JP4170344B2 - Fuel injection device for in-cylinder direct injection - Google Patents

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Description

この発明は、内燃機関の燃焼空間内に発生する高温高圧の燃焼ガスをシールするために、燃料噴射弁と燃料噴射弁用孔との間に設けられた燃焼ガスシールを備えた筒内直接噴射用の燃料噴射装置に関する。   In order to seal high-temperature and high-pressure combustion gas generated in a combustion space of an internal combustion engine, the present invention provides a direct in-cylinder injection provided with a combustion gas seal provided between a fuel injection valve and a fuel injection valve hole. The present invention relates to a fuel injection device.

従来、燃焼空間に燃料を直接噴射する筒内直接噴射用の燃料噴射装置において、燃料噴射弁と燃料噴射弁用孔との間を封止する燃焼ガスシールが設けられている筒内直接噴射用の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-cylinder direct injection fuel injection devices that directly inject fuel into a combustion space are provided with a combustion gas seal that seals between a fuel injection valve and a fuel injection valve hole. Is known (for example, see Patent Document 1).

特開平10−30527号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-30527

しかしながら、このものの場合、燃料噴射弁の先端部に設けられた燃料噴射口から燃焼空間に直接燃料を噴射するので、燃料噴射弁と燃料噴射弁用孔との間に設けられた樹脂の燃焼ガスシールは燃焼空間内の高温高圧の燃焼ガスと接触し、長期間使用すると燃焼ガスシールが劣化してしまい、その結果、燃焼ガスシールのシール効果が低減するという問題点があった。   However, in this case, since the fuel is directly injected into the combustion space from the fuel injection port provided at the tip of the fuel injection valve, the resin combustion gas provided between the fuel injection valve and the fuel injection valve hole The seal comes into contact with high-temperature and high-pressure combustion gas in the combustion space, and the combustion gas seal deteriorates when used for a long period of time. As a result, the sealing effect of the combustion gas seal is reduced.

この発明は、上述のような問題点を解決することを課題とするものであって、その目的は、高温高圧の燃焼ガスとの接触を少なくすることで、燃焼ガスシールの劣化は低減し、燃焼ガスシールのシール効果は持続することができる筒内直接噴射用の燃料噴射装置を提供するものである。   An object of the present invention is to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to reduce the contact with high-temperature and high-pressure combustion gas, thereby reducing deterioration of the combustion gas seal, A fuel injection device for direct in-cylinder injection that can maintain the sealing effect of the combustion gas seal is provided.

この発明に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置は、エンジンヘッドに形成された燃料噴射弁用孔に挿入され、先端部に設けられた燃料噴射口を介して、燃焼空間に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁との間に設けられ、前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁との間を封止し燃焼ガスをシールする燃焼ガスシールと、を有する筒内直接噴射用の燃料噴射装置において、前記燃料噴射口と前記燃焼ガスシールとの間で、対向した前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁の少なくとも一方に設けられ、前記燃焼空間から前記燃焼ガスシールに向かって流れる前記燃料の流動抵抗を増大させる流動抵抗増大手段を備え、前記流動抵抗増大手段は、複数個形成された凹みである。 The fuel injection system for a cylinder direct injection according to the present invention is inserted into a hole for the fuel injection valve formed in d Njinheddo, through the fuel injection port provided at the distal end portion, directly injecting fuel into a combustion space And a combustion gas seal that is provided between the fuel injection valve hole and the fuel injection valve and seals between the fuel injection valve hole and the fuel injection valve to seal combustion gas A fuel injection device for in-cylinder direct injection having at least one of the opposed fuel injection valve hole and the fuel injection valve between the fuel injection port and the combustion gas seal, Flow resistance increasing means for increasing the flow resistance of the fuel flowing from the combustion space toward the combustion gas seal is provided, and the flow resistance increasing means is a plurality of dents.

