JPH055471A - 燃料噴射ノズル - Google Patents

燃料噴射ノズル

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Publication number
JPH055471A
JPH055471A JP3183242A JP18324291A JPH055471A JP H055471 A JPH055471 A JP H055471A JP 3183242 A JP3183242 A JP 3183242A JP 18324291 A JP18324291 A JP 18324291A JP H055471 A JPH055471 A JP H055471A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
main
cylinder chamber
needle
sub
injection
Prior art date
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Pending
Application number
JP3183242A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Endo
真 遠藤
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
Application filed by Hino Motors Ltd filed Critical Hino Motors Ltd
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Publication of JPH055471A publication Critical patent/JPH055471A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一つのノズルで、負荷に応じて噴孔数を可変
とし、軽負荷時におけるNOX低減並びに高負荷時にお
ける黒煙低減を図り、且つコストダウンを図る。 【構成】 主ニードル5が嵌挿されたノズルボディ4先
端部に、複数の主噴孔8と複数の副噴孔9とを設け、主
ニードル5先端部に、主ニードル5閉位置において各副
噴孔9と主ニードル5内の副加圧シリンダ室3とを連通
し得る連通孔18を設け、副加圧シリンダ室3に、閉位
置において連通孔18を閉塞し得る副ニードル6を嵌挿
し、主、副加圧シリンダ室2,3と夫々連通する主、副
供給路11,12に、燃料噴射ポンプ1に接続された圧
送管15から分岐する主、副分岐圧送管16,17を接
続し、分岐部に切換弁14を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射ノズルに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の燃料噴射ノズルは、一般に図4,
5に示される如く、燃料噴射ポンプ1から燃料が圧送管
15及び供給路11’を介して圧送される加圧シリンダ
室2’と該加圧シリンダ室2’より小径の先端噴射室7
とを有するノズルボディ4に、図4に示される如き閉位
置において前記加圧シリンダ室2’と先端噴射室7とを
遮断し得るニードル5’を軸線方向に摺動自在に嵌挿
し、前記ノズルボディ4の先端部に、前記先端噴射室7
に開口する複数(図の例では6個)の噴孔8’を放射状
に穿設し、前記ノズルボディ4の基端側に、前記ニード
ル5’をプレッシャピン13を介して閉方向に付勢する
スプリング10を設けた構成を有している。
【0003】従来の燃料噴射ノズルの場合、燃料噴射ポ
ンプ1から燃料が圧送管15及び供給路11’を介して
加圧シリンダ室2’に圧送され、該加圧シリンダ室2’
の内圧が規定の噴射開始圧力に達すると、ニードル5’
がスプリング10の付勢力に抗して開方向へ移動し、加
圧シリンダ室2’と先端噴射室7とが連通し、燃料が噴
孔8’から噴射される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の如き図4、図5
に示す燃料噴射ノズルでは、高負荷時には燃料の噴射が
6個の噴孔8’からなされることにより燃焼が速やかに
且つ均一に行われ黒煙低減が図られるが、軽負荷時に高
負荷時と同様に6個の噴孔8’から燃料が噴射された場
合、熱源が多くなって、燃焼温度が上昇し、排ガス中の
NOXが増加するという問題があった。
【0005】このため、負荷に応じて噴孔数を変えるこ
とが考えられているが、この場合、噴孔数の異なるノズ
ルを2系統設けたりしなければならず、エンジンのシリ
ンダヘッド内への搭載が困難になると共に、コストアッ
プにつながるという問題を有していた。
【0006】本発明は、斯かる実情に鑑み、一つのノズ
ルで、負荷に応じて噴孔数を可変とし、軽負荷時におけ
るNOX低減並びに高負荷時における黒煙低減を図り、
且つコストダウンを図り得る燃料噴射ノズルを提供しよ
うとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、主加圧シリン
ダ室と該主加圧シリンダ室より小径の先端噴射室とを有
するノズルボディに、閉位置において前記主加圧シリン
ダ室と先端噴射室とを遮断し得る主ニードルを軸線方向
に摺動自在に嵌挿し、前記ノズルボディの先端部に、前
記先端噴射室に常に開口する複数の主噴孔を穿設すると
共に、前記ノズルボディの主ニードルのバルブ部との接
