JP2616825B2 - 内燃機関の燃料噴射弁 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射弁Info
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- needle
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- fuel
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
- F02M61/205—Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はニードルに関し弁座と反対側に背圧室を形
成した内燃機関の燃焼噴射弁に関する。
成した内燃機関の燃焼噴射弁に関する。
内燃機関の燃料噴射弁はニードルに燃料噴射ポンプか
らの圧力を加えることによりニードルをスプリングに抗
して開弁変位させ、燃料噴射を行わせるものである。ス
プリングが配置される弁座と反対側のニードル端部に形
成されるスプリング室は通常は燃料系の低圧側に接続さ
れており、スプリングによる閉鎖力に対してニードルに
加わる燃料圧力が上回ったときにニードルは開弁に至
る。そして、燃料噴射ポンプからの燃料圧力が下がると
スプリングの付勢力によってニードルは閉弁される。こ
の場合、燃料噴射の終わりは急峻であることが燃焼性の
向上のためには望ましい。
らの圧力を加えることによりニードルをスプリングに抗
して開弁変位させ、燃料噴射を行わせるものである。ス
プリングが配置される弁座と反対側のニードル端部に形
成されるスプリング室は通常は燃料系の低圧側に接続さ
れており、スプリングによる閉鎖力に対してニードルに
加わる燃料圧力が上回ったときにニードルは開弁に至
る。そして、燃料噴射ポンプからの燃料圧力が下がると
スプリングの付勢力によってニードルは閉弁される。こ
の場合、燃料噴射の終わりは急峻であることが燃焼性の
向上のためには望ましい。
そこで、特開昭57−20551号公報ではニードルから離
間したスプリングの一端にスプリング押棒及び第２のピ
ストンを設け、この第２のピストンの端面に背圧室を形
成し、この背圧室を燃料噴射ポンプの吐出側に接続する
通路にオリフィスを設けるものを提案している。オリフ
ィスは燃焼噴射終了時において背圧室内を暫時高圧に維
持する。そのため、背圧室に維持された高圧は第２のピ
ストン及び押棒を介してスプリングを縮め、ニードルに
かかる閉鎖方向の力が大きくなるため、ニードルの急速
な閉弁を行うことができる。
間したスプリングの一端にスプリング押棒及び第２のピ
ストンを設け、この第２のピストンの端面に背圧室を形
成し、この背圧室を燃料噴射ポンプの吐出側に接続する
通路にオリフィスを設けるものを提案している。オリフ
ィスは燃焼噴射終了時において背圧室内を暫時高圧に維
持する。そのため、背圧室に維持された高圧は第２のピ
ストン及び押棒を介してスプリングを縮め、ニードルに
かかる閉鎖方向の力が大きくなるため、ニードルの急速
な閉弁を行うことができる。
従来技術では燃料噴射終了時に背圧室に暫時保持され
る燃料圧力によりニードルを閉弁付勢するスプリングを
縮めることによりニードルの閉弁力を増加させようとす
る思想のものである。したがって、スプリングが現実に
縮まないと意図する効果は得られない。ところが、スプ
リングには開弁圧に相当する圧力による力とスプリング
の取付荷重の増加に基づく力との和といった、大きな力
がかかっており、この大きな力に抗してスプリングを縮
める必要があり、背圧室の圧力を相当に高くしないとス
プリングは縮まず所期の効果が得られない。背圧室の圧
力を高めることは効率の点では好ましいことではない。
る燃料圧力によりニードルを閉弁付勢するスプリングを
縮めることによりニードルの閉弁力を増加させようとす
る思想のものである。したがって、スプリングが現実に
縮まないと意図する効果は得られない。ところが、スプ
リングには開弁圧に相当する圧力による力とスプリング
の取付荷重の増加に基づく力との和といった、大きな力
がかかっており、この大きな力に抗してスプリングを縮
める必要があり、背圧室の圧力を相当に高くしないとス
