JPS60259764A - 燃料噴射弁 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関、特にディーゼルエンジンの燃料噴射
弁に関する。

（従来技術及びその問題点） 一般的な燃料噴射弁では、噴射開始時に４弁がリフトす
ることで燃料噴射ポンプから噴孔までの噴射系の体積が
増加し、この増加により噴射管内圧力が一時的に低下す
る。従って、この時の噴射率波形は噴射開始後息つき状
態ができ、゛その後増加するという形になっている。こ
れはスロットル噴射の状態に似ているが、制御された状
態ではなく好ましい状態とは云えなかった。また、噴射
終了時も同様であり、針弁が流入室（油溜り部）内の圧
力とバランスしながら着座作動することにより噴射系の
体積が減少し、この減少により噴射管内圧力が一時的に
上Ｍする。従って、この時の噴射波形は、低下が一時的
に中断し、その後噴射が終了するという形になっている
。これは、噴射終了時に不要な燃料が噴射されるという
所謂切れの悪い状態を作り排気ガス対策上問題となって
いた。

斯かる問題を解消するため本出願人は先に、燃料噴射ポ
ンプに接続される流入口を有するノズルホルダーと、該
ノズルホルダーに支持され且つ下＠側に前記流入口に連
通ずる噴孔を有するノズルボディと、該ノズルボディ内
にリフト可能に装着されノズルばねにより前記噴孔を閉
じる方向に付勢された針弁と、該針弁の上端にこれと一
体にリフトし得る如く装着されるセントラルプランジャ
とを具備し、該セントラルプランジャは噴射管内圧力を
受けて前記針弁に前記噴孔を閉じる方向の力を加えるよ
うにした燃料噴射弁を提唱した。

（特願昭５８−２３１０６０号） この燃料噴射弁の場合、噴射開始時、針弁リフトにより
生じる噴射系の体積の増加は、針弁と一体に変位する（
プレリフトをゼロとした）セントラルプランジャが流入
口内に突出することで相殺され、第２図中実線で示す如
く立ち上がりの早い噴射率波形を得ることができる。更
に、同様の作用が噴射終了時にも生じ、針弁の閉弁動作
による流入室の体積減少により生じる噴射系の体積の減
少は、針弁と一体に変位するセントラルプランジャが流
入口から引っ込むことにより相殺され、第２図中実線で
示すような立ち下がりの早い、切れのよい噴射率波形を
も得ることができる。また、噴射率波形についても第３
図中実線で示す如く切れのよい特性をもったものとなる
。

しかし、このように、針弁リフトが急上昇及び急下降す
る構造の場合、特に急上昇する点は、燃焼騒音対策上１
着火遅れ期間の燃料噴射量を少なくするためにスロット
ル期間を長くする必要がある場合に不都合となる。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、噴射開始時
の噴射率を小さく保つことができると共に噴射終了時の
噴射切れが良好で排気ガス対策に対処できることは勿論
、スロットル期間を長くして燃焼騒音発生防止を計るこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この目的達成のため、燃料噴射ポンプに接続さ−３・ れる流入口を有するノズルホルダーと、該ノズルホルダ
ーに支持され且つ下端側に前記流入口に連通ずる噴孔を
有するノズルボディと、該ノズルボディ内にリフト可能
に装着されノズルばねにより前記噴孔を閉じる方向に付
勢された針弁と、該針弁の上端にこれと一体にリフトし
得る如く装着されるセントラルプランジャとを具備し、
該セントラルプランジャは噴射管内圧力を受けて前記針
弁に前記噴孔を閉じる方向の力を加えるようにした燃料
噴射弁において、前記流入口に連通ずると共に前記セン
トラルプランジャの上端側が嵌装される嵌装孔の内部に
オリフィスをｚすけることにより。

前記針弁リフト番；ダンパ作用を付与せしめるようにし
たことを特徴とする燃料噴射弁を提供するものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図において、ノズルホルダー１の下端部にはディス
タンスピース２を介してノズルボディ３４− がリテーニングナツト４により支持しである。前記ノズ
ルボディ３内部の嵌装孔５には針弁６が軸心方向に沿っ
て所定ストローク移動可能に嵌装しである。該針弁６は
前記ノズルボディ３の下端に穿設した噴孔７と前記嵌装
孔５の下端部との間の流入室８内に供給される燃料の圧
力（噴射管内圧力）に応じて作動する。前記針弁６の上
端のピン９には可動ばね座１０が取り付けられ、該可動
ばね座ＩＯは前記ディスタンスピース２の中央の貫通孔
１１内に位置している。ノズルばね１２は前記ノズルホ
ルダー１の軸心方向略中間部より下端ｌこ向けて設けら
れたばね室１３内に位置し、ノズルはね１２は下端が、
前記可動ばね座１０により支持され、上端が前記ばね室
１３の上端に設けられた固定ばね座１４により支持され
る。前記ノズルホルダー１の内部には前記針弁６と一体
に変位するセントラルプランジャ１５が嵌装してあり、
該セントラルプランジャ】５は上端面が受圧面１６とな
っている。前記セントラルプランジャ１５の受圧面１６
側は前記ノズルホルダー１に設けた嵌袋孔Ｉ９内に油密
状態で変位自在に配され、他端側は前記固定ばね座１４
の中央の貫通孔２１内を通して前記ノズルホルダー１の
ばね室１３内に位置している。

