JPH10205412A - 噴射装置 - Google Patents

噴射装置

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JPH10205412A
JPH10205412A JP10004021A JP402198A JPH10205412A JP H10205412 A JPH10205412 A JP H10205412A JP 10004021 A JP10004021 A JP 10004021A JP 402198 A JP402198 A JP 402198A JP H10205412 A JPH10205412 A JP H10205412A
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JP
Japan
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spring
pressure
valve
valve needle
fuel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10004021A
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English (en)
Inventor
Roland Phillips
ローランド・フィリップス
Anthony John Williams
アンソニー・ジョン・ウィリアムス
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ZF International UK Ltd
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • F02M45/08—Injectors peculiar thereto
    • F02M45/083—Having two or more closing springs acting on injection-valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205—Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 噴射前に発生される圧力を減することができ
る噴射装置を提供することにある。 【解決手段】 座と係合可能である弁針２５からなる噴
射装置が開示される。ばね３６が針２５をその座に向か
って押圧し、ばね３６がばね受け４０に係合する。圧力
支持部材４６が該圧力支持部材に印加される圧力の作用
によりばね受け４０に対して摺動可能である。圧力支持
部材４６は弁針２５をその座に向かって押圧するために
前記弁針２５と連係する表面と係合し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は関連のエンジンのシ
リンダへ圧力下の燃料を供給するのに使用するための噴
射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はカム装置４の作用により孔３内で
往復動し得るプランジヤ２を含んでいる燃料ポンプ１か
らなる公知の燃料噴射装置を図示している。復帰ばね５
が孔３から外にプランジヤ２を偏倚している。孔３は流
出弁６のポートと連通し、流出弁の他のポートは逆止弁
７を介して燃料源と連通している。
【０００３】装置はさらに、座と係合して偏倚される針
を含んでいる２段階持ち上げ噴射装置８からなり、針は
該針への圧力下の燃料の印加が前記針を座から持ち上げ
ようとするように向けられる表面を含んでいる。これら
の表面はポンプ１の孔３から燃料ライン９を介して燃料
を供給する。
【０００４】針は第１ばね１１に係合するばね受け１０
を支持し、第１ばね１１の他端は圧力支持部材１２に係
合している。ばね１１から離れて向かい合っている部材
１２の表面は、通路１３を介して、流出弁６の前記他方
のポートにおいて圧力に曝されている。第２ばね１４
は、その座から離れる針の予め定めた運動の量が発生し
た後、さらに他の運動が第１ばねおよび第２ばね１４の
両方によつて対向され、かくしてより大きな燃料圧力が
かかるさらに他の運動を引き起こすために針に印加され
ねばならない。
【０００５】使用において、図３に示した位置におい
て、孔３は燃料で充填され、かつプランジヤは内方に向
かって動いている。流出弁６は開かれ、かくしてプラン
ジヤ２の内方運動は結果として燃料が流出弁６および通
路１３を通って部材１２に移動されることを生じる。燃
料の圧力がいつたん予め定めた圧力を超えると、部材１
