JPS5813745B2 - ナイネンキカンヨウネンリヨウフンシヤベン - Google Patents

ナイネンキカンヨウネンリヨウフンシヤベン

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JPS5813745B2
JPS5813745B2 JP50149190A JP14919075A JPS5813745B2 JP S5813745 B2 JPS5813745 B2 JP S5813745B2 JP 50149190 A JP50149190 A JP 50149190A JP 14919075 A JP14919075 A JP 14919075A JP S5813745 B2 JPS5813745 B2 JP S5813745B2
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fuel
valve
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pressure
spring
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JP50149190A
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デイーテル・シユルント
ヴオルフガング・ケーレル
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • 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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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料噴射弁の弁二一ドルが、ばねにより閉鎖
方向に負荷され、燃料圧力によりばね力に抗して開かれ
、端面の前に設けられている緩衝空間が絞りを介して燃
料送出し通路と接続されていることにより、弁二一ドル
がばねに加えて燃料により負荷される、内燃機関用燃料
噴射弁に関する。
通常使用されるばね負荷弁二一ドル付き燃料噴射弁では
、閉じた状態および開いた状態において燃料の作用断面
積が相違するため、開放圧力と閉鎖圧力との間に差があ
る。
開放過程では、弁二一ドルの弁座の外側にある弁二一ド
ルの環状析面積しか有効でないが、閉鎖過程に対しては
全断面積が有効になるので、弁の閉鎖圧力は常にその開
放圧力より低い。
燃焼経過にとってこの現象は望ましくない。
何故ならば、噴射範囲において、燃料は、噴射圧力に達
した後低下する圧力のためよく霧化されず、大低の場合
熱的に好都合な燃焼にとって不充分な条件しか存在しな
いからである。
最初にあげた種類の燃料噴射弁はドイツ連邦共和国特許
第８２７１４０号明細書により公知である。
この場合弁二一ドルはばねに加えて燃料の作用を受け、
この燃料は、燃料送出し通路から絞りを介して弁二一ド
ルの端面に設けられた緩衝空間へ導かれる。
増大する送出し圧力がばね力に打勝つと、このばね力に
よって弁二一ドルが持ち上げられる。
同時に絞りを介して燃料が緩衝空間へ流入し、そこで絞
りのため遅れて、燃料圧力が送出し通路中に生ずる。
この遅れは、噴射時間中緩衝空間中の燃料圧力とはね圧
が弁二一ドルにかかる燃料圧力を越えないような大きさ
でなければならない。
燃料噴射の終りに燃料送出し通路の圧力が除かれるので
、圧力状態が逆転する。
すなわち緩衝空間内の高い燃料圧力によって弁二一ドル
が急速に閉じられる。
この閉鎖は、普通の構造の燃料噴射弁におけるより高い
圧力で行なわれる。
しかし一般に送出し通路内の燃料圧力は零値には低下せ
ず、キャビテーションを避けるため、特別な装置により
これより高く保たれる。
燃料噴射装置の送出し側における動的過程のため、すべ
ての作動範囲に対して送出し通路中に同じ一定の圧力低
下を得ることは一般に不町能である。
緩衝空間内の圧力は、弁二一ドルが開く前に、回転数に
応じて多くあるいは少なく上昇する。
従って緩衝空間における初期状態を相違し、それにより
弁二一ドルの開放圧力は負荷および回転数に関係する。
これは、最初にあげた理由から、また噴射される燃料の
量のばらつきのため、望ましくない。
本発明の課題は、簡単な手段で、閉鎖圧力が開放圧力に