プリングは縮まず所期の効果が得られない。背圧室の圧
力を高めることは効率の点では好ましいことではない。
この発明は背圧室の燃料圧をそれほど高めることなく
燃料噴射終了時のニードルの閉弁を急速に行わせるよう
にすることを目的とする。
燃料噴射終了時のニードルの閉弁を急速に行わせるよう
にすることを目的とする。
この発明によれば、ニードルに対してスプリングによ
る閉鎖方向の力を付与すると共に、ニードルに関し弁座
と反対側に背圧室を形成し、かつ該背圧室に燃料噴射ポ
ンプからの吐出圧を導く通路と、該通路に設けられ、背
圧室に加わる圧力によるニードルの閉弁方向の圧力特性
をニードルに加わる開弁方向の圧力特性とは変化させる
ことにより吐出圧に応じたニードルの開弁を行わせ、か
つニードル閉弁直後の背圧室の圧力を維持する絞り手段
とを具備した内燃機関の燃料噴射弁において、前記背圧
室はそこに導かれる燃料圧力により直接ニードルが閉弁
方向に付勢されるべく配置されていると共に、一側の背
圧室の圧力と他側の供給燃料圧力との前後差圧で駆動さ
れる減圧弁が具備されることを特徴とする内燃機関の燃
料噴射弁が提供される。
る閉鎖方向の力を付与すると共に、ニードルに関し弁座
と反対側に背圧室を形成し、かつ該背圧室に燃料噴射ポ
ンプからの吐出圧を導く通路と、該通路に設けられ、背
圧室に加わる圧力によるニードルの閉弁方向の圧力特性
をニードルに加わる開弁方向の圧力特性とは変化させる
ことにより吐出圧に応じたニードルの開弁を行わせ、か
つニードル閉弁直後の背圧室の圧力を維持する絞り手段
とを具備した内燃機関の燃料噴射弁において、前記背圧
室はそこに導かれる燃料圧力により直接ニードルが閉弁
方向に付勢されるべく配置されていると共に、一側の背
圧室の圧力と他側の供給燃料圧力との前後差圧で駆動さ
れる減圧弁が具備されることを特徴とする内燃機関の燃
料噴射弁が提供される。
燃料噴射ポンプより供給される燃料の圧力によりニー
ドルを開弁させる力がニードルを閉弁させる力よりまさ
ると、ニードルは開弁し燃料噴射が開始される。この
時、燃料噴射ポンプからの吐出圧を背圧室へ導く通路に
は上記絞り手段が設けられているため、背圧室の圧力特
性はニードルに加わる開弁方向の圧力特性に比べやや遅
れたように変化した圧力特性となる。ここで、上記燃料
噴射ポンプより供給される燃料の圧力が急激に変化した
時は、背圧室内の圧力と供給燃料の圧力との前後差圧に
より減圧弁が駆動され、この前後差圧が急激に変化する
ことが抑制される。更に、燃料噴射終了後において、上
記絞り手段により背圧室内の圧力は暫時高圧に維持させ
るため、ニードル瞬時に開弁される。
ドルを開弁させる力がニードルを閉弁させる力よりまさ
ると、ニードルは開弁し燃料噴射が開始される。この
時、燃料噴射ポンプからの吐出圧を背圧室へ導く通路に
は上記絞り手段が設けられているため、背圧室の圧力特
性はニードルに加わる開弁方向の圧力特性に比べやや遅
れたように変化した圧力特性となる。ここで、上記燃料
噴射ポンプより供給される燃料の圧力が急激に変化した
時は、背圧室内の圧力と供給燃料の圧力との前後差圧に
より減圧弁が駆動され、この前後差圧が急激に変化する
ことが抑制される。更に、燃料噴射終了後において、上
記絞り手段により背圧室内の圧力は暫時高圧に維持させ
るため、ニードル瞬時に開弁される。
第１図において、ディーゼル機関は列型燃料噴射ポン
プ10を有し、列型燃料噴射ポンプ10は各気筒の燃料噴射
弁11に接続される燃料吐出部12を有し、かつ燃料タンク
14に接続される。燃料噴射ポンプ10は列型に限らず分配
型であっても構わない。
プ10を有し、列型燃料噴射ポンプ10は各気筒の燃料噴射
弁11に接続される燃料吐出部12を有し、かつ燃料タンク
14に接続される。燃料噴射ポンプ10は列型に限らず分配
型であっても構わない。
各気筒のシリンダヘッド16に設けられる燃料噴射弁11
は直列にしたノズル本体18と、スペーサ20と、スプリン
グ室本体22とを有し、これらはホルダスリーブ24及びナ
ット部材25によって相互に連結される。ニードル26がノ
ズル本体18内に上下摺動自在に嵌合され、ニードル26は
ノズル本体18の下端に形成されるバルブシート28を開閉
