JPS597769A - 燃料噴射弁 - Google Patents
燃料噴射弁Info
- Publication number
- JPS597769A JPS597769A JP57116847A JP11684782A JPS597769A JP S597769 A JPS597769 A JP S597769A JP 57116847 A JP57116847 A JP 57116847A JP 11684782 A JP11684782 A JP 11684782A JP S597769 A JPS597769 A JP S597769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection hole
- fuel
- hole
- nozzle hole
- valve seat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
- F02M51/0635—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding
- F02M51/0642—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto
- F02M51/0646—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being a short body, e.g. sphere or cube
- F02M51/065—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being a short body, e.g. sphere or cube the valve being spherical or partly spherical
-
- 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
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/08—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle specially for low-pressure fuel-injection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエンジンへ燃料を噴射して供給する燃料噴射弁
に関する。
に関する。
各気筒ごとに燃料を噴射する比較的小流量の燃料噴射弁
は、ボール弁などにより噴孔を開閉するようになってい
るが、噴孔が単孔であるため噴孔の開口方向に沿った噴
流となり易い。特に噴孔の中心軸方向に沿う通路長さが
大きいと、噴流が上記中心軸方向に集まるように整流さ
れるので噴精粒径が粗くなり、霧化特性が低くなって燃
焼効率の低下を招く。このた必低温時にエンジンの排ガ
ス不良や出力低下を生じ、燃費効率を悪化させるなどの
不具合がある。
は、ボール弁などにより噴孔を開閉するようになってい
るが、噴孔が単孔であるため噴孔の開口方向に沿った噴
流となり易い。特に噴孔の中心軸方向に沿う通路長さが
大きいと、噴流が上記中心軸方向に集まるように整流さ
れるので噴精粒径が粗くなり、霧化特性が低くなって燃
焼効率の低下を招く。このた必低温時にエンジンの排ガ
ス不良や出力低下を生じ、燃費効率を悪化させるなどの
不具合がある。
本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、そ
の目的とするところは、＠霧粒径が小さくなって霧化特
性が向上し、よって燃焼効率の同上、すなわち排ガスの
浄化、出力同上および燃費向上が可能になる燃料噴射弁
を提供しようとするものである。
の目的とするところは、＠霧粒径が小さくなって霧化特
性が向上し、よって燃焼効率の同上、すなわち排ガスの
浄化、出力同上および燃費向上が可能になる燃料噴射弁
を提供しようとするものである。
すなわち本発明は、噴孔を鋭角なエツジ形状として噴孔
の実質的な通路長さを零とし、噴流が噴孔内で整流され
