JPH09222060A - 噴孔切替型燃料噴射ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構造によってロータリシャフトとニード
ル弁間からの燃料漏れを防止することができる噴孔切替
型の燃料噴射ノズルを提供する。 【解決手段】ノズルボデイ先端部に形成したホールの入
口側に所定の燃料圧力で開閉されるニードルバルブを配
し、前記ホール周壁には径の異なる複数の噴孔を円周方
向で間隔をおいて配設する一方、前記ホール内には周壁
に前記噴孔と連通可能な燃料通路を開口させたロータリ
バルブを配した燃料噴射ノズルにおいて、ニードルバル
ブの軸線上に相対的に径の異なる第１孔と第２孔を設
け、ロータリバルブと連なるロータリシャフトには、第
１孔と第２孔の境界部位を弁座とする異径部を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射ノズルとり
わけ噴孔切替型の燃料噴射ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関などにおいて燃料を霧化
状態で供給するための手段として燃料噴射ノズルが汎用
されている。かかる燃料噴射ノズルにおいて、燃焼の促
進、出力・燃費の向上、燃焼騒音やＮＯｘの低減という
課題に対応すべく、実開平７−３０３６６号公報には、
ノズルボデイの先端部に円周方向で間隔をおいて内部ホ
ールと連通した複数の噴孔を形成し、前記ホールにロー
タリバルブを回転可能に配し、該ロータリバルブをニー
ドルバルブの中心に穿設した貫通孔を通ったロータリシ
ャフトと継手によって連結し、吸入行程または排気行程
中にロータリシャフトを介してロータリバルブを回転す
るようにしたものが提案されている。この先行技術にお
いては、燃料圧がニードル弁の開弁圧に達するとニード
ル弁が開弁し、この状態でロータリシャフトが回転させ
ることによってロータリバルブが回転して噴孔径が選択
的に切り替えられる。したがって、ロータリシャフトは
ニードル弁の貫通孔と相対的に軸方向・周方向で摺動す
る。このためロータリシャフトと貫通孔壁間には隙間が
存在し、この隙間から高圧の燃料油が低圧側すなわち反
ホール側のロータリシャフト上方領域に漏れ、また、ニ
ード弁が閉弁した状態では燃焼室の高圧（燃焼圧）が噴
孔からロータリバルブの燃料通路孔経てホールに導入さ
れ、その圧力により燃料が前記隙間から漏れ出すという
問題があったこの対策としては、ロータリシャフトの摺
動部を貫通孔の径とごく接近させてシート面とする方法
が考えられるが、摺動抵抗が増すためロータリシャフト
の駆動トルクが増大したり、瞬間的な位置決めが難しく
なったする点、高圧の燃料圧や燃焼圧が作用したときに
シールが耐えられなくなる危険がある点などに問題が残
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解消するために研究して創案されたもので、そ
の目的とするところは、簡単な構造によってロータリシ
ャフトとニードル弁間からの燃料漏れを防止することが
できる噴孔切替型の燃料噴射ノズルを提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、ノズルボデイ先端部に加圧燃料を導くための
ホールを形成し、このホールの入口側に所定の燃料圧力
で開閉されるニードルバルブを配し、前記ホール周壁に
は径の異なる複数の噴孔を円周方向で間隔をおいて配設
する一方、前記ホール内にはロータリバルブを回転可能
に配し、ロータリバルブの周壁には前記噴孔と連通可能
な燃料通路を開口させているものにおいて、前記ニード
ルバルブの軸線上に相対的に径の異なる第１孔と第２孔
を備えた貫通孔を設け、前記貫通孔には、前記第１孔の
径よりも細径の細軸部と、第１孔に対する摺動部と、第
１孔と第２孔の境界部位を弁座とする異径部を備えたロ
ータリシャフトを配した構成としたものである。ロータ
リシャフトの異径部は円錐面でもエッジでもよい。前者
の場合、第１孔と第２孔の境界部位にエッジが設けら
れ、後者の場合には円錐面が設けられる。

