JPH0914088A - 燃料噴射弁 - Google Patents
燃料噴射弁Info
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- JPH0914088A JPH0914088A JP8130359A JP13035996A JPH0914088A JP H0914088 A JPH0914088 A JP H0914088A JP 8130359 A JP8130359 A JP 8130359A JP 13035996 A JP13035996 A JP 13035996A JP H0914088 A JPH0914088 A JP H0914088A
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- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1853—Orifice plates
Abstract
出穴に残留する燃料の気化に起因した沈積物の生成並び
に、該沈積物に起因した噴出穴横断面積の減少化及び該
横断面積減少に起因した燃料−空気混合気の不都合な希
薄化を防止する。 【解決手段】 少なくとも1つの噴出穴25の直ぐ近く
で縦方向孔3内には、中心穴41を有するスペーサディ
スク40が配置されており、かつ噴出穴付きディスク2
1とスペーサディスク40との間に、前記の少なくとも
1つの噴出穴25から流出する燃料に対して毛管作用を
外向き半径方向に及ぼす少なくとも1つの凹設部47,
50が設けられている。
Description
該弁ケーシングの縦方向孔内に配置された弁座体と、該
弁座体の下流側で前記縦方向孔内に配置されていて少な
くとも1つの噴出穴を設けた噴出穴付きディスクとを有
する内燃機関用の燃料噴射弁に関するものである。
6721号明細書に基づいてすでに公知になっている燃
料噴射弁では、燃料噴射弁の閉弁後に、弁閉鎖体と弁座
体と噴出穴付きディスクとの間の所謂「無効空間容積」
内に僅量の燃料残分が残留し、該燃料残分から原則とし
て、低温で沸騰する燃料成分のみが気化し、他面におい
て、比較的高い温度で始めて沸騰する燃料成分はそのま
ま残留し、従って燃料噴射弁の稼働時間中に不利なこと
には内燃機関の一連の運転期と停止期の後に少なくとも
1つの噴出穴の領域内に沈積物が生成し、これによっ
て、噴射された燃料量が不都合に減少し、ひいては内燃
機関に供給される燃料−空気混合気が希薄になる。その
結果、内燃機関の運転挙動が劣化する。それ故に、燃料
噴射弁の噴出端部に保護キャップを配置し、かつ該保護
キャップには少なくとも1つの噴出穴の直ぐ近くに少な
くとも1つの凹設部を設けて、前記の少なくとも1つの
噴出穴から流出する燃料に対して毛管作用を及ぼすこと
によって、燃料噴射弁の閉弁後に、場合によっては少な
くとも1つの噴出穴に残留している燃料を前記の少なく
とも1つの凹設部内へ引き込ませ、かつ気化によって残
存する沈積物を、前記の少なくとも1つの凹設部内にだ
け留まらせるようにした形式の、別の燃料噴射弁がドイ
ツ連邦共和国特許出願公開第3927390号明細書に
基づいて公知になっている。
機関の停止後に噴出穴付きディスクの噴出穴に残留する
燃料の気化に起因した沈積物の生成並びに、該沈積物に
起因した噴出穴横断面積の減少化及び該横断面積減少に
起因した燃料−空気混合気の不都合な希薄化を防止する
ことである。
の本発明の構成手段は、少なくとも1つの噴出穴の直ぐ
近くで縦方向孔内には、中心穴を有するスペーサディス
クが配置されており、かつ噴出穴付きディスクとスペー
サディスクとの間に、前記の少なくとも1つの噴出穴か
ら流出する燃料に対して毛管作用を外向き半径方向に及
ぼす少なくとも1つの凹設部が設けられている点にあ
る。
ーシングの縦方向孔内に、僅かな軸方向間隔をおいてス
