JPH05272433A - 内燃機関の燃料噴射ノズル - Google Patents
内燃機関の燃料噴射ノズルInfo
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- JPH05272433A JPH05272433A JP321593A JP321593A JPH05272433A JP H05272433 A JPH05272433 A JP H05272433A JP 321593 A JP321593 A JP 321593A JP 321593 A JP321593 A JP 321593A JP H05272433 A JPH05272433 A JP H05272433A
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- JP
- Japan
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- fuel
- injection hole
- fuel injection
- injection
- nozzle
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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
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
- F02M61/1833—Discharge orifices having changing cross sections, e.g. being divergent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 噴射孔を通って流動する燃料流中に、キャビ
テーションによって気孔を発生させ、それにより燃料の
良好な霧化をえる。 【構成】 噴射孔１０を形成する周壁面が少なくとも、
流動方向に対してほぼ直角に延びているシャープな切裂
きエッジ１１を有している。
テーションによって気孔を発生させ、それにより燃料の
良好な霧化をえる。 【構成】 噴射孔１０を形成する周壁面が少なくとも、
流動方向に対してほぼ直角に延びているシャープな切裂
きエッジ１１を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念部
に記載の形式の内燃機関の燃料噴射ノズルに関する。
に記載の形式の内燃機関の燃料噴射ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】“ホールノズル”の名称で公知のこのよ
うな噴射ノズルの場合、高圧で燃焼室内に噴射された噴
流は噴射孔により形成されるが、該噴射孔は一般に滑ら
かな周壁面を有する円筒形に構成されておりかつ上記噴
射孔の直径に対する長さの比はほぼ４である。上記噴流
をシャープに集束するために、中細ノズル（Ｌａｖａｌ
ｎｏｚｚｌｅ，ＤＥ−ＯＳ第２５５７７７２号明細書）
の形式で噴射孔を形成すること又は、少なくとも噴射孔
の入口を上記中細ノズルの場合のように丸くすること
が、すでに公知である（ＤＥ−ＰＳ第１２１２３５２
号、ＥＰ−Ａ第０３７０６５９号明細書）。燃焼のさい
酸化窒素の形成及び該粒子の放散を著しく低くおさえる
ためには、良好な霧化状態の燃料の調製が必要である。
それ故すでに、燃料直接噴射式機関において現在８００
から１０００バールまでの噴射圧を１６００バールにま
で高めることが提案された。しかしこのような圧力範囲
での使用に耐えるように噴射ポンプを構成するコストは
著しく高くなる。
うな噴射ノズルの場合、高圧で燃焼室内に噴射された噴
流は噴射孔により形成されるが、該噴射孔は一般に滑ら
かな周壁面を有する円筒形に構成されておりかつ上記噴
射孔の直径に対する長さの比はほぼ４である。上記噴流
をシャープに集束するために、中細ノズル（Ｌａｖａｌ
ｎｏｚｚｌｅ，ＤＥ−ＯＳ第２５５７７７２号明細書）
の形式で噴射孔を形成すること又は、少なくとも噴射孔
の入口を上記中細ノズルの場合のように丸くすること
が、すでに公知である（ＤＥ−ＰＳ第１２１２３５２
号、ＥＰ−Ａ第０３７０６５９号明細書）。燃焼のさい
酸化窒素の形成及び該粒子の放散を著しく低くおさえる
ためには、良好な霧化状態の燃料の調製が必要である。
それ故すでに、燃料直接噴射式機関において現在８００
から１０００バールまでの噴射圧を１６００バールにま
で高めることが提案された。しかしこのような圧力範囲
での使用に耐えるように噴射ポンプを構成するコストは
著しく高くなる。
【０００３】
【発明の効果】請求項１の特徴を有する構成の本発明の
燃料噴射ノズルは、噴射孔を通る燃料流中に所期のキャ
ビテーションを発生させたさい、噴射孔を出た後に破裂
し、このさいに燃料を点状に高いエネルギーをもって霧
化させる気孔が燃料流中に形成されるという利点を有し
ている。これにより、通常は極めて高いポンプ圧力によ
ってしかえられない、燃料の良好な霧化がえられる。