【０００５】

【作用】本発明においては、径の異なる複数の噴孔がホ
ール周壁に配置されており、ロータリバルブには噴孔と
連通する燃料通路が設けられているため、ロータリバル
ブをエンジンの吸気行程又は／及び排気行程においてア
クチュエータにより回転制御すれば、その回転角によっ
て燃料通路と噴孔とが選択的に連通しあい、噴孔面積が
変化される。しかも、ニードルバルブの貫通孔には反ホ
ール側に径の相対的に小さい第２孔をホール側には相対
的に径の大きな第１孔を形成し、それら第１孔と第２孔
の境界部位にエッジを設けるかまたは円錐面を設け、ロ
ータリバルブと連なるロータリシャフトには第１孔に対
するガイド用の摺動部に続いて、第１孔と第２孔の境界
部位を弁座とする異径部すなわち円錐面またはエッジを
形成している。このため、摺動部と第１孔との隙間を満
たす燃料による潤滑作用でロータリシャフトの回動は円
滑に行われ、それでいて燃料圧や燃焼圧がホールから摺
動部と第１孔の隙間から上昇しても、第１孔と第２孔の
境界部位とロータリシャフトの異径部との仕切り弁作用
によって確実にシールされ、この部位よりも後方への燃
料漏れを防止することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を添付図面に
基いて説明する。図１ないし図４は本発明の第１実施例
を示している。図１において、１はノズルホルダ本体、
２は該ノズルホルダ本体１の上端部ににＯリングを介し
て油密に嵌合固定された駆動用ヘッド、３はノズルホル
ダ本体１の下端に連接され、リテーニングナット５によ
りノズルホルダ本体１に結合されたノズルボデイ、４は
ノズルボデイ３に内挿されたニードルバルブ(ノズルニ
ードル)である。前記ノズルホルダ本体１の軸心には、
下端から上端に向かって径が順次拡大した第１穴１００
ａないし第３穴１００ｃが穿設されており、第１穴１０
０ａから第２穴１００ｂに到る領域にはプッシュロッド
１０１が摺動可能に内挿されている。また、第３穴１０
０ｃから第２穴１００ｂに到る領域には、第３穴１００
ｃの雌ねじと螺合したアジャスチングスクリュー１０２
が内嵌され、このアジャスチングスクリュー１０２とプ
ッシュロッド１０１間にノズルスプリング１０３が介装
されている。

【０００７】前記ノズルボデイ３は外面長手方向中間部
にリテーニングナット５の袋孔底に嵌合する段部３０を
有し、この段部３０より下方にリテーニングナット５を
貫いて伸びる主部３１が設けられ、主部３１はテーパ部
を介して噴孔用の先端部３２が形成されている。一方、
ノズルボデイ３の軸心には、上端から下端に向かって、
前記ノズルホルダ本体１の第１穴１００ａと同心のガイ
ド孔３００と、該ガイド孔３００よりも径の大きな油溜
り３０１が形成され、さらに油溜り３０１よりも下方に
はガイド孔３００よりも相対的に径の小さい誘導孔３０
２が穿設され、この誘導孔３０２の下端には、図２のよ
うに円錐状のシート面３０３が形成され、さらにこのシ
ート面３０３に続いて加圧燃料が導かれる有底状のホー
ル３４が形成されている。このホール３４は、この実施
例ではシート面３０３の終端から中間部位まで直筒壁３
４０が形成され、該直筒壁３４０の終端からから先細り
状に傾斜した円錐状壁(テーパコーン壁)３４１となって
おり、該円錐状壁３４１の下端は水平状ないしは円弧状
の端壁となっている。ホール３４はもちろん全体が円錐
状となっていてもよい。前記ノズルホルダ本体１の一側
部にはインレットコネクタと接続される加圧燃料口１０
４が設けられ、該加圧燃料口１０４はノズルホルダ本体
１およびノズルボデイ３に穿設した通路孔１０５，３０
５を介して前記油溜り３０１に連通され、ここに加圧燃
料を導くようになっている。

