JPH0424136Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は内燃機関、特にデイーゼル機関に好適
な燃料噴射弁に関し、さらに詳言すればドツジプ
ランジヤを備え、パイロツト噴射が可能になされ
た燃料噴射弁に関する。

（従来の技術） 従来、たとえば開弁時に圧縮されたスプリング
に、更に遅れて供給された油圧によつて駆動させ
られたピストンを作用させて、スプリングのセツ
ト圧を変化させて閉弁圧力を高めた燃料噴射弁
は、たとえば実開昭60−112673号公報に開示され
ている。この燃料噴射弁はパイロツト噴射をさせ
ることはできない。

一方、ドツジプランジヤを備えた燃料噴射弁
は、ドツジプランジヤの針弁側への移動前の受圧
面積は針弁受圧面積より小さく、針弁側への移動
が始まると受圧面積は針弁受圧面積より大きくな
らしめてある。したがつて針弁が開弁を始め、燃
料噴射ポンプからの圧送燃料油圧力がさらに増加
するとドツジプランジヤが針弁側に移動して、弁
スプリングを圧縮する。このとき開弁していた針
弁はドツジプランジヤの針弁側への移動により瞬
間的に閉弁側へ移動させられる。同時にドツジプ
ランジヤの移動によつて弁スプリング力は強めら
れているため針弁は一旦閉弁して、パイロツト噴
射を終る。引き続く圧送燃料油圧の増加により針
弁は弁スプリング力に打勝つて再度開弁し、主噴
射が開始される。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、上記した如く、ドツジプランジヤを備
えた燃料噴射弁によるときは、ドツジプランジヤ
の着座時の衝撃は大きく、着座時に衝撃波が発生
し、２次噴射を発生させる問題点があつた。

またさらに、この衝撃波と燃料噴射ポンプのデ
リバリバルブにより生ずる衝撃波および２次噴射
とにより噴射管内の圧力波が乱される問題点もあ
つた。

（問題点を解決するための手段） 本考案はノズル内に進退自在に挿入された針弁
を閉弁方向に付勢するスプリングと、着座位置か
らの移動により受圧面積が切替えられかつ着座位
置からの変位量にともなつて前記スプリングを圧
縮させるドツジプランジヤとを備え、燃料噴射ポ
ンプからの吐出燃料圧力を受けて開弁、閉弁方向
に前記針弁が開閉駆動させられるとともにドツジ
プランジヤが変位させられる燃料噴射弁におい
て、ドツジプランジヤの着座シート側端面に着座
シートを通して前記燃料噴射ポンプからの吐出燃
料を供給する吐出燃料供給路中に設けられ、ドツ
ジプランジヤが着座シートから離れる方向への移
動のときにおける流路抵抗は小さく、かつドツジ
プランジヤが着座シート方向への移動のときにお
ける流路抵抗は大きいダンピング手段を設けた。

（作用） 本考案においては、ドツジプランジヤが着座シ
ート方向への移動のときに、流路抵抗は大きく、
ドツジプランジヤの着座時の衝撃は少なくなり、
さらに、ダンピング手段はドツジプランジヤの着
座シート側端面に着座シートを通して燃料噴射ポ
ンプからの吐出燃料を供給する吐出燃料供給路中
に設けられているため、ドツジプランジヤの着座
時の衝撃波の発生は抑圧される。

したがつて２次噴射が防止され、噴射毎の噴射
量のばらつきは低減する。この結果、噴射の安定
性が増大する。

（考案の実施例） 以下、本考案を実施例により説明する。

第１図は本考案の一実施例の構成を示す断面図
である。

ノズル１内には針弁２が進退自在にかつ油密に
挿入してあり、ノズル１の弁座部１ａと針弁２の
先端近傍に形成した弁座部とにより弁部が構成さ
れる。針弁２の後端突出部１ｂは中間部材３を貫
通して、ノズルホルダ本体５内の一端側に設けた
スプリング室５ｂ内に装入されたスプリング受け
６に嵌装してある。中間部材３を挟んで袋ナツト
７によつてノズル１とノズルホルダ本体５とを一
体に固定してある。

