JPH10122093A - ディーゼル機関用燃料噴射ノズル - Google Patents

ディーゼル機関用燃料噴射ノズル

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JPH10122093A
JPH10122093A JP27846996A JP27846996A JPH10122093A JP H10122093 A JPH10122093 A JP H10122093A JP 27846996 A JP27846996 A JP 27846996A JP 27846996 A JP27846996 A JP 27846996A JP H10122093 A JPH10122093 A JP H10122093A
Authority
JP
Japan
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fuel
needle
sleeve
needle valve
injection hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP27846996A
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English (en)
Inventor
Sakae Inoue
栄 井上
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP27846996A priority Critical patent/JPH10122093A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】針弁が偏心するために均一噴射が出来ないこと
がある。 【解決手段】一端部に複数の噴孔1aを穿設したノズル
本体と、ノズル本体内に摺動可能に装入して噴孔を開閉
する針弁と、ノズル本体の内面に設けられる燃料溜まり
室3と、針弁の外径を小さくしてノズル本体との間に形
成した燃料溜まり室3と噴孔1aとを連通する燃料通路
部4とを備えてなり、燃料通路部4の針弁部分に、ノズ
ル本体の内面と部分的に摺接して針弁の摺動を案内する
案内部材を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接噴射式のディ
ーゼル機関に装着するディーゼル機関用燃料噴射ノズル
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、直接噴射式ディーゼル機関(エン
ジン)の排ガス低減対策のひとつとして、燃料噴射ノズ
ルの後だれ容積(サック容積)の低減が有効であること
が知られている。このような観点から、ディーゼル機関
用燃料噴射ノズルとして、バルブカットオリフィス(以
下、VCOと略称する)ノズルがある。VCOバルブ
は、サック容量をもたず、ニードルの降下により、噴孔
入口が塞がれる構造である。このようなVCOノズルと
して、例えば実願平2−43464号公報に記載される
ように、ニードルの先端近傍部分をノズル本体の内径よ
り小径にして、生じた間隙を介して噴孔に燃料を導くよ
うに構成したものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な構造のものでは、ニードル小径部においてニードルと
ノズル本体との間に間隙があるため、ニードルが偏心
し、そのために、VCOバルブ本来の均一噴霧ができな
くなることがある。すなわち、ニードルが偏心すると、
ノズル本体の先端部分に穿設された複数の噴孔を、同時
に開成し、かつ閉成することが不可能になる。この結
果、噴孔間で燃料噴射時期に差が生じ、その後の噴霧形
状に大きく影響することとなる。つまり、燃料噴射時期
の差により均一噴霧ができなくなると、出力性能や排ガ
ス性能等が低下することがある。
【0004】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係るディーゼル機関用燃料噴射
ノズルは、針弁の偏心を防ぐために、針弁の燃料通路部
に対応する位置に案内部材を備えるものである。そし
て、案内部材が、ノズル本体に部分的に摺動して針弁を
案内するので偏心が防止でき、出力性能、排ガス性能及
び燃費性能を向上させることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、一端部に複数の噴孔を
穿設したノズル本体と、ノズル本体内に摺動可能に装入
して噴孔を開閉する針弁と、ノズル本体の内面に設けら
れる燃料溜まり室と、針弁の外径を小さくしてノズル本
体との間に形成して燃料溜まり室と噴孔とを連通する燃
料通路部とを備えてなり、燃料通路部の針弁部分に、ノ