この発明に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置によれば、高温高圧の燃焼ガスとの接触を少なくすることにより燃焼ガスシールの劣化は低減し、燃焼ガスシールのシール効果は持続することができる。   According to the in-cylinder direct injection fuel injection device according to the present invention, the deterioration of the combustion gas seal can be reduced by reducing the contact with the high-temperature and high-pressure combustion gas, and the sealing effect of the combustion gas seal can be maintained. it can.

以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付してある。
実施の形態1.
図1は実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の第1の螺旋溝および第2の螺旋溝を省略したときの断面図、図2は図1の燃料噴射弁用孔2に第1の螺旋溝7を形成し、燃料噴射弁4に第2の螺旋溝8を形成したときの拡大断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding members and parts are denoted by the same reference numerals.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the fuel injection device for direct injection in a cylinder according to Embodiment 1 when the first spiral groove and the second spiral groove are omitted, and FIG. 2 is a fuel injection valve hole 2 in FIG. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view when the first spiral groove 7 is formed and the second spiral groove 8 is formed in the fuel injection valve 4.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置のエンジンヘッド1には、燃料噴射弁用孔2が形成されている。この燃料噴射弁用孔2には燃焼空間3に燃料を直接噴射する燃料噴射弁4が挿入されている。
燃料噴射弁4の先端部には燃料が噴射する燃料噴射口5が形成されている。また、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間には、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間を封止し、燃焼空間3の燃焼ガスをシールするリング状の燃焼ガスシール6が設けられている。
A fuel injection valve hole 2 is formed in the engine head 1 of the fuel injection device for in-cylinder direct injection. A fuel injection valve 4 for directly injecting fuel into the combustion space 3 is inserted into the fuel injection valve hole 2.
A fuel injection port 5 through which fuel is injected is formed at the tip of the fuel injection valve 4. Also, a ring-shaped seal is provided between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4 to seal between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4 and seal the combustion gas in the combustion space 3. A combustion gas seal 6 is provided.

燃料噴射弁4の燃料噴射弁用孔2に対向した外周面には、燃焼空間3と連通して、燃料噴射口5の端面から燃焼ガスシール6まで第2の螺旋溝8が形成されている。
燃料噴射弁用孔2の燃料噴射弁4に対向した内周面には、第2の螺旋溝8と対応して、第1の螺旋溝7が形成されている。
第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8の螺旋方向は互いに逆向きになっている。
第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8は、燃焼空間3から燃焼ガスシール6に向かって流れる燃料ガスの流動抵抗を増大させる流動抵抗増大手段をそれぞれ構成している。
A second spiral groove 8 is formed on the outer peripheral surface of the fuel injection valve 4 facing the fuel injection valve hole 2 so as to communicate with the combustion space 3 from the end surface of the fuel injection port 5 to the combustion gas seal 6. .
A first spiral groove 7 corresponding to the second spiral groove 8 is formed on the inner peripheral surface of the fuel injection valve hole 2 facing the fuel injection valve 4.
The spiral directions of the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 are opposite to each other.
The first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 respectively constitute flow resistance increasing means for increasing the flow resistance of the fuel gas flowing from the combustion space 3 toward the combustion gas seal 6.

第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8の深さは数100μm程度である。   The depth of the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 is about several hundred μm.

燃料噴射口5の近傍の燃焼空間3に面したエンジンヘッド1には、燃焼空間3内の燃料を点火する点火プラグ9が設けられている。   The engine head 1 facing the combustion space 3 near the fuel injection port 5 is provided with a spark plug 9 for igniting the fuel in the combustion space 3.

次に、実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の動作について説明する。
燃料噴射弁4を用いて燃料を燃焼空間3に直接噴射して燃焼を行う内燃機関では、燃焼空間3に空気を吸引する過程や、燃焼空間3に吸引した空気をピストン(図示せず)で圧縮する行程に燃料噴射弁4から燃料を噴射して、点火プラグ9の放電エネルギーにより蒸発した燃料を発火させる。
Next, the operation of the in-cylinder direct injection fuel injection device according to Embodiment 1 will be described.
In an internal combustion engine that performs combustion by directly injecting fuel into the combustion space 3 using the fuel injection valve 4, a process of sucking air into the combustion space 3, and air sucked into the combustion space 3 with a piston (not shown). The fuel is injected from the fuel injection valve 4 in the compression stroke, and the fuel evaporated by the discharge energy of the spark plug 9 is ignited.