し、ノズル30からの燃料噴射を制御する。ニードル26の
上端26−１は径の幾分大きな部分を形成し、下端部との
接続箇所に受圧面26−２が形成され、受圧面26−２の周
囲においてノズル本体内に燃料溜室32が形成され、この
燃料溜室32に加わる燃料圧力によってニードル26の開弁
制御が行われる。即ち、燃料溜室32は主燃料通路34を介
して燃料噴射弁の上端の燃料受け室38に連通され、ニー
ドル30とノズル本体18との間の通路40を介して弁座28ま
で延びている。
は直列にしたノズル本体18と、スペーサ20と、スプリン
グ室本体22とを有し、これらはホルダスリーブ24及びナ
ット部材25によって相互に連結される。ニードル26がノ
ズル本体18内に上下摺動自在に嵌合され、ニードル26は
ノズル本体18の下端に形成されるバルブシート28を開閉
し、ノズル30からの燃料噴射を制御する。ニードル26の
上端26−１は径の幾分大きな部分を形成し、下端部との
接続箇所に受圧面26−２が形成され、受圧面26−２の周
囲においてノズル本体内に燃料溜室32が形成され、この
燃料溜室32に加わる燃料圧力によってニードル26の開弁
制御が行われる。即ち、燃料溜室32は主燃料通路34を介
して燃料噴射弁の上端の燃料受け室38に連通され、ニー
ドル30とノズル本体18との間の通路40を介して弁座28ま
で延びている。
スプリング室本体22の内部にこの実施例で背圧室とな
るスプリング室42が形成され、スプリング室42内におい
てニードル26の上端にプッシャ44が連結される。スプリ
ング46の下端はこのプッシャ44に接触し、スプリング46
の上端はシム48を介して減圧弁50に連結される。減圧弁
50は上端にフランジ50−１を形成したロッド状に形成さ
れ、フランジ部50−１はスプリング46によってナット部
材25の下面に向かって接触付勢される。減圧弁50はその
中心軸線方向にオリフィス54を貫通形成し、オリフィス
54の一端はスプリング室42に開口し、他端はナット部材
25により形成される凹所25aに開口する。一方ナット部
材25はその中心軸線方向にオリフィス56を形成し、その
一端は凹所25aに開口し、他端は燃料噴射ポンプ10の吐
出部12からの燃料受け室38に開口している。
るスプリング室42が形成され、スプリング室42内におい
てニードル26の上端にプッシャ44が連結される。スプリ
ング46の下端はこのプッシャ44に接触し、スプリング46
の上端はシム48を介して減圧弁50に連結される。減圧弁
50は上端にフランジ50−１を形成したロッド状に形成さ
れ、フランジ部50−１はスプリング46によってナット部
材25の下面に向かって接触付勢される。減圧弁50はその
中心軸線方向にオリフィス54を貫通形成し、オリフィス
54の一端はスプリング室42に開口し、他端はナット部材
25により形成される凹所25aに開口する。一方ナット部
材25はその中心軸線方向にオリフィス56を形成し、その
一端は凹所25aに開口し、他端は燃料噴射ポンプ10の吐
出部12からの燃料受け室38に開口している。
この実施例の作動を説明すると、燃料噴射ポンプ10か
らの圧力はその気筒の燃料噴射時期が来ると上昇を開始
する（第２図（ロ）ｌ）。この圧力は通路34を介して燃
料溜室32に導入され、ニードル26をスプリング46に抗し
て上方に付勢する。一方、燃料噴射ポンプ10からの圧力
はオリフィス56,54を介してスプリング室42に導入さ
れ、ニードル26を閉鎖方向に付勢する。オリフィス56,5
4の存在によってスプリング室42の圧力上昇は燃料溜室3
2の圧力上昇特性より緩慢なｍの特性となる（第２図
（ロ））。ニードル26に掛かる燃料圧による上方力がス
プリング力＋スプリング室42の燃料圧による下方力を上
回るとニードルはリフトし、通路40及び弁座28を介し燃
料噴射が開始されるにいたる（（イ）の線ｘ）。
らの圧力はその気筒の燃料噴射時期が来ると上昇を開始
する（第２図（ロ）ｌ）。この圧力は通路34を介して燃
料溜室32に導入され、ニードル26をスプリング46に抗し
て上方に付勢する。一方、燃料噴射ポンプ10からの圧力
はオリフィス56,54を介してスプリング室42に導入さ
れ、ニードル26を閉鎖方向に付勢する。オリフィス56,5
