JP2001132582A - 筒内噴射用燃料噴射弁 - Google Patents
筒内噴射用燃料噴射弁Info
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
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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
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 信頼性高く、構造簡単で燃焼ガスのシールお
よびシリンダヘッドへの放熱に優れた筒内噴射用燃料噴
射弁を提供する。 【解決手段】 筒内噴射用燃料噴射弁のガスケットが、
弁本体、シリンダヘッドおよび弁本体に接触する環状の
金属弾性部材と、これを支持する支持部材とを備え、ガ
スケットとシリンダヘッドの肩部との当接面の軸方向位
置が、旋回体の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に
設定されたものである。あるいは弁本体の外周部に接す
る面の燃焼室側端部の位置を旋回体の上流側端面よりも
内燃機関の燃焼室側に設定してもよい。金属弾性部材は
ばね鋼、支持部材はノンアスベスト系のコンパウンド
で、金属弾性部材にコーティングを施こしてもよい。
よびシリンダヘッドへの放熱に優れた筒内噴射用燃料噴
射弁を提供する。 【解決手段】 筒内噴射用燃料噴射弁のガスケットが、
弁本体、シリンダヘッドおよび弁本体に接触する環状の
金属弾性部材と、これを支持する支持部材とを備え、ガ
スケットとシリンダヘッドの肩部との当接面の軸方向位
置が、旋回体の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に
設定されたものである。あるいは弁本体の外周部に接す
る面の燃焼室側端部の位置を旋回体の上流側端面よりも
内燃機関の燃焼室側に設定してもよい。金属弾性部材は
ばね鋼、支持部材はノンアスベスト系のコンパウンド
で、金属弾性部材にコーティングを施こしてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は筒内噴射用燃料噴
射弁に関し、特に気密シールを備えた筒内噴射用燃料噴
射弁に関するものである。
射弁に関し、特に気密シールを備えた筒内噴射用燃料噴
射弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の筒内噴射用燃料噴射弁の例として
は、例えば特開平９−１２６０８９号公報、特許公報第
２７６８５２２号および特開平１０−８９１９２号公報
に記載されているようなものがある。これら公報に記載
されている筒内噴射用燃料噴射弁に於いては、シリンダ
と燃料噴射弁との間の気密を維持するための高圧シール
装置が必要である。
は、例えば特開平９−１２６０８９号公報、特許公報第
２７６８５２２号および特開平１０−８９１９２号公報
に記載されているようなものがある。これら公報に記載
されている筒内噴射用燃料噴射弁に於いては、シリンダ
と燃料噴射弁との間の気密を維持するための高圧シール
装置が必要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような燃焼ガスの
シール機能を実現する部品は、あくまでもシール機能を
目的とするものであり、燃焼ガスの熱の遮断については
その位置で結果的に遮断されていただけであり、必ずし
も熱の遮断が十分ではなかった。また、燃焼ガスの熱の
遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへの放熱を第１
の目的とした部品に於いては、組み付け性や噴霧への影
響、コスト等に問題があった。
シール機能を実現する部品は、あくまでもシール機能を
目的とするものであり、燃焼ガスの熱の遮断については
その位置で結果的に遮断されていただけであり、必ずし
も熱の遮断が十分ではなかった。また、燃焼ガスの熱の
遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへの放熱を第１
の目的とした部品に於いては、組み付け性や噴霧への影
響、コスト等に問題があった。
【０００４】特開平９−１２６０８９号公報に記載され
ている例では、噴射弁先端が燃焼ガスから受けた熱を金
属製リングを介してシリンダヘッドに逃がすのが主目的
であり、リングに切欠き部がある限り、火炎のクリアラ
ンスへの侵入は防げても、燃焼ガスのシールを実現する
ことは困難である。リングを２つ重ねた場合でも高圧
（７〜８ＭＰａ）の燃焼ガスをシールすることはできな
かった。
ている例では、噴射弁先端が燃焼ガスから受けた熱を金
属製リングを介してシリンダヘッドに逃がすのが主目的
であり、リングに切欠き部がある限り、火炎のクリアラ
ンスへの侵入は防げても、燃焼ガスのシールを実現する
ことは困難である。リングを２つ重ねた場合でも高圧
（７〜８ＭＰａ）の燃焼ガスをシールすることはできな
かった。
【０００５】特許公報第２７６８５２２号に示された例
では、噴射弁とシリンダヘッドとの間に緊締ナットを介
して取り付ける構造であり、大きな締め付け力を必要と
するディーゼル用噴射弁等の場合である。この場合、シ
リンダヘッドと緊締ナットとの間の燃焼ガスシールはリ
ングパッキングによってなされるが、噴射弁と締緊ナッ
トとの間の燃焼ガスシールは、熱遮蔽板よりも上流のリ
ング状のパッキングによってなされるのがディーゼル用
噴射弁に於いては公知である。また、この熱遮蔽板は、
噴射弁と締緊ナットとを組み合わせたときに始めて支持
されるものであり、噴射弁と単独では何ら係合している
わけではない。
では、噴射弁とシリンダヘッドとの間に緊締ナットを介
して取り付ける構造であり、大きな締め付け力を必要と
するディーゼル用噴射弁等の場合である。この場合、シ
リンダヘッドと緊締ナットとの間の燃焼ガスシールはリ
ングパッキングによってなされるが、噴射弁と締緊ナッ
トとの間の燃焼ガスシールは、熱遮蔽板よりも上流のリ
ング状のパッキングによってなされるのがディーゼル用
噴射弁に於いては公知である。また、この熱遮蔽板は、
噴射弁と締緊ナットとを組み合わせたときに始めて支持
されるものであり、噴射弁と単独では何ら係合している
わけではない。
【０００６】特開平１０−８９１９２号公報に示されて
いる例では、噴射弁の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃
焼ガスから受けた熱の放熱性向上を説明しているが、燃
焼ガスそのもののシールはガスケット１３によって行っ
