JPH11107889A - 内燃機関用燃料噴射弁 - Google Patents
内燃機関用燃料噴射弁Info
- Publication number
- JPH11107889A JPH11107889A JP9276076A JP27607697A JPH11107889A JP H11107889 A JPH11107889 A JP H11107889A JP 9276076 A JP9276076 A JP 9276076A JP 27607697 A JP27607697 A JP 27607697A JP H11107889 A JPH11107889 A JP H11107889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- injection hole
- combustion engine
- internal combustion
- injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
- F02M61/184—Discharge orifices having non circular sections
-
- 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
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
- F02M61/1833—Discharge orifices having changing cross sections, e.g. being divergent
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/26—Pistons having combustion chamber in piston head
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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】
【課題】 全体的に良好な拡散程度が実現される三角形
状燃料噴霧を形成可能な内燃機関用燃料噴射弁を提供す
ることである。 【解決手段】 噴孔７ａの外側開口が、全体的に高さｈ
１に比較して大きな幅ｗを有し、噴孔は幅方向所定角度
で燃料を噴射するように、噴孔の幅が内側に向かって徐
々に狭められており、幅方向所定角度内の各燃料噴射方
向において噴孔の高さは略一様とされており、噴孔の外
側開口における両端部の高さｈ２は中央部の高さｈ１よ
り大きくされている。
状燃料噴霧を形成可能な内燃機関用燃料噴射弁を提供す
ることである。 【解決手段】 噴孔７ａの外側開口が、全体的に高さｈ
１に比較して大きな幅ｗを有し、噴孔は幅方向所定角度
で燃料を噴射するように、噴孔の幅が内側に向かって徐
々に狭められており、幅方向所定角度内の各燃料噴射方
向において噴孔の高さは略一様とされており、噴孔の外
側開口における両端部の高さｈ２は中央部の高さｈ１よ
り大きくされている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関用燃料噴
射弁に関する。
射弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平５−２７２４３２号公報には、燃
料噴射弁の噴孔をスリット状とすることが開示されてい
る。このような噴孔から噴射された燃料は、比較的厚さ
の薄い平らな三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が
空気と十分に接触するために良好に微粒化する。この噴
孔は、燃料噴射弁の内部において、単一の燃料溜に連通
しており、この燃料溜内の燃料圧力が高まると噴孔を介
して前述の燃料噴射が実施されるようになっている。
料噴射弁の噴孔をスリット状とすることが開示されてい
る。このような噴孔から噴射された燃料は、比較的厚さ
の薄い平らな三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が
空気と十分に接触するために良好に微粒化する。この噴
孔は、燃料噴射弁の内部において、単一の燃料溜に連通
しており、この燃料溜内の燃料圧力が高まると噴孔を介
して前述の燃料噴射が実施されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術におい
て、このような噴孔各部から噴射される燃料の噴射速度
は、燃料溜から噴孔各部に同じ燃料圧力が作用したとし
ても一様とはならず、一般的に、噴孔壁面の影響によっ
て噴孔中央部より噴孔両端部における噴射速度が遅くな
る。それにより、噴孔中央部から噴射される燃料の拡散
程度を良好とする噴射速度が実現されると、噴孔両端部
から噴射される燃料の噴射速度は非常に遅くなり、三角