触部に、複数の副噴孔とを穿設し、前記主ニードル内に
副加圧シリンダ室を形成すると共に、主ニードルの先端
部に、主ニードル閉位置において前記各副噴孔と副加圧
シリンダ室とを連通せしめ得る複数の連通孔を穿設し、
前記主ニードル内の副加圧シリンダ室に、閉位置におい
て前記連通孔を閉塞し得る副ニードルを軸線方向に摺動
自在に嵌挿し、前記主、副ニードルを閉方向に付勢する
スプリングを設け、前記ノズルボディに、前記主加圧シ
リンダ室と連通する主供給路と、前記主ニードルに穿設
された供給孔を介して副加圧シリンダ室と連通する副供
給路とを形成し、燃料噴射ポンプに接続された圧送管か
ら主分岐圧送管と副分岐圧送管を分岐させ、前記主分岐
圧送管と主供給路を、副分岐圧送管と、副供給路を夫々
接続し、前記圧送管の分岐部に切換弁を設けたことを特
徴とするものである。
【0008】
【作用】従って、軽負荷時においては、切換弁が副分岐
圧送管側に切換わり、燃料噴射ポンプから燃料が圧送
管、副分岐圧送管、副供給路、及び供給孔を介して副加
圧シリンダ室に圧送され、該副加圧シリンダ室の内圧が
規定の噴射開始圧力に達すると、副ニードルがスプリン
グの付勢力に抗して開方向へ移動し、副加圧シリンダ室
と副噴孔とが連通孔を介して連通し、燃料が副噴孔から
のみ噴射され、熱源が少なくなることから、燃焼温度の
上昇が抑制され、NOXが低減される。
【0009】一方、高負荷時においては、切換弁が主分
岐圧送管側に切換わり、燃料噴射ポンプから燃料が圧送
管、主分岐圧送管、及び主供給路を介して主加圧シリン
ダ室に圧送され、該主加圧シリンダ室の内圧が規定の噴
射開始圧力に達すると、主ニードルが副ニードルと一体
にスプリングの付勢力に抗して開方向へ移動し、主加圧
シリンダ室と主、副噴孔とが連通し、燃料が主、副噴孔
から同時に噴射され、燃焼が速やかに且つ均一に行われ
黒煙が低減される。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
【0011】図1,2は本発明の一実施例であり、主加
圧シリンダ室2と該主加圧シリンダ室2より小径の先端
噴射室7とを有するノズルボディ4に、図1に示す如き
閉位置において前記主加圧シリンダ室2と先端噴射室7
とを遮断し得る主ニードル5を軸線方向に摺動自在に嵌
挿し、前記ノズルボディ4の先端部に、主ニードル5閉
位置において前記先端噴射室7に常に開口する複数(図
の例では3個)の主噴孔8を放射状に穿設すると共に、
前記ノズルボディ4の主ニードル5のバルブ部23との
接触部に、複数(図の例では3個)の副噴孔9を放射状
に穿設し、更に前記主噴孔8と副噴孔9を図2に示す如
く円周方向に交互に配置されるようにする。
【0012】前記主ニードル5内に副加圧シリンダ室3
を形成すると共に、主ニードル5の先端部に、主ニード
ル5閉位置において前記各副噴孔9と副加圧シリンダ室
3とを連通せしめ得る複数の連通孔18を穿設し、前記
主ニードル5内の副加圧シリンダ室3に、閉位置におい
て前記連通孔18を閉塞し得る副ニードル6を軸線方向
に摺動自在に嵌挿し、前記ノズルボディ4の基端側に、
プレッシャピン13を介して前記主、副ニードル5,6
を閉方向に付勢するスプリング10を設ける。
【0013】前記ノズルボディ4に、前記主加圧シリン
ダ室2と連通する主供給路11と、前記主ニードル5に
穿設された供給孔21を介して副加圧シリンダ室3と連
通する副供給路12とを形成し、前記主供給路11と副
供給路12に、燃料噴射ポンプ1に接続された圧送管1
5から分岐する主分岐圧送管16と副分岐圧送管17を
接続し、前記圧送管15の分岐部に、図示していない制
御装置からの制御信号により負荷に応じて切換わる切換
弁14を設ける。
【0014】図中、19は主ニードル5が回転し供給孔
21の円周方向位置が変化した場合にも副供給路12と
供給孔21とを連通させるための環状溝、20は主ニー
ドル5が回転し連通孔18の円周方向位置が変化した場
合にも副噴孔9と連通孔18とを連通させるための環状
溝である。
【0015】次に上記実施例の作動を説明する。
【0016】軽負荷時においては、図示していない制御
装置からの制御信号により切換弁14が副分岐圧送管1
7側に切換わり、燃料噴射ポンプ1から燃料が圧送管1
5、副分岐圧送管17、副供給路12、環状溝19、及
び供給孔21を介して副加圧シリンダ室3に圧送され、
該副加圧シリンダ室3の内圧が規定の噴射開始圧力に達
すると、副ニードル6がスプリング10の付勢力に抗し
て開方向へ移動する。
【0017】副ニードル6がスプリング10の付勢力に
抗して開方向へ移動すると、副加圧シリンダ室3と副噴
孔9とが連通孔18及び環状溝20を介して連通し、燃
料が副噴孔9から噴射される。
【0018】このように軽負荷の場合、燃料の噴射は副
噴孔9からのみに制限されるため、熱源が少なくなるこ
とから、燃焼温度の上昇が抑制され、NOX低減が図ら
れる。
【0019】一方、高負荷時においては、図示していな
い制御装置からの制御信号により切換弁14が主分岐圧
送管16側に切換わり、燃料噴射ポンプ1から燃料が圧
送管15、主分岐圧送管16、及び主供給路11を介し
て主加圧シリンダ室2に圧送され、該主加圧シリンダ室
2の内圧が規定の噴射開始圧力に達すると、主ニードル
5が副ニードル6と一体にスプリング10の付勢力に抗
して開方向へ移動する。
【0020】主ニードル5がスプリング10の付勢力に
抗して開方向へ移動すると、主加圧シリンダ室2と主、
副噴孔8,9とが連通し、燃料が主、副噴孔8,9から
同時に噴射される。
【0021】このように高負荷の場合、燃料の噴射が