ている。
いる例では、噴射弁の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃
焼ガスから受けた熱の放熱性向上を説明しているが、燃
焼ガスそのもののシールはガスケット１３によって行っ
ている。
【０００７】また、特開平９−１２６０８９号公報およ
び特開平１０−８９１９２号公報に記載されているよう
な形態では、噴射弁とシリンダヘッドとの隙間を無くす
ようにする必要があり、噴射弁の着脱時の作業が難しい
という問題がある。また、当然、シリンダヘッド内面や
噴射弁外面にも放熱手段を取り付けることによる損傷を
与える可能性があり、何らかの必要性に応じて噴射弁を
脱着した際には、たとえ放熱手段を新品に交換したとし
ても、所定の機能を果たさなくなる可能性がある。
び特開平１０−８９１９２号公報に記載されているよう
な形態では、噴射弁とシリンダヘッドとの隙間を無くす
ようにする必要があり、噴射弁の着脱時の作業が難しい
という問題がある。また、当然、シリンダヘッド内面や
噴射弁外面にも放熱手段を取り付けることによる損傷を
与える可能性があり、何らかの必要性に応じて噴射弁を
脱着した際には、たとえ放熱手段を新品に交換したとし
ても、所定の機能を果たさなくなる可能性がある。
【０００８】また、いずれも径方向に隙間がないことか
ら、噴射弁とシリンダヘッドとの同軸性がよくないまま
に取り付けられると、噴射弁のノズル付近の構成部品
と、噴射弁の電磁駆動部付近の構成部品とが、相対的に
横荷重を受け、噴射弁そのものの性能が変化するおそれ
もある。
ら、噴射弁とシリンダヘッドとの同軸性がよくないまま
に取り付けられると、噴射弁のノズル付近の構成部品
と、噴射弁の電磁駆動部付近の構成部品とが、相対的に
横荷重を受け、噴射弁そのものの性能が変化するおそれ
もある。
【０００９】本出願人の出願である特開平９−１１２６
９７号公報に於いては、シールリングの内径側に噴射弁
との係合突起を設けて、噴射弁との組立を容易にしてい
るが、この場合、この非軸対称の突起のためにシールリ
ングの使用状態での応力分布が軸対称でなくなり、耐久
性が低下するおそれがあった。また、特開平９−１１２
３８２号公報の銅ガスケット３２は、燃焼ガスのシール
に寄与するものではなく、噴射弁のフランジとシリンダ
ヘッドとの当たり面をなじませているに過ぎなかった。
この取付方法では、銅ガスケットを潰して燃焼ガスをシ
ールするだけのつぶし荷重が得られないからである。
９７号公報に於いては、シールリングの内径側に噴射弁
との係合突起を設けて、噴射弁との組立を容易にしてい
るが、この場合、この非軸対称の突起のためにシールリ
ングの使用状態での応力分布が軸対称でなくなり、耐久
性が低下するおそれがあった。また、特開平９−１１２
３８２号公報の銅ガスケット３２は、燃焼ガスのシール
に寄与するものではなく、噴射弁のフランジとシリンダ
ヘッドとの当たり面をなじませているに過ぎなかった。
この取付方法では、銅ガスケットを潰して燃焼ガスをシ
ールするだけのつぶし荷重が得られないからである。
【００１０】耐デポジット対策としては、噴射弁先端部
に複雑な構造を形成した場合、生産性やコストの面で事
業展開が難しくなることが考えられる。
に複雑な構造を形成した場合、生産性やコストの面で事
業展開が難しくなることが考えられる。
【００１１】特開平１０−２５２６０９号公報に於いて
は、インジェクタと同等あるいはそれより熱伝導率の大
きい銅ガスケットをインジェクタとシリンダヘッドとの
軸方向隙間に設けているが、これは熱伝導だけでなく当
然燃焼ガスのシールも実現しなければならない構成とな
っている。従って、銅ガスケットを塑性変形させて燃焼
ガスをシールするには、かなりの軸荷重で銅ガスケット
を押さえる必要があり、インジェクタ内部の精密加工部
分を変形させて性能が変化してしまうことがある。ま
た、この文献に記載されている他の例は、先に述べた特
開平１０−８９１９２号公報のものと同様に、噴射弁と
シリンダヘッドとの隙間を無くすようにする必要があ
り、噴射弁の着脱時の作業が難しいという問題を持って
いる。
は、インジェクタと同等あるいはそれより熱伝導率の大
きい銅ガスケットをインジェクタとシリンダヘッドとの
軸方向隙間に設けているが、これは熱伝導だけでなく当
然燃焼ガスのシールも実現しなければならない構成とな
っている。従って、銅ガスケットを塑性変形させて燃焼
ガスをシールするには、かなりの軸荷重で銅ガスケット
を押さえる必要があり、インジェクタ内部の精密加工部
分を変形させて性能が変化してしまうことがある。ま
た、この文献に記載されている他の例は、先に述べた特
開平１０−８９１９２号公報のものと同様に、噴射弁と
シリンダヘッドとの隙間を無くすようにする必要があ
り、噴射弁の着脱時の作業が難しいという問題を持って
いる。
【００１２】従って、この発明の課題は上述のような従
来の筒内噴射用燃料噴射弁の問題点を解消することであ
り、信頼性が高く、構造が簡単で熱の遮断が十分で、燃
焼ガスの熱の遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへ
の放熱に優れ、他方では、シール機能が十分で、噴射弁
の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガスから受けた熱
の放熱性向上を実現した筒内噴射用燃料噴射弁を提供す
ることである。
来の筒内噴射用燃料噴射弁の問題点を解消することであ
り、信頼性が高く、構造が簡単で熱の遮断が十分で、燃
焼ガスの熱の遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへ
の放熱に優れ、他方では、シール機能が十分で、噴射弁
の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガスから受けた熱
の放熱性向上を実現した筒内噴射用燃料噴射弁を提供す
ることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明の筒内噴射用燃料噴射弁によれば、内燃
機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴射弁本体の肩
部とシリンダヘッドの肩部とにより支持され、エンジン
に取り付けられたとき燃焼室に面する弁座および噴射燃
料に旋回を与える旋回体を有し、エンジンに取り付けら
れたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩
部および燃料噴射弁本体の外周部間の３ヶ所の内、少な
