
を２個並設し、一方側の針弁用の上記針弁ばねを支持す
る支持部材に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体
積変化により変形して上記一方側の針弁のリフトを阻止
あるいは所定量に規制する針弁リフトストッパを設け、
上記針弁リフトストッパ内の熱膨張液体の温度を制御す
る制御装置を設けたことにある。
【００１５】上記第２の手段においても、請求項３記載
のように構成するのが好ましい形態である。
のように構成するのが好ましい形態である。
【００１６】上記手段によれば、アイドリング運転時等
の機関の一定出力以下の低出力時においては、制御装置
は温度検出手段から熱膨張液体の温度検出信号を受け、
加熱手段を介して上記熱膨張液体の温度を針弁リフトス
トッパが下方に変形して針弁リフトを０（ゼロ）とせし
める温度に制御する。
の機関の一定出力以下の低出力時においては、制御装置
は温度検出手段から熱膨張液体の温度検出信号を受け、
加熱手段を介して上記熱膨張液体の温度を針弁リフトス
トッパが下方に変形して針弁リフトを０（ゼロ）とせし
める温度に制御する。
【００１７】これにより、上記低出力時においては一方
側の針弁のリフトが阻止され、開弁圧の低い他方側の針
弁のみがリフトして、この針弁に連通される噴孔のみか
ら燃料が噴射され、噴孔面積が小さくなって噴射圧力の
低下が防止される。従って上記手段によれば、低出力時
における噴射モードが安定し燃焼が改善される。
側の針弁のリフトが阻止され、開弁圧の低い他方側の針
弁のみがリフトして、この針弁に連通される噴孔のみか
ら燃料が噴射され、噴孔面積が小さくなって噴射圧力の
低下が防止される。従って上記手段によれば、低出力時
における噴射モードが安定し燃焼が改善される。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下図１〜図２を参照して本発明
の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施
形態に係る燃料噴射弁の縦断面図である。
の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施
形態に係る燃料噴射弁の縦断面図である。
【００１９】図１において、３０は弁本体、３１は先端
に噴孔５が設けられたノズル、６はデイスタンスピー
ス、３２はノズルナットであり、上記ノズル３１及びデ
イスタンスピース６はノズルナット３２によって弁本体
３０に締付けられている。４は上記ノズル３１に往復動
自在に嵌合された針弁、３は針弁ばね、７は同針弁ばね
３の下端部を支持する下部ばね受である。９は上記針弁
ばねの上端部を支持する上部ばね受であり、その詳細は
後述する。
に噴孔５が設けられたノズル、６はデイスタンスピー
ス、３２はノズルナットであり、上記ノズル３１及びデ
イスタンスピース６はノズルナット３２によって弁本体
３０に締付けられている。４は上記ノズル３１に往復動
自在に嵌合された針弁、３は針弁ばね、７は同針弁ばね
３の下端部を支持する下部ばね受である。９は上記針弁
ばねの上端部を支持する上部ばね受であり、その詳細は
後述する。
【００２０】２は上記ノズル３１に設けられた油溜りで
あり、上記針弁４の下端部が臨み、同油溜り２内の燃料
圧力が針弁４を上方に押し上げるようになっている。１
は上記弁本体３０、デイスタンスピース６及びノズル３
１内を貫通して上記油溜り２に達する燃料通路で、燃料
噴射ポンプ（図示省略）から圧送された燃料が導入され
る。
あり、上記針弁４の下端部が臨み、同油溜り２内の燃料
圧力が針弁４を上方に押し上げるようになっている。１
は上記弁本体３０、デイスタンスピース６及びノズル３
１内を貫通して上記油溜り２に達する燃料通路で、燃料
噴射ポンプ（図示省略）から圧送された燃料が導入され
る。