ノズルホルダ本体５内の他端側にはドツジプラ
ンジヤ（以下、単にプランジヤと記す）８が油密
に嵌装してあり、プランジヤ８の一端延長部８ａ
の先端にはスプリング受け９が嵌装してある。ス
プリング受け６とスプリング受け９との間には針
弁１を開弁方向にすなわち第１図において右側へ
付勢する弁スプリング１０が挿入してある。な
お、ノズルホルダ本体５内のほぼ中央部分は狭く
段部５ｅを形成して、シム１６とともにプランジ
ヤ８のストロークを設定する。またプランジヤ８
の他端面側におけるノズルホルダ本体５内には円
筒状のシート１１が遊嵌してある。さらにノズル
ホルダ本体５の他端側には通油路１３ａを有する
押えナツト１３が螺装してあつて、締めつけるこ
とによつてダンピングバルブ１２を介して、シー
ト１１がプランジヤ８の他端側へ押し付けられ、
弁スプリング１０が圧縮される。押えナツト１３
のこの締付けによりシート１１がノズルホルダ本
体５に設けた段部５ｄに当接した状態で、プラン
ジヤ８により弁スプリング１０に開弁圧に対応し
たセツト力が設定された状態となるようにしてあ
る。

１４は燃料噴射ポンプからの燃料油を通す通油
路１４ａを有する第２のノズルホルダ本体であ
り、第２のノズルホルダ本体１４とノズルホルダ
本体５とは袋ナツト１５にて一体に固定してあ
り、第２のノズルホルダ本体１４には排出油路１
４ｂが貫通して設けてある。

ノズルホルダ本体５には通油路１４ａと連通す
る通油路５ｃ、ノズル１には通油路５ｃと連通す
る通油路１ｃが設けてあり、通油路１４ａの開口
部に供給された燃料噴射ポンプからの加圧燃料
は、通油路１４ａ，５ｃ，１ｃを介してノズル１
に設けた油溜室１ｄに導くとともに、押えナツト
１３の通油路１３ａ、ダンピングバルブ１２、シ
ート１１の中空部を介してプランジヤ８の他端面
に印加する。

一方、ノズルホルダ本体５のスプリング室５ｂ
は通油路５ａを介して通油路１４ｂに連通して、
ノズル１と針弁２との間を潤滑した燃料油を燃料
噴射弁外へ排出する。

一方、ダンピングバルブ１２は、第２図に示す
如く、凹部１２ｂおよび貫通孔１２ｃを有するシ
ート部１２ａ、凹部１２ｂ内に挿入された弁体１
２ｄ、シート部１２ａを蓋するワツシヤ１２ｅと
からなり、ワツシヤ１２ｅには貫通孔１２ｆが設
けてある。弁体１２ｄは外形十字状に形成してあ
つて、その中心部にはオリイフイスを形成する貫
通小孔１２ｇが設けてあり、加工燃料の供給によ
り弁体１２ｄは第２図ａにおいて右側へ移動し、
供給加圧燃料を弁体１２ｄの切欠き部分を介して
プランジヤ８にダンピングせず印加し、プランジ
ヤ８が第１図において右端側位置から左側方向へ
の移動時においては燃料油により左側方向に移動
させられてワツシヤ１２ｅに当接させられて、プ
ランジヤ８の着座時には前記切欠き部分が閉塞さ
れ、貫通小孔１２ｇのみを通して燃料油が流れて
ダンピング作用を呈するようにしてある。

上記の如く構成された本考案の一実施例におい
て、燃料噴射ポンプからの燃料油は通油路１４ａ
に供給され、通油路１４ａ，５ｃおよび１ｃを経
て油溜室１ｄに供給される。

第３図ａ，ｂ，ｃおよびｄはそれぞれ燃料噴射
弁の油溜室１ｄ内の圧力線図、噴射量線図、針弁
変位線図およびドツジプランジヤ変位線図を示し
ている。

燃料噴射ポンプを駆動する機関のクランク軸の
回動角度がΘ₁に達したとき燃料噴射ポンプから
の燃料圧送が開始され、第３図ａに示す如く油溜
室１ｃ内の圧力は残留圧力P_vを超えて増加し始
め、回動角度がΘ₂に達するとノズル開弁圧P_pを
超える。受圧面にノズル開弁圧P_pを受けた針弁２
は弁スプリング１０の力に抗して第１図において
左側に変位し、開弁する。この結果噴射量Ｑは第
３図ｂに示す如くになり、針弁リフトは第３図ｃ
に示す如くになる。

