JP6090069B2 - Fuel injection valve - Google Patents
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Description
本発明は、気体燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。 The present invention relates to a fuel injection valve that injects gaseous fuel.
特許文献1に記載の気体燃料用の燃料噴射弁は、噴孔が形成された噴孔ボデーと、噴孔を開閉させるように作動する弁体と、弁体に取り付けられ、弁体の閉弁作動にともない噴孔ボデーのシート面に密着して噴孔を閉鎖するシール材とを備える。シール材は、弁体の中心軸線の周りに環状に延びる形状であり、弁体が開弁作動すると、シール材の環状外側から内側へと燃料が流れて噴孔から噴射される。
A fuel injection valve for gaseous fuel described in
さて、噴孔ボデーのシート面とシール材との隙間で燃料流量が絞られる(以下、シート絞りと呼ぶ)度合いが大きいほど、噴孔から噴射される燃料の噴射率(つまり単位時間あたりの燃料噴射量)が小さくなる。そこで従来では、弁体の最大リフト量を大きくしてシート絞り度合いを低減させることにより、所望の噴射率を確保させていた。しかしながら、最大リフト量を大きくすると、弁体を開弁作動させるアクチュエータに要求される駆動力が大きくなる。 As the degree of fuel flow restriction (hereinafter referred to as seat restriction) between the seat surface of the nozzle hole body and the sealing material increases, the injection rate of fuel injected from the nozzle holes (that is, the fuel per unit time) (Injection amount) becomes smaller. Therefore, conventionally, a desired injection rate has been ensured by increasing the maximum lift amount of the valve body to reduce the degree of seat restriction. However, when the maximum lift amount is increased, the driving force required for the actuator that opens the valve element increases.
そこで本発明者は、シール材の環状外側から噴孔へと燃料が導かれる通路に加え、シール材の環状内側から噴孔へと燃料が導かれる通路を形成する構造について検討した。これによれば、シール材の環状外側と内側の両方から燃料が噴孔へ流れ込むようになるので、最大リフト量を大きくすることなくシート絞り度合いを低減できる。 In view of this, the present inventor has studied a structure that forms a passage through which the fuel is guided from the annular inner side of the sealing material to the nozzle hole in addition to the passage through which the fuel is guided from the annular outer side of the sealing material to the nozzle hole. According to this, since the fuel flows into the nozzle hole from both the annular outer side and the inner side of the sealing material, the degree of seat restriction can be reduced without increasing the maximum lift amount.
しかしながら、特許文献1の構成の場合には中心軸線を含む範囲に噴孔を形成できるのに対し、上記検討に係る構成の場合には、シール材の内側から噴孔へと通じる通路を備えるので、中心軸線を含む範囲に噴孔を形成できなくなる。そのため、噴孔の開口面積が小さくなり、十分な噴射率を確保できなくなる懸念が生じる。
However, in the case of the configuration of
本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、弁体の最大リフト量を大きくすることなくシート絞り度合いを低減することと、噴孔の開口面積を十分に大きくすることとの両立を図った燃料噴射弁を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to reduce the degree of seat restriction without increasing the maximum lift amount of the valve body, and to sufficiently increase the opening area of the nozzle hole. An object of the present invention is to provide a fuel injection valve that achieves both of these requirements.
ここに開示される発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 The invention disclosed herein employs the following technical means to achieve the above object. It should be noted that the reference numerals in parentheses described in the claims and in this section indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later as one aspect, and the technical scope of the present invention It is not limited.
開示された発明のひとつは、気体燃料が噴射される噴孔(60a)が形成された噴孔ボデー(60、600)と、噴孔を開閉させるように作動する弁体であって、該弁体の中心軸線(C)に沿って燃料を流通させる中心通路(42)、および中心通路から分岐する分岐通路(43)が形成された弁体(40)と、弁体に取り付けられ、弁体の閉弁作動にともない噴孔ボデーに密着して噴孔を閉鎖するシール材(50)と、を備える。 One of the disclosed inventions is an injection hole body (60, 600) in which an injection hole (60a) into which gaseous fuel is injected is formed, and a valve body that operates to open and close the injection hole. A valve body (40) formed with a central passage (42) through which fuel flows along the central axis (C) of the body and a branch passage (43) branched from the central passage; and a valve body attached to the valve body And a sealing material (50) that closes the nozzle hole in close contact with the nozzle hole body.