くとも始めの２ヶ所をシールするガスケットを備えた筒
内噴射用燃料噴射弁であって、ガスケットが、燃料噴射
弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部および燃料噴射弁
本体の外周部に接触する環状の金属弾性部材と、金属弾
性部材を弾性的に支持すると共に、シリンダヘッドの肩
部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に接触する環状
の支持部材とを備え、ガスケットのシリンダヘッドの肩
部との当接面の軸方向位置が、旋回体の上流側端面より
も内燃機関の燃焼室側に設定されたものである。
めに、この発明の筒内噴射用燃料噴射弁によれば、内燃
機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴射弁本体の肩
部とシリンダヘッドの肩部とにより支持され、エンジン
に取り付けられたとき燃焼室に面する弁座および噴射燃
料に旋回を与える旋回体を有し、エンジンに取り付けら
れたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩
部および燃料噴射弁本体の外周部間の３ヶ所の内、少な
くとも始めの２ヶ所をシールするガスケットを備えた筒
内噴射用燃料噴射弁であって、ガスケットが、燃料噴射
弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部および燃料噴射弁
本体の外周部に接触する環状の金属弾性部材と、金属弾
性部材を弾性的に支持すると共に、シリンダヘッドの肩
部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に接触する環状
の支持部材とを備え、ガスケットのシリンダヘッドの肩
部との当接面の軸方向位置が、旋回体の上流側端面より
も内燃機関の燃焼室側に設定されたものである。
【００１４】また、この発明の筒内噴射用燃料噴射弁
は、内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴射弁
本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより支持され
て、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面する弁座
および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、エンジン
に取り付けられたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリン
ダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周部間の３ヶ
所の内、少なくとも始めの２ヶ所をシールするガスケッ
トを備えた筒内噴射用燃料噴射弁に於いて、ガスケット
は、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部およ
び燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾性部
材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シリン
ダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に
接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットの金属弾
性部材が燃料噴射弁本体の外周部に接する面の燃焼室側
端部の位置を、旋回体の上流側端面よりも内燃機関の燃
焼室側に設定したことを特徴とする筒内噴射用燃料噴射
弁である。
は、内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴射弁
本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより支持され
て、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面する弁座
および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、エンジン
に取り付けられたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリン
ダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周部間の３ヶ
所の内、少なくとも始めの２ヶ所をシールするガスケッ
トを備えた筒内噴射用燃料噴射弁に於いて、ガスケット
は、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部およ
び燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾性部
材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シリン
ダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に
接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットの金属弾
性部材が燃料噴射弁本体の外周部に接する面の燃焼室側
端部の位置を、旋回体の上流側端面よりも内燃機関の燃
焼室側に設定したことを特徴とする筒内噴射用燃料噴射
弁である。
【００１５】また、ガスケットの金属弾性部材はステン
レス系のばね鋼であり、支持部材はノンアスベスト系の
コンパウンドであってもよい。
レス系のばね鋼であり、支持部材はノンアスベスト系の
コンパウンドであってもよい。
【００１６】また、ガスケットの金属弾性部材の表面に
は、フッ素樹脂系あるいはフッ素ゴム系のコーティング
が施されていてもよい。
は、フッ素樹脂系あるいはフッ素ゴム系のコーティング
が施されていてもよい。
【００１７】また、ガスケットの支持部材はほぼ矩形の
断面形の環状部材であり、金属弾性部材は支持部材の表
面に設けられたほぼコ字型の断面形の環状部材であって
もよい。
断面形の環状部材であり、金属弾性部材は支持部材の表
面に設けられたほぼコ字型の断面形の環状部材であって
もよい。
【００１８】更に、この発明の筒内噴射用燃料噴射弁に
よれば、内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴
射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより支持さ
