JP2002098000A - ディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料噴射弁内に冷却媒体循環孔や冷却媒体供
給孔や冷却媒体排出孔を必要としない簡単な構造で低質
油燃焼時の安定燃焼が実現でき、且つ、冷却水の燃焼へ
の混入を防止する。 【解決手段】 シリンダヘッド１４と燃料噴射弁３との
間に装着される燃料弁ガイド２における第２筒部２bお
よび第３筒部２cを内筒部１０と外筒部１１との２層構
造にし、内筒部１０と外筒部１１との間に第２冷却水ジ
ャケット１３を形成している。こうして、燃料噴射弁３
を周囲から冷却することによって、燃料噴射弁３を簡単
な構造にし、燃料弁ガイド２を容易な製作手段で提供
し、且つ、低質油燃焼時の安定燃焼を実現すると共に、
冷却水の燃料への混入を防止する。また、内筒部１０と
外筒部１１との下端部同士を電子ビーム溶接１８で一体
に形成することによって、第２冷却水ジャケット１３内
の冷却水が燃焼室１内に漏れ出すことを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディーゼル機関
の燃料噴射弁冷却装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関の燃料噴射弁は、燃焼室
のシリンダヘッドに設けられた装着穴に下端部が嵌合さ
れた燃料弁ガイドと、この燃料弁ガイド内に挿入された
燃料噴射弁とを有している。この燃料噴射弁は先端部に
弁座として機能するシート部が形成された軸孔を有し、
この軸孔の先端部には放射状に形成された噴孔を設けて
いる。そして、上記軸孔内には、先端に上記弁座に当接
する円錐部を有すると共に、上記軸孔に沿って進退して
燃料噴射の閉止を行う針弁を嵌装している。

【０００３】一般に、上記燃料噴射弁の先端側にある噴
射部の温度が所定温度まで上昇すると、上記噴孔近傍に
おいて燃料の炭化が始り、炭化物の固着によって燃料噴
霧が阻害されて燃焼不良を引き起こす。一方において、
低質重油を燃焼させるためには燃料温度を上げる必要が
あり、その場合には上述の傾向が更に顕著になる。そこ
で、従来より、上記燃料噴射弁の噴射部を冷却する燃料
噴射弁冷却装置が用いられている。このディーゼル機関
の燃料噴射弁冷却装置は、上記燃料噴射弁の先端部に、
上記弁座を取り巻いて設けられた冷却媒体循環孔と、上
方から上記軸穴に沿って上記冷却媒体循環孔に至るよう
に形成された冷却媒体供給孔および冷却媒体排出孔とで
構成される。そして、上記冷却媒体供給孔を介して上記
冷却媒体循環孔に冷却水あるいはＡ重油を供給して上記
燃料噴射弁の先端部を冷却するのである。

【０００４】さらに、上記シリンダヘッドに設けられた
装着穴とこの装着穴に下端部が嵌合された燃料弁ガイド
との間における上記嵌合部の上部には、上記燃料弁ガイ
ドを取り巻いて環状隙間を設けて冷却水ジャケットを形
成している。

【０００５】こうして、上記燃料噴射弁を周囲から間接
的に冷却すると共に、上記燃料噴射弁の噴射部を直接的
に冷却することによって、燃料の炭化を抑制し、炭化物
の固着による燃焼不良を無くすことができるのである。

【０００６】また、近年、低質油燃焼仕様ディーゼル機
関において、配管構造の簡素化やランニングコストの低
減等の理由から無冷却構造の燃料噴射弁が提供されてい
る。この無冷却構造の燃料噴射弁においては、燃焼室に
露出する面積を少なくして受熱量を低減させた先細型燃
料噴射弁や、上記燃料噴射弁をガイドする燃料弁ガイド
の外周面に上記ジャケット冷却水の噴流を利用したもの
や、上記冷却水ジャケットに冷却水を供給する冷却水供
給路を燃料弁ガイドに設けて燃料噴射弁頭部を部分的に
冷却している仕様もある。こうして、上記燃料弁ガイド
を介して上記燃料噴射弁を間接的に冷却するのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置には、以下の
ような問題がある。すなわち、上記燃料噴射弁の先端部
を直接冷却するために、燃料噴射弁に、その噴射部の冷
却媒体循環孔とこの冷却媒体循環孔に上方から連通する
冷却媒体供給孔および冷却媒体排出孔とを形成する必要
があり、上記燃料噴射弁の構造が複雑になるという問題
がある。

