JP2011027081A - Fuel injection device - Google Patents
Fuel injection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011027081A JP2011027081A JP2009176269A JP2009176269A JP2011027081A JP 2011027081 A JP2011027081 A JP 2011027081A JP 2009176269 A JP2009176269 A JP 2009176269A JP 2009176269 A JP2009176269 A JP 2009176269A JP 2011027081 A JP2011027081 A JP 2011027081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- needle valve
- tip
- fuel injection
- area
- injection device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、燃料噴射装置に関する。詳しくは、シート部流路面積を、ニードル弁が最後退位置にあるときに、噴孔の流路面積に対し10倍以上となるように形成した燃料噴射装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection device. More specifically, the present invention relates to a fuel injection device in which a seat portion flow passage area is formed to be 10 times or more as large as a flow passage area of an injection hole when a needle valve is at a last retracted position.
従来、ノズルボディとニードル弁とを有する燃料噴射装置において、低リフト状態(ニードル弁の閉弁位置からの上方への移動量が少ない状態)のときに、シート部(ニードル弁先端とノズルボディ座面との当接部)の流路面積S1よりも、シート部より下流側の流路面積である下流側絞り流路面積S3が大きくなるように形成することによって、低リフト状態において燃料噴射の応答性を向上させた燃料噴射装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fuel injection device having a nozzle body and a needle valve, a seat portion (needle valve tip and nozzle body seat) is in a low lift state (a state in which the amount of upward movement from the closed position of the needle valve is small). By forming the downstream throttle flow passage area S3, which is the flow passage area downstream from the seat portion, to be larger than the flow passage area S1 of the contact portion with the surface), fuel injection is performed in a low lift state. A fuel injection device with improved responsiveness is known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1では、低リフト状態において燃料噴射の応答性を向上させているものの、ニードル最大リフト時においては、シート部の流路面積S1が所定値(燃料噴射の応答性が良好であるために必要な所定値)以上確保されない可能性があり、燃料噴射量が不足する虞があった。
However, in
そこで本発明は、シート部の流路面積であるシート部流路面積を、ニードル最大リフト時において最適化することで噴孔での燃料噴射の阻害を抑制する燃料噴射装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has an object to provide a fuel injection device that suppresses the inhibition of fuel injection at the injection hole by optimizing the flow passage area of the seat portion, which is the flow passage area of the seat portion, at the time of maximum needle lift. And
(1) 先端に噴孔を有するノズルボディと、前記ノズルボディに形成されるニードル弁挿通穴内に進退可能に保持されるニードル弁と、を備える燃料噴射装置であって、前記ニードル弁を最大前進させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを当接させて噴孔への燃料供給を遮断し、前記ニードル弁を後退させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを離間させて前記噴孔への燃料供給を許容して、燃料噴射制御を行い、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面との当接部であるシート部における流路面積であるシート部流路面積を、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上となるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 (1) A fuel injection device comprising: a nozzle body having a nozzle hole at a tip; and a needle valve that is movably held in a needle valve insertion hole formed in the nozzle body, wherein the needle valve is advanced a maximum By causing the tip of the needle valve and the seating surface of the nozzle body to contact each other, the fuel supply to the nozzle hole is shut off, and the needle valve is retracted, so that the tip of the needle valve and the tip of the needle valve A seat portion that is a contact portion between the tip end portion of the needle valve and the seat surface of the nozzle body that performs fuel injection control by allowing fuel supply to the nozzle hole by separating the seat surface of the nozzle body The flow path area of the seat portion is formed so that the sheet area is at least 10 times the flow area of the nozzle hole when the needle valve is in the last retracted position. Fuel injection system.
ここで、シート部流路面積と、ノズル流量係数とには正相関(シート部流路面積が大きいほどノズル流量係数が大きい関係)があり、シート部流路面積が噴孔総面積の10倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、(1)の発明によれば、ニードル弁が最後退位置にあるときに上記10倍以上としたので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。 Here, the sheet flow area and the nozzle flow coefficient have a positive correlation (the larger the sheet flow area, the larger the nozzle flow coefficient), and the sheet flow area is 10 times the total nozzle hole area. It was found that the nozzle flow coefficient becomes substantially constant and maximum at the above. Therefore, according to the invention of (1), when the needle valve is in the last retracted position, it is set to 10 times or more, so that the nozzle flow coefficient can be maximized.
(2) (1)に記載の燃料噴射装置において、前記ノズルボディは、前記当接部よりも先端側にサック部を有し、前記噴孔は前記サック部に形成され、前記サック部の入口における流路面積であるサック入口部流路面積を、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上となるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 (2) In the fuel injection device according to (1), the nozzle body has a sac portion on the tip side of the contact portion, the injection hole is formed in the sac portion, and the inlet of the sac portion The flow path area of the sac inlet portion is formed so as to be at least 5 times the flow area of the nozzle hole when the needle valve is in the last retracted position. Fuel injection device.
ここで、サック入口部流路面積と、ノズル流量係数とには正相関(サック入口部流路面積が大きいほどノズル流量係数が大きい関係)があり、サック入口部流路面積が噴孔総面積の5倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、(2)の発明によれば、ニードル弁が最後退位置にあるときに上記5倍以上としたので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。 Here, there is a positive correlation between the sac inlet flow area and the nozzle flow coefficient (the larger the sack inlet flow area, the larger the nozzle flow coefficient), and the sac inlet flow area is the total nozzle hole area. It has been found that the nozzle flow coefficient becomes a substantially constant value and the maximum when it is 5 times or more. Therefore, according to the invention of (2), when the needle valve is in the last retracted position, it is set to 5 times or more, so that the nozzle flow coefficient can be maximized.
(3) (1)または(2)に記載の燃料噴射装置において、前記ニードル弁先端部のシート部よりも先端側であるニードル弁側先端面と、前記ノズルボディ座面のシート部よりも先端側であるノズルボディ側先端面との成す角である先端はさみ角が6度以下となるように、前記ニードル弁側先端面と前記ノズルボディ側先端面とを形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 (3) In the fuel injection device according to (1) or (2), the needle valve side tip surface, which is the tip side of the seat portion of the needle valve tip portion, and the tip of the nozzle body seat surface than the seat portion The needle valve side tip surface and the nozzle body side tip surface are formed so that the tip scissor angle, which is an angle formed by the nozzle body side tip surface that is the side, is 6 degrees or less. apparatus.