ないことから噴流に初期的な乱れを生じせしめて噴霧を
拡開させ、もって霧化特性の向上を可能としたものであ
る。
の実質的な通路長さを零とし、噴流が噴孔内で整流され
ないことから噴流に初期的な乱れを生じせしめて噴霧を
拡開させ、もって霧化特性の向上を可能としたものであ
る。
以下本発明の一実施例を第１図ないし第３図にもとづき
説明する。
説明する。
図において１はハウジングであり１、このハウジング１
の一端開口部にはボディ２およびスリーブ３が収り付け
られている。ハウジング１内には固定鉄心４および電磁
コイル５からなるコイル組立体６が嵌挿されており、コ
イル組立体６と上記ボディ２との間にスペーサ７を設け
である。したがってコイル組立体６、スペーｆｒ、。
の一端開口部にはボディ２およびスリーブ３が収り付け
られている。ハウジング１内には固定鉄心４および電磁
コイル５からなるコイル組立体６が嵌挿されており、コ
イル組立体６と上記ボディ２との間にスペーサ７を設け
である。したがってコイル組立体６、スペーｆｒ、。
ボディ２およびスリーブ３は軸方向に沿ってこの順に配
置され、ハウジング１の開口縁部を飲めることにより該
ハウジング１に固着されている。
置され、ハウジング１の開口縁部を飲めることにより該
ハウジング１に固着されている。
コイル組立体６はハウジング１と同心状に設けられ、固
定鉄心４の内側壁と外側壁に囲まれた空間内に上記電磁
コイル５を収容しである。
定鉄心４の内側壁と外側壁に囲まれた空間内に上記電磁
コイル５を収容しである。
電磁コイル５はコネクタ８を介して図示しない制御装置
からパルス電圧の供給を受ける。なお固定鉄心４には端
部に鍔状突起９を形成してあり、該鉤状突起９をハウジ
ング１の内周面に形成した段部１θと前記スペーサ７と
で挾持しである。
からパルス電圧の供給を受ける。なお固定鉄心４には端
部に鍔状突起９を形成してあり、該鉤状突起９をハウジ
ング１の内周面に形成した段部１θと前記スペーサ７と
で挾持しである。
ハウジング１の他端には燃料の導入口１１が開口されて
おり、この導入口１ノはストレーナ１２を介してパイプ
１３に通じている。パイプ１３はハウジング１および固
定鉄心４の中心軸上を導通されており、ハウジング１に
対して位置調整後かしめ係合されている。上記パイプ１
３は弁室１４に連通されている。すなわちコイル組立体
６とスペーサ７との間には上記弁室１４が形成されてお
り、この弁室１４内には、磁気特性の良好なパーマロイ
等からなる円板状の可動鉄心１５とこの可動鉄心１５に
一体的に結合されたボール弁体１６が変位可能に収容さ
れている。可動鉄心１５はコイル組立体６の先端面に接
離目在に対向されており、上記パイプ１３との間に架は
渡したスプリング１７によって常にコイル組立体６から
離れる方向、つまりボディ２側に回って押圧付勢されて
いる。なおス介ング１７の押圧力はパイプ１３の４着位
置を変更することにより調整される。上記電磁コイル５
に励磁電流を供給すると電磁吸引力によって可動鉄心１
５がスプリング１７に抗してコイル組立体６に吸引され
、また励磁電流の供給がない場合にはスプリング１７に
より可動鉄心１５、つまりボール弁体１６がボディ２の
方向へ押圧される。可動鉄心１５にはパイプ１３と弁室
ＩＪとを導通させる通路１８・・・が形成されていると
ともに、周端部には可動鉄心１５が弁室１４内で円滑に
動き得るように燃料逃し孔１９・・・が形成されている
。
おり、この導入口１ノはストレーナ１２を介してパイプ
１３に通じている。パイプ１３はハウジング１および固
定鉄心４の中心軸上を導通されており、ハウジング１に
対して位置調整後かしめ係合されている。上記パイプ１
３は弁室１４に連通されている。すなわちコイル組立体
６とスペーサ７との間には上記弁室１４が形成されてお
り、この弁室１４内には、磁気特性の良好なパーマロイ
等からなる円板状の可動鉄心１５とこの可動鉄心１５に
一体的に結合されたボール弁体１６が変位可能に収容さ
れている。可動鉄心１５はコイル組立体６の先端面に接
離目在に対向されており、上記パイプ１３との間に架は
渡したスプリング１７によって常にコイル組立体６から
離れる方向、つまりボディ２側に回って押圧付勢されて
いる。なおス介ング１７の押圧力はパイプ１３の４着位
