JPH10311266A - ディーゼルエンジンの高圧インジェクタ - Google Patents

ディーゼルエンジンの高圧インジェクタ

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JPH10311266A
JPH10311266A JP9354219A JP35421997A JPH10311266A JP H10311266 A JPH10311266 A JP H10311266A JP 9354219 A JP9354219 A JP 9354219A JP 35421997 A JP35421997 A JP 35421997A JP H10311266 A JPH10311266 A JP H10311266A
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pressure
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chamber
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 本体内部に加圧チャンバを構成して燃焼室に
噴射される燃料噴射圧力をさらに高めることにより燃焼
性能を向上させる高圧インジェクタを提供する。 【解決手段】 インジェクタ１０に閉鎖部材２１で閉止
された中空部２２を持つノズル本体２０と、内部に燃料
を加圧する加圧空間３５を形成する加圧チャンバ３０
と、加圧チャンバの移動により燃料を２次加圧する加圧
ピストン４０と、加圧チャンバ復帰用の弾性部材５０と
を構成する。ノズル本体に加圧チャンバ進退用のソレノ
イドコイル２３と、略中央の側壁に燃料供給通路２４
と、２次加圧された燃料を排出するインジェクタ通路２
６を設ける。加圧チャンバに前記燃料供給通路と加圧チ
ャンバの加圧空間とを選択的に連通する入口ポート３３
と、インジェクタ通路と加圧空間部を選択的に連通する
出口ポート３４を形成し、加圧チャンバの往復運動によ
り加圧空間へ燃料の供給、加圧空間からの排出を行わせ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はディーゼルエンジン
の燃料インジェクタに係わり、より詳しくは、燃料ポン
プで加圧された燃料を燃料インジェクタ内で再度加圧し
て燃料噴射圧力をさらに高めることができるインジェク
タに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ディーゼルエンジン燃料インジ
ェクタは燃焼室に一定量の燃料を微粒化して噴射する機
能を有する。従来の燃料インジェクタの場合には、イン
ジェクタ内にノズルを形成し、ノズル内部にニードルバ
ルブを配置してニードルバルブの上下移動により燃料を
燃焼室内部に供給するようになっている。このようなニ
ードルバルブはソレノイドによって調節されるのでソレ
ノイドの可動時間によって燃料の噴射量が決められる。
【０００３】最近は、燃料の噴射量を調節して燃焼性能
を向上させるためにできるだけノズルサイズを小さくし
且つ噴射圧力を高くして燃料微粒化及び着火遅延期間の
間に噴射される燃料量を最少化する傾向があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のディー
ゼルエンジンのインジェクタは燃料ポンプで加圧された
燃料を単純にノズルを開放することにより燃焼室に燃料
を供給するため、より高圧の燃料を噴射して燃料を微粒
化することに限界があるとの課題があった。
【０００５】従って、本発明は前記のような課題を解決
するために案出されたものであって、インジェクタ内に
燃料を再度加圧させる加圧チャンバを構成して燃焼室に
噴射される燃料噴射圧力をさらに高めることにより燃焼
性能が向上されてエンジン出力が向上し排気ガスが低減
されるようにしたディーゼルエンジンの高圧インジェク
タを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係るディーゼルエンジンの高圧
インジェクタは、ディーゼルエンジンに使用されるイン
ジェクタが、上部開口の中空部が形成され、該上部開口
は閉鎖部材で閉鎖されたノズル本体と、該ノズル本体の
中空部に往復動可能に設けられる、内部が燃料を加圧す
る加圧空間部に形成された加圧チャンバと、該加圧チャ
ンバ内に進退可能に設けられた、加圧チャンバの移動に
よって加圧チャンバ内に吸収された燃料を２次加圧する
加圧ピストンと、前記加圧チャンバ復帰用の弾性部材と
で構成され、前記ノズル本体には、上部周側に設けられ
た加圧チャンバ進退用のソレノイドコイルと、略中央近
傍の側壁に貫通された燃料を供給する燃料供給通路と、
前記加圧チャンバ内で２次加圧された燃料を排出する少
なくとも１つ以上のインクジェクタ通路とが設けられ、
前記加圧チャンバには、前記燃料供給通路の燃料供給ポ
ートと前記加圧チャンバの加圧空間部を選択的に連通す
る入口ポートと、前記インクジェクタ通路の燃料出口ポ
ートと前記加圧チャンバの加圧空間部を選択的に連通す
る少くとも１つ以上の出口ポートとが形成され、前記加
圧ピストンは、一端側が閉鎖部材に取り付けられたロッ
