JP3453074B2 - Electronically controlled fuel injection valve - Google Patents
Electronically controlled fuel injection valveInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、電子制御燃料噴
射弁における燃料噴射弁からの燃料の微粒化を図るため
の装置に係り、より詳しくは、このような燃料噴射弁先
端における弁座体の構造に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for atomizing fuel from a fuel injection valve in an electronically controlled fuel injection valve, and more specifically, to a valve seat body at the tip of such a fuel injection valve. It is about structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図６，図７，図８は例えば特公平７−５
６２４３号公報に示された従来の衝突式燃料噴射弁のノ
ズル部分を構成するオリフィスボディ１１を示し、図９
はその衝突式燃料噴射弁の全体構造を示す。この燃料噴
射弁は、オリフィスボディ１１に形成されたオリフィス
配列を除いて一般的な構造をしている。即ち、オリフィ
スボディ１１は本体１２に固定され、オリフィスボディ
１１の上流にはボールバルブ１３が配置されている。ボ
ールバルブ１３はばね１４により閉弁方向に付勢されて
おり、ばね１４の周囲には電磁コイル１５が配置されて
いる。2. Description of the Related Art FIGS. 6, 7 and 8 show, for example, Japanese Patent Publication No. 7-5.
FIG. 9 shows the orifice body 11 forming the nozzle portion of the conventional collision type fuel injection valve shown in Japanese Patent No. 6243.
Shows the whole structure of the collision type fuel injection valve. This fuel injection valve has a general structure except for the orifice array formed in the orifice body 11. That is, the orifice body 11 is fixed to the main body 12, and the ball valve 13 is arranged upstream of the orifice body 11. The ball valve 13 is biased in the valve closing direction by a spring 14, and an electromagnetic coil 15 is arranged around the spring 14.
【０００３】以上のようなものにおいて、電磁コイル１
５に電圧を印加すると、ボールバルブ１３はばね１４の
力に抗して上方に持ち上げられ、燃料がオリフィスボデ
ィ１１に流出する。そして、電磁コイル１５の電圧の印
加を止めると、ボールバルブ１３はばね１４の作用によ
って下方へ戻され、燃料の流出が停止する。また、この
とき電磁コイル１５に印加する電圧または電流をデュー
ティ制御することにより、燃料の流量を制御することが
できる。In the above type, the electromagnetic coil 1
When a voltage is applied to the valve 5, the ball valve 13 is lifted upward against the force of the spring 14, and the fuel flows out to the orifice body 11. When the application of the voltage to the electromagnetic coil 15 is stopped, the ball valve 13 is returned downward by the action of the spring 14, and the outflow of fuel is stopped. Further, the flow rate of the fuel can be controlled by duty-controlling the voltage or current applied to the electromagnetic coil 15 at this time.
【０００４】図１０はノズル部分の拡大図であり、この
図に示すように、ボールバルブ１３の周囲に複数の燃料
通路１６ａ，１６ｂが設けられており、ボールバルブ１
３が上方へ持ち上げられると、燃料がこの燃料通路１６
ａ，１６ｂを通ってオリフィスボディ１１に流れる。オ
リフィスボディ１１には、３つのオリフィス１７ａ，１
７ｂ，１７ｃからなる１組のオリフィス配列が形成さ
れ、オリフィスボディ１１に流入した燃料は、これらオ
リフィス１７ａ，１７ｂ，１７ｃを通って噴出される。FIG. 10 is an enlarged view of the nozzle portion. As shown in FIG. 10, a plurality of fuel passages 16a and 16b are provided around the ball valve 13, and the ball valve 1
When 3 is lifted upwards, fuel is transferred to this fuel passage 16
It flows to the orifice body 11 through a and 16b. The orifice body 11 has three orifices 17a, 1
A set of orifice arrays 7b and 17c is formed, and the fuel flowing into the orifice body 11 is ejected through these orifices 17a, 17b and 17c.
【０００５】前述した図６は、図１０において、オリフ
ィスボディ１１をＰ方向から見た図であり、図７および
図８は、それぞれ図６のＸ−Ｘ線及びＹ−Ｙ線に沿った
断面図である。図６から分かるように、オリフィス１７
ａはオリフィスボディ１１の軸線にほぼ一致する軸線を
持つ中央オリフィスを構成しており、オリフィス１７
ｂ，１７ｃは、この中央オリフィス１７ａの相対する側
に位置する周辺オリフィスを構成している。FIG. 6 described above is a view of the orifice body 11 seen from the P direction in FIG. 10, and FIGS. 7 and 8 are cross sections taken along line XX and YY of FIG. 6, respectively. It is a figure. As can be seen from FIG. 6, the orifice 17
a constitutes a central orifice having an axis line that substantially coincides with the axis line of the orifice body 11, and the orifice 17
b and 17c constitute peripheral orifices located on opposite sides of the central orifice 17a.