前記嵌装孔１９の上端側内周面にはオリフィス２７が設
けられている。前記セントラルプランジャ１５には鍔状
の可動ばね座１８が設けられ、該可動ばね座１８はノズ
ルばね１２の内側に位置している。セントラルプランジ
ャ１５は下端が前記可動ばね座１８に支持され上端が前
記固定ばね座１４に支持される戻しばね２２により、静
止位置に戻される。前記セントラルプランジャ１５の下
端面と針弁６の上端の可動ばね座１０の上端面とは、常
時接触し一体となって作動する。また、前記針弁６の上
端面と前記ディスタンスピース２の下端面とは主噴射リ
フト用間隔りを存して対向している。前記セントラルプ
ランジャ１５の嵌装孔１９の上端面は前記流入口２３に
連通開口している。

前記セントラルプランジャ１５の受圧面１６は前記ノズ
ルホルダー１の上端部に設けた流入口２３に面しており
、該流入口２３は燃料噴射ポンプ（図示省略）に接続さ
ｉｌ、ている。従って、セントラルプランジャ１５の受
圧面１６は噴射管内圧力を受けるようになっている。尚
、前記流入口２３と流入室８とは、前記ノズルホルダー
ｌに設けた通路２４、ディスタンスピース２に設けた通
路２５及び前記ノズルボディ３に設けた通路２６を介し
て連通している。

（作用） 次に、上記構成の燃料噴射弁の作動を説明する。

燃料噴射ポンプ（図示省１１１８）から燃料が圧送され
ると、該圧送燃料は流入口２３から通路２４．２５及び
２６を通って流入室８内に流入すると共に、セントラル
プランジャ１５の受圧面１６より上側の嵌装孔１９内に
流入する。該流入室８内への圧送燃料の流入にともない
、噴射管内圧力が上昇し。

その圧力がノズルニードル６に作用する。そして、前記
流入室８内の圧力が上昇してノズルばね１２の付勢力と
、ヤントラルプランジャ１５の受圧面１６が受ける噴射
管内圧力との合力に打ち勝つ状７− 態になると針弁６は上方にリフトし、噴孔７から燃料が
噴射される。前記針弁６が上方にリフトする時これと一
体にセントラルプランジャ１５が上昇し、該上昇に伴な
って該セントラルプランジャ１５の受圧面１６より上側
の嵌装孔１９内の燃料が流入口２３側に逃げて流出する
ものであるが。

前記嵌装孔１９の上端側に設けたオリフィス２７が前記
燃料流出時の抵抗となるため、開弁圧を高く保つことが
でき、セントラルプランジャ１５及び針弁６の上方への
リフト動作が緩慢となり、噴射開始時の針弁６の立ち上
がりは第２図中点線で示す如く徐々に行なわれ、これに
伴なって噴孔７も徐々に開口されるため第３図中点線で
示す如く噴射量が徐々に増加するようになり、スロット
ル期間が長くなって、着火遅れ期間の燃料噴射量が少な
くなり、燃焼騒音を発生することがない。

一方、噴射終了時はセントラルプランジャ１５の受圧面
１６にかかる噴射管内圧力は流入室８内の圧力に較べ低
下しているため、セントラルプランジャ１５を介して針
弁６を抑える作用が低くな８− リ、しかも、セントラルプランジャ１５と針弁６は切り
離されて別々に戻り下降するから、針弁６は開弁時に較
べ小さい力によって下降し、閉弁作動を行なうことにな
る。従って、針弁はノズルばねのセットが小さく低い開
弁圧力を持つ従来の燃料噴射弁と略同程度の弱い力で若
座することになり、閉弁圧力を低く保つことが可能とな
って、閉弁作動時に針弁６が強い力で弁座に叩き付けら
れることによる噴孔部分の破損を防止できる。