主、副噴孔8,9から同時になされることにより燃焼が
速やかに且つ均一に行われ黒煙低減が図られる。
【0022】こうして、噴孔数の異なるノズルを2系統
設けたりすることなく、一つのノズルで、負荷に応じて
噴孔数を変更し得、軽負荷時におけるNOX低減並びに
高負荷時における黒煙低減が可能となると共に、エンジ
ンのシリンダヘッド内への搭載も容易になってコストダ
ウンが可能となる。
【0023】図3は、本発明の他の実施例であって、図
中、図1と同一の符号を付した部分は同一物を表わして
おり、ノズルボディ4に対し、主ニードル5をスプライ
ン22により軸線方向に摺動自在となるよう嵌合せしめ
たものである。
【0024】図3に示す実施例の場合、スプライン22
によって主ニードル5の円周方向への回転が規制される
ため、図1に示す実施例のようにデッドボリュームとな
る環状溝19,20を形成する必要がなくなり、特に環
状溝20部分に対し燃焼ガス中のハイドロカーボン(H
C)が付着する等の不具合を未然に防ぐことが可能とな
る。
【0025】尚、本発明の燃料噴射ノズルは、上述の実
施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の燃料噴射
ノズルによれば、一つのノズルで、負荷に応じて噴孔数
を変更し得、軽負荷時におけるNOX低減並びに高負荷
時における黒煙低減が可能となると共に、エンジンのシ
リンダヘッド内への搭載も容易になってコストダウンが
可能となるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の側断面図である。
【図2】図1のII−II断面図である。
【図3】本発明の他の実施例の側断面図である。
【図4】従来例の側断面図である。
【図5】図4のV−V断面図である。
【符号の説明】
1 燃料噴射ポンプ 2 主加圧シリンダ室 3 副加圧シリンダ室 4 ノズルボディ 5 主ニードル 6 副ニードル 7 先端噴射室 8 主噴孔 9 副噴孔 10 スプリング 11 主供給路 12 副供給路 14 切換弁 15 圧送管 16 主分岐圧送管 17 副分岐圧送管 18 連通孔 20 供給孔 23 バルブ部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 主加圧シリンダ室と該主加圧シリンダ室
    より小径の先端噴射室とを有するノズルボディに、閉位
    置において前記主加圧シリンダ室と先端噴射室とを遮断
    し得る主ニードルを軸線方向に摺動自在に嵌挿し、前記
    ノズルボディの先端部に、前記先端噴射室に常に開口す
    る複数の主噴孔を穿設すると共に、前記ノズルボディの
    主ニードルのバルブ部との接触部に、複数の副噴孔とを
    穿設し、前記主ニードル内に副加圧シリンダ室を形成す
    ると共に、主ニードルの先端部に、主ニードル閉位置に
    おいて前記各副噴孔と副加圧シリンダ室とを連通せしめ
    得る複数の連通孔を穿設し、前記主ニードル内の副加圧
    シリンダ室に、閉位置において前記連通孔を閉塞し得る
    副ニードルを軸線方向に摺動自在に嵌挿し、前記主、副
    ニードルを閉方向に付勢するスプリングを設け、前記ノ
    ズルボディに、前記主加圧シリンダ室と連通する主供給
    路と、前記主ニードルに穿設された供給孔を介して副加
    圧シリンダ室と連通する副供給路とを形成し、燃料噴射
    ポンプに接続された圧送管から主分岐圧送管と副分岐圧
    送管を分岐させ、前記主分岐圧送管と主供給路を、副分
    岐圧送管と副供給路を夫々接続し、前記圧送管の分岐部
    に切換弁を設けたことを特徴とする燃料噴射ノズル。
JP3183242A 1991-06-27 1991-06-27 燃料噴射ノズル Pending JPH055471A (ja)

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JP (1) JPH055471A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458292A (en) * 1994-05-16 1995-10-17 General Electric Company Two-stage fuel injection nozzle
US7790468B2 (en) 2004-03-09 2010-09-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Test object receptacle, test apparatus, and test method
JP2020133594A (ja) * 2019-02-26 2020-08-31 株式会社デンソー インジェクタ

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US7790468B2 (en) 2004-03-09 2010-09-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Test object receptacle, test apparatus, and test method
JP2020133594A (ja) * 2019-02-26 2020-08-31 株式会社デンソー インジェクタ

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