【０００８】さらに、上記燃料噴射弁は、その上端面を
燃料噴射弁ホルダの下端面に当接させて、上記燃料噴射
弁ホルダを燃料噴射弁に対して締め付けることによって
取り付けられている。したがって、上記燃料噴射弁ホル
ダの燃料噴射弁に対する締め付けが甘いと、燃料噴射弁
と燃料噴射弁ホルダとの接合面において冷却水が漏れ出
して燃料に混入する場合があるという問題がある。

【０００９】また、上記無冷却構造の燃料噴射弁におい
ては、噴射部が十分に冷却されないために燃焼不良を起
こす可能性があるという問題がある。

【００１０】そこで、この発明の目的は、燃料噴射弁内
に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔や冷却媒体排出孔を
必要としない簡単な構造で冷却媒体の燃料への混入を防
止できるディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、シリンダヘッドに下端部が
嵌合された燃料弁ガイドと,この燃料弁ガイド内に挿入
された燃料噴射弁とを有すると共に,上記シリンダヘッ
ドにおける上記燃料弁ガイドとの嵌合部よりも上方に上
記燃料弁ガイドを取り巻いて形成された第１冷却媒体ジ
ャケットを有するディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置
において、上記燃料弁ガイドにおける上記燃料噴射弁の
噴射部を取り巻く部分を内筒部と外筒部との二層構造に
なし、上記内筒部の外周面および上記外筒部の内周面の
少なくとも一方に環状の凹部を形成し,上記内筒部と外
筒部との下端部を溶接する一方,上端部を互いに軸方向
に密着させて,その接面を介してシリンダヘッドに固定
され、燃焼室から密閉された上記凹部で環状の第２冷却
媒体ジャケットを構成すると共に、上記第１冷却媒体ジ
ャケットと第２冷却媒体ジャケットとを連通する冷却媒
体通路を備えたことを特徴としている。

【００１２】上記構成によれば、燃料噴射弁が挿入され
る燃料弁ガイド内に、上記燃料噴射弁の噴射部を取り巻
く環状の第２冷却媒体ジャケットを設けて、上記噴射部
を冷却するようにしている。したがって、上記燃料噴射
弁に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔や冷却媒体排出孔
を設ける必要が無く、上記燃料噴射弁の構造が簡単にな
る。また、冷却媒体の循環径路が燃料の供給径路と切り
離して設けられ、冷却媒体が燃料に混入することが防止
される。

【００１３】さらに、上記第２冷却媒体ジャケットは、
内筒部と外筒部との下端部を溶接する一方、第１冷却媒
体ジャケット内にある上端部を互いに軸方向に密着させ
て構成されている。したがって、上記第２冷却媒体ジャ
ケットに供給された冷却媒体の外部への漏れが防止され
る。

【００１４】また、請求項２に係る発明は、シリンダヘ
ッドに下端部が嵌合された燃料弁ガイドと,この燃料弁
ガイド内に挿入された燃料噴射弁とを有すると共に,上
記シリンダヘッドにおける上記燃料弁ガイドとの嵌合部
よりも上方に上記燃料弁ガイドを取り巻いて形成された
第１冷却媒体ジャケットを有するディーゼル機関の燃料
噴射弁冷却装置において、上記燃料弁ガイドにおける上
記燃料噴射弁の噴射部を取り巻く部分に,上記噴射部を
取り囲む室で成る環状の第２冷却媒体ジャケットを構成
すると共に、上記第１冷却媒体ジャケットと第２冷却媒
体ジャケットとを連通する冷却媒体通路を備えたことを
特徴としている。

【００１５】上記構成によれば、燃料噴射弁が挿入され
る燃料弁ガイド内に、上記燃料噴射弁の噴射部を取り囲
む環状の第２冷却媒体ジャケットを設けて、上記噴射部
を冷却するようにしている。したがって、上記燃料噴射
弁に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔や冷却媒体排出孔
を設ける必要が無く、上記燃料噴射弁の構造が簡単にな
る。また、冷却媒体の循環径路が燃料の供給径路と切り
離して設けられ、冷却媒体が燃料に混入することが防止
される。

【００１６】さらに、上記第２冷却媒体ジャケットは、
例えばロストワックス鋳造法等の精密鋳造によって、上
記燃料弁ガイドにおける上記燃料噴射弁の噴射部を取り
囲む部分に形成された室で構成されている。したがっ
て、上記第２冷却媒体ジャケットに供給された冷却媒体
の外部への漏れが防止される。