ドの他端側に固着されていることを特徴とするディーゼ
ルエンジンの高圧インジェクタ。
【０００７】また、本発明の請求項２に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記燃料供給ポート
が前記多数の燃料出口ポートより上部に位置することを
特徴とする。
【０００８】また、本発明の請求項３に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記多数のインジェ
クタ通路が前記ノズル本体に形成された通路で合わせら
れて１つの噴霧ポートを形成することを特徴とする。
【０００９】また、本発明の請求項４に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記加圧チャンバの
入口ポートが前記少なくとも１つ以上の出口ポートより
上部に位置することを特徴とする。
【００１０】また、本発明の請求項５に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記ノズル本体の中
空部が上部の直径が下部の直径より大きい２段円筒形に
形成されたことを特徴とする。
【００１１】また、本発明の請求項６に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記加圧チャンバの
外径が、該加圧チャンバが前記中空部内に位置するよう
に上部の直径が下部の直径より大きい２段円筒形に形成
されたことを特徴とする。
【００１２】また、本発明の請求項７に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記加圧チャンバの
加圧空間部と前記加圧ピストンが円筒形に形成されてい
ることを特徴とする。
【００１３】また、本発明の請求項８に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記ロッドが前記閉
鎖部材とねじ結合しており、その上部端には前記加圧ピ
ストンを前記加圧チャンバ内で相対的位置の調整をする
ことができるように調整手段が形成されていることを特
徴とする。
【００１４】また、本発明の請求項９に係るディーゼル
エンジンの高圧インクジェクタは、前記調整手段がねじ
頭であることを特徴とする。
【００１５】また、本発明の請求項１０に係るディーゼ
ルエンジンの高圧インクジェクタは、前記中空部内面に
少なくとも１つ以上のガイド溝が形成されており前記加
圧チャンバの外面に少なくとも１つ以上のガイド突起が
形成されて、前記カイド突起が前記ガイド溝に挿入され
ることを特徴とする。
【００１６】また、本発明の請求項１１に係るディーゼ
ルエンジンの高圧インクジェクタは、前記弾性部材が、
加圧チャンバの上面と閉鎖部材の下面との間に設けられ
ていることを特徴とする。
【００１７】さらに、本発明の請求項１２に係るディー
ゼルエンジンの高圧インクジェクタは、前記弾性部材
が、コイルばねであるを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一実地の
形態を詳しく説明する。説明の便宜のため添付図面にお
いて同一部品には同一符号を付けた。図１は本発明の好
ましい実施の形態によるディーゼル高圧インクジェクタ
を示した図面であって、高圧インクジェクタ内に燃料が
吸収される状態を示している即断両面図である。本発明
のディーゼル高圧インクジェクタ１０をなしている部品
の互いに対する方向と位置は図面を基準にして説明され
る。前記高圧インクジェクタ１０は、ノズル本体２０
と、前記ノズル本体２０内に位置する加圧チャンバ３０
と、前記加圧チャンバ３０内に位置する加圧ピストン４
０と、前記ノズル本体２０の上端の閉鎖部材２１と前記
加圧チャンバ３０との間に位置する弾性部材５０とを備
えている。
【００１９】前記ノズル本体２０の内部には、前記加圧
チャンバ３０が往復することができる空間を形成する円
筒形の中空部２２が形成されており、このような中空部
２２は直径の異なる２段円筒形に形成されており、前記
ノズル本体２０の上部には前記中空部２２を閉鎖する閉
鎖部材２１が一体に形成されている。
【００２０】さらに、前記ノズル本体２０は、その上端
側面に形成されたソレノイドコイル２３と、その中央側
面に形成されて燃料タンク（示されていない）から燃料
を供給されるための燃料供給通路２４と、前記加圧チャ
ンバ３０内で加圧された燃料を燃焼室（示されていな
い）に供給するための少なくとも１つ以上のインジェク
タ通路２６を備える。さらに、前記ソレノイドコイル２
３は電子制御ユニットＥＣＵと連結されて電子制御ユニ
ットの制御によって磁化される。
【００２１】前記ノズル本体２０の燃料供給通路２４は
ノズル本体２０の側面を貫通して形成され、燃料供給ポ
ート２５によって中空部２２と連通している。さらに、
ノズル本体２０のインジェクタ通路２６は前記燃料供給
ポート２５より下部に位置する少なくとも１つ以上の燃
料出口ポート２７によって中空部２２と連通している。
前記多数のインジェクタ通路２６はノズル本体２０内で
合わせられて１つの噴霧ポート２８を形成し、該１つの
噴霧ポート２８を通じて燃料を噴射する。
【００２２】前記加圧チャンバ３０は、その外面は小径