そして、シール材は、中心通路の周りに環状に延びる形状であり、中心通路を流通した燃料を噴孔に対して環状内側からシールするとともに、分岐通路を流通した燃料を噴孔に対して環状外側からシールするように機能し、噴孔は、中心軸線の周りに延びる形状であるとともに、中心軸線の垂直方向において、分岐通路の流出口(43a)よりも中心軸線から遠い側に位置している。
そして、プレート部は、燃料流れの下流側の面には、燃料流れの下流側に突出する内側ガイド壁(61c)および外側ガイド壁(61d)が形成されており、内側ガイド壁は、噴孔に対して中心軸線側に位置し、燃料流れの上流側から下流側に向けて中心軸線に近づくように傾斜するテーパ面を有し、外側ガイド壁は、噴孔に対して中心軸線の反対側に位置し、燃料流れの上流側から下流側に向けて中心軸線から離れるように傾斜するテーパ面を有することを特徴とする。
The sealing material has a shape extending annularly around the central passage, and seals the fuel that has passed through the central passage from the inner side with respect to the injection hole, and the fuel that has passed through the branch passage has an annular shape with respect to the injection hole. The nozzle hole functions to seal from the outside, and the injection hole has a shape extending around the central axis, and is located on the side farther from the central axis than the outlet (43a) of the branch passage in the direction perpendicular to the central axis. Yes.
The plate portion is formed with an inner guide wall (61c) and an outer guide wall (61d) that project to the downstream side of the fuel flow on the downstream surface of the fuel flow. The outer guide wall is opposite to the central axis with respect to the nozzle hole, and has a tapered surface that is inclined toward the central axis from the upstream side to the downstream side of the fuel flow. It has a taper surface which inclines so that it may leave | separate from a center axis line toward the downstream from the upstream of a fuel flow.
これによれば、シール材は、中心通路の周りに環状に延びる形状であり、中心通路を流通した燃料を環状内側からシールするとともに、分岐通路を流通した燃料を環状外側からシールするように機能する。そのため、弁体が開弁作動すると、シール材の環状外側と環状内側の両方から燃料が噴孔へ流れ込むようになる。よって、シール材の片側だけから燃料が噴孔へ流れ込む場合に比べてシート絞り度合いを低減できる。 According to this, the sealing material has a shape extending annularly around the central passage, and functions to seal the fuel flowing through the central passage from the inside of the annular and seal the fuel flowing through the branch passage from the outside of the annular. To do. Therefore, when the valve body is opened, fuel flows into the nozzle hole from both the annular outer side and the annular inner side of the sealing material. Therefore, the degree of sheet restriction can be reduced as compared with the case where fuel flows into the nozzle hole from only one side of the sealing material.
そして、上記噴孔は、中心軸線の垂直方向において分岐通路の流出口よりも中心軸線から遠い側に位置する。そのため、噴孔が中心軸線に近い側に位置する場合に比べて、中心軸線の周りの方向における噴孔の長さ(以下、周方向長さと呼ぶ)が長くなる。よって、周方向長さが長くなった分だけ噴孔の開口面積が大きくなり、十分な噴射率を確保できるようになる。 The nozzle hole is located on the side farther from the center axis than the outlet of the branch passage in the direction perpendicular to the center axis. Therefore, the length of the nozzle hole in the direction around the central axis (hereinafter referred to as the circumferential length) is longer than when the nozzle hole is located on the side closer to the central axis. Therefore, the opening area of the nozzle hole is increased by the length of the circumferential length, and a sufficient injection rate can be ensured.
以上により、上記発明によれば、弁体の最大リフト量を大きくすることなくシート絞り度合いを低減することと、噴孔の開口面積を十分に大きくすることとの両立を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to achieve both the reduction of the degree of seat restriction without increasing the maximum lift amount of the valve body and the sufficiently large opening area of the injection hole.
以下に、図面を参照しながら発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly show that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of the embodiments even if they are not explicitly stated unless there is a problem with the combination. Is also possible.
