JPH07119583A - 燃料噴射ノズル - Google Patents

燃料噴射ノズル

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JPH07119583A
JPH07119583A JP26669493A JP26669493A JPH07119583A JP H07119583 A JPH07119583 A JP H07119583A JP 26669493 A JP26669493 A JP 26669493A JP 26669493 A JP26669493 A JP 26669493A JP H07119583 A JPH07119583 A JP H07119583A
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JP
Japan
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needle
retaining nut
nozzle
nozzle body
fuel injection
Prior art date
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Pending
Application number
JP26669493A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuji Eguchi
展司 江口
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料噴射ノズルのリテーニングナットに作用
する反力によるノズルボディの変形を抑制して燃料噴霧
の不安定化あるいは不均一を予防する。 【構成】 ニードル4を摺動自在に収容したノズルボデ
ィ3をノズルホルダ1の先端に締付固定するリテーニン
グナット2と前記ノズルボディ3の当接面をそれぞれノ
ズルボディ3の先端に近づくにつれて段付状に小径とな
る複数の同心円状に分割する。分割された当接面5a、
5b、5c、6a、6b、6cをそれぞれニードル4の
軸線と直交する平面で構成し、各当接面5a、5b、5
c、6a、6b、6cをニードル4の軸線方向の異なる
位置に配設し、あるいはリテーニングナット2の形状を
改善したことにより、リテーニングナット2に作用する
反力でノズルボディ3が縮径変形しないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンの燃
焼室に燃料を噴射供給する燃料噴射ノズルに係り、詳し
くは、ニードルの渋りあるいは運動の鈍化などによる燃
料噴霧の不安定化を予防できるようにした燃料噴射ノズ
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においては、例え
ば図4に示したようにニードルaを摺動自在に収容した
ノズルボディbをノズルホルダcの先端にリテーニング
ナットdで締付固定し、このリテーニングナットdの下
面を図示しないエンジンのシリンダヘッドに圧接させる
ようにしていた。また、リテーニングナットdとシリン
ダヘッドの間のシール性を確保するために、通常はリテ
ーニングナットdにおけるシリンダヘッドへの当接面e
を球面で構成して両者を線接触させるようにすることが
多い。なお、リテーニングナットdとシリンダヘッドの
間には必要に応じて銅スリーブなどで構成されたシール
材(図示省略)を挟み込んでシールの信頼性を高くする
ことが多い。
【0003】上記従来例のようにリテーニングナットd
の当接面eを球面で構成した場合は、シリンダヘッドと
リテーニングナットdとの間のシール性を高くできるに
も拘らず、リテーニングナットdに作用する締付反力で
ノズルボディbが縮径変形してニードルaの渋りを招
き、あるいは、摺動抵抗が大きくなってニードルaの動
きが鈍くなるために燃料噴霧のバラツキが生じ、もしく
は、燃料噴霧が不均一になってしまうという不具合があ
る。なお、ユニットインジェクタの場合においても、高
圧噴射にともなってカム駆動による荷重が増大してリテ
ーニングナットに作用する反力が大きくなり、蓄圧式噴
射装置のノズルの場合は噴射圧力が高いためにそれだけ
ノズルの締付トルクが大きくなるために、いずれにして
もノズルボディbの変形量が大きくなってしまう。
【0004】一方、ディーゼルエンジンから排出される
窒素酸化物の少なくして排気特性を改善するためにはニ
ードルを二段階に開弁作動さるようにした二段開弁圧ノ
ズルを採用することが有効である。このような二段開弁
圧ノズルにおいてはニードルの一段目リフト量を厳密に
調整しなければ所期の目的を達成できない。また、この
ような二段開弁圧ノズルは燃料の噴射圧力も高いために
ノズルの締付トルクが高くなり、これにともなってリテ
ーニングナットに作用する締付反力が大きくなってノズ
ルボディの変形量も大きくなる。
【0005】しかしながら、二段開弁圧ノズルにおいて
は、締付反力によるノズルボディの変形量が一段目リフ
ト量の大きさに対して無視できない程度に大きくなって
燃料噴霧に大きな影響を及ぼすために、ノズルの締付ト
ルクのバラツキなどによる燃料噴霧の不安定化が増大し
てしまうという不具合があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたものであって、ノズルの締付トルクのバラ
ツキあるいはユニットインジェクタにおけるカム駆動に
よって生じる荷重などによる燃料噴霧の不安定化あるい
は不均一を予防できる燃料噴射ノズルを提供することを
課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ニードルを摺動自在に収容したノズルボデ
