JPS597578Y2 - デイ−ゼル機関の燃料噴射ノズル過熱防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はディーゼル機関の燃料噴射ノズル過熱防止装置
に関するものである。

元来燃料噴射ノズルは燃焼室内に燃料を噴射するという
役割を担っており、ノズル本体の一部分または大部分の
外表面が直接燃焼ガスにさらされる構造で機関に取付け
られている。

そのため燃料噴射ノズルは燃焼ガスにより常に熱せられ
、特に最近のようにディーゼル機関の高出力化に伴って
燃焼ガス温度が著しく高くなるとノズル本体が熱くなり
すぎて種々の幣害を生じるようになる。

そこで従来このような燃焼ガスにより燃料噴射ノズルの
過熱を防止するため、燃焼室の周囲のウオータジャケッ
トの配置を改善したり、燃焼室口金を湿式化したり、副
燃焼室後室上部の形状を特殊なものにする等の方法が提
案されている。

しかるに構造や形状が複雑になって加工等が難くなり、
ノズル温度低下に対する効果も割合少なく未だ根本的解
決に至っていない。

本考案はこのような点にかんがみ、簡単な手段で効果的
にノズル温度を低下することを目的とするもので、ノズ
ルホルダと燃焼室口金との間に設けられる板金製のパッ
キンを利用し、ノズル本体の外表面のうちの噴口部分以
外の大部分を直接燃焼ガスと接触させないで断熱空気で
取り囲むようにした燃料噴射ノズル過熱防止装置を提供
することにある。

以下に本考案を図面の実施例により説明する。

まず第１図と第２図のノズル陥没形のノズルホルダに適
用した場合について述べると、周知のようにディーゼル
機関本体１のシリンダライナ２にピストン３が上下移動
可能に挿入され、そのシリンダヘッド４の燃焼室５に燃
焼室口金６が取付けられ、燃焼室口金６の後部に燃料噴
射ノズル７を具備するノズルホルダ８が薄．肉板金製の
パッキン９を介して取付けられている。

この場合にノズル７の先端面７ａはノズルホルダ８の先
端面８ａより内側に没し、ノズル先端部中央の噴口１０
がノズルホルダ８の先端部に形威される円錐台状の室１
１の内部に突出している。

そこで本考案によると、前述のパッキン９が第２図に詳
細に示されているように燃料室口金６とノズルホルダ８
の間に介在されるパッキン部９ａ、その内側に室１１の
内部に挿入し得るように膨出して形戊される遮蔽部９ｂ
およびその中央部に突出して形或される筒状突出部９Ｃ
から成り、ノズル先端面７ａとノズルホルダ先端面８ａ
の間の長さｌに比べてパッキン部９ａと突出部９Ｃの間
の長さＬの方が若干長くされる。

そのためパッキン９が燃焼室口金６とノズルホルダ８の
間にパッキン部９ａを挾んで組付けられると、遮蔽部９
ｂが室１１の中に入って筒状突出部９Ｃをノズル先端面
７ａの噴口１０のすぐ外側に接するようになり、しかも
前述のような寸法の違いにより遮蔽部９ｂが若干撓んで
ばね力を生じこのばね力で突出部９Ｃがノズル先端面７
ａに気密に圧接され、この結果ノズル先端面７ａの噴口
１０とそのまわりの僅かな部分を除く大部分、パッキン
９およびノズルホルダ８の間に空間Ａが形或される。

こうしてパッキン９の遮蔽部９ｂと突出部９Ｃによりノ
ズル先端面７ａの大部分と燃焼室口金６が分離されてノ
ズル先端面７ａの大部分には直接燃焼ガスが接しなくな
り、しかもノズル７の先端面７ａと側面７ｂへノズルホ
ルダ８とパッキン９から伝わる熱量が空間Ａの内部の空
気により低減されノズル７の過熱が防止される。