ズル本体の内面と部分的に摺接して針弁の摺動を案内す
る案内部材を設けてなることを特徴とするディーゼル機
関用燃料噴射ノズルである。
【0007】案内部材としては、その外周の一部にノズ
ル本体との間に空隙を形成する形状のものが好適で、円
板の一部を、その直径と平行あるいは内側に向けて凹状
の円弧状に切除して、ノズル本体の内面と摺接しない面
を有するものや、円板の周壁面に傾斜した溝を設けたも
のが挙げられる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。図1に示すディーゼルエンジン用燃料噴射ノ
ズル100は、VCOノズルであり、一端部に噴孔1a
を穿設したノズル本体たるスリーブ1と、スリーブ1内
に摺動可能に装入して噴孔1aを開閉する針弁たるニー
ドル2と、スリーブ1の内面に設けられる燃料溜まり室
3と、ニードル2の外径を小さくしてスリーブ1内面と
の間に形成して燃料溜まり室3と噴孔1aとを連通する
燃料通路部4とを備えている。また、燃料通路部4のニ
ードル2には、スリーブ1に部分的に摺接してニードル
2の摺動を案内する案内部材たるガイド5が固着してあ
る。
【0009】スリーブ1は、例えば有底円筒形状をして
おり、内部の下端に、円錐形状のシール面1bを有する
凹部を設け、さらに凹部の中心の下側にサック1cが設
けてある。また、噴孔1aは、例えば平面視正五角形の
頂点に位置するように、5か所に穿設してあり、その入
口が、この凹部のシール面1bに開口している。噴孔1
aの入口は、サック1cより上に位置しており、図示し
ないスプリングにより付勢したニードル2により、燃料
の圧力が噴射開始圧力になるまでは閉塞される。また、
燃料溜まり室3に燃料を導入するために、壁内燃料通路
1dが形成してある。
【0010】このようなスリーブ1に対し、ニードル2
は、その先端が凹部の形状に合わせて略円錐形状にして
あり、5か所の噴孔1aを同時に開閉し得るようになっ
ている。また、ニードル2は燃料溜まり室3より下側
に、それより上側より細くつまり外径を小さくした小径
部2aを有している。この小径部2aとスリーブ1の内
面との間には間隙が形成され、この間隙が燃料通路部4
となる。燃料通路部4は、燃料溜まり室3と連通してお
り、また、小径部2aには、ガイド5が固着してある。
【0011】ガイド5は、厚みのあるスリーブ1の内径
と略等しい外径の円板を加工したもので、円板の外周面
の一部を直径と平行に削除することにより、スリーブ1
内面と非摺接の燃料通過部5aが設けてある。すなわ
ち、図2に示すように、円板の外周面の一部を直径と平
行に背向する2か所で切除して、長方形の平面5bがス
リーブ1内面と対向することにより空隙を形成する燃料
通過部5aを設けている。そして、切除していない外周
面は、スリーブ1の内面に摺接するものである。このガ
イド5は、ニードル2の小径部2aの先端部に近い位置
に、ニードル2の軸心と中心を一致させて固定される。
【0012】このような構成において、ガイド5に燃料
通過部5aが設けてあるので、燃料通路部4はガイド5
により途中で遮断されることがなく、燃料は凹部にまで
達している。この状態でスリーブ1内の圧力が上昇し噴
射開始圧力を上回ると、ニードル2が付勢力に抗して上
昇して噴孔1aが開成する。この時、ニードル2の小径
部2aは、その先端部近傍のガイド5により案内されて
上昇する。ガイド5は、その中心がニードル2の軸心と
一致して固定してあるので、ニードル2の軸心は上昇前
と変わることがない。つまり、ニードル2は偏心するこ
となく上昇する。そして噴射が終わると、スプリングの
付勢力でニードル2は降下するが、この場合も上昇の際
と同様に、ガイド5により小径部2aが案内されるの
で、偏心することなく噴孔1aを閉成する。
【0013】このように、ニードル2の昇降においてそ
の軸心が偏心しないので、複数の噴孔1aは同時に開成
し、同時に閉成する。この結果、均一噴霧が実現でき、
ディーゼルエンジンの燃焼室内での燃焼も均一にするこ
とができる。したがって、出力性能、排ガス性能及び燃
費性能を向上させることができる。なお、本発明は以上
に説明した実施例に限定されるものではない。ガイド5
としては、上記実施例のものの他に、図3,4,5及び
6に示すようなものであってもよい。すなわち、図3に
示すガイド105は、上記実施例と同様に、厚みのある
円板を、直交する直径が交わる外周面を、中心に向かっ
て凹状に湾曲する湾曲面105bを形成して削除し、燃
料通過部105aを形成したものである。したがって、
スリーブ1の内面との摺接面は、直交する直径方向の4
か所となり、ニードル2の偏心を効果的に防止すること
ができ、また、切除部分も4か所になるので、燃料の流
路を十分に確保することができる。