ここで、先端はさみ角が増えると、経時的なシート部の磨耗が大きくなる(ニードル弁先端部のつぶれ幅が大きくなる)ことが判明した。よって、(3)の発明によれば、先端はさみ角を6度以下とすることによって磨耗(つぶれ幅)を最小限とすることが可能となる。 Here, it was found that as the tip scissor angle increases, wear of the seat portion with time increases (the collapse width of the tip portion of the needle valve increases). Therefore, according to the invention of (3), it is possible to minimize the wear (crush width) by setting the tip scissor angle to 6 degrees or less.
(4) (2)に記載の燃料噴射装置において、前記ニードル弁先端部のシート部よりも先端側であるニードル弁側先端面と、前記ノズルボディ座面のシート部よりも先端側であるノズルボディ側先端面との成す角である先端はさみ角が6度以下となるように、前記ニードル弁側先端面と前記ノズルボディ側先端面とを形成し、前記ニードル弁が最前進位置にあるときに、前記シート部よりも下流側かつ噴孔入口よりも上流側に形成されるシート部下流容積が最小となるように、前記サック入口部の入口径および前記先端はさみ角を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 (4) In the fuel injection device according to (2), the needle valve side tip surface which is the tip side of the seat portion of the needle valve tip portion and the nozzle which is the tip side of the seat portion of the nozzle body seat surface When the needle valve side tip surface and the nozzle body side tip surface are formed such that the tip scissor angle, which is an angle formed with the body side tip surface, is 6 degrees or less, and the needle valve is in the most advanced position Further, the inlet diameter and the tip scissor angle of the sac inlet portion are set so that the downstream volume of the seat portion formed downstream from the seat portion and upstream from the nozzle hole inlet is minimized. A fuel injection device.
ここで、シート部下流容積と排気エミッションの悪化(HC排出量が増える)とには正相関(シート部下流容積が大きいほど排気エミッションが悪化する関係)がある。よって、(4)の発明によれば、他の制約を満たす条件下(サック入口部流路面積が所定値以上、かつ、先端はさみ角が所定値以下)においてシート部下流容積が最小となるように、前記サック入口部の入口径および前記先端はさみ角を設定したので、排気エミッションの悪化を抑制することができる。 Here, there is a positive correlation between the downstream volume of the seat portion and the deterioration of exhaust emission (HC emission increases) (the relationship that the exhaust emission deteriorates as the downstream volume of the seat increases). Therefore, according to the invention of (4), the seat portion downstream volume is minimized under conditions satisfying other constraints (the sac inlet portion flow area is not less than a predetermined value and the tip scissor angle is not more than a predetermined value). Furthermore, since the inlet diameter of the sac inlet portion and the tip scissor angle are set, deterioration of exhaust emission can be suppressed.
(5) (2)に記載の燃料噴射装置において、前記ニードル弁が最前進位置にあるときに前記サック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積よりも大きくなるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 (5) In the fuel injection device according to (2), when the needle valve is in the most advanced position, the sac inlet channel area is formed to be larger than the channel area of the nozzle hole. A fuel injection device characterized by the above.
(5)の発明によれば、ニードル弁が低リフト量状態から高いノズル流量係数を引き出すことが可能となるので、燃料噴射の立ち上がりが良好となる。 According to the invention of (5), since the needle valve can draw a high nozzle flow coefficient from the low lift amount state, the fuel injection rises well.
(6) (1)から(5)に記載の燃料噴射装置において、前記ニードル弁の第1ガイド軸部を、前記ニードル弁挿通穴の第1ガイド穴部で保持する第1ガイド部と、前記第1ガイド部と離間して、前記第1ガイド部よりも先端側に形成され、前記ニードル弁の第2ガイド軸部を、前記ニードル弁挿通穴の第2ガイド穴部で保持する第2ガイド部と、前記第2ガイド部と離間して、前記第2ガイド部よりも先端側に形成され、前記ニードル弁の最大前進時に、前記ニードル弁の先端部と前記ニードル弁挿通穴の座面とが当接するシート部と、を備え、前記第1ガイド部と前記シート部との間には、前記ニードル弁挿通穴の内周面と、前記ニードル弁の外周面とを離間させて形成する燃料流路が備えられ、前記第2ガイド部は、ニードル弁軸線に対して垂直となる断面において、前記ニードル弁挿通穴の内周面と前記ニードル弁の外周面とが当接する第2ガイド部当接部と、前記ニードル弁挿通穴の内周面と前記ニードル弁の外周面とが離間する第2ガイド部燃料流路とを有し、前記第2ガイド部燃料流路の流路面積である第2ガイド部流路面積を、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも16倍となるよう形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 (6) In the fuel injection device according to (1) to (5), the first guide portion that holds the first guide shaft portion of the needle valve in the first guide hole portion of the needle valve insertion hole; A second guide that is spaced apart from the first guide part and is formed on the tip side of the first guide part, and holds the second guide shaft part of the needle valve in the second guide hole part of the needle valve insertion hole. And at the front end side of the second guide portion, spaced apart from the second guide portion, and at the time of maximum advancement of the needle valve, the tip portion of the needle valve and the seating surface of the needle valve insertion hole A fuel that is formed by separating an inner circumferential surface of the needle valve insertion hole and an outer circumferential surface of the needle valve between the first guide portion and the seat portion. A flow path is provided, and the second guide portion includes a needle valve axis. A second guide contact portion where the inner peripheral surface of the needle valve insertion hole and the outer peripheral surface of the needle valve are in contact with each other, and the inner peripheral surface of the needle valve insertion hole and the needle valve; A second guide portion fuel passage that is spaced apart from the outer peripheral surface of the second guide portion, and a second guide portion passage area that is a passage area of the second guide portion fuel passage is defined as a passage area of the nozzle hole. A fuel injection device, wherein the fuel injection device is formed so as to be at least 16 times as large.
(6)の発明によれば、第1ガイド部に加えて第2ガイド部を設けることによって、ニードル弁の倒れ(傾斜)をより抑制することが可能(ニードル弁が安定的に進退動可能)となる。
ところで、第2ガイド部において燃料流路面積が小さいと噴孔からの燃料噴射を阻害してしまう虞があるが、噴孔の流路面積の16倍あれば阻害しないことが判明した。ここで、(6)の発明によれば、第2ガイド部の流路面積を噴孔の流路面積の16倍以上とすることで、噴孔での燃料噴射を阻害しないガイド部とすることができ、さらに、(1)から(5)の発明の効果も奏するので、ノズル流量係数を最大限引き出すこと等が可能となる。
According to the invention of (6), by providing the second guide part in addition to the first guide part, it is possible to further suppress the tilting (inclination) of the needle valve (the needle valve can be stably advanced and retracted). It becomes.
By the way, when the fuel flow path area in the second guide portion is small, there is a possibility that the fuel injection from the nozzle hole may be hindered. Here, according to the invention of (6), by setting the flow path area of the second guide part to 16 times or more of the flow path area of the injection hole, the guide part that does not hinder fuel injection at the injection hole is provided. In addition, since the effects of the inventions (1) to (5) are also achieved, the nozzle flow coefficient can be maximized.
