JP2002257004A - Fuel injection valve - Google Patents

Fuel injection valve

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JP2002257004A
JP2002257004A JP2001061507A JP2001061507A JP2002257004A JP 2002257004 A JP2002257004 A JP 2002257004A JP 2001061507 A JP2001061507 A JP 2001061507A JP 2001061507 A JP2001061507 A JP 2001061507A JP 2002257004 A JP2002257004 A JP 2002257004A
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JP
Japan
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valve
fuel
fuel injection
injection
injection holes
Prior art date
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Application number
JP2001061507A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Mifuji
政徳 三冨士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection valve to promote rod-form spray of fuel and to meet requirements for emission control that has increasingly become tighter every year. SOLUTION: In the solenoid fuel injection valve, a dead volume V of fuel injection formed downstream a valve seat 12 is made to be smaller than a minimum fuel injection volume of the fuel injection. A ratio (P/Q) of a total area Q of a plurality of fuel injection holes 22 to an annular opening area P formed between a valve element 10 and the valve seat 12 is 2 to 9. From an outer periphery to a bottom face of a valve guide 20, plural fuel passage grooves 21 are formed to extend toward the inner periphery. Each connecting line of the centers of the fuel injection holes 22 is at an angle within ±15 deg. to each fuel passage groove 21.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジン等
に用いられる内燃機関用の燃料噴射弁(インジェクタ)
に関する。
The present invention relates to a fuel injection valve (injector) for an internal combustion engine used in an automobile engine or the like.
About.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関用の燃料噴射弁は、一般的に電
磁力により駆動され、燃料を噴射する噴射孔(ノズル
孔、噴孔などとも称せられる)の態様についても種々の
ものが従来、提案されている。
2. Description of the Related Art A fuel injection valve for an internal combustion engine is generally driven by electromagnetic force, and various types of injection holes (also referred to as nozzle holes, injection holes, etc.) for injecting fuel have conventionally been used. Proposed.

【0003】たとえば、特開昭62−82268号公報
に記載の燃料噴射弁では、ピントルタイプにおいて、燃
料を計量する噴射孔とその下流で燃料を二つに分けて噴
射させる連通空間部(分岐オリフィス)とを別部材によ
り形成し、上記連通空間部の断面積の和と噴射孔・ピン
トル間の隙間との面積比や、連通空間部の最小孔径と分
岐オリフィス噴射孔長さとの比を設定して、ベーパ発生
防止,調量性の低下防止を図っている。
For example, in a fuel injection valve described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-82268, in a pintle type, a communication space (branch orifice) in which an injection hole for measuring fuel and a fuel divided into two portions downstream thereof are injected. ) Are formed as separate members, and the area ratio between the sum of the cross-sectional areas of the communication space and the gap between the injection hole and the pintle, and the ratio between the minimum hole diameter of the communication space and the length of the branch orifice injection hole are set. Thus, the generation of vapor and the reduction of metering property are prevented.

【0004】また、特開平8−49622号公報では、
単一噴射孔を備えた燃料噴射弁において、電磁力により
駆動される弁体の最大リフト時における弁体と弁座の間
の流通面積(環状面積)A1と、噴射孔端部と弁体との
間の流通面積をA2と、噴射孔の流通面積(断面積)B
との関係を、B>A2>A1に設定して、燃料の微粒化
を図ったものが提案されている。この従来技術では、噴
射孔の開口面積Bを弁体・弁座間の環状面積A1より大
きくしている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-49622,
In a fuel injection valve provided with a single injection hole, the flow area (annular area) A1 between the valve element and the valve seat at the time of maximum lift of the valve element driven by electromagnetic force, the end of the injection hole and the valve element A2 and the flow area (cross-sectional area) B of the injection hole
Is set to B>A2> A1 to achieve atomization of fuel. In this prior art, the opening area B of the injection hole is made larger than the annular area A1 between the valve element and the valve seat.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】燃料噴射弁をインテー
クマニホールドの一端に吸気ポートを臨むようにして配
置し、ノズルボディに噴射孔を複数設けて複数吸気弁
(一気筒当たり)の各吸気弁にめがけて燃料を噴射させ
る方式では、燃料噴霧が吸気通路壁面に極力付着しない
ようにすることが望まれる。このような燃料付着は、液
滴となって気筒内に燃料が流入し、噴霧の微粒化や計量
精度に悪影響を及ぼし、排ガス浄化を低下させる原因と
なるためである。
A fuel injection valve is arranged at one end of an intake manifold so as to face an intake port, and a plurality of injection holes are provided in a nozzle body to be directed to each intake valve of a plurality of intake valves (per cylinder). In the method of injecting fuel, it is desired to prevent the fuel spray from adhering to the intake passage wall surface as much as possible. This is because such fuel adhesion causes the fuel to flow into the cylinder in the form of droplets, which has an adverse effect on atomization of spray and measurement accuracy, and causes a reduction in exhaust gas purification.