上記噴射終了時においては、針弁６の閉弁動作による流
入室８の体積の減少により生じる噴射系の体積の減少は
、針弁６と一体に変位するセントラルプランジャ１５が
流入口２３側と反対側（下側）に引っ込むことによるセ
ントラルプランジャ１５の受圧面１６より上側の嵌装孔
１９内部空間の増加によって相殺されて、針弁６のリフ
ト特性及び噴射率特性は第２図及び第３図に示す如く切
れのよいものとなり、排気ガス対策に対処できる。

（発明の効果） 以上詳述した如く本発明の燃料噴射弁は、燃料噴射ポン
プに接続される流入口を有するノズルホルダーと、該ノ
ズルホルダーに支持され且つ下端側に前記流入口に連通
ずる噴孔を有するノズルボディと、該ノズルボディ内に
リフト可能に装着されノズルばねにより前記噴孔を閉じ
る方向に付勢された針弁と、該釧弁の上端にこれと一体
にリフトし得る如く装着されるセントラルプランジャと
を具備し、該セントラルブラジャは噴射管内圧力を受け
て前記針弁に前記噴孔を閉じる方向の力を加えるように
した燃料噴射弁において、前記流入口に連通ずると共に
前記セントラルプランジャの上端側が嵌装される嵌装孔
の内部にオリフィスを設けることにより前記針弁リフト
にダンパ作用を付与せしめるようにしたことを特徴とす
るから、噴射開始時の噴射率を小さく保つことができる
と共に噴射終了時の噴射切れが良好で排気ガス対策に対
処できることは勿論、特にスロットル期間が長くなり燃
焼騒音が発生しないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃料噴射弁の一実施例を示す縦断面図
、第２図は従来と本発明の針弁リフト曲線図、第３図は
従来と本発明の噴射率曲線図である。 ■・・・ノズルホルダー、３・・・ノズルボディ、６・
・・針弁、７・・・噴孔、１２・・・ノズルばね、１５
・・・セントラルプランジャ、２７・・・オリフィス。 出願人　ヂーゼル機器株式会社 代理人　弁理士　渡部敏彦 同　長門侃二 第２図 第３図 回牢ム叡 手続補正書　軸発） 昭和６０年６月７日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第９３２４３号 ２、発明の名称 燃料噴射弁 ３、補正をする者 ４、代理人 ５、補正の対象 （２）　図面（第２図及び第３図） ６、補正の内容 （１−）明細書第２頁第１８行目に記載の「射波形は、
低下がＪを「対重波形は、噴射終了まぎわで低下が」と
訂正する。 （２）同第３頁第１９行目及び第４頁第５行目にそれぞ
れ記載の「噴射率波形」を「針弁リフト特性」と訂正す
る。 （３）同第４頁第６行目に記載の「波形」を「特性」と
訂正する。 （４）同第４頁第７行目に記載の「特性をもった」を削
除する。 （５）同第４頁第９行目に記載の「する点は、Ｊの後に
「噴孔が急速に全開されて噴射量が急増するため」を加
入する。 （６）　同第４頁第１６行目に記載の「良好で」の後に
「、」を加入する。 （７）同第７頁第１８行目に記載の「前記」を「後述す
る」と訂正する。 （８）同第８頁第２０行目に記載の「噴射管内圧力」を
「嵌装孔１９内圧力（噴射管内圧力）Ｊと訂正する。 （９）同第１０頁第４行目に記載の「針弁」の後に「６
」を加入する。 （１０）　同第１０頁第９行目に記載の「噴孔」の後に
「７」を加入する。 （１１）同第１１頁第１６行目に記載の「良好でＪの後
に「、」を加入する。 （１２）第２図及び第３図を別紙の通り訂正する。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　燃料噴射ポンプに接続される流入口を有するノズ
   ルホルダーと、該ノズルホルダーに支持され且つ下端側
   に前記流入口に連通ずる噴孔を有するノズルボディと、
   該ノズルボディ内にリフト可能に装着されノズルばねに
   より前記噴孔を閉じる方向に付勢された針弁と、該針弁
   の上端にこれと一体にリフトし得る如く装着されるセン
   トラルプランジャとを具備し、該セントラルプランジャ
   は噴射管内圧力を受けて前記針弁に前記噴孔を閉じる方
   向の力を加えるようにした燃料噴射弁において、前記流
   入口に連通ずると共に前記セン１〜ラルプランジヤの上
   端側が嵌装される嵌装孔内部にオリフィスを設けること
   により前記針弁リフトにダンパ作用を付与せしめるよう
   にしたことを特徴とする燃料噴射弁。