発火により燃焼空間3の空気と燃料が高温高圧の燃焼ガスに変化すると、燃焼空間3の高温高圧の燃焼ガスは燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間の隙間空間に流入する。
その結果、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8には燃焼空間3から燃焼ガスが流入し、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8により燃焼ガスに旋回力が作用する。
When the air and fuel in the combustion space 3 change to high-temperature and high-pressure combustion gas due to ignition, the high-temperature and high-pressure combustion gas in the combustion space 3 flows into the gap space between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4.
As a result, the combustion gas flows into the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 from the combustion space 3, and the swirl force acts on the combustion gas by the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8. .

通常、気体に旋回力が作用すると、当初は流れに乱れが生じて流動抵抗が増大するが、流動抵抗となる渦などが安定すると、流動抵抗が減少して、円滑な流動へ移行する。一方、内燃機関の内部のように高回転数のサイクルで流れが変化する場合(軸回転数3000rpmでは、1秒間に25回の燃焼ガスの入れ替わりが発生する)、気体に乱れが発生すると流動抵抗が増大し、円滑な流れに移行する前に再び気体の流れ方向が変わってしまう。その結果、常に乱れが発生した状態となり、流動抵抗が増大した状態が維持される。   Normally, when a swirl force acts on the gas, initially, the flow is disturbed and the flow resistance is increased. However, when the vortex or the like that becomes the flow resistance is stabilized, the flow resistance is decreased and a smooth flow is achieved. On the other hand, when the flow changes at a high speed cycle as in the internal combustion engine (when the shaft speed is 3000 rpm, the combustion gas is changed 25 times per second), the flow resistance is generated when the gas is disturbed. And the gas flow direction is changed again before shifting to a smooth flow. As a result, disturbance is always generated, and the flow resistance is increased.

このことから、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8に流入する燃焼ガスには、高い流動抵抗が作用し、高温高圧の燃焼ガスが燃焼ガスシール6に到達するまでに時間の遅れが生じるので、その間に燃焼空間3における燃焼ガスの圧力が低下し始め、燃焼ガスは燃焼ガスシール6に十分到達する前に再び燃焼空間3に引き戻される。   From this, a high flow resistance acts on the combustion gas flowing into the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8, and there is a time delay until the high-temperature and high-pressure combustion gas reaches the combustion gas seal 6. In the meantime, the pressure of the combustion gas in the combustion space 3 starts to decrease, and the combustion gas is drawn back to the combustion space 3 again before reaching the combustion gas seal 6 sufficiently.

以上説明したように、実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置によれば、燃料噴射口5から燃焼ガスシール6までの間で、対向した燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4には、燃焼空間3から連通して第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8が形成されているので、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間に流入する高温高圧の燃焼ガスの流れに乱れが生じて流動抵抗が増大し、燃焼ガスシール6に到達する高温高圧の燃焼ガスの量が減少し、燃焼ガスシール6の劣化は低減し、燃焼ガスシール6のシール効果は持続することができる。   As described above, according to the fuel injection device for in-cylinder direct injection according to the first embodiment, the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection that face each other between the fuel injection port 5 and the combustion gas seal 6 are provided. Since the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 are formed in the valve 4 so as to communicate with the combustion space 3, the high temperature that flows between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4. The flow of high-pressure combustion gas is disturbed to increase the flow resistance, the amount of high-temperature and high-pressure combustion gas reaching the combustion gas seal 6 is reduced, the deterioration of the combustion gas seal 6 is reduced, and the combustion gas seal 6 The sealing effect can last.