【０００８】ニードルバルブ４は、上端に前記プッシュ
ロッド１０１に対する係合部４１を有し、また、外周に
はガイド孔３００に摺接するガイド部４０を有し、ガイ
ド４０の終端には油溜り３０１内の燃料圧を受ける受圧
部４２が設けられ、この受圧部４２から下方には、図２
のように、誘導孔３０２との間で筒状の燃料通路Ａを形
成するための細軸部４３が設けられ、この細軸部４３の
下端には前記シート面３０３に接離する円錐状のシート
面４４が形成されている。

【０００９】前記ホール３４を囲繞する先端部３２の壁
とりわけ円錐状壁３４１に対応する領域には、図２と図
３のようにホール３４内に通じる複数個の噴孔３５が円
周方向で所定の間隔をおいて配設されている。この実施
例では、前記噴孔３５は円周上に９０°間隔で穿設され
た４個の第１噴孔３５ａと、該第１噴孔３ａと円周上で
４５°の位相をずらせて穿設された４個の第２噴孔３５
ｂとを有しており、第１噴孔３５ａは第２噴孔３５ｂよ
りも小さな孔径となっている。前記噴孔３５は軸線と直
角の断面形状が円形でもよいし、多角形などとなってい
てもよい。後者の場合には、単位回転角あたりの噴孔面
積変化量を大きくすることができる。

【００１０】前記ホール３４にはロータリバルブ７が内
装されている。該ロータリバルブ７は、ロータリシャフ
ト８と駆動用ヘッド２に取り付けたアクチュエータ９と
によって所定回転角に回転されるようになっており、し
かもロータリシャフト８とニードルバルブ４との間に燃
料漏れを防止するシール弁機構Ｖが構成されている。詳
しくは、ニードルバルブ４の中心には貫通孔４５が設け
られているが、この貫通孔４５は、図２と図３のよう
に、下端から中間位置に到る第１孔４５ａと、この第１
孔４５ａの終端から所要長さで形成され前記第１孔４５
ａよりも径の小さい第２孔４５ｂと、該第２孔４５ｂの
終端からニードルバルブ上端に達する第３孔４５ｃが形
成されている。第３孔４５ｃは第１孔４５ａと同等の径
を有している。そして、異径関係をなす第１孔４５ａと
第２孔４５ｂの境界部位すなわち、第１孔４５ａの天端
面と第２孔４５ｂの始端周面との交わる部位には、図２
と図３のように弁座としてのエッジ４５０が形成されて
いる。なお、前記第３孔４５ｃはプッシュロッド１０１
の上端に達するまで伸び、アジャスチングスクリュー１
０２には下端から上端にかけて第３孔４５ｃと同心の第
４孔４５ｄが形成されている。第４孔４５ｄは駆動軸の
ブレを防止するため上端部域がそれ以外よりも適度に径
が小さくなっている。

【００１１】ロータリシャフト８はニードルバルブ４を
貫通し、アジャスチングスクリュー１０２を貫通する基
シャフト８ａと連結されている。ロータリシャフト８は
この実施例では軸線方向の相対移動(ガタ)を許すオルダ
ム型などの継手部８ｃを介して前記ロータリバルブ７と
連なっており、上端部も継手部８ｂを介して基シャフト
８ａと連結され、駆動ヘッド２に到っている。詳しく説
明すると、ロータリシャフト８は、下端領域に細軸部８
０を有しており、該細軸部８０は適度に撓みうるように
第１孔４５ａの孔径に対し十分に細い径となっている。
この細軸部８０の下端に対向してロータリバルブ７の上
端中央部からは突軸７０が伸びており、継手部８ｃとし
て突軸７０の上端には突起(または溝)が設けられ、細軸
部８０の下端には溝(または突起)が設けられ、それらが
相互に嵌合することで回転力が伝わるようになってい
る。前記細軸部８０は所要長さ上方に伸び、これに続い
ては第１孔４５ａに対して適度のガイド隙間Ｂ(油膜が
形成されうる隙間)が存するような太径の円柱状をなす
摺動部８１が形成されており、この摺動部８１には第２
孔４５ｂに対して遊嵌する細径部８２が連設されてい
る。そして、異径関係をなす細径部８２と摺動部８１の
境界部位には、前記エッジ４５０と接触する円錐面８３
が形成されている。この円錐面８３は同時にストッパと
しても機能し、ニードルバルブ４と一体に上下動される
ようになっている。前記基シャフト８ａは、前記第４孔
４５ｄから第３孔４５ｃの下端部域に達する長さを有
し、直径は第３孔４５ｃよりも適度に細くなっている。
継手部８ｂはオルダム型など軸方向のガタを許容するタ
イプとなっており、このため前記細径部８２の上端には
溝(または突起)が、基シャフト８ａの下端には突起(ま
たは溝)が設けられ、これらが係合し合うことにより回
転力が伝わるようになっている。

