JP2001140731A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents
電磁式燃料噴射弁Info
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- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
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- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 噴射孔からの噴流２３自体がノズルボデ
ィ１３を冷却するとともに洗い流し、噴射孔に生成付着
するカーボンデポジットを抑制ないし除去可能とする簡
単かつ効率的な構成を備えた電磁式燃料噴射弁を提供す
ること。 【解決手段】 高圧燃料を少なくとも一対の噴射孔から
噴射した後に互いに衝突させることにより偏平形状の噴
霧２１（ファンスプレイ）として噴射する電磁式燃料噴
射弁において、噴流２３の圧力あるいは方向などを制御
することにより、燃焼室４方向に向かう通常の噴射方向
とは逆方向（上流側）のノズルボディ１３の燃焼室側底
面方向にも向かうように噴流２３を衝突させることに着
目したもので、噴射孔から噴射された燃料による噴流２
３を互いに衝突させて偏平形状の噴霧２１が燃焼室４方
向とともに上流側のノズルボディ１３方向に拡散（上流
側拡散部２１Ｃ）するようにしたことことを特徴とす
る。
ィ１３を冷却するとともに洗い流し、噴射孔に生成付着
するカーボンデポジットを抑制ないし除去可能とする簡
単かつ効率的な構成を備えた電磁式燃料噴射弁を提供す
ること。 【解決手段】 高圧燃料を少なくとも一対の噴射孔から
噴射した後に互いに衝突させることにより偏平形状の噴
霧２１（ファンスプレイ）として噴射する電磁式燃料噴
射弁において、噴流２３の圧力あるいは方向などを制御
することにより、燃焼室４方向に向かう通常の噴射方向
とは逆方向（上流側）のノズルボディ１３の燃焼室側底
面方向にも向かうように噴流２３を衝突させることに着
目したもので、噴射孔から噴射された燃料による噴流２
３を互いに衝突させて偏平形状の噴霧２１が燃焼室４方
向とともに上流側のノズルボディ１３方向に拡散（上流
側拡散部２１Ｃ）するようにしたことことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁式燃料噴射弁に
かかるもので、とくに燃焼室内にガソリンその他の燃料
を直接噴射する方式の筒内燃料直接噴射用の電磁式燃料
噴射弁に関するものである。
かかるもので、とくに燃焼室内にガソリンその他の燃料
を直接噴射する方式の筒内燃料直接噴射用の電磁式燃料
噴射弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の筒内燃料直接噴射用の電磁式燃料
噴射弁における噴霧形態は、燃料のスワール流れを用い
たコーン形状のものがあるが、燃料の微粒化あるいは空
気との混合状態を向上させることには限界がある。さら
に、燃料の燃焼にともなうカーボンデポジットの生成を
抑制しにくいという問題がある。図７および図８にもと
づき概説する。図７は、一般的な電子式燃料噴射弁１の
ノズルボディ２部分の要部概略側面図であって、ノズル
ボディ２の先端中央部に形成した噴射孔３から燃料を燃
焼室４に向かってコーン状の噴霧５として噴射する。
噴射弁における噴霧形態は、燃料のスワール流れを用い
たコーン形状のものがあるが、燃料の微粒化あるいは空
気との混合状態を向上させることには限界がある。さら
に、燃料の燃焼にともなうカーボンデポジットの生成を
抑制しにくいという問題がある。図７および図８にもと
づき概説する。図７は、一般的な電子式燃料噴射弁１の
ノズルボディ２部分の要部概略側面図であって、ノズル
ボディ２の先端中央部に形成した噴射孔３から燃料を燃
焼室４に向かってコーン状の噴霧５として噴射する。
【０００３】図８は、ノズルボディ２の燃焼室側底面６
を燃焼室４側からみた底面図であって、その中央部の噴
射孔３のまわりにカーボンデポジットＣが生成される。
カーボンデポジットＣが生成される条件として所定の生
成温度範囲があり、カーボンデポジットＣを抑制ないし
低減するためには、この温度の上限温度以上で加熱する
か、下限温度以下に冷却するかの方法がある。カーボン
デポジットＣの抑制策として、たとえばノズルボディ２
の温度を低減しようとする場合に、コーン状の噴霧５は
ノズルボディ２内から噴射孔３を通ってくる燃料の流
れ、および噴射孔３部分の燃料の流れによる冷却作用を
期待することができるだけであって、実際の冷却効果は
不十分であるという問題がある。このカーボンデポジッ
トＣは、時間の経過とともに、噴射孔３のまわりに堆積