形状の燃料噴霧における両側部の燃料は過剰に拡散す
る。こうして、前述の従来技術の燃料噴射弁では、全体
的に良好な拡散程度が実現される燃料噴霧を形成するこ
とができない。
て、このような噴孔各部から噴射される燃料の噴射速度
は、燃料溜から噴孔各部に同じ燃料圧力が作用したとし
ても一様とはならず、一般的に、噴孔壁面の影響によっ
て噴孔中央部より噴孔両端部における噴射速度が遅くな
る。それにより、噴孔中央部から噴射される燃料の拡散
程度を良好とする噴射速度が実現されると、噴孔両端部
から噴射される燃料の噴射速度は非常に遅くなり、三角
形状の燃料噴霧における両側部の燃料は過剰に拡散す
る。こうして、前述の従来技術の燃料噴射弁では、全体
的に良好な拡散程度が実現される燃料噴霧を形成するこ
とができない。
【０００４】従って、本発明の目的は、全体的に良好な
拡散程度が実現される三角形状燃料噴霧を形成可能な内
燃機関用燃料噴射弁を提供することである。
拡散程度が実現される三角形状燃料噴霧を形成可能な内
燃機関用燃料噴射弁を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による請求項１に
記載の内燃機関用燃料噴射弁は、噴孔の外側開口が、全
体的に高さに比較して大きな幅を有し、前記噴孔は幅方
向所定角度で燃料を噴射するように、前記噴孔の幅が内
側に向かって徐々に狭められており、前記幅方向所定角
度内の各燃料噴射方向において前記噴孔の高さは略一様
とされており、前記噴孔の前記外側開口における両端部
の高さは中央部の高さより大きくされていることを特徴
とする。
記載の内燃機関用燃料噴射弁は、噴孔の外側開口が、全
体的に高さに比較して大きな幅を有し、前記噴孔は幅方
向所定角度で燃料を噴射するように、前記噴孔の幅が内
側に向かって徐々に狭められており、前記幅方向所定角
度内の各燃料噴射方向において前記噴孔の高さは略一様
とされており、前記噴孔の前記外側開口における両端部
の高さは中央部の高さより大きくされていることを特徴
とする。
【０００６】また、本発明による請求項２に記載の内燃
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔の前記外側開口の中央部は、
互いに略平行に対向する直線縁部を有していることを特
徴とする。
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔の前記外側開口の中央部は、
互いに略平行に対向する直線縁部を有していることを特
徴とする。
【０００７】また、本発明による請求項３に記載の内燃
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は直線とされて
いることを特徴とする。
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は直線とされて
いることを特徴とする。
【０００８】また、本発明による請求項４に記載の内燃
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は円弧とされて
いることを特徴とする。
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は円弧とされて
いることを特徴とする。
【０００９】また、本発明による請求項５に記載の内燃
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は折れ線とされ
ていることを特徴とする。
機関用燃料噴射弁は、請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁において、前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁
内部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面に
おける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は折れ線とされ
ていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１実施形態の
内燃機関用燃料噴射弁７が取り付けられた筒内噴射式火
花点火内燃機関を示す概略断面図である。同図におい
て、１は吸気ポート、２は排気ポートである。吸気ポー
ト１は吸気弁３を介して、排気ポート２は排気弁４を介
して、それぞれ気筒内へ通じている。５はピストンであ
り、６は燃焼室上部に配置された点火プラグである。燃
料噴射弁７は、圧縮行程後半のピストン５の頂面に向け
て気筒内に直接的に燃料を噴射するものである。ピスト
ン５の頂面には、燃料噴射弁７から噴射された燃料を点
火プラグ６方向へ偏向させる偏向溝５ａが形成されてい
る。
内燃機関用燃料噴射弁７が取り付けられた筒内噴射式火
花点火内燃機関を示す概略断面図である。同図におい