【００１２】前記アクチュエータ９は駆動用ヘッド２に
設けた空所２００に固定されている。アクチュエータ９
は回転(好ましくは可逆回転)および所定の回転位置に保
持が可能な特性を持つものであれば任意であり、たとえ
ばステッピングモータやサーボモータが用いられる。そ
してその出力軸と前記基シャフト８ａの上端部は伝達要
素たとえば偏心ピン９０あるいは歯車などによりつなが
っている。

【００１３】前記ロータリバルブ７は、図２と図４に示
すように、前記ホール３４の直筒壁３４０に対応する直
径の直筒部７１と、該直筒部７１の下端から前記円錐状
壁３４１に対応する角度で先細り状に傾斜した面接触部
としての円錐状部７２とを有し、円錐状部７２の下端は
ホール３４の底壁に接しない水平状ないし円弧状の端面
となっている。そして、前記ロータリバルブ７には、一
端が前記円錐状部７２に開口し、他端が前記燃料通路Ａ
に臨む燃料通路７３が設けられている。この実施例で
は、燃料通路７３はロータリバルブ７の軸線を通過する
複数本(この例では４本)の斜め孔７３０から構成されて
おり、斜め孔７３０はそれぞれ前記ノズルボデイ３の先
端部３２に設けた噴孔３５ａ，３５ｂに連通可能なよう
に円周上に所定間隔(この例では９０°ごと)で開口して
おり、他端はロータリバルブ７の頂面に開口している。
前記燃料通路７３は噴孔３５の最大径のものと同等以上
の径を有していることが必要である。しかし、燃料通路
７３の軸線と直角の断面形状は円形だけでなく、前記噴
孔と同じく多角形などとなっていてもよい。

【００１４】図５は本発明の第２実施例すなわちシール
弁機構を別の構成にした例を示している。この実施例で
は、異径関係をなす第１孔４５ａと第２孔４５ｂの境界
部位すなわち、第１孔４５ａの天端面部分が弁座として
円錐面４５１となっており、細径部８２と異径関係をな
す摺動部８１の上端部位には、前記円錐面４５１と接触
するエッジ８４となっている。他の構成は上記実施例と
同じであるから、同じ部分に同じ符号を付し、説明は省
略する。

【００１５】なお、本発明は第１実施例と第２実施例に
限定されるものではない。すなわち、まず、上記実施例
ではロータリバルブ７がロータリシャフト８と直接継手
部８ｃによって直結しているが、場合によっては、継手
部を別部材のオルダムカップリングとしてもよい。この
場合には、ローターバルブ７とロータリシャフト８の細
軸部８０の芯ずれ、および軸方向寸法の加工誤差やニー
ドルバルブのリフトによって生ずるロータリバルブ７の
軸方向ガタを許容しながら、回転トルクや保持トルクを
ロータリバルブ７に伝えることができる。次に、燃料通
路７３は孔でなく複数本（この例では４本）の溝から構
成されてていもよい。この場合、各溝は円周上で一定の
間隔(この例では９０°ごと)ごとに、下端が先端部３２
の噴孔３５の位置まで達するようにロータリバルブ７の
直筒部７１から円錐状部７２に渡って形成すれぱよい。
各溝の幅は噴孔３５の最大径のものと同等以上の寸法を
有していることが必要であるが、燃料通路７３の軸線と
直角の断面形状は円形だけでなく、前記噴孔と同じく多
角形などとなっていてもよい。