【００１７】また、請求項３に係る発明は、シリンダヘ
ッドに下端部が嵌合された燃料弁ガイドと,この燃料弁
ガイド内に挿入された燃料噴射弁とを有すると共に,上
記シリンダヘッドにおける上記燃料弁ガイドとの嵌合部
よりも上方に上記燃料弁ガイドを取り巻いて形成された
第１冷却媒体ジャケットを有するディーゼル機関の燃料
噴射弁冷却装置において、上記燃料弁ガイドにおける上
記燃料噴射弁の噴射部を取り巻く部分を内筒部と外筒部
との二層構造になし、上記内筒部の外周面および上記外
筒部の内周面の少なくとも一方に環状の凹部を形成し,
上記内筒部と外筒部との下端部および上端部に互いに半
径方向に当接する当接面を設け,上記内筒部および外筒
部を焼き嵌めあるいは冷やし嵌めによって一体化させ
て,密閉された上記凹部で環状の第２冷却媒体ジャケッ
トを構成すると共に、上記第１冷却媒体ジャケットと第
２冷却媒体ジャケットとを連通する冷却媒体通路を備え
たことを特徴としている。

【００１８】上記構成によれば、燃料噴射弁が挿入され
る燃料弁ガイド内に、上記燃料噴射弁の噴射部を取り巻
く環状の第２冷却媒体ジャケットを設けて、上記噴射部
を冷却するようにしている。したがって、上記燃料噴射
弁に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔や冷却媒体排出孔
を設ける必要が無く、上記燃料噴射弁の構造が簡単にな
る。また、冷却媒体の循環径路が燃料の供給径路と切り
離して設けられ、冷却媒体が燃料に混入することが防止
される。

【００１９】さらに、上記第２冷却媒体ジャケットは、
内筒部および外筒部を焼き嵌めあるいは冷やし嵌めによ
って一体化させて構成されている。したがって、上記第
２冷却媒体ジャケットに供給された冷却媒体の外部への
漏れが防止される。

【００２０】また、請求項４に係る発明は、請求項１乃
至請求項３の何れか１つに係る発明のディーゼル機関の
燃料噴射弁冷却装置において、上記第１冷却媒体ジャケ
ットに冷却媒体を供給する冷却媒体供給路を備えると共
に、上記燃料弁ガイドに形成された第２冷却媒体ジャケ
ットの内側壁面における上部には先細りの傾斜面が設け
られており、上記冷却媒体通路は,その一方の口が上記
冷却媒体供給路の出口に対向しているものと対向してい
ないものとから成ると共に,冷却媒体通路は上記第２冷
却媒体ジャケットの内側壁面における上記傾斜面に対向
して設けられていることを特徴としている。

【００２１】上記構成によれば、冷却媒体供給路から、
シリンダヘッドに燃料弁ガイドを取り巻いて形成された
第１冷却媒体ジャケットに冷却媒体が供給される。さら
に、一方の口が上記冷却媒体供給路の出口に対向してい
る冷却媒体通路を介して、第１冷却媒体ジャケットから
第２冷却媒体ジャケットに冷却媒体が供給される。その
際に、冷却媒体は、上記第２冷却媒体ジャケットにおけ
る内側壁面の傾斜面に当って上記噴射部の先端側に向っ
て供給され、上記冷却媒体通路の他方の口から放出され
る。こうして、上記燃料噴射弁の噴孔近傍が効果的に冷
却される。

【００２２】また、請求項５に係る発明は、請求項４に
係る発明のディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置におい
て、上記燃料噴射弁の噴射部はこの噴射部に続く頭部よ
りも細く形成されて,上記燃料噴射弁には上記頭部から
噴射部に掛けてテーパー部が設けられており、上記第２
冷却媒体ジャケットの内側壁面における上記傾斜面は上
記燃料噴射弁のテーパー部に沿って設けられていること
を特徴としている。

【００２３】上記構成によれば、上記第２冷却媒体ジャ
ケットの内側壁面における上記傾斜面が上記燃料噴射弁
のテーパー部に沿って設けられているため、第２冷却媒
体ジャケットと上記燃料噴射弁の噴射部との間隔が上端
部から下端部にかけて略等しくなり、上記噴射部全体が
効果的に冷却される。