【0006】したがって、燃料噴霧の微粒化と共にその
噴霧広がりを抑え噴霧角を小さくすること(一般に噴霧
角を小さくして噴霧形状を細くすることを噴霧形状の棒
状化と称している)することにより、ターゲット(吸気
弁)に向かって燃料が噴射される努力がなされている。
[0006] Therefore, by reducing the spray angle together with the atomization of the fuel spray and reducing the spray angle (generally, reducing the spray angle and narrowing the spray shape is referred to as a spray-shaped rod). Attempts are made to inject fuel toward the target (intake valve).

【0007】燃料噴霧の棒状化の測定には、噴霧分布測
定容器(メスシリンダー)を用いている。この測定容器
をターゲット(吸気弁)にみたてて燃料噴射弁を実装相
当の位置にセットし、噴射燃料の全体量に対する測定容
器中に入る燃料の割合から、燃料噴霧の棒状度合いを判
定している。
[0007] A spray distribution measuring container (a graduated cylinder) is used to measure the fuel spray rod shape. With the measurement container facing the target (intake valve), the fuel injection valve is set at a position corresponding to the mounting, and the rod-like degree of the fuel spray is determined from the ratio of fuel entering the measurement container to the total amount of injected fuel. I have.

【0008】従来の棒状化の目安は、測定容器に入る燃
料が全体の70%以下であっても規定の排ガス規制を満
足していた。しかし、年々厳しくなる排ガス規制によ
り、70%以上の燃料噴霧の棒状化が要求されてきてい
る。
[0008] As a guideline of the conventional rod-shaped, even if the amount of fuel entering the measuring container is 70% or less of the whole, the specified exhaust gas regulation was satisfied. However, due to stricter exhaust gas regulations year by year, rods of fuel spray of 70% or more are required.

【0009】本発明の目的は、上記課題を解決するため
になされたものであり、その目的は燃料噴霧の棒状化促
進を図り、ひいては年々厳しくなる排ガス規制の要求に
ことのできる燃料噴射弁を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a fuel injection valve which promotes a rod-like fuel spray and can meet the stricter exhaust gas regulations year by year. To provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、燃料噴霧のさ
らなる棒状化を図るために、種々の試みを行った。その
結果、上記目的を達成するためには、基本的には、次の
ように構成することが良いとの知見を得た。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has made various attempts to further barify the fuel spray. As a result, it has been found that, in order to achieve the above object, it is basically preferable to configure as follows.

【0011】電磁力により軸方向に駆動される弁体と、
前記弁体に対応する弁座の下流に複数の噴射孔が形成さ
れる燃料噴射弁において、前記噴射孔の合計面積Qと、
前記弁体の最大リフト時に前記弁体・弁座間に形成され
る環状の開口面積Pとの比(P/Q)を2〜9にしたこ
とを特徴とする。
A valve body driven in the axial direction by an electromagnetic force;
In a fuel injection valve in which a plurality of injection holes are formed downstream of a valve seat corresponding to the valve element, a total area Q of the injection holes,
A ratio (P / Q) to an annular opening area P formed between the valve element and the valve seat during the maximum lift of the valve element is set to 2 to 9.

【0012】また、上記構成に加えてさらなる条件設定
することで、より一層の燃料噴霧の最適化を図れるが、
これらの詳細は、次の実施の形態の項で説明する。
Further, by further setting the conditions in addition to the above configuration, the fuel spray can be further optimized.
These details will be described in the following embodiments.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面を用いて説
明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0014】図1は、本発明の一実施例に係る燃料噴射
弁の縦断面図及びそのA部拡大図、B−B断面図、C−
C断面図、図2(a)は上記噴射弁に用いるノズル11
の拡大断面図、(b)はその一部拡大図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a fuel injection valve according to an embodiment of the present invention, an enlarged view of a portion A, a sectional view taken along a line BB, and a sectional view taken along a line C-B of FIG.
FIG. 2A is a cross-sectional view of a nozzle 11 used for the injection valve.
And (b) is a partially enlarged view of FIG.

【0015】本実施例では、1気筒あたり2つの吸気弁
を有するエンジンに用いる燃料噴射弁(以下、インジェ
クションとする)を一例とする。
In this embodiment, a fuel injection valve (hereinafter, referred to as an injection) used for an engine having two intake valves per cylinder is taken as an example.

【0016】上記燃料噴射弁の構成を説明する前に、図
3及び図4により上記燃料噴射弁の使用形態について説
明する。
Before describing the structure of the fuel injection valve, the usage of the fuel injection valve will be described with reference to FIGS.

【0017】インテークマニホールド3は、その一端が
エンジンヘッド4に取り付けられ、インテークマニホー
ルド3の取り付け位置に吸気ポート6を臨むようにして
燃料噴射弁(以下、インジェクタと称する)1が取り付
けられている。
The intake manifold 3 has one end attached to the engine head 4 and a fuel injection valve (hereinafter, referred to as an injector) 1 attached to the intake manifold 3 so as to face the intake port 6.