【０００６】そして、周辺オリフィス１７ｂ，１７ｃ
は、中央オリフィス１７ａの軸線を含む平面から距離ｈ
だけ隔たり、かつこの平面に平行な平面内に位置する軸
線を有し、また、これら周辺オリフィス１７ｂ，１７ｃ
の軸線は、図７および図８から分かるように、中央オリ
フィス１７ａの軸線即ちオリフィスボディ１１の軸線に
対して、燃料流れ方向のほぼ同じ位置で、それぞれ角度
θ1，θ2で交差している。換言すれば、周辺オリフィス
１７ｂ，１７ｃの軸線は、中央オリフィス１７ａの軸線
に対して、ノズル部分下流において距離ｈに相当する距
離だけオフセットしながら、それぞれ角度θ1，θ2で交
差している。このオフセット量ｈは、周辺オリフィス１
７ｂ，１７ｃから噴出された燃料の流れが、中央オリフ
ィス１７ａから噴出された燃料の流れの周囲に捩られな
がら、部分的に衝突するように設定されている。The peripheral orifices 17b and 17c
Is a distance h from a plane including the axis of the central orifice 17a.
Having their axes located in a plane parallel to this plane and separated from each other, and these peripheral orifices 17b, 17c.
As can be seen from FIGS. 7 and 8, the axis of the axis intersects the axis of the central orifice 17a, that is, the axis of the orifice body 11 at substantially the same position in the fuel flow direction at angles θ 1 and θ 2 , respectively. . In other words, the axes of the peripheral orifices 17b and 17c intersect the axes of the central orifice 17a at angles θ 1 and θ 2 , respectively, offset by a distance corresponding to the distance h downstream of the nozzle portion. This offset amount h is determined by the peripheral orifice 1
The flow of fuel ejected from 7b and 17c is set so as to partially collide while being twisted around the flow of fuel ejected from the central orifice 17a.
【０００７】次にこのように構成されたオリフィス配列
を有する燃料噴射弁の動作を説明する。前述したよう
に、電磁コイル１５に電圧が印加され、ボールバルブ１
３が上方に持ち上げられると、燃料が燃料通路１６ａ，
１６ｂを通ってオリフィスボディ１１に供給され、中央
オリフィス１７ａ及び周辺オリフィス１７ｂ，１７ｃを
通って噴出される。このときのオリフィス１７ａ，１７
ｂ，１７ｃから噴出される燃料の流動は図１１に示すよ
うになる。即ち、中央オリフィス１７ａから噴出される
燃料の流れ１８ａ、及び周辺オリフィス１７ｂ，１７ｃ
から噴出される燃料の流れ１８ａ，１８ｂは、各オリフ
ィスの軸線の交差位置に対応するＱ点において衝突し、
微粒化され、広がり角度θ3の噴霧を形成する。Next, the operation of the fuel injection valve having the orifice array thus constructed will be described. As described above, the voltage is applied to the electromagnetic coil 15, and the ball valve 1
3 is lifted upwards, fuel is fed to the fuel passages 16a,
It is supplied to the orifice body 11 through 16b and ejected through the central orifice 17a and the peripheral orifices 17b and 17c. Orifices 17a, 17 at this time
The flow of fuel ejected from b and 17c is as shown in FIG. That is, the fuel flow 18a ejected from the central orifice 17a and the peripheral orifices 17b and 17c.
The fuel flows 18a and 18b ejected from the fuel tank collide with each other at a point Q corresponding to the intersection of the axes of the orifices,
It atomizes and forms a spray with a spreading angle θ 3 .
【０００８】このときの燃料１８ａ，１８ｂ，１８ｃの
流動をさらに詳細に見てみると、まず燃料流１８ａと燃
料流１８ｂは、中央オリフィス１７ａの軸線と周辺オリ
フィス１７ｂの軸線とのオフセット量ｈ及び交差角度θ
1が上述したごとく設定されていることにより部分的に
衝突し、燃料の流れは互いの運動エネルギーによって微
粒化する。またこの部分的衝突の際、オフセット量ｈ及
び交差角度θ1の設定により、周辺オリフィス１７ｂか
ら噴出された燃料流１８ｂは、図１２及び図１３に示す
ように、中央オリフィス１７ａから噴出された燃料流１
８ａの周囲に絡み合い、捩られる。このような燃料流１
８ａに対して燃料流１８ｂが絡み合い、捩られる現象は
一般的にコアンダ効果として知られている。Looking at the flow of the fuels 18a, 18b, 18c in more detail, first, the fuel flow 18a and the fuel flow 18b are offset amounts h between the axis of the central orifice 17a and the axis of the peripheral orifice 17b and Crossing angle θ
Since 1 is set as described above, it partially collides, and the fuel flows are atomized by the kinetic energy of each other. Further, at the time of this partial collision, the fuel flow 18b ejected from the peripheral orifice 17b is set to the fuel ejected from the central orifice 17a by setting the offset amount h and the intersection angle θ 1 as shown in FIGS. 12 and 13. Flow 1
It is entangled and twisted around 8a. Such fuel flow 1
The phenomenon in which the fuel flow 18b is entangled and twisted with respect to 8a is generally known as the Coanda effect.
