JPS597772A - 燃料噴射装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （１） 本発明は内燃機関の燃料噴射装置、特に吸気通路に設置
される燃料噴射ノズル（インジェクタ）に関する。

従来のインジェクタから吐出される燃料の粒径は平均８
００／７ｍときわめて大きく霧化特性が悪い。これによ
って、機関の低温運転時には燃料が低温の吸気通路壁面
や吸気弁に付着して液状となり、燃料室への供給遅れを
生じる傾向があり、この供給遅れを見込んで燃料の噴射
量を補正しているが、このことが排ガス成分を悪化させ
、かつ燃費を悪くしている。このような不具合を解消す
るため、燃料噴射角を調整したり、吸気ボート近傍の壁
面あらさを工夫するなどの対策が行われているが、燃料
の粒径が大きいと噴射慣性が大きいので効果的な改善に
は至っていない。

本発明は上記点に鑑み、燃料噴射ノズルの先端にガス供
給ソケットを被着し、このガス供給ソケットに導入した
ガスをソケット先端に形成した噴射量から、ガスととも
に上記ノズルより吐出された燃料を噴射させるようにし
、且つ上記ノズルの（２） 先端に燃料吐出口に対して非法線方向（非放射方向）の
ガイド溝をもつチップを設は旋回流を発生させるように
し、この旋回流によって燃料の微粒化を図り、これによ
り、霧化特性の向上を実現して排気ガスの浄化および燃
費の向上が可能となる内燃機関の燃料噴射装置を提供す
ることを目的とする。

本発明はソケットに導入したガスをノズル先端部に設け
たチップによって旋回流に変換さセ、該ノズルの吐出口
から吐出された燃料をこの旋回流によって旋回せしめて
微粒化して噴射させるようにしたので、燃料の霧化性能
が向上し、特に機関の低温運転中における排ガス浄化お
よび燃費向上に寄与する。しかも本発明はガスに旋回流
を与えるため、ノズル先端部に燃料吐出口に対して非法
線方向の溝を形成したチップを設けたので、このチップ
においては溝の形成が容易となり、製造が簡単かつ安価
にできるなどの利点がある。

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図は電子式燃料噴射装置の全体を示す概略（３） 的構成図であり、ｌはシリンダ、２はピストン、３は燃
焼室、４は吸気弁、５ハウジング排気弁、６は吸気マニ
ホルド、７はスロットル弁、８はエアフロメータ、９は
エアクリーナ、１０は排気通路、１１は燃料タンク、１
２は燃料ポンプ、１３は燃料フィルタ、１４は圧力レギ
ュレータ、１５はディストリビュータ、１６は電子回路
よりなる電子制御装置を示す。

エアクリーナ９を介して吸入された空気は、エアフロメ
ータ８、スロットル弁７を介して吸気マニホルド６に至
り、ここで各気筒毎に分配されて吸気弁４が開かれたと
きに燃焼室３へ導入される。

エアフロメータ８によって吸気量が検知されるので、こ
の吸気量の信号は電子制御装置１６に伝えられる。

燃料タンク１１内の燃料は、燃料ポンプ１２゜燃料フィ
ルタ１３を経て、吸気通路に設置した燃料フィルタノズ
ル（つまりインジェクタ）２０に圧送されているが、該
インジェクタ２０は電子制御装置１６からの指令が与え
られたときだけ燃料（４） 吐出口を開いて燃料を吸気通路に向って供給する。

電子制御装置１６はディストリビュータ１５における点
火信号分配作用のタイミングに応動して各気筒毎へイン
ジェクタ２０の作動指令信号を発し、あるいはある気筒
の点火信号のタイミングに応動して全気筒ヘインジェク
タ同時作動の指令信号を発し、かつその他運転条件に応
じてインジェクタ２０における吐出口の開口時間を制御
する。

インジェクタ２０は第２図及び第３．４図のごとく構成
されている。すなわち２０は燃料噴射ノズル本体つまり
インジェクタを示し、このノズル本体２０の先端面には
軸方向に向って開口された燃料吐出口２４が開口されて
いる。この本体２０内には図示しないが曲起電子制御装
置１６からの指令にもとづき電磁式に作動される吐出弁
が収容されており、この吐出弁により上記吐出口２４を
開閉する。

上記ノズル本体２０の先端部にはガス供給ソケット２１
が被着されている。ソケット２１は周壁に複数個のガス
導入孔２２・・・を有するとともに、（５） 該周壁とノズル本体２０の周面との間にガス導入路２５
を形成するようになっている。

また、第３図は第２図枠■の部分の断面図であり、図に
示す如くノズル本体２０とソケット２１との間には導入
ガスに旋回流を与えるための（スワール）チップが配置
されている。第４図（Ａ）。