置を変更することにより調整される。上記電磁コイル５
に励磁電流を供給すると電磁吸引力によって可動鉄心１
５がスプリング１７に抗してコイル組立体６に吸引され
、また励磁電流の供給がない場合にはスプリング１７に
より可動鉄心１５、つまりボール弁体１６がボディ２の
方向へ押圧される。可動鉄心１５にはパイプ１３と弁室
ＩＪとを導通させる通路１８・・・が形成されていると
ともに、周端部には可動鉄心１５が弁室１４内で円滑に
動き得るように燃料逃し孔１９・・・が形成されている
。
スペーサ７には上記ボール弁体１６が挿脱される挿通孔
２０が形成されているとともに、弁室１４内の燃料を導
びく導通孔２１が形成されている。セしてボディ２には
上記ボール弁体１６が接離される円錐状の弁座２２が形
成されているとともに、この弁座２２の中央部に噴孔２
３が開設されている。上記スプリング１７の押圧力によ
り可動鉄心１５がボディ２側に押圧されている状態では
ボール弁体１６が弁座２２に着座して噴孔２３を閉じる
ようになっており、電磁コイル５に励磁電流が供給され
て可動鉄心１５が吸引駆動された場合にボール弁体１６
が弁座２２から離れて噴孔２３を開くようになっている
。ボール弁体１６は球面であり、かつ弁座２２は円錐形
であるから可動鉄心１５およびボール弁体１６の傾きが
許容される。
２０が形成されているとともに、弁室１４内の燃料を導
びく導通孔２１が形成されている。セしてボディ２には
上記ボール弁体１６が接離される円錐状の弁座２２が形
成されているとともに、この弁座２２の中央部に噴孔２
３が開設されている。上記スプリング１７の押圧力によ
り可動鉄心１５がボディ２側に押圧されている状態では
ボール弁体１６が弁座２２に着座して噴孔２３を閉じる
ようになっており、電磁コイル５に励磁電流が供給され
て可動鉄心１５が吸引駆動された場合にボール弁体１６
が弁座２２から離れて噴孔２３を開くようになっている
。ボール弁体１６は球面であり、かつ弁座２２は円錐形
であるから可動鉄心１５およびボール弁体１６の傾きが
許容される。
上記噴孔２３は上記円錐状弁座２２の面が連続しており
、したがって鋭角状のエツジをなしている。つまり、噴
孔２３は中心軸方向に沿う通路長さが第２図に拡大して
示す通り、実質的に霧となるように形成されている。噴
孔２３はスリーブ３０通孔２４に連なり、この通孔２４
は噴孔２３の開口径よりも充分な大きさをなしている。
、したがって鋭角状のエツジをなしている。つまり、噴
孔２３は中心軸方向に沿う通路長さが第２図に拡大して
示す通り、実質的に霧となるように形成されている。噴
孔２３はスリーブ３０通孔２４に連なり、この通孔２４
は噴孔２３の開口径よりも充分な大きさをなしている。
このように構成された燃料噴射弁の作用について説明す
れば、燃料ポンプによって送られてくる燃料は、予め圧
力調整弁により大気圧に対して２〜３ Ｋｙ ／ ｆｆ
Ｉｍ ”程度の低圧に調圧されて導入口１１に導びかれ
る。導入口１ノに供給された燃料は、ストレーナ１２、
パイプ１３、可動鉄心１５の通路１８・・・を介して弁
室１４へ導びかれる。すなわち弁室１４には常に燃料が
充満されている。電磁コイル５が励磁されて可動鉄心１
５がコイル組立体６に吸引されてリフトされるとボール
弁体１６が弁座２２から離される）ξ弁室１４内の燃料
は挿通孔２０を通じて噴孔２３からエンジンへ噴射され
る。したがって′−電磁コイルへ通電する時間をエンジ
ンの運転状況に応じて制御すれば、燃料の噴装置をエン
ジンの運転条件に対応する置に調整することができる。
れば、燃料ポンプによって送られてくる燃料は、予め圧
力調整弁により大気圧に対して２〜３ Ｋｙ ／ ｆｆ
Ｉｍ ”程度の低圧に調圧されて導入口１１に導びかれ
る。導入口１ノに供給された燃料は、ストレーナ１２、
パイプ１３、可動鉄心１５の通路１８・・・を介して弁
室１４へ導びかれる。すなわち弁室１４には常に燃料が
充満されている。電磁コイル５が励磁されて可動鉄心１
５がコイル組立体６に吸引されてリフトされるとボール
弁体１６が弁座２２から離される）ξ弁室１４内の燃料
は挿通孔２０を通じて噴孔２３からエンジンへ噴射され
る。したがって′−電磁コイルへ通電する時間をエンジ