4の存在によってスプリング室42の圧力上昇は燃料溜室3
2の圧力上昇特性より緩慢なｍの特性となる（第２図
（ロ））。ニードル26に掛かる燃料圧による上方力がス
プリング力＋スプリング室42の燃料圧による下方力を上
回るとニードルはリフトし、通路40及び弁座28を介し燃
料噴射が開始されるにいたる（（イ）の線ｘ）。
燃料噴射ポンプ10からの燃料圧力の増加の過程で、減
圧弁50の前後差圧がスプリング46に打ち勝つと、減圧弁
50は下方に動き（第２図（ハ）のａ）、ナット部材25の
下面から離間し、この分スプリング室42の圧力は今まで
の上昇より急激にその圧力上昇を行う（ｍ′）。そし
て、減圧弁前後の差圧が解消すると減圧弁50は再びナッ
ト面に着座する。
圧弁50の前後差圧がスプリング46に打ち勝つと、減圧弁
50は下方に動き（第２図（ハ）のａ）、ナット部材25の
下面から離間し、この分スプリング室42の圧力は今まで
の上昇より急激にその圧力上昇を行う（ｍ′）。そし
て、減圧弁前後の差圧が解消すると減圧弁50は再びナッ
ト面に着座する。
ニードル26の開弁の過程で供給燃料圧力の急激な変動
（急増）があると、ニードルにはこの圧力の変動による
力が直接加わる。一方、オリフィス54の存在によって減
圧弁50には差圧が発生し、この差圧によって減圧弁50は
リフトする。そのため、スプリング室42に燃料供給圧が
即座に伝達され、圧力差は解消される。そのため、供給
燃料圧の急激な変動に係わらずニードル26のリフトが急
激な変化をすることが抑制され、所期の燃料噴射率の変
化特性を維持することができる。
（急増）があると、ニードルにはこの圧力の変動による
力が直接加わる。一方、オリフィス54の存在によって減
圧弁50には差圧が発生し、この差圧によって減圧弁50は
リフトする。そのため、スプリング室42に燃料供給圧が
即座に伝達され、圧力差は解消される。そのため、供給
燃料圧の急激な変動に係わらずニードル26のリフトが急
激な変化をすることが抑制され、所期の燃料噴射率の変
化特性を維持することができる。
燃料噴射ポンプ10からの噴射圧力はそのピークに到達
したのち降下を開始し（線ｎ）、燃料溜室32の圧力はこ
の線ｎに沿って降下する。一方、スプリング室42から
は、減圧弁50が着座しているとともに、オリフィス54,5
6を介して圧力が抜け、そのため圧力の降下特性はｐの
ように、緩慢となり、スプリング室42は暫時高圧に維持
される。その結果、ニードル26に大きな閉弁方向の力が
依然付与され、ニードル26の閉鎖が急激に行われ（第２
図（イ）のｙ）、早い噴射切れと、高い閉弁時圧力とを
両立させることができる。
したのち降下を開始し（線ｎ）、燃料溜室32の圧力はこ
の線ｎに沿って降下する。一方、スプリング室42から
は、減圧弁50が着座しているとともに、オリフィス54,5
6を介して圧力が抜け、そのため圧力の降下特性はｐの
ように、緩慢となり、スプリング室42は暫時高圧に維持
される。その結果、ニードル26に大きな閉弁方向の力が
依然付与され、ニードル26の閉鎖が急激に行われ（第２
図（イ）のｙ）、早い噴射切れと、高い閉弁時圧力とを
両立させることができる。
第３図に示す第２実施例はチェック弁60が具備される
点が特徴である。チェック弁60は燃料受け室38と減圧弁
50との間に設けられ、スプリング62によってチェック弁
60は減圧弁50のフランジ部50−１の上面に接触するよう
に付勢される。チェック弁60及び減圧弁50はスプリング
室本体22の内周部との間に適当なクリヤランス若しくは
溝を有しており、ここを燃料が通過することができる
（第4,5図参照）。
点が特徴である。チェック弁60は燃料受け室38と減圧弁
50との間に設けられ、スプリング62によってチェック弁
60は減圧弁50のフランジ部50−１の上面に接触するよう
に付勢される。チェック弁60及び減圧弁50はスプリング
室本体22の内周部との間に適当なクリヤランス若しくは
溝を有しており、ここを燃料が通過することができる
（第4,5図参照）。
この第２実施例の作動を説明すると、燃料噴射ポンプ
からの圧力が上昇すると（第６図（ロ）１−１）、最初
は減圧弁50はスプリング室本体22に着座状態を維持して
