JPS608465A - 内燃機関の燃料噴射弁 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射弁Info
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- JPS608465A JPS608465A JP11512683A JP11512683A JPS608465A JP S608465 A JPS608465 A JP S608465A JP 11512683 A JP11512683 A JP 11512683A JP 11512683 A JP11512683 A JP 11512683A JP S608465 A JPS608465 A JP S608465A
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- Japan
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- needle
- sleeve
- fuel pressure
- lift
- lifted
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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
- F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
- F02M45/08—Injectors peculiar thereto
-
- 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
- F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
- F02M61/06—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves being furnished at seated ends with pintle or plug shaped extensions
-
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- 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
- F02M61/161—Means for adjusting injection-valve lift
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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、内燃機関の燃料噴射弁に関し、とくに２段噴
射の燃料噴射弁に関する。
射の燃料噴射弁に関する。
１段開弁圧燃料噴射弁の使用においては、直噴式内燃機
関では低速低負荷時に回転不安定現象が生じたり、また
単一噴霧式直噴内燃機関では低速低負荷時の性能低下、
■ミッション悪化が生じるおそれのあることがら、２段
開弁圧燃料噴射弁が属々使用される。すなわち、通常の
燃料噴射弁を用いると、直噴式内燃機関では、低速低回
転域でポンプからの溪油が少ないために、燃料の噴き始
めにノズル内の燃圧が下がり、残圧変動による不斉噴射
が生じたり、単一噴霧式直噴内燃機関では、噴射が十分
に噴霧状にならなかったりして、エミ゛ツションが増加
する現象があることから、２段噴射式燃料噴射弁を用い
て低速低負荷域でのニードルリフトが抑えられることが
ある。
関では低速低負荷時に回転不安定現象が生じたり、また
単一噴霧式直噴内燃機関では低速低負荷時の性能低下、
■ミッション悪化が生じるおそれのあることがら、２段
開弁圧燃料噴射弁が属々使用される。すなわち、通常の
燃料噴射弁を用いると、直噴式内燃機関では、低速低回
転域でポンプからの溪油が少ないために、燃料の噴き始
めにノズル内の燃圧が下がり、残圧変動による不斉噴射
が生じたり、単一噴霧式直噴内燃機関では、噴射が十分
に噴霧状にならなかったりして、エミ゛ツションが増加
する現象があることから、２段噴射式燃料噴射弁を用い
て低速低負荷域でのニードルリフトが抑えられることが
ある。
従来の２段開弁圧燃料噴射弁としては、２つのスプリン
グを用いてニードルをステップ状に２段階に作動させる
ようにした２スプリング式燃料噴射弁（たとえば特開昭
５３−１１３９２４号、特開昭５３−１１３９２６号）
が知られており、またセントラルプランジャ式燃料噴射
弁等が知られている。しかし、何れも形状が複雑で、燃
料噴射弁が大きくなるという欠点がある。
グを用いてニードルをステップ状に２段階に作動させる
ようにした２スプリング式燃料噴射弁（たとえば特開昭
５３−１１３９２４号、特開昭５３−１１３９２６号）
が知られており、またセントラルプランジャ式燃料噴射
弁等が知られている。しかし、何れも形状が複雑で、燃
料噴射弁が大きくなるという欠点がある。
本発明は、このような欠点を除去するために、構造が単
純にしてしかも小型にし得る、２段開弁圧型の燃料噴射