実験によると従来構造の場合のノズル最高温度は２５０
〜２８０℃であったのに対して、本考案の場合のノズル
最高温度が１３０〜１５０℃になり、１００℃以上の温
度低下が認められた。

次いで第３図のノズル突出形のノズルホルダに適用した
場合について述べると、この場合は燃料噴射ノズル７の
先端面７ａがノズルホルダ８の先端面８ａより突出して
燃焼室口金の方に少し入っている。

そのため今度はパッキン９の遮蔽部９ｂ’がノズル７の
突出する先端面７ａと側面７ｂを被うことができるよう
に形或され、更にパッキン９の組付けにより前述と同じ
ように筒状突出部９ｃがノズル先端面７ａの噴口１０の
まわりに圧接するように、ノズル先端面７ａとノズルホ
ルダ先端面８ａの間の長さｌ′に比べてパッキン部９ａ
と突出部９Ｃの間の長さＬ′の方が若干短くされる。

こうしてこの場合も前述と同じように、パッキン９によ
り燃料噴射ノズル７の先端部が燃焼ガスと接しなくなる
と共に空気により断熱されて過熱が防止される。

以上説明したように本考案によると、燃料噴射ノズル７
の過熱をパッキン９を利用し、ノズル触火面積の縮小と
ノズル周囲の空気による断熱の相乗作用で効果的に防止
することができ、構造が簡単で実騒結果からも明かなよ
うに効果が大きいため実用的価値が非常に高い。

一般にノズル温度が低いと硫黄酸化物またはその化合物
により触火面内の角部を起点にしてノズル本体の腐触摩
耗が発生し易いが、本考案の場合には空間等に燃焼ガス
や燃焼生戊物が進入しないようになっているため、前述
のような硫黄酸化物等による腐触摩耗は全く生じない。

ノズル７の過熱は防止されても燃焼室口金６の温度を低
下させる要素が全くなく、パッキン９を副室上部と見な
した場合にむしろ温まり易いため、燃焼室口金温度が低
いことによる燃焼音等の騒音公害の面からも有利である
。

更に燃料噴射ノズル７の機関組付けに際しノズル側面と
燃焼室またはノズルホルダ内面との間に若干の隙間が設
けられ、この隙間に機関運転の経過によりカーボン等の
燃焼生戒物がつまり、燃料噴射ノズル７の分解整備を著
しく損うことがあるが、このような不具合が全くない。

なお本考案は実施例のような副室式のみならず直噴式に
も全く同様に適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す縦断面図、第２図
はその要部の分解断面図、第３図は本考案の第２の実施
例を示す要部の分解断面図である。 １・・・・・・ディーゼル機関、５・・・・・・燃焼室
、６・・・・・・燃焼室口金、７・・・・・・燃料噴射
ノズル、８・・・・・・ノズルホルダ、９・・・・・・
パッキン、１０・・・・・・噴口、７ａ・・・・・・先
端面、７ｂ・・・・・・側面、９ｂ・・・・・・遮蔽部
、９Ｃ・・・・・・突出部、Ａ・・・・・・空間。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端面に噴口を有する燃料噴射ノズルが嵌装されたノズ
   ルホルダと燃焼室に設けられた燃焼室口金とが弾性を有
   する板金製のパッキンを介し連結せしめられたディーゼ
   ル機関において、上記パッキンに、筒状に形威されて一
   端が上記噴口を包囲するようにして同噴口近傍の先端面
   に圧接する突出部と、同突出部の他端に連設されて上記
   先端面縁方に広がる遮蔽部と、同遮蔽部に連設されて上
   記ノズルホルダと上記燃焼室口金とに扶持されるパッキ
   ン部とを具備せしめ、上記先端面の大部分が上記パッキ
   ンの突出部と遮蔽部とにより燃焼ガスに接しないように
   被われ、かつそれらのパッキンの突出部、遮蔽部との間
   に形威される空間の空気で断熱されることを特徴とする
   燃料噴射ノズル過熱防止装置。