燃料噴射ノズルは、噴射孔を通る燃料流中に所期のキャ
ビテーションを発生させたさい、噴射孔を出た後に破裂
し、このさいに燃料を点状に高いエネルギーをもって霧
化させる気孔が燃料流中に形成されるという利点を有し
ている。これにより、通常は極めて高いポンプ圧力によ
ってしかえられない、燃料の良好な霧化がえられる。
【０００４】本発明の別の有利な構成が従属形式の請求
項に記載されている。
項に記載されている。
【０００５】噴射孔の全長にわたって交互にシャープな
エッジと溝とが配置されていると、特に有利である。こ
れにより、燃料流中に負圧によって多くの気孔が形成さ
れる。
エッジと溝とが配置されていると、特に有利である。こ
れにより、燃料流中に負圧によって多くの気孔が形成さ
れる。
【０００６】シャープなエッジは、燃料流が噴射孔内で
該噴射孔の壁面に接触する範囲に設けるのが特に有利で
ある。
該噴射孔の壁面に接触する範囲に設けるのが特に有利で
ある。
【０００７】
【実施例】ノズル本体１はその噴射側端部の範囲に円錐
形の弁座２を有しており、該弁座と、ノズル本体１内で
移動可能にガイドされかつばね負荷された弁ニードル３
の閉鎖円錐４が協働する。燃料流動方向でみて弁座２の
下方には、ノズル本体１の球形頭部５内へ袋孔６がつづ
いており、該袋孔から球形頭部５の壁を貫通する噴射孔
１０が始まっている。この噴射孔１０の入口は弁座２の
範囲に位置することもでき、かつ内燃機関の燃焼室の構
成に応じて、噴射ノズル縦軸線に対して異なる噴射方向
に１つ又は複数の噴射孔を配置することができる。
形の弁座２を有しており、該弁座と、ノズル本体１内で
移動可能にガイドされかつばね負荷された弁ニードル３
の閉鎖円錐４が協働する。燃料流動方向でみて弁座２の
下方には、ノズル本体１の球形頭部５内へ袋孔６がつづ
いており、該袋孔から球形頭部５の壁を貫通する噴射孔
１０が始まっている。この噴射孔１０の入口は弁座２の
範囲に位置することもでき、かつ内燃機関の燃焼室の構
成に応じて、噴射ノズル縦軸線に対して異なる噴射方向
に１つ又は複数の噴射孔を配置することができる。
【０００８】通過する燃料を噴流にする噴射孔１０は、
０．１０から０．４０ｍｍまでの範囲の一定の直径を有
するほぼ円筒形の形状を有している。これらの噴射孔１
０を通る燃料流中にキャビテーションを生ぜしめるため
に、噴射孔１０の周壁面は、一様に滑らかではなく、複
数の環状の、半径方向に突出したシャープなエッジ１１
及び溝１２から構成されており、これらのエッジ及び溝
は噴射孔１０の縦軸線に対して横方向に延びている。噴
射孔の壁面の横断面突出部の高さは１０μｍから１００
μｍの範囲にある。
０．１０から０．４０ｍｍまでの範囲の一定の直径を有
するほぼ円筒形の形状を有している。これらの噴射孔１
０を通る燃料流中にキャビテーションを生ぜしめるため
に、噴射孔１０の周壁面は、一様に滑らかではなく、複
数の環状の、半径方向に突出したシャープなエッジ１１
及び溝１２から構成されており、これらのエッジ及び溝
は噴射孔１０の縦軸線に対して横方向に延びている。噴
射孔の壁面の横断面突出部の高さは１０μｍから１００
μｍの範囲にある。
【０００９】エッジ１１を有する溝１２を簡単に仕上げ
るために、これらは細目ねじ山の形に製造されており、
このねじ山は噴射孔の長さの５０％より小、有利には１
０％より小のピッチを有している（図２）。
るために、これらは細目ねじ山の形に製造されており、
このねじ山は噴射孔の長さの５０％より小、有利には１
０％より小のピッチを有している（図２）。
【００１０】燃料噴射ノズルは以下のように作動する：
図示されていない燃料噴射ポンプから送られた燃料は、
圧力下でノズル本体１の、弁ニードル３を受容している
室内に圧送され、ここで十分な圧力に達すると、弁ニー
ドル３をばね力に抗して弁座２から持ち上げ、閉鎖円錐
４と弁座２との間から袋孔６内へさらにそこから噴射孔
１０を通って燃焼室内へ達する。流動方向に対して直角
又はほぼ直角に延びかつ切裂き作用を有するエッジを形
成する噴射孔１０の周壁面を構成しているエッジ１１及
び溝１２は、燃料流中に燃料の蒸気圧を下げこれにより
燃料流中に気孔を発生させる大きな区域を形成する。燃
料噴流中のこれらの気孔は、噴射孔を出た後破裂しかつ
点状に極めて高いエネルギーをもって燃料を霧化する。
その結果燃料噴流の極めて良好な霧化がえられる。
図示されていない燃料噴射ポンプから送られた燃料は、
圧力下でノズル本体１の、弁ニードル３を受容している
室内に圧送され、ここで十分な圧力に達すると、弁ニー
ドル３をばね力に抗して弁座２から持ち上げ、閉鎖円錐
４と弁座２との間から袋孔６内へさらにそこから噴射孔
１０を通って燃焼室内へ達する。流動方向に対して直角
又はほぼ直角に延びかつ切裂き作用を有するエッジを形
成する噴射孔１０の周壁面を構成しているエッジ１１及
び溝１２は、燃料流中に燃料の蒸気圧を下げこれにより
燃料流中に気孔を発生させる大きな区域を形成する。燃
料噴流中のこれらの気孔は、噴射孔を出た後破裂しかつ
点状に極めて高いエネルギーをもって燃料を霧化する。