(第1実施形態)
図1に示す燃料噴射弁1は車両に搭載されたものであり、内燃機関の燃焼に用いる気体燃料を噴射する。気体燃料の具体例としては、CNG(Compressed Natural Gas)、LNG(Liquefied Natural Gas)、水素等が挙げられる。車両に搭載された図示しない燃料タンクには、気体燃料が圧縮された状態で貯蔵されている。燃料タンク内の気体燃料は、圧力調整弁により圧力調整された後に燃料噴射弁1へ供給される。燃料噴射弁1から噴射された気体燃料は、図示しないゴムホースを通じて内燃機関の吸気管へ流入し、吸気と混合しながら燃焼室へ流入する。
(First embodiment)
A
燃料噴射弁1は、樹脂製ハウジング10および金属製ハウジング11を備える。これらのハウジング10、11は筒状に形成されている。ハウジング10、11の筒状内部には、以下に説明するコイル20、上側磁性体21、非磁性体22、下側磁性体23が収容されている。なお、金属製ハウジング11の先端部分には、Oリング13が取り付けられており、Oリング13は、止め具12により金属製ハウジング11から外れないように保持される。金属製ハウジング11のうちOリング13が取り付けられている部分には、図示しないコネクタが取り付けられ、このコネクタには先述したゴムホースが取り付けられる。
The
コイル20は、非磁性体22の外周側に配置されており、燃料噴射弁1の外部から電力供給されて磁力線を発生する。上側磁性体21、非磁性体22および下側磁性体23は同一径寸法の円筒形状であり、燃料流れの上流側から下流側に向かう順に、上側磁性体21、非磁性体22および下側磁性体23は隣接して配置されている。上側磁性体21および非磁性体22の内周面には、円筒形状の固定コア30が固定されている。非磁性体22および下側磁性体23の内周面には、弁体40が移動可能な状態で組み付けられている。弁体40の移動方向は、弁体40の中心軸線C(図3参照)の方向に一致する。
The
弁体40のうち、中心軸線C方向において、固定コア30の反対側の端面には、シール材50が取り付けられている。下側磁性体23のうち非磁性体22の反対側の端部には、噴孔60aが形成された噴孔ボデー60が取り付けられている。なお、下側磁性体23は特許請求の範囲に記載の「弁体収容ボデー」に相当する。
A
下側磁性体23のうち噴孔ボデー60が挿入組み付けされている部分(以下、拡径部23bと呼ぶ)は、弁体40を内部に収容する部分(以下、弁体収容部と呼ぶ)に比べて円筒内周面の径寸法が拡大した形状である。図1の例では、拡径部23bの外径寸法は、弁体収容部の外径寸法と同じである。つまり、拡径部23bの厚さ寸法は弁体収容部の厚さ寸法よりも小さい。
The portion of the lower
図2に示すように、噴孔60aは、弁体40の中心軸線Cの周りに延びる形状である。噴孔60aは、同一円上において周方向に複数並べて配置されている。図1および図3に示すように、噴孔ボデー60は、噴孔60aが形成された円板形状のプレート部61と、プレート部61の外周端から燃料流れの下流側へ円筒状に延びる円筒部62と、を有する。噴孔60aは、中心軸線Cの方向にプレート部61を貫通する形状である。プレート部61および円筒部62は、1つの金属母材をプレス加工して一体に形成されている。
As shown in FIG. 2, the
プレート部61の燃料流れ下流側の面は、中心軸線Cに対して垂直に広がる平坦な形状である。一方、プレート部61の燃料流れ上流側の面には、シール材50に向けて突出する内側リップ部61aおよび外側リップ部61bが形成されている。これらのリップ部61a、61bは、中心軸線Cの周りに環状に延びる形状である。内側リップ部61aは、複数の噴孔60aに対して中心軸線C側に位置し、外側リップ部61bは、複数の噴孔60aに対して中心軸線Cの反対側に位置する。リップ部61a、61bは、シール材50が噴孔ボデー60に密着している時の面圧を高めて、シール材50と噴孔ボデー60との間のシール性を向上させるものである。
The surface of the
図3に示すように、弁体40には、中心軸線Cに沿って燃料を流通させる中心通路42、および中心通路42から分岐する分岐通路43が形成されている。これらの通路42、43はドリルを用いた穴あけ加工により形成されている。中心通路42の上流側部分(以下、バネ収容室41と呼ぶ)には弾性部材32が収容されており、バネ収容室41の下流側段差部に、弾性部材32の下流側端部は接触して支持される。弾性部材32の上流側端部は調整部材31に接触して支持される。調整部材31は円筒形状であり、固定コア30の内周面に圧入固定されている。調整部材31を固定コア30に圧入する挿入量により、弾性部材32から弁体40に付与される弾性力が調整されている。
As shown in FIG. 3, the
コイル20への電力供給を停止させると、弾性部材32の弾性力により弁体40は閉弁作動する。そして、弁体40が閉弁作動することに伴い、シール材50は噴孔ボデー60に密着して噴孔60aを閉鎖する。これにより、噴孔60aからの燃料噴射が停止される。
When the power supply to the