【0014】図4,5及び6に示すガイド205,30
5,405は、燃料通過部5aを形成するために、円板
の外周面に斜め切欠すなわちリード205c,305c
を設けて、ニードル2の小径部2aに固定したものであ
る。リード205c,305c及び405cは、ニード
ル2の軸心に対して、180°離れた位置に2か所に設
けてある。図4のガイド205は、リード205cの部
分のガイド205全体に占める割合が小さく、逆に図5
及び6のガイド305,405は、リード305c,4
05cの部分が大きくしてある。
【0015】このようなリード205c,305c,4
05cを有するガイド205,305,405では、リ
ード205c,305c,405cの傾斜面205d,
305d,405cに燃料の圧力が作用し、燃料を噴射
する毎にニードル2を回転させることができる。したが
って、ニードル2の先端面は、噴孔1aの位置を基準に
して見た場合、スリーブ1のシート面に対して常に前回
の噴射の際とは異なる位置で接触することになり、ま
た、カーボンの噛み込み等によるシール不良を防止でき
るので、安定したシール性能を得ることができる。
【0016】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
【0017】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、 案内
部材の摺動により針弁の偏心が防止できるので、噴孔か
らの噴霧が均一になり燃焼を均一にすることができる。
したがって、出力特性、排ガス特性及び燃費特性を向上
させることができる。さらに、燃料の圧力により案内部
材に回転力を発生させる構成にすることにより、針体が
回転し、噴孔を毎回異なる面で開閉するようにできるの
で、シール性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】同実施例の要部を拡大して示す斜視図。
【図3】本発明のガイドの第1変形例の要部を拡大して
示す斜視図。
【図4】本発明のガイドの第2変形例の要部を拡大して
示す斜視図。
【図5】本発明のガイドの第3変形例の要部を拡大して
示す斜視図。
【図6】本発明のガイドの第4変形例の要部を拡大して
示す斜視図。
【符号の説明】
1…スリーブ 1a…噴孔 2…ニードル 3…燃料溜まり室 4…燃料通路部 5,105,205,305,405…ガイド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一端部に複数の噴孔を穿設したノズル本体
    と、ノズル本体内に摺動可能に装入して噴孔を開閉する
    針弁と、ノズル本体の内面に設けられる燃料溜まり室
    と、針弁の外径を小さくしてノズル本体との間に形成し
    た燃料溜まり室と噴孔とを連通する燃料通路部とを備え
    てなり、燃料通路部の針弁部分に、ノズル本体の内面と
    部分的に摺接して針弁の摺動を案内する案内部材を設け
    てなることを特徴とするディーゼル機関用燃料噴射ノズ
    ル。
JP27846996A 1996-10-21 1996-10-21 ディーゼル機関用燃料噴射ノズル Pending JPH10122093A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1445476A1 (en) * 2003-02-04 2004-08-11 Siemens VDO Automotive S.p.A. Valve needle and metering device comprising same
JP2008514860A (ja) * 2004-10-02 2008-05-08 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 自動車排ガスにおける有害物質還元のための調量システム
DE19853266B4 (de) * 1998-11-18 2010-01-21 Continental Automotive Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine
JP2010043541A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射弁
CH709403A1 (de) * 2014-03-25 2015-09-30 Liebherr Machines Bulle Sa Injektor und Verbrennungskraftmaschine mit entsprechendem Injektor.

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