【０００９】しかしてこのようなコアンダ効果により、
各燃料の流れは衝突しながら旋回力が与えられる。これ
により衝突後の微粒化された燃料はその旋回力により広
がり、燃料粒子の再合体による粗大液滴の発生が抑制さ
れる。中央オリフィス１７ａから噴出された燃料流１８
ａと周辺オリフィス１７ｂから噴出された燃料流１８ｂ
とについても、同様に微粒化され、旋回力が与えられ
る。However, due to such a Coanda effect,
A swirling force is given to each fuel flow while colliding. As a result, the atomized fuel after collision spreads due to its swirling force, and the generation of coarse droplets due to re-coalescence of fuel particles is suppressed. Fuel flow 18 ejected from the central orifice 17a
a and the fuel flow 18b ejected from the peripheral orifice 17b
Similarly, and are also atomized and a turning force is applied.
【００１０】また、このような燃料流の部分的衝突、微
粒化は、中央オリフィス１７ａから噴出された燃料の流
れ１８ａを基調として、その燃料の流れを両側から、周
辺オリフィス１７ｂ，１７ｃから噴出された燃料の流れ
１８ｂ，１８ｃがはぎとるような形で行なわれる。従っ
てその後、燃料粒子が旋回しながら形成する噴霧の方向
は、燃料１８ａの方向によって概ね定まる方向を向く。
即ち噴霧の形成方向は中央オリフィス１７ａの方向によ
って概ね定まる。特に燃料流の交差角度θ1，θ2を同じ
に設定した場合には、噴霧の形成方向は中央オリフィス
１７ａの軸線の方向とほぼ一致する。Such partial collision and atomization of the fuel flow are based on the fuel flow 18a ejected from the central orifice 17a, and the fuel flow is ejected from both sides from the peripheral orifices 17b and 17c. The fuel flows 18b and 18c are peeled off. Therefore, thereafter, the direction of the spray formed while the fuel particles swirl is in the direction substantially determined by the direction of the fuel 18a.
That is, the direction of spray formation is generally determined by the direction of the central orifice 17a. In particular, when the intersecting angles θ 1 and θ 2 of the fuel flows are set to be the same, the spray forming direction substantially coincides with the axial direction of the central orifice 17a.
【００１１】従って噴霧の形成方向を安定的に定めるこ
とができ、所定の方向に噴霧を形成することができる。
また、このときの噴霧の広がり角度θ3は、上記オフセ
ット量ｈ、交差角度θ1，θ2等の諸寸法により定まる。
従ってそれら諸寸法を適宜調節することにより、広がり
角度θ3も適宜調節することができる。Therefore, the spray forming direction can be stably determined, and the spray can be formed in a predetermined direction.
Further, the spray spread angle θ 3 at this time is determined by various dimensions such as the offset amount h and the intersection angles θ 1 and θ 2 .
Therefore, the spread angle θ 3 can be adjusted as appropriate by adjusting these dimensions.
【００１２】図１４及び図１５は、各オリフィス１７
ａ，１７ｂ，１７ｃの直径とオフセット量ｈとを一定と
し、交差角度θ1，θ2をθ1＝θ2としながら、その交差
角度を変化させた場合の噴霧の粒径及び噴霧の広がり角
度を測定した結果である。これら図において、横軸に代
表として交差角度θ1をとっている。図１４に示すよう
に、交差角度θ1を小さくすると、衝突力が小さくなる
ので微粒化の程度が小さくなり、粒径が大きくなる。14 and 15 show each orifice 17
The diameters of a, 17b, and 17c and the offset amount h are fixed, and the crossing angles θ 1 and θ 2 are set to θ 1 = θ 2, and the crossing angle is changed, and the spray particle size and the spray spread angle are changed. Is the result of measurement. In these figures, the horizontal axis represents the intersection angle θ 1 as a representative. As shown in FIG. 14, when the intersecting angle θ 1 is small, the collision force is small, so that the degree of atomization is small and the particle size is large.
【００１３】一方、多点燃料噴射装置では、一般的に噴
霧の広がり角度を３０度以下とすれば、吸気管壁面に燃
料が付着しにくいので、そのような広がり角度を得るた
めには、図１５より交差角度を２５度程度以下とすれば
よいことが分かる。従って、噴霧の広がり角度を許容値
以下として粒径の小さな噴霧を得るためには、交差角度
２５度以下の範囲内で、できるだけその２５度に近い値
を選べばよいことになる。On the other hand, in a multi-point fuel injection device, generally, if the spread angle of the spray is set to 30 degrees or less, the fuel is less likely to adhere to the wall surface of the intake pipe. It can be seen from 15 that the intersection angle should be about 25 degrees or less. Therefore, in order to obtain a spray having a small particle diameter with the spread angle of the spray being equal to or less than the allowable value, it is sufficient to select a value as close as possible to the angle of 25 degrees within the range of the intersection angle of 25 degrees or less.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】従来の電子制御燃料噴
射弁は以上のように構成されているので、中央オリフィ
スと周辺オリフィスの１組のオリフィスの軸線の交差角
を２５度以下としているため、１組のオリフィスから噴
射し衝突した時の運動エネルギーが小さく、液体燃料を
細かく分散させ微粒化することが困難であった。Since the conventional electronically controlled fuel injection valve is constructed as described above, the crossing angle of the axes of a pair of the central orifice and the peripheral orifices is 25 degrees or less. The kinetic energy when ejected from one set of orifices and colliding was small, and it was difficult to finely disperse the liquid fuel and atomize it.