【００１６】さらに、ホール３４とロータリバルブ７の
形状も限定はなく、図６のようにホールを円筒形とし、
ロータリバルブ７を円柱状としてもよい。この場合には
燃料通路７３は上端から複数本の斜め孔によって中央の
縦通路７３１に導かれ、この縦通路７３１から複数本の
横通路７３２によって噴孔３５ａ，３５ｂと通じるごと
く開口していてもよい。また、図示しないがロータリバ
ルブ７は多条螺旋溝を持つスパイラルねじ状となってい
てもよい。また、実施例では噴孔３５が４個の第１噴孔
３５ａと４個の第２噴孔３５ｂからなっていて、ロータ
リバルブ７の燃料通路７３が４個となっているが、これ
より多くても少なくてもよい。たとえば第１噴孔３５ａ
と第２噴孔３５ｂが３個ずつ、ロータリバルブ７の燃料
通路７３が３個となっていてもよい。さらには噴孔３５
は孔径が２種類でなく大、中、小と３種類となっていて
もよい。また、噴孔は図１ないし図４の実施例では同一
円周上で異なる径としているが、図６で例示するように
同一円周上では同一径とし、軸方向で異なる円周上にお
いて異なる径としてもよい。この場合、複数の横通路７
３２の配置は各段ごとに周方向で位相をずらすことが必
要である。

【００１７】前記アクチュエータ９によりロータリバル
ブ７を回転するタイミングは、エンジン筒内圧によって
ロータリシャフト８に軸方向の力がかからない期間すな
わち、エンジンの吸気行程又は排気行程中とすることが
好ましい。かかる回転タイミング制御は、アクチュエー
タ９をＣＰＵなどからなるコントローラに電気的に接続
し、これの入力部にエンジンないし燃料噴射ポンプの回
転数検出センサ(または回転角度検出センサ)からの信号
を入力させ、エンジンが上記行程であることが判別され
たときにアクチュエータ９に駆動信号を出力するように
すればよい。そして、コントローラに燃料噴射ポンプの
ラックセンサなどによる負荷検出センサからの信号を同
時に入力させ、負荷と回転数のデータからあらかじめ形
成した所定マップによってアクチュエータに所定の駆動
量(駆動回転角度)、たとえば、低速、低負荷時には第１
噴孔３５ａが燃料通路７３と合致する位置に、高速、高
負荷時には第２噴孔３５ｂが燃料通路７３と合致する回
転位置に切り替わるような駆動量を与えるようにするこ
とが好適である。

【００１８】

【実施例の作用】次に本発明の実施例の作用を説明す
る。加圧燃料は図示しない燃料噴射ポンプから配管を経
て加圧燃料口１０４に送られ、通路孔１０５，３０５を
介して油溜り３０１に押し込まれ、これから環状燃料通
路Ａを下る。この燃料圧は同時に油溜り３０１に位置し
ているノズルニードル４の受圧面４２に作用し、燃料圧
がスプリング１０３のセット力に勝る圧力に達するとニ
ードルバルブ４はリフトされ、ニードルバルブ下端部の
シート面４４がノズルボデイ３のシート面３０３から離
間し、開弁する。それにより加圧燃料はホール３４に入
り、ロータリバルブ７の燃料通路７３に流入する。前記
ニードルバルブ４のリフト時にロータリシャフト８はニ
ードルバルブ４と一体に移動する。燃料圧が低下すれ
ば、スプリング１０３の付勢力によりニードルバルブ４
は押し下げられて閉弁されるため燃料の噴射は終わり、
ロータリシャフト８はニードルバルブ４と一体に降下す
る。