【００２１】８は上記弁本体３０内に上下方向（軸方
向）に移動可能に設けられた開弁圧調整具であり、その
下端面が上記上部ばね受９の上面に当接され、上端面は
作動油室３３に臨んでいる。以上の構成は、上部ばね受
９を除いて図３に示す従来例と同様である。
向）に移動可能に設けられた開弁圧調整具であり、その
下端面が上記上部ばね受９の上面に当接され、上端面は
作動油室３３に臨んでいる。以上の構成は、上部ばね受
９を除いて図３に示す従来例と同様である。
【００２２】１０は上記上部ばね受９の下面に取付けら
れた針弁リフトストッパである。同針弁リフトストッパ
１０は、加熱によって体積が膨張する熱膨張液体が封入
されて変形可能にされたストッパであり、その内部には
電熱線及び温度センサからなる温度検知兼加熱部１１が
設けられている。同温度検知兼加熱部１１は、上記熱膨
張液体を加熱する電熱線及び同針弁リフトストッパ１０
の温度を検出する温度センサが取付けられている。
れた針弁リフトストッパである。同針弁リフトストッパ
１０は、加熱によって体積が膨張する熱膨張液体が封入
されて変形可能にされたストッパであり、その内部には
電熱線及び温度センサからなる温度検知兼加熱部１１が
設けられている。同温度検知兼加熱部１１は、上記熱膨
張液体を加熱する電熱線及び同針弁リフトストッパ１０
の温度を検出する温度センサが取付けられている。
【００２３】１２は制御装置、１２ａは同制御装置の電
源、１２ｂは同制御装置１２に接続される電気回線であ
る。同電気回線１２ｂは、上記制御装置１２から上記開
弁圧調整具８に穿設された孔８ａ内を通して上記温度検
知兼加熱部１１に接続されている。
源、１２ｂは同制御装置１２に接続される電気回線であ
る。同電気回線１２ｂは、上記制御装置１２から上記開
弁圧調整具８に穿設された孔８ａ内を通して上記温度検
知兼加熱部１１に接続されている。
【００２４】また上記針弁リフトストッパ１０は、その
下面１０ａと下部ばね受７の上面７ａとの間隙即ち針弁
リフトＬ1 が、針弁４の肩部４ａ１とデイスタンスピー
ス６の下端面６ａとの間隙即ち針弁４の最高リフトＬ以
下になるように調整されている。
下面１０ａと下部ばね受７の上面７ａとの間隙即ち針弁
リフトＬ1 が、針弁４の肩部４ａ１とデイスタンスピー
ス６の下端面６ａとの間隙即ち針弁４の最高リフトＬ以
下になるように調整されている。
【００２５】上記燃料噴射弁を備えたディーゼル機関の
運転時において、燃料噴射ポンプから圧送された燃料は
燃料通路１を経て油溜り２に入り、針弁４に作用する。
そして同針弁４を押し上げる燃料圧力が針弁ばね３のば
ね力に打勝つ、つまり開弁圧になると針弁４は燃料圧力
によって押し上げられて開弁し、油溜り２内の燃料が噴
孔５から機関の燃焼室（図示せず）に噴射される。
運転時において、燃料噴射ポンプから圧送された燃料は
燃料通路１を経て油溜り２に入り、針弁４に作用する。
そして同針弁４を押し上げる燃料圧力が針弁ばね３のば
ね力に打勝つ、つまり開弁圧になると針弁４は燃料圧力
によって押し上げられて開弁し、油溜り２内の燃料が噴
孔５から機関の燃焼室（図示せず）に噴射される。
【００２６】上記針弁４の開弁圧を調整するにあたって
は、開弁圧調整装置（図示省略）から作動油室３３に導
入される作動油の圧力によって開弁圧調整具８が上下動
して針弁ばね３の取付荷重を変化させる。
は、開弁圧調整装置（図示省略）から作動油室３３に導
入される作動油の圧力によって開弁圧調整具８が上下動
して針弁ばね３の取付荷重を変化させる。
【００２７】以上の作動は従来のものと同様である。本
発明の実施形態においては、針弁４のリフトを機関の全
運転域において制御している。
発明の実施形態においては、針弁４のリフトを機関の全
運転域において制御している。
【００２８】即ち、図１において、制御装置１２は、機
関の出力に対応する針弁４の最高リフトと針弁リフトス