ィをノズルホルダの先端にリテーニングナットで締付固
定するとともに、該リテーニングナットの下面をエンジ
ンのシリンダヘッドに圧接させるようにした燃料噴射ノ
ズルにおいて、前記ノズルボディとリテーニングナット
の当接面をそれぞれノズルボディの先端に近づくにつれ
て段付状に小径となる複数の同心円状に分割している。
そして、分割された当接面をそれぞれニードルの軸線に
対して略直交する平面で構成するとともに、各当接面を
ニードルの軸線方向の異なる位置に配設したことを特徴
としている。
【0008】また本発明は、ノズルボディとリテーニン
グナットの当接面をそれぞれニードルの軸線に対して略
直交する平面で構成するとともに、前記リテーニングナ
ットにおけるシリンダヘッドへの当接面をニードルの軸
線に対して略直交する接線を有する円弧面で構成したこ
とを特徴としている。
【0009】さらに本発明は、ノズルボディとリテーニ
ングナットの当接面をそれぞれノズルボディの先端に近
づくにつれて大径となる円錐面で構成するとともに、リ
テーニングナットにおけるシリンダヘッドへの当接面を
ニードルの軸線に対して略直交する平面で構成したこと
を特徴としている。
【0010】
【作用】ノズルの締付トルクあるいはカム駆動による荷
重などによってリテーニングナットに作用する反力は該
リテーニングナットからノズルボディに伝達される。と
ころが、反力の伝達面となる当接面を複数に分割形成し
てニードルの軸線方向の異なる位置に配設しているため
に、前記反力がノズルボディの一点に集中して伝達され
ることがなく、分散される。従って、リテーニングナッ
トに作用する反力によるノズルボディの応力が実質的に
小さくなって変形が抑制されるために、ニードルの渋り
が予防されるとともに、ニードルの動きの円滑性が確保
される。
【0011】また、リテーニングナットにおけるシリン
ダヘッドへの当接面を、ニードルの軸線に対して略直交
する接線を有する円弧面で構成した場合は、反力がニー
ドルの軸線に対して平行に作用する。また、この反力が
ニードルの軸線に対して略直交する平面で構成された当
接面を介してノズルボディに伝達されるために、反力に
よる応力もニードルの軸線と平行な方向に作用する。従
って、反力が大きい場合においてもノズルボディが縮径
変形されることがなく、ニードルの渋りが予防されると
ともに、ニードルの動きの円滑性が確保される。
【0012】さらに、ノズルボディとリテーニングナッ
トの当接面をそれぞれノズルボディの先端に近づくにつ
れて大径となる円錐面で構成した場合は、反力による応
力がノズルボディを拡径させる方向に作用する。このた
めに、ノズルボディの縮径変形が予防され、ニードルの
渋りが予防されるとともに、ニードルの動きの円滑性が
確保される。
【0013】
【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。図1は本発明の第1実施例を示すノズル先端
部の縦断面図であり、ノズルホルダ1の先端にリテーニ
ングナット2で締付固定したノズルボディ3の内部にニ
ードル4を摺動自在に収容している。
【0014】ここに本実施例においては、リテーニング
ナット2とノズルボディ3との当接面5、6をそれぞれ
ノズルボディ3の先端に近づくにつれて段付状に小径と
なる複数の同心円状に分割している。そして、分割され
た当接面5a、5b、5c、6a、6b、6cをそれぞ
れニードル4の軸線に対して直交する平面で構成すると
ともに、各当接面5a、5b、5c、6a、6b、6c
をニードル4の軸線方向の異なる位置に配設したことを
特徴としている。
【0015】7はシリンダヘッド、8はリテーニングナ
ット2とシリンダヘッド7の間のシール材として機能す
る銅スリーブであり、リテーニングナット2におけるシ
リンダヘッド7への当接面9を球面で構成することによ
り、リテーニングナット2とシリンダヘッド7を線接触
させて両者間のシール性を高くするようにしている。1
0は噴口、11は燃料溜り、12は燃料の供給通路であ
る。
【0016】以上のように構成された燃料噴射ノズルに
おいて、リテーニングナット2におけるシリンダヘッド
7への当接面9を球面で構成している。従って、ノズル
の締付トルクあるいはユニットインジェクタの駆動荷重
などによってリテーニングナット2に作用する反力のう
ちのニードル4の軸線に向う分力は大きなものとなるた
めに、この分力によってノズルボディ3が縮径変形しよ
うとする。
【0017】ところが、反力の伝達面となる当接面をそ
れぞれ複数に分割形成し、しかも、各当接面5a、5
b、5c、6a、6b、6cをニードル4の軸線に対し
て直交する平面で構成するとともに、各当接面5a、5
b、5c、6a、6b、6cをニードル4の軸線方向の
異なる位置に配設しているために、ニードル4の軸線に
向う分力がノズルボディ3の一点に集中して伝達される
ことがなく、分散される。従って、反力によるノズルボ
ディ3の応力が実質的に小さくなって変形が抑制される
ために、ニードル4の渋りが予防されるとともに、ニー
ドル4の動きの円滑性が確保される。
【0018】また、図2は本発明の第2実施例を示すノ
ズル先端部の縦断面図である。この第2実施例において
はリテーニングナット2とノズルボディ3の当接面5、
6をそれぞれニードル4の軸線に対して直交する平面で
構成している。そして、リテーニングナット2における
シリンダヘッド7への当接面9をニードル4の軸線に対
して直交する接線を有する円弧面で構成している。
【0019】従って、この第2実施例の場合は反力がリ
テーニングナット2に対してニードル4の軸線と平行に