し、さらに噴射孔３の内部上流側にも進出する場合もあ
り、燃料噴射量、噴霧形状あるいは噴射方向の変化をも
たらし、いずれにしても電子式燃料噴射弁１としては好
ましい現象ではなく、これを回避あるいは抑制すること
は必須の課題である。
を燃焼室４側からみた底面図であって、その中央部の噴
射孔３のまわりにカーボンデポジットＣが生成される。
カーボンデポジットＣが生成される条件として所定の生
成温度範囲があり、カーボンデポジットＣを抑制ないし
低減するためには、この温度の上限温度以上で加熱する
か、下限温度以下に冷却するかの方法がある。カーボン
デポジットＣの抑制策として、たとえばノズルボディ２
の温度を低減しようとする場合に、コーン状の噴霧５は
ノズルボディ２内から噴射孔３を通ってくる燃料の流
れ、および噴射孔３部分の燃料の流れによる冷却作用を
期待することができるだけであって、実際の冷却効果は
不十分であるという問題がある。このカーボンデポジッ
トＣは、時間の経過とともに、噴射孔３のまわりに堆積
し、さらに噴射孔３の内部上流側にも進出する場合もあ
り、燃料噴射量、噴霧形状あるいは噴射方向の変化をも
たらし、いずれにしても電子式燃料噴射弁１としては好
ましい現象ではなく、これを回避あるいは抑制すること
は必須の課題である。
【０００４】ノズルボディ２の温度を低減する構成とし
て、たとえば、実開昭５６−９４８５６号、実公昭６２
−３１６１３号、特開平９−２６４２３２号などがあ
る。
て、たとえば、実開昭５６−９４８５６号、実公昭６２
−３１６１３号、特開平９−２６４２３２号などがあ
る。
【０００５】また、コーン形状の噴霧５は、燃料の微粒
化あるいは空気との混合状態を向上させることにも限界
がある。そこで、たとえば、実開昭５９−１７２２７６
号、実開平５−８３３６６号、特開平８−１４４７６２
号、特開平８−１７７４９９号などのように、高圧燃料
を少なくとも一対の噴射孔から噴射した後に互いに衝突
させることにより、噴霧形状を変更したり、あるいは偏
平形状の噴霧（ファンスプレイ）として噴射するものが
ある。これらのファンスプレイを行う燃料噴射弁の場合
にも、ノズルボディ２ないし噴射孔３部分を適切かつ十
分に冷却するには冷却構造を別途設ける必要があるな
ど、簡単な構成でカーボンデポジットＣの生成を回避す
ることは困難であるという問題がある。
化あるいは空気との混合状態を向上させることにも限界
がある。そこで、たとえば、実開昭５９−１７２２７６
号、実開平５−８３３６６号、特開平８−１４４７６２
号、特開平８−１７７４９９号などのように、高圧燃料
を少なくとも一対の噴射孔から噴射した後に互いに衝突
させることにより、噴霧形状を変更したり、あるいは偏
平形状の噴霧（ファンスプレイ）として噴射するものが
ある。これらのファンスプレイを行う燃料噴射弁の場合
にも、ノズルボディ２ないし噴射孔３部分を適切かつ十
分に冷却するには冷却構造を別途設ける必要があるな
ど、簡単な構成でカーボンデポジットＣの生成を回避す
ることは困難であるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
諸問題にかんがみなされたもので、噴射燃料の微粒化に
よる燃焼促進によりエミッションを低減するとともに、
噴射燃料と空気との混合を促進することにより、低燃費
でエミッションを低減可能な電磁式燃料噴射弁を提供す
ることを課題とする。
諸問題にかんがみなされたもので、噴射燃料の微粒化に
よる燃焼促進によりエミッションを低減するとともに、
噴射燃料と空気との混合を促進することにより、低燃費
でエミッションを低減可能な電磁式燃料噴射弁を提供す
ることを課題とする。
【０００７】また本発明は、ノズルボディの燃焼室側底
面および噴射孔に生成付着するカーボンデポジットを抑
制することができる電磁式燃料噴射弁を提供することを
課題とする。
面および噴射孔に生成付着するカーボンデポジットを抑
制することができる電磁式燃料噴射弁を提供することを
課題とする。
【０００８】また本発明は、生成したカーボンデポジッ
トを噴射した燃料により洗い流すようにした電磁式燃料
噴射弁を提供することを課題とする。
トを噴射した燃料により洗い流すようにした電磁式燃料
噴射弁を提供することを課題とする。
【０００９】また本発明は、カーボンデポジットの生成
を簡単な構成で抑制可能な電磁式燃料噴射弁を提供する
ことを課題とする。
を簡単な構成で抑制可能な電磁式燃料噴射弁を提供する
ことを課題とする。
【００１０】また本発明は、噴射孔から噴射した噴流自
体により、ノズルボディを冷却するとともに洗い流すこ
とができるようにして、簡単かつ効率的なカーボンデポ
ジット抑制のための構成を備えた電磁式燃料噴射弁を提
供することを課題とする。
体により、ノズルボディを冷却するとともに洗い流すこ