れて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面する弁
座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、エンジ
ンに取り付けられたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリ
ンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周部間の３
ヶ所の内、少なくとも始めの２ヶ所をシールするガスケ
ットを備えた筒内噴射用燃料噴射弁に於いて、ガスケッ
トは、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部お
よび燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾性
部材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シリ
ンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的
に接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットが、燃
焼室の熱によって加熱される弁座および旋回体のうち少
なくとも旋回体の外周面に対向する内周面を持つことを
特徴とする筒内噴射用燃料噴射弁が得られる。
よれば、内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて燃料噴
射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより支持さ
れて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面する弁
座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、エンジ
ンに取り付けられたとき、燃料噴射弁本体の肩部、シリ
ンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周部間の３
ヶ所の内、少なくとも始めの２ヶ所をシールするガスケ
ットを備えた筒内噴射用燃料噴射弁に於いて、ガスケッ
トは、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部お
よび燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾性
部材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シリ
ンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性的
に接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットが、燃
焼室の熱によって加熱される弁座および旋回体のうち少
なくとも旋回体の外周面に対向する内周面を持つことを
特徴とする筒内噴射用燃料噴射弁が得られる。
【００１９】また、ガスケットを軸方向に重ねて配置さ
れた複数のガスケット要素を備えたものとすることもで
きる。
れた複数のガスケット要素を備えたものとすることもで
きる。
【００２０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の筒
内噴射用燃料噴射弁５０の一実施形態を内燃機関のシリ
ンダヘッド１の噴射弁挿入孔２に挿入されて取り付けら
れた状態で示す断面図である。図１に於いて、筒内噴射
用燃料噴射弁５０は、先端が内燃機関のシリンダヘッド
１に設けた肩部３を有する噴射弁挿入孔２に挿入して取
り付けられ、尾端には燃料供給管４が接続されているハ
ウジング１４を備えている。ハウジング１４はその中央
部で、フランジ３３を押圧する保持部材３５によりシリ
ンダヘッド１にしっかりと保持され、その先端部で弁装
置６を支持している。
内噴射用燃料噴射弁５０の一実施形態を内燃機関のシリ
ンダヘッド１の噴射弁挿入孔２に挿入されて取り付けら
れた状態で示す断面図である。図１に於いて、筒内噴射
用燃料噴射弁５０は、先端が内燃機関のシリンダヘッド
１に設けた肩部３を有する噴射弁挿入孔２に挿入して取
り付けられ、尾端には燃料供給管４が接続されているハ
ウジング１４を備えている。ハウジング１４はその中央
部で、フランジ３３を押圧する保持部材３５によりシリ
ンダヘッド１にしっかりと保持され、その先端部で弁装
置６を支持している。
【００２１】図２の部分拡大断面図に 詳細を示すよう
に、弁装置６は、ハウジング１４から突出したほぼ管状
の弁本体７と、弁本体７内に設けられて内燃機関の燃焼
室（図２で左側の空間）に望んで位置し、燃料噴射孔１
０を持つ弁座１１と、弁座１１に対して離接して燃料噴
射孔１０を開閉するニードルバルブ１２と、ニードルバ
ルブ１２を軸方向に案内すると共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
動を与える旋回体１３とを備えている。管状の弁本体７
の内周には、ニードルバルブ１２を支持する小直径の第
１内周面７ａと、第１内周面７ａよりも先端側にあって
弁座１１および旋回体１３を収容支持する直径の大きな
第２内周面７ｂと、第１および第２内周面７ａおよび７
ｂの間に形成された肩部７ｃとが形成されている。
に、弁装置６は、ハウジング１４から突出したほぼ管状
の弁本体７と、弁本体７内に設けられて内燃機関の燃焼
室（図２で左側の空間）に望んで位置し、燃料噴射孔１
０を持つ弁座１１と、弁座１１に対して離接して燃料噴
射孔１０を開閉するニードルバルブ１２と、ニードルバ
ルブ１２を軸方向に案内すると共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
動を与える旋回体１３とを備えている。管状の弁本体７
の内周には、ニードルバルブ１２を支持する小直径の第
１内周面７ａと、第１内周面７ａよりも先端側にあって
弁座１１および旋回体１３を収容支持する直径の大きな
第２内周面７ｂと、第１および第２内周面７ａおよび７
ｂの間に形成された肩部７ｃとが形成されている。
【００２２】弁座１１は、管状の弁本体７の内周面７ｂ
に嵌合されて固定されていて弁装置６の先端を構成して
いる。旋回体１３は、弁座１１の後方に於いてその第１
端面１３ａで弁座１１に密着し、その外周面１３ｂで弁
本体７の内周面７ｂに密着し、またその第２端面１３ｃ