また、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8は、双方の螺旋方向が互いに逆向きになっているので、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間に流入する高温高圧の燃焼ガスの流れには、さらに大きな乱れが生じて流動抵抗が増大し、燃焼ガスシール6に到達する高温高圧の燃焼ガスの量は減少し、燃焼ガスシール6の劣化は低減し、燃焼ガスシール6のシール効果は持続することができる。   In addition, since the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 have both spiral directions opposite to each other, the high-temperature and high-pressure flowing between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4. The combustion gas flow is further disturbed to increase the flow resistance, the amount of high-temperature and high-pressure combustion gas reaching the combustion gas seal 6 is reduced, the deterioration of the combustion gas seal 6 is reduced, and the combustion gas is reduced. The sealing effect of the seal 6 can be sustained.

図3は実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の他の例を示す要部断面図である。
この筒内直接噴射用の燃料噴射装置は、燃料噴射弁用孔2には第1の螺旋溝7が形成されておらず、燃料噴射弁4には第2の螺旋溝8が形成されている。
その他の構成は、実施の形態1と同じである。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part showing another example of the direct-injection fuel injection device according to the first embodiment.
In the fuel injection device for in-cylinder direct injection, the fuel injection valve hole 2 is not formed with the first spiral groove 7, and the fuel injection valve 4 is formed with the second spiral groove 8. .
Other configurations are the same as those of the first embodiment.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、第2の螺旋溝8のみを形成すればよいので、加工が容易となる。   According to the fuel injection device for in-cylinder direct injection, since only the second spiral groove 8 has to be formed, processing becomes easy.

図4は実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の他の例を示す要部断面図である。
この筒内直接噴射用の燃料噴射装置は、燃料噴射弁用孔2には第1の螺旋溝7が形成されており、燃料噴射弁4には、第2の螺旋溝8が形成されていない。
その他の構成は、実施の形態1と同じである。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing another example of the direct-injection fuel injection device according to the first embodiment.
In this direct injection fuel injection device, the first spiral groove 7 is formed in the fuel injection valve hole 2, and the second spiral groove 8 is not formed in the fuel injection valve 4. .
Other configurations are the same as those of the first embodiment.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、第1の螺旋溝7のみを形成すればよいので、加工が容易となる。   According to the fuel injection device for in-cylinder direct injection, since only the first spiral groove 7 has to be formed, processing becomes easy.

なお、上記構成の筒内直接噴射用の燃料噴射装置では、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8が燃焼空間3と連通して燃料噴射口5の端面から燃焼ガスシール6まで形成されているとして説明したが、勿論このものに限らず、流動抵抗は燃焼ガスの流入部分でより高くなるため、燃焼空間3の近傍にのみ形成させたものであってもよい。   In the in-cylinder direct injection fuel injection device having the above configuration, the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 communicate with the combustion space 3 and are formed from the end face of the fuel injection port 5 to the combustion gas seal 6. However, the present invention is not limited to this, and the flow resistance is higher at the inflow portion of the combustion gas, so that it may be formed only in the vicinity of the combustion space 3.

また、上記構成の筒内直接噴射用の燃料噴射装置では、第1の螺旋溝7および第2の螺旋溝8の深さについては、燃焼ガスシール6に近づくにつれて浅くさせたものであってもよい。   Further, in the in-cylinder direct injection fuel injection device having the above-described configuration, the depths of the first spiral groove 7 and the second spiral groove 8 may be made shallower as they approach the combustion gas seal 6. Good.

実施の形態2.
図5は実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の第1の凹み10および第2の凹み11を形成したときの拡大断面図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view when the first dent 10 and the second dent 11 of the direct-injection fuel injection device according to the second embodiment are formed.