２は第１ばね１１の作用に抗して持ち上がり、かかる運
動は燃料がバネ室１５へかつそこから通路１６を通って
低圧容器へ逃げ出すのを許容する。部材１２を動かすの
に必要な燃料圧力は針を動かすのに必要とされる圧力よ
り低く、かくして流出弁６が開く一方、噴射は開始しな
い。噴射を開始するために、流出弁６は閉じられる。部
材１２に印加される燃料圧力は降下し、そして部材１２
は第１ばね１１の作用によりその休止位置へ動く。プラ
ンジヤ２の連続する内向運動は孔３内の燃料を加圧し、
かくして噴射装置の針に印加される燃料圧力が増加し、
そしてその増加は第１ばね１１の作用に抗してかつ結果
として両方のばね１１，１４の作用に抗してその座から
の針の運動を結果として生じるのに十分である。針の運
動はばね受け１０によつて支持されるロツド１０ａを部
材１２と係合して動かさせる。
【０００６】噴射を終了するためには、流出弁６が開か
れ、かくして燃料が高圧で通路１３に供給されるのを許
容する。部材１２に印加される燃料の圧力は部材１２お
よびロツド１０ａを動かさせ、それは針に印加された減
少された圧力の作用に抗して針をその座に向かって動か
すのにばね１４を助け、かつまた燃料を通路１６へ流れ
させる。プランジヤ２の連続する内向運動はそれゆえ燃
料を流出弁６を介して低圧容器へ移動する。プランジヤ
がいつたんその内向運動を完了すると、プランジヤ２は
ばね５の作用により孔から撤退させられ、かかる運動は
燃料を逆止弁７および流出弁６を介して孔３へ引き出
す。
【０００７】図３に示した装置において、部材は通路１
３とばね室１５との間の制限された連通を設ける開口を
備えているが、この開口は省略され得る。
【０００８】
【発明が解決すべき課題】上記従来装置において、第１
ばね１１の作用に抗して部材１２の運動を生ずるために
噴射前に発生されねばならない圧力は比較的高いことが
理解される。
【０００９】本発明の目的は、この圧力が減少される装
置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、弁針お
よび圧力支持部材からなり、前記弁針がばね受けに係合
するように配置されている第１ばねによつて座と係合し
て偏倚され、そして前記圧力支持部材が、使用におい
て、該圧力支持部材に印加される圧力下の燃料の作用に
より前記ばね受けに対して摺動可能であり、かつ前記弁
針をその座に向かって押圧するために前記弁針と連係す
る表面と係合し得ることを特徴とする噴射装置が提供さ
れる。
【００１１】圧力支持部材がばね受けと別個である装置
を設けることは噴射の開始前のポンピングの間中、圧力
支持部材の運動がばね受けを動かすことなしに発生する
装置を設けることを可能にし、それゆえ、かかる運動は
ばね受けに作用するばね力によつて影響を及ぼされな
い。
【００１２】好都合には、ばね受けは圧力支持部材の運
動の範囲の間中固定のままになつている。
【００１３】以下に、本発明を、添付図面を参照して、
例として説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１に示される噴射装置はポンプ
２０および流出弁２１を含んでいる燃料装置の１部を形
成するのに向けられ、ポンプ２０は流出弁２１を介して
入口２２から燃料が供給されるように配置されており、
１方向弁２３が入口２２と流出弁２１との間に配置され
ている。
【００１５】噴射装置は、それに設けられた盲孔を有す
るノズル本体２４からなり、弁針２５がノズル本体２４
の孔内に摺動可能になつている。弁針２５は孔の盲端に
近接して画成される座と係合可能であり、ノズル本体２
４は座の下流で盲孔と連通する出口開口を含んでいる。
それゆえ、理解されることは、座との弁針２５の係合は
孔と出口との間の連通を制御するということである。孔
は供給通路を介してポンプ２０の出口と連通する。
【００１６】ノズル本体２４は貫通孔を含む間隔部片２
７に当接し、突起が間隔部片の貫通孔に突出する弁針２
５の一端から延びている。ばね受け２８は突起の端部と
係合している。
【００１７】ノズルホルダ３０が間隔部片２７に当接
し、ノズルホルダ３０はばね室３２を画成する比較的大
きな直径の孔を有している。延長ロツド３４がばね受け
２８に当接しかつばね室３２内に延び、延長ロツド３４
はばね受け２８によつて支持されるシム部片３８と、間
隔部片２７から離れたばね室３２の端部に当接する第２
ばね受け４０との間に係合される第１ばね３６用のガイ
ドを形成している。第２ばね４２が第２ばね受け４０
と、図１に示される位置において、間隔部片２７の一端
によつて画成される段部に当接するシム部片４４との間
に係合される。ばね受け２８の寸法は、その座から離れ