で弁本体７の肩部７ｃに接触して固定支持されている。
に嵌合されて固定されていて弁装置６の先端を構成して
いる。旋回体１３は、弁座１１の後方に於いてその第１
端面１３ａで弁座１１に密着し、その外周面１３ｂで弁
本体７の内周面７ｂに密着し、またその第２端面１３ｃ
で弁本体７の肩部７ｃに接触して固定支持されている。
【００２３】シリンダヘッド１の噴射弁挿入孔２には、
ハウジング１４の軸方向中央部のフランジ３３をガスケ
ット３４を介して支持する取付面３７（図１参照）と、
ハウジング１４の先端面４１にガスケット４５を介して
対向する肩部であるシール面３とが形成されている。ガ
スケット４５は、エンジンに取り付けられたとき、燃料
噴射弁５０の肩部であるハウジング１４のシール面４１
と、シリンダヘッド１の弁挿入孔２内の肩部３と、弁装
置６の弁本体７の外周部７ｄとの間の３ヶ所の内、少な
くとも始めの２ヶ所をシールしている。
ハウジング１４の軸方向中央部のフランジ３３をガスケ
ット３４を介して支持する取付面３７（図１参照）と、
ハウジング１４の先端面４１にガスケット４５を介して
対向する肩部であるシール面３とが形成されている。ガ
スケット４５は、エンジンに取り付けられたとき、燃料
噴射弁５０の肩部であるハウジング１４のシール面４１
と、シリンダヘッド１の弁挿入孔２内の肩部３と、弁装
置６の弁本体７の外周部７ｄとの間の３ヶ所の内、少な
くとも始めの２ヶ所をシールしている。
【００２４】ガスケット４５は、燃料噴射弁本体７の肩
部４１、シリンダヘッド１の肩部３および燃料噴射弁本
体７の外周部７ｄに接触するほぼコ字型の断面形の環状
部材である金属弾性部材４６と、金属弾性部材４６を弾
性的に支持すると共に、シリンダヘッド１の肩部３およ
び燃料噴射弁本体７の肩部４１に弾性的に接触するほぼ
矩形の断面形の環状部材である支持部材４７とを備えて
いる。金属弾性部材４６は中空円筒形部４８と、中空円
筒形部４８の両端から径方向に延びたフランジ部４９と
を備えている。金属弾性部材４６はステンレス系のばね
鋼であり、支持部材４７はノンアスベスト系のコンパウ
ンドであり、金属弾性部材４６の表面にはフッ素樹脂系
あるいはフッ素ゴム系のコーティングが施されている。
部４１、シリンダヘッド１の肩部３および燃料噴射弁本
体７の外周部７ｄに接触するほぼコ字型の断面形の環状
部材である金属弾性部材４６と、金属弾性部材４６を弾
性的に支持すると共に、シリンダヘッド１の肩部３およ
び燃料噴射弁本体７の肩部４１に弾性的に接触するほぼ
矩形の断面形の環状部材である支持部材４７とを備えて
いる。金属弾性部材４６は中空円筒形部４８と、中空円
筒形部４８の両端から径方向に延びたフランジ部４９と
を備えている。金属弾性部材４６はステンレス系のばね
鋼であり、支持部材４７はノンアスベスト系のコンパウ
ンドであり、金属弾性部材４６の表面にはフッ素樹脂系
あるいはフッ素ゴム系のコーティングが施されている。
【００２５】この発明によれば、シリンダヘッド１の肩
部３の軸方向位置（即ちガスケット４５の肩部３との当
接面である金属弾性部材４６の軸方向端面の軸方向位
置）は、旋回体１３の上流側端面である第２端面１３ｃ
の軸方向位置（即ち燃料噴射弁本体７の肩部７ｃの軸方
向位置）よりも所定の距離だけ、内燃機関の燃焼室側
（即ち燃料噴射弁５０の先端側）に軸方向に離れた位置
に設定されている。換言すれば、ガスケット４５の金属
弾性部材４６が燃料噴射弁本体７の外周部７ｄに接する
面の燃焼室側端部の位置が、旋回体１３の燃料の流れで
見て上流側端面１３ｃよりも内燃機関の燃焼室側に上述
の所定距離だけ軸方向に離して設定してある。
部３の軸方向位置（即ちガスケット４５の肩部３との当
接面である金属弾性部材４６の軸方向端面の軸方向位
置）は、旋回体１３の上流側端面である第２端面１３ｃ
の軸方向位置（即ち燃料噴射弁本体７の肩部７ｃの軸方
向位置）よりも所定の距離だけ、内燃機関の燃焼室側
（即ち燃料噴射弁５０の先端側）に軸方向に離れた位置
に設定されている。換言すれば、ガスケット４５の金属
弾性部材４６が燃料噴射弁本体７の外周部７ｄに接する
面の燃焼室側端部の位置が、旋回体１３の燃料の流れで
見て上流側端面１３ｃよりも内燃機関の燃焼室側に上述
の所定距離だけ軸方向に離して設定してある。
【００２６】このような構成により、ガスケット４５の
金属弾性部材４６がいわゆるＣリングと同様の作用によ
りシール機能を示す。また中空円筒形部４８の両端にフ
ランジ部４９が設けられているので、シリンダヘッド１
およびハウジング１４との当接面が大きくなり、大きな
シール性能が得られ、特にシリンダヘッド１側ではシリ
ンダヘッド１の肩部の機械加工面に現れることのある鋳
巣に対しても十分なシールを確保できる。
金属弾性部材４６がいわゆるＣリングと同様の作用によ
りシール機能を示す。また中空円筒形部４８の両端にフ
ランジ部４９が設けられているので、シリンダヘッド１
およびハウジング１４との当接面が大きくなり、大きな
シール性能が得られ、特にシリンダヘッド１側ではシリ
ンダヘッド１の肩部の機械加工面に現れることのある鋳
巣に対しても十分なシールを確保できる。
【００２７】更に、金属弾性部材４６を支持部材４７に
よって補強してあるため、金属弾性部材４６の形状設計
と非金属を主体とする支持部材の材質および形状等の設
計とを最適に組み合わせることにより、ガスケット４５
としての発生荷重を調整することもでき、Ｃ字型あるい
はコ字型の金属弾性部材４６が潰れて塑性変形してしま
わぬようにできる。
よって補強してあるため、金属弾性部材４６の形状設計
と非金属を主体とする支持部材の材質および形状等の設
計とを最適に組み合わせることにより、ガスケット４５
としての発生荷重を調整することもでき、Ｃ字型あるい
はコ字型の金属弾性部材４６が潰れて塑性変形してしま
わぬようにできる。
【００２８】また、上述のような構成により、ガスケッ
ト４５が、燃焼室の熱によって加熱される弁座１１およ
び旋回体１３のうち少なくとも旋回体１３の外周面１３
ｂに径方向に対向する内周面を持つことになる。従っ
て、弁座１１から旋回体１３に伝えられた燃焼室内の熱
は、旋回体１３の外周面１３ｂから弁本体７の厚さの薄
い部分を通って、ガスケット４５の金属弾性部材４６の
対向する内周面を経由して金属弾性部材４６に伝達され
る。この熱は一部は金属弾性部材４６のフランジ部４９
を通ってフランジ部４９に接しているシリンダヘッド１
に伝達され、他の一部は中空円筒部４８から他方のフラ
ンジ部４９を通ってハウジング１４に速やかに伝達され
て、熱が燃料噴射弁の先端部にこもってしまうようなこ
とがない。
ト４５が、燃焼室の熱によって加熱される弁座１１およ
び旋回体１３のうち少なくとも旋回体１３の外周面１３