【００１５】本発明はかかる課題を解決するためのもの
で、燃料噴射弁の軸芯の中央噴孔から噴射する燃料流の
方向に対し９０度、又は中央噴流の上流方向へ２つ以上
の周辺噴孔からの噴流を衝突させることにより、燃料の
微粒化を実現することを目的とする。The present invention is intended to solve such a problem, and is 90 degrees with respect to the direction of the fuel flow injected from the central injection hole of the axial center of the fuel injection valve, or two or more peripheral portions in the upstream direction of the central jet. The object of the present invention is to realize atomization of fuel by colliding the jet flow from the injection holes.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る電子制御燃料噴射弁は、ケーシング内で上下動可能な
ニードル弁と、このニードル弁と当接する弁座体と、こ
の弁座体の軸芯部に形成された中央噴孔と、弁座体の中
央で中央噴孔と連通する燃料噴射口とを有し、更に弁座
体の弁軸方向に周囲細孔を設けると共に、この周囲細孔
に対し９０°の方向に連通し、かつ中央噴孔から噴射さ
れる主噴霧に衝突する補助噴霧を形成する周囲噴孔を設
けたものである。SUMMARY OF THE INVENTION An electronically controlled fuel injection valve according to claim 1 of the present invention is a needle valve that can move up and down in a casing, a valve seat body that abuts on the needle valve, and the valve seat body. Has a central injection hole formed in the axial core portion of the valve seat, and a fuel injection port communicating with the central injection hole at the center of the valve seat body. A peripheral injection hole is provided which communicates with the peripheral pores in a direction of 90 ° and which forms an auxiliary spray that collides with the main spray injected from the central injection hole.
【００１７】この発明の請求項２に係る電子制御燃料噴
射弁は、周囲細孔と周囲噴孔との角度を周囲噴孔が上向
きになる方向に６０°〜８０°で形成したものである。In the electronically controlled fuel injection valve according to claim 2 of the present invention, the angle between the peripheral pores and the peripheral injection holes is formed at 60 ° to 80 ° in the direction in which the peripheral injection holes face upward.
【００１８】この発明の請求項３に係る電子制御燃料噴
射弁は、周囲噴孔を燃料噴射口の中心線から一定距離ず
らして配置したものである。In the electronically controlled fuel injection valve according to the third aspect of the present invention, the peripheral injection holes are arranged with a certain distance from the center line of the fuel injection port.
【００１９】この発明の請求項４に係る電子制御燃料噴
射弁は、周囲細孔の直径を周囲噴孔の直径よりも大きく
形成したものである。In the electronically controlled fuel injection valve according to the fourth aspect of the present invention, the diameter of the peripheral pores is formed larger than the diameter of the peripheral injection holes.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態を図について説明する。図１はこの発明の一
実施形態による電子制御燃料噴射弁の全体構成を示す断
面図、図２は同じく燃料噴射側先端部の燃料噴射部及び
燃料衝突部を示す拡大断面図である。図において、燃料
噴射弁１は先端部の弁ケーシング２内にニードル弁３と
弁座体４を有し、ニードル弁３は燃料噴射方向先端にボ
ール弁３ａを有し、ボール弁３ａはニードル弁３本体と
溶接接合され一体化している。更にニードル弁３は燃料
噴射弁１に内在する電磁ソレノイド５が励磁されると、
燃料入口側へ移動し、更に電磁ソレノイド５が非励磁状
態では燃料噴射側へ移動する。そして弁座体４は、弁ケ
ーシング２と溶接接合され、該弁座体４は弁座４ａを有
し、電磁ソレノイド５が非励磁状態にて、ボール弁３ａ
と弁座４ａが当接することで燃料を封止することにな
り、また電磁ソレノイド５が励磁状態でボール弁３ａと
弁座４ａが所定可動量だけ離れ、燃料噴射弁１の燃料噴
射側先端より燃料が噴射されることになる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an overall configuration of an electronically controlled fuel injection valve according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a fuel injection section and a fuel collision section at the tip of the fuel injection side. In the figure, a fuel injection valve 1 has a needle valve 3 and a valve seat body 4 inside a valve casing 2 at the tip, the needle valve 3 has a ball valve 3a at the tip in the fuel injection direction, and the ball valve 3a is a needle valve. It is welded and integrated with the 3 main bodies. Further, when the electromagnetic solenoid 5 existing in the fuel injection valve 1 is excited in the needle valve 3,
It moves to the fuel inlet side, and further moves to the fuel injection side when the electromagnetic solenoid 5 is in the non-excited state. The valve seat body 4 is welded to the valve casing 2, the valve seat body 4 has a valve seat 4a, and the electromagnetic solenoid 5 is in a non-excited state.
And the valve seat 4a come into contact with each other to seal the fuel. Further, when the electromagnetic solenoid 5 is excited, the ball valve 3a and the valve seat 4a are separated from each other by a predetermined movable amount. Fuel will be injected.