(7)先端に噴孔を有するノズルボディと、前記ノズルボディに形成されるニードル弁挿通穴内に進退可能に保持されるニードル弁と、を備える燃料噴射装置であって、前記ニードル弁を最大前進させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを当接させて噴孔への燃料供給を遮断し、前記ニードル弁を後退させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを離間させて前記噴孔への燃料供給を許容して、燃料噴射制御を行い、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面との当接部であるシート部における流路面積であるシート部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上となるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 (7) A fuel injection device comprising: a nozzle body having a nozzle hole at a tip; and a needle valve that is movably held in a needle valve insertion hole formed in the nozzle body, wherein the needle valve is advanced a maximum By causing the tip of the needle valve and the seating surface of the nozzle body to contact each other, the fuel supply to the nozzle hole is shut off, and the needle valve is retracted, so that the tip of the needle valve and the tip of the needle valve When the needle valve is in the last retracted position, the tip of the needle valve and the nozzle body are controlled by separating the seat surface of the nozzle body and allowing fuel supply to the nozzle hole to perform fuel injection control. The last retracted position is set such that the flow passage area of the seat portion, which is the contact portion with the seat surface, is at least 10 times the flow passage area of the nozzle hole. A fuel injection apparatus characterized by.
ここで、シート部流路面積と、ノズル流量係数とには正相関があり、シート部流路面積が噴孔総面積の10倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、(7)の発明によれば、ニードル弁が最後退位置にあるときに上記10倍以上となるように当該最後退位置を設定したので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。 Here, there is a positive correlation between the sheet flow area and the nozzle flow coefficient, and when the sheet flow area is 10 times or more of the total nozzle hole area, the nozzle flow coefficient is substantially constant and maximum. There was found. Therefore, according to the invention of (7), since the last retracted position is set so as to be 10 times or more when the needle valve is in the last retracted position, the nozzle flow coefficient can be maximized. .
(8) (7)に記載の燃料噴射装置において、前記ノズルボディは、前記当接部よりも先端側にサック部を有し、前記噴孔は前記サック部に形成され、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記サック部の入口における流路面積であるサック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上となるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 (8) In the fuel injection device according to (7), the nozzle body has a sac portion on the tip side of the contact portion, the injection hole is formed in the sac portion, and the needle valve is the last The last retracted position is set such that when in the retracted position, the sac inlet channel area, which is the channel area at the inlet of the sack section, is at least five times the channel area of the nozzle hole. A fuel injection device characterized by that.
ここで、サック入口部流路面積と、ノズル流量係数とには正相関があり、サック入口部流路面積が噴孔総面積の5倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、(8)の発明によれば、ニードル弁が最後退位置にあるときに上記5倍以上となるように当該最後退位置を設定したので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。 Here, there is a positive correlation between the sac inlet channel area and the nozzle flow coefficient, and when the sac inlet channel area is more than five times the total nozzle hole area, the nozzle flow coefficient is substantially constant and maximum. Turned out to be. Therefore, according to the invention of (8), since the last retracted position is set to be 5 times or more when the needle valve is in the last retracted position, the nozzle flow coefficient can be maximized. .
(9) (7)または(8)に記載の燃料噴射装置において、前記シート部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上のうち、最も小さくなるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 (9) In the fuel injection device according to (7) or (8), the last flow path is configured so that the flow path area of the seat portion is the smallest among at least 10 times the flow path area of the nozzle holes. A fuel injection device characterized in that a retreat position is set.
(9)の発明によれば、上記少なくとも10倍以上のうち、最も小さくなるようにニードル弁の最後退位置(ニードル弁の最大リフト量)を設定したので、ニードル弁の移動量を可及的に少なくすることが可能となる。よって、インジェクタの小型化を図れるとともに、燃料噴射の応答性を向上させることができる。 According to the invention of (9), since the last retracted position of the needle valve (maximum lift amount of the needle valve) is set so as to be the smallest among the above 10 times or more, the amount of movement of the needle valve is made as much as possible. It is possible to reduce it to a very low level. Therefore, it is possible to reduce the size of the injector and improve the responsiveness of fuel injection.
(10) (8)に記載の燃料噴射装置において、前記サック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上のうち、最も小さくなるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 (10) In the fuel injection device according to (8), the last retracted position is set such that the flow path area of the sac inlet portion is the smallest among at least five times the flow path area of the nozzle hole. A fuel injection device characterized by being set.
(10)の発明によれば、上記少なくとも5倍以上のうち、最も小さくなるようにニードル弁の最後退位置(ニードル弁の最大リフト量)を設定したので、(9)の発明と同様の効果を奏する。 According to the invention of (10), since the last retracted position of the needle valve (maximum lift amount of the needle valve) is set so as to be the smallest among the above five times or more, the same effect as the invention of (9) Play.
