JPH08261113A - 内燃機関のための燃料噴射弁 - Google Patents

内燃機関のための燃料噴射弁

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JPH08261113A
JPH08261113A JP5801996A JP5801996A JPH08261113A JP H08261113 A JPH08261113 A JP H08261113A JP 5801996 A JP5801996 A JP 5801996A JP 5801996 A JP5801996 A JP 5801996A JP H08261113 A JPH08261113 A JP H08261113A
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JP
Japan
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valve
hole
valve member
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fuel injection
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JP5801996A
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English (en)
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Erguen Filiz
フィリツ エルグエン
Friedrich Boecking
ベッキング フリードリッヒ
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • F02M61/12Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関のための燃料噴射弁において、燃料
噴射弁の製造コストを低下させ、同時に圧力室と噴射開
口部との間の流れ特性を改善する。 【解決手段】 本発明では弁本体(5)の、弁部材
(1)を軸方向に案内している前記孔(3)の案内区分
(17)又は弁部材(1)の、該案内区分(17)内に
突入している部分が、相互に分離されて軸方向にずらさ
れた2つの案内面(21,23;29,31)を有し、
該案内面(21,23;29,31)に沿って弁部材
(1)が、前記孔(3)内でスライド可能に案内されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のための
燃料噴射弁であって、弁本体の孔内を軸方向にスライド
可能な、燃焼室側の端部に弁シール面を有しているピス
トン状の弁部材を有し、弁部材が該弁シール面の方向に
向いた圧力肩部を備えており、前記弁シール面は、前記
孔から延びている少くとも1つの噴射開口部を開放制御
若しくは閉鎖制御するために、前記孔の燃焼室側端部に
設けられた弁座と協働しており、前記圧力肩部は、弁本
体の、圧力室を形成している前記孔の横断面拡幅部内に
突入していて、前記孔を、燃焼室とは反対の側にある弁
部材を案内している案内区分と、燃焼室側にある弁部材
の、横断面の小さな部分を取り囲んでいる貫流区分とに
分割しており、該貫流区分は弁部材と前記孔の壁との間
にリングギャップを形成し乍ら弁座に開口している形式
のものに関する。
【0002】
【従来の技術】この種の燃料噴射弁の場合にはピストン
状の弁部材が弁本体の孔内に案内されており、弁部材の
燃焼室側の端部が弁シール面を有し、該弁シール面は弁
本体内の孔の燃焼室側端部において弁座と協働してい
る。その際この弁座の後方には弁本体内の孔から延びて
いる少くとも1つの噴射開口部が接続されており、該噴
射開口部は供給されるべき内燃機関の燃焼室に開口して
いる。その場合の弁部材の開放ストローク運動は、弁ば
ねの戻し力に抗して弁部材の開放方向に作用している高
い噴射圧力によって行われるのが普通である。この開放
圧力を弁部材上に作用させるため、弁部材がリング段部
によって形成された圧力肩部を有しており、該圧力肩部
は孔の横断面拡幅部によって形成された圧力室内に突入
している。その際弁部材は、燃焼室とは反対側の、横断
面の拡大された弁部材の部分によって、弁本体内の孔の
案内区分を形成している部分に密接して案内されてい
る。横断面の縮小した弁の滑り部分は、孔の燃焼室側の
部分内に突入し、この位置で孔の壁と弁部材との間にリ