【００２４】さらに、上記燃料噴射弁の噴射部は頭部よ
りも細く形成されているために、燃焼室に露出される面
積が小さくなって受熱量が少なくなると共に、上記第２
冷却媒体ジャケットの位置が上記噴射部に近くなる。し
たがって、上記第２冷却媒体ジャケットによる冷却効率
が更に高められる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態のディ
ーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置における縦断面図であ
る。本燃料噴射弁冷却装置は、燃焼室１のシリンダヘッ
ド１４に設けられた段付き穴１aに下端部が嵌合された
スペーサとしての燃料弁ガイド２と、この燃料弁ガイド
２内に挿入された燃料噴射弁３とから構成される。

【００２６】上記燃料噴射弁３は、燃料噴射弁ホルダ１
９の先端に取り付けられており、燃料噴射弁ホルダ１９
の上端部をボルトおよびナット(何れも図示せず)によっ
てシリンダヘッド１４に対して締め付けることによっ
て、ガスケット２０と燃料弁ガイド２との間が密閉され
る。こうして、燃焼室１のガスシールが行われる。燃料
噴射弁３は、上記従来の燃料噴射弁における頭部の直径
と同じ直径を有する頭部３aと、頭部３aに続いて頭部３
aよりも細い直径を有する噴射部３bとを有している。す
なわち、本燃料噴射弁３の噴射部３bは、従来の燃料噴
射弁の噴射部(頭部と同じ直径)よりも細く形成されてい
るのである。

【００２７】上記噴射部３bには、先端部に弁座として
機能するシート部４が形成された軸孔５を有し、この軸
孔５の先端における噴射室６から放射状に延びる噴孔７
が形成されている。そして、軸孔５内には、先端に弁座
４に当接する円錐部８aを有すると共に、軸孔５に沿っ
て進退して燃料噴射の閉止を行う針弁８を嵌装してい
る。また、頭部３aには、燃料供給孔として機能する軸
孔５に燃料を供給する燃料供給通路９が設けられてい
る。

【００２８】上記燃料弁ガイド２は、合金鋼あるいは銅
合金等の熱伝導性の高い非鉄金属で形成されており、円
筒状の燃料噴射弁ホルダ１９と燃料噴射弁３とをガイド
する機能を有している。そして、燃料噴射弁ホルダ１９
を嵌合する第１筒部２aと、燃料噴射弁３の頭部３aを嵌
合する第２筒部２bと、燃料噴射弁３の噴射部３bを嵌合
する第３筒部２cとを有している。ここで、第２筒部２b
および第３筒部２cは内筒部１０と外筒部１１とに分割
されており、内筒部１０の外周面と外筒部１１の内周面
とには凹部が形成されている。そして、内筒部１０の外
側に外筒部１１を挿入した際に、上記両凹部が燃料噴射
弁３の噴射部３bを取り巻く環状の冷却水ジャケット１
３を形成するようになっている。その際に、内筒部１０
の直径と外筒部１１の内周面の直径とは、燃料噴射弁３
の頭部３aから噴射部３bにかけて直径が変る個所に沿っ
て、同じように細くなっている。したがって、冷却水ジ
ャケット１３も同じように直径が細くなっており、内筒
部１０における外周面の直径が細くなる個所には、テー
パ部１０aが形成されている。

【００２９】また、上記燃料弁ガイド２の第１筒部２a
および第２筒部２bの外周に位置するシリンダヘッド１
４には、燃料弁ガイド２の外周面を取り囲む環状の冷却
水ジャケット１５が設けられている。以下、冷却水ジャ
ケット１５を第１冷却水ジャケットと言い、冷却水ジャ
ケット１３を第２冷却水ジャケットと言う。そして、シ
リンダヘッド１４には、図２(図１のＡ‐Ａ'矢視断面
図)に示すように、四方から第１冷却水ジャケット１５
に連通する冷却水供給路１６が設けられている。また、
外筒部１１には、第１冷却水ジャケット１５と第２冷却
水ジャケット１３とを連通する冷却水通路１７が、水平
方向に設けられている。この冷却水通路１７は、互いに
対向する２つの冷却水供給路１６に対向する二ヶ所を含
めて六ヶ所に等間隔に設けられている(図２参照)。さら
に、冷却水通路１７は、第２冷却水ジャケット１３の上
部であって、内筒部１０における外周面のテーパ部１０
aに向けて配置されている。