本発明によれば、シート部の流路面積であるシート部流路面積を、ニードル最大リフト時において最適化することで噴孔での燃料噴射の阻害を抑制する燃料噴射装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a fuel injection device that suppresses the inhibition of fuel injection at the nozzle hole by optimizing the flow passage area of the seat portion, which is the flow passage area of the seat portion, at the time of needle maximum lift. it can.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、図1および図2を参照して、本実施形態に係る燃料噴射装置1について説明する。図1は、本実施形態に係る燃料噴射装置1の縦断面図である。図2は、図1のA−A線に沿う横断面図である。なお、以下の図において、各部材の位置関係や寸法等は、理解の容易のため、誇張・簡素化して描かれている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the
燃料噴射装置1は、先端に噴孔13を有するノズルボディ10と、ノズルボディ10に形成されるニードル弁挿通穴2と、ニードル弁挿通穴2内に進退可能に保持されるニードル弁20と、ニードル弁20を進退させる駆動装置(図示せず)とを備える。
この駆動装置によりニードル弁20がノズルボディ10に着座すると、噴孔13からの燃料の噴射が停止し、離座すると、噴孔13から燃料が噴射される。
なお、図1では、ニードル弁20がノズルボディ10に着座している状態を表している。
The
When the
FIG. 1 shows a state where the
さらに、燃料噴射装置1は、ニードル弁20の第1ガイド軸部21を、ニードル弁挿通穴2の第1ガイド穴部11で保持する第1ガイド部31と、第1ガイド部31と離間して、第1ガイド部31よりも先端側に形成され、ニードル弁20の第2ガイド軸部22を、ニードル弁挿通穴2の第2ガイド穴部12で保持する第2ガイド部32と、第2ガイド部32と離間して、第2ガイド部32よりも先端側に形成され、ニードル弁20の最大前進時に、ニードル弁20の先端部とニードル弁挿通穴2の座面とが当接するシート部33と、を備える。
Further, the
なお、第2ガイド部32のニードル弁軸線方向長さは、ニードル弁20の進退移動幅よりも大きく形成されている。
In addition, the needle valve axial direction length of the
また、第1ガイド部31とシート部33との間には、ニードル弁挿通穴2の内周面と、ニードル弁20の外周面とを離間させて形成される燃料流路(後述する、第1燃料流路41、第2ガイド部燃料流路35、および第2燃料流路42)が存在する。
In addition, a fuel flow path formed between the
第2ガイド部32は、ニードル弁20の軸線に対して垂直となる断面(A−A断面)において、ニードル弁挿通穴2の内周面とニードル弁20の外周面とが当接する第2ガイド部当接部34と、ニードル弁挿通穴2の内周面とニードル弁20の外周面とが離間する第2ガイド部燃料流路35と、を有する。
なお、本実施形態では、第2ガイド部当接部34および第2ガイド部燃料流路35はそれぞれ円周方向に交互に3箇所設けられている。
The
In the present embodiment, the second guide
第2ガイド部燃料流路35の流路面積である第2ガイド部流路面積(全ての第2ガイド部燃料流路35の総流路面積)は、噴孔13の流路面積(同時に噴射可能な噴孔13の総流路面積)に対して少なくとも16倍となるよう形成されている。
The second guide portion flow passage area (the total flow passage area of all second guide portion fuel flow passages 35), which is the flow passage area of the second guide portion
上記燃料流路について説明する。上記燃料流路のうち、第1燃料流路41は、第2ガイド部燃料流路35よりも上流側で、第1ガイド部31と第2ガイド部32との間に形成され、第2燃料流路42は、第2ガイド部燃料流路35よりも下流側で、第2ガイド部32とシート部33との間に形成される。
The fuel flow path will be described. Among the fuel flow paths, the first
第1燃料流路41は、第2ガイド部32に隣接する位置に、ニードル弁挿通穴2の内周面を円周方向全周に亘って凹設した燃料溜まり51を有する。
第2燃料流路42は、第2ガイド部32に隣接する位置に、ニードル弁挿通穴2の内周面を円周方向全周に亘って凹設した研磨逃げ部52を有する。
The first
The second
各燃料流路の面積の関係について説明する。第1燃料流路41の流路面積(第1流路面積)および第2燃料流路42の流路面積(第2流路面積)は、第2ガイド部流路面積よりも大きく形成されている。
The relationship between the areas of the fuel flow paths will be described. The flow area (first flow area) of the first
第2ガイド部32のニードル弁軸線に対して垂直となる断面(A−A断面)において、第2ガイド部当接部34の周方向長さが、全周長さの半分以下となるように第2ガイド部燃料流路35が形成されている。
In a cross section (AA cross section) perpendicular to the needle valve axis of the
さらに、第2ガイド部燃料流路35は、断面円形に形成されたニードル弁挿通穴2(ノズルボディ10)の内周面と、断面円形を基準形状としその一部を直線状に凹ませて形成されたニードル弁20の外周面と、で形成されている。
Further, the second guide portion
なお、本実施例では、第2ガイド部燃料流路35を、ニードル弁20の外周面側を凹ませることで形成しているが、これに限定されず、ニードル弁挿通穴2の内周面を凹ませることで形成してもよいし、または、ニードル弁挿通穴2の内周面とニードル弁20の外周面とを凹ませることで形成してもよい。
In the present embodiment, the second guide portion
また、第2ガイド部燃料流路35は、並列に複数(本実施形態では3つ)形成され、第2ガイド部32のニードル弁軸線に対して垂直となる断面(A−A断面)において、複数(本実施形態では3つ)の第2ガイド部燃料流路35が周方向に均等に配置されている。
In addition, a plurality (three in the present embodiment) of the second guide portion
上述したように、第2ガイド部流路面積は、噴孔13の流路面積(同時に噴射可能な噴孔13の総流路面積)に対して少なくとも16倍となるよう形成されているが、少なくとも16倍のうち、最も小さくなるように形成されていてもよい。すなわち、16倍となるように形成されていてもよい。 As described above, the flow path area of the second guide portion is formed to be at least 16 times the flow area of the injection hole 13 (total flow area of the injection holes 13 that can be ejected simultaneously) You may form so that it may become the smallest among at least 16 times. That is, it may be formed to be 16 times.
図3は、噴孔総面積に対する第2ガイド部流路面積の倍率と流量係数との関係を示すグラフ(流量係数寄与度を表すグラフ)である。 FIG. 3 is a graph showing the relationship between the magnification of the flow path area of the second guide portion with respect to the total nozzle hole area and the flow coefficient (a graph representing the contribution of the flow coefficient).
図3によれば、噴孔総面積に対する第2ガイド部流路面積の倍率が16倍になるまでは、当該倍率が増加するに伴って流量係数も増大し、当該倍率が16倍以上であれば、流量係数が略一定かつ最大となる。
ここで、第2ガイド部燃料流路面積と、第2ガイド部当接部34の周方向の長さとは、逆相関関係にあるので、第2ガイド部燃料流路面積が小さいほど第2ガイド部当接部34の周方向の長さが大きい。さらに、第2ガイド部当接部34の周方向の長さが大きいほどニードル弁20の倒れ抑制効果が高い。
したがって、噴孔13の流路面積に対する第2ガイド部流路面積の倍率が16倍となるように第2ガイド部燃料流路35を形成すれば、流量係数が最大であるという条件の下で最小の流路面積とすることができるので、噴孔13での燃料噴射の阻害を最大限に抑制し、かつニードル弁20の倒れ(傾斜)をより抑制する燃料噴射装置1を提供することができる。
According to FIG. 3, until the magnification of the second guide portion channel area with respect to the total nozzle hole area becomes 16 times, the flow coefficient increases as the magnification increases, and the magnification should be 16 times or more. For example, the flow coefficient is substantially constant and maximum.