ングギャップを形成し、該リングギャップは圧力室から
弁座にまで延びており、該弁座を介して噴射されるべき
燃料が噴射開口部に到達しうるようになっている。この
場合この種の燃料噴射弁は、比較的細くて長い弁部材が
弁本体内の孔の案内区分の領域だけで案内されており、
その場合案内区分の軸方向の長さが貫流領域の長さに比
較して一般的に極めて短いという欠点を有している。弁
部材のこの小さな案内長さによって弁部材が自由端部に
おいて外方に旋回するようになり、このため密接な弁閉
鎖の特性に対してもまた噴射弁の保持性能に対しても悪
影響が発生するようになる。この悪影響は噴射圧力が高
くて弁本体への緊締力が高い場合には更に強化されて、
弁本体に圧縮力が作用するようになり、その結果弁部材
を案内している孔が球形状に内方に向って変形し、この
ため弁部材が事実上案内区分の小さな中央領域内だけで
案内されるようになり、これによって弁部材が、1つの
案内面を中心に外方に旋回する危険性が付加的に高めら
れることになる。
【0003】ヨーロッパ特許第0429212号明細書
によれば既に1つの燃料噴射弁が公知であり、その場合
は上述の欠点を阻止するため、弁部材に第2案内面が設
けられている。この第2案内面は、付加的に直径の小さ
い弁部材シャフト上に取り付けられた滑りスリーブによ
って形成されており、該滑りスリーブは、弁部材の外方
旋回を阻止するため、比較的長い弁部材が燃焼室側の自
由端部において再度弁本体の孔内で案内されうるように
なっている。しかし所謂下方に位置する複式の弁部材案
内部によるこの公知の手段は、一方では燃料噴射弁の製
造コストを高め、他方では圧力室と噴射開口部との間の
流れ特性にマイナスの影響を与えるという欠点を有して
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
欠点を除去することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、弁本体の、
弁部材を軸方向に案内している前記孔の案内区分又は弁
部材の、該案内区分内に突入している部分が、相互に分
離されて軸方向にずらされた2つの案内面を有し、該案
内面に沿って弁部材が、前記孔内でスライド可能に案内
されていることによって、上記課題を解決することがで
きた。
【0006】
【発明の効果】請求項1に記載の特徴を備えた、内燃機
関のための本発明の燃料噴射弁は、付加的に下方に位置
するニードル案内部がない場合でも、弁本体の孔におけ
る弁部材の案内特性を著しく改善することができるとい
う利点を有している。このことは有利な形式で、相互に
無関係な2つの案内面を、弁部材を案内している孔の案
内区分内に設けることによって、又は孔内を案内される
弁部材シャフトに設けることによって達成されており、
該案内面は、切欠き若しくは孔の横断面拡大部若しくは
弁部材シャフトのリング溝によって相互に分離されてい
る。このような形式で弁部材は、弁部材に圧縮変形が生
じた場合でも2つの案内面で確実に案内されており、そ
のため旋回軸を中心にした弁部材の変位運動が不可能で
ある。この場合両案内面の間の切欠き簡単な形式で、孔
の案内区分の領域において外方に向って湾曲した孔形成
部によって形成され、又はリング溝によって形成されて
いる。その際切欠きの軸方向の膨脹は案内面の膨脹より
も大きいため、孔が変形した場合でも2つの案内面への
弁部材の当接が確実に保証されるようになっている。こ
の相互に分離された案内面は、孔に配置されているか又
は孔内を案内される弁部材シャフトに配置されている。
【0007】改良されたこの種の弁部材案内部は、内方
に向って開放された燃料噴射弁(例えばシート孔ノズル
(Sitzlochduesen)及び盲孔ノズル)の
場合にも、また外方に向って開放された燃料噴射弁の場
合にも共に使用可能である。
【0008】本発明の対象の別の利点及び有利な構成
は、説明書、図面及び請求項からこれを推測することが
できる。
【0009】
【発明の実施の形態】内燃機関のための本発明の燃料噴
射弁の3つの実施例を図面に図示し、次にこれを詳しく
説明する。
【0010】図1に本発明にとって重要な領域だけが図
示されている、内燃機関のための燃料噴射弁の場合に
は、ピストン状の弁部材1が弁本体5の孔3内で軸方向
にスライド可能に案内されている。弁部材1は燃焼室側
の下方端部において円錐形に形成されており、その際円
錐面は円錐形の弁シール面7を形成し、該弁シール面7
は孔3を燃焼室側で制限している円錐形の弁座9と協働
している。本実施例の場合この弁座9は下流側に、供給