とができるようにして、簡単かつ効率的なカーボンデポ
ジット抑制のための構成を備えた電磁式燃料噴射弁を提
供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、高圧
燃料を少なくとも一対の噴射孔から噴射した後に互いに
衝突させることにより偏平形状の噴霧（ファンスプレ
イ）として噴射する電磁式燃料噴射弁において、噴流の
圧力あるいは方向などを制御することにより、燃焼室方
向に向かう通常の噴射方向とは逆方向（上流側）のノズ
ルボディの燃焼室側底面方向にも向かうように噴流を衝
突させることに着目したもので、電磁コイルと、それぞ
れの噴射燃料による噴流が燃焼室内において互いに衝突
するようにした少なくとも一対の噴射孔を形成したノズ
ルボディと、このノズルボディのシート部にシートする
とともに、上記電磁コイルの励磁により上記噴射孔を開
閉可能なニードルバルブと、を有し、上記噴射孔から噴
射された燃料による上記噴流を互いに衝突させて偏平形
状の噴霧として噴射するようにした電磁式燃料噴射弁で
あって、上記偏平形状の噴霧が上記燃焼室方向とともに
上流側の上記ノズルボディ方向に拡散するようにしたこ
とを特徴とする電磁式燃料噴射弁である。
燃料を少なくとも一対の噴射孔から噴射した後に互いに
衝突させることにより偏平形状の噴霧（ファンスプレ
イ）として噴射する電磁式燃料噴射弁において、噴流の
圧力あるいは方向などを制御することにより、燃焼室方
向に向かう通常の噴射方向とは逆方向（上流側）のノズ
ルボディの燃焼室側底面方向にも向かうように噴流を衝
突させることに着目したもので、電磁コイルと、それぞ
れの噴射燃料による噴流が燃焼室内において互いに衝突
するようにした少なくとも一対の噴射孔を形成したノズ
ルボディと、このノズルボディのシート部にシートする
とともに、上記電磁コイルの励磁により上記噴射孔を開
閉可能なニードルバルブと、を有し、上記噴射孔から噴
射された燃料による上記噴流を互いに衝突させて偏平形
状の噴霧として噴射するようにした電磁式燃料噴射弁で
あって、上記偏平形状の噴霧が上記燃焼室方向とともに
上流側の上記ノズルボディ方向に拡散するようにしたこ
とを特徴とする電磁式燃料噴射弁である。
【００１２】上記ノズルボディ方向に拡散した上記噴霧
が、上記噴射孔の近傍を洗い流すようにすることができ
る。
が、上記噴射孔の近傍を洗い流すようにすることができ
る。
【００１３】上記ノズルボディ方向に拡散した上記噴霧
が、上記ノズルボディの燃焼室対向面において上記噴射
孔を囲む冷却洗浄領域を有することができる。
が、上記ノズルボディの燃焼室対向面において上記噴射
孔を囲む冷却洗浄領域を有することができる。
【００１４】上記ニードルバルブの軸線に対する上記噴
射孔のそれぞれの傾斜角度を選択することにより、上記
噴霧の上流側への拡散の程度を調整することができる。
射孔のそれぞれの傾斜角度を選択することにより、上記
噴霧の上流側への拡散の程度を調整することができる。
【００１５】上記噴射孔のそれぞれの軸線の間の噴孔ピ
ッチを選択することにより、上記噴霧の上流側への拡散
の程度を調整することができる。
ッチを選択することにより、上記噴霧の上流側への拡散
の程度を調整することができる。
【００１６】本発明による電磁式燃料噴射弁において
は、互いに衝突する噴流により形成される偏平形状の噴
霧のうち、上流側に拡散する成分を発生させ、この上流
側への拡散成分をノズルボディの燃焼室側底面に衝突さ
せるようにして、噴射孔部分を洗い流すようにしたの
で、噴射燃料による噴射孔まわりの冷却作用、および洗
浄作用がともに機能し、噴射孔のまわりにおけるカーボ
ンデポジットの発生および堆積を抑制することができ
る。すなわち、噴射した燃料自体の噴射圧および温度自
体により噴射孔のまわりを冷却かつ洗浄するので、特別
な冷却構造ないし洗浄構造を設ける必要がなく、簡単な
構成および制御により効率的なカーボンデポジットの発
生抑制機能を発揮することができる。さらに、高圧噴流
の衝突にもとづく噴射燃料の微粒化による燃焼促進によ
りエミッションを低減するとともに、偏平形状の噴霧に
もとづく噴射燃料と空気との混合を促進することによ
り、低燃費でエミッションを低減可能である。
は、互いに衝突する噴流により形成される偏平形状の噴
霧のうち、上流側に拡散する成分を発生させ、この上流
側への拡散成分をノズルボディの燃焼室側底面に衝突さ
せるようにして、噴射孔部分を洗い流すようにしたの
で、噴射燃料による噴射孔まわりの冷却作用、および洗
浄作用がともに機能し、噴射孔のまわりにおけるカーボ
ンデポジットの発生および堆積を抑制することができ
る。すなわち、噴射した燃料自体の噴射圧および温度自
体により噴射孔のまわりを冷却かつ洗浄するので、特別
な冷却構造ないし洗浄構造を設ける必要がなく、簡単な