燃料噴射弁用孔2の燃料噴射弁4に対向した内周面には、燃焼空間3から燃焼ガスシール6まで複数個の第1の凹み10が形成されている。
一方、燃料噴射弁4の燃料噴射弁用孔2に対向した外周面には、燃料噴射口5の端面から燃焼ガスシール6まで複数個の第2の凹み11が形成されている。
第1の凹み10と第2の凹み11は、燃料噴射弁4の軸線方向および周方向に沿って互いに離れて配置されているので、図6では第2の凹み11のみが示されており、第1の凹み10は示されていない。
第1の凹み10および第2の凹み11は流動抵抗増大手段をそれぞれ構成している。
A plurality of first recesses 10 are formed from the combustion space 3 to the combustion gas seal 6 on the inner peripheral surface of the fuel injection valve hole 2 facing the fuel injection valve 4.
On the other hand, a plurality of second recesses 11 are formed on the outer peripheral surface of the fuel injection valve 4 facing the fuel injection valve hole 2 from the end surface of the fuel injection port 5 to the combustion gas seal 6.
Since the first dent 10 and the second dent 11 are arranged away from each other along the axial direction and the circumferential direction of the fuel injection valve 4, only the second dent 11 is shown in FIG. The first recess 10 is not shown.
The first recess 10 and the second recess 11 constitute a flow resistance increasing means.

第1の凹み10および第2の凹み11の深さは数100μm程度である。
その他の構成は、実施の形態1と同じである。
The depth of the first dent 10 and the second dent 11 is about several hundred μm.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.

次に、実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の動作について説明する。
燃焼空間3の空気と燃料が高温高圧の燃焼ガスに変化するまでは、実施の形態1と同じである。
Next, the operation of the in-cylinder direct injection fuel injection device according to Embodiment 2 will be described.
The process is the same as in the first embodiment until the air and fuel in the combustion space 3 are changed to high-temperature and high-pressure combustion gas.

まず、図6に示すように、燃焼空間3の高温高圧の燃焼ガスは燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間の隙間空間12に流入する。
次に、隙間空間12に流入する燃焼ガスの流れ13は早いので、ベルヌーイの定理により、燃焼ガスの流れ13は第2の凹み11の側近を通過する際に第2の凹み11に残留していた燃焼ガスを吸引する。
さらに、燃焼ガスの吸引により、減圧された第2の凹み11に後流の燃焼ガスが引き込まれ、第2の凹み11近傍の燃焼ガスの流れ13は、第2の凹み11に沿った流線となる。
その結果、燃焼ガスの流れ13の第2の凹み11の下流部近傍には渦14が発生し、燃焼ガスの流れ13の反第2の凹み11側には渦15が発生する。
First, as shown in FIG. 6, the high-temperature and high-pressure combustion gas in the combustion space 3 flows into the gap space 12 between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4.
Next, since the flow 13 of the combustion gas flowing into the gap space 12 is fast, the combustion gas flow 13 remains in the second recess 11 when passing the side of the second recess 11 according to Bernoulli's theorem. Aspirate the combustion gas.
Further, the suction of the combustion gas causes the downstream combustion gas to be drawn into the decompressed second recess 11, and the combustion gas flow 13 in the vicinity of the second recess 11 is a streamline along the second recess 11. It becomes.
As a result, a vortex 14 is generated in the vicinity of the downstream portion of the second recess 11 in the combustion gas flow 13, and a vortex 15 is generated on the side opposite to the second recess 11 in the combustion gas flow 13.

この渦14、15により燃焼ガスの流れ13の流動抵抗は増大し、高温高圧の燃焼ガスが燃焼ガスシール6に到達するまでに時間の遅れが生じ、その間に燃焼空間3における燃焼ガスの圧力が低下し始めるので、燃焼ガスは燃焼ガスシール6に十分到達する前に再び燃焼空間3に引き戻される。   The flow resistance of the combustion gas flow 13 is increased by the vortices 14 and 15, and a time delay occurs until the high-temperature and high-pressure combustion gas reaches the combustion gas seal 6, during which the pressure of the combustion gas in the combustion space 3 is increased. Since it begins to fall, the combustion gas is drawn back into the combustion space 3 again before reaching the combustion gas seal 6 sufficiently.