おり、オリフィス54はチェック弁60により閉鎖されるた
め、スプリング室42は初期圧力Ｋを維持する。
からの圧力が上昇すると（第６図（ロ）１−１）、最初
は減圧弁50はスプリング室本体22に着座状態を維持して
おり、オリフィス54はチェック弁60により閉鎖されるた
め、スプリング室42は初期圧力Ｋを維持する。
減圧弁50の前後圧力差がスプリング46に打ち勝つと、
減圧弁50はチェック弁60と一体となって下方に移動する
（第６図（ハ）のａ−１）。そのため、燃料噴射圧力が
チェック弁60と本体22との間の隙間（第４図）、減圧弁
50と本体22との間の隙間（第５図）とで形成されるオリ
フィスを介してスプリング室42に導入される。即ち、ス
プリング室の圧力増加（第６図ｍ−１）は燃料噴射圧の
増加とは所定の時間遅れをもって行われる。また、チェ
ック弁60のクリヤランスは極めて小さいため、噴射初期
の背圧室の圧力上昇を少なくすることができ、ニードル
の開弁圧の変化が小さい利点がある。減圧弁50により供
給燃料圧の急激な変動があったときのニードルの急激な
リフト量変化を抑制し、初期の燃料噴射率特性を得る作
動は第１実施例と同様である。
減圧弁50はチェック弁60と一体となって下方に移動する
（第６図（ハ）のａ−１）。そのため、燃料噴射圧力が
チェック弁60と本体22との間の隙間（第４図）、減圧弁
50と本体22との間の隙間（第５図）とで形成されるオリ
フィスを介してスプリング室42に導入される。即ち、ス
プリング室の圧力増加（第６図ｍ−１）は燃料噴射圧の
増加とは所定の時間遅れをもって行われる。また、チェ
ック弁60のクリヤランスは極めて小さいため、噴射初期
の背圧室の圧力上昇を少なくすることができ、ニードル
の開弁圧の変化が小さい利点がある。減圧弁50により供
給燃料圧の急激な変動があったときのニードルの急激な
リフト量変化を抑制し、初期の燃料噴射率特性を得る作
動は第１実施例と同様である。
ニードル26に加わる圧力差がスプリング46に打ち勝つ
と、ニードル26はリフトを開始する（第６図（イ）の
ｘ）。ニードルが動き出すと、スプリング室42の容積が
減少し、スプリング室42の圧力は上昇し、下方力が増大
するため初期のニードルリフト量を抑制することがで
き、初期噴射率の低減が可能である。
と、ニードル26はリフトを開始する（第６図（イ）の
ｘ）。ニードルが動き出すと、スプリング室42の容積が
減少し、スプリング室42の圧力は上昇し、下方力が増大
するため初期のニードルリフト量を抑制することがで
き、初期噴射率の低減が可能である。
燃料噴射圧力が最大に到達した後、減圧弁50の前後圧
力差がスプリング46のセット圧より小さくなると減圧弁
50はナット25の下面に着座し、燃料噴射圧力が減少する
ときスプリング室42の圧力はオリフィス54を介してチェ
ック弁60の下面に作用し、チェック弁60はスプリング62
に抗して減圧弁50より離間され、スプリング室42の燃料
は徐々に放出される。そのため、燃料噴射終わりにおい
てスプリング室42の圧力を高く維持することができる
（第６図（ロ）ｐ−１）。そして、スプリング室42から
の圧力開放がある程度進むと、スプリング62によってチ
ェック弁60は再び減圧弁50と接触し、オリフィス54を閉
鎖するためスプリング室42の圧力は適当な値に維持され
る（第６図（ロ）のＫ）。即ち、チェック弁60の減圧弁
側の受圧面と、スプリング62の設定力によってニードル
26の開弁圧を適当に調整することが可能となる。
力差がスプリング46のセット圧より小さくなると減圧弁
50はナット25の下面に着座し、燃料噴射圧力が減少する
ときスプリング室42の圧力はオリフィス54を介してチェ
ック弁60の下面に作用し、チェック弁60はスプリング62
に抗して減圧弁50より離間され、スプリング室42の燃料
は徐々に放出される。そのため、燃料噴射終わりにおい
てスプリング室42の圧力を高く維持することができる
（第６図（ロ）ｐ−１）。そして、スプリング室42から
の圧力開放がある程度進むと、スプリング62によってチ
ェック弁60は再び減圧弁50と接触し、オリフィス54を閉
鎖するためスプリング室42の圧力は適当な値に維持され
る（第６図（ロ）のＫ）。即ち、チェック弁60の減圧弁