トッパ１０内の熱膨張液体の温度との関係が設定されて
いる。
関の出力に対応する針弁４の最高リフトと針弁リフトス
トッパ１０内の熱膨張液体の温度との関係が設定されて
いる。
【００２９】そして、上記制御装置１２は、温度検知兼
加熱部１１の温度センサから上記熱膨張液体の検出温度
が電気回線１２ｂを介して入力されると、そのときの機
関出力に対応する針弁４の最高リフトＬ1 になるように
温度検知兼加熱部１１の電熱線の電力を制御する。これ
により、上記熱膨張液体は電熱線で所定の温度に加熱さ
れ、同熱膨張液体の温度変化により針弁リフトストッパ
１０が変形し、同針弁リフトストッパ１０の下面１０ａ
と下部ばね受７の上面との間隙、つまり針弁最高リフト
Ｌ1 が機関出力に対応する値まで変化せしめられる。
加熱部１１の温度センサから上記熱膨張液体の検出温度
が電気回線１２ｂを介して入力されると、そのときの機
関出力に対応する針弁４の最高リフトＬ1 になるように
温度検知兼加熱部１１の電熱線の電力を制御する。これ
により、上記熱膨張液体は電熱線で所定の温度に加熱さ
れ、同熱膨張液体の温度変化により針弁リフトストッパ
１０が変形し、同針弁リフトストッパ１０の下面１０ａ
と下部ばね受７の上面との間隙、つまり針弁最高リフト
Ｌ1 が機関出力に対応する値まで変化せしめられる。
【００３０】従って、この実施形態によれば、温度によ
って体積が変化する熱膨張液体が封入され、熱膨張液体
の温度変化によって変形可能にされた針弁リフトストッ
パ１０を、その下面と下部ばね受７の上面とが当接する
ように設ける。そして、上記熱膨張液体の温度を温度検
知兼加熱部の温度センサによって検出して制御装置１２
に入力し、同制御装置１２において、上記温度の検出信
号に基づき上記温度検知兼加熱部１１の電熱線の電流を
制御して、熱膨張液体の温度を、上記針弁リフトストッ
パ１０の変形量が、そのときの機関出力に対応する針弁
最高リフトＬ1になるように制御する。
って体積が変化する熱膨張液体が封入され、熱膨張液体
の温度変化によって変形可能にされた針弁リフトストッ
パ１０を、その下面と下部ばね受７の上面とが当接する
ように設ける。そして、上記熱膨張液体の温度を温度検
知兼加熱部の温度センサによって検出して制御装置１２
に入力し、同制御装置１２において、上記温度の検出信
号に基づき上記温度検知兼加熱部１１の電熱線の電流を
制御して、熱膨張液体の温度を、上記針弁リフトストッ
パ１０の変形量が、そのときの機関出力に対応する針弁
最高リフトＬ1になるように制御する。
【００３１】これにより、機関のアイドリング運転等の
低出力時における針弁４の最高リフトＬ1 をそのときの
機関出力に適合するように変化させることができ、機関
の低出力時から上記針弁４の肩部４ａとデイスタンスピ
ース６の下端面６ａとが当接する最大出力時の針弁最高
リフトＬまでの全運転域において、機関出力に対応して
針弁最高リフトＬ1 を変化させることができ、低出力時
における針弁リフトが安定し、燃料噴射量を必要最少限
の量に一定に保持することができる。
低出力時における針弁４の最高リフトＬ1 をそのときの
機関出力に適合するように変化させることができ、機関
の低出力時から上記針弁４の肩部４ａとデイスタンスピ
ース６の下端面６ａとが当接する最大出力時の針弁最高
リフトＬまでの全運転域において、機関出力に対応して
針弁最高リフトＬ1 を変化させることができ、低出力時
における針弁リフトが安定し、燃料噴射量を必要最少限
の量に一定に保持することができる。
【００３２】図２は本発明の実施の第２形態に係る燃料
噴射弁の断面図である。この実施形態では、弁本体３０
内に２つの針弁４ａ，４ｂを併設し、一方側の針弁４ｂ
に上記第１形態のような針弁リフトストッパ１０を設け
ている。
噴射弁の断面図である。この実施形態では、弁本体３０
内に２つの針弁４ａ，４ｂを併設し、一方側の針弁４ｂ