以上説明したように、実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置によれば、燃料噴射口5と燃焼ガスシール6との間で、対向した燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4には、複数個の第1の凹み10および第2の凹み11が形成されているので、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間に流入する高温高圧の燃焼ガスの流れ13に乱れが生じて流動抵抗が増大し、燃焼ガスシール6に到達する高温高圧の燃焼ガスの量が減少し、燃焼ガスシール6の劣化は低減し、燃焼ガスシール6のシール効果は持続することができる。   As described above, according to the fuel injection device for direct in-cylinder injection according to the second embodiment, the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection that face each other between the fuel injection port 5 and the combustion gas seal 6. Since the valve 4 is formed with a plurality of first recesses 10 and second recesses 11, the flow of high-temperature and high-pressure combustion gas flowing between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4. 13 is disturbed to increase the flow resistance, the amount of high-temperature and high-pressure combustion gas reaching the combustion gas seal 6 is reduced, the deterioration of the combustion gas seal 6 is reduced, and the sealing effect of the combustion gas seal 6 is maintained. be able to.

なお、図7に示すように、第1の凹み10と第2の凹み11が互いに対向して配置されたものであってもよい。
この場合、第1の凹み10および第2の凹み11の下流部近傍に燃焼ガスの流れ13の渦14が発生し、燃焼ガスの流れ13を挟み込むようになる。また、第1の凹み10と第2の凹み11との間の中心付近には、第1の凹み10による渦と第2の凹み11による渦とが互いに激突している渦15が発生する。
In addition, as shown in FIG. 7, the 1st dent 10 and the 2nd dent 11 may be arrange | positioned facing each other.
In this case, the vortex 14 of the combustion gas flow 13 is generated in the vicinity of the downstream portion of the first dent 10 and the second dent 11 so as to sandwich the combustion gas flow 13. Further, in the vicinity of the center between the first recess 10 and the second recess 11, a vortex 15 in which the vortex caused by the first recess 10 and the vortex caused by the second recess 11 collide with each other is generated.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、第1の凹み10および第2の凹み11が互いに対向しているので、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間に流入する高温高圧の燃焼ガスの流れ13には、さらに大きな乱れが生じて流動抵抗が増大し、燃焼ガスシール6に到達する高温高圧の燃焼ガスの量は減少し、燃焼ガスシール6の劣化は低減し、燃焼ガスシール6のシール効果はさらに持続することができる。   According to this direct injection fuel injection device, since the first recess 10 and the second recess 11 face each other, the high temperature flowing between the fuel injection valve hole 2 and the fuel injection valve 4. The flow 13 of the high-pressure combustion gas is further disturbed to increase the flow resistance, the amount of the high-temperature and high-pressure combustion gas reaching the combustion gas seal 6 is reduced, the deterioration of the combustion gas seal 6 is reduced, The sealing effect of the combustion gas seal 6 can be further maintained.

また、図8に示すように、燃料噴射弁4の軸方向に第1の凹み10と第2の凹み11とが互いにずれて配置されたものであってもよい。
この場合、第2の凹み11の下流部近傍には燃焼ガスの流れ13の渦14が発生し、燃焼ガスの流れ13の反第1の凹み10側には渦15が発生する。さらに、渦14、15は第1の凹み10からも影響を受け、さらに大きな渦となる。
Moreover, as shown in FIG. 8, the 1st dent 10 and the 2nd dent 11 may be arrange | positioned mutually shifted | deviated to the axial direction of the fuel injection valve 4. As shown in FIG.
In this case, a vortex 14 of the combustion gas flow 13 is generated near the downstream portion of the second recess 11, and a vortex 15 is generated on the side of the combustion gas flow 13 opposite to the first recess 10. Furthermore, the vortices 14 and 15 are also affected by the first recess 10 and become larger vortices.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、燃料噴射弁4の軸方向に第1の凹み10と第2の凹み11とは互いにずれて配置されているので、燃料噴射弁用孔2と燃料噴射弁4との間に流入する高温高圧の燃焼ガスの流れ13には、さらに大きな乱れが生じて流動抵抗が増大し、燃焼ガスシール6に到達する高温高圧の燃焼ガスの量は減少し、燃焼ガスシール6の劣化は低減し、燃焼ガスシール6のシール効果はさらに持続することができる。   According to the fuel injection device for direct injection in a cylinder, since the first recess 10 and the second recess 11 are displaced in the axial direction of the fuel injection valve 4, the fuel injection valve hole 2 and The flow 13 of the high-temperature and high-pressure combustion gas flowing into the fuel injection valve 4 is further disturbed to increase the flow resistance, and the amount of the high-temperature and high-pressure combustion gas reaching the combustion gas seal 6 is reduced. The deterioration of the combustion gas seal 6 is reduced, and the sealing effect of the combustion gas seal 6 can be further maintained.