側の受圧面と、スプリング62の設定力によってニードル
26の開弁圧を適当に調整することが可能となる。
第７図は第３実施例であり、第１実施例の変形であり
次の点で相違する。即ち、減圧弁50の下面に背圧室とし
ての圧力室70が形成され、圧力室70の圧力をコマンドピ
ストン72を介してニードル26に伝達する構造としてい
る。73はシムでありスプリング46によるニードル26の閉
鎖力を調節する。圧力室70内に燃料圧はオリフィス56を
介して導入され、コマンドピストン72を介してニードル
26に閉鎖方向への力を付与している。燃料噴射圧力の上
昇の過程の減圧弁50の作動は第１実施例と同様である。
燃料噴射圧力が高まる過程では減圧弁50は背圧室として
の圧力室70の圧力上昇を燃料噴射圧力の上昇より抑制
し、ニードルの前後圧力を大きくし、ニードルの開弁を
行わせる。燃料噴射を終了する燃料噴射圧力が降下する
ときは減圧弁50は着座し、圧力室70からオリフィス56を
介して徐々に圧力を抜き、圧力室70の圧力降下速度を燃
料噴射圧力の降下速度より相当緩慢とし、ニードル閉鎖
方向の力を増大せしめ、噴射を急速に停止せしめること
ができる。減圧弁50の作用は第１実施例と同様である。
次の点で相違する。即ち、減圧弁50の下面に背圧室とし
ての圧力室70が形成され、圧力室70の圧力をコマンドピ
ストン72を介してニードル26に伝達する構造としてい
る。73はシムでありスプリング46によるニードル26の閉
鎖力を調節する。圧力室70内に燃料圧はオリフィス56を
介して導入され、コマンドピストン72を介してニードル
26に閉鎖方向への力を付与している。燃料噴射圧力の上
昇の過程の減圧弁50の作動は第１実施例と同様である。
燃料噴射圧力が高まる過程では減圧弁50は背圧室として
の圧力室70の圧力上昇を燃料噴射圧力の上昇より抑制
し、ニードルの前後圧力を大きくし、ニードルの開弁を
行わせる。燃料噴射を終了する燃料噴射圧力が降下する
ときは減圧弁50は着座し、圧力室70からオリフィス56を
介して徐々に圧力を抜き、圧力室70の圧力降下速度を燃
料噴射圧力の降下速度より相当緩慢とし、ニードル閉鎖
方向の力を増大せしめ、噴射を急速に停止せしめること
ができる。減圧弁50の作用は第１実施例と同様である。
第８図の第４実施例ではコマンドピストンを圧力室70
の側の第１ピストン90と、ニードル26の側の第２ピスト
ン92との、直列の二段ピストンによって構成している。
第２ピストン92の上端のフランジ部92−１にスプリング
46の上端が係合され、第１ピストン90は第２ピストン92
を介してスプリング46によって上方に付勢されている。
の側の第１ピストン90と、ニードル26の側の第２ピスト
ン92との、直列の二段ピストンによって構成している。
第２ピストン92の上端のフランジ部92−１にスプリング
46の上端が係合され、第１ピストン90は第２ピストン92
を介してスプリング46によって上方に付勢されている。
減圧弁50の作動は第１実施例、第３実施例と同様であ
る。即ち、燃料噴射圧の上昇過程では減圧弁50は圧力室
70の圧力上昇特性を制御し、ニードル26に加わる閉鎖方
向への流体圧力を制御する。ニードルへの付加力はフラ
ンジ部92−１の面積によって調整することも可能であ
る。燃料噴射の終了過程では減圧弁50は着座し、圧力室
70内の圧力をオリフィス56を介して徐々に抜くことによ
りニードルへの大きな閉鎖力を維持し、噴射の終了を迅
速に行わしめる。
る。即ち、燃料噴射圧の上昇過程では減圧弁50は圧力室
70の圧力上昇特性を制御し、ニードル26に加わる閉鎖方
向への流体圧力を制御する。ニードルへの付加力はフラ
ンジ部92−１の面積によって調整することも可能であ
る。燃料噴射の終了過程では減圧弁50は着座し、圧力室
70内の圧力をオリフィス56を介して徐々に抜くことによ
りニードルへの大きな閉鎖力を維持し、噴射の終了を迅
速に行わしめる。
また、第８図の第４実施例ではプッシャ44と第２ピス
トン92との間に幾分の隙間を持たせることにより二段開
弁特性を得ることができる。
トン92との間に幾分の隙間を持たせることにより二段開
弁特性を得ることができる。
第３実施例及び第４実施例ではコマンドピストン径を