作用する。また、この反力がニードル4の軸線に対して
直交する平面で構成された当接面5、6を介してノズル
ボディ3に伝達されるために、反力による応力もニード
ル4の軸線と平行な方向に作用する。このために、反力
が大きい場合においてもノズルボディ3が縮径変形され
ることがなく、ニードル4の渋りが予防されるととも
に、ニードル4の動きの円滑性が確保される。
【0020】さらに、図3は本発明の第3実施例を示す
ノズル先端部の縦断面図である。この第3実施例におい
てはリテーニングナット2とノズルボディ3の当接面
5、6をそれぞれノズルボディ3の先端に近づくにつれ
て大径となる円錐面で構成するとともに、リテーニング
ナット2におけるシリンダヘッド7への当接面9をニー
ドル4の軸線に対して直交する平面で構成している。
【0021】このために、第3実施例の場合は反力によ
る応力がノズルボディ3を拡径させる方向に作用する。
よって、反力によるノズルボディ3の縮径変形が予防さ
れ、ニードル4の渋りが予防されるとともに、ニードル
4の動きの円滑性が確保される。
【0022】なお、実施例ではいずれも図示しない燃料
噴射ポンプとに噴射管を介して接続される通常方式の燃
料噴射ノズルに本発明を適用しているが、噴射ポンプと
噴射ノズルを一体化したユニットインジェクタあるいは
蓄圧式噴射ポンプを備えた蓄圧式燃料噴射装置のノズル
に本発明を適用することもできる。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、リテーニングナットに作用する反力によるノズ
ルボディの縮径変形を防止してニードルの渋りを予防す
るとともにニードルの動きの鈍化を回避することができ
るために、噴射圧力の高圧化にともなってノズルの締付
トルクを大きくし、あるいは、締付トルクのバラツキが
大きくなった場合、もしくは、ユニットインジェクタの
カム駆動による荷重が増大した場合などにおいてもニー
ドルの渋りあるいは運動の鈍化を予防できるために、燃
料噴霧の安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すノズル先端部の縦断
面図である。
【図2】本発明の第2実施例を示すノズル先端部の縦断
面図である。
【図3】本発明の第3実施例を示すノズル先端部の縦断
面図である。
【図4】従来例を示すノズル先端部の縦断面図である。
【符号の説明】
1 ノズルホルダ 2 リテーニングナット 3 ノズルボディ 4 ニードル 5、5a、5b、5c、6、6a、6b、6c、9
当接面 7 シリンダヘッド 8 銅スリーブ 10 噴口 11 燃料溜り 12 供給通路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ニードルを摺動自在に収容したノズルボ
    ディをノズルホルダの先端にリテーニングナットで締付
    固定するとともに、該リテーニングナットの下面をエン
    ジンのシリンダヘッドに圧接させるようにした燃料噴射
    ノズルにおいて、前記ノズルボディとリテーニングナッ
    トの当接面をそれぞれノズルボディの先端に近づくにつ
    れて段付状に小径となる複数の同心円状に分割し、分割
    された当接面をそれぞれニードルの軸線に対して略直交
    する平面で構成するとともに、各当接面をニードルの軸
    線方向の異なる位置に配設したことを特徴とする燃料噴
    射ノズル。
  2. 【請求項2】 ニードルを摺動自在に収容したノズルボ
    ディをノズルホルダの先端にリテーニングナットで締付
    固定するとともに、該リテーニングナットの下面をエン
    ジンのシリンダヘッドに圧接させるようにした燃料噴射
    ノズルにおいて、前記ノズルボディとリテーニングナッ
    トの当接面をそれぞれニードルの軸線に対して略直交す
    る平面で構成し、前記リテーニングナットにおけるシリ
    ンダヘッドへの当接面をニードルの軸線に対して略直交
    する接線を有する円弧面で構成したことを特徴とする燃
    料噴射ノズル。
  3. 【請求項3】 ニードルを摺動自在に収容したノズルボ
    ディをノズルホルダの先端にリテーニングナットで締付
    固定するとともに、該リテーニングナットの下面をエン
    ジンのシリンダヘッドに圧接させるようにした燃料噴射
    ノズルにおいて、前記ノズルボディとリテーニングナッ
    トの当接面をそれぞれノズルボディの先端に近づくにつ
    れて大径となる円錐面で構成するとともに、リテーニン
    グナットにおけるシリンダヘッドへの当接面をニードル
    の軸線に対して略直交する平面で構成したことを特徴と
    する燃料噴射ノズル。
JP26669493A 1993-10-26 1993-10-26 燃料噴射ノズル Pending JPH07119583A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0890734A3 (de) * 1997-07-11 2001-10-10 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil
EP1236887A2 (en) * 2001-02-14 2002-09-04 Denso Corporation Fuel injection nozzle with a member to reduce the frictional force developed between parts during the clamping

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