図9は実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の他の例を示す断面図である。
この筒内直接噴射用の燃料噴射装置には、燃料噴射弁用孔2に第1の凹み10が形成されておらず、燃料噴射弁4には第2の凹み11が形成されている。
その他の構成は、実施の形態2と同じである。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of the direct-injection fuel injection device according to the second embodiment.
In this in-cylinder direct injection fuel injection device, the first recess 10 is not formed in the fuel injection valve hole 2, and the second recess 11 is formed in the fuel injection valve 4.
Other configurations are the same as those of the second embodiment.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、第2の凹み11のみを形成すればよいので、加工が容易となる。   According to the fuel injection device for in-cylinder direct injection, since only the second recess 11 has to be formed, processing becomes easy.

図10は実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置のさらなる他の例を示す拡大断面図である。
この筒内直接噴射用の燃料噴射装置は、燃料噴射弁用孔2には第1の凹み10が形成されており、燃料噴射弁4には第2の凹み11が形成されていない。
その他の構成は、実施の形態2と同じである。
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view showing still another example of the direct-injection fuel injection device according to the second embodiment.
In this direct injection fuel injection device, the fuel injection valve hole 2 is formed with a first recess 10, and the fuel injection valve 4 is not formed with a second recess 11.
Other configurations are the same as those of the second embodiment.

この筒内直接噴射用の燃料噴射装置によると、第1の凹み10のみを形成すればよいので、加工が容易となる。   According to the fuel injection device for in-cylinder direct injection, since only the first recess 10 needs to be formed, the processing becomes easy.

なお、上記構成の筒内直接噴射用の燃料噴射装置では、第1の凹み10および第2の凹み11が燃料噴射口5の端面から燃焼ガスシール6まで形成されているとして説明したが、勿論このものに限らず、流動抵抗は燃焼ガスの流入部分でより高くなるため、燃焼空間3の近傍にのみ形成させたものであってもよい。   In the fuel injection device for direct injection in a cylinder having the above configuration, the first recess 10 and the second recess 11 are described as being formed from the end face of the fuel injection port 5 to the combustion gas seal 6. The flow resistance is not limited to this, and the flow resistance becomes higher at the inflow portion of the combustion gas, so that it may be formed only in the vicinity of the combustion space 3.

また、上記構成の筒内直接噴射用の燃料噴射装置では、第1の凹み10および第2の凹み11の深さについては、燃焼ガスシール6に近づくにつれて浅くさせたものであってもよい。   Further, in the fuel injection device for in-cylinder direct injection having the above-described configuration, the depth of the first recess 10 and the second recess 11 may be made shallower as the combustion gas seal 6 is approached.