る弁針２５の運動時、ばね受け２８が第２ばね４２を圧
縮するためにシム部片４４と係合し得るようになつてい
る。
【００１８】ばね受け２８から離れて向かい合っている
第２ばね受け４０の面は圧力支持部材４６がその中で摺
動可能である凹所を備えており、圧力支持部材４６は第
２ばね受け部材４０に設けられた開口を貫通する延長ロ
ツド３４と係合可能になつている。圧力支持部材４６
は、使用において、圧力支持部材４６を座に向かって動
かすために高圧の燃料が印加されることができ、かつそ
れゆえその座に向かう弁針２５の運動を結果として生じ
るように配置されている。第２ばね受け４０は制限され
たチヤンネル４８を含みそれにより流出弁２０から噴射
装置に供給される燃料が低圧排出管へ逃出することがで
きる。また、ばね室３２およびばね受け２８が燃料を低
圧排出管へ逃出させるために配置される室から燃料を逃
出させるために、複数の通路が噴射装置に設けられる。
【００１９】使用において、図１に示された位置におい
て、流出弁２１が閉じられ、その流出弁部材２１ａがポ
ンプからの燃料が通路４７および圧力支持部材４６に供
給されるのを阻止するためにその座に係合し、そしてポ
ンプのプランジヤ２０ａはポンプ２０から燃料を移動す
るために内向方向に動いておりかつそれゆえ結果として
供給ライン２６に高圧で供給されている燃料を生じる。
供給ライン２６に供給された燃料は、力が弁針２５に印
加され、この弁針２５が結果として第１および第２ばね
３６，４２の作用に抗してその座から離れて持ち上げら
れるように十分に高い圧力である。図示されるように、
弁針２５は延長ロツド３４が圧力支持部材４６に当接す
る完全に持ち上げられた位置を占有している。
【００２０】噴射を終了するためには、流出弁２１が流
出弁部材２１ａをその座から離して動かすように作動さ
れ、かくしてポンプ２０からの高圧の燃料を圧力支持部
材４６に印加させる。理解されることは、圧力支持部材
４６に印加された燃料圧力は弁針２５の角度を付けた推
力面に印加される圧力と実質上等しく、ばね３６，４２
の作用とともに、圧力支持部材４６および弁針２５の推
力面の面積の差は、圧力支持部材４６の運動および弁針
２５の運動が発生するようになつており、弁針２５はそ
の座と係合して動いているということである。
【００２１】図１に示した位置から離れる圧力支持部材
４６の運動は燃料を制限された通路４８を通って低圧排
出管へ流れさせる。理解されることは、通路４８が制限
されているので、十分に高い圧力が前述されたように、
弁針２５の運動を結果として生じるように圧力支持部材
４６に印加されるということである。針２５は該針がそ
の座に係合するその閉止位置をいつたん占有すると、こ
の方向への圧力支持部材の運動はさらには発生しない。
【００２２】ポンピングプランジヤが連続して内向きに
運動する結果として燃料は流出弁２１を通って圧力支持
部材４６へかつ制限された通路４８を通って低圧排出管
へ移動され続ける。次に、プランジヤは内向運動を完了
しかつばね（図示せず）の作用により外向運動を開始す
る。ポンピングプランジヤのかかる外向運動は結果とし
て流出弁２１を通って入口２２から燃料を引き出す。ま
た、制限された量の燃料が制限された通路を通って発生
し得るが、理解されることは、制限された通路４８の断
面積が比較的小さいので、この通路を通って供給される
燃料の量は、とくに高速において、ポンプ２０のポンピ
ング室を充填するのに不十分であるということである。
ポンピングプランジヤが外向きに動く結果としてばね２
３ｂの作用に抗して座から離して弁部材２３ａを持ち上
げるのに十分な１方向弁２３を横切る圧力差が発生しか
つそれゆえ燃料が入口２２から流出弁２１を通ってポン
ピングプランジヤ２０ａに流れるのを許容する。
【００２３】ポンピング室のかかる充填はプランジヤ２
０ａがその最も外方の位置に達するまで継続しその後プ
ランジヤ２０ａの内向運動がカム装置（図示せず）の作
用により発生し、かかる内向運動は結果として圧力支持
部材４６に印加されるように流出弁２１を通って移動さ
れる燃料を生じる。圧力支持部材４６がばね偏倚されな
いので、公知の装置と違って、圧力支持部材４６への燃
料の供給は該部材４６に燃料が制限された通路４８を通
って低圧排出管へ流れることができる位置を占有させ、
かくしてプランジヤの内向運動によつて発生される燃料
圧力は比較的低い。
【００２４】次に、流出弁２１が閉じられその後低圧排
出管への燃料の流れは終了し、かつプランジヤの継続す
る内向運動は結果として噴射装置に印加される燃料の圧
力を増加させる。前述されたごとく、ポンプ２０によつ
て噴射装置に印加される燃料の圧力は結果としてばね３