【0018】インテークマニホールド3の上側にフュー
エルデリバリパイプ2が支持される。図示されないフュ
ーエルタンクの燃料は、フューエルポンプによりくみ上
げられ、フューエルフィルタを通りプレッシャレギュレ
ータにより所定の圧力に調整されて、このフューエルデ
リバリパイプ2に供給される。
The fuel delivery pipe 2 is supported above the intake manifold 3. Fuel in a fuel tank (not shown) is pumped up by a fuel pump, passes through a fuel filter, is adjusted to a predetermined pressure by a pressure regulator, and is supplied to the fuel delivery pipe 2.

【0019】フューエルデリバリパイプ2には、エンジ
ンの気筒数に応じた数の枝管部2aが一体的に接続形成
されており、各枝管部と各インジェクタ1の上部が連結
されて、フューエルデリバリパイプ2に供給された燃料
が各インジェクタ1に分配される。
The fuel delivery pipe 2 is integrally formed with a number of branch pipes 2a corresponding to the number of cylinders of the engine. The fuel supplied to the pipe 2 is distributed to each injector 1.

【0020】図4では、インジェクタ1の先端部5がシ
リンダヘッド4側の吸気ポート6(吸気弁)に向けら
れ、燃料が2方向へ噴射していることを示している。イ
ンジェクタ1の先端部5には複数方向へ燃料を噴射する
噴射孔が穿けられており、各吸気ポートへ燃料を噴射す
る取り付け構造になっている。
FIG. 4 shows that the tip 5 of the injector 1 is directed to the intake port 6 (intake valve) on the cylinder head 4 side, and fuel is injected in two directions. Injection holes for injecting fuel in a plurality of directions are drilled in the distal end portion 5 of the injector 1, and have a mounting structure for injecting fuel to each intake port.

【0021】ここで、図1及び図2を用いて本実施例に
係るインジェクタの構成を説明する。
Here, the configuration of the injector according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

【0022】インジェクタ1の磁気回路は、固定鉄心
(センタコア)7,外周ケース(ヨーク)8,可動鉄心
(プランジャ)9からなる。センタコア7の一部がヨー
ク8の内側中心部に位置して、そのセンタコア7の外周
とヨーク8内周との間に、アウターモールドされた電磁
コイル15が配置されている。
The magnetic circuit of the injector 1 includes a fixed iron core (center core) 7, an outer peripheral case (yoke) 8, and a movable iron core (plunger) 9. A part of the center core 7 is located in the center of the inside of the yoke 8, and an outer-molded electromagnetic coil 15 is arranged between the outer periphery of the center core 7 and the inner periphery of the yoke 8.

【0023】センタコア7は、内部が中空をなして燃料
通路が形成され、その一端に燃料フィルタ25が設けら
れ、他端に弁体10付きプランジャ9を閉弁方向に付勢
するスプリング13が内挿され、また、スプリング13
のばね荷重を調整するスプリングアジャスタ14が設け
られている。
The center core 7 has a hollow fuel passage formed therein, a fuel filter 25 provided at one end, and a spring 13 for urging the plunger 9 with the valve body 10 in the valve closing direction at the other end. Inserted and the spring 13
A spring adjuster 14 for adjusting the spring load of the spring is provided.

【0024】電磁コイル15は、上記した磁気回路を励
磁するものであり、外部からの信号をコイル15に伝え
るコネクタ16,コイル15を保持するボビン17,コ
イル15を包むアウターモールド18等でコイル組立体
が構成される。
The electromagnetic coil 15 excites the magnetic circuit described above, and includes a connector 16 for transmitting an external signal to the coil 15, a bobbin 17 for holding the coil 15, an outer mold 18 for enclosing the coil 15, and a coil assembly. A solid is formed.

【0025】プランジャ9の先端(下端)には、ショル
ダ部24を介して球状の弁体10が一体に取り付けら
れ、プランジャ9の後端(上端)にはガイドリング19
が取り付けられている。ガイドリング19は、プランジ
ャ9の移動時にコア7の内周に沿って案内される。
A spherical valve body 10 is integrally attached to the tip (lower end) of the plunger 9 via a shoulder portion 24, and a guide ring 19 is provided at the rear end (upper end) of the plunger 9.
Is attached. The guide ring 19 is guided along the inner periphery of the core 7 when the plunger 9 moves.

【0026】ヨーク8の下方には、筒形のノズルボディ
11が装着されている。
Below the yoke 8, a cylindrical nozzle body 11 is mounted.

【0027】ノズルボディ11は、耐食性を有する金属
を筒形に成形し、上げ底状の底部11Bの中央部を略半
球状に押し出し成形して、この押し出し部に2方向の2
つの噴射孔22を設けている。押し出し部の内面には、
弁座(シート部と称されることもある)12が形成され
ている。
The nozzle body 11 is formed by molding a metal having corrosion resistance into a cylindrical shape, and extruding a central portion of a raised bottom portion 11B into a substantially hemispherical shape.
Two injection holes 22 are provided. On the inner surface of the extrusion,
A valve seat (sometimes called a seat portion) 12 is formed.