【００３０】また、上記燃料弁ガイド２の第３筒部２c
における内筒部１０と外筒部１１との下端部は、電子ビ
ーム溶接１８によって一体に形成されている。また、外
筒部１１の上端面は第１筒部２aの下端面１２に当接し
ており、燃料弁ガイド２の取り付け時に第１筒部２aを
燃料噴射弁ホルダ１９を介して上記ボルトおよびナット
によってシリンダーヘッド１４に対して締め付けること
によって、外筒部１１の上端面と第１筒部２aの下端面
１２との当接面は密着するようになっている。また、下
端面は冷却水ジャケット１５内にあって溶接等の必要は
ない。したがって、冷却水供給路１６,第１冷却水ジャ
ケット１５および冷却水通路１７を介して第２冷却水ジ
ャケット１３内に供給された冷却水は、内筒部１０と外
筒部１１との接合部から燃焼室１内に漏れることはない
のである。

【００３１】図３は、図２におけるＢ‐Ｂ'矢視断面図
である。以下、図２および図３にしたがって、冷却水の
径路について説明する。上述したように、冷却水は、シ
リンダヘッド１４に設けられた冷却水供給路１６によっ
て、四方から第１冷却水ジャケット１５に供給される。
そして、一旦第１冷却水ジャケット１５に入った冷却水
は、冷却水供給路１６に対向する二ヶ所の冷却水通路１
７から、第２冷却水ジャケット１３の上部であって、内
筒部１０における外周面のテーパ部１０aに向けて放出
される。その結果、内筒部１０のテーパ部１０aに当っ
た冷却水は、第２冷却水ジャケット１３内を燃料噴射弁
３の噴射部３bの周囲を回りながら下方の第３筒部２cの
下端部に向って供給される。

【００３２】そして、上記第３筒部２cの下端部におい
て、上記噴孔７周囲からの熱との熱交換を終った冷却水
は、第２冷却水ジャケット１３内を上昇し、冷却水の供
給通路となっている上記二ヶ所の冷却水通路１７を除く
四箇所の冷却水通路１７から第１冷却水ジャケット１５
に戻るのである。

【００３３】上述のように、本実施の形態においては、
上記燃料噴射弁３の噴射部３bを第２冷却水ジャケット
１３を有する燃料弁ガイド２によって外側から冷却する
ために、燃料噴射弁３に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給
孔や冷却媒体排出孔を形成する必要が無く、上記燃料噴
射弁の構造が簡単になる。また、冷却水の径路を燃料の
径路に対して完全に独立させることができ、冷却水が燃
料に混入することを防止できる。

【００３４】その際に、燃料噴射弁３の噴射部３bの直
径を従来の燃料噴射弁の噴射部(頭部と同じ直径)よりも
細く形成すると共に、第３筒部２cは内筒部１０の肉厚
を薄くしている。したがって、燃料弁ガイド２の第２冷
却水ジャケット１３の位置を燃料噴射弁３の噴孔７に近
づけることができ、噴射部３bを外側から冷却する際の
冷却効率を上げることができるのである。また、上記燃
料噴射弁３の噴射部３bの直径を細く形成しているた
め、燃料噴射弁３の燃焼室１に対する露出面積を小さく
できる。したがって、燃料噴射弁３の受熱量を減少させ
ることができ、第２冷却水ジャケット１３による冷却効
率を更に高めることができる。

【００３５】さらに、上記第２冷却水ジャケット１３を
第２筒部２bおよび第３筒部２cの内筒部１０と外筒部１
１との間に形成し、内筒部１０と外筒部１１との下端部
同士を電子ビーム溶接１８で一体に形成している。した
がって、第２冷却水ジャケット１３内の冷却水が、内筒
部１０と外筒部１１との接合部から燃焼室１内に漏れ出
すことを防止できる。

【００３６】すなわち、本実施の形態によれば、従来の
ように上記燃料噴射弁３に冷却媒体循環孔と冷却媒体供
給孔と冷却媒体排出孔とを形成しなくとも、燃料噴射弁
３を効果的に冷却することが可能になる。したがって、
燃料の炭化を抑制し、炭化物の固着による燃焼不良を無
くすことができるのである。

【００３７】図４は、図１とは異なる燃料噴射装置の断
面図である。本燃料噴射装置における燃焼室２１,燃料
噴射弁２３および第１冷却水ジャケット２５は、図１に
示す燃料噴射装置における燃焼室１,燃料噴射弁３およ
び第１冷却水ジャケット１５と全く同じ構成を有してい
る。

【００３８】図４に示す燃料弁ガイド２２は、第１筒部
２２a,第２筒部２２bおよび第３筒部２２cを有してい
る。そして、第２筒部２２bおよび第３筒部２２cの内部
に、燃料噴射弁２３の直径が変る個所に沿って同じよう
に直径が細くなっている第２冷却水ジャケット２４が形
成されている点においては、図１に示す燃料弁ガイド２
の場合と同様である。