一方、コイル20へ電力供給すると、上側磁性体21、固定コア30、弁体40、下側磁性体23および金属製ハウジング11は磁気回路を形成し、固定コア30と弁体40との間で磁気吸引力が生じる。この磁気吸引力により、弁体40は固定コア30の側へ移動(以下、リフトアップと呼ぶ)し、弁体40の上端面40aが固定コア30の下端面30bに接触した時点で移動停止する。つまり、閉弁時における上端面40aと下端面30bとのギャップが、弁体40の最大リフト量に相当する。このように弁体40をリフトアップさせると、図4に示すようにシール材50がリップ部61a、61bから離れ、以下に説明するように燃料が噴孔60aから噴射される。
On the other hand, when power is supplied to the
すなわち、燃料タンクから燃料噴射弁1に供給される燃料は、上側磁性体21の内部21aを流通した後、調整部材31の内部31a、固定コア30の内部30a、中心通路42を順に流通する。図4中の矢印F1に示すように、中心通路42内の燃料は、シール材50の貫通穴51を流通した後、内側リップ部61aとシール材50との隙間(以下、内側隙間S1と呼ぶ)を通じて噴孔60aの流入口60b(図3参照)へ流入する。
That is, the fuel supplied from the fuel tank to the
また、図4中の矢印F2に示すように、中心通路42から分岐通路43へ流れた燃料は、弁体40の外周面と下側磁性体23の内周面との間で形成される燃料溜り室23aへ流入する。その後、燃料溜り室23a内の燃料は、外側リップ部61bとシール材50との隙間(以下、外側隙間S2と呼ぶ)を通じて噴孔60aの流入口60b(図3参照)へ流入する。
Further, as shown by an arrow F2 in FIG. 4, the fuel flowing from the
要するに、矢印F1、F2に示すように、噴孔60aの外側と内側の両方から燃料が流入口60bに流入する。流入口60bに流入した燃料は、噴孔60aから円筒部62の内部空間へ噴射され、先述したようにゴムホースを通じて吸気管へ流入し、吸気と混合しながら燃焼室へ流入する。
In short, as shown by arrows F1 and F2, fuel flows into the
燃料噴射弁1に供給される燃料は、上述した各通路の狭小部分で絞られて圧力損失した後に噴孔60aから噴射される。したがって、最も狭小な部分(以下、最大絞り部と呼ぶ)の流路断面積、および燃料タンクから供給される燃料の圧力による影響を大きく受けて、噴孔60aから噴射される燃料の噴射率(つまり単位時間あたりの燃料噴射量)が主に決まる。
The fuel supplied to the
噴孔60aの流入口60bにおける流路断面積(以下、シート絞り面積と呼ぶ)は、最大リフトアップ時における、内側隙間S1および外側隙間S2の面積の和である。すなわち、内側リップ部61aの周長に最大リフト量を乗じた面積と、外側リップ部61bに最大リフト量の周長を乗じた面積との和が、シート絞り面積である。そして、リップ部61a、61bとは異なる箇所が最大絞り部となるように設定されている。
The flow path cross-sectional area (hereinafter referred to as the sheet throttle area) at the
本実施形態では、弁体40に形成された中心通路42の流路断面積S3(図3参照)は、シート絞り面積よりも小さく設定されており、この中心通路42の部分が最大絞り部となるように設定されている。なお、中心通路42の流路断面積S3とシート絞り面積との比率を1.4以下に設定することが望ましく、本実施形態では、上記比率が0.99に設定されている。
In the present embodiment, the flow passage cross-sectional area S3 (see FIG. 3) of the
さて、分岐通路43は、弁体40の径方向に延びる形状であり、弁体40の円筒壁を貫通している。図3中の一点鎖線Kは、分岐通路43の流出口43aの径方向における位置を示す仮想線であり、中心軸線Cに対して平行に延びる線である。噴孔60aは、中心軸線Cの垂直方向(つまり弁体40の径方向)において、分岐通路43の流出口43aよりも中心軸線Cから遠い側に位置する。つまり、仮想線Kよりも弁体40の径方向外側に流入口60bが位置する。詳細には、流入口60bの全体が、仮想線Kに対して径方向外側に位置する。
The
以上に説明した本実施形態の燃料噴射弁は、要するに、以下に列挙する特徴を備える。そして、それらの各特徴により以下に説明する作用効果が発揮される。 In short, the fuel injection valve of the present embodiment described above has the characteristics listed below. And the effect demonstrated below is exhibited by each of those characteristics.