ペーサディスクが配置されており、該スペーサディスク
は、噴出穴から流出する燃料に対して毛管作用を外向き
半径方向に及ぼす凹設部を軸方向で制限しており、従っ
て噴出穴付きディスクとスペーサディスクとの間に毛管
作用ディスクを配置し、該毛管作用ディスクの輪郭を相
応に形成することによって、毛管作用を最適化すること
が可能になる。
記載した手段によって、本発明の燃料噴射弁の更なる有
利な構成と改良が可能になる。また噴射穴付きディスク
とスペーサディスクとの間に配置された毛管作用ディス
ク内に少なくとも1つの凹設部を形成するのが特に有利
であり、これによって、凹設部の輪郭を一層簡便に製作
することができ、かつ該凹設部の容積を、必要な大きさ
に制限することが可能である。
る。
機関の燃料噴射装置用の燃料噴射弁の1例が図示されて
おり、この場合、本発明により1実施例として構成され
ている点を除いた構成はすでに公知である。燃料噴射弁
は管状の弁ケーシング1を有し、該弁ケーシング内には
弁縦軸線2に対して同心的に縦方向孔3が形成されてい
る。該縦方向孔3内には、例えば管状の弁ニードル5が
配置されており、該弁ニードルはその下流側端部6で球
状の弁閉鎖体7と接合されており、該弁閉鎖体の外周面
には、例えば5つの扁平面取り部8が設けられている。
行われる。弁ニードル5を軸方向に運動させ、ひいては
燃料噴射弁を戻しばね(図示せず)のばね力に抗して開
弁させるため又は前記ばね力の作用方向に閉弁させるた
めには、図示は省いたが電磁コイル、可動磁極子及びコ
アを有する電磁回路が使用される。前記可動磁極子は、
弁閉鎖体7から離反した方の弁ニードル5の端部に結合
されておりかつコアに整合されている。
めには円筒形の弁座体16のガイド孔15が使用され
る。該円筒形の弁座体16は、弁縦軸線2に対して同心
的に延びる縦方向孔3内に、弁ケーシング3の噴射側端
部から押込まれている。弁座体16の外周は、弁ケーシ
ング1の縦方向孔3よりも僅かに小さな直径を有してい
る。弁閉鎖体7から離間した、弁座体16の下端面17
には、例えばカップ状に構成された噴出穴付きディスク
21の底部部分20の上端面19が接しており、かつ該
底部部分20は弁座体16に同心的に固着接合されてい
る。噴出穴付きディスク21の底部部分20はその中央
域24に、少なくとも1つの噴出穴25、例えば腐食加
工又は打抜き加工によって成形された4つの噴出穴25
を有している。
部分20には環状の保持縁部26が続き、該保持縁部
は、弁座体16から離反する軸方向に延びており、かつ
端部27まで円錐形状に外向きに曲げ成形されている。
弁座体16の外周直径が弁ケーシング1の縦方向孔3の
直径よりも小さいので、縦方向孔3と、やや円錐形状に
外向きに曲げ成形された保持縁部26との間でだけ半径
方向の押圧作用が生じるにすぎない。
ク21とから成る弁座部品の、縦方向孔3内への押込み
深さが、弁ニードル5の軸方向ストロークを決定する。
それというのは、電磁コイルの非励磁時には弁ニードル
5の一方の終端位置が、弁座体16の弁座面29に対す
る弁閉鎖体7の当接によって確定されているからであ
る。電磁コイルの励磁時における弁ニードル5の他方の
終端位置は、例えば弁ニードル5と結合された可動磁極
子が電磁回路のコアに接触することによって確定され
る。従って弁ニードル5の両終端位置間の距離が前記の
軸方向ストロークになる訳である。
その端部27で縦方向孔3の周壁と液密に固着結合され
ている。このために保持縁部26の端部27と縦方向孔
3の周壁との間には円環状の溶接継手30が設けられて
いる。中央域24の外側領域では別の円環状の溶接継手
31によって底部部分20は弁座体16と液密に結合さ
れている。
形状にテーパを成している、弁座体16の弁座面29と
協働し、該弁座面は軸方向で見てガイド孔15と弁座体
16の下端面17に穿設された流出口32との間に構成
されている。軸方向運動時に弁閉鎖体7並びに弁ニード