構成および制御により効率的なカーボンデポジットの発
生抑制機能を発揮することができる。さらに、高圧噴流
の衝突にもとづく噴射燃料の微粒化による燃焼促進によ
りエミッションを低減するとともに、偏平形状の噴霧に
もとづく噴射燃料と空気との混合を促進することによ
り、低燃費でエミッションを低減可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施の形態による
電磁式燃料噴射弁１０を図１ないし図６にもとづき説明
する。ただし、図７および図８と同様の部分には同一符
号を付し、その詳述はこれを省略する。図１は、電磁式
燃料噴射弁１０の要部縦断面図であって、電磁式燃料噴
射弁１０は、電磁コイル１１と、アーマチュア１２と、
ノズルボディ１３と、ニードルバルブ１４と、リターン
スプリング１５と、を有する。
電磁式燃料噴射弁１０を図１ないし図６にもとづき説明
する。ただし、図７および図８と同様の部分には同一符
号を付し、その詳述はこれを省略する。図１は、電磁式
燃料噴射弁１０の要部縦断面図であって、電磁式燃料噴
射弁１０は、電磁コイル１１と、アーマチュア１２と、
ノズルボディ１３と、ニードルバルブ１４と、リターン
スプリング１５と、を有する。
【００１８】ノズルボディ１３には、ニードルバルブ１
４のシート部１６を形成し、その上流側に燃料溜まり室
１７を形成するとともに、その下流側に噴射孔上流側空
間部１８を形成し、この噴射孔上流側空間部１８に連通
して一対の互いに対向する噴射孔１９を形成してある。
４のシート部１６を形成し、その上流側に燃料溜まり室
１７を形成するとともに、その下流側に噴射孔上流側空
間部１８を形成し、この噴射孔上流側空間部１８に連通
して一対の互いに対向する噴射孔１９を形成してある。
【００１９】図２は、ノズルボディ１３の燃焼室対向面
２０を燃焼室４側からみた一部省略底面図であり、一対
の噴射孔１９が所定の傾斜角度（ニードルバルブ１４の
軸線１４Ｃに対する傾斜角度θ）および相対間隔（ピッ
チＰ）をもって燃焼室４にのぞいている。
２０を燃焼室４側からみた一部省略底面図であり、一対
の噴射孔１９が所定の傾斜角度（ニードルバルブ１４の
軸線１４Ｃに対する傾斜角度θ）および相対間隔（ピッ
チＰ）をもって燃焼室４にのぞいている。
【００２０】この電磁式燃料噴射弁１０において、電磁
コイル１１の励磁によってリターンスプリング１５の付
勢力に抗してアーマチュア１２を駆動し、このアーマチ
ュア１２に一体的に駆動するニードルバルブ１４がシー
ト部１６からリフトし、高圧燃料を噴射孔１９を介して
燃焼室４に噴射する。
コイル１１の励磁によってリターンスプリング１５の付
勢力に抗してアーマチュア１２を駆動し、このアーマチ
ュア１２に一体的に駆動するニードルバルブ１４がシー
ト部１６からリフトし、高圧燃料を噴射孔１９を介して
燃焼室４に噴射する。
【００２１】一対の噴射孔１９から噴射するそれぞれの
噴射燃料の噴流が燃焼室４内において互いに衝突するこ
とにより偏平形状の噴霧２１（ファンスプレイ）を形成
する。具体的には、一対の噴射孔１９からの一対の高圧
噴流が、その衝突部分から、これらを含む平面に直角な
方向に広がる。すなわち、噴流の衝突方向の正面側は広
く、かつ側面側は狭くなるような、およそ小判型形状な
いし偏平形状に均一に広がって、上記高圧噴流の衝突に
より燃料の微粒化が実現するとともに、燃焼室４内の空
気との混合が良好に行われる。この噴霧２１の形状ない
し形態は薄くかつ広いため、燃焼室４内を上昇してくる
ピストン２２の圧縮時にピストン２２の頂面への燃料の
付着が抑えられ、エミッションの悪化を防止可能であ
る。
噴射燃料の噴流が燃焼室４内において互いに衝突するこ
とにより偏平形状の噴霧２１（ファンスプレイ）を形成
する。具体的には、一対の噴射孔１９からの一対の高圧
噴流が、その衝突部分から、これらを含む平面に直角な
方向に広がる。すなわち、噴流の衝突方向の正面側は広
く、かつ側面側は狭くなるような、およそ小判型形状な
いし偏平形状に均一に広がって、上記高圧噴流の衝突に
より燃料の微粒化が実現するとともに、燃焼室４内の空
気との混合が良好に行われる。この噴霧２１の形状ない
し形態は薄くかつ広いため、燃焼室４内を上昇してくる
ピストン２２の圧縮時にピストン２２の頂面への燃料の
付着が抑えられ、エミッションの悪化を防止可能であ
る。
【００２２】図３は、ノズルボディ１３などを省略して
噴霧２１単独の形状を示す概略斜視図であって、噴霧２
１は、左右一対の噴射孔１９からの一対の噴流２３の噴
流衝突部２１Ａと、燃焼室４方向への下流側拡散部２１
Ｂと、ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０方向への上
流側拡散部２１Ｃと、からなっている。
噴霧２１単独の形状を示す概略斜視図であって、噴霧２