ｂに径方向に対向する内周面を持つことになる。従っ
て、弁座１１から旋回体１３に伝えられた燃焼室内の熱
は、旋回体１３の外周面１３ｂから弁本体７の厚さの薄
い部分を通って、ガスケット４５の金属弾性部材４６の
対向する内周面を経由して金属弾性部材４６に伝達され
る。この熱は一部は金属弾性部材４６のフランジ部４９
を通ってフランジ部４９に接しているシリンダヘッド１
に伝達され、他の一部は中空円筒部４８から他方のフラ
ンジ部４９を通ってハウジング１４に速やかに伝達され
て、熱が燃料噴射弁の先端部にこもってしまうようなこ
とがない。
【００２９】このようなガスケット４５は、ガスケット
４５の燃料噴射弁への組立性（装着性）や、ガスケット
４５が装着された燃料噴射弁のシリンダヘッド１への組
立性（着脱性）に何ら悪影響を及ぼすものではなく、組
立分解作業は何ら問題なく行うことができる。
４５の燃料噴射弁への組立性（装着性）や、ガスケット
４５が装着された燃料噴射弁のシリンダヘッド１への組
立性（着脱性）に何ら悪影響を及ぼすものではなく、組
立分解作業は何ら問題なく行うことができる。
【００３０】実施の形態２．必要があれば、同じガスケ
ット４５をガスケット要素として複数個軸方向に重ねて
集合体のガスケットを構成させ、ハウジング１４とシリ
ンダヘッド１の肩部３との間に挿入することもできる。
この場合、金属弾性部材４６の端面即ちフランジ部４９
が互いに密着するので、上に説明したのと同様に熱伝導
経路を提供することができる。また必要があれば、各々
のガスケット４５の厚さ即ち軸方向寸法を小さくして、
複数個の同様のガスケット要素を軸方向に重ね、集合体
としてのガスケットの軸方向寸法が大きくなりすぎない
ように構成して挿入することもできる。
ット４５をガスケット要素として複数個軸方向に重ねて
集合体のガスケットを構成させ、ハウジング１４とシリ
ンダヘッド１の肩部３との間に挿入することもできる。
この場合、金属弾性部材４６の端面即ちフランジ部４９
が互いに密着するので、上に説明したのと同様に熱伝導
経路を提供することができる。また必要があれば、各々
のガスケット４５の厚さ即ち軸方向寸法を小さくして、
複数個の同様のガスケット要素を軸方向に重ね、集合体
としてのガスケットの軸方向寸法が大きくなりすぎない
ように構成して挿入することもできる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、この発明の筒内噴射用燃
料噴射弁によれば、内燃機関のシリンダヘッドに挿入さ
れて燃料噴射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とに
より支持されて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室
に面する弁座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有
し、エンジンに取り付けられたとき燃料噴射弁本体の肩
部、シリンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周
部間の３ヶ所の内、少なくとも２ヶ所をシールするガス
ケットを備えた筒内噴射用燃料噴射弁であって、ガスケ
ットが、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部
および燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾
性部材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シ
リンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性
的に接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットのシ
リンダヘッドの肩部との当接面の軸方向位置が、旋回体
の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に設定されたも
のである。従って、信頼性が高く、構造が簡単で熱の遮
断が十分で、燃焼ガスの熱の遮断あるいは噴射弁からシ
リンダヘッドへの放熱に優れ、他方では、シール機能が
十分で、噴射弁の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガ
スから受けた熱の放熱性向上を実現した筒内噴射用燃料
噴射弁が提供される。
料噴射弁によれば、内燃機関のシリンダヘッドに挿入さ
れて燃料噴射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とに
より支持されて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室
に面する弁座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有
し、エンジンに取り付けられたとき燃料噴射弁本体の肩
部、シリンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周
部間の３ヶ所の内、少なくとも２ヶ所をシールするガス
ケットを備えた筒内噴射用燃料噴射弁であって、ガスケ
ットが、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部
および燃料噴射弁本体の外周部に接触する環状の金属弾
性部材と、金属弾性部材を弾性的に支持すると共に、シ
リンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の肩部に弾性
的に接触する環状の支持部材とを備え、ガスケットのシ
リンダヘッドの肩部との当接面の軸方向位置が、旋回体
の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に設定されたも
のである。従って、信頼性が高く、構造が簡単で熱の遮
断が十分で、燃焼ガスの熱の遮断あるいは噴射弁からシ
リンダヘッドへの放熱に優れ、他方では、シール機能が
十分で、噴射弁の燃焼ガスからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガ
スから受けた熱の放熱性向上を実現した筒内噴射用燃料
噴射弁が提供される。
【００３２】また、この発明の筒内噴射用燃料噴射弁に
於いては、ガスケットの金属弾性部材は、燃料噴射弁本
体の外周部に接する面の燃焼室側端部の位置を、旋回体
の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に設定したもの