【００１９】前記ロータリバルブ７の回転位置の制御す
なわち噴孔３５の選択は、吸気行程又は排気行程の時期
にコントローラからアクチュエータ９に駆動信号が送ら
れ、たとえば、エンジン又は燃料噴射ポンプの回転数
(または回転角度)と負荷に応じて出力軸が所要回転角に
駆動され、それが伝動要素９０を介して基シャフト８ａ
に伝達され、継手部８ｂを介してロータリシャフト８お
よびロータリバルブ７が回転されることで行なわれる。
たとえば、エンジンスタート時の低負荷、低回転時では
ロータリバルブ７を回転して図３(a)の位置にするもの
で、これにより燃料通路７３の各斜め孔７３０がそれぞ
れ小孔径の第１噴孔３５ａに連通し、第２噴孔３５ｂは
遮蔽される。また、エンジンの高負荷、高回転時には図
３(a)の状態から図３(b)のように反時計方向かまたは時
計方向にロータリバルブ７を回転し、図３(c)の状態と
するもので、これにより燃料通路７３の各斜め孔７３０
がそれぞれ大孔径の第２噴孔３５ｂと連通し、第１噴孔
３５ａは遮蔽される。

【００２０】前記した噴孔の切替えにより、低負荷時に
は噴孔面積の減少に伴って燃料噴射圧力が高圧化され、
噴射期間は長くなる。これにより噴霧の微粒化の促進、
噴霧の空気過剰率の増大が期待でき、ＮＯｘが減少され
るようになる。また、高負荷時には、噴孔面積の増加に
伴って燃料噴射圧力は低圧化され、噴射期間を短くす
る。これにより高負荷時に必要な流量の噴霧が全体的に
均一に分散されて供給されるようになり、安定した高出
力の燃焼が行なわれる。

【００２１】上記ロータリシャフト８は摺動部８１の上
端に円錐面８３を有し、これがロータリシャフト８の上
下動及び回転時において、ニードルバルブ貫通孔４５の
第１孔４５ａと第２孔４５ｂとの境界のエッジ４５０と
絶えず接触している。このため、燃料圧や燃焼圧が第１
孔４５ａ内に作用しても確実にシールすることができ、
第２孔４５ｂを通って上方に燃料が漏れるのを防ぐこと
ができる。これにより燃料のリークによる噴射時の噴射
圧力低下や噴射量不足を防止することができるととも
に、リーク燃料回収回路を省略することが可能となる。
そして前記位置でシールが図られるため、ロータリシャ
フト８の摺動部８１と第１孔４５ａとの間を油膜によっ
て十分に潤滑することができ、これにより摩擦抵抗が減
ぜられる。このため回転トルクの伝達効率がよくなると
ともに、ロータリバルブ７を所定の回転角位置で精度よ
く停止させることができる。さらに、ロータリシャフト
８の摺動部８１と第１孔４５ａとに隙間を設けて摺動抵
抗を減ずることができることから、ロータリシャフト８
とロータリバルブ７とを細軸部８０により連結すること
が可能となり、これによりホール３４とロータリシャフ
ト８の軸心のずれを細軸部８０の弾性により吸収するこ
とができる。