Here, since the second guide portion fuel flow path area and the circumferential length of the second guide
Accordingly, if the second guide portion
図4は、図1に示した燃料噴射装置1の先端付近において、ニードル弁20がノズルボディ10に着座した状態を表す拡大図である。
FIG. 4 is an enlarged view showing a state in which the
図4によれば、ニードル弁20の先端部24が、ノズルボディ10の座面に当接している。ここで、ノズルボディ10の座面における当接部をノズルボディ側当接部14と呼ぶ。さらに、シート部33は、先端部24とノズルボディ側当接部14との両方を含む。
According to FIG. 4, the
ニードル弁20において、先端部24(シート部33)よりも先端側をニードル弁側先端面25と呼び、ノズルボディ10において、ノズルボディ側当接部14(シート部33)よりも先端側をノズルボディ側先端面15と呼ぶ。
In the
また、ノズルボディ10は、ノズルボディ側当接部14よりも先端側にサック部71を有している。サック部71とノズルボディ側先端面15との境界には、曲折部16が形成される。この曲折部16は、サック部71の入口となる。また、噴孔13はサック部71に形成されている。
Further, the
また、サック部71の入口である曲折部16から、ニードル弁側先端面25へ垂線を降ろした場合に形成される隙間面積をサック入口部流路面積61(図5参照)と呼ぶ。なお、サック入口部流路面積61は、図4における着座状態では微小量のため図示されていない。
Further, a clearance area formed when a perpendicular is dropped from the
図5は、図1に示した燃料噴射装置1の先端付近において、ニードル弁20がノズルボディ10から離座した状態を表す拡大図である。
FIG. 5 is an enlarged view showing a state where the
図5によれば、図4における着座状態から、ニードル弁20が距離Lだけ上昇した様子を示している。この上昇により、先端部24とノズルボディ側当接部14とは距離Lだけ離間する。すなわち、シート部33が距離Lだけ離間する。なお、距離Lは後述するニードル弁リフト量(L)である。
FIG. 5 shows a state where the
このとき、ノズルボディ側当接部14(L=0のときのノズルボディ10側のシート部33)から、ニードル弁側先端面25へ垂線を降ろした場合に形成される隙間面積をシート部流路面積62と呼ぶ。
At this time, the gap area formed when a perpendicular is drawn from the nozzle body side contact portion 14 (the
ここで、サック入口部流路面積61およびシート部流路面積62は、図6に示す式で算出される。
Here, the sac
ただし、サック部71の入口である曲折部16によって形成される円周の半径をサック入口径(Dsac)、ノズルボディ側当接部14によって形成される円周の半径をシート径(Dseat)、ニードル弁のリフト量をニードル弁リフト量(L)、ノズルボディ側先端面15同士のなす角の半角をノズルボディ座面角(θseat)、ニードル弁側先端面25同士のなす角の半角をニードル弁先端面角(θneedle)、ニードル弁側先端面25とノズルボディ側先端面15とのなす角を先端はさみ角(θns)とする。
However, the radius of the circumference formed by the
なお、サック入口部流路面積61は、ニードル弁20が最後退位置にあるとき(ニードル弁リフト量(L)が最大となるとき)に、噴孔13の流路面積に対して5倍以上となるように形成され、シート部流路面積62は、噴孔13の流路面積に対して10倍以上となるように形成されている。また、先端はさみ角(θns)は、6度以下となるように形成されている。
The sac
図7は、本実施形態における燃料噴射装置1のサック入口部流路面積61、シート部流路面積62、および噴孔13の流路面積と、ニードル弁20のリフト量との関係を表したグラフである。
FIG. 7 shows the relationship between the sac
図7によれば、ニードル弁リフト量が最大リフト量(最大リフト量を例えば、200μmとして設定)のとき、サック入口部流路面積61が噴孔13の流路面積の5倍、シート部流路面積62が噴孔13の流路面積の10倍となっている。
According to FIG. 7, when the needle valve lift amount is the maximum lift amount (the maximum lift amount is set to 200 μm, for example), the sac inlet portion
なお、ニードル弁リフト量が0μmのとき、サック入口部流路面積61は、噴孔13の流路面積より小さく、かつ、0より大きい。また、ニードル弁リフト量が0μmのとき、シート部流路面積62の大きさは0である。
When the needle valve lift amount is 0 μm, the sac inlet portion
さらに、噴孔13の流路面積は、ニードル弁リフト量にかかわらず一定である。また、サック入口部流路面積61およびシート部流路面積62は、ニードル弁リフト量に略比例し、シート部流路面積62の増加率は、サック入口部流路面積61の増加率より大きい。
Further, the flow passage area of the
図8は、噴孔総面積に対するシート部流路面積62の倍率と流量係数との関係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the magnification of the
図8によれば、噴孔総面積に対するシート部流路面積62の倍率が10倍になるまでは、当該倍率が増加するに伴って流量係数も増大し、当該倍率が10倍以上であれば、流量係数が略一定かつ最大となる。
したがって、当該倍率が10倍となるようにニードル弁20の最後退位置(最大リフト量)を設定すれば、流量係数が最大であるという条件の下でニードル弁20の移動量を最少とすることができるので、燃料噴射装置1の小型化を図れるとともに、燃料噴射の応答性を向上させることができる。
According to FIG. 8, the flow coefficient increases as the magnification increases until the magnification of the sheet
Therefore, if the last retracted position (maximum lift amount) of the
図9は、噴孔総面積に対するサック入口部流路面積61の倍率と流量係数との関係を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the magnification of the sac
図9によれば、噴孔総面積に対するサック入口部流路面積61の倍率が5倍になるまでは、当該倍率が増加するに伴って流量係数も増大し、当該倍率が5倍以上であれば、流量係数が略一定かつ最大となる。
したがって、当該倍率が5倍となるようにニードル弁20の最後退位置(最大リフト量)を設定すれば、流量係数が最大であるという条件の下でニードル弁20の移動量を最少とすることができるので、燃料噴射装置1の小型化を図れるとともに、燃料噴射の応答性を向上させることができる。
According to FIG. 9, until the magnification of the sac
Therefore, if the last retracted position (maximum lift amount) of the
図10は、シート部下流容積を表す拡大図である。なお、図10では、理解容易のため、角度・形状を誇張している。 FIG. 10 is an enlarged view showing the seat portion downstream volume. In FIG. 10, the angle and shape are exaggerated for easy understanding.
図10によれば、先端部24とノズルボディ側当接部14とが当接しており、シート部33よりも下流側かつ噴孔13の入口よりも上流側にシート部下流容積が形成されている。このシート部下流容積は、ニードル弁側先端面25とノズルボディ側先端面15とで形成される隙間の領域であるシート時隙間領域72の容積と、サック部71の容積との和である。
According to FIG. 10, the
ここで、シート時隙間領域72の容積は先端はさみ角(θns)に相関し、サック部71はサック入口径(Dsac)に相関する。本実施形態では、他の制約を満たす条件下(サック入口部流路面積61が所定値以上、かつ、先端はさみ角が所定値以下)においてシート部下流容積が最小となるように、サック入口径および先端はさみ角を設定している。
Here, the volume of the
図11は、HC排出量とEGR率との関係をシート部下流容積の大きさで対比したグラフである。 FIG. 11 is a graph in which the relationship between the HC emission amount and the EGR rate is compared with the size of the seat portion downstream volume.