でもよく、またガスケットの金属弾性部材がステンレス
系のばね鋼であり、支持部材はノンアスベスト系のコン
パウンドであってもよく、またガスケットの金属弾性部
材の表面には、フッ素樹脂系あるいはフッ素ゴム系のコ
ーティングが施されていてもよく、またガスケットの支
持部材はほぼ矩形の断面形の環状部材であり、金属弾性
部材は支持部材の表面に設けられたほぼコ字型の断面形
の環状部材であってもよい。更に、ガスケットが、燃焼
室の熱によって加熱される弁座および旋回体のうち少な
くとも旋回体の外周面に対向する内周面を持つものでも
よい。また、ガスケットが軸方向に重ねて配置された複
数のガスケット要素を持つものでもよい。従って、信頼
性が高く、構造が簡単で熱の遮断が十分で、燃焼ガスの
熱の遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへの放熱に
優れ、他方では、シール機能が十分で、噴射弁の燃焼ガ
スからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガスから受けた熱の放熱性
向上を実現した筒内噴射用燃料噴射弁を提供することが
できる。
於いては、ガスケットの金属弾性部材は、燃料噴射弁本
体の外周部に接する面の燃焼室側端部の位置を、旋回体
の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に設定したもの
でもよく、またガスケットの金属弾性部材がステンレス
系のばね鋼であり、支持部材はノンアスベスト系のコン
パウンドであってもよく、またガスケットの金属弾性部
材の表面には、フッ素樹脂系あるいはフッ素ゴム系のコ
ーティングが施されていてもよく、またガスケットの支
持部材はほぼ矩形の断面形の環状部材であり、金属弾性
部材は支持部材の表面に設けられたほぼコ字型の断面形
の環状部材であってもよい。更に、ガスケットが、燃焼
室の熱によって加熱される弁座および旋回体のうち少な
くとも旋回体の外周面に対向する内周面を持つものでも
よい。また、ガスケットが軸方向に重ねて配置された複
数のガスケット要素を持つものでもよい。従って、信頼
性が高く、構造が簡単で熱の遮断が十分で、燃焼ガスの
熱の遮断あるいは噴射弁からシリンダヘッドへの放熱に
優れ、他方では、シール機能が十分で、噴射弁の燃焼ガ
スからの遮蔽、噴射弁が燃焼ガスから受けた熱の放熱性
向上を実現した筒内噴射用燃料噴射弁を提供することが
できる。
【図１】 本発明の筒内噴射用燃料噴射弁を示す断面側
面図。
面図。
【図２】 本発明の筒内噴射用燃料噴射弁のガスケット
を詳細に示す部分詳細断面図。
を詳細に示す部分詳細断面図。
【図３】 本発明の筒内噴射用燃料噴射弁のガスケット
の断面図である。
の断面図である。
１ シリンダヘッド、３ 肩部、７ｃ 肩部、７ｄ 燃
料噴射弁本体の外周部、１１ 弁座、１３ 旋回体、１
３ｃ 旋回体の上流側端面、１４ 燃料噴射弁本体、４
５ ガスケット、４６ 金属弾性部材、４７ 支持部
材、４８ ガスケットの内周面（中空円筒形部）、４９
ガスケット肩部との当接面、内周面の燃焼室側端部
（フランジ部）。
料噴射弁本体の外周部、１１ 弁座、１３ 旋回体、１
３ｃ 旋回体の上流側端面、１４ 燃料噴射弁本体、４
５ ガスケット、４６ 金属弾性部材、４７ 支持部
材、４８ ガスケットの内周面（中空円筒形部）、４９
ガスケット肩部との当接面、内周面の燃焼室側端部
（フランジ部）。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ０２Ｍ 61/14 ３２０ Ｆ０２Ｍ 61/14 ３２０Ｊ 61/18 ３１０ 61/18 ３１０Ｂ Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｌ Ｆターム(参考） 3G024 AA04 AA05 BA18 BA21 DA01 FA01 FA08 FA10 FA14 GA18 HA03 HA14 HA15 3G066 AA02 AB02 AD12 BA46 BA65 CC06U CC14 CC20 CC43 CD04 CD10 CD14 CD17 CD21 CD24 CE22 3J048 AA01 BC04 BD05 DA01 EA01
Claims (7)
- 【請求項１】 内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて
燃料噴射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより
支持されて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面
する弁座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、
エンジンに取り付けられたとき、燃料噴射弁本体の肩
部、シリンダヘッドの肩部および燃料噴射弁本体の外周
部間の３ヶ所の内、少なくとも始めの２ヶ所をシールす
るガスケットを備えた筒内噴射用燃料噴射弁に於いて、 上記ガスケットは、上記燃料噴射弁本体の肩部、上記シ
リンダヘッドの肩部および上記燃料噴射弁本体の外周部
に接触する環状の金属弾性部材と、上記金属弾性部材を
弾性的に支持すると共に、上記シリンダヘッドの肩部お
よび上記燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に接触する環状
の支持部材とを備え、 上記ガスケットの上記シリンダヘッドの肩部との当接面
の軸方向位置を、上記旋回体の上流側端面よりも内燃機
関の燃焼室側に設定したことを特徴とする筒内噴射用燃
料噴射弁。 - 【請求項２】 内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて
燃料噴射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより
支持されて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面
する弁座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、 エンジンに取り付けられたとき、燃料噴射弁本体を囲ん
で、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部およ
び燃料噴射弁本体の外周部間の３箇所の内、少なくとも
始めの２ヶ所をシールするガスケットを備えた筒内噴射
用燃料噴射弁に於いて、 上記ガスケットは、上記燃料噴射弁本体の肩部、上記シ