【００２２】なお、ロータリバルブ７の下半部領域の外
面を円錐状部７２とし、ホール３４もこの円錐状部７２
に対応するテーパの円錐状壁３４１とし、その円錐状壁
３４１に噴孔３５が配設され、円錐状部７２に燃料通路
７３の孔７３０を開口させた場合には、燃料噴射時に、
燃料噴射圧がロータリバルブ７に作用し、かつ噴孔３５
の近傍では燃料の噴射に伴い局所的に圧力が下がるた
め、ロータリバルブ７はホール底方向に押圧され、これ
により円錐状壁３４１に円錐部７２が強接して面シール
される。それと同時に、ロータリバルブ７の位置固定と
保持が確実になり、振動や回転方向の変動が防止され
る。それ故、燃料通路７３の横孔７３０を通って噴出さ
れた燃料の一部がホール３４とロータリバルブ外周面と
の間に沿って円周方向に流れるという噴孔間の燃料漏れ
が防止され、選択された噴孔３５からのみ噴射される。
すなわち、図３(a)では小径の第１噴孔３５ａからだけ
噴射され、図３(c)では大径の第２噴孔３５ｂからだけ
噴射される。したがって、選択した噴孔に則した噴霧を
的確に形成することができる。また、燃料通路７３が斜
孔７３０で構成されているため、加圧燃料の流れよりス
ムーズとなり、噴射圧力による押し付け力の効率が増大
するため、前記した円錐状壁３４１と円錐部７２との面
シールをより確実なものとすることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、ノズルボ
デイ先端部に形成したホールの入口側に所定の燃料圧力
で開閉されるニードルバルブを配し、前記ホール周壁に
は径の異なる複数の噴孔を円周方向で間隔をおいて配設
する一方、前記ホール内にはロータリバルブを回転可能
に配し、ロータリバルブの周壁には前記噴孔と連通可能
な燃料通路を開口させているものにおいて、前記ニード
ルバルブ４の中心に相対的に径の異なる第１孔４５ａと
第２孔４５ｂを備えた貫通孔を設け、前記貫通孔に、第
１孔４５ａの径よりも細径の細軸部８０と、第１孔４５
ａに対する摺動部８１と、第１孔４５ａと第２孔４５ｂ
の境界部位を弁座とする異径部８３，８４を備えたロー
タリシャフト８を配したので、簡単な構造によってロー
タリシャフト８とニードルバルブ４間のシール性を向上
し、ロータリシャフト周りからの燃料漏れを防止するこ
とができるともに、摺動部８１と第１孔４５ａとの隙間
による潤滑作用によりロータリシャフト８の摺動摩擦抵
抗が軽減されるため、回転トルクをスムーズにロータリ
バルブに伝達することが可能になり、ロータリバルブの
回転角制御を正確に行うことができる。これにより噴孔
合計面積を実質的に正確に調整することが可能となり、
選択した噴孔に則した的確な噴霧によりＮＯｘ、スモー
ク、ＨＣの低減や燃費の向上を実現することができると
いうすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断側面図である。

【図２】図１の部分的拡大図である。

【図３】図２の部分的拡大図である。

【図４】(a)は図２の横断面図、(b)は(a)の状態からロ
ータリバルブを回転し噴孔を選択している状態の横断面
図、(c)は(a)と別の噴孔を選択した状態を示す横断面図
である。

【図５】本発明の第２実施例を示す部分的拡大図であ
る。

【図６】本発明におけるロータリバルブとホールの他の
例を示す断面図である。

【符号の説明】

３ ノズルボデイ ４ ニードルバルブ ７ ロータリバルブ ８ ロータリシャフト ３４ ホール ３５ 噴孔 ４５ 貫通孔 ４５ａ 第１孔 ４５ｂ 第２孔 ８０ 細軸部 ８１ 摺動部 ８２ 細径部 ８３，４５０ 円錐面 ８４，４５１ エッジ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルボデイ先端部に加圧燃料を導くため
   のホールを形成し、このホールの入口側に所定の燃料圧
   力で開閉されるニードルバルブを配し、前記ホール周壁
   には径の異なる複数の噴孔を円周方向で間隔をおいて配
   設する一方、前記ホール内にはロータリバルブを回転可
   能に配し、ロータリバルブの周壁には前記噴孔と連通可
   能な燃料通路を開口させているものにおいて、前記ニー
   ドルバルブの軸線上に相対的に径の異なる第１孔と第２
   孔を備えた貫通孔を設け、前記貫通孔には、前記第１孔
   の径よりも細径の細軸部と、第１孔に対する摺動部と、
   第１孔と第２孔の境界部位を弁座とする異径部を備えた
   ロータリシャフトを配したことを特徴とする噴孔切替型
   燃料噴射ノズル。
2. 【請求項２】ロータリシャフトの異径部が円錐面であ
   り、第１孔と第２孔の境界部位にエッジが設けられてい
   る請求項１に記載の噴孔切替型燃料噴射ノズル。
3. 【請求項３】ロータリシャフトの異径部がエッジであ
   り、第１孔と第２孔の境界部位が円錐面となっている請
   求項１に記載の噴孔切替型燃料噴射ノズル。