実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の第1の螺旋溝および第2の螺旋溝を省略したときの断面図である。It is sectional drawing when the 1st spiral groove and 2nd spiral groove of the fuel-injection apparatus for cylinder direct injection which concern on Embodiment 1 are abbreviate | omitted. 図1の燃料噴射弁用孔に第1の螺旋溝を形成し、燃料噴射弁に第2の螺旋溝を形成したときの要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part when a first spiral groove is formed in the fuel injection valve hole of FIG. 1 and a second spiral groove is formed in the fuel injection valve. 実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の他の例を示す要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing another example of the direct fuel injection device for direct injection according to the first embodiment. 実施の形態1に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置のさらに他の例を示す要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing still another example of the fuel injection device for in-cylinder direct injection according to the first embodiment. 実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の第1の凹みおよび第2の凹みを形成したときの要部断面図である。It is principal part sectional drawing when the 1st dent and 2nd dent of the fuel injection device for cylinder direct injection concerning Embodiment 2 are formed. 図5の第2の凹みと燃料噴射弁用孔の側面とを示した断面図である。It is sectional drawing which showed the 2nd dent of FIG. 5, and the side surface of the hole for fuel injection valves. 図5の第1の凹みと第2の凹みが対向しているときの断面図である。It is sectional drawing when the 1st dent of FIG. 5 and the 2nd dent are facing. 図5の第1の凹みと第2の凹みが互いにずれて配置されているときの断面図である。It is sectional drawing when the 1st dent of FIG. 5 and the 2nd dent are arrange | positioned mutually shifted | deviated. 実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置の他の例を示す要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing another example of a direct injection fuel injection device according to Embodiment 2. 実施の形態2に係る筒内直接噴射用の燃料噴射装置のさらに他の例を示す要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part showing still another example of a fuel injection device for direct in-cylinder injection according to Embodiment 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジンヘッド、2 燃料噴射弁用孔、3 燃焼空間、4 燃料噴射弁、5 燃料噴射口、6 燃焼ガスシール、7 第1の螺旋溝、8 第2の螺旋溝、9 点火プラグ、10 第1の凹み、11 第2の凹み、12 隙間空間、13 燃焼ガスの流れ、14 渦、15 渦。   1 Engine Head, 2 Fuel Injection Valve Hole, 3 Combustion Space, 4 Fuel Injection Valve, 5 Fuel Injection Port, 6 Combustion Gas Seal, 7 First Spiral Groove, 8 Second Spiral Groove, 9 Spark Plug, 10 First 1 dent, 11 second dent, 12 gap space, 13 combustion gas flow, 14 vortex, 15 vortex.

Claims (3)

エンジンヘッドに形成された燃料噴射弁用孔に挿入され、先端部に設けられた燃料噴射口を介して、燃焼空間に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、
前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁との間に設けられ、前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁との間を封止し燃焼ガスをシールする燃焼ガスシールと、
を有する筒内直接噴射用の燃料噴射装置において、
前記燃料噴射口と前記燃焼ガスシールとの間で、対向した前記燃料噴射弁用孔と前記燃料噴射弁の少なくとも一方に設けられ、前記燃焼空間から前記燃焼ガスシールに向かって流れる前記燃料の流動抵抗を増大させる流動抵抗増大手段を備え、
前記流動抵抗増大手段は、複数個形成された凹みであることを特徴とする筒内直接噴射用の燃料噴射装置。
A fuel injection valve that is inserted into a fuel injection valve hole formed in the engine head and directly injects fuel into the combustion space via a fuel injection port provided at the tip;
A combustion gas seal provided between the fuel injection valve hole and the fuel injection valve, sealing between the fuel injection valve hole and the fuel injection valve and sealing combustion gas;
In-cylinder direct injection fuel injection device having
The flow of the fuel that is provided in at least one of the fuel injection valve hole and the fuel injection valve facing each other between the fuel injection port and the combustion gas seal and flows from the combustion space toward the combustion gas seal Comprising flow resistance increasing means for increasing resistance;
The in-cylinder direct injection fuel injection device, wherein the flow resistance increasing means is a plurality of indentations.
前記凹みは、前記燃料噴射弁用孔および前記燃料噴射弁の両方に形成され、双方の前記凹みが対向していることを特徴とする請求項1に記載の筒内直接噴射用の燃料噴射装置。 The in-cylinder direct injection fuel injection device according to claim 1 , wherein the recess is formed in both the fuel injection valve hole and the fuel injection valve, and both the recesses face each other. . 前記凹みは、前記燃料噴射弁用孔および前記燃料噴射弁の両方に形成され、前記燃料噴射弁の軸方向に双方の前記凹みがずれて配置されていることを特徴とする請求項1に記載の筒内直接噴射用の燃料噴射装置。 The indentations, wherein are formed on both of the fuel injection valve hole and the fuel injection valve, according to claim 1, characterized in that both said recess is arranged offset in the axial direction of the fuel injection valve In-cylinder direct injection fuel injection device.
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