変えることにより下方力を調整できる利点がある。
変えることにより下方力を調整できる利点がある。
この発明によれば、ニードルだけでなく背圧室にも燃
料噴射ポンプからの圧力を導き、かつ燃料供給圧と背圧
室圧力との差圧で移動する減圧弁50を設けている。減圧
弁50は燃料供給圧の急激な変動があった場合に、圧力差
に応動することによりオリフィス54,56の存在に係わら
ずスプリング室42または圧力室70の圧力を緊急的に高
め、圧力差を解消し前記圧力変動によるニードルの急激
なリフト変化及びこれに伴う燃料噴射率の急激な変化を
抑制する効果がある。
料噴射ポンプからの圧力を導き、かつ燃料供給圧と背圧
室圧力との差圧で移動する減圧弁50を設けている。減圧
弁50は燃料供給圧の急激な変動があった場合に、圧力差
に応動することによりオリフィス54,56の存在に係わら
ずスプリング室42または圧力室70の圧力を緊急的に高
め、圧力差を解消し前記圧力変動によるニードルの急激
なリフト変化及びこれに伴う燃料噴射率の急激な変化を
抑制する効果がある。
第１図はこの発明の第１の実施例の燃料噴射弁の要部構
成を示す断面図。 第２図は第１図の実施例の燃料噴射時の動作を説明する
図。 第３図はこの発明の第２の実施例の燃料噴射弁の要部構
成を示す断面図。 第４図、第５図は第３図のチェック弁、減圧弁の箇所の
断面図（クリヤランス状態を誇張して示す）。 第６図は第３図の第２実施例の燃料噴射時の動作を説明
する図。 第７図、第８図はそれぞれ第３実施例、第４実施例の燃
料噴射弁の要部構成を示す断面図。 10……燃料噴射ポンプ、11……燃料噴射弁、 12……燃料吐出部、14……燃料タンク、 16……シリンダヘッド、18……ノズル本体、 20……スペーサ、24……ホルダ、 25……ナット部材、26……ニードル、 28……バルブシート、30……ノズル、 32……燃料溜室、38……燃料受け室、 42……スプリング室、44……プッシャ、 46……スプリング、50……減圧弁、 54,56……オリフィス、60……チェック弁、 70……圧力室、72……コマンドピストン、 90……第１ピストン、92……第２ピストン。
成を示す断面図。 第２図は第１図の実施例の燃料噴射時の動作を説明する
図。 第３図はこの発明の第２の実施例の燃料噴射弁の要部構
成を示す断面図。 第４図、第５図は第３図のチェック弁、減圧弁の箇所の
断面図（クリヤランス状態を誇張して示す）。 第６図は第３図の第２実施例の燃料噴射時の動作を説明
する図。 第７図、第８図はそれぞれ第３実施例、第４実施例の燃
料噴射弁の要部構成を示す断面図。 10……燃料噴射ポンプ、11……燃料噴射弁、 12……燃料吐出部、14……燃料タンク、 16……シリンダヘッド、18……ノズル本体、 20……スペーサ、24……ホルダ、 25……ナット部材、26……ニードル、 28……バルブシート、30……ノズル、 32……燃料溜室、38……燃料受け室、 42……スプリング室、44……プッシャ、 46……スプリング、50……減圧弁、 54,56……オリフィス、60……チェック弁、 70……圧力室、72……コマンドピストン、 90……第１ピストン、92……第２ピストン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−20551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−9673（ＪＰ，Ａ) 実公 昭57−6764（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】ニードルに対してスプリングによる閉鎖方
向の力を付与すると共に、ニードルに関し弁座と反対側
に背圧室を形成し、かつ該背圧室に燃料噴射ポンプから
の吐出圧を導く通路と、該通路に設けられ、背圧室に加
わる圧力によるニードルの閉弁方向の圧力特性をニード
ルに加わる開弁方向の圧力特性とは変化させることによ
り吐出圧に応じたニードルの開弁を行わせ、かつニード
ル閉弁直後の背圧室の圧力を維持する絞り手段とを具備
した内燃機関の燃料噴射弁において、前記背圧室はそこ
に導かれる燃料圧力により直接ニードルが閉弁方向に付
勢されるべく配置されていると共に、一側の背圧室の圧