【００２１】本実施形態によれば、弁座体４の軸芯部に
燃料噴射弁１の主噴霧を形成すべく中央噴孔６が設けら
れ、更にこの中央噴孔６の周囲で、かつ弁シール直径ｄ
内に２つ以上の整然と配列された周囲細孔７ａが燃料噴
射弁１の軸方向に設けられ、この周囲細孔７ａと連通し
て、該周囲細孔７ａに対し９０度の方向に向けられ、か
つ燃料噴射弁１の軸芯方向を向いて周囲噴孔７ｂが形成
されている。該周囲噴孔７ｂは、中央噴孔６から噴射さ
れる主噴霧へ衝突すべく補助噴霧を形成すべきものであ
る。そして、１つの中央噴孔６と２つ以上の周囲噴孔７
ｂにより、燃料噴射弁１に必要な所定の燃料流量が決定
されるものである。According to this embodiment, the central injection hole 6 is provided in the axial center portion of the valve seat body 4 to form the main spray of the fuel injection valve 1, and further around the central injection hole 6, the valve is provided. Seal diameter d
Two or more regularly arranged peripheral pores 7a are provided in the axial direction of the fuel injection valve 1, communicate with the peripheral pores 7a, and are oriented in a direction of 90 degrees with respect to the peripheral pores 7a. A peripheral injection hole 7b is formed facing the axial direction of the fuel injection valve 1. The peripheral injection hole 7b is to form an auxiliary spray so as to collide with the main spray injected from the central injection hole 6. And one central injection hole 6 and two or more peripheral injection holes 7
The predetermined fuel flow rate required for the fuel injection valve 1 is determined by b.
【００２２】このように、中央噴孔６から噴射される燃
料に２つ以上の周囲噴孔７ｂからの噴射燃料を、中央噴
射燃料の周囲から、かつ直角に衝突させることにより、
より強い衝突エネルギーを得ることが可能となり、さら
には噴射燃料の微粒化を促進することになる。更に、弁
座体４の中央で、かつ燃料噴出側に設けられた燃料噴射
口８を前記の燃料が衝突する部屋として使用し、かつ燃
料衝突後の噴射口としての機能をもたすことで、燃料噴
射後に安定した燃料噴霧を形成することが可能となる。In this way, the fuel injected from the central injection hole 6 is made to collide with the fuel injected from the two or more peripheral injection holes 7b from around the central injection fuel and at a right angle.
It becomes possible to obtain stronger collision energy, and further promote atomization of the injected fuel. Further, the fuel injection port 8 provided at the center of the valve seat body 4 and on the fuel injection side is used as a chamber where the fuel collides, and also has a function as an injection port after the fuel collision. It becomes possible to form a stable fuel spray after fuel injection.
【００２３】更に図２において、燃料噴射弁１でかつ弁
座体４の軸芯に中央噴孔６を１つ配置し、該中央噴孔６
からの燃料は燃料噴射弁１の軸方向へ噴射される。ａは
中央噴孔６の直径である。また周囲細孔７ａは、該中央
噴孔６の周囲で、かつニードル弁３の先端に溶接接合さ
れているボール弁３ａと弁座体４の弁座４ａとの当接面
内に設けられ、即ち燃料をシールする部位の直径ｄの間
に２つ以上整然と配置される。ｂは周囲細孔７ａの直径
である。更に周囲噴孔７ｂは、周囲細孔７ａと各々連通
し、該周囲噴孔７ｂから噴射する燃料の方向を弁座体４
の軸芯方向に向け、かつ周囲細孔７ａと９０度の角度を
有している。ｃは周囲噴孔７ｂの直径である。かくして
中央噴孔６から噴射された燃料に周囲噴孔７ｂからの燃
料が衝突して微粒化を促進することになり、微粒化の促
進と燃料噴射口８による安定した燃料噴霧形成がなされ
ることになる。Further, in FIG. 2, one central injection hole 6 is arranged in the fuel injection valve 1 and at the axial center of the valve seat body 4, and the central injection hole 6 is arranged.
Is injected in the axial direction of the fuel injection valve 1. a is the diameter of the central injection hole 6. Further, the peripheral pore 7a is provided around the central injection hole 6 and in the contact surface between the ball valve 3a welded to the tip of the needle valve 3 and the valve seat 4a of the valve seat body 4, That is, two or more are arranged in order within the diameter d of the portion for sealing the fuel. b is the diameter of the peripheral pores 7a. Further, the peripheral injection holes 7b communicate with the peripheral fine holes 7a, respectively, and the direction of the fuel injected from the peripheral injection holes 7b is changed to the valve seat body 4.
And has an angle of 90 degrees with the peripheral pores 7a. c is the diameter of the peripheral injection hole 7b. Thus, the fuel injected from the central injection hole 6 collides with the fuel from the peripheral injection holes 7b to promote atomization, and the atomization is promoted and stable fuel spray formation by the fuel injection port 8 is performed. become.
【００２４】図３は図２のＡ−Ａ線断面図であり、図に
おいて、周囲噴孔７ｂは弁座体４において燃料噴射口８
の軸芯方向に整然と向かって配置される。図３において
は、周囲細孔７ａ及び周囲噴孔７ｂは４つ設けた場合を
示しているが、２つ以上の周囲噴孔７ｂを燃料噴射口８
の法線方向に整然と配列すればよい。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 2, in which the peripheral injection hole 7b is the fuel injection port 8 in the valve seat body 4.