図11によれば、破線と実線のグラフが描画されているが、破線のグラフは、実線のグラフに対して、シート部下流容積が3倍となっているものである。これにより、シート部下流容積が大きいほどHC排出量が増えることが分かる。 According to FIG. 11, a broken line graph and a solid line graph are drawn. The broken line graph has a sheet portion downstream volume three times that of the solid line graph. As a result, it can be seen that the larger the downstream volume of the seat portion, the larger the HC emission amount.
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)シート部流路面積62と、ノズル流量係数とには正相関があり、シート部流路面積62が噴孔総面積の10倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、本実施形態によれば、ニードル弁20が最後退位置にあるときに上記10倍以上としたので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。
According to this embodiment, there are the following effects.
(1) There is a positive correlation between the
(2)サック入口部流路面積61と、ノズル流量係数とには正相関があり、サック入口部流路面積61が噴孔総面積の5倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、本実施形態によれば、ニードル弁20が最後退位置にあるときに上記5倍以上としたので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。
(2) There is a positive correlation between the sac inlet
(3)先端はさみ角(θns)が増えると、経時的なシート部33の磨耗が大きくなる(ニードル弁20の先端部24のつぶれ幅が大きくなる)ことが判明した。よって、本実施形態によれば、先端はさみ角(θns)を6度以下とすることによって磨耗(つぶれ幅)を最小限とすることが可能となる。
(3) It was found that as the tip scissor angle (θns) increases, wear of the
(4)シート部下流容積と排気エミッションの悪化(HC排出量が増える)とには正相関がある。よって、本実施形態によれば、他の制約を満たす条件下(サック入口部流路面積61が所定値以上、かつ、先端はさみ角が所定値以下)においてシート部下流容積が最小となるように、サック入口部の入口径(Dsac)および先端はさみ角(θns)を設定したので、排気エミッションの悪化を抑制することができる。
(4) There is a positive correlation between the downstream volume of the seat portion and the deterioration of exhaust emission (HC emission increases). Therefore, according to the present embodiment, the seat portion downstream volume is minimized under conditions satisfying other constraints (the sac inlet portion
(5)第1ガイド部31に加えて第2ガイド部32を設けた。よって、ニードル弁20の倒れ(傾斜)をより抑制することが可能(ニードル弁20が安定的に進退動可能)となる。
ところで、第2ガイド部32において燃料流路面積が小さいと噴孔からの燃料噴射を阻害してしまう虞があるが、噴孔の流路面積の16倍あれば阻害しないことが判明した。本実施形態によれば、第2ガイド部32の流路面積を噴孔13の流路面積の16倍以上としたので、噴孔13での燃料噴射を阻害しないガイド部とすることができ、さらに、上記(1)から(4)の効果も奏するので、ノズル流量係数を最大限引き出すこと等が可能となる。
(5) In addition to the
By the way, when the fuel flow path area in the
(6)シート部流路面積62と、ノズル流量係数とには正相関があり、シート部流路面積62が噴孔総面積の10倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、本実施形態によれば、ニードル弁20が最後退位置にあるときに上記10倍以上となるように当該最後退位置を設定したので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。
(6) There is a positive correlation between the
(7)サック入口部流路面積61と、ノズル流量係数とには正相関があり、サック入口部流路面積61が噴孔総面積の5倍以上のときはノズル流量係数が略一定値かつ最大となることが判明した。よって、本実施形態によれば、ニードル弁20が最後退位置にあるときに上記5倍以上となるように当該最後退位置を設定したので、ノズル流量係数を最大限引き出すことが可能となる。
(7) There is a positive correlation between the sac inlet
(8)本実施形態によれば、上記少なくとも10倍以上のうち、最も小さくなるようにニードル弁20の最後退位置(ニードル弁20の最大リフト量)を設定したので、ニードル弁20の移動量を可及的に少なくすることが可能となる。よって、燃料噴射装置1の小型化を図れるとともに、燃料噴射の応答性を向上させることができる。
(8) According to the present embodiment, since the last retracted position of the needle valve 20 (the maximum lift amount of the needle valve 20) is set so as to be the smallest among at least 10 times or more, the moving amount of the
(9)本実施形態によれば、上記少なくとも5倍以上のうち、最も小さくなるようにニードル弁20の最後退位置(ニードル弁20の最大リフト量)を設定したので、(8)と同様の効果を奏する。 (9) According to the present embodiment, since the last retracted position of the needle valve 20 (the maximum lift amount of the needle valve 20) is set so as to be the smallest among the above five times or more, the same as (8) There is an effect.
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The deformation | transformation in the range which can achieve the objective of this invention, improvement, etc. are included in this invention.
また、本実施形態では、第2ガイド部32において、第2ガイド部燃料流路35を、ニードル弁20側の凹溝によって形成したが、これに限られず、凹溝をノズルボディ10側、もしくは両側に形成してもよい。
Further, in the present embodiment, in the
また、本実施形態では、第2ガイド部燃料流路35を、ニードル弁20側を直線状とした3つの燃料流路で形成したが、これに限られず、燃料流路は2つ以下でも4つ以上でもよく、燃料流路がニードル弁軸線方向にらせん状に形成される「スパイラル状」であってもよい。
Further, in the present embodiment, the second guide portion
また、本実施形態では、第1燃料流路41を燃料溜まり形状にしているが、これに限定されるものではない。
In the present embodiment, the first
また、本実施形態では、第2燃料流路42に第2ガイド部32よりも径の大きい研磨逃げ部52が形成されるが、これに限定されるものではない。
In the present embodiment, the polishing
また、本実施形態では、図7に示したように、ニードル弁リフト量が0μmのとき(ニードル弁が最前進位置にあるとき)、サック入口部流路面積61は、噴孔13の流路面積より小さく形成されるが、これに限定されるものではなく、サック入口部流路面積61が、噴孔13の流路面積より大きく形成されるようにしてもよい。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 7, when the needle valve lift amount is 0 μm (when the needle valve is at the most advanced position), the sac
この場合、ニードル弁が低リフト量状態から高いノズル流量係数を引き出すことが可能となるので、燃料噴射の立ち上がりが良好となる。本変形例における、サック入口部流路面積61、シート部流路面積62、および噴孔13の流路面積と、ニードル弁20のリフト量との関係を表したグラフを図12に示す。
In this case, since the needle valve can draw a high nozzle flow coefficient from the low lift amount state, the fuel injection rises well. FIG. 12 is a graph showing the relationship between the sac
図12によれば、図7と同様、ニードル弁リフト量が最大リフト量(最大リフト量を例えば、200μmとして設定)のとき、サック入口部流路面積61が噴孔13の流路面積の5倍、シート部流路面積62が噴孔13の流路面積の10倍となっている。
According to FIG. 12, as in FIG. 7, when the needle valve lift amount is the maximum lift amount (the maximum lift amount is set to 200 μm, for example), the sac inlet portion
しかし、図7との違いとして、ニードル弁リフト量が0μmのとき、本変形例に係るサック入口部流路面積61は、噴孔13の流路面積より大きく、流路面積の増加率は、主実施例に係るサック入口部流路面積61の増加率より小さい。
However, as a difference from FIG. 7, when the needle valve lift amount is 0 μm, the sac
なお、「噴孔の流路面積」は、噴孔が複数ある場合には同時に噴射可能な噴孔の総流路面積のことである。 Note that the “flow channel area of the injection hole” is the total flow area of the injection holes that can be injected simultaneously when there are a plurality of injection holes.