<特徴1>
シール材50は、中心通路42の周りに環状に延びる形状であり、中心通路42を流通した燃料を環状内側からシールするとともに、分岐通路43を流通した燃料を環状外側からシールするように機能する。よって、シール材50の環状内側と外側の両方でシート絞りが生じるので、シール材50の片側だけでシート絞りが生じる場合に比べて、シート絞り度合いを減少できる。したがって、最大リフト量を大きくすることなくシート絞り度合いを低減できる。つまり、コイル20への電力供給により生じる磁気吸引力の要求値を増大させることなく、シート絞り度合いを低減できると言える。
<
The sealing
そして、このような構成を前提とした上で、中心軸線Cの周りに延びる形状である噴孔60aは、分岐通路43の流出口43aよりも外側に位置する。そのため、噴孔60aが流出口43aよりも内側に位置する場合に比べて、噴孔60aの周方向長さが長くなる。よって、弁体40の径方向において噴孔60aを大きくすることなく、噴孔60aの開口面積(つまり流路断面積)を大きくでき、十分な噴射率を確保できるようになる。
On the premise of such a configuration, the
<特徴2>
噴孔60aの流入口60bの全体が、分岐通路43の流出口43aよりも中心軸線Cから遠い側に位置する。これによれば、噴孔60aがより一層外側に位置することになるので、噴孔60aの開口面積の増大を促進でき、噴射率の増大を促進できる。
<
The
<特徴3>
弁体40を内部に収容する円筒形状に形成され、円筒内周面に噴孔ボデー60が挿入組み付けされた弁体収容ボデー(つまり下側磁性体23)を備える。そして、弁体収容ボデーのうち噴孔ボデー60が挿入組み付けされている部分は、弁体を内部に収容する部分に比べて円筒内周面の径寸法が拡大した形状である。
<
A valve body housing body (that is, the lower magnetic body 23) is formed in a cylindrical shape that houses the
これによれば、上記挿入組み付けされている部分が拡径されている分だけ、噴孔ボデー60を径方向に大きくできる。そのため、噴孔60aをより一層外側に位置させることができるので、噴孔60aの開口面積の増大を促進でき、噴射率の増大を促進できる。
According to this, the
<特徴4>
噴孔ボデー60は、噴孔60aが形成されたプレート部61と、プレート部61の外周端から円筒状に延びる円筒部62と、を有する。そして、プレート部61および円筒部62は、1つの金属母材を加工して一体に形成されている。
<Feature 4>
The
ここで、本実施形態に反してプレート部61および円筒部62を別体にして溶接する場合には、噴孔60aを径方向外側に位置させる限界位置が、十分外側にできなくなる。すなわち、プレート部61に噴孔60aを加工するにあたり、プレート部61のうち噴孔60aの径方向外側の部分を大きく確保しておく必要があるため、噴孔60aを十分外側に位置できなくなる。
Here, when the
これに対し、本実施形態によれば、プレート部61および円筒部62を一体に形成するので、噴孔60aを十分に外側に位置させることが可能になるので、噴孔60aの開口面積の増大を促進でき、噴射率の増大を促進できる。
On the other hand, according to the present embodiment, since the
<特徴5>
ここで、本実施形態に反してリップ部61a、61bを最大絞り部にすると、シール材50の使用による磨耗でシール材50肉厚が小さくなってくると、最大絞り部での絞り度合いが変化することになり、噴射率が大きく変化することになる。これに対し、本実施形態によれば、リップ部61a、61bとは異なる箇所(図3の例では中心通路42)が最大絞り部となるように設定されているので、シール材50の磨耗により噴射率が変化することが抑制される。
<Feature 5>
Here, contrary to the present embodiment, when the
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、プレート部61の下流側の面は、中心軸線Cに対して垂直に広がる平坦な形状である。これに対し、図5に示す本実施形態では、プレート部61の下流側の面には、下流側に突出する内側ガイド壁61cおよび外側ガイド壁61dが形成されている。内側ガイド壁61cは、噴孔60aに対して中心軸線C側に位置し、上流側から下流側に向けて中心軸線Cに近づくように傾斜するテーパ面を形成する。外側ガイド壁61dは、噴孔60aに対して中心軸線Cの反対側に位置し、上流側から下流側に向けて中心軸線Cから離れるように傾斜するテーパ面を形成する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the downstream surface of the