その結果燃料噴流の極めて良好な霧化がえられる。
【００１１】噴射孔内における燃料流が噴射孔の入口と
出口の範囲でのみ周壁面に接触する場合には、切裂き作
用を有するエッジを上記の範囲にのみ設ければ十分であ
る。
出口の範囲でのみ周壁面に接触する場合には、切裂き作
用を有するエッジを上記の範囲にのみ設ければ十分であ
る。
【図１】燃料噴射ノズルの噴射側端部を著しく拡大した
縦断面図。
縦断面図。
【図２】図１とは別の構成の縦断面図。
【符号の説明】 １ ノズル本体 ２ 弁座 ３ 弁ニードル ４ 閉鎖円錐 ５ 球形頭部 ６ 袋孔 １０ 噴射孔 １１ エッジ １２ 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドガー ゲッツ ドイツ連邦共和国 ルーテスハイム シャ イプザー シュトラーセ 87 (72)発明者 ウーヴェ ゴルドン ドイツ連邦共和国 シュツットガルト １ シュヴァープシュトラーセ 90 (72)発明者 ヘルムート ノルベルク ドイツ連邦共和国 シュツットガルト 40 グータヴェーク 12 (72)発明者 カール ホーフマン ドイツ連邦共和国 ネッカーレムス アム ゼルヴェーク 22 (72)発明者 デトレフ ポッツ ドイツ連邦共和国 シュツットガルト−ノ ルト ヘルトヴェーク 100 (72)発明者 クラウス ダールマイアー ドイツ連邦共和国 レオンベルク−エルテ ィンゲン バリンガーシュトラーセ 14
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の燃料噴射ノズルであって、ノ
ズル本体を有しており、該ノズル本体内では移動可能に
ガイドされた弁ニードルが弁座と協働しており、該弁座
には下流側に少なくとも１つの、ノズル本体を貫通する
噴射孔がつづいている形式のものにおいて、噴射孔（１
０）を形成する周壁が少なくとも１つの、燃料流動方向
に対してほぼ直角に延びているシャープな切裂きエッジ
（１１）を有していることを特徴とする、内燃機関の燃
料噴射ノズル。 - 【請求項２】 噴射孔（１０）の周壁が、複数の、燃料
流動方向で順次にかつ燃料流動方向に対して直角に延び
るエッジ（１１）及び溝（１２）によって形成されてい
ることを特徴とする、請求項１記載の燃料噴射ノズル。 - 【請求項３】 エッジ(１１)及び溝（１２）が小さいピ
ッチを有するねじ山によって形成されていることを特徴
とする、請求項２記載の燃料噴射ノズル。 - 【請求項４】 エッジ（１１）及び溝（１２）が、噴射
孔（１０）の入口及び又は出口の範囲にのみ配置されて
いることを特徴とする、請求項２記載の燃料噴射ノズ
ル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4200709.7 | 1992-01-14 | ||
| DE19924200709 DE4200709A1 (de) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05272433A true JPH05272433A (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=6449469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP321593A Pending JPH05272433A (ja) | 1992-01-14 | 1993-01-12 | 内燃機関の燃料噴射ノズル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0551633A1 (ja) |
| JP (1) | JPH05272433A (ja) |
| DE (1) | DE4200709A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102165178A (zh) * | 2008-09-24 | 2011-08-24 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的燃料喷射阀及其制造方法 |
| CN105275698A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-27 | 吉林大学 | 一种发动机用变频喷油嘴 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59409040D1 (de) * | 1994-07-15 | 2000-02-03 | Waertsilae Nsd Schweiz Ag Wint | Düsenkopf für eine Brennstoffeinspritzdüse |
| DE10050055A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-18 | Bosch Gmbh Robert | Brennstoffeinspritzventil |