【0028】このノズルボディ11の構成を更に詳細に
説明する。
The configuration of the nozzle body 11 will be described in more detail.

【0029】図2(a)に示すように、ノズルボディ1
1は有底の筒状部材11Aとして形成されている。筒状
部材11Aは、その底部11Bの中央部に、弁座12を
備えた窪み部11Cが押し出し形成され、この弁座12
は、弁体10(ニードル弁でも可)と協動して弁開閉を
行う。
As shown in FIG. 2A, the nozzle body 1
1 is formed as a bottomed cylindrical member 11A. The cylindrical member 11A has a hollow portion 11C provided with a valve seat 12 formed in the center of a bottom portion 11B by extrusion.
Performs valve opening and closing in cooperation with the valve element 10 (a needle valve is also possible).

【0030】窪み部11Cの底部に前記した噴射孔22
が穿孔されている。窪み部11Cは球面、あるいは円錐
面で形成されている。図2に示す実施例における2つの
噴射孔22は、燃料噴射弁が吸気通路の壁面に取付けら
れたとき、シリンダの2つの吸気弁にその中心軸線が向
かうように所定の広がり角度を持って配設されている。
The above-described injection hole 22 is provided at the bottom of the recess 11C.
Are perforated. The recess 11C is formed as a spherical surface or a conical surface. The two injection holes 22 in the embodiment shown in FIG. 2 are arranged with a predetermined divergence angle such that when the fuel injection valve is mounted on the wall surface of the intake passage, the center axes of the two injection valves are directed toward the two intake valves of the cylinder. Is established.

【0031】また、本実施例に適用される燃料噴射弁の
別の態様としては、燃料噴射弁がサージタンクに取付け
られる燃料噴射弁として用いられ、この場合、2つの噴
射孔22は、サージタンクからシリンダの吸気ポートに
接続される独立吸気管の開口に向けて噴霧の軸線が所定
の広がり角度を持つように形成されたものでもよい。
As another aspect of the fuel injection valve applied to the present embodiment, the fuel injection valve is used as a fuel injection valve attached to a surge tank. In this case, the two injection holes 22 are provided in the surge tank. May be formed such that the axis of the spray has a predetermined spread angle toward the opening of the independent intake pipe connected to the intake port of the cylinder.

【0032】また、底部11Bには、窪み部11Cと筒
状周壁11Dとの間に厚さが一様な平板状環状部11F
が設けられている。
A flat annular portion 11F having a uniform thickness is formed between the concave portion 11C and the cylindrical peripheral wall 11D on the bottom portion 11B.
Is provided.

【0033】また、窪み部11Cの始まり部位から中心
に向かう特定の範囲に底部11Bの外側の面に突出する
環状突起部11Gが形成されており、窪み部11Cの中
央部には、噴射孔22を設けるための球面部(すなわち
球状面の曲率に一致する曲面)11Hが形成されてお
り、環状突起11Gと球面部11Hとの間にはくびれ部
11Kが形成されている。
An annular projection 11G projecting from the outer surface of the bottom 11B is formed in a specific range from the start of the depression 11C toward the center, and an injection hole 22 is formed at the center of the depression 11C. Is formed, and a constricted portion 11K is formed between the annular projection 11G and the spherical portion 11H.

【0034】これによって、弁体の衝突に対する弁座1
2での機械強度を確保しながら、噴射孔22の加工のし
易さを確保している。
Thus, the valve seat 1 against the collision of the valve element is provided.
2 while ensuring the mechanical strength of the injection hole 22 while maintaining the mechanical strength.

【0035】ノズルボディ11の内部には、シート上流
位置に弁体10の移動を案内するガイド20が設けられ
ている。ガイド20は、円盤型のチップ形状をなし、そ
の内周が弁体10を受け入れるガイド面となり、チップ
の外周と外底面に複数の燃料通路溝21が形成されてい
る。
A guide 20 for guiding the movement of the valve body 10 is provided inside the nozzle body 11 at a position upstream of the seat. The guide 20 has a disk-shaped chip shape, the inner periphery of which serves as a guide surface for receiving the valve element 10, and a plurality of fuel passage grooves 21 formed on the outer periphery and the outer bottom surface of the chip.

【0036】ノズル11とヨーク8の間には、弁体のス
トロークを決定するストッパ23が介在している。
A stopper 23 for determining the stroke of the valve is interposed between the nozzle 11 and the yoke 8.