1 燃料噴射装置
2 ニードル弁挿通穴
10 ノズルボディ
11 第1ガイド穴部
12 第2ガイド穴部
13 噴孔
14 ノズルボディ側当接部
15 ノズルボディ側先端面
16 曲折部
20 ニードル弁
21 第1ガイド軸部
22 第2ガイド軸部
24 先端部
25 ニードル弁側先端面
31 第1ガイド部
32 第2ガイド部
33 シート部
34 第2ガイド部当接部
35 第2ガイド部燃料流路
41 第1燃料流路
42 第2燃料流路
51 燃料溜まり
52 研磨逃げ部
61 サック入口部流路面積
62 シート部流路面積
71 サック部
72 シート時隙間領域
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記ニードル弁を最大前進させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを当接させて噴孔への燃料供給を遮断し、
前記ニードル弁を後退させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを離間させて前記噴孔への燃料供給を許容して、燃料噴射制御を行い、
前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面との当接部であるシート部における流路面積であるシート部流路面積を、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上となるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 A fuel injection device comprising: a nozzle body having a nozzle hole at a tip; and a needle valve that is movably held in a needle valve insertion hole formed in the nozzle body,
By advancing the needle valve to the maximum extent, the tip of the needle valve and the seat surface of the nozzle body are brought into contact with each other, and the fuel supply to the nozzle hole is shut off,
By retreating the needle valve, the tip of the needle valve and the seat surface of the nozzle body are separated to allow fuel supply to the nozzle hole, and fuel injection control is performed.
When the needle valve is in the last retracted position, the nozzle hole has a flow passage area that is a flow passage area in a seat portion that is a contact portion between a tip portion of the needle valve and a seating surface of the nozzle body. A fuel injection device formed so as to be at least 10 times as large as a flow passage area.
前記ノズルボディは、前記当接部よりも先端側にサック部を有し、
前記噴孔は前記サック部に形成され、
前記サック部の入口における流路面積であるサック入口部流路面積を、前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上となるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 1,
The nozzle body has a sack portion on the tip side of the contact portion,
The nozzle hole is formed in the sack portion,
The flow path area at the inlet of the sac part is formed so that the flow area of the sac inlet part is at least 5 times the flow area of the nozzle hole when the needle valve is in the last retracted position. The fuel-injection apparatus characterized by the above-mentioned.
前記ニードル弁先端部のシート部よりも先端側であるニードル弁側先端面と、前記ノズルボディ座面のシート部よりも先端側であるノズルボディ側先端面との成す角である先端はさみ角が6度以下となるように、前記ニードル弁側先端面と前記ノズルボディ側先端面とを形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 1 or 2,
A tip scissor angle that is an angle formed by a needle valve side tip surface that is the tip side of the seat portion of the needle valve tip portion and a nozzle body side tip surface that is the tip side of the seat portion of the nozzle body seat surface is The fuel injection device characterized in that the needle valve side tip surface and the nozzle body side tip surface are formed to be 6 degrees or less.
前記ニードル弁先端部のシート部よりも先端側であるニードル弁側先端面と、前記ノズルボディ座面のシート部よりも先端側であるノズルボディ側先端面との成す角である先端はさみ角が6度以下となるように、前記ニードル弁側先端面と前記ノズルボディ側先端面とを形成し、
前記ニードル弁が最前進位置にあるときに、前記シート部よりも下流側かつ噴孔入口よりも上流側に形成されるシート部下流容積が最小となるように、前記サック入口部の入口径および前記先端はさみ角を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 2, wherein
A tip scissor angle that is an angle formed by a needle valve side tip surface that is the tip side of the seat portion of the needle valve tip portion and a nozzle body side tip surface that is the tip side of the seat portion of the nozzle body seat surface is Forming the needle valve side tip surface and the nozzle body side tip surface to be 6 degrees or less,
When the needle valve is at the most advanced position, the inlet diameter of the sac inlet part and the seat part downstream volume formed downstream of the seat part and upstream of the nozzle hole inlet are minimized. A fuel injection device characterized in that the tip scissor angle is set.
前記ニードル弁が最前進位置にあるときに
前記サック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積よりも大きくなるように形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 2, wherein
The fuel injection device, wherein the flow path area of the sac inlet portion is larger than the flow path area of the nozzle hole when the needle valve is at the most advanced position.
前記ニードル弁の第1ガイド軸部を、前記ニードル弁挿通穴の第1ガイド穴部で保持する第1ガイド部と、
前記第1ガイド部と離間して、前記第1ガイド部よりも先端側に形成され、前記ニードル弁の第2ガイド軸部を、前記ニードル弁挿通穴の第2ガイド穴部で保持する第2ガイド部と、
前記第2ガイド部と離間して、前記第2ガイド部よりも先端側に形成され、前記ニードル弁の最大前進時に、前記ニードル弁の先端部と前記ニードル弁挿通穴の座面とが当接するシート部と、を備え、
前記第1ガイド部と前記シート部との間には、前記ニードル弁挿通穴の内周面と、前記ニードル弁の外周面とを離間させて形成する燃料流路が備えられ、
前記第2ガイド部は、ニードル弁軸線に対して垂直となる断面において、前記ニードル弁挿通穴の内周面と前記ニードル弁の外周面とが当接する第2ガイド部当接部と、前記ニードル弁挿通穴の内周面と前記ニードル弁の外周面とが離間する第2ガイド部燃料流路とを有し、
前記第2ガイド部燃料流路の流路面積である第2ガイド部流路面積を、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも16倍となるよう形成したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to any one of claims 1 to 5,
A first guide portion for holding the first guide shaft portion of the needle valve in the first guide hole portion of the needle valve insertion hole;
A second guide shaft is formed on the distal end side of the first guide part and spaced from the first guide part, and holds the second guide shaft part of the needle valve in the second guide hole part of the needle valve insertion hole. A guide part;
It is spaced apart from the second guide part and is formed on the tip side from the second guide part, and the tip part of the needle valve and the seat surface of the needle valve insertion hole come into contact with each other when the needle valve is fully advanced. A seat portion,
Between the first guide portion and the seat portion, a fuel flow path is provided that is formed by separating an inner peripheral surface of the needle valve insertion hole and an outer peripheral surface of the needle valve,
The second guide portion has a second guide portion abutting portion in which an inner peripheral surface of the needle valve insertion hole and an outer peripheral surface of the needle valve abut on the cross section perpendicular to the needle valve axis, and the needle A second guide portion fuel flow path in which an inner peripheral surface of the valve insertion hole and an outer peripheral surface of the needle valve are separated from each other;
2. The fuel injection device according to claim 1, wherein a second guide portion flow passage area, which is a flow passage area of the second guide portion fuel flow passage, is formed to be at least 16 times the flow passage area of the nozzle hole.