に上記第１形態のような針弁リフトストッパ１０を設け
ている。
【００３３】即ち、図２において、４ａ及び４ｂは、弁
本体３０内に平行に設けられた針弁であり、針弁４ａの
開弁圧が針弁４ｂの開弁圧よりも小さく設定されてい
る。
本体３０内に平行に設けられた針弁であり、針弁４ａの
開弁圧が針弁４ｂの開弁圧よりも小さく設定されてい
る。
【００３４】１３ａは上記一方側の針弁（以下大針弁と
いう）４ａの上部に連結されるプッシュロッド、３ａは
上記大針弁４ａの開閉を制御する針弁ばね、７ａは同針
弁ばね３ａの下端を支持する下部ばね受であり、同下部
ばね受７の下面は上記プッシュロッド１３ａの上端に当
接されている。３８は上記大針弁４ａ用の針弁ばね３ａ
の開弁圧を調整するための開弁圧調整ねじで上記針弁ば
ね３ａの上部ばね受を兼ねている。
いう）４ａの上部に連結されるプッシュロッド、３ａは
上記大針弁４ａの開閉を制御する針弁ばね、７ａは同針
弁ばね３ａの下端を支持する下部ばね受であり、同下部
ばね受７の下面は上記プッシュロッド１３ａの上端に当
接されている。３８は上記大針弁４ａ用の針弁ばね３ａ
の開弁圧を調整するための開弁圧調整ねじで上記針弁ば
ね３ａの上部ばね受を兼ねている。
【００３５】また、１３ｂは上記他方側の針弁（以下小
針弁という）４ｂの上部に連結される下部側のプッシュ
ロッド、３ｂは上記小針弁４ｂの開閉を制御する針弁ば
ね、７ｂは同針弁ばね３ｂの下端を支持する下部ばね受
であり、同下部ばね受７ｂの下面は上記下部のプッシュ
ロッド１３ｂの上端に当接されている。８は上記小針弁
４ｂ用の針弁ばね３ｂの開弁圧を調整するための開弁圧
調整具であり、上記針弁ばね３ｂの上部ばね受を兼ねて
いる。１４は上部のプッシュロッドであり、上記開弁圧
調整具８内に往復摺動自在に嵌合されるとともに、その
下端が上記下部ばね受７ｂの上面に当接され、上記小針
弁３と同期して上記開弁圧調整具８内を往復動するよう
になっている。
針弁という）４ｂの上部に連結される下部側のプッシュ
ロッド、３ｂは上記小針弁４ｂの開閉を制御する針弁ば
ね、７ｂは同針弁ばね３ｂの下端を支持する下部ばね受
であり、同下部ばね受７ｂの下面は上記下部のプッシュ
ロッド１３ｂの上端に当接されている。８は上記小針弁
４ｂ用の針弁ばね３ｂの開弁圧を調整するための開弁圧
調整具であり、上記針弁ばね３ｂの上部ばね受を兼ねて
いる。１４は上部のプッシュロッドであり、上記開弁圧
調整具８内に往復摺動自在に嵌合されるとともに、その
下端が上記下部ばね受７ｂの上面に当接され、上記小針
弁３と同期して上記開弁圧調整具８内を往復動するよう
になっている。
【００３６】１０は針弁リフトストッパであり上記開弁
圧調整具８の上部に螺着された調整ねじ３５の下面に固
着され、その下端面と上記プッシュロッド１４の上端面
との間に、上記小針弁４ｂの後述するように調整可能な
最大リフトＬ1 に相当する間隙が形成されている。尚上
記針弁リフトストッパ１０が固着される調整ねじ３５は
上記開弁圧調整具８との間でねじ部を進退させることに
よって上下動可能となっている。
圧調整具８の上部に螺着された調整ねじ３５の下面に固
着され、その下端面と上記プッシュロッド１４の上端面
との間に、上記小針弁４ｂの後述するように調整可能な
最大リフトＬ1 に相当する間隙が形成されている。尚上
記針弁リフトストッパ１０が固着される調整ねじ３５は
上記開弁圧調整具８との間でねじ部を進退させることに
よって上下動可能となっている。
【００３７】上記針弁リフトストッパ１０は上記実施の
第１形態（図１）と同一構造のもので、内部に熱膨張液
体が封入され、該熱膨張液体の体積変化によって変形
し、上記プッシュロッド１４の上端との間隙即ち小針弁
４ｂの最大リフトＬ1 が変化するようになっている。１
１は上記針弁リフトストッパ１０内に設けられた温度検