【0037】コイル15が通電されると、コア7,ヨー
ク8,プランジャ9が励磁され、プランジャ9がコア7
側に、スプリング13の力に反して吸引される。プラン
ジャ9が移動することで弁体10も移動して、ノズル1
1の弁座12から離れ開弁する。ここで、プランジャ9
は、そのショルダ部24がストッパ23に当たるまで移
動し、プランジャ9とコア7が直接接触することはな
い。燃料はフィルタ25側から供給され、ヨーク8とプ
ランジャ9の間からノズル11部へ供給される。さらに
燃料は、ガイド部材20とノズル11の間で構成される
溝21を通り、弁座12と弁体10間に形成される環状
隙間及び2つの噴射孔22を通って噴射される。
When the coil 15 is energized, the core 7, the yoke 8, and the plunger 9 are excited, and the plunger 9 is
On the side, it is sucked against the force of the spring 13. When the plunger 9 moves, the valve body 10 also moves, and the nozzle 1
The valve is separated from the first valve seat 12 and opened. Here, plunger 9
Moves until the shoulder portion 24 hits the stopper 23, and the plunger 9 and the core 7 do not come into direct contact. Fuel is supplied from the filter 25 side, and is supplied to the nozzle 11 from between the yoke 8 and the plunger 9. Further, the fuel is injected through a groove 21 formed between the guide member 20 and the nozzle 11, through an annular gap formed between the valve seat 12 and the valve body 10 and two injection holes 22.

【0038】本実施例では、ノズル構造を次のように構
成している。
In this embodiment, the nozzle structure is configured as follows.

【0039】弁座12と噴射孔22の間の容積V(この
容積は、閉弁時の弁体10と噴射孔22を有する窪み部
11Cの内面とで囲まれる空間で、一般にデッドボリュ
ームと称される)を、燃料噴射弁の最小噴射量(アイド
ル運転時の最小噴射量)よりも小さくしている。
The volume V between the valve seat 12 and the injection hole 22 (this volume is a space surrounded by the valve body 10 when the valve is closed and the inner surface of the recess 11C having the injection hole 22 and is generally called a dead volume. Is smaller than the minimum injection amount of the fuel injection valve (the minimum injection amount during idling operation).

【0040】デッドボリュームは、弁体10が弁座12
に集中して当接するのに必要であるが、最小噴射量がデ
ッドボリュームより小さいと、最小噴射量点の噴射量に
安定性を欠く。したがって、デッドボリュームが最小噴
射量よりも小さくなるように設定される。例えば、デッ
ドボリュームを0.8mm3(8cc)以下とし、最小
燃料噴射量をそれ以上になるように電磁弁を駆動する噴
射パルス幅を規定している。
The dead volume is such that the valve body 10 is
If the minimum injection amount is smaller than the dead volume, the injection amount at the minimum injection amount point lacks stability. Therefore, the dead volume is set to be smaller than the minimum injection amount. For example, the injection pulse width for driving the solenoid valve is specified so that the dead volume is 0.8 mm 3 (8 cc) or less and the minimum fuel injection amount is more than that.

【0041】複数の噴射孔22の合計面積Qと、弁体1
0の最大リフト時に弁体10・弁座12間に形成される
環状の開口面積Pとの比(P/Q)を2〜9にした。従
来はP/Qは、2に満たない。弁体の作動する距離(最
大リフト量)は、125±15μmに設定する。これ
は、弁体の最大リフト量が110のときにP/Qは2に
相当し、最大リフト量が130のときにP/Qは9に相
当し、これによって最大リフト量を110〜130の範
囲内に設定される。
The total area Q of the plurality of injection holes 22 and the valve element 1
The ratio (P / Q) to the annular opening area P formed between the valve body 10 and the valve seat 12 at the time of the maximum lift of 0 was set to 2 to 9. Conventionally, P / Q is less than 2. The operating distance (maximum lift amount) of the valve body is set to 125 ± 15 μm. That is, when the maximum lift amount of the valve body is 110, P / Q corresponds to 2, and when the maximum lift amount is 130, P / Q corresponds to 9, whereby the maximum lift amount is 110 to 130. Set within the range.

【0042】また、噴射孔22同士の中心を結ぶ線とバ
ルブガイドに20に設けた燃料通路溝21との成す角度
が±15°以内にしてある。
The angle formed by the line connecting the centers of the injection holes 22 and the fuel passage groove 21 provided in the valve guide 20 is within ± 15 °.

【0043】図2(b)に示すように、燃料噴射孔22
同士の間隔Sと噴射孔径Dとの比S/Dは0.5以下
で、燃料噴射孔長さLと噴射孔径Dとの比L/Dは1以
上になるように設定してある。
As shown in FIG. 2B, the fuel injection holes 22
The ratio S / D between the distance S between the two and the injection hole diameter D is set to 0.5 or less, and the ratio L / D between the fuel injection hole length L and the injection hole diameter D is set to 1 or more.

【0044】実施例では、間隔Sを(0.2±0.0
2)mmとしている。ちなみに、噴射孔22同士の広い
方の間隔S′は0.39mm、各噴射孔22の径Dはφ
(0.41±0.005)mm、噴射孔22の長さLは
(0.5±0.01)mm、噴射孔22同士の広がり配
置角度は7°±0.5°である。
In the embodiment, the interval S is set to (0.2 ± 0.0
2) mm. Incidentally, the wide interval S 'between the injection holes 22 is 0.39 mm, and the diameter D of each injection hole 22 is φ
(0.41 ± 0.005) mm, the length L of the injection holes 22 is (0.5 ± 0.01) mm, and the spread arrangement angle between the injection holes 22 is 7 ° ± 0.5 °.