されるべき内燃機関の燃焼室に開口している2つの噴射
開口部11を有している。更に弁部材1は、弁部材1の
直径縮小部によって形成された、シール面7の方向に向
いている圧力肩部13を有し、該圧力肩部13は、圧力
室15を形成している、弁本体5の孔3の横断面拡幅部
内に突入している。図示されていない高圧搬送ポンプの
吐出導管に開口しているこの圧力室15は、孔3を、弁
部材1を燃焼室とは反対の側で案内している案内区分1
7と、弁部材1の横断面の小さな部分を取り囲んでいる
貫流区分19とに分割しており、該貫流区分19は、弁
部材1のシャフトと孔3の壁との間にリングギャップを
形成し乍ら弁座9に開口している。
【0011】孔3内で弁部材1を軸方向で良好に案内す
るため、案内区分17が相互に無関係な2つの案内面に
分割されており、その内の一方の第1下方案内面21が
圧力室15に隣接し、他方の第2上方案内面23が燃焼
室とは反対の側の弁本体5の端部の近くに配置されてい
る。弁部材1が横断面の大きい方の部分によってスライ
ド可能に当接し、かつ軸方向に相互にずらされている案
内面21,23は、案内区分17の領域内の孔3の壁の
切欠きによって相互に分離されており、該切欠きは第1
実施の場合リング溝25として構成されている。その場
合リング溝25の軸方向の長さは、有利には案内面2
1,23の長さよりも大きい。
【0012】図2に図示された第2実施例は、図1に図
示された第1実施例に対して弁本体5の孔3の案内区分
17の構成だけが異なっている。図2の案内区分17は
外方に向って湾曲した孔27として構成されており、案
内区分17の軸方向のほぼ中央部に配置された孔27の
最大横断面が両案内面21,23間で切欠きを形成し、
その際両案内面21,23は、弁部材1がスライド可能
に該案内面21,23に当接しうるように設計されてい
る。
【0013】図3に図示された第3実施例の場合には孔
3の案内区分17が一貫して構成されている。相互に分
離された案内面は、案内区分17の孔3内に突入した弁
部材シャフトの部分に配置されており、その際弁部材1
に設けられたリング溝33が、下方の案内面31から上
方の案内面29を分離している。
【0014】本発明の燃料噴射弁は次のような形式で作
動する。閉じた位置では弁部材1が、圧力室15に作用
していて圧力肩部13を介し開放方向で弁部材1に作用
している、図示されていない弁ばねの残留圧力に抗し
て、弁シール面7により弁座9に当接して保持されてい
る。開放運動は圧力室15の高圧負荷によって行われ
る。その際弁部材1の圧力肩部13に作用する開放方向
の押圧力がばね力を凌駕するようになり、その結果弁部
材1が弁座9から持ち上げられて、高圧下にある燃料が
圧力室15から貫流区分19と開放された噴射開口部1
1とを介し、供給されるべき内燃機関の燃焼室内に噴射
されるようになる。
【0015】この場合弁部材1を軸方向で案内している
孔3の案内区分17の若しくは該孔3内を案内される弁
部材部分の、本発明の構造に基いて、弁本体5の軸方向
の力が大きい場合でもまた可能な圧縮変形が発生した場
合でも、弁部材1が常に、軸方向で相互にずらされた2
つの案内面21,23若しくは29,31に当接しうる
ように保証されており、その結果旋回軸を中心にした弁
部材1の自由端部の外方旋回が確実に阻止されるように
なっている。
【0016】つまり本発明の燃料噴射弁は構造的に簡単
に構成されており、弁本体の押圧力及び緊締力が大きい
場合でも下方に位置する付加的な弁部材案内部を使用す
ることなしに弁部材1の外方旋回を阻止することがで
き、かつそれによって弁部材の案内特性を高めることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】燃料噴射弁の本発明の重要な部分の、第1実施
例の縦断面図であって、切欠きが弁部材を受容している
孔の案内面の間でリング溝として構成されている。
【図2】図1同様の第2実施例の図であって、切欠きが
外方に向って湾曲した孔曲線部によって形成されてい
る。
【図3】弁部材に2つの案内面が設けられた第3実施例
の図であって、案内面がリング溝によって相互に分離さ
れている。
【符号の説明】
1 弁部材 3 孔 5 弁本体 7 弁シール面 9 弁座 11 噴射開口部 13 圧力肩部 15 圧力室 17 案内区分 19 貫流区分 21,23 案内面 25 リング溝 27 孔 29,31 案内面 33 リング溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリードリッヒ ベッキング ドイツ連邦共和国 シュツットガルト マ インツァー シュトラーセ 27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関のための燃料噴射弁であって、