比戟して弁二一ドルおよび弁座の寸法によって定まる値
以上に上昇され、しかも送出し通路の圧力低下状態およ
び回転数に無関係であるような燃料噴射弁を提供するこ
とにある。
この課題は、本発明によれば、次のようにすることによ
って解決される。
すなわち緩衝空間が第２の絞りを介して漏れ燃料通路と
接続され、燃料送出し通路からの接続通路および漏れ燃
料通路への接続通路が、弁二一ドルが開かれると燃料送
出し通路からの接続通路を開きかつ漏れ燃料通路への接
続通路を閉じるはね負荷切換弁により制御される。
本発明による構成によって、弁二一ドルの開放直後、燃
料送出し通路と緩衝空間との接続が行なわれる。
この時点からはじめて、絞りを介して遅れて緩衝空間に
圧力が生じ、弁二一ドルの開放圧力が回転数の影響を受
けることがない。
漏れ燃料通路へ至る接続通路は閉じられている。
燃料送出し通路の圧力が除かれると、切換弁が燃料送出
し通路から緩衝空間への接続通路を閉じ、漏れ燃料通路
への接続通路を開く。
最初のうちまた緩衝空間に存在している圧力は、弁二一
ドルを急ＭＫ閉じる。
それから第２の絞りを経て漏れ燃料通路へ圧力が減少し
ていく。
漏れ燃料通路には圧力がないので、緩衝空間の圧力もな
くなり、従って緩衝空間の各動作サイクルは零の圧力レ
ベルで始まる，それにより全作動範囲にわたって、均一
な開放圧力と高い閉鎖圧力が得られ、それにより均一な
霧化と有効物質放出の少ない良好な燃焼経過のための噴
射条件が著しく改善される。
燃料が緩衝空間から直接弁二一ドルの端面に作用するよ
うにすることも原理的に可能である。
しかし本発明の構成では、弁二一ドルを操作する流体圧
ピストンを緩衝空間内に設けるのが有利である。
流体圧ピストンの直径を弁二一ドルの直径に適合させる
ことによって、作動条件に合わせた流動圧伝達を実現す
ることができる。
切換弁は、既存の燃料噴射弁へ後で組込むのにも適して
いる。
円錐弁座と平面座の使用により、２つの同軸的な円錐弁
座の封塞の除生ずる困難が避けられる。
その際円錐弁座により漏れ燃料通路への接続通路が制御
されると有利である。
伺故ならば、送出し通路の良好な封塞のため、弁二一ド
ルが開く前に、緩衝空間には圧力が生じないようにする
ことができるからである。
さらに燃料の漏れにより噴射される燃料の量が変化する
という危険も少なくなる。
図面には本発明の実施例が示されている。
第１図においてノズル保持ハウジング１内には弁二一ド
ル２が案内され、その円錐状先端３はばね４により弁座
５へ押付けられ、それにより燃料送出し通路６を閉じて
いる。
燃料噴射ノズル８のノズル穴は１で示されている。
ばね４を収容するばね空間９は、第１図および第３図の
実施例では、同時に緩衝空間として用いられる。
この空間９は接読通路１０を介して燃料送出し通路６に
、また別の接続通路１１を介して漏れ燃料通路１２に接
続されている。
接続通路１０および１１中には絞り１３および１４が設
けられ、作動条件に合わせるためこれらの絞りを町変に
形成することができる。
さらに接続通路１０，１１は、ぱね１６の荷重を受けか
つ不動作位置で接続通路１０を閉じまた接続通路１１を
開く切換弁１５によって制御される。
絞り１３および１４は、燃料の流れる方向において切換
弁１５の前および後に配置することができる。
本発明による燃料噴射弁の動作は次の通りである。
燃料送出し通路６を通って、図示してない燃料噴射ポン
プから燃料が燃料噴射弁へ供給される。
ばね４の応力により定められた圧力に達すると、弁二一
ドル２が開き、噴射過程が始まる。
ぱね４をばね１６に適合させることによって、弁二一ド
ル２が開くと、切換弁１５が接続通路１０を開くように
することができる。
それから絞り１３を介して緩衝空間９に燃料圧力が生じ
、弁二一ドル２の端而１γに作用し、送出し通路６の圧
力が除かれると、ばね４により弁二一ドル２を直ちに閉
じる。
級り１３は、燃料送出し通路６の圧力が除かれるとはじ
めて緩衝空間９内の燃料圧力とばね４の力が弁二一ドル
２を閉じるように、設計されている。
燃料送出し通路６の圧力が除かれると、同様に切換弁１
５が燃料送出し通路６から緩衝空間９への接続通路１０
を閉じ、漏れ燃料通路１２への接続通路１１を開ぐ。
切換え時間中、緩衝空間９内の圧力は同時に絞り１３お
よび１４を経て徐々に低下し、結局接続通路１１を経て
零に低下する。
それにより、各燃料噴射の始めに、緩衝空間９に同じ状