リンダヘッドの肩部および上記燃料噴射弁本体の外周部
に接触する環状の金属弾性部材と、上記金属弾性部材を
弾性的に支持すると共に、上記シリンダヘッドの肩部お
よび上記燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に接触する環状
の支持部材とを備え、 上記ガスケットの上記金属弾性部材が上記燃料噴射弁本
体の外周部に接する面の燃焼室側端部の位置を、上記旋
回体の上流側端面よりも内燃機関の燃焼室側に設定した
ことを特徴とする筒内噴射用燃料噴射弁。 - 【請求項３】 上記ガスケットの上記金属弾性部材はス
テンレス系のばね鋼であり、上記支持部材はノンアスベ
スト系のコンパウンドである請求項１あるいは２記載の
筒内噴射用燃料噴射弁。 - 【請求項４】 上記ガスケットの上記金属弾性部材の表
面には、フッ素樹脂系あるいはフッ素ゴム系のコーティ
ングが施されている請求項１乃至３のいずれか記載の筒
内噴射用燃料噴射弁。 - 【請求項５】 上記ガスケットの上記支持部材は環状部
材であり、上記金属弾性部材は上記支持部材の表面に設
けられたほぼコ字型の断面形の環状部材である請求項１
乃至４のいずれか記載の筒内噴射用燃料噴射弁。 - 【請求項６】 内燃機関のシリンダヘッドに挿入されて
燃料噴射弁本体の肩部とシリンダヘッドの肩部とにより
支持されて、エンジンに取り付けられたとき燃焼室に面
する弁座および噴射燃料に旋回を与える旋回体を有し、 エンジンに取り付けられたとき、燃料噴射弁本体を囲ん
で、燃料噴射弁本体の肩部、シリンダヘッドの肩部およ
び燃料噴射弁本体の外周部間の３ヶ所の内、少なくとも
始めの２ヶ所をシールするガスケットを備えた筒内噴射
用燃料噴射弁に於いて、 上記ガスケットは、上記燃料噴射弁本体の肩部、上記シ
リンダヘッドの肩部および上記燃料噴射弁本体の外周部
に接触する環状の金属弾性部材と、上記金属弾性部材を
弾性的に支持すると共に、上記シリンダヘッドの肩部お
よび上記燃料噴射弁本体の肩部に弾性的に接触する環状
の支持部材とを備え、 上記ガスケットが、上記燃焼室の熱によって加熱される
上記弁座および上記旋回体のうち少なくとも旋回体の外
周面に対向する内周面を持つことを特徴とする筒内噴射
用燃料噴射弁。 - 【請求項７】 上記ガスケットが軸方向に重ねて配置さ
れた複数のガスケット要素を備えたことを特徴とする請
求項１乃至６のいずれか記載の筒内噴射用燃料噴射弁。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31938699A JP2001132582A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 筒内噴射用燃料噴射弁 |
| US09/704,679 US6334433B1 (en) | 1999-11-10 | 2000-11-03 | Cylinder injecting fuel injection valve |
| KR10-2000-0066057A KR100407687B1 (ko) | 1999-11-10 | 2000-11-08 | 통내 분사용 연료 분사밸브 |
| DE10055435A DE10055435B4 (de) | 1999-11-10 | 2000-11-09 | Zylinder-Kraftstoffeinspritzventile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31938699A JP2001132582A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 筒内噴射用燃料噴射弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001132582A true JP2001132582A (ja) | 2001-05-15 |
Family
ID=18109595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31938699A Pending JP2001132582A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 筒内噴射用燃料噴射弁 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6334433B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001132582A (ja) |
| KR (1) | KR100407687B1 (ja) |
| DE (1) | DE10055435B4 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666295B1 (ko) | 2005-10-27 | 2007-01-09 | 현대자동차주식회사 | 인젝터 |
| JP2009528471A (ja) * | 2006-02-28 | 2009-08-06 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 制振装置および制振要素 |
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| CN113738527A (zh) * | 2020-05-29 | 2021-12-03 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于机动车辆气缸盖组件的隔热排气口衬套 |
Families Citing this family (14)
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|---|---|---|---|---|
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| DE102005052674A1 (de) * | 2005-11-04 | 2007-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Dichtscheibe, insbesondere zum Abdichten eines Kraftstoffinjektors gegenüber einem Motorblock, sowie Kraftstoffinjektor |
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