JPH07127549A - 燃料噴射ノズル - Google Patents

燃料噴射ノズル

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JPH07127549A
JPH07127549A JP29735293A JP29735293A JPH07127549A JP H07127549 A JPH07127549 A JP H07127549A JP 29735293 A JP29735293 A JP 29735293A JP 29735293 A JP29735293 A JP 29735293A JP H07127549 A JPH07127549 A JP H07127549A
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JP
Japan
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fuel
injection hole
injection
nozzle
needle valve
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Application number
JP29735293A
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English (en)
Inventor
Kenji Date
健治 伊達
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料を著しく微粒化することができ、排気ガ
ス中のHC及びNOxを低減することができる燃料噴射
ノズルを提供する。 【構成】 サック室9を円筒状に形成し、ニードル弁7
先端に円柱状突出部14を設け、該円柱状突出部14に
外周から噴孔入口部13に向かって、燃料ガイド溝15
を放射状に複数個設けて、その燃料ガイド溝を通る高速
燃料流を噴孔入口部13で強制的に衝突させることによ
って、燃料を微粒化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関の燃料
噴射或いはガソリン機関の燃料噴射などに用いられる燃
料噴射ノズル、特に噴孔入口部にて燃料どうしを強制衝
突させて、燃料噴霧の微粒化を促進させる燃料噴射ノズ
ルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、燃料噴霧の微粒化を促進して良好
な燃焼を確保し、排気ガス中のHC及びNOxの発生を
低減することができる燃料噴射ノズルが要望されてい
る。燃料の衝突により微粒化を促進する従来技術とし
て、実開昭58−146081号公報及び特開平4−8
1566号公報が開示されている。
【0003】前記実開昭58−146081号公報記載
の燃料噴射ノズルは、図7に示すように、ニードル弁5
と噴孔13とによって形成される隙間Cから燃料を噴射
し、機関アイドリングを含む低負荷時の噴射率を小さく
すべく前記隙間Cの断面積を小さくして燃焼騒音の低減
を図る圧縮着火機関の燃料噴射ノズルにおいて、少なく
とも機関アイドリングのニードル弁5のリフト領域で前
記隙間Cを形成するニードル弁5の外周面と噴孔13の
内周面の少なくとも一方に、ニードル弁5の軸線方向に
溝20を設けたことを特徴とし、燃料流路面積を絞り低
噴射率を実現するものである。
【0004】それに対して、特開平4−81566号公
報記載の燃料噴射ノズルは、図8に示すように、ニード
ル弁14のテーパ状シート面22が対向するノズルチッ
プ13側のテーパ面23に複数の噴孔24が開口形成さ
れたディーゼル機関用燃料噴射ノズルにおいて、上記ノ
ズルチップ13側テーパ面23に、少なくとも噴孔24
の上下を挟むように凹部25,26を形成し、この凹部
25,26の一部の面によって、噴孔24の開口24a
近傍に、噴孔24軸線に対し鋭角■1,■2をなす案内面
28,29を形成したことを特徴としている。
【0005】上記燃料噴射ノズルは、ニードル弁14が
リフトして燃料が噴孔24に流入する際に、案内面2
8,29に沿ってニードル弁14のシート面側へ向かう
速度成分が与えられる。そして、上記案内面28,29
は少なくとも噴孔開口の上下に設けられているから、案
内面28,29に沿って流れてきた燃料が上記開口24
aの近傍で互いに強く衝突し、乱れが大きくなった状態
で噴孔24に流入する。そのため、燃料噴霧が微粒化す
る。また、噴孔24の上方の案内面28と下方の案内面
29の傾斜角■1,■2を適宜に設定すれば、噴孔24の
開口24aに上下から略均一に燃料が流入するようにな
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た実開昭58−146081号公報記載の燃料噴射ノズ
ルによると、燃料流路面積を絞り込むことによって、圧
力損失が増大し、燃料流速を低下させるため、十分に燃
料が微粒化しない。そのため、排気ガス中のHC及びN
Oxの増加を招きやすい。また、上記した特開平4−8
1566号公報記載の燃料噴射ノズルは、噴孔入口24