１は、左右一対の噴射孔１９からの一対の噴流２３の噴
流衝突部２１Ａと、燃焼室４方向への下流側拡散部２１
Ｂと、ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０方向への上
流側拡散部２１Ｃと、からなっている。
【００２３】噴流衝突部２１Ａは、ニードルバルブ１４
の軸線１４Ｃの直下にあって、燃焼室対向面２０からわ
ずかに離れた部位に所定領域（容積）を占めている。下
流側拡散部２１Ｂは、一対の噴流２３の衝突により燃焼
室４内に直ちに噴射される部分であって、衝突にもとづ
く燃料の微粒化および偏平形状の噴霧２１による噴射燃
料と空気との混合促進によって燃焼が促進され、エミッ
ションおよび燃費を低減することができる。上流側拡散
部２１Ｃは、噴流衝突部２１Ａより上流側に位置して、
ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０方向に拡散すると
ともに、この燃焼室対向面２０に下流側から上流側に向
かって所定圧力で衝突し、この燃焼室対向面２０および
噴射孔１９部分を冷却し、さらに、噴射孔１９の部分を
洗い流すことになる。上流側拡散部２１Ｃは、この冷却
洗浄作用ののちに下流側拡散部２１Ｂと合流する形で燃
焼室４内に噴射される。
の軸線１４Ｃの直下にあって、燃焼室対向面２０からわ
ずかに離れた部位に所定領域（容積）を占めている。下
流側拡散部２１Ｂは、一対の噴流２３の衝突により燃焼
室４内に直ちに噴射される部分であって、衝突にもとづ
く燃料の微粒化および偏平形状の噴霧２１による噴射燃
料と空気との混合促進によって燃焼が促進され、エミッ
ションおよび燃費を低減することができる。上流側拡散
部２１Ｃは、噴流衝突部２１Ａより上流側に位置して、
ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０方向に拡散すると
ともに、この燃焼室対向面２０に下流側から上流側に向
かって所定圧力で衝突し、この燃焼室対向面２０および
噴射孔１９部分を冷却し、さらに、噴射孔１９の部分を
洗い流すことになる。上流側拡散部２１Ｃは、この冷却
洗浄作用ののちに下流側拡散部２１Ｂと合流する形で燃
焼室４内に噴射される。
【００２４】上流側拡散部２１Ｃを発生させるために
は、燃料（ガソリン）の粘度や噴射圧力、さらには一対
の噴射孔１９ニードルバルブ１４の軸線１４Ｃに対する
傾斜角度θおよび相対間隔（ピッチＰ）を調整する。た
とえば、一般的には粘度および噴射圧力が高いほど上流
側拡散部２１Ｃは発生しやすい。ピッチＰが一定のとき
には、傾斜角度θが大きいほど上流側拡散部２１Ｃが上
流側に向かいやすい。傾斜角度θが一定のときには、ピ
ッチＰが小さいほど上流側拡散部２１Ｃが上流側に向か
いやすい。したがって、傾斜角度θあるいはピッチＰそ
の他の諸条件を選択することにより、噴霧２１の上流側
への拡散の程度を調整することができる。
は、燃料（ガソリン）の粘度や噴射圧力、さらには一対
の噴射孔１９ニードルバルブ１４の軸線１４Ｃに対する
傾斜角度θおよび相対間隔（ピッチＰ）を調整する。た
とえば、一般的には粘度および噴射圧力が高いほど上流
側拡散部２１Ｃは発生しやすい。ピッチＰが一定のとき
には、傾斜角度θが大きいほど上流側拡散部２１Ｃが上
流側に向かいやすい。傾斜角度θが一定のときには、ピ
ッチＰが小さいほど上流側拡散部２１Ｃが上流側に向か
いやすい。したがって、傾斜角度θあるいはピッチＰそ
の他の諸条件を選択することにより、噴霧２１の上流側
への拡散の程度を調整することができる。
【００２５】図４は、噴射孔１９からの実際の噴霧２１
の、広角側（より大きく広がった側）の噴霧２１の側面
図、図５は、同、狭角側（より薄く偏平となった側）の
噴霧２１の側面図であって、図３に示した単独状態の噴
霧２１がノズルボディ１３との相互位置関係により、実
際にはノズルボディ１３の燃焼室対向面２０の所定幅全
体に広がって、これを洗い流している。
の、広角側（より大きく広がった側）の噴霧２１の側面
図、図５は、同、狭角側（より薄く偏平となった側）の
噴霧２１の側面図であって、図３に示した単独状態の噴
霧２１がノズルボディ１３との相互位置関係により、実
際にはノズルボディ１３の燃焼室対向面２０の所定幅全
体に広がって、これを洗い流している。
【００２６】図６は、ノズルボディ１３の燃焼室対向面
２０を燃焼室４側からみた底面図であって、噴霧２１に
よる冷却洗浄領域２１Ｄが燃焼室対向面２０における一
対の噴射孔１９の開口部を含む所定領域を囲み、この冷
却洗浄領域２１Ｄ内を冷却しかつ洗浄するようにしてい
る。
２０を燃焼室４側からみた底面図であって、噴霧２１に
よる冷却洗浄領域２１Ｄが燃焼室対向面２０における一
対の噴射孔１９の開口部を含む所定領域を囲み、この冷
却洗浄領域２１Ｄ内を冷却しかつ洗浄するようにしてい
る。