て、１は吸気ポート、２は排気ポートである。吸気ポー
ト１は吸気弁３を介して、排気ポート２は排気弁４を介
して、それぞれ気筒内へ通じている。５はピストンであ
り、６は燃焼室上部に配置された点火プラグである。燃
料噴射弁７は、圧縮行程後半のピストン５の頂面に向け
て気筒内に直接的に燃料を噴射するものである。ピスト
ン５の頂面には、燃料噴射弁７から噴射された燃料を点
火プラグ６方向へ偏向させる偏向溝５ａが形成されてい
る。
【００１１】図２は燃料噴射弁７の噴孔７ａ近傍におけ
る拡大断面図であり、図３は図２のＡ矢視図である。こ
れらの図において、７ｂは弁体、７ｃは噴孔７ａに連通
する燃料溜、７ｄは弁体７ｂにより閉鎖可能なノズルシ
ート部である。弁体７ｂが引き上げられている時にだ
け、高圧の燃料がノズルシート部７ｄを介して燃料溜７
ｃへ供給され、燃料溜７ｃ内の燃料圧力が高められて噴
孔７ａから燃料噴射が実施される。
る拡大断面図であり、図３は図２のＡ矢視図である。こ
れらの図において、７ｂは弁体、７ｃは噴孔７ａに連通
する燃料溜、７ｄは弁体７ｂにより閉鎖可能なノズルシ
ート部である。弁体７ｂが引き上げられている時にだ
け、高圧の燃料がノズルシート部７ｄを介して燃料溜７
ｃへ供給され、燃料溜７ｃ内の燃料圧力が高められて噴
孔７ａから燃料噴射が実施される。
【００１２】噴孔７ａの外側開口は、高さｈ１に比較し
て大きな幅ｗをする湾曲した略長方形状を有している。
噴孔７ａは、幅方向所定角度θで燃料を噴射するよう
に、噴孔の幅が内側に向かって徐々に狭められている。
一方、幅方向所定角度θ内の各噴射方向において、噴孔
７ａの高さは略一様となっている。燃料溜７ｃは半球形
状であり、この半球形状の中心が、燃料噴射における幅
方向所定角度θの中心と一致するようにされている。そ
れにより、燃料溜７ｃ内の燃料圧力は、噴孔７ａ各部に
おける噴射方向に等しく作用するようになっている。噴
孔７ａの両端部には、円形断面の貫通孔が形成されてい
る。この貫通孔の直径ｈ２は比較的大きく、それによ
り、噴孔７ａの外側開口において、両端部の高さｈ２
は、中央部の高さｈ１より大きくなっている。
て大きな幅ｗをする湾曲した略長方形状を有している。
噴孔７ａは、幅方向所定角度θで燃料を噴射するよう
に、噴孔の幅が内側に向かって徐々に狭められている。
一方、幅方向所定角度θ内の各噴射方向において、噴孔
７ａの高さは略一様となっている。燃料溜７ｃは半球形
状であり、この半球形状の中心が、燃料噴射における幅
方向所定角度θの中心と一致するようにされている。そ
れにより、燃料溜７ｃ内の燃料圧力は、噴孔７ａ各部に
おける噴射方向に等しく作用するようになっている。噴
孔７ａの両端部には、円形断面の貫通孔が形成されてい
る。この貫通孔の直径ｈ２は比較的大きく、それによ
り、噴孔７ａの外側開口において、両端部の高さｈ２
は、中央部の高さｈ１より大きくなっている。
【００１３】このように構成された燃料噴射弁７の噴孔
７ａから噴射される燃料は、図１及び図２に示すよう
に、噴孔７ａの高さｈ１に相当する比較的厚さの薄い平
らな三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が気筒内の
吸気と十分に接触するために良好に微粒化する。また、
噴孔両端部の高さｈ２は中央部の高さｈ１より大きくさ
れているために、噴孔両端部の壁面抵抗が小さくなり、
噴孔７ａ各部から噴射される燃料は、噴射速度が略一様
となって分散程度を略等しくすることができる。
７ａから噴射される燃料は、図１及び図２に示すよう
に、噴孔７ａの高さｈ１に相当する比較的厚さの薄い平
らな三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が気筒内の
吸気と十分に接触するために良好に微粒化する。また、
噴孔両端部の高さｈ２は中央部の高さｈ１より大きくさ
れているために、噴孔両端部の壁面抵抗が小さくなり、
噴孔７ａ各部から噴射される燃料は、噴射速度が略一様
となって分散程度を略等しくすることができる。
【００１４】この燃料噴射弁７を図１のような筒内噴射
式火花点火内燃機関に使用すれば、成層燃焼のための圧
縮行程燃料噴射において、噴射された燃料により形成さ
れる三角形状の噴霧はピストン頂面に形成された偏向溝
５ａによって点火プラグ６方向へ偏向され、この噴霧は
両側部においても良好な分散程度を有しているために、
オーバーリーンにより燃焼が悪化することなく良好な成
層燃焼を実現することができる。また、このように形成
される燃料噴霧の厚さは比較的薄いために、ピストン頂
面の偏向溝５ａによって燃料を点火プラグ６方向へ偏向
可能なピストン最下位置とピストン最上位置との間を大
きくすることができ、この間の比較的長い時間において
比較的多量の燃料を噴射可能となり、成層燃焼領域を高
負荷側へ拡大することができる。また、圧縮行程で噴射
された燃料が直接的に点火プラグ近傍に成層燃焼混合気