    弁本体(5)の孔(3)内を軸方向にスライド可能な、
    燃焼室側の端部に弁シール面(7)を有しているピスト
    ン状の弁部材(1)を有し、弁部材(1)が該弁シール
    面(7)の方向に向いた圧力肩部(13)を備えてお
    り、前記弁シール面(7)は、前記孔(3)から延びて
    いる少くとも1つの噴射開口部(11)を開放制御若し
    くは閉鎖制御するために、前記孔(3)の燃焼室側端部
    に設けられた弁座(9)と協働しており、前記圧力肩部
    (13)は、弁本体(5)の、圧力室(15)を形成し
    ている前記孔(3)の横断面拡幅部内に突入していて、
    前記孔(3)を、燃焼室とは反対の側にある弁部材
    (1)を案内している案内区分(17)と、燃焼室側に
    ある弁部材(1)の、横断面の小さな部分を取り囲んで
    いる貫流区分(19)とに分割しており、該貫流区分
    (19)は弁部材(1)と前記孔(3)の壁との間にリ
    ングギャップを形成し乍ら弁座(9)に開口している形
    式のものにおいて、弁本体(5)の、弁部材(1)を軸
    方向に案内している前記孔(3)の案内区分(17)又
    は弁部材(1)の、該案内区分(17)内に突入してい
    る部分が、相互に分離されて軸方向にずらされた2つの
    案内面(21,23;29,31)を有し、該案内面
    (21,23;29,31)に沿って弁部材(1)が、
    前記孔(3)内でスライド可能に案内されていることを
    特徴とする、内燃機関のための燃料噴射弁。
  2. 【請求項2】 前記孔(3)の2つの案内面(21,2
    3)が、前記孔(3)内の、案内区分(17)の領域に
    おいて孔横断面を拡幅している切欠きによって相互に分
    離されていることを特徴とする、請求項2記載の燃料噴
    射弁。
  3. 【請求項3】 前記孔(3)の、案内面(21,23)
    を相互に分離している切欠きが、リング溝(25)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
    燃料噴射弁。
  4. 【請求項4】 リング溝(25)の軸方向の長さが案内
    面(21,23)の軸方向の長さよりも長いことを特徴
    とする、請求項3記載の燃料噴射弁。
  5. 【請求項5】 前記孔(3)内の、案内面(21,2
    3)を相互に分離している切欠きが、外方に向って湾曲
    した孔曲面部(27)によって形成されており、該孔曲
    面部(27)の最大横断面が案内区分(17)のほぼ中
    央領域に位置していることを特徴とする、請求項2記載
    の燃料噴射弁。
  6. 【請求項6】 弁本体(5)の弁座(9)と、該弁座
    (9)と協働している弁部材(1)の弁シール面(7)
    とが、円錐形に形成されていることを特徴とする、請求
    項1記載の燃料噴射弁。
  7. 【請求項7】 前記孔(3)の案内区分(17)の領域
    において弁部材(1)に、リング溝(33)によって相
    互に分離された2つの案内面(29,31)が設けられ
    ていることを特徴とする、請求項1記載の燃料噴射弁。
JP5801996A 1995-03-17 1996-03-14 内燃機関のための燃料噴射弁 Pending JPH08261113A (ja)

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DE29504608.2 1995-03-17
DE29504608U DE29504608U1 (de) 1995-03-17 1995-03-17 Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen

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JPH08261113A true JPH08261113A (ja) 1996-10-08

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Effective date: 20060308

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