弁を提供することを目的とする。
純にしてしかも小型にし得る、２段開弁圧型の燃料噴射
弁を提供することを目的とする。
この目的を達成する本発明の内燃機関の燃料噴射弁は、
ニードルボデーの内部にニードルを弁閉鎖方向にばね付
勢して挿入し燃圧とばねとの力のバランスによってニー
ドルをリフトさせるようにし、ニードルにその外周面か
ら膨出するフランジを形成するとともに該フランジ下方
のニードル外周に摺動可能にスリーブを嵌挿し、ニード
ルボデー上端に設けたディスタンスピースにニードルが
スリーブとともにリフトしたときにスリーブに当接して
それ以上のスリーブのリフトを止めるストッパを形成し
たものから成る。
ニードルボデーの内部にニードルを弁閉鎖方向にばね付
勢して挿入し燃圧とばねとの力のバランスによってニー
ドルをリフトさせるようにし、ニードルにその外周面か
ら膨出するフランジを形成するとともに該フランジ下方
のニードル外周に摺動可能にスリーブを嵌挿し、ニード
ルボデー上端に設けたディスタンスピースにニードルが
スリーブとともにリフトしたときにスリーブに当接して
それ以上のスリーブのリフトを止めるストッパを形成し
たものから成る。
このように構成された燃料噴射弁においては、ニードル
がスリーブとともにリフトして開弁じストッパにあたる
と、それから燃圧が上昇しても所定の大きざの燃圧にな
るまではニードルはりフトせず、所定の燃圧になった以
後に燃圧の上昇に対してニードルはリフトする。このよ
うに開弁所定後、低速低負荷での弁のリフトが抑えられ
るので、直噴式内燃機関では残圧変動による不斉噴射が
防止され、制御直噴式内燃機関では噴射圧を上げて微粒
化がはかられ燃焼が改善される。
がスリーブとともにリフトして開弁じストッパにあたる
と、それから燃圧が上昇しても所定の大きざの燃圧にな
るまではニードルはりフトせず、所定の燃圧になった以
後に燃圧の上昇に対してニードルはリフトする。このよ
うに開弁所定後、低速低負荷での弁のリフトが抑えられ
るので、直噴式内燃機関では残圧変動による不斉噴射が
防止され、制御直噴式内燃機関では噴射圧を上げて微粒
化がはかられ燃焼が改善される。
以下に本発明の内燃機関の燃料噴射弁の望ましい実施例
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の実施例に係る燃料噴射弁の先端部の断
面を示している。図中１はニードルボデーに−ドルケー
シングともいう）で、先端に燃料噴射口２を有し、その
上に燃料噴射口２に連続してニードル収容用のボア３を
有している。該ボア３にはニードル４が上下動可能に収
容されている。ニードル４の上端にはばね座５が設けら
れており、ばね座５によって受けられるばね６によって
、ニードル４は弁閉鎖方向に付勢されている。ニードル
４の先端には下端から上方に向って、縮径された平行部
７、徐々に拡径するテーパ部８、そこから上方に延びる
平行部９、そこから徐々に上方に向って拡径するテーパ
部１０が順に形成されており、テーパ部１０の上方には
平行部１１が比較的長く延びている。ボア３の下端には
上方からボア３内に燃料を導入する燃料通路１２が設け
られている。
面を示している。図中１はニードルボデーに−ドルケー
シングともいう）で、先端に燃料噴射口２を有し、その
上に燃料噴射口２に連続してニードル収容用のボア３を
有している。該ボア３にはニードル４が上下動可能に収
容されている。ニードル４の上端にはばね座５が設けら
れており、ばね座５によって受けられるばね６によって
、ニードル４は弁閉鎖方向に付勢されている。ニードル
４の先端には下端から上方に向って、縮径された平行部
７、徐々に拡径するテーパ部８、そこから上方に延びる
平行部９、そこから徐々に上方に向って拡径するテーパ
部１０が順に形成されており、テーパ部１０の上方には
平行部１１が比較的長く延びている。ボア３の下端には
上方からボア３内に燃料を導入する燃料通路１２が設け
られている。
ニードル４の、より詳しくは前記平行部１１の外周面１
３には、該外周面より半径方向外方に膨出するフランジ
１４が形成されている。フランジ１４より下方のニード
ル外周面１３には、スリーブ１５が嵌め込まれており、
スリーブ１５はニードル４に対して摺動自在になってい
る。
３には、該外周面より半径方向外方に膨出するフランジ
１４が形成されている。フランジ１４より下方のニード
ル外周面１３には、スリーブ１５が嵌め込まれており、
スリーブ１５はニードル４に対して摺動自在になってい
る。
スリーブ１５はまたボア３に対しても移動自在である。
フランジ１４の外径はスリーブ１５の内径より大で、ス
リーブ１５がニードル４に対して上方に移動していくと
スリーブ１５に当接するようになっている。ニードルボ
デー１の上部には、ニードルボデー１と燃料噴射弁本体
１６との間にディスタンスピース１７が設けられている
。ディスタンスピース１７の中央には孔１８が設けられ
ていて、ニードル４が貫通している。ディスタンスピー
ス１７の孔１８は、内径がスリーブ１５の外径より小で
、その下端部はスリーブ１５が上昇して当接するとそれ
以上のスリーブ１５のリフトを阻止する、いわゆるスト
ッパ１−９を形成している。ただし、孔１８の内径はニ