また、上記第1実施形態では、噴孔ボデー60はプレート部61および円筒部62を有しているが、本実施形態に係る噴孔ボデー600では、上記円筒部62を廃止している。そして、下側磁性体23の下流側端部には、噴孔60aよりも下流側に延びる円筒部23cが設けられており、この円筒部23cの内周面にプレート部61の外周端が嵌め込まれている。換言すれば、上記第1実施形態では、プレート部61および円筒部62を一体に形成しているのに対し、本実施形態では、プレート部61および円筒部23cを別体に形成している。
In the first embodiment, the
本実施形態によっても、分岐通路43の流出口43aよりも外側に噴孔60aが位置するので、上記第1実施形態と同様にして、噴孔60aの開口面積を大きくでき、十分な噴射率を確保できるようになる。また、上記ガイド壁61c、61dが備えられることにより、噴孔60aから噴射された燃料の流速分布が所望の分布になるように調整される。
Also according to the present embodiment, since the
(他の実施形態)
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and may be modified as follows. Moreover, you may make it combine the characteristic structure of each embodiment arbitrarily, respectively.
・上記第1実施形態では、流入口60bの全体が、仮想線Kに対して径方向外側に位置している。これに対し、流入口60bの一部が仮想線Kに対して径方向外側に位置していてもよい。
-In the said 1st Embodiment, the
・上記第1実施形態では、中心通路42の部分が最大絞り部となるように設定されている。これに対し、複数の噴孔60aの流路断面積の総和が、中心通路42の流路断面積S3よりも小さくなるように設定して、噴孔60aが最大絞り部となるように設定してもよい。
In the first embodiment, the
・上記第1実施形態では、中心通路42の流路断面積S3が、シート絞り面積よりも小さく設定されている。これに対し、シート絞り面積が、中心通路42の流路断面積S3よりも小さく設定されていてもよい。
In the first embodiment, the flow passage cross-sectional area S3 of the
・上記第1実施形態では、燃料噴射弁1から噴射された燃料をゴム配管で吸気管まで供給する構成である。これに対し、燃料噴射弁1を吸気管に直接取り付け、吸気管内に直接噴射する構成であってもよい。或いは、内燃機関の燃焼室へ直接燃料を噴射するように燃料噴射弁1を搭載させてもよい。
-In the said 1st Embodiment, it is the structure which supplies the fuel injected from the
・上記第1実施形態では、噴孔60aが4つ形成されているが、噴孔60aの下図は4つに限られるものではない。また、噴孔60aは複数である場合に限られず、1つであってもよい。但し、噴孔60aは中心軸線Cの周りに延びる形状であることを要する。
-In the said 1st Embodiment, although the four
・上記第1実施形態に係る燃料噴射弁は、図示しないゴムホースを通じて内燃機関の吸気管へ流入させるように搭載されている。これに対し、燃料噴射弁は吸気管に取り付けられていてもよいし、シリンダヘッドやシリンダブロックに取り付けられて気体燃料を燃焼室へ直接噴射するように搭載されていてもよい。 The fuel injection valve according to the first embodiment is mounted so as to flow into the intake pipe of the internal combustion engine through a rubber hose (not shown). On the other hand, the fuel injection valve may be attached to the intake pipe, or may be attached to a cylinder head or a cylinder block so as to inject gaseous fuel directly into the combustion chamber.
・上記第1実施形態に係る燃料噴射弁は、内燃機関の燃焼に用いる気体燃料を噴射するものであるが、燃料電池へ供給される水素等の気体燃料を噴射するものであってもよい。 The fuel injection valve according to the first embodiment injects gaseous fuel used for combustion of the internal combustion engine, but may inject gaseous fuel such as hydrogen supplied to the fuel cell.