部３１と大径部３２を有する円筒形に形成されており、
その内面は円筒形の加圧空間部３５が形成されて燃料を
加圧する空間として作用する。さらに、加圧チャンバ３
０の小径部３１には、燃料供給ポート２５と選択的に連
通する入口ポート３３と、燃料出口ポート２７と選択的
に連通する少なくとも１つ以上の出口ポート３４とが形
成されている。また、前記加圧チャンバ３０の入口ポー
ト３３は出口ポート３４より高いところに位置し、多数
個の出口ポート３４はその高さが全て同一である。
【００２３】場合によっては、図２に示されているよう
に、ノズル本体２０の中空部２２内面にガイド溝２９を
形成し、加圧チャンバ３０の外面にガイド突起３６を形
成して、ノズル本体２０に形成されたポート２５、２７
と加圧チャンバ３０に形成されたポート３３、３４の位
置を容易に一致させることができる。また、このように
すると回転不可能で進退可能とすることができる。
【００２４】前記加圧チャンバ３０内に位置する加圧ピ
ストン４０は加圧ロッド４１によって閉鎖部材２１にね
じで固定されており、閉鎖部材２１を貫通して延長され
る加圧ロッド４１の端にはナット４２が締結されてい
る。さらに、加圧ロッド４１の端には十字溝のねじ頭４
３が形成されて加圧チャンバ３０内で加圧ピストン４０
の相対的位置を調整することができる。
【００２５】前記加圧チャンバ３０と閉鎖部材２１との
間に位置する弾性部材５０はスプリングから作られてお
り閉鎖部材２１の下部に形成されたホルダ５１と加圧チ
ャンバ３０上部に形成されたホルダ５２によって支持さ
れる。
【００２６】次に、上述の高圧インジェクタ１０の作動
を詳しく説明する。まず、図１に示されているように、
高圧インジェクタ１０内に燃料が吸入される状態ではノ
ズル本体２０の燃料供給ポート２５と加圧チャンバ３０
の入口ポート３３が相互連通するようになる。このよう
な状態下で燃料ポンプ（示されていない）によって１次
加圧された燃料が燃料供給通路２４を通じて加圧チャン
バ３０内部に吸入されて一定に加圧された状態で待機す
る。
【００２７】エンジンの作動状態に応じて電子制御ユニ
ットＥＣＵがソレノイドコイル２３を制御すると、前記
ソレノイドコイル２３は磁化されて加圧チャンバ３０を
上部に引上げる。この際、加圧ピストン４０は閉鎖部材
２１に取付けられたロッド４１に固定されており、ただ
加圧チャンバ３０だけが上部に移動するようになるの
で、加圧チャンバ３０内に吸入された燃料は、加圧チャ
ンバ３０の内部容積が縮小されることにより、自動的に
加圧される。
【００２８】加圧チャンバ３０が吸入された燃料を加圧
しながら上部に移動して、加圧チャンバ３０の出口ポー
ト３４とインジェクタ通路２６の燃料出口ポート２７が
相互連通する瞬間、２次加圧された燃料がインジェクタ
通路２６を通じて燃焼室（示されていない）に噴射され
る。このように高圧インジェクタ１０が２次加圧された
燃料を噴射する状態を図３に示している。
【００２９】加圧チャンバ３０内の２次加圧された燃料
を燃焼室内に噴射した後、電子制御ユニットＥＣＵの制
御によってソレノイドコイル２３に流れる電流が遮断さ
れると、上部に移動した加圧チャンバ３０は圧縮された
弾性部材５０の回復力によって原位置に復帰するように
なる。
【００３０】原位置に復帰した加圧チャンバ３０は次期
サイクルのために燃料ポンプによって１次加圧された燃
料を燃料供給通路２４を通じて加圧チャンバ３０内部に
再度吸入するようになる。
【００３１】本発明において、加圧チャンバ３０内で燃
料が加圧される程度は加圧ピストン４０の加圧ロッド４
１の端に形成された十字溝状のねじ頭４３をドライバで
調整して加圧チャンバ３０内における加圧ピストン４０
の相対的位置を調節することにより達成することができ
る。
【００３２】本発明は好ましい実施の形態を中心にして
記述されたが、これに限定されるものではなく本発明は
特許請求範囲に記載された技術的思想と同一内容を含む
すべての実施の形態を含むと解析すべきである。
【００３３】
【発明の効果】このように、本発明による高圧インジェ
クタは加圧チャンバと加圧ピストンの相互作用により燃
料ポンプで１次加圧された燃料を再度加圧して燃焼室に
噴射するため、さらに微粒化された燃料を噴射すること
によりエンジンの燃焼性能及び燃費が向上され、かつ排
気ガスを低減させることもできる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるディーゼルインジェクタ内に燃料
が吸入される状態を示した断面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に対する断面図である。
【図３】本発明によるディーゼルインジェクタが燃料を
噴射する状態を示した断面図である。
【符号の説明】
１０ 高圧インジェクタ ２０ ノズル本体 ２１ 閉鎖部材 ２２ 中空部 ２３ ソレノイドコイル ２４ 燃料供給通路 ２５ 燃料供給ポート ２６ インジェクタ通路 ２７ 燃料出口ポート ２８ 噴霧ポート ２９ ガイド溝 ３０ 加圧チャンバ ３１ 小径部 ３２ 大径部 ３３ 入口ポート ３４ 出口ポート ３５ 加圧空間部 ３６ ガイド突起 ４０ 加圧ピストン ４１ 加圧ロッド ４２ ナット ４３ ねじ頭 ５０ 弾性部材 ５１ ホルダ ５２ ホルダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 61/16 Ｆ０２Ｍ 61/16 Ｆ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンに使用されるインジ