ードル４のフランジ１４の外径より大で、フランジ１４
を自在に摺動させ得る。
リーブ１５がニードル４に対して上方に移動していくと
スリーブ１５に当接するようになっている。ニードルボ
デー１の上部には、ニードルボデー１と燃料噴射弁本体
１６との間にディスタンスピース１７が設けられている
。ディスタンスピース１７の中央には孔１８が設けられ
ていて、ニードル４が貫通している。ディスタンスピー
ス１７の孔１８は、内径がスリーブ１５の外径より小で
、その下端部はスリーブ１５が上昇して当接するとそれ
以上のスリーブ１５のリフトを阻止する、いわゆるスト
ッパ１−９を形成している。ただし、孔１８の内径はニ
ードル４のフランジ１４の外径より大で、フランジ１４
を自在に摺動させ得る。
つぎに、上記構成を有する燃料噴射弁における作用につ
いて説明する。
いて説明する。
第２図ないし第４図は第１図のＡ部のみ拡大して示した
もので異なる燃圧における作動状態を示しており、第５
図はその作動特性を示している。
もので異なる燃圧における作動状態を示しており、第５
図はその作動特性を示している。
回転当初、燃圧が上っていくとスリーブ１５が上ってニ
ードル４のフランジ１４に当接し、スリーブ１５とニー
ドル４との両者に押上けの燃圧がかかる。燃圧が上って
スリーブ１５とニードル４にかかる押し上げ力がばね６
の初期付勢力に打ち勝つと第２図に示すようにスリーブ
１５とニードル４は一体となってリフトしていく。この
ときの押し上げ特性は第５図のＢに示すようになり、ニ
ードル４に加えてスリーブ１５がフランジ１４を押し上
げるため、第５図の破線Ｃで示したニードルのみの場合
よりリフトの勾配が大となる。
ードル４のフランジ１４に当接し、スリーブ１５とニー
ドル４との両者に押上けの燃圧がかかる。燃圧が上って
スリーブ１５とニードル４にかかる押し上げ力がばね６
の初期付勢力に打ち勝つと第２図に示すようにスリーブ
１５とニードル４は一体となってリフトしていく。この
ときの押し上げ特性は第５図のＢに示すようになり、ニ
ードル４に加えてスリーブ１５がフランジ１４を押し上
げるため、第５図の破線Ｃで示したニードルのみの場合
よりリフトの勾配が大となる。
つぎに、燃圧が少し上昇していくと、スリーブ１５の上
端がディスタンスピース１７のストッパ１９に当接し第
３図の状態になる。このときスリーブ１５はニードル４
を押し一ヒげないため、燃圧が多少上昇していってもニ
ードル４は上らない。したがって、リフト特性は第５図
において、直線りのように燃圧の変化にかかわらず一定
となり、リフトが抑えられる。この状態はまだ機関の低
速低負荷域に設定されているので、開弁所定後、低速低
負荷域でのニードル４のリフトは抑えられる。
端がディスタンスピース１７のストッパ１９に当接し第
３図の状態になる。このときスリーブ１５はニードル４
を押し一ヒげないため、燃圧が多少上昇していってもニ
ードル４は上らない。したがって、リフト特性は第５図
において、直線りのように燃圧の変化にかかわらず一定
となり、リフトが抑えられる。この状態はまだ機関の低
速低負荷域に設定されているので、開弁所定後、低速低
負荷域でのニードル４のリフトは抑えられる。
ざらに燃圧が上昇していくど、ニードル４にかがる燃圧
のみでニードル４がリフトするようになる。これが第４
図の状態であり、スリーブ１５はストッパ１９の位置で
とまったままであるが、ニードル４がそこからさらに上
昇していく。リフト特性で見れば第５図の直線Ｅのよう
になる。この状態は中高速中高負荷域にある。
のみでニードル４がリフトするようになる。これが第４
図の状態であり、スリーブ１５はストッパ１９の位置で
とまったままであるが、ニードル４がそこからさらに上
昇していく。リフト特性で見れば第５図の直線Ｅのよう
になる。この状態は中高速中高負荷域にある。
第５図のリフト特性から明らかなように、本発明では２
段開弁圧燃料噴射弁となっている。
段開弁圧燃料噴射弁となっている。
そして、この２段噴射により低速低負荷域でのニードル
４のリフトが抑えられるので、直接噴射式内燃機関にお
いてニードルが大きくす７１〜する場合に生じる燃料の
不斉噴射、すなわら量弁直後燃料が出た直後にノズル内
の送油圧力が下がって燃料の出が瞬間的に悪くなったり
するような現象、が生じることが防止される。また、単
一噴霧式噴射内燃機関では、ニードル４のリフトが抑え
られる場合は低速低負荷域の燃圧を上げて噴射圧を上げ
ることにより、燃料の噴霧化が良好にできるので、燃焼
の改善、エミッシヨンの改善をはかることができる。
４のリフトが抑えられるので、直接噴射式内燃機関にお
いてニードルが大きくす７１〜する場合に生じる燃料の
不斉噴射、すなわら量弁直後燃料が出た直後にノズル内
の送油圧力が下がって燃料の出が瞬間的に悪くなったり
するような現象、が生じることが防止される。また、単
一噴霧式噴射内燃機関では、ニードル４のリフトが抑え
られる場合は低速低負荷域の燃圧を上げて噴射圧を上げ
ることにより、燃料の噴霧化が良好にできるので、燃焼
の改善、エミッシヨンの改善をはかることができる。
以上説明したように、本発明の内燃機関の燃料噴射弁は