1…燃料噴射弁、40…弁体、42…中心通路、43…分岐通路、43a…分岐通路の流出口、50…シール材、60a…噴孔、60、600…噴孔ボデー、C…弁体の中心軸線。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記噴孔を開閉させるように作動する弁体であって、該弁体の中心軸線(C)に沿って燃料を流通させる中心通路(42)、および前記中心通路から分岐する分岐通路(43)が形成された弁体(40)と、
前記弁体に取り付けられ、前記弁体の閉弁作動にともない前記噴孔ボデーに密着して前記噴孔を閉鎖するシール材(50)と、を備え、
前記シール材は、前記中心通路の周りに環状に延びる形状であり、前記中心通路を流通した燃料を前記噴孔に対して環状内側からシールするとともに、前記分岐通路を流通した燃料を前記噴孔に対して環状外側からシールするように機能し、
前記噴孔は、前記中心軸線の周りに延びる形状であるとともに、前記中心軸線の垂直方向において、前記分岐通路の流出口(43a)よりも前記中心軸線から遠い側に位置し、
前記プレート部は、燃料流れの下流側の面には、燃料流れの下流側に突出する内側ガイド壁(61c)および外側ガイド壁(61d)が形成されており、
前記内側ガイド壁は、前記噴孔に対して前記中心軸線側に位置し、燃料流れの上流側から下流側に向けて前記中心軸線に近づくように傾斜するテーパ面を有し、
前記外側ガイド壁は、前記噴孔に対して前記中心軸線の反対側に位置し、燃料流れの上流側から下流側に向けて前記中心軸線から離れるように傾斜するテーパ面を有することを特徴とする燃料噴射弁。 An injection hole body ( 60, 600) having a plate portion (61) in which an injection hole (60a) through which gaseous fuel is injected is formed;
A valve element that operates so as to open and close the nozzle hole, and a central passage (42) that circulates fuel along a central axis (C) of the valve body, and a branch passage (43) that branches from the central passage A valve body (40) formed with
A seal member (50) attached to the valve body and closing the nozzle hole in close contact with the nozzle hole body as the valve element is closed;
The sealing material has a shape extending annularly around the central passage, seals the fuel flowing through the central passage from the annular inner side with respect to the injection hole, and supplies the fuel flowing through the branch passage to the injection hole. Against the outside of the ring,
The nozzle hole has a shape extending around the central axis, and is positioned on the side farther from the central axis than the outlet (43a) of the branch passage in the direction perpendicular to the central axis .
The plate portion is formed with an inner guide wall (61c) and an outer guide wall (61d) projecting on the downstream side of the fuel flow on the downstream surface of the fuel flow,
The inner guide wall is located on the central axis side with respect to the nozzle hole, and has a tapered surface inclined so as to approach the central axis from the upstream side to the downstream side of the fuel flow,
The outer guide wall, characterized in that it have a tapered surface located on the opposite side of the central axis with respect to the injection hole is inclined from the upstream side of the fuel flow away from the central axis toward the downstream side Fuel injection valve.
前記弁体収容ボデーのうち前記噴孔ボデーが挿入組み付けされている部分は、前記弁体を内部に収容する部分に比べて円筒内周面の径寸法が拡大した形状であることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料噴射弁。 A valve body housing body (23) formed in a cylindrical shape for housing the valve body therein, and having the nozzle hole body inserted and assembled on the inner peripheral surface of the cylinder,
Portion where the injection hole body is assembled inserted among the valve body accommodating body is characterized in that diameter of the cylindrical inner peripheral surface is enlarged shape than the portion for accommodating the valve body therein The fuel injection valve according to claim 1 or 2.
前記噴孔ボデーは、前記プレート部の外周端から燃料流れの下流側へ円筒状に延びる円筒部(62)をさらに有し、
前記プレート部および前記円筒部は、1つの金属母材を加工して一体に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の燃料噴射弁。 The plate portion has a disc shape,
The injection hole body further comprises from the outer peripheral edge of the front Symbol plate portion cylindrical portion extending cylindrical downstream of the fuel flow (62),
The fuel injection valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the plate portion and the cylindrical portion are integrally formed by processing one metal base material.
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