６，４２の作用に抗して弁針２５に印加されている力を
発生する。弁針２５がその座に係合するとき、ばね受け
２８はシム部材４４から間隔が置かれ、かくしてまず、
弁針２５に作用する燃料圧力は第１ばね３６の作用に抗
してのみ作用する。理解されれることは、第１の、比較
的低い圧力が弁針２５をその座から離して持ち上げるの
に十分であり、弁針２５のかかる運動はばね受け２８が
シム部材４４に係合するまで継続している。弁針２５を
さらに運動させると、弁針２５は第１ばね３６および第
２ばね４２の両方に抗して作用しかくして弁針２５に印
加されるようなより高い圧力を必要とする。弁針２５の
運動はそれゆえ十分に高い圧力がプランジヤをさらに内
向きに動かすことによりり発生される角度付きの推力面
に印加されるまで終了する。結局、十分に高い圧力が図
１に示した位置への弁針の継続する運動を許容するよう
に達成される。針２５は前述された方法において達成さ
れる噴射の終了が要求されるまで図１に示した位置に留
まる。
【００２５】図２に示した装置は図１の装置と同様であ
るが、正確に言えば、流出弁２１と直接連通するように
入口２２および１方向弁２３を配置しており、１方向弁
２３は噴射装置構体の１部分を形成し、１方向弁の弁部
材２３ａは該弁部材２３ａと圧力支持部材４６との間に
係合されるばね２３ｂによつて座と係合して偏倚されて
いる。この実施例において図示されるように、圧力支持
部材４６は弁部材２３ａ用のガイドを画成する上方に延
びている壁４６ａを含んでいる。圧力支持部材４６はさ
らに、クリヤランスにより、第２ばね受けの開口を貫通
しかつ延長ロツド３４に係合する下方に延びる突起４６
ｂを含んでいる。
【００２６】圧力支持部材４６は座と係合し、かくして
圧力支持部材４６の位置は通路４７とばね室３２との間
の連通を制御する。図２に示したように、通路３２ａは
ばね室３２と連通し、この通路が、使用において、低圧
排出管と連通する。
【００２７】座の上流で、通路４７は制限された通路４
８を介して低圧排出管と連通する。この連通が安定して
いることが理解される。
【００２８】この実施例の作動は、ポンプ２０の充填の
間中、弁要素２３ａがばね２３ｂの作用に抗して動き、
かくして小さい追加の力を弁針２５に働かすことを除い
て前述された実施例の作動と同じである。弁針２５が噴
射サイクルのこの部分の間中座に係合するので、針２５
に働かされた追加の力は顕著な作用を有しない。
【００２９】加えて、噴射の終了において、圧力支持部
材４６はまず着座させられかくして燃料圧力がその露出
された上面にのみ作用する。次に、圧力支持部材４６が
その座からいつたん持ち上げられると、燃料はばね室３
２を通って低圧排出管に逃出することができる。圧力支
持部材４６はその座に向かってばね偏倚されないので、
通路４７に維持される圧力は低い。
【００３０】図２の装置は制限された通路４８を省略す
るように変更されることができ、それに代えて、図１の
装置の制限された通路と同様に第２のばね受け部材４０
に制限された通路を設け、該通路に燃料がその座から圧
力支持部材４６が持ち上げられるとき流れることが可能
である。かかる変更において、圧力支持部材４６は第２
のばね受け部材４０内に密接に嵌合すべきである。
【００３１】理解されることは、これらの実施例は両方
とも、圧力支持部材４６が弁針の位置を制御するのに使
用されるばねによつて座と係合してばね偏倚されないの
で、噴射の終了前後のポンプ２０のポンピング室内の圧
力が減少されるという利点を有しているということであ
る。結果として、寄生の動力損失が減少され、かつ流出
弁を閉じるのに必要とされる力が減少される。加えて、
ばねの一方のみによるよりむしろ両方のばねの作用とと
もに圧力支持部材４６の運動は発生する座との係合に弁
針の運動を結果として引き起こし、一方弁針２５に印加
される圧力は他の場合であるより大きい。また、圧力支
持部材はばね負荷の作用に抗して動かないので、噴射の
終了が改善される。
【００３２】
【発明の効果】叙上のごとく、本発明は、弁針および圧
力支持部材からなり、前記弁針（２５）がばね受けに係
合するように配置されている第１ばねによつて座と係合
して偏倚され、そして前記圧力支持部材が、使用におい
て、該圧力支持部材に印加される圧力下の燃料の作用に
より前記ばね受けに対して摺動可能であり、かつ前記弁
針をその座に向かって押圧するために前記弁針と連係す
る表面と係合し得る構成としたので、圧力支持部材の運
動がばね受けを動かすことなしに発生する装置を設ける
ことを可能にし、それゆえ、かかる運動はばね受けに作