【0045】これらの数値はあくまでも一例にすぎず、
本発明は、これに限定されないことはいうまでもない。
[0045] These numerical values are merely examples.
It goes without saying that the present invention is not limited to this.

【0046】上記条件設定のうち、P/Q、弁体の
作動距離(最大リフト量)、燃料通路溝21の成す角
度θの値は、それぞれ試行錯誤して棒状噴霧が70%以
上になる最適比や数値として求めたものである。
Of the above condition settings, the values of P / Q, the working distance (maximum lift amount) of the valve element, and the angle θ formed by the fuel passage groove 21 are optimized through trial and error so that the rod-shaped spray becomes 70% or more. It is obtained as a ratio or a numerical value.

【0047】燃料噴霧の棒状化の測定には、噴霧分布の
測定雇を用いる。この測定雇は、図4に示すように、筒
状の2本の測定容器(メスシリンダー)A,Bをターゲ
ット(吸気弁)にみたてて、それより広い容器C内に配
置し、この測定容器に対して燃料噴射弁を実装相当の位
置にセットし、噴射燃料の全体量(上記容器A、B、C
に入る燃料)に対する測定容器A,B中に入る燃料の割
合(ここでは、これを分布Xと称する)から、燃料噴霧
の棒状度合いを判定している。
For the measurement of fuel spray rod formation, a spray distribution measuring instrument is used. As shown in FIG. 4, the measuring operator sets two cylindrical measuring containers (measurement cylinders) A and B on a target (intake valve) and arranges them in a container C wider than that. The fuel injection valve is set at a position corresponding to the mounting with respect to the container, and the total amount of the injected fuel (the above containers A, B, C
The rod-like degree of the fuel spray is determined from the ratio of the fuel entering the measurement containers A and B to the fuel entering the fuel container (here, this is referred to as distribution X).

【0048】図6,図7は、その実験結果を示すもので
ある。図6は、弁体10の開弁ストローク(最大リフト
量)Sに対する分布Xを調べた特性結果であり、この値
は、燃料通路溝21を図7の±15の中間値±7.5°
に固定したときの特性図である。図7は上記噴射孔22
の中心を結ぶ線と燃料通路溝21のなす角度θに対する
分布Xを調べた結果であり、上記P/Qを2〜9の中間
値5.5(最大リフト量S=120μm)に固定したと
きの特性図である。
FIGS. 6 and 7 show the results of the experiment. FIG. 6 is a characteristic result obtained by examining the distribution X with respect to the valve opening stroke (maximum lift amount) S of the valve element 10. This value is obtained by setting the fuel passage groove 21 to an intermediate value ± 7.5 ° of ± 15 in FIG.
FIG. 6 is a characteristic diagram when the power supply is fixed at. FIG.
Is a result of examining the distribution X with respect to the angle θ formed by the line connecting the center of the fuel passage groove 21 and the fuel passage groove 21 when the above P / Q is fixed to an intermediate value 5.5 of 2 to 9 (maximum lift amount S = 120 μm). FIG.

【0049】すなわち、上記試験結果によれば、デッド
ボリュームをその燃料噴射弁の最小噴射量よりも小さ
く、上記P/Qを2〜9(弁体の作動量125±15μ
m)とし、上記角度θを±15°以内と規定としたイン
ジェクタの場合、弁体の開閉動作時、燃料の流れが整流
化され、噴霧分布は約70%以上で噴霧が棒状化してい
ることがわかる。
That is, according to the above test results, the dead volume is smaller than the minimum injection amount of the fuel injection valve, and the P / Q is set to 2 to 9 (operating amount of the valve element 125 ± 15 μm).
m), the fuel flow is rectified when the valve is opened and closed, and the spray distribution is about 70% or more, and the spray is rod-shaped. I understand.

【0050】これに対して、デッドボリュームを燃料噴
射弁の最小噴射量よりも小さく、P/Qを2〜9以外と
し(従来は弁体の作動する距離が100±10μmでP
/Qは2以下である)、上記角度θが±15°以上に規
定とした比較例のインジェクタの場合は、上記条件同様
の設定で実験した結果、開弁時に燃料の流れが本発明品
よりも外に向かって広がる方向へ噴射され、そのため、
噴霧分布は約70%以下で噴霧が広角化していることが
判明した。
On the other hand, the dead volume is smaller than the minimum injection amount of the fuel injection valve, and P / Q is set to a value other than 2 to 9 (conventionally, when the operating distance of the valve element is 100 ± 10 μm,
/ Q is 2 or less), and in the case of the injector of the comparative example in which the angle θ was specified to be ± 15 ° or more, as a result of an experiment conducted under the same settings as the above conditions, the fuel flow at the time of valve opening was smaller than that of the product of the present invention. Is also sprayed in the direction that spreads outward,
The spray distribution was found to be wide at an angle of about 70% or less.