（Ｂ）はこのチップ３０の正面図及び■−■断面図であ
る。このチップ３０の一端はソケット２１の閉塞壁２６
に当接しており、もう一端は孔部３３がノズル本体２０
の吐出口２４と一致するようにしてノズル本体２０の先
端面に当接するように構成されている。そしてこのソケ
ット２１の閉塞壁２６には、ノズル本体２０の吐出口２
４と対向して燃料およびガスを一緒に噴出させる噴射孔
２３を形成しである。そしてこの噴射孔２３よりも内側
に、噴射孔２３の孔径より大きな径を有する旋回室３２
を有するチップ３０を設けである。

上記ノズル本体２０の先端面には、チップ３０とソケッ
ト２１と共働して第３．４図に示されたごとくガイド溝
３１、旋回室３２を形成しである。

（６） ガイド溝３１はガス導入路２５から旋回室３２へ流れ込
むガス流に旋回流を与えるものであり、たとえば吐出口
２４に対して接線方向に沿って形成されている。なおガ
イド溝３１は接線方向のみに限らず、たとえば渦巻線状
などに形成してもよく、要するに法線方向（放射方向＞
ｐｉ外であれば旋回流を発生させることができる。上記
ソケット２１の周壁に形成されたガス導入路２５は外部
に対して第１図に示された空気通路３４を介して、スロ
ットル弁７よりも上流側の吸気通路と連結されている。

そこで、上記構造に基づくその作用を説明する。

電子制御装置１６からの指令にもとづくきインジェクタ
２０内の図示しない吐出弁が作動されると、燃料吐出口
２４から燃料が吐出される。この際、ソケット２１のガ
ス導入孔２２を通じてガス導入路２５内に供給されてい
る空気は、ガイド溝３１を介して旋回室３２に達する過
程で、上記ガイド溝３１が非法線方向に沿って設けられ
ていることにもとづく旋回流を生じる。このため旋回室
３２（７） においては空気の旋回流を生じる。上記吐出口２４から
吐出された燃料はこの旋回室３２内で空気の旋回流に乗
って燃料自身も旋回される。したがって吐出口２４から
吐出された燃料は、旋回室３２内で旋回される間にその
粒子が微細化され、噴射孔２３から噴射される場合にも
旋回されるので微粒化する。

さらに、このチップはノズル先端面の中心に突きでたビ
ントル弁２７をとり囲む形状で設置するため、このビン
トル弁２７の先端部を保護することもできる。

以上説明したのは本発明の一実施例ではあるが、この他
の実施例として、ガスをソケットに導入する方法として
エアポンプで圧送する方法、圧力制御弁を要いて吸気管
圧力に対して一定差圧として供給する方法としてもよい
。

以上述べたように本発明では、ソケットに導入したガス
をノズル先端部に設けたチップによって旋回流に変換さ
せ、該ノズルの吐出口から吐出された燃料をこの旋回流
によって旋回せしめて微粒（８） 化して噴射させるようにしたので、燃料の霧化性能が向
上し、特に機関の低温運転中における排ガス浄化および
燃費向上に寄与する。しかも本発明はガスに旋回流を与
えるため、ノズル先端部に燃料吐出口に対して非法線方
向の溝を形成したチップを設けたので、このチップにお
いては溝の形成が容すとなり、製造が簡単かつ安価にで
きるなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の燃料噴射システムの概略を示す全体
構成図、第２図はインジェクタを示す正面図、第３図は
本発明の一実施例を示すインジェクタの部分断面図、第
４図（Ａ）及び（Ｂ）は本発明要部となるチ・ノブの正
面図及び■−■断面図である。 ２０・・・燃料噴射ノズル（つまりインジェクタ）、２
１・・・ガス供給ソケット、２２・・・ガス導入孔、２
３・・・噴射孔、２４・・・燃料吐出口、２５・・・ガ
ス導入路、３０・・・チップ、３１・・・ガイド溝、３
２・・・旋回室、３３・・・孔部。 （９） 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃料噴射ノズルの先端にガス供給ソケットを被着
   し、このソケットに導入したガスをこのソケット先端に
   開設した噴射孔から、前記ノズルより吐出された燃料と
   ともに噴射させるようにした燃料噴射装置において、前
   記ソケットの内部端面と前記ノズルの先端面との間に、
   前記ノズルの燃料吐出口と一致させた孔部を有したチッ
   プが設置され、このチップには、前記ガスを旋回させる
   旋回室及び前記ガスをこの旋回室まで導入するガイド溝
   が設けられていることを特徴とする燃料噴射装置。
2. （２）前記チップはノズル先端面の中心に突き出たビン
   トル弁をとり囲む形状で設置されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射装置。