【００２７】こうした構成の電磁式燃料噴射弁１０にお
いて、ニードルバルブ１４のリフトによる噴射孔１９か
らの燃料の噴流２３は噴流衝突部２１Ａにおいて互いに
衝突し、たとえば図３において左右方向に拡散するとと
もに上下方向にも拡散し、上流側拡散部２１Ｃがノズル
ボディ１３の燃焼室対向面２０、とくに一対の噴射孔１
９を内側に含む冷却洗浄領域２１Ｄに所定圧力で衝突し
てこの部分を冷却かつ洗浄し、噴射孔１９部分の温度を
下げて、カーボンデポジットＣの生成温度より低くする
とともに、わずかに生成された可能性があるカーボンデ
ポジットＣを燃焼室対向面２０（冷却洗浄領域２１Ｄ）
から除去することができる。
いて、ニードルバルブ１４のリフトによる噴射孔１９か
らの燃料の噴流２３は噴流衝突部２１Ａにおいて互いに
衝突し、たとえば図３において左右方向に拡散するとと
もに上下方向にも拡散し、上流側拡散部２１Ｃがノズル
ボディ１３の燃焼室対向面２０、とくに一対の噴射孔１
９を内側に含む冷却洗浄領域２１Ｄに所定圧力で衝突し
てこの部分を冷却かつ洗浄し、噴射孔１９部分の温度を
下げて、カーボンデポジットＣの生成温度より低くする
とともに、わずかに生成された可能性があるカーボンデ
ポジットＣを燃焼室対向面２０（冷却洗浄領域２１Ｄ）
から除去することができる。
【００２８】したがって、噴射孔１９から単純に燃料の
噴射を行うだけで、噴射燃料自体（噴霧２１）がノズル
ボディ１３の燃焼室対向面２０の冷却および洗浄を行う
ことができ、冷却構造などを別途形成する必要がない。
噴射を行うだけで、噴射燃料自体（噴霧２１）がノズル
ボディ１３の燃焼室対向面２０の冷却および洗浄を行う
ことができ、冷却構造などを別途形成する必要がない。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、左右一対
の噴流の衝突により作成される噴霧を下流側の燃焼室方
向だけではなく、上流側のノズルボディ方向にも拡散可
能としたので、ノズルボディを冷却してカーボンデポジ
ットの生成を抑制しつつ、燃料の微粒化および空気との
混合状態を改善して、電磁式燃料噴射弁の信頼性および
品質向上を行うことができる。
の噴流の衝突により作成される噴霧を下流側の燃焼室方
向だけではなく、上流側のノズルボディ方向にも拡散可
能としたので、ノズルボディを冷却してカーボンデポジ
ットの生成を抑制しつつ、燃料の微粒化および空気との
混合状態を改善して、電磁式燃料噴射弁の信頼性および
品質向上を行うことができる。
【図１】本発明の実施の形態による電磁式燃料噴射弁１
０の要部縦断面図である。
０の要部縦断面図である。
【図２】同、ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０を燃
焼室４側からみた一部省略底面図である。
焼室４側からみた一部省略底面図である。
【図３】同、ノズルボディ１３などを省略して噴霧２１
単独の形状を示す概略斜視図である。
単独の形状を示す概略斜視図である。
【図４】同、噴射孔１９からの実際の噴霧２１の、広角
側（より大きく広がった側）の噴霧２１の側面図であ
る。
側（より大きく広がった側）の噴霧２１の側面図であ
る。
【図５】同、狭角側（より薄く偏平となった側）の噴霧
２１の側面図である。
２１の側面図である。
【図６】同、ノズルボディ１３の燃焼室対向面２０を燃
焼室４側からみた底面図である。
焼室４側からみた底面図である。
【図７】一般的な電子式燃料噴射弁１のノズルボディ２
部分の要部概略側面図である。
部分の要部概略側面図である。
【図８】同、ノズルボディ２の燃焼室側底面６を燃焼室
４側からみた底面図である。
４側からみた底面図である。
１ 電子式燃料噴射弁（図７） ２ ノズルボディ ３ 噴射孔 ４ 燃焼室 ５ コーン状の噴霧 ６ ノズルボディ２の燃焼室側底面 １０ 電磁式燃料噴射弁（実施の形態、図１） １１ 電磁コイル １２ アーマチュア １３ ノズルボディ １４ ニードルバルブ １４Ｃ ニードルバルブ１４の軸線 １５ リターンスプリング １６ シート部 １７ 燃料溜まり室 １８ 噴射孔上流側空間 １９ 一対の噴射孔 ２０ ノズルボディ１３の燃焼室対向面 ２１ 偏平形状の噴霧（ファンスプレイ）（図１、図
３、図４、図５） ２１Ａ 噴霧２１の噴流衝突部（図３） ２１Ｂ 噴霧２１の下流側拡散部（図３） ２１Ｃ 噴霧２１の上流側拡散部（図３） ２１Ｄ 噴霧２１による冷却洗浄領域（図６） ２２ ピストン ２３ 一対の噴射孔１９からの一対の噴流 Ｃ カーボンデポジット（図７、図８） θ 噴射孔１９の傾斜角度（ニードルバルブ１４の軸
線１４Ｃに対する傾斜角度） Ｐ 一対の噴射孔１９のそれぞれの間の相対間隔（ピ
ッチ）