【0051】この場合、P/Qが2以下だと噴霧分布X
が70%以下に広がり、逆にP/Qが9以上であれば、
燃料は棒状化するが燃料微粒化が低下することが判明し
た。
In this case, if P / Q is 2 or less, the spray distribution X
Spreads to 70% or less, and conversely if P / Q is 9 or more,
It was found that the fuel was rod-shaped, but the fuel atomization was reduced.

【0052】本発明品と上記比較例のインジェクタとの
条件設定及び噴霧形態をまとめたものを表1に示す。噴
霧イの列が棒状噴霧を促進した本発明の条件設定値、噴
霧ロが噴霧が本発明よりも広角化した比較例の条件設定
値である。
Table 1 summarizes the condition settings and spray forms of the product of the present invention and the injector of the comparative example. The row of the spray A is the condition set value of the present invention in which the rod-shaped spray is promoted, and the spray B is the condition set value of the comparative example in which the spray has a wider angle than the present invention.

【0053】[0053]

【表1】 なお、上記実験の条件設定のもとで、噴射孔22同士の
間隔Sと噴射孔径Dとの比S/Dを0.5以下、燃料噴
射孔長さLと燃料噴射孔径Dとの比L/Dを1以上とし
た場合には、さらに噴霧分布Xは約80%のものが得ら
れた。
[Table 1] Under the conditions set in the above experiment, the ratio S / D between the distance S between the injection holes 22 and the diameter D of the injection holes was 0.5 or less, and the ratio L / L between the length L of the fuel injection holes and the diameter D of the fuel injection holes. When / D was 1 or more, a spray distribution X of about 80% was further obtained.

【0054】本実施例によれば、噴霧の細い棒状化した
噴射が行われ、吸気バルブに向かって直線的な噴霧形状
となるため、インテークマニホールド内での壁流防止と
ともに、良好なエミッションが得られた。
According to the present embodiment, the spray is formed into a thin rod shape, and the spray becomes a linear spray shape toward the intake valve. Therefore, it is possible to prevent wall flow in the intake manifold and obtain good emission. Was done.

【0055】また、燃料の計量と多方向へ棒状化した最
適噴射を一つの部材(例えばノズル単品)により実現で
き、噴射弁の部品点数及び組み立ての簡略化を図ると共
に、良好な燃料エミッションが得られる。
Further, the fuel injection and the optimal injection in the form of rods in multiple directions can be realized by one member (for example, a single nozzle), so that the number of parts of the injection valve and the assembly can be simplified, and good fuel emission can be obtained. Can be

【0056】本実施例によれば、噴射孔22については
有底筒状の底部の窪み部11Cのうち比較的肉厚を薄く
した箇所に形成できるので、噴射孔を任意の向きに複数
配設したとしても容易に加工でき、しかも、この噴射孔
と同じ窪み部11Cに肉厚を比較的厚くして弁座12を
形成できるので、弁座の機械強度を確保でき、弁体10
に対する耐衝撃性を高めることができる。
According to the present embodiment, the injection holes 22 can be formed at relatively thin portions of the bottom hollow portion 11C of the bottomed cylindrical shape, so that a plurality of injection holes are arranged in an arbitrary direction. However, the valve seat 12 can be formed with a relatively large thickness in the recess 11C, which is the same as the injection hole, so that the mechanical strength of the valve seat can be secured and the valve body 10
Impact resistance against

【0057】[0057]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、燃料噴
霧の棒状化促進を図り、ひいては年々厳しくなる排ガス
規制の要求にこたえることのできる燃料噴射弁を提供す
ることができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a fuel injection valve which promotes the rod-shaped fuel spray and can meet the stricter exhaust gas regulations year after year.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る燃料噴射弁の縦断面図
及びそのA部拡大図、B−B断面図、C−C断面図。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a fuel injection valve according to an embodiment of the present invention, and an enlarged view of a portion A, a sectional view taken along a line BB, and a sectional view taken along a line CC of the fuel injection valve.

【図2】(a)は上記噴射弁に用いるノズル11の拡大
断面図、(b)はその一部拡大図。
FIG. 2A is an enlarged sectional view of a nozzle 11 used in the injection valve, and FIG. 2B is a partially enlarged view thereof.

【図3】燃料噴射弁の取り付け構造例を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing an example of a mounting structure of a fuel injection valve.

【図4】燃料噴射の噴霧状態の例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a spray state of fuel injection.

【図5】本実施例の分布測定図。FIG. 5 is a distribution measurement diagram of the present embodiment.

【図6】燃料噴射弁の開弁ストローク(最大リフト量)
Sに対する燃料噴霧分布Xを調べた結果を示す特性図。
FIG. 6 shows a valve opening stroke (maximum lift amount) of a fuel injection valve.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a result of examining a fuel spray distribution X with respect to S.