Are arranged in an orderly manner in the axial direction of. Although FIG. 3 shows a case where four peripheral fine holes 7a and peripheral injection holes 7b are provided, two or more peripheral injection holes 7b are provided to the fuel injection port 8.
It may be arranged in the normal direction of.
【００２５】以上のように構成することにより、ニード
ル弁３の解放時には、弁座体中央の中央噴孔６から燃料
が噴射され、それと同時にもう一方では、中央噴孔６の
周囲の２つ以上の周囲噴孔７ｂから燃料が噴出され、か
くして中央噴孔６から噴出した燃料に、周囲噴孔７ｂか
ら噴出した燃料が９０度の方向から衝突することによ
り、微粒化が促進されることになる。With the above-described structure, when the needle valve 3 is released, fuel is injected from the central injection hole 6 in the center of the valve seat body, and at the same time, at the same time, two or more fuel cells around the central injection hole 6 are injected. Fuel is ejected from the peripheral injection holes 7b, and thus the fuel ejected from the central injection hole 6 collides with the fuel ejected from the peripheral injection holes 7b from a direction of 90 degrees, whereby atomization is promoted. .
【００２６】実施の形態２．図４はこの発明の実施の形
態２による燃料噴射弁１の燃料噴射側先端部における燃
料噴射部及び燃料衝突部を示す拡大断面図であり、図に
おいて、中央噴孔６、２つ以上有する周囲細孔７ａ、該
周囲細孔７ａと連通する周囲噴孔７ｂ，及び燃料噴射口
８を有することは実施の形態１と同様であるが、本実施
形態においては、２つ以上有する周囲細孔７ａと、それ
に連通する周囲噴孔７ｂとの角度を６０゜〜８０゜に構
成することで、即ち周囲噴孔７ｂを中央噴孔６からの燃
料の噴射方向（上流）へ向けることで、燃料の衝突エネ
ルギーを得るようにし、更なる燃料の微粒化の促進を図
ったものである。Embodiment 2. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a fuel injection part and a fuel collision part at a fuel injection side tip part of a fuel injection valve 1 according to Embodiment 2 of the present invention. Although it has the pores 7a, the peripheral injection holes 7b communicating with the peripheral pores 7a, and the fuel injection port 8 as in the first embodiment, in the present embodiment, the peripheral pores 7a having two or more peripheral pores 7a. And the angle between the peripheral injection hole 7b communicating with it and the peripheral injection hole 7b is set to 60 ° to 80 °, that is, by directing the peripheral injection hole 7b in the fuel injection direction (upstream) from the central injection hole 6, The collision energy is obtained to further promote atomization of the fuel.
【００２７】以上のように構成することにより、周囲噴
孔７ｂの噴流方向が、中央噴孔６から噴出した燃料流の
方向、すなわち中央噴孔６の噴流の上流を向いて中央噴
流と衝突するため、燃料の微粒化に対し安定した衝突エ
ネルギーが得られ、更なる微粒化が促進されることにな
る。With the above-mentioned structure, the jet direction of the peripheral injection hole 7b is directed toward the direction of the fuel flow ejected from the central injection hole 6, that is, the upstream of the jet flow of the central injection hole 6 and collides with the central jet flow. Therefore, stable collision energy is obtained against atomization of the fuel, and further atomization is promoted.
【００２８】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３による、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。図に
おいて、周囲噴孔７ｂは、弁座体４で、かつ燃料噴射口
８の中心線ｅからＳだけずらされて（オフセット）整然
と内向に配置されたものである。このように周囲噴孔７
ｂをＳだけずらすことで、中央噴孔６から噴射される燃
料に対し、オフセット衝突をさせ、燃料噴射弁１から噴
射される燃料に旋回力を与えることで、燃料の微粒化の
促進を図ったものである。図５においては、周囲細孔７
ａ及び周囲噴孔７ｂは４つ設けた例を示したが、２つ以
上の周囲細孔７ａ及び周囲噴孔７ｂを弁座体４の中心線
ｅからＳだけずらすことによって、燃料噴射口８の回り
に整然と配置すれば、同じ目的を達成することができ
る。Embodiment 3. 5 is a sectional view taken along line AA in FIG. 2 according to Embodiment 3 of the present invention. In the drawing, the peripheral injection holes 7b are arranged inwardly in the valve seat body 4 and offset (offset) from the center line e of the fuel injection port 8 by S. In this way, the surrounding injection holes 7
By shifting b by S, the fuel injected from the central injection hole 6 is caused to undergo an offset collision, and the swirling force is applied to the fuel injected from the fuel injection valve 1 to promote atomization of the fuel. It is a thing. In FIG. 5, the surrounding pores 7
Although the example in which four a and peripheral injection holes 7b are provided is shown, by shifting two or more peripheral fine holes 7a and peripheral injection holes 7b from the center line e of the valve seat body 4 by S, the fuel injection port 8 You can accomplish the same purpose by placing them neatly around.