aで燃料を衝突(合流)させているが、下端のサック部
30から噴孔24に燃料を逆流させているため、燃料の
主流の流れと対向して低速流であり、衝突による燃料流
の乱れが増大し難い。そのため、前記実開昭58−14
6081号公報記載の燃料噴射ノズルと同様に十分に燃
料が微粒化しない。そのため、排気ガス中のHC及びN
Oxの増加を招きやすい。
【0007】また、図6に示すような、なめらかな円錐
形状のニードル弁7及び下端球形をなす円筒形のサック
室9で、燃料流を衝突させていない従来の燃料噴射ノズ
ルの場合には、サック室9の流路面積12が大きいため
に、噴孔入口部13の近傍では燃料の流れが減速され、
噴孔10内ではスムーズな燃料の流れが形成される。そ
のため、噴孔10から噴射された燃料の噴霧は、粗大な
粒子の集まりとなり、前述した2つの従来例同様に排気
ガス中のHC及びNOxの発生を十分に抑えることがで
きないという解決すべき課題があった。
【0008】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、十分に燃料を微粒化することができ、排気
ガス中のHC及びNOxを低減することができる燃料噴
射ノズルを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための具体的手段として、先端部に穿設される噴
孔と、該噴孔より上流の着座部と、前記噴孔と前記着座
部との間に形成され、中央に前記噴孔の入口部が設けら
れるサック室とを有するノズルボディと、前記サック室
内に位置する先端部に突出部を設け、該突出部に外周か
ら前記ノズルボディの噴孔入口部に向かう燃料ガイド溝
を放射状に複数個設けたニードル弁とを具備することを
特徴とする燃料噴射ノズルが提供される。
【0010】
【作用】上記構成の燃料噴射ノズルによれば、ニードル
弁先端の突出部に設けられた複数個のガイド溝が、燃料
を噴孔入口部で衝突させることによって燃料を微粒化す
る。
【0011】
【実施例】本発明の1実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明をディーゼル機関の筒内噴射用燃料噴
射ノズルに適用した第1実施例のノズル先端部を示す断
面図である。図2はニードル弁先端の下面図である。図
3は第1実施例による燃料噴射ノズルを設けた燃料噴射
系の作動を説明する構成図である。ニードル弁7は、中
空状のノズルボディ5の同軸上で、該ノズルボディ5の
内側中空部に配置され、スプリング8を伸縮させること
により上下動可能に支持される。前記ノズルボディ5の
先端部には燃焼室11に連通する噴孔10が穿設され
る。該噴孔10の噴孔入口部13は燃料を一時的に蓄え
円筒状に設けられたサック室9の中央部に設けられる。
着座部6下側のニードル弁7先端部には、円柱状突出部
14が設けられる。該円柱状突出部14には、噴孔入口
部13近傍で燃料を衝突(合流)させるべく外周から噴
孔入口部13に向かって先細り形状の、燃料ガイド溝1
5を放射状に複数個設ける。
【0012】次に、上記構成よりなる第1実施例の全体
の作動を図1〜図3に基づいて説明する。高圧燃料ポン
プ1から適量な燃料を噴射時期に圧送し、噴射配管2を
通してインジェクタ3に高圧燃料が供給される。該高圧
燃料は燃料通路4を通ってニードル弁7回りの油溜まり
室16に蓄えられる。そして、その油溜まり室16に蓄
えられた高圧燃料の油圧が増加して、スプリング8のば
ね力より強くなるとニードル弁7がリフト(上昇)す
る。それによって、燃料は着座部6及びサック室9を通
過して、噴孔10から燃焼室11内に噴射される。燃料
が噴射されると油溜まり室16の油圧が低下し、スプリ
ング8のばね力よりも弱くなるとニードル弁7が下降し
て着座し噴射が終了する。
【0013】次に、第1実施例の高圧燃料の噴霧化につ
いて詳しく説明する。高圧燃料ポンプ1で発生した圧力
エネルギを、噴射の速度エネルギに変換する部位は、着
座部6下流のサック室9及び噴孔10である。この変換
された速度エネルギの一部を乱流エネルギに変換するノ
ズル形状は、噴霧微粒化に有効である。そこで、ニード
ル弁7の先端の形状を、従来の円錐形状から円柱状突出
部14に変更し、該円柱状突出部14に外周から噴孔入
口部13に向かう先細り形状の燃料ガイド溝15を複数
個設けて、該ガイド溝15によって高速の燃料の流れを
噴孔入口部13に集中させ、燃料を強制的に衝突(合
流)させる。
【0014】以上述べた第1実施例によると、着座部6
以外での流路面積の絞り込みをしないため高速燃料流の
流速が低下しない。その高速燃料流の強制的な衝突によ
って、燃料流の乱れ(振動)が増大し、燃料流の切断,
分裂が促進されて、微細な粒子の噴霧を形成する。更に
は、激しい燃料流の乱れが噴霧の分散を推し進め、噴霧
内部への空気の導入をも促進する。図4は噴射圧力に対
する燃料の平均粒径変化を、第1実施例と従来型につい
て比較実験した結果を示す関係図である。この図から明
らかなように、第1実施例は同一な圧力エネルギにおい
て、従来型に対して燃料の粒子をより微細化することが
できる。従って、第1実施例は従来型に比較して排気ガ
ス中のHC及びNOxの発生を低減することができる。