知兼加熱部で、上記第１形態と同様な構造を有するもの
である。
第１形態（図１）と同一構造のもので、内部に熱膨張液
体が封入され、該熱膨張液体の体積変化によって変形
し、上記プッシュロッド１４の上端との間隙即ち小針弁
４ｂの最大リフトＬ1 が変化するようになっている。１
１は上記針弁リフトストッパ１０内に設けられた温度検
知兼加熱部で、上記第１形態と同様な構造を有するもの
である。
【００３８】１２は制御装置、１２ａは同制御装置１２
の電源、１２ｂは電気回線である。同制御装置１２の機
能は上記第１形態のものと同様で、上記温度検知兼加熱
部１１からの熱膨張液体の温度検出信号に基づき、電熱
線を介して熱膨張液体の温度を制御し、針弁リフトスト
ッパ１０とプッシュロッド１４との間隙即ちその運転時
の小針弁４ｂの最高リフトＬ1 を変化させ、あるいは０
（ゼロ）とするようになっている。
の電源、１２ｂは電気回線である。同制御装置１２の機
能は上記第１形態のものと同様で、上記温度検知兼加熱
部１１からの熱膨張液体の温度検出信号に基づき、電熱
線を介して熱膨張液体の温度を制御し、針弁リフトスト
ッパ１０とプッシュロッド１４との間隙即ちその運転時
の小針弁４ｂの最高リフトＬ1 を変化させ、あるいは０
（ゼロ）とするようになっている。
【００３９】１は燃料通路であり、燃料噴射ポンプ（図
示せず）からの燃料が導入されるようになっている。２
ａは上記大針弁４ａの下部が臨む油溜り、２ｂは上記小
針弁４ｂの下部が臨む油溜りである。そして上記燃料通
路１の下部が分岐され、一方側が上記大針弁４ｂ側の油
溜り２ａに、他方側が上記小針弁４ｂ側の油溜り２ｂに
夫々接続されている。
示せず）からの燃料が導入されるようになっている。２
ａは上記大針弁４ａの下部が臨む油溜り、２ｂは上記小
針弁４ｂの下部が臨む油溜りである。そして上記燃料通
路１の下部が分岐され、一方側が上記大針弁４ｂ側の油
溜り２ａに、他方側が上記小針弁４ｂ側の油溜り２ｂに
夫々接続されている。
【００４０】５ａ，５ｂはノズル３１の先端に開孔され
た噴孔で、一方側の噴孔５ａが上記大針弁４ａ側の油溜
り２ａに油路１ｂを介して連通され、他方側の噴孔５ｂ
が上記小針弁４ｂ側の油溜り２ｂに油路１ａを介して連
通されている。
た噴孔で、一方側の噴孔５ａが上記大針弁４ａ側の油溜
り２ａに油路１ｂを介して連通され、他方側の噴孔５ｂ
が上記小針弁４ｂ側の油溜り２ｂに油路１ａを介して連
通されている。
【００４１】上記第２形態において、機関の一定出力以
下の低出力時においては、制御装置１２は、上記温度検
知兼加熱部１１の温度センサからの上記熱膨張液体の温
度の検出信号を受けて、上記温度検知兼加熱部１１の電
熱線の電流を制御して熱膨張液体を所定の温度まで加熱
する。これにより、上記針弁リフトストッパ１０は下方
に変形してプッシュロッド１４の上端面に当接し、小針
弁４ｂのリフトが阻止され、上記低出力域では開弁圧の
低い大針弁４ａのみが作動することとなる。
下の低出力時においては、制御装置１２は、上記温度検
知兼加熱部１１の温度センサからの上記熱膨張液体の温
度の検出信号を受けて、上記温度検知兼加熱部１１の電
熱線の電流を制御して熱膨張液体を所定の温度まで加熱
する。これにより、上記針弁リフトストッパ１０は下方
に変形してプッシュロッド１４の上端面に当接し、小針
弁４ｂのリフトが阻止され、上記低出力域では開弁圧の
低い大針弁４ａのみが作動することとなる。
【００４２】従って燃料噴射量の少ないアイドリング運
転時を含む上記低出力域においては、大針弁４ａ側に連
通される噴孔５ａのみから燃料が噴射されることとな
り、噴孔面積が小さくなって噴射圧力の低下が防止され
る。これによって低出力時における噴射モードが安定し
て燃焼が改善される。
転時を含む上記低出力域においては、大針弁４ａ側に連
通される噴孔５ａのみから燃料が噴射されることとな
り、噴孔面積が小さくなって噴射圧力の低下が防止され