ンの運転状況に応じて制御すれば、燃料の噴装置をエン
ジンの運転条件に対応する置に調整することができる。
しかして本実施例においては、噴孔２３をシャープエツ
ジ形状として噴孔の通路長さを実質的に苓としたので、
噴孔２３内において燃料の流れが整流されず、円錐状弁
座２２によって案内される乱れ流がそのまま初期的な乱
れとなり、噴孔２３の中心軸方向と直交する方向の速度
成分が生み出される。このため、噴孔２３から出た燃料
が拡散され、噴霧角θが拡大する。よって霧化特性が向
上し、ｌｌ！霧粒が周囲空気と効果的に衝突して微細化
されることになる。
ジ形状として噴孔の通路長さを実質的に苓としたので、
噴孔２３内において燃料の流れが整流されず、円錐状弁
座２２によって案内される乱れ流がそのまま初期的な乱
れとなり、噴孔２３の中心軸方向と直交する方向の速度
成分が生み出される。このため、噴孔２３から出た燃料
が拡散され、噴霧角θが拡大する。よって霧化特性が向
上し、ｌｌ！霧粒が周囲空気と効果的に衝突して微細化
されることになる。
第３図には、噴孔の通路長さｊと、噴霧角θとの関係を
、本発明者等の実験により確認した特性を示しである。
、本発明者等の実験により確認した特性を示しである。
この特性から判るように、通路長ｅが零に近づくに応じ
て噴霧角θが拡大することが認められ、通路・長を零に
した場合、噴霧角θは要求値の２０〜３０度をほぼ満足
す、 る。
て噴霧角θが拡大することが認められ、通路・長を零に
した場合、噴霧角θは要求値の２０〜３０度をほぼ満足
す、 る。
なお、上記実施例の場合、ボディ２の肉厚が実質的に円
錐状弁座２２の軸方向に沿う長さく深さ）分に相当する
ので、ボディ２の肉厚が薄くなり、閉弁時にボール弁体
１６がボディ２に衝突する衝撃により弁座２２部分に変
形や損傷を生じることが考えられる。このような不具合
を防止するため、第４図ないし第６図に示す変形例の採
用が可能である。すなわち、第４図ないし第６図に示す
それぞれの変形例は、噴孔２３の周囲の肉厚を増すべく
、スリーブ３０通孔２４内忙嵌入されるボス部４０をボ
ディ２に一体に形成したものである。この場合、噴孔２
３の下流側に噴孔２３の径よりも大きくかつ弁座２３の
径よりも小さな噴霧流出孔４１．５１および６ノをそれ
ぞれ形成しである。第４図の噴霧流出孔４ノは直状孔で
あるが、第５図の噴霧流出孔５ノはテーバ孔であり、ま
た′ＷＪ６図の＋＋ｉｍ流出孔６ノは曲面拡開状の孔で
ある。
錐状弁座２２の軸方向に沿う長さく深さ）分に相当する
ので、ボディ２の肉厚が薄くなり、閉弁時にボール弁体
１６がボディ２に衝突する衝撃により弁座２２部分に変
形や損傷を生じることが考えられる。このような不具合
を防止するため、第４図ないし第６図に示す変形例の採
用が可能である。すなわち、第４図ないし第６図に示す
それぞれの変形例は、噴孔２３の周囲の肉厚を増すべく
、スリーブ３０通孔２４内忙嵌入されるボス部４０をボ
ディ２に一体に形成したものである。この場合、噴孔２
３の下流側に噴孔２３の径よりも大きくかつ弁座２３の
径よりも小さな噴霧流出孔４１．５１および６ノをそれ
ぞれ形成しである。第４図の噴霧流出孔４ノは直状孔で
あるが、第５図の噴霧流出孔５ノはテーバ孔であり、ま
た′ＷＪ６図の＋＋ｉｍ流出孔６ノは曲面拡開状の孔で
ある。
いづれの例においても噴孔２３の通路長は零になってお
り、かっ噴孔２３から噴出された噴霧が噴霧流出孔４１
．５１および６１の内面に付着しないように工夫されて
いる。
り、かっ噴孔２３から噴出された噴霧が噴霧流出孔４１
．５１および６１の内面に付着しないように工夫されて
いる。
なお上記実施例においては、噴孔２３をボール弁体１６
によって開閉させるようにしたが本発明はこれに限らず
、弁体の形状は球状に制約されるものではない。
によって開閉させるようにしたが本発明はこれに限らず
、弁体の形状は球状に制約されるものではない。
また弁体は電磁作用によって開閉駆動されることにも制
約されるものではない。
約されるものではない。
さらに、噴孔を通過させる直前で燃料に渦流を発生させ
るようにすれば、さらに霧化効率が向上することが期待
されるので本発明はこのような燃料噴射弁であっても実
施可能である。
るようにすれば、さらに霧化効率が向上することが期待