、ニードルにスリーブを設け、そのうちスリーブを所定
リフトの位置でストッパにて止めるようにした２段開弁
圧燃料噴射弁から成るものであるから、本発明によると
きは低速低負荷域でのリフトを抑え直噴式内燃機関では
残圧変動による不斉嗅６４を防止でき、単一噴霧式直噴
内燃機関では噴射燃料の微粒化と燃焼改善をはかること
ができるという効果が得られる。
、ニードルにスリーブを設け、そのうちスリーブを所定
リフトの位置でストッパにて止めるようにした２段開弁
圧燃料噴射弁から成るものであるから、本発明によると
きは低速低負荷域でのリフトを抑え直噴式内燃機関では
残圧変動による不斉嗅６４を防止でき、単一噴霧式直噴
内燃機関では噴射燃料の微粒化と燃焼改善をはかること
ができるという効果が得られる。
第１図は本発明の内燃機関の燃料噴射弁のニードル部の
部分断面図、 第２図は第１図のＡ部のニードルスリーブ上昇開始時の
部分断面図、 第３図は第１図のＡ部のスリーブのストッパ当接中の部
分断面図、 第４図は第１図のＡ部のニードルのみの上昇時の部分断
面図、 第５図は第１図の燃料噴射弁の燃圧−二−ドルリフト特
性図、 である。 １・・・・・・ニードルボデー ２・・・・・・燃料噴射口 ３・・・・・・ボア ４・・・・・・ニードル ６・・・・・・ばね １２・・・・・・燃料通路 １３・・・・・・外周面 １４・・・・・・フランジ １５・・・・・・スリーブ １７・・・・・・ディスタンスピース １つ・・・・・・ストツパ
部分断面図、 第２図は第１図のＡ部のニードルスリーブ上昇開始時の
部分断面図、 第３図は第１図のＡ部のスリーブのストッパ当接中の部
分断面図、 第４図は第１図のＡ部のニードルのみの上昇時の部分断
面図、 第５図は第１図の燃料噴射弁の燃圧−二−ドルリフト特
性図、 である。 １・・・・・・ニードルボデー ２・・・・・・燃料噴射口 ３・・・・・・ボア ４・・・・・・ニードル ６・・・・・・ばね １２・・・・・・燃料通路 １３・・・・・・外周面 １４・・・・・・フランジ １５・・・・・・スリーブ １７・・・・・・ディスタンスピース １つ・・・・・・ストツパ
Claims (1)
- （１） ニードルボデーの内部にニードルを弁閉鎖方向
にばね付勢して挿入し燃圧とばねとの力のバランスによ
ってニードルをリフトさせるようにした内燃機関の燃料
噴射弁において、ニードルにその外周面から膨出するフ
ランジを形成するとともに該フランジ下方のニードル外
周に摺動可能にスリーブを嵌挿し、ニードルボデー上端
に設けたディスタンスピースにニードルがスリーブとと
もにリフトしたときにスリーブに当接してそれ以上のス
リーブのリフトを止めるストッパを形状したことを特徴
とする内燃機関の燃料噴射弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11512683A JPS608465A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11512683A JPS608465A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS608465A true JPS608465A (ja) | 1985-01-17 |
Family
ID=14654908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11512683A Pending JPS608465A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 内燃機関の燃料噴射弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608465A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4917306A (en) * | 1987-02-06 | 1990-04-17 | Lucas Industries Public Limited Company | Fuel injection nozzle |
| US5618049A (en) * | 1993-06-04 | 1997-04-08 | Japan Metal Gasket Co., Ltd. | Metallic gasket |
-
1983
- 1983-06-28 JP JP11512683A patent/JPS608465A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4917306A (en) * | 1987-02-06 | 1990-04-17 | Lucas Industries Public Limited Company | Fuel injection nozzle |
| US5618049A (en) * | 1993-06-04 | 1997-04-08 | Japan Metal Gasket Co., Ltd. | Metallic gasket |
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