る。これによって低出力時における噴射モードが安定し
て燃焼が改善される。
【００４３】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
請求項１及び３の発明によれば、針弁リフトストッパ内
に設けられた熱膨張液体の温度を、制御装置によって機
関の運転状態に適合した針弁リフトストッパの変形量に
なるように制御するので、機関のアイドリングで運転時
等の低出力域における針弁最高リフトを機関の運転状態
に適合するように変化させることが可能となり、機関の
低出力時から最高出力時まで機関の運転状態に適合した
針弁最高リフトとすることができ、殊に低出力域におけ
る針弁リフトが安定し、燃料噴射量を機関出力に対応し
て必要最少限に保持することができる。これにより、不
整噴射が回避されて燃焼が安定し、機関性能を向上させ
ることができる。
請求項１及び３の発明によれば、針弁リフトストッパ内
に設けられた熱膨張液体の温度を、制御装置によって機
関の運転状態に適合した針弁リフトストッパの変形量に
なるように制御するので、機関のアイドリングで運転時
等の低出力域における針弁最高リフトを機関の運転状態
に適合するように変化させることが可能となり、機関の
低出力時から最高出力時まで機関の運転状態に適合した
針弁最高リフトとすることができ、殊に低出力域におけ
る針弁リフトが安定し、燃料噴射量を機関出力に対応し
て必要最少限に保持することができる。これにより、不
整噴射が回避されて燃焼が安定し、機関性能を向上させ
ることができる。
【００４４】また請求項２及び３によれば、機関の低出
力時において、上記制御装置により針弁リフトストッパ
を介して２個並設した針弁のうちの好ましくは開弁圧の
高い方の針弁のリフトを阻止し、開弁圧の低い他方側の
針弁に連通される噴孔のみから燃料を噴射することがで
きる。これにより、上記低出力時において噴孔面積が小
さくなって噴射圧力の低下が防止され、噴射モードが安
定して燃焼が改善される。
力時において、上記制御装置により針弁リフトストッパ
を介して２個並設した針弁のうちの好ましくは開弁圧の
高い方の針弁のリフトを阻止し、開弁圧の低い他方側の
針弁に連通される噴孔のみから燃料を噴射することがで
きる。これにより、上記低出力時において噴孔面積が小
さくなって噴射圧力の低下が防止され、噴射モードが安
定して燃焼が改善される。
【図１】本発明の実施の第１形態に係る内燃機関用燃料
噴射弁の縦断面図。
噴射弁の縦断面図。
【図２】本発明の実施の第２形態を示す図１応当図。
【図３】従来の燃料噴射弁を示す図１応当図。
１ 燃料通路 ２，２ａ，２ｂ 油溜り ３，３ａ，３ｂ 針弁ばね ４ 針弁 ４ａ 大針弁 ４ｂ 小針弁 ５，５ａ，５ｂ 噴孔 ６ デイスタンスピース ６，７ａ，７ｂ 下部ばね受 ８ 開弁圧調整具 ９ 上部ばね受 １０ 針弁リフトストッパ １１ 温度検知兼加熱部 １２ 制御装置 １３ａ，１３ｂ プッシュロッド １４ プッシュロッド ３０ 弁本体 ３１ ノズル ３５ 調整ねじ ３８ 開弁圧調整ねじ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 裕幸 長崎市深堀町五丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AD12 BA10 CC13 CC14 CC26 CC51 CC56 CC61 CC64T CD22 CD25 CD26 CE12 DA01 DA06 DB06 DB07 DB08 DB09 DC13
Claims (3)
- 【請求項１】 油溜りに導入された燃料の圧力を針弁に
作用させ、上記針弁の上部から同針弁を閉弁方向に押圧
する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を開弁して上記油溜