【００３９】但し、図１に示す燃料弁ガイド２が、第２
筒部２bおよび第３筒部２cを内筒部１０と外筒部１１と
に分割して下端部同士を電子ビーム溶接１８で一体化す
ることによって第２冷却水ジャケット１３を形成してい
るのに対して、図４に示す燃料弁ガイド２２は、ロスト
ワックス鋳造法等による精密鋳造によって第２冷却水ジ
ャケット２４を内蔵した構造体を一体成形している点に
おいて異なるものである。

【００４０】このように、図４に示す燃料弁ガイド２２
においては、第２冷却水ジャケット２４を内蔵した構造
体を一体成形しているので、第２冷却水ジャケット２４
内の冷却水が外部に漏れ出すことは全くないのである。

【００４１】図５は、図１および図４とは異なる燃料噴
射装置の断面図である。本燃料噴射装置における燃焼室
３１,燃料噴射弁３３および第１冷却水ジャケット３７
は、図１に示す燃料噴射装置における燃焼室１,燃料噴
射弁３および第１冷却水ジャケット１５と全く同じ構成
を有している。

【００４２】図５に示す燃料弁ガイド３２は、第１筒部
３２a,第２筒部３２bおよび第３筒部３２cを有してい
る。そして、第２筒部３２bおよび第３筒部３２cは内筒
部３４と外筒部３５とに分割されており、内筒部３４の
外周面と外筒部３５の内周面との間に、燃料噴射弁３３
の直径が変る個所に沿って同じように直径が細くなって
いる第２冷却水ジャケット３６が形成されている点にお
いては、図１に示す燃料弁ガイド２の場合と同様であ
る。

【００４３】但し、図１に示す燃料弁ガイド２が、上記
内筒部１０と外筒部１１との下端部同士を電子ビーム溶
接１８で一体化しているのに対して、図５に示す燃料弁
ガイド３２は、外筒部３５と内筒部３４との下端接合部
「Ｃ」と外筒部３５と内筒部３４との上端接合部「Ｄ」とに
半径方向に当接する当接面を設けると共に締め代を設け
て、焼き嵌めあるいは冷やし嵌めすることによって外筒
部３５と内筒部３４とを一体化している点において異な
るものである。

【００４４】このように、図５に示す燃料弁ガイド３２
においては、外筒部３５と内筒部３４との下端接合部
「Ｃ」及び上端接合部「Ｄ」に締め代を設け、焼き嵌めある
いは冷やし嵌めによって外筒部３５と内筒部３４とを一
体化することによって、且つ、外筒部３５はシリンダヘ
ッド３８に保持されており、燃料弁ガイド３２の一体化
を強固なものとし、第２冷却水ジャケット３６を形成し
ているので、第２冷却水ジャケット２４内の冷却水が外
部に漏れ出すことを防止できるのである。

【００４５】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明のディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置は、燃料
弁ガイドにおける燃料噴射弁の噴射部を取り巻く部分を
少なくとも一方に環状の凹部が形成された内筒部と外筒
部との二層構造になし、上記内筒部と外筒部との下端部
を溶接する一方、上端部を互いに軸方向に密着させて環
状の第２冷却媒体ジャケットを構成したので、上記燃料
噴射弁に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔や冷却媒体排
出孔を設ける必要が無く、上記燃料噴射弁の構造を簡単
にできる。

【００４６】さらに、上記冷却媒体の循環径路を上記燃
料噴射弁とは分離して設けることができ、冷却媒体が燃
料に混入することを確実に防止できる。また、上記第２
冷却媒体ジャケットを、内筒部と外筒部との下端部を溶
接する一方、上端部を互いに軸方向に密着させて、接面
を介してシリンダヘッドに固定されるよう構成してい
る。したがって、上記第２冷却媒体ジャケットに供給さ
れた冷却媒体が外部へ漏れることを防止できる。

【００４７】また、請求項２に係る発明のディーゼル機
関の燃料噴射弁冷却装置は、燃料弁ガイドにおける燃料
噴射弁の噴射部を取り巻く部分に上記噴射部を取り囲む
室で成る環状の第２冷却媒体ジャケットを構成したの
で、上記燃料噴射弁に冷却媒体循環孔や冷却媒体供給孔
や冷却媒体排出孔を設ける必要が無く、上記燃料噴射弁
の構造を簡単にできる。