【００２９】以上のようにして、周囲噴孔７ｂの配置を
中心線ｅからＳだけオフセットさせているため、中央噴
流にＳだけオフセットさせた周囲噴孔７ｂからの噴流を
衝突させることにより、中央噴流に旋回力が加わり、更
なる燃料の微粒化が促進されることになる。As described above, since the arrangement of the peripheral injection holes 7b is offset from the center line e by S, the central jet is collided with the jets from the peripheral injection holes 7b which are offset by S, thereby A swirling force is applied to the jet flow, which promotes further atomization of fuel.
【００３０】実施の形態４．本実施形態においては、周
囲細孔７ａの直径ｂと周囲噴孔７ｂの直径ｃの関係をｂ
＞ｃとするものである。即ち、周囲噴孔７ｂの直径ｃを
周囲細孔７ａの直径ｂより小さくすることで、周囲噴孔
７ｂから噴射する噴射速度を大きくし、中央噴孔６から
噴射される燃料との衝突エネルギーを大きくして、更な
る燃料の微粒化を促進するものである。Fourth Embodiment In the present embodiment, the relationship between the diameter b of the peripheral pores 7a and the diameter c of the peripheral injection holes 7b is represented by b.
> C. That is, by making the diameter c of the peripheral injection hole 7b smaller than the diameter b of the peripheral fine hole 7a, the injection speed of injection from the peripheral injection hole 7b is increased and the collision energy with the fuel injected from the central injection hole 6 is increased. It is made large to promote further atomization of fuel.
【００３１】以上のように、周囲細孔７ａの直径ｂと燃
料噴射弁１の軸芯を向いている周囲噴孔７ｂの直径ｃと
の関係を、ｂ＞ｃとすることにより、周囲噴孔７ｂから
噴射される時の速度エネルギーが大きくなり、その大き
くなった速度エネルギーを有する噴流を中央噴流に衝突
させることにより、燃料の微粒化が促進されることにな
る。As described above, the relation between the diameter b of the peripheral fine hole 7a and the diameter c of the peripheral injection hole 7b facing the axial center of the fuel injection valve 1 is set to b> c. The velocity energy at the time of injection from 7b is increased, and the atomization of the fuel is promoted by causing the jet having the increased velocity energy to collide with the central jet.
【００３２】[0032]
【発明の効果】この発明の請求項１に係る電子制御燃料
噴射弁によれば、ケーシング内で上下動可能なニードル
弁と、このニードル弁と当接する弁座体と、この弁座体
の軸芯部に形成された中央噴孔と、弁座体の中央で中央
噴孔と連通する燃料噴射口とを有し、弁座体の弁軸方向
に周囲細孔を設けると共に、この周囲細孔に対し９０°
の方向に連通し、かつ中央噴孔から噴射される主噴霧に
衝突する補助噴霧を形成する周囲噴孔を設けたので、微
粒化を促進することができる。According to the electronically controlled fuel injection valve according to the first aspect of the present invention, the needle valve that can move up and down in the casing, the valve seat body that abuts against this needle valve, and the shaft of this valve seat body. It has a central injection hole formed in the core and a fuel injection port communicating with the central injection hole at the center of the valve seat body, and a peripheral fine hole is provided in the valve axis direction of the valve seat body. To 90 °
Since the peripheral injection holes that communicate with each other and form the auxiliary spray that collides with the main spray injected from the central injection hole, atomization can be promoted.
【００３３】この発明の請求項２に係る電子制御燃料噴
射弁によれば、周囲細孔と周囲噴孔との角度を周囲噴孔
が上向きになる方向に６０°〜８０°で形成したので、
周囲噴孔の噴流方向が中央噴流の上流を向いて中央噴流
と衝突するため、燃料の微粒化に対し安定した衝突エネ
ルギーが得られ、更なる微粒化を促進することができ
る。According to the electronically controlled fuel injection valve of the second aspect of the present invention, the angle between the peripheral pores and the peripheral injection holes is formed at 60 ° to 80 ° in the upward direction of the peripheral injection holes.
Since the jet direction of the peripheral injection holes faces the upstream of the central jet and collides with the central jet, stable collision energy can be obtained for fuel atomization, and further atomization can be promoted.
【００３４】この発明の請求項３に係る電子制御燃料噴
射弁によれば、周囲噴孔を燃料噴射口の中心線から一定
距離ずらして配置したので、中央噴流に旋回力が加わ
り、更なる燃料の微粒化が促進される。In the electronically controlled fuel injection valve according to the third aspect of the present invention, since the peripheral injection holes are arranged at a certain distance from the center line of the fuel injection port, a swirl force is applied to the central jet flow, and further fuel The atomization of is promoted.
【００３５】この発明の請求項４に係る電子制御燃料噴
射弁によれば、周囲細孔の直径を周囲噴孔の直径よりも
大きく形成したので、周囲噴孔から噴射される時の速度
エネルギーが大きくなり、その大きくなった速度エネル
ギーを有する噴流を中央噴流に衝突させることにより、
燃料の微粒化が促進される。According to the electronically controlled fuel injection valve of the fourth aspect of the present invention, since the diameter of the peripheral pores is formed larger than the diameter of the peripheral injection holes, the velocity energy at the time of injection from the peripheral injection holes is By making the jet having a larger size and having the increased velocity energy collide with the central jet,
Fuel atomization is promoted.