３、図４、図５） ２１Ａ 噴霧２１の噴流衝突部（図３） ２１Ｂ 噴霧２１の下流側拡散部（図３） ２１Ｃ 噴霧２１の上流側拡散部（図３） ２１Ｄ 噴霧２１による冷却洗浄領域（図６） ２２ ピストン ２３ 一対の噴射孔１９からの一対の噴流 Ｃ カーボンデポジット（図７、図８） θ 噴射孔１９の傾斜角度（ニードルバルブ１４の軸
線１４Ｃに対する傾斜角度） Ｐ 一対の噴射孔１９のそれぞれの間の相対間隔（ピ
ッチ）
Claims (5)
- 【請求項１】 電磁コイルと、 それぞれの噴射燃料による噴流が燃焼室内において互い
に衝突するようにした少なくとも一対の噴射孔を形成し
たノズルボディと、 このノズルボディのシート部にシートするとともに、前
記電磁コイルの励磁により前記噴射孔を開閉可能なニー
ドルバルブと、を有し、 前記噴射孔から噴射された燃料による前記噴流を互いに
衝突させて偏平形状の噴霧として噴射するようにした電
磁式燃料噴射弁であって、 前記偏平形状の噴霧が前記燃焼室方向とともに上流側の
前記ノズルボディ方向に拡散するようにしたことを特徴
とする電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項２】 前記ノズルボディ方向に拡散した前記
噴霧が、前記噴射孔の近傍を洗い流すようにすることを
特徴とする請求項１記載の電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項３】 前記ノズルボディ方向に拡散した前記
噴霧が、前記ノズルボディの燃焼室対向面において前記
噴射孔を囲む冷却洗浄領域を有することを特徴とする請
求項１記載の電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項４】 前記ニードルバルブの軸線に対する前
記噴射孔のそれぞれの傾斜角度を選択することにより、
前記噴霧の上流側への拡散の程度を調整することを特徴
とする請求項１記載の電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項５】 前記噴射孔のそれぞれの軸線の間の噴
孔ピッチを選択することにより、前記噴霧の上流側への
拡散の程度を調整することを特徴とする請求項１記載の
電磁式燃料噴射弁。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32360399A JP2001140731A (ja) | 1999-11-15 | 1999-11-15 | 電磁式燃料噴射弁 |
| US09/851,022 US6578544B2 (en) | 1999-11-15 | 2001-05-08 | Electromagnetic fuel injection valve |
| DE10122863A DE10122863A1 (de) | 1999-11-15 | 2001-05-11 | Elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32360399A JP2001140731A (ja) | 1999-11-15 | 1999-11-15 | 電磁式燃料噴射弁 |
| DE10122863A DE10122863A1 (de) | 1999-11-15 | 2001-05-11 | Elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001140731A true JP2001140731A (ja) | 2001-05-22 |
Family
ID=26009268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32360399A Pending JP2001140731A (ja) | 1999-11-15 | 1999-11-15 | 電磁式燃料噴射弁 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6578544B2 (ja) |
| JP (1) | JP2001140731A (ja) |
| DE (1) | DE10122863A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010223026A (ja) * | 2009-03-20 | 2010-10-07 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1413745B1 (de) * | 2002-10-22 | 2012-02-22 | Ford Global Technologies, LLC | Kraftstoffinjektor und Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung |
| JP2008231996A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3093310A (en) * | 1962-11-13 | 1963-06-11 | Jemnco Corp | Compression pressure fuel injector |
| FR2281506A1 (fr) * | 1974-08-06 | 1976-03-05 | Motobecane Ateliers | Support d'injecteur pour moteurs a injection directe |
| JPS5854692B2 (ja) | 1979-12-28 | 1983-12-06 | 三洋電機株式会社 | ステレオマルチプレックス回路 |
| JPS59172276A (ja) | 1983-03-22 | 1984-09-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フオトカプラを用いた可変抵抗装置 |
| JPH06102487B2 (ja) | 1985-07-31 | 1994-12-14 | 松下電器産業株式会社 | 部品供給装置 |
| GB8611950D0 (en) * | 1986-05-16 | 1986-06-25 | Lucas Ind Plc | Gasoline injector |
| US4860700A (en) * | 1988-10-20 | 1989-08-29 | General Motors Corporation | Tangent flow cylinder head |
| JPH0583366A (ja) | 1991-09-20 | 1993-04-02 | Fujitsu Ltd | ネツトワーク管理方式 |
| US5291869A (en) * | 1993-05-28 | 1994-03-08 | Bennett David E | Liquified petroleum gas fuel supply system |
| US5540200A (en) * | 1993-12-28 | 1996-07-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection valve |
| JPH0842428A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-13 | Zexel Corp | 衝突型燃料噴射ノズルおよびその製造方法 |
| JP3644057B2 (ja) | 1994-11-16 | 2005-04-27 | 日産自動車株式会社 | 直噴型火花点火式内燃機関 |
| JPH08177499A (ja) | 1994-12-20 | 1996-07-09 | Nissan Motor Co Ltd | 直接噴射型火花点火式内燃機関 |
| GB9524042D0 (en) * | 1995-11-24 | 1996-01-24 | West Geoffrey W | Fuel injection piston engines |
| JP3228497B2 (ja) | 1996-03-27 | 2001-11-12 | 株式会社豊田中央研究所 | 燃料噴射弁のデポジット低減法およびデポジット低減式燃料噴射弁 |
| EP1175558B1 (en) * | 1999-04-27 | 2005-07-20 | Siemens VDO Automotive Corporation | Method of manufacturing a fuel injector seat |
-
1999
- 1999-11-15 JP JP32360399A patent/JP2001140731A/ja active Pending
-
2001
- 2001-05-08 US US09/851,022 patent/US6578544B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-11 DE DE10122863A patent/DE10122863A1/de not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010223026A (ja) * | 2009-03-20 | 2010-10-07 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010052555A1 (en) | 2001-12-20 |
| DE10122863A1 (de) | 2002-11-28 |
| US6578544B2 (en) | 2003-06-17 |
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