力と他側の供給燃料圧力との前後差圧で駆動される減圧
弁が具備されることを特徴とする内燃機関の燃料噴射
弁。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338719A JP2616825B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
| DE19904041878 DE4041878C2 (de) | 1989-12-28 | 1990-12-27 | Kraftstoff-Einspritzventil für einen Dieselmotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338719A JP2616825B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03199664A JPH03199664A (ja) | 1991-08-30 |
| JP2616825B2 true JP2616825B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=18320816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1338719A Expired - Lifetime JP2616825B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2616825B2 (ja) |
| DE (1) | DE4041878C2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9700491D0 (en) * | 1997-01-11 | 1997-02-26 | Lucas Ind Plc | Injector |
| DE10112426A1 (de) * | 2001-03-15 | 2002-09-19 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR959196A (ja) * | 1947-01-03 | 1950-03-25 | ||
| DE827140C (de) * | 1950-12-01 | 1952-01-07 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Brennstoffeinspritzventil |
| DE2500644C2 (de) * | 1975-01-09 | 1988-07-07 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
| JPS559854U (ja) * | 1978-07-06 | 1980-01-22 | ||
| JPS5720551A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fuel injector in internal combustion engine |
| GB8700429D0 (en) * | 1987-01-09 | 1987-02-11 | Lucas Ind Plc | Fuel injection nozzle |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1338719A patent/JP2616825B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-12-27 DE DE19904041878 patent/DE4041878C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4041878A1 (de) | 1991-07-04 |
| JPH03199664A (ja) | 1991-08-30 |
| DE4041878C2 (de) | 1996-09-05 |
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