２暢が存在するようにすることができる。
第２図の構成は、穴１９を介して漏れ燃料通路１２とつ
ながる特別のばね窒間１８内にばね４が収容されている
という特徴を持っている。
さらに緩衝空間２０が設けられ、この中に流体圧ピスト
ン２１が軸線方向に町動的に支持され、その前面延艮部
２２がばね４の荷重を受ける弁二一ドル２の端而１７に
作用する。
第３図による構成の切換弁１５は軸顧方向に町動的な弁
二一ドル２３を持っており、この弁二一ドル２３が、円
錐弁座２４と共に燃料送出し通路６からの接続通路１０
を制御し、また平面弁座２５と共に漏れ燃料通路１２へ
の接続通路１１を制御する。
切換弁二一ドル２３は別の弁本体２６中に設けられてお
り、この弁本体２６に円錐弁座２４と絞り１３および１
４が加工されている。
弁本体２６は、中空押圧ねじ２７によりノズル保持ハウ
ジング１中で弁板２８と締付けられている。
弁板２８には、漏れ燃料通路１２へ至る接洸通路２９お
よび平而弁座２５が設けられている。
中空抑圧ねじ２１中にははね１６が収容され、ばね板３
０を介して切換弁二一ドル２３のビン状突起３１に作用
する。
ピン状突起３１は弁板２８の中心穴３２を貫通している
。
中心穴３２から接続通路２９が出て、弁板２８の周囲に
面取りにより形成されかつ漏れ燃料通路１２とつながっ
ている環状通路３３へ通じている。
第３図の構成は、既存の燃料噴射弁へ後で組込むことが
できる製造簡単な部品を持っている。
本発明は前述した特許請求の範囲に記載されている特徴
を有するものであるが、その実施態様を例示すると次の
通りである。
１）弁二一ドル２を操作する流体圧ピストン２１が緩衝
空間２０内に設けられている、特許請求の範囲に記載の
燃料噴射弁。
２）弁換弁１５が軸線方向に町動的な弁二一ドル２３を
持ち、この弁二一ドルが、円錐弁座２４により燃料送出
し通路６からの接続通路１０を制御し、また平面弁座２
５により漏れ燃料通路１２への接続通路１１を制御する
、特許請求の範囲あるいは１）に記載の燃料噴射弁。
３）切換弁二一ドル１５の弁二一ドル２３が別の弁本体
２６中に案内され、この弁体中に円錐弁座２４および２
つの絞り１３，１４が加工され、この弁本体がばね１６
を収容する中空押圧ねじ２７により弁板２８と締付けら
れ、この弁板に漏れ燃料通路１２へ至る接続通路２９と
平面弁座２５が設けられている、２）に記載の燃料噴射
弁。
４）弁板２８が中心穴３２を持ち、切換弁二一ドル２３
のピン状突起３１がこの中心穴を貫通し、この中心穴か
ら穴２９が出て、環状通路３３へ通じている、３）に記
載の燃料噴射弁。
５）弁板２８の周囲の面取りにより環状通路３３が形成
される、４）に記載の燃料噴射弁。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による燃料噴射弁の概略縦断面図、第２
図は流体圧ピストンを持つ燃料噴射弁の概略縦断面図、
第３図は特別な構成の切換弁を持つ本発明の燃料噴射弁
の縦断面図である。 ２……弁二一ドル、４……ばね、５……円錐弁座、６…
…燃料送出し通路、９，２０……緩衝空間、１０．１１
……接続通路、１２……漏れ燃料通路、１３，１４……
絞り、１５……切換弁。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 燃料噴射弁の弁二一ドルが、ばねにより閉鎖方向に
    負荷さへ燃料圧力によりばね力に抗して開かれ、端面の
    前に設けられている緩衝空間が絞りを介して燃料送出し
    通路と接続されていることにより、弁二一ドルがばねに
    加えて燃料により負荷されるものにおいて、緩衝空間９
    ，２０が第２の絞り１４を介して漏れ燃料通路１２と接
    続さ札燃料送出し通路６からの接続通路１０および漏れ
    燃料通路１２への接続通路１１が、弁二一ドル２が開か
    れると燃料送出し通路６からの接続通路１０を開きかつ
    漏れ燃料通路１２への接続通路１１を閉じるばね負荷切
    換弁１５により制御されることを特徴とする、内燃機関
    用燃料噴射弁。
JP50149190A 1975-01-09 1975-12-16 ナイネンキカンヨウネンリヨウフンシヤベン Expired JPS5813745B2 (ja)

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