【００４８】さらに、上記冷却媒体の循環径路を上記燃
料噴射弁とは分離して設けることができ、冷却媒体が燃
料に混入することを確実に防止できる。また、上記第２
冷却媒体ジャケットを、例えばロストワックス鋳造法等
の精密鋳造によって、上記燃料弁ガイドにおける上記燃
料噴射弁の噴射部を取り囲む部分に形成された室で構成
している。したがって、上記第２冷却媒体ジャケットに
供給された冷却媒体が外部へ漏れることを防止できる。

【００４９】また、請求項３に係る発明のディーゼル機
関の燃料噴射弁冷却装置は、燃料弁ガイドにおける燃料
噴射弁の噴射部を取り巻く部分を少なくとも一方に環状
の凹部が形成された内筒部と外筒部との二層構造にな
し、上記内筒部と外筒部とを焼き嵌めあるいは冷やし嵌
めによって一体化して環状の第２冷却媒体ジャケットを
構成したので、上記燃料噴射弁に冷却媒体循環孔や冷却
媒体供給孔や冷却媒体排出孔を設ける必要が無く、上記
燃料噴射弁の構造を簡単にできる。

【００５０】さらに、上記冷却媒体の循環径路を上記燃
料噴射弁とは分離して設けることができ、冷却媒体が燃
料に混入することを確実に防止できる。また、上記第２
冷却媒体ジャケットを、上記内筒部と外筒部とを焼き嵌
めあるいは冷やし嵌めによって一体化して構成してい
る。したがって、上記第２冷却媒体ジャケットに供給さ
れた冷却媒体が外部へ漏れることを防止できる。

【００５１】また、請求項４に係る発明のディーゼル機
関の燃料噴射弁冷却装置は、上記第１冷却媒体ジャケッ
トに冷却媒体を供給する冷却媒体供給路を備えると共
に、上記燃料弁ガイドに形成された第２冷却媒体ジャケ
ットの内側壁面における上部に先細りの傾斜面を設け、
上記冷却媒体通路をその一方の口が上記冷却媒体供給路
の出口に対向しているものと対向していないものとから
成し、上記冷却媒体通路の冷却媒体通路を上記第２冷却
媒体ジャケットの内側壁面における上記傾斜面に対向し
て設けたので、上記冷却媒体通路によって第２冷却媒体
ジャケットに供給された冷却媒体を、上記内側壁面の傾
斜面に当てて上記噴射部の先端側に向って供給できる。
したがって、上記燃料噴射弁の噴孔近傍を効果的に冷却
できる。

【００５２】また、請求項５に係る発明のディーゼル機
関の燃料噴射弁冷却装置は、上記燃料噴射弁に頭部から
噴射部に掛けて先細のテーパー部を設け、上記第２冷却
媒体ジャケットの内側壁面における上記傾斜面を上記燃
料噴射弁のテーパー部に沿って設けたので、上記第２冷
却媒体ジャケットと燃料噴射弁の噴射部との間隔を上記
第２冷却媒体ジャケットの上端部から下端部にかけて略
同じにできる。したがって、上記噴射部全体を効果的に
冷却できる。さらに、上記燃料噴射弁の噴射部は頭部よ
りも細く形成されているので、燃焼室に露出される面積
を小さくして受熱量を少なくできると共に、上記第２冷
却媒体ジャケットを上記噴射部に近づけることができ
る。したがって、上記第２冷却媒体ジャケットによる冷
却効率を更に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のディーゼル機関の燃料噴射弁冷却
装置における縦断面図である。