【図１】 この発明の実施の形態１による電子制御燃料
噴射弁の全体構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an overall configuration of an electronically controlled fuel injection valve according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態１による電子制御燃料
噴射弁を示す一部拡大断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged sectional view showing an electronically controlled fuel injection valve according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態１による断面平面図
で、図２のＡ−Ａ線の断面部を示す。FIG. 3 is a cross-sectional plan view according to the first embodiment of the present invention, showing a cross-section taken along line AA of FIG.
【図４】 この発明の実施の形態２による電子制御燃料
噴射弁を示す一部拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged sectional view showing an electronically controlled fuel injection valve according to a second embodiment of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態３による断面平面図
で、図２のＡ−Ａ線の断面部を示す。5 is a cross-sectional plan view according to the third embodiment of the present invention, showing a cross-section taken along line AA of FIG.
【図６】 従来の燃料噴射弁のノズル部分を示す正面図
である。FIG. 6 is a front view showing a nozzle portion of a conventional fuel injection valve.
【図７】 図６のＸ−Ｘ線の断面図である。7 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG.
【図８】 図６のＹ−Ｙ線の断面図である。8 is a cross-sectional view taken along the line YY of FIG.
【図９】 従来の燃料噴射弁を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing a conventional fuel injection valve.
【図１０】 従来の燃料噴射弁のノズル部分を示す拡大
断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a nozzle portion of a conventional fuel injection valve.
【図１１】 従来の燃料噴射弁のノズル部分における燃
料流の流動を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a flow of a fuel flow in a nozzle portion of a conventional fuel injection valve.
【図１２】 従来の燃料噴射弁のノズル部分における燃
料流の流動を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a flow of a fuel flow in a nozzle portion of a conventional fuel injection valve.
【図１３】 従来の燃料噴射弁のノズル部分における燃
料流の流動を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the flow of the fuel flow in the nozzle portion of the conventional fuel injection valve.
【図１４】 従来の燃料噴射弁におけるオリフィスの交
差角度と噴霧の平均粒径との関係を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a relationship between an intersection angle of orifices and an average particle diameter of spray in a conventional fuel injection valve.
【図１５】 従来の燃料噴射弁におけるオリフィスの交
差角度と噴霧の広がり角度との関係を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a relationship between an intersection angle of orifices and a spray spread angle in a conventional fuel injection valve.
２ ケーシング、３ ニードル弁、４ 弁座体、６ 中
央噴孔、７ａ 周囲細孔、７ｂ 周囲噴孔、８ 燃料噴
射口。2 casing, 3 needle valve, 4 valve seat body, 6 central injection hole, 7a peripheral pore, 7b peripheral injection hole, 8 fuel injection port.
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 51/06 F02M 61/18 310 F02M 61/18 320 F02M 69/04 Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F02M 51/06 F02M 61/18 310 F02M 61/18 320 F02M 69/04
Claims (4)
と、このニードル弁と当接する弁座体と、この弁座体の
軸芯部に形成された中央噴孔と、上記弁座体の中央で上
記中央噴孔と連通する燃料噴射口とを有する電子制御燃
料噴射弁であって、上記弁座体の弁軸方向に周囲細孔を
設けると共に、この周囲細孔に対し９０°の方向に連通
し、かつ上記中央噴孔から噴射される主噴霧に衝突する
補助噴霧を形成する周囲噴孔を設けたことを特徴とする
電子制御燃料噴射弁。1. A needle valve that can move up and down in a casing, a valve seat body that abuts on the needle valve, a central injection hole formed in an axial center of the valve seat body, and a center of the valve seat body. And an electronically controlled fuel injection valve having a fuel injection port communicating with the central injection hole, wherein a peripheral fine hole is provided in the valve axis direction of the valve seat body, and in a direction of 90 ° with respect to the peripheral fine hole. An electronically controlled fuel injection valve, which is provided with a peripheral injection hole that is in communication with and forms an auxiliary spray that collides with a main spray injected from the central injection hole.
噴孔が上向きになる方向に６０°〜８０°で形成したこ
とを特徴とする請求項１記載の電子制御燃料噴射弁。2. The electronically controlled fuel injection valve according to claim 1, wherein an angle between the peripheral pores and the peripheral injection holes is formed at 60 ° to 80 ° in a direction in which the peripheral injection holes face upward.
距離ずらして配置したことを特徴とする請求項１又は請
求項２記載の電子制御燃料噴射弁。3. The electronically controlled fuel injection valve according to claim 1 or 2, wherein the peripheral injection holes are arranged so as to be displaced from the center line of the fuel injection port by a predetermined distance.
大きく形成したことを特徴とする請求項１から請求項３
のいずれか１項に記載の電子制御燃料噴射弁。4. The diameter of the peripheral pores is formed to be larger than the diameter of the peripheral injection holes.
The electronically controlled fuel injection valve according to any one of 1.
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