前記ニードル弁を最大前進させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを当接させて噴孔への燃料供給を遮断し、
前記ニードル弁を後退させることによって、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面とを離間させて前記噴孔への燃料供給を許容して、燃料噴射制御を行い、
前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記ニードル弁の先端部と前記ノズルボディの座面との当接部であるシート部における流路面積であるシート部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上となるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 A fuel injection device comprising: a nozzle body having a nozzle hole at a tip; and a needle valve that is movably held in a needle valve insertion hole formed in the nozzle body,
By advancing the needle valve to the maximum extent, the tip of the needle valve and the seat surface of the nozzle body are brought into contact with each other, and the fuel supply to the nozzle hole is shut off,
By retreating the needle valve, the tip of the needle valve and the seat surface of the nozzle body are separated to allow fuel supply to the nozzle hole, and fuel injection control is performed.
When the needle valve is in the last retracted position, a sheet portion flow area that is a flow passage area in a seat portion that is a contact portion between a tip portion of the needle valve and a seating surface of the nozzle body is the injection hole. The fuel injection device is characterized in that the last retracted position is set so as to be at least 10 times or more of the flow path area.
前記ノズルボディは、前記当接部よりも先端側にサック部を有し、
前記噴孔は前記サック部に形成され、
前記ニードル弁が最後退位置にあるときに、前記サック部の入口における流路面積であるサック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上となるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 7, wherein
The nozzle body has a sack portion on the tip side of the contact portion,
The nozzle hole is formed in the sack portion,
When the needle valve is in the last retracted position, the sac inlet portion flow passage area, which is the flow passage area at the inlet of the sac portion, is at least five times the flow passage area of the nozzle hole. A fuel injection device characterized in that a last retreat position is set.
前記シート部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも10倍以上のうち、最も小さくなるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 7 or 8,
The fuel injection device characterized in that the last retracted position is set so that the seat portion channel area is the smallest of at least 10 times the channel area of the nozzle hole.
前記サック入口部流路面積が、前記噴孔の流路面積に対し少なくとも5倍以上のうち、最も小さくなるように、前記最後退位置を設定したことを特徴とする燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 8, wherein
2. The fuel injection device according to claim 1, wherein the last retracted position is set such that the flow path area of the sac inlet is the smallest among at least five times the flow path area of the nozzle hole.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009176269A JP2011027081A (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009176269A JP2011027081A (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Fuel injection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011027081A true JP2011027081A (en) | 2011-02-10 |
Family
ID=43636085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009176269A Pending JP2011027081A (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Fuel injection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011027081A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014194203A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2014194202A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2014194197A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
GB2553838A (en) * | 2016-09-16 | 2018-03-21 | Perkins Engines Co Ltd | Fuel injector and piston bowl |
US11300088B2 (en) | 2018-11-28 | 2022-04-12 | Denso Corporation | Fuel injection valve |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07286570A (en) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Shin A C Ii:Kk | Fuel injection nozzle for diesel engine |
JP2002257004A (en) * | 2001-03-06 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | Fuel injection valve |
JP2006307678A (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2007224746A (en) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Isuzu Motors Ltd | Injector nozzle |
-
2009
- 2009-07-29 JP JP2009176269A patent/JP2011027081A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07286570A (en) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Shin A C Ii:Kk | Fuel injection nozzle for diesel engine |
JP2002257004A (en) * | 2001-03-06 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | Fuel injection valve |
JP2006307678A (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2007224746A (en) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Isuzu Motors Ltd | Injector nozzle |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014194203A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2014194202A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
JP2014194197A (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Denso Corp | Fuel injection nozzle |
GB2553838A (en) * | 2016-09-16 | 2018-03-21 | Perkins Engines Co Ltd | Fuel injector and piston bowl |
GB2553838B (en) * | 2016-09-16 | 2020-01-29 | Perkins Engines Co Ltd | Fuel injector and piston bowl |
US11300088B2 (en) | 2018-11-28 | 2022-04-12 | Denso Corporation | Fuel injection valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011027081A (en) | Fuel injection device | |
US8544770B2 (en) | Spray hole profile | |
US8881768B2 (en) | Fluid flow control devices and systems, and methods of flowing fluids therethrough | |
JP4644674B2 (en) | Control valve trim | |
KR20220038830A (en) | Fluid flow control devices and systems, and methods of flowing fluids therethrough | |
JP2007224746A (en) | Injector nozzle | |
KR102072955B1 (en) | Valve assembly and fluid injector | |
JP5215959B2 (en) | Oil pump relief valve | |
JP2005248712A (en) | Ejector and fuel cell system equipped therewith | |
JP2015140753A (en) | fuel injection nozzle | |
JP2005233186A (en) | Injection nozzle | |
JP2005069135A (en) | Fuel injection device | |
JP2010222977A (en) | Fuel injection nozzle | |
JP2006046331A (en) | Steam valve, and steam turbine with steam valve | |
JP2010281218A (en) | Fuel injection device | |
JP5838701B2 (en) | Fuel injection valve | |
JP2008095629A (en) | Common rail | |
JP2008038715A (en) | Fuel injection nozzle | |
JP2009180137A (en) | Fuel supply valve | |
JP6013290B2 (en) | Fuel injection nozzle | |
JP3213515B2 (en) | Two-stage valve opening pressure type fuel injection valve | |
JP6342020B2 (en) | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump provided with the same | |
JP5042073B2 (en) | Fuel injection valve | |
JP7019329B2 (en) | Suction catheter | |
JP5145906B2 (en) | Fuel injection nozzle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111125 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120522 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20121226 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130108 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20130306 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130604 |