【図２】 冷却水の流れを示す図１のＡ‐Ａ'矢視断面
図である。

【図３】 図２におけるＢ‐Ｂ'矢視断面図である。

【図４】 図１とは異なる燃料噴射装置の断面図であ
る。

【図５】 図１および図４とは異なる燃料噴射装置の断
面図である。

【符号の説明】

１,２１,３１…燃焼室、 ２,２２,３２…燃料弁ガイド、 ２a,２２a,３２a…第１筒部、 ２b,２２b,３２b…第２筒部、 ２c,２２c,３２c…第３筒部、 ３,２３,３３…燃料噴射弁、 ３a…頭部、 ３b…噴射部、 ４…弁座、 ７…噴孔、 ８…針弁、 ９…燃料供給通路、 １０,３４…内筒部、 １０a…テーパ部、 １１,３５…外筒部、 １３,２４,３６…第２冷却水ジャケット、 １５,２５,３７…第１冷却水ジャケット、 １６…冷却水供給路、 １７…冷却水通路、 １８…電子ビーム溶接、 １９…燃料噴射弁ホルダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本城 学 大阪府大阪市中央区徳井町２丁目４番14号 ダイハツディーゼル株式会社内 Ｆターム(参考） 3G024 AA04 CA05 CA26 DA02 FA08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダヘッドに下端部が嵌合された燃
   料弁ガイドと、この燃料弁ガイド内に挿入された燃料噴
   射弁とを有すると共に、上記シリンダヘッドにおける上
   記燃料弁ガイドとの嵌合部よりも上方に上記燃料弁ガイ
   ドを取り巻いて形成された第１冷却媒体ジャケットを有
   するディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置において、 上記燃料弁ガイドにおける上記燃料噴射弁の噴射部を取
   り巻く部分を、内筒部と外筒部との二層構造になし、 上記内筒部の外周面および上記外筒部の内周面の少なく
   とも一方に環状の凹部を形成し、上記内筒部と外筒部と
   の下端部を溶接する一方、上端部を互いに軸方向に密着
   させて、その接面を介してシリンダヘッドに固定され、
   燃焼室から密閉された上記凹部で環状の第２冷却媒体ジ
   ャケットを構成すると共に、 上記第１冷却媒体ジャケットと第２冷却媒体ジャケット
   とを連通する冷却媒体通路を備えたことを特徴とするデ
   ィーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置。
2. 【請求項２】 シリンダヘッドに下端部が嵌合された燃
   料弁ガイドと、この燃料弁ガイド内に挿入された燃料噴
   射弁とを有すると共に、上記シリンダヘッドにおける上
   記燃料弁ガイドとの嵌合部よりも上方に上記燃料弁ガイ
   ドを取り巻いて形成された第１冷却媒体ジャケットを有
   するディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置において、 上記燃料弁ガイドにおける上記燃料噴射弁の噴射部を取
   り巻く部分に、上記噴射部を取り囲む室で成る環状の第
   ２冷却媒体ジャケットを構成すると共に、 上記第１冷却媒体ジャケットと第２冷却媒体ジャケット
   とを連通する冷却媒体通路を備え、一体化構造としたこ
   とを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置。
3. 【請求項３】 燃焼室のシリンダヘッドに下端部が嵌合
   された燃料弁ガイドと、この燃料弁ガイド内に挿入され
   た燃料噴射弁とを有すると共に、上記シリンダヘッドに
   おける上記燃料弁ガイドとの嵌合部よりも上方に上記燃
   料弁ガイドを取り巻いて形成された第１冷却媒体ジャケ
   ットを有するディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置にお
   いて、 上記燃料弁ガイドにおける上記燃料噴射弁の噴射部を取
   り巻く部分を、内筒部と外筒部との二層構造になし、 上記内筒部の外周面および上記外筒部の内周面の少なく
   とも一方に環状の凹部を形成し、上記内筒部と外筒部と
   の下端部および上端部に互いに半径方向に当接する当接
   面を設け、上記内筒部および外筒部を焼き嵌めあるいは
   冷やし嵌めによって一体化させて、且つ、外筒部はシリ
   ンダヘッドに保持されており、内筒部は燃料弁ガイドを
   構成する一体構造で、燃焼室から密閉された上記凹部で
   環状の第２冷却媒体ジャケットを構成すると共に、 上記第１冷却媒体ジャケットと第２冷却媒体ジャケット
   とを連通する冷却媒体通路を備えたことを特徴とするデ
   ィーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３の何れか１つに記
   載のディーゼル機関の燃料噴射弁冷却装置において、 上記第１冷却媒体ジャケットに冷却媒体を供給する冷却
   媒体供給路を備えると共に、 上記燃料弁ガイドに形成された第２冷却媒体ジャケット
   の内側壁面における上部には先細りの傾斜面が設けられ
   ており、 上記冷却媒体通路は、その一方の口が上記冷却媒体供給
   路の出口に対向しているものと対向していないものとか
   ら成ると共に、冷却媒体通路は上記第２冷却媒体ジャケ
   ットの内側壁面における上記傾斜面に対向して設けられ
   ていることを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射弁冷
   却装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のディーゼル機関の燃料
   噴射弁冷却装置において、 上記燃料噴射弁の噴射部はこの噴射部に続く頭部よりも
   細く形成されて、上記燃料噴射弁には上記頭部から噴射
   部に掛けてテーパー部が設けられており、 上記第２冷却媒体ジャケットの内側壁面における上記傾
   斜面は、上記燃料噴射弁のテーパー部に沿って設けられ
   ていることを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射弁冷
   却装置。