一方、第１図に示す如くプランジヤ８がシート
１１に着座している状態ではシート１１の中空部
内径に対応した面積がプランジヤ８の受圧面積で
あり、この受圧面積は針弁２の受圧面積より小さ
い。したがつて上記の状態まではプランジヤ８は
移動することはない。さらにクランク軸が回動
し、回動角度がΘ₄に達したときすなわち燃料圧
送量が増大し、ノズル内の燃料圧力が増加したと
きプランジヤ８は第１図において右側に変位させ
られる。プランジヤ８は変位を開始するとすぐに
全断面積が燃料圧力の受圧面積となるがこのとき
の受圧面積は針弁２の受圧面積よりも大きく設定
されているのでプランジヤ８は直ちに全ストロー
ク移動する。この変位により弁スプリング１０が
圧縮される。この結果開弁していた針弁２は、プ
ランジヤ８の変位で瞬間的に閉弁方向に移動させ
られると共に弁スプリング１０のスプリング力が
強められたことと相まつて、閉弁し、パイロツト
噴射は終了する。なお、この場合に、ダンピング
バルブ１２は、その弁体１２ｄが第２図ａにおい
て圧送燃料によつて右側に押圧されることになる
ため、弁体１２ｄによるダンピング作用は無く、
燃料油圧は遅れなくプランジヤ８に印加される。

クランク軸の引き続く回動により油溜室１ｄ内
の燃料圧力は増大し、回動角度Θ₅において針弁
２は再び開弁して主噴射が開始される。この場合
に、プランジヤ８は既に第１図において右側に変
位させられており、プランジヤ８の全断面積に燃
料油圧を受けて変位しており、弁スプリング１０
はこの変位により圧縮されているため、主噴射開
始時の開弁圧はパイロツト噴射時の開弁圧よりも
高く設定されたことになる。

上記の引き続くクランク軸の回動により燃料油
圧力は増加し、回動角度Θ₅〜Θ₆の間、主噴射は
継続される。クランク軸の回動角度Θ₆において
燃料噴射ポンプからの燃料油圧送が終了すると、
油溜室１ｄ内の燃料圧力は低下して行き、針弁２
は閉弁方向に移動させられる。この状態において
油溜室１ｄ内の圧力が閉弁圧P_c以下になると針弁
２にて閉弁され、主噴射は終了となる。主噴射終
了時のクランク軸回動角度はΘ₇である。

主噴射終了時からプランジヤ８は弁スプリング
１０のスプリング力により第１図において左側方
向に移動させられ、シート１１に着座する方向に
駆動される。プランジヤ８のこの駆動による弁体
１２ｄの第２図における左側への移動時には、貫
通小孔１２ｇによつてダンピング作用が働き、プ
ランジヤ８の着座時の速度を遅くする。したがつ
てプランジヤ８は緩かにシート１１に、クランク
軸の回動角度Θ₈の時期に着座させられる。

（考案の効果） 以上説明した如く本考案によれば、プランジヤ
を備えた燃料噴射弁において、プランジヤの着座
シート側端面に着座シートを通して燃料噴射ポン
プからの吐出燃料を供給する吐出燃料供給路中
に、プランジヤが着座シート方向への移動のとき
における流路抵抗は大きく、プランジヤの着座時
にダンピング作用をするダンピング手段を備えた
ことによつて、着座時の圧力波の発生が防止でき
る結果、２次噴射が防止でき、噴射毎のばらつき
が低減できて噴射量のばらつきがなくなり安定性
が増大する。

さらにプランジヤ着座時の騒音が低減される効
果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の構成を示す断面
図。第２図ａ〜ｃはダンピングバルブを示す断面
図、弁体の正面図および弁体の側面図。第３図は
本考案の作用の説明に供する特性線図。 １……ノズル、２……針弁、５……ノズルホル
ダ本体、８……プランジヤ、１０……弁スプリン
グ、１１……シート、１２……ダンピングバル
ブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ノズル内に進退自在に挿入された針弁を閉弁方
   向に付勢する弁スプリングと、着座位置からの移
   動により受圧面積が切替えられかつ着座位置から
   の変位量にともなつて前記弁スプリングを圧縮さ
   せるドツジプランジヤとを備え、燃料噴射ポンプ
   からの吐出燃料圧力を受けて開、閉弁方向に針弁
   が駆動させられるとともにドツジプランジヤが変
   位させられる燃料噴射弁において、ドツジプラン
   ジヤの着座シート側端面に着座シートを通して前
   記燃料噴射ポンプからの吐出燃料を供給する吐出
   燃料供給路中に設けられ、ドツジプランジヤが前
   記着座シートから離れる方向への移動のときにお
   ける流路抵抗は小さく、かつドツジプランジヤが
   着座シート方向への移動ののときにおける流路抵
   抗は大きいダンピング手段を備えたことを特徴と
   する燃料噴射弁。