【図7】噴射孔の中心を結ぶ線と燃料通路溝のなす角度
θに対する分布Xを調べた結果を示す特性図。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a result of examining a distribution X with respect to an angle θ formed by a line connecting a center of an injection hole and a fuel passage groove;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…弁体、9…可動鉄心、12…弁座、22…噴射
孔。
10: valve body, 9: movable iron core, 12: valve seat, 22: injection hole.

───────────────────────────────────────────────────── 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 61/12 F02M 61/12 61/18 320 61/18 320Z 350 350Z 350E ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02M 61/12 F02M 61/12 61/18 320 61/18 320Z 350 350Z 350E

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電磁力により軸方向に駆動される弁体
と、前記弁体に対応する弁座の下流に複数の噴射孔が形
成される燃料噴射弁において、 前記噴射孔の合計面積Qと、前記弁体の最大リフト時に
前記弁体・弁座間に形成される環状の開口面積Pとの比
(P/Q)を2〜9にしたことを特徴とする燃料噴射
弁。
1. A valve body driven in an axial direction by electromagnetic force, and a fuel injection valve having a plurality of injection holes formed downstream of a valve seat corresponding to the valve body, wherein a total area Q of the injection holes is A fuel injection valve, wherein a ratio (P / Q) to an annular opening area P formed between the valve element and the valve seat at the time of maximum lift of the valve element is 2 to 9.
【請求項2】 前記デッドボリュームを最小燃料噴射量
より小さくし、かつこのデッドボリュームを0.8mm
3以下とし、前記弁体の作動する距離を125±15μ
mにした請求項1記載の燃料噴射弁。
2. The dead volume is made smaller than a minimum fuel injection amount, and the dead volume is set to 0.8 mm.
3 or less, the operating distance of the valve is 125 ± 15μ
The fuel injection valve according to claim 1, wherein m is m.
【請求項3】 前記噴射孔及び弁座を形成したバルブボ
ディの内部に、前記弁座の上流に位置して前記弁体の進
退動作を案内するバルブガイドが設けられ、このバルブ
ガイドは、環状のチップで、その内周が弁体の案内面と
なり、その外周から底面にかけて、前記内周に向かう燃
料通路溝が複数形成され、前記噴射孔同士の中心を結ぶ
線と前記燃料通路溝との成す角度を±15°以内にして
ある請求項1又は2記載の燃料噴射弁。
3. A valve guide, which is located upstream of the valve seat and guides the reciprocating operation of the valve element, is provided inside a valve body having the injection hole and the valve seat formed therein. In the chip, the inner periphery becomes a guide surface of the valve body, a plurality of fuel passage grooves directed toward the inner periphery are formed from the outer periphery to the bottom surface, and a line connecting the center of the injection holes and the fuel passage groove is formed. 3. The fuel injection valve according to claim 1, wherein the angle formed is within ± 15 °.
【請求項4】 前記噴射孔同士の間隔Sと噴射孔径Dと
の比S/Dを0.5以下にし、噴射孔長さLと噴射孔径
Dとの比L/Dを1以上に設定してある請求項1ないし
3のいずれか1項記載の燃料噴射弁。
4. The ratio S / D of the distance S between the injection holes to the diameter D of the injection holes is set to 0.5 or less, and the ratio L / D of the length L of the injection holes to the diameter D of the injection holes is set to 1 or more. The fuel injection valve according to any one of claims 1 to 3, wherein
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007507638A (en) * 2003-09-29 2007-03-29 シーメンス ヴィディーオー オートモティヴ コーポレイション Injector seal with coin seal band
US7832661B2 (en) 2003-09-29 2010-11-16 Continental Automotive Systems Us, Inc. Injector seat that includes a coined seal band with radius
JP2011027081A (en) * 2009-07-29 2011-02-10 Honda Motor Co Ltd Fuel injection device
JP2015108335A (en) * 2013-12-04 2015-06-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 Fuel injection nozzle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007507638A (en) * 2003-09-29 2007-03-29 シーメンス ヴィディーオー オートモティヴ コーポレイション Injector seal with coin seal band
US7832660B2 (en) 2003-09-29 2010-11-16 Continental Automotive Systems Us, Inc. Injector seat that includes a coined seal band
US7832661B2 (en) 2003-09-29 2010-11-16 Continental Automotive Systems Us, Inc. Injector seat that includes a coined seal band with radius
US8261446B2 (en) 2003-09-29 2012-09-11 Continental Automotive Systems Us, Inc. Injector seat that includes a coined seal band with radius
US8307550B2 (en) 2003-09-29 2012-11-13 Continental Automotive Systems Us, Inc. Injector seat that includes a coined seal band and method
JP2011027081A (en) * 2009-07-29 2011-02-10 Honda Motor Co Ltd Fuel injection device
JP2015108335A (en) * 2013-12-04 2015-06-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 Fuel injection nozzle

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