| DE10219608A1 (de) * | 2002-05-02 | 2003-11-20 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
| DE10350548A1 (de) * | 2003-10-29 | 2005-06-02 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffeinspritzventil |
| US7124963B2 (en) | 2004-11-05 | 2006-10-24 | Visteon Global Technologies, Inc. | Low pressure fuel injector nozzle |
| US7051957B1 (en) | 2004-11-05 | 2006-05-30 | Visteon Global Technologies, Inc. | Low pressure fuel injector nozzle |
| US7185831B2 (en) | 2004-11-05 | 2007-03-06 | Ford Motor Company | Low pressure fuel injector nozzle |
| US7168637B2 (en) | 2004-11-05 | 2007-01-30 | Visteon Global Technologies, Inc. | Low pressure fuel injector nozzle |
| US7198207B2 (en) | 2004-11-05 | 2007-04-03 | Visteon Global Technologies, Inc. | Low pressure fuel injector nozzle |
| DE102004063165A1 (de) | 2004-12-29 | 2006-07-13 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
| DE102015007621A1 (de) * | 2015-06-16 | 2016-12-22 | Volkswagen Ag | Kraftstoffeinspritzdüse zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine |
| WO2019030078A1 (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-14 | Robert Bosch Gmbh | FUEL INJECTOR NOZZLE |
| DE102018004836A1 (de) * | 2018-06-16 | 2019-12-19 | L'orange Gmbh | Kraftstoffinjektor |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE631135C (de) * | 1934-08-19 | 1936-06-12 | Wanderer Werke Vorm Winklhofer | Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Dueseneinsaetzen |
| CH340093A (de) * | 1956-05-12 | 1959-07-31 | Sulzer Ag | Brennstoffeinspritzdüse und Verfahren zu deren Herstellung |
-
1992
- 1992-01-14 DE DE19924200709 patent/DE4200709A1/de not_active Withdrawn
- 1992-12-19 EP EP92121668A patent/EP0551633A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-01-12 JP JP321593A patent/JPH05272433A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102165178A (zh) * | 2008-09-24 | 2011-08-24 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的燃料喷射阀及其制造方法 |
| CN105275698A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-27 | 吉林大学 | 一种发动机用变频喷油嘴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0551633A1 (de) | 1993-07-21 |
| DE4200709A1 (de) | 1993-07-15 |
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