【0015】(第2実施例)図5は第2実施例を示すニ
ードル弁先端の下面図である。円柱状突出部14の各燃
料ガイド溝15を、ニードル弁7の中心から同一方向に
傾斜させて設ける。その他の構成は第1実施例となんら
変わるところはない。かくすることによって、ノズルボ
ディ6の噴孔入口部13で流れが衝突するとともに、噴
孔10内で燃料流に旋回流を生じさせ、それによって、
燃料粒子を更に微粒化することができる。また噴孔10
直前に燃料ガイド溝15が配置されるため、噴射初期か
ら噴霧を微粒化することができる。なお、本発明の構成
は、ガソリン機関の吸気通路内噴射用の燃料噴射弁のノ
ズルに適用されてもよい。また、噴孔入口部における衝
突の乱流が噴孔出口においても持続されるために噴孔の
長さは短く設計することが望ましく、例えば薄いプレー
トに噴孔を形成してもよい。
【発明の効果】本発明の燃料噴射ノズルは上記した構成
を有し、燃料流を噴孔入口部で衝突させることにより噴
孔出口から噴射される燃料を著しく微粒化することがで
きるため、排気ガス中のHC及びNOxを低減すること
ができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の燃料噴射ノズルのノズル先端部を
示す断面図である。
【図2】ニードル弁先端の下面図である。
【図3】燃料噴射ノズルを設けた燃料噴射系の作動を説
明する構成図である。
【図4】第1実施例と従来型の燃料噴射ノズルの燃料粒
子の微粒化性能を表す関係図である。
【図5】第2実施例の燃料噴射ノズルのノズル先端部を
示す断面図である。
【図6】従来型のノズル先端部を示す断面図である。
【図7】従来例の燃料噴射ノズルのノズル先端部を示す
断面図である。
【図8】従来例の燃料噴射ノズルのノズル先端部を示す
断面図である。
【符号の説明】
5...ノズルボディ、 6...着座部、 7...ニードル
弁、 9...サック室、 10...噴孔、 13...噴
孔入口部、 14...円柱状突出部、 15...燃料ガイ
ド溝。1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端部に穿設される噴孔と、該噴孔より
    上流の着座部と、前記噴孔と前記着座部との間に形成さ
    れ、中央に前記噴孔の入口部が設けられるサック室とを
    有するノズルボディと、 前記サック室内に位置する先端部に突出部を設け、該突
    出部に外周から前記ノズルボディの噴孔入口部に向かう
    燃料ガイド溝を放射状に複数個設けたニードル弁と、 を具備することを特徴とする燃料噴射ノズル。
JP29735293A 1993-11-01 1993-11-01 燃料噴射ノズル Pending JPH07127549A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014057866A1 (ja) * 2012-10-12 2014-04-17 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射弁
JP2016020697A (ja) * 2015-10-02 2016-02-04 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置および燃料噴射システム
KR102363422B1 (ko) * 2020-11-20 2022-02-15 이주형 노즐 어셈블리 및 이를 포함하는 분무 시스템
WO2022107934A1 (ko) * 2020-11-20 2022-05-27 이주형 노즐 어셈블리 및 이를 포함하는 분무 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014057866A1 (ja) * 2012-10-12 2014-04-17 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射弁
JP2014077425A (ja) * 2012-10-12 2014-05-01 Toyota Motor Corp 燃料噴射弁
CN104704230A (zh) * 2012-10-12 2015-06-10 丰田自动车株式会社 燃料喷射阀
EP2907999A4 (en) * 2012-10-12 2015-09-16 Toyota Motor Co Ltd FUEL INJECTION VALVE
JP2016020697A (ja) * 2015-10-02 2016-02-04 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置および燃料噴射システム
KR102363422B1 (ko) * 2020-11-20 2022-02-15 이주형 노즐 어셈블리 및 이를 포함하는 분무 시스템
WO2022107934A1 (ko) * 2020-11-20 2022-05-27 이주형 노즐 어셈블리 및 이를 포함하는 분무 시스템

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