されるので本発明はこのような燃料噴射弁であっても実
施可能である。
以上詳述した通り本発明によれば、噴孔を鋭角なエツジ
形状として噴孔の軸方向に沿う通路長さを実質的に零と
したから、ｌ’ｊｉ流が噴孔を通過する途中で整流され
ることがなくなり初期的な乱れをそのまま導びいて軸方
向と垂直な方向の速度成分が作用して噴霧が拡散し、よ
って噴霧粒径が小さくなり霧化特性が向上する。このた
め、燃焼効率が同上して燃費な艮＜シ、かっ′排ガスの
浄化および出力向上が可能になる。
形状として噴孔の軸方向に沿う通路長さを実質的に零と
したから、ｌ’ｊｉ流が噴孔を通過する途中で整流され
ることがなくなり初期的な乱れをそのまま導びいて軸方
向と垂直な方向の速度成分が作用して噴霧が拡散し、よ
って噴霧粒径が小さくなり霧化特性が向上する。このた
め、燃焼効率が同上して燃費な艮＜シ、かっ′排ガスの
浄化および出力向上が可能になる。
第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示し、第１図
は電磁式燃料噴射弁の断面図、第２図はその要部を拡大
して示す断面図、第３図は噴孔の通路長と噴霧角との関
係を示す特性図である。また第４図ないし第６図は本発
明のそれぞれ変形例を示す要部の断面図である。 １・・・へウジング、２・・・ボディ、４・・・固定鉄
心、５・・・電磁コイル、６・・・コイル組立体、１４
・・・弁室、１５・・・可動鉄心、１６・・・ボール弁
体、２２・・・弁座、２３・・・噴孔、４１，５１，６
１…噴霧流出孔。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦矛２図 １６ 矛３図 矛４図 矛６図
は電磁式燃料噴射弁の断面図、第２図はその要部を拡大
して示す断面図、第３図は噴孔の通路長と噴霧角との関
係を示す特性図である。また第４図ないし第６図は本発
明のそれぞれ変形例を示す要部の断面図である。 １・・・へウジング、２・・・ボディ、４・・・固定鉄
心、５・・・電磁コイル、６・・・コイル組立体、１４
・・・弁室、１５・・・可動鉄心、１６・・・ボール弁
体、２２・・・弁座、２３・・・噴孔、４１，５１，６
１…噴霧流出孔。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦矛２図 １６ 矛３図 矛４図 矛６図
Claims (1)
- 噴孔を鋭角なエツジ形状として噴孔の軸方向通路長さを
実質的に零としたことを特徴とする゛燃料噴射弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57116847A JPS597769A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 燃料噴射弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57116847A JPS597769A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 燃料噴射弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS597769A true JPS597769A (ja) | 1984-01-14 |
Family
ID=14697097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57116847A Pending JPS597769A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 燃料噴射弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS597769A (ja) |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP57116847A patent/JPS597769A/ja active Pending
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