り内の燃料を噴孔から機関のシリンダ内に噴射するよう
にした燃料噴射弁において、上記針弁ばねを上記針弁と
は反対側の上端部において支持する上部ばね受の下部
に、熱膨張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化によ
り変形して上記針弁のリフトを規制する針弁リフトスト
ッパを設け、上記針弁リフトストッパ内の熱膨張液体の
温度を制御する制御装置を設けたことを特徴とする燃料
噴射弁。 - 【請求項２】 油溜りに導入された燃料の圧力を針弁に
作用させ、上記針弁の上部から同針弁を閉弁方向に押圧
する針弁ばねの弾力に抗して同針弁を開弁して上記油溜
り内の燃料を噴孔から機関のシリンダに噴射するように
した燃料噴射弁において、上記針弁を２個並設し、一方
側の針弁用の上記針弁ばねを支持する支持部材に、熱膨
張液体が封入され同熱膨張液体の体積変化により変形し
て上記一方側の針弁のリフトを阻止あるいは所定量に規
制する針弁リフトストッパを設け、上記針弁リフトスト
ッパ内の熱膨張液体の温度を制御する制御装置を設けた
ことを特徴とする燃料噴射弁。 - 【請求項３】 上記熱膨張液体の温度を検出する手段及
び同熱膨張液体を加熱する手段を上記制御装置に接続
し、同制御装置は上記温度の検出信号に基づき上記加熱
手段を介して上記熱膨張液体の温度を所定温度に調整す
るように構成されてなる請求項１又は２に記載の燃料噴
射弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10320905A JP2000145582A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 燃料噴射弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10320905A JP2000145582A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 燃料噴射弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000145582A true JP2000145582A (ja) | 2000-05-26 |
Family
ID=18126587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10320905A Withdrawn JP2000145582A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 燃料噴射弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000145582A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3247896B1 (en) * | 2015-01-23 | 2022-09-07 | Paul Johan Willem Maria Nooijen | Injector assembly and method of using same |
-
1998
- 1998-11-11 JP JP10320905A patent/JP2000145582A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3247896B1 (en) * | 2015-01-23 | 2022-09-07 | Paul Johan Willem Maria Nooijen | Injector assembly and method of using same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060207 |