ル5を正確にガイドするためにガイド孔15の直径は、
球状の弁閉鎖体7がその扁平面取り部8以外では、僅か
な半径方向距離分だけガイド孔15に侵入するように構
成されている。
している噴出穴25は流出口32によってカバーされ
る。弁閉鎖体7と底部部分20の上端面19と弁座面2
9の周壁と流出口32との間には集合室37が形成さ
れ、弁座面29からの弁閉鎖体7の離間時に燃料は、噴
出穴25によって調量して内燃機関の空気吸込み導管内
へ噴出する以前に先ず前記集合室37内へ到達する。該
集合室37内には、燃料噴射弁が閉弁した後にも或る程
度の少量の燃料が残留する。それ故に該集合室によって
形成されるこの所謂「無効空間容積」をできるだけ小さ
く構成して、燃料噴射弁の閉弁後に該集合室内に残留す
る燃料の量を可能な限り僅かにしようとする対策が種々
講ぜられている。燃料噴射弁の閉弁後に燃料が集合室内
に収容されたままになることによる欠点は、内燃機関の
停止後にエンジンルーム側からの加熱に基づいて燃料が
少なくとも部分的に気化する点にある。しかしながら通
例、比較的低温度で気化する燃料成分の蒸発だけが生
じ、これに対して比較的高温度で気化する燃料成分は残
留し噴出穴25に沈積する結果になる。しかも該噴出穴
25に沈積物が生じると、燃料噴射弁の開弁時間が一定
であっても、空気吸込み導管内へ噴出される燃料量は、
より僅少になり、これによって燃料と空気の混合気が希
薄になり、内燃機関の運転挙動が不都合に変動すること
になる。
シング1の縦方向孔3内にはスペーサディスク40が配
置されており、該スペーサディスクは、弁縦軸線2に対
して同心的に延びる中心穴41を有し、該中心穴の直径
は、流出口32の直径よりも大である。スペーサディス
ク40は噴出穴付きディスク21と同様に例えばカップ
状に成形されており、かつ円錐形状に外向きに延びるス
ペーサディスク保持縁部42を有し、該スペーサディス
ク保持縁部は、噴出穴付きディスク21から離反する方
へ向かって延びている。スペーサディスク保持縁部42
はその自由端部43では、縦方向孔3よりも大きな直径
を有しているので、スペーサディスク40は縦方向孔3
内に圧入されておりかつ前記自由端部43は半径方向張
力をもって縦方向孔3の周壁に当接している。また縦方
向孔3内にスペーサディスク40を固定する付加的な態
様は、自由端部43を溶接継手44によって縦方向孔3
内に固着する点にあり、溶接継手44はこの場合、円環
状に構成されていても、或いは個々の溶接点として構成
されていてもよい。スペーサディスク40のスペーサデ
ィスク底部45と、噴出穴付きディスク21の底部部分
20との間には、弁縦軸線2に対して平行に約0.5〜
1mmの軸方向間隔が設けられているので、底部部分2
0とスペーサディスク底部45との間には凹設部47が
形成され、該凹設部は、軸方向で見れば、約0.5〜1
mmの極く僅かな拡がりを有しているにすぎない。とこ
ろで内燃機関を停止した後に集合室37内で燃料が気化
しかつ燃料が該集合室37から噴出穴25内へ移流する
ようなことが生じると、前記凹設部47は、噴出穴25
の部位に存在している燃料に対して恰も毛管のように作
用して、該燃料を噴出穴25から外向き半径方向に凹設
部47内へ引き込む。このように凹設部47を、噴出穴
付きディスク21とスペーサディスク40との間に形成
される環状の毛管作用ギャップとして構成することが、
本発明の第1実施例に他ならない。本発明の第2実施例
は同じく図1に、また付加的に図2に図示されている。
本発明のこの第2実施例では、縦方向孔3内に、しかも
噴出穴付きディスク21とスペーサディスク40との間
に毛管作用ディスク48が嵌装されており、該毛管作用
ディスクの上面は噴出穴付きディスク21の底部部分2
0に接し、また下面はスペーサディスク40のスペーサ
ディスク底部45に接している。毛管作用ディスク48