    ェクタが、上部開口の中空部が形成され、該上部開口は
    閉鎖部材で閉鎖されたノズル本体と、該ノズル本体の中
    空部に往復動可能に設けられる、内部が燃料を加圧する
    加圧空間部に形成された加圧チャンバと、該加圧チャン
    バ内に進退可能に設けられた、加圧チャンバの移動によ
    って加圧チャンバ内に吸収された燃料を２次加圧する加
    圧ピストンと、前記加圧チャンバ復帰用の弾性部材とで
    構成され、 前記ノズル本体には、上部周側に設けられた加圧チャン
    バ進退用のソレノイドコイルと、略中央近傍の側壁に貫
    通された燃料を供給する燃料供給通路と、前記加圧チャ
    ンバ内で２次加圧された燃料を排出する少なくとも１つ
    以上のインクジェクタ通路とが設けられ、 前記加圧チャンバには、前記燃料供給通路の燃料供給ポ
    ートと前記加圧チャンバの加圧空間部を選択的に連通す
    る入口ポートと、前記インクジェクタ通路の燃料出口ポ
    ートと前記加圧チャンバの加圧空間部を選択的に連通す
    る少くとも１つ以上の出口ポートとが形成され、 前記加圧ピストンは、一端側が閉鎖部材に取り付けられ
    たロッドの他端側に固着されていることを特徴とするデ
    ィーゼルエンジンの高圧インジェクタ。
  2. 【請求項２】 前記燃料供給ポートは前記多数の燃料出
    口ポートより上部に位置することを特徴とする請求項１
    に記載のディーゼルエンジンの高圧インジェクタ。
  3. 【請求項３】 前記多数のインジェクタ通路は前記ノズ
    ル本体に形成された通路で合わせられて１つの噴霧ポー
    トを形成することを特徴とする請求項１に記載のディー
    ゼルエンジンの高圧インジェクタ。
  4. 【請求項４】 前記加圧チャンバの入口ポートは前記少
    なくとも１つ以上の出口ポートより上部に位置すること
    を特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの高
    圧インジェクタ。
  5. 【請求項５】 前記ノズル本体の中空部は上部の直径が
    下部の直径より大きい２段円筒形に形成されたことを特
    徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの高圧イ
    ンジェクタ。
  6. 【請求項６】 前記加圧チャンバの外径は、該加圧チャ
    ンバが前記中空部内に位置するように上部の直径が下部
    の直径より大きい２段円筒形に形成されたことを特徴と
    する請求項１に記載のディーゼルエンジンの高圧インジ
    ェクタ。
  7. 【請求項７】 前記加圧チャンバの加圧空間部と前記加
    圧ピストンは円筒形に形成されていることを特徴とする
    請求項１に記載のディーゼルエンジンの高圧インジェク
    タ。
  8. 【請求項８】 前記ロッドは前記閉鎖部材とねじ結合し
    ており、その上部端には前記加圧ピストンが前記加圧チ
    ャンバ内で相対的位置を調整することができるように調
    整手段が形成されていることを特徴とする請求項１に記
    載のディーゼルエンジンの高圧インジェクタ。
  9. 【請求項９】 前記調整手段はねじ頭であることを特徴
    とする請求項８に記載のディーゼルエンジンの高圧イン
    ジェクタ。
  10. 【請求項１０】 前記中空部内面に少なくとも１つ以上
    のガイド溝が形成されており前記加圧手段の外面に少な
    くとも１つ以上のガイド突起が形成されて、前記カイド
    突起が前記ガイド溝に挿入されることを特徴とする請求
    項１乃至請求項８の中のいずれか１つに記載のディーゼ
    ルエンジンの高圧インジェクタ。
  11. 【請求項１１】 前記弾性部材は、加圧チャンバの上面
    と閉鎖部材の下面との間に設けられていることを特徴と
    する請求項１に記載のディーゼルエンジンの高圧インク
    ジェクタ。
  12. 【請求項１２】 前記弾性部材は、コイルばねである請
    求項１または１１に記載のディーゼルエンジンの高圧イ
    ンクジェクタ。
JP9354219A 1996-12-06 1997-12-08 ディーゼルエンジンの高圧インジェクタ Expired - Lifetime JP2916913B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1996P62522 1996-12-06
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JPH10311266A true JPH10311266A (ja) 1998-11-24
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