用するばね力によつて影響を及ぼされない噴射装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による噴射装置の概略断面
図である。
【図２】代替の装置を示す図２と同様な図である。
【図３】公知の装置を示す概略図である。
【符号の説明】
２３ １方向弁（逆止弁） ２３ａ 弁部材 ２３ｂ 弁ばね ２５ 弁針 ３２ ばね室 ３４ ロツド ３６ 第１ばね ４０ ばね受け ４２ 第２ばね ４６ 圧力支持部材 ４６ｂ 突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローランド・フィリップス イギリス国 ユービー４ 95エックス，ミ ドルセックス，ヘイズ，イーディング，キ ルパトリック・ウェイ 12 (72)発明者 アンソニー・ジョン・ウィリアムス イギリス国 ティーダブリュー７ ６イー ジー，ミドルセックス，アイルワース，ワ ートン・ロード 95

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 弁針（２５）および圧力支持部材（４
    ６）からなり、前記弁針（２５）がばね受け（４０）に
    係合するように配置されている第１ばね（３６）によつ
    て座と係合して偏倚され、そして前記圧力支持部材（４
    ６）が、使用において、該圧力支持部材（４６）に印加
    される圧力下の燃料の作用により前記ばね受け（４０）
    に対して摺動可能であり、かつ前記弁針（２５）をその
    座に向かって押圧するために前記弁針（２５）と連係す
    る表面と係合し得ることを特徴とする噴射装置。
  2. 【請求項２】 前記ばね受け（４０）が前記圧力支持部
    材（４６）の運動の範囲の間中固定のままであることを
    特徴とする請求項１に記載の噴射装置。
  3. 【請求項３】 さらに、前記ばね受け（４０）に設けた
    開口を貫通するように配置されているロツド（３４）か
    らなり、該ロツド（３４）が前記圧力支持部材（４６）
    と係合可能でかつ前記弁針（２５）と連係する前記表面
    を画成することを特徴とする請求項１または２に記載の
    噴射装置。
  4. 【請求項４】 前記圧力支持部材（４６）が前記ばね受
    け（４０）に設けた開口を貫通しかつ前記弁針（２５）
    と連係する前記表面と係合可能である突起（４６ａ）を
    備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の
    噴射装置。
  5. 【請求項５】 弁ばね（２３ｂ）によつて座に向かって
    偏倚される弁部材（２３ａ）を含んでいる入口逆止弁
    （２３）からなり、前記弁ばね（２３ｂ）が前記圧力支
    持部材（４６）に係合していることを特徴とする請求項
    １〜４の中のいづれか１項に記載の噴射装置。
  6. 【請求項６】 前記圧力支持部材（４６）が、前記第１
    ばね（３６）がその中に配置されるばね室（３２）に向
    かう燃料の流れを制御するために係合可能である座を含
    むことを特徴とする請求項１〜５の中のいづれか１項に
    記載の噴射装置。
  7. 【請求項７】 前記ばね受け（４０）に係合する第２ば
    ね（４２）を含み、該第２ばね（４２）は前記弁針（２
    ５）が予め定められた位置を超えてその座から持ち上げ
    られるとき前記弁針（２５）をその座に向かって押圧し
    て前記第１ばね（３６）を支援することを特徴とする請
    求項１〜６の中のいづれか１項に記載の噴射装置。
JP10004021A 1997-01-11 1998-01-12 噴射装置 Withdrawn JPH10205412A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9700491-5 1997-01-11
GBGB9700491.5A GB9700491D0 (en) 1997-01-11 1997-01-11 Injector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10205412A true JPH10205412A (ja) 1998-08-04

Family

ID=10805825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10004021A Withdrawn JPH10205412A (ja) 1997-01-11 1998-01-12 噴射装置

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