は例えばプラスチック又はゴムから製作されている。図
2では毛管作用ディスク48は平面図で図示されてい
る。特に図2から判るように、毛管作用ディスク48は
星形貫通口49を有し、該星形貫通口自体は、半径方向
に放射状に延びる複数のスリット50を有している。該
スリット50は例えば周方向で等しい相互間隔を有し、
かつ、噴出穴25とスペーサディスク40の中心穴41
とに向かって開いている。その場合前記スリット50は
例えば、弁縦軸線2に対して直角な横方向に測定した内
法幅が毛管作用ディスク48の円周へ向かって先細又は
末広がりになるように構成されている。その場合、スリ
ット50の周方向内法幅は、スペーサディスク40の中
心穴41の直径に対比して小さい。毛管作用ディスク4
8の配置によって、噴出穴付きディスク21とスペーサ
ディスク40との間に毛管作用を得るのに所望される毛
管容積を簡単に最適化することが可能である。
断面図である。
向孔、 5 弁ニードル、 6 下流側端部、 7
弁閉鎖体、 8 扁平面取り部、 15ガイド
孔、 16 弁座体、 17 下端面、 20
底部部分、21 噴出穴付きディスク、 24 中
央域、 25 噴出穴、 26保持縁部、 27
端部、 29 弁座面、 30,31 溶接継手、
32 流出口、 37 集合室、 40 スペー
サディスク、 41中心穴、 42 スペーサディス
ク保持縁部、 43 自由端部、 44溶接継手、
45 スペーサディスク底部、 47 凹設部、
48毛管作用ディスク、 49 星形貫通口、 50
スリット
Claims (10)
- 【請求項1】 弁ケーシングと、該弁ケーシングの縦方
向孔内に配置された弁座体と、該弁座体の下流側で前記
縦方向孔内に配置されていて少なくとも1つの噴出穴を
設けた噴出穴付きディスクとを有する内燃機関用の燃料
噴射弁において、少なくとも1つの噴出穴(25)の直
ぐ近くで縦方向孔(3)内には、中心穴(41)を有す
るスペーサディスク(40)が配置されており、かつ噴
出穴付きディスク(21)とスペーサディスク(40)
との間に、前記の少なくとも1つの噴出穴(25)から
流出する燃料に対して毛管作用を外向き半径方向に及ぼ
す少なくとも1つの凹設部(47,50)が設けられて
いることを特徴とする、燃料噴射弁。 - 【請求項2】 少なくとも1つの凹設部(47,50)
が中心穴(41)の方に向かって開いておりかつ外向き
半径方向に延びてスペーサディスク(40)によってカ
バーされている、請求項1記載の燃料噴射弁。 - 【請求項3】 凹設部(47)が環状に構成されてい
る、請求項2記載の燃料噴射弁。 - 【請求項4】 噴出穴付きディスク(21)には毛管作
用ディスク(48)が接し、該毛管作用ディスクにはス
ペーサディスク(40)が接しており、かつ前記毛管作
用ディスク(48)内には、中心穴(41)の方へ向か
って開いた少なくとも1つの凹設部(47,50)が形
成されている、請求項1記載の燃料噴射弁。 - 【請求項5】 毛管作用ディスク(48)がプラスチッ
クから成る、請求項4記載の燃料噴射弁。 - 【請求項6】 少なくとも1つの凹設部(47,50)
がスリット状に形成されている、請求項4記載の燃料噴
射弁。 - 【請求項7】 少なくとも1つの凹設部(47,50)
が、半径方向に延在するにつれて、周方向で拡張又は縮
小している、請求項6記載の燃料噴射弁。 - 【請求項8】 少なくとも1つの凹設部(47,50)
の周方向内法幅が、スペーサディスク(40)の中心穴
(41)の直径に対比して小さい、請求項6記載の燃料
噴射弁。 - 【請求項9】 凹設部(47,50)が星形に形成され
ている、請求項4記載の燃料噴射弁。 - 【請求項10】 スペーサディスク(40)がカップ状
に形成されている、請求項1記載の燃料噴射弁。
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