を形成する筒内噴射式火花点火内燃機関に、この燃料噴
射弁７を使用する場合においても、オーバーリーンによ
り燃焼悪化することなく良好な成層燃焼が実現可能であ
ると共に、燃料噴霧の厚さが比較的薄いために、ピスト
ンがかなり上死点に近づいてもピストンに燃料を衝突さ
せることなく燃料噴射を持続させることができ、比較的
多量の燃料が噴射可能となって成層燃焼領域を高負荷側
へ拡大することができる。
式火花点火内燃機関に使用すれば、成層燃焼のための圧
縮行程燃料噴射において、噴射された燃料により形成さ
れる三角形状の噴霧はピストン頂面に形成された偏向溝
５ａによって点火プラグ６方向へ偏向され、この噴霧は
両側部においても良好な分散程度を有しているために、
オーバーリーンにより燃焼が悪化することなく良好な成
層燃焼を実現することができる。また、このように形成
される燃料噴霧の厚さは比較的薄いために、ピストン頂
面の偏向溝５ａによって燃料を点火プラグ６方向へ偏向
可能なピストン最下位置とピストン最上位置との間を大
きくすることができ、この間の比較的長い時間において
比較的多量の燃料を噴射可能となり、成層燃焼領域を高
負荷側へ拡大することができる。また、圧縮行程で噴射
された燃料が直接的に点火プラグ近傍に成層燃焼混合気
を形成する筒内噴射式火花点火内燃機関に、この燃料噴
射弁７を使用する場合においても、オーバーリーンによ
り燃焼悪化することなく良好な成層燃焼が実現可能であ
ると共に、燃料噴霧の厚さが比較的薄いために、ピスト
ンがかなり上死点に近づいてもピストンに燃料を衝突さ
せることなく燃料噴射を持続させることができ、比較的
多量の燃料が噴射可能となって成層燃焼領域を高負荷側
へ拡大することができる。
【００１５】また、ピストン頂面に凹状の燃焼室が形成
されている筒内噴射式火花点火内燃機関においては、や
はり、燃料噴霧の厚さが比較的薄いために、噴射した燃
料の全てを燃焼室内に導入可能なピストン最下位置とピ
ストン最上位置との間を大きくすることができ、比較的
多量の燃料が燃焼室内に導入可能となって成層燃焼領域
を高負荷側へ拡大することができる。さらに、本実施形
態の燃料噴射弁７により形成される三角形状の燃料噴霧
は、前述したように両側部においても良好な分散程度を
有しており、すなわち、三角形状の燃料噴霧における両
側部が分散過剰とならずに、噴射された燃料を幅方向所
定角度θ内に確実に収めることができ、これは、噴射さ
れた燃料の全てを幅方向において確実に燃焼室内へ導入
するのに有利である。また、噴射された燃料を幅方向所
定角度θ内に収めることは、筒内噴射式火花点火内燃機
関の吸気行程燃料噴射においても、また、吸気ポート噴
射式内燃機関においても、意図する位置に燃料を噴射す
るのに有利となる。
されている筒内噴射式火花点火内燃機関においては、や
はり、燃料噴霧の厚さが比較的薄いために、噴射した燃
料の全てを燃焼室内に導入可能なピストン最下位置とピ
ストン最上位置との間を大きくすることができ、比較的
多量の燃料が燃焼室内に導入可能となって成層燃焼領域
を高負荷側へ拡大することができる。さらに、本実施形
態の燃料噴射弁７により形成される三角形状の燃料噴霧
は、前述したように両側部においても良好な分散程度を
有しており、すなわち、三角形状の燃料噴霧における両
側部が分散過剰とならずに、噴射された燃料を幅方向所
定角度θ内に確実に収めることができ、これは、噴射さ
れた燃料の全てを幅方向において確実に燃焼室内へ導入
するのに有利である。また、噴射された燃料を幅方向所
定角度θ内に収めることは、筒内噴射式火花点火内燃機
関の吸気行程燃料噴射においても、また、吸気ポート噴
射式内燃機関においても、意図する位置に燃料を噴射す
るのに有利となる。
【００１６】図４は、本発明の第２実施形態の内燃機関
用燃料噴射弁の噴孔形状を示す図３に相当する図であ
る。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁の噴孔７ａ’
は、両端部の貫通孔が円形断面ではなく比較的大きな矩
形断面とされている。こうして、噴孔７ａ’の外側開口
において、両端部の高さｈ２’は、中央部の高さｈ１’
より大きくされ、噴孔両端部の壁面抵抗が小さくなり、
第１実施形態と同様に、噴孔７ａ’各部から噴射される
燃料は、噴射速度が略一様となって分散程度を略等しく
することができる。もちろん、貫通孔の断面形状は、噴
孔の両端部の高さを、中央部の高さより大きくするもの
であれば、他の多角形としても良い。
用燃料噴射弁の噴孔形状を示す図３に相当する図であ
る。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁の噴孔７ａ’
は、両端部の貫通孔が円形断面ではなく比較的大きな矩
形断面とされている。こうして、噴孔７ａ’の外側開口
において、両端部の高さｈ２’は、中央部の高さｈ１’
より大きくされ、噴孔両端部の壁面抵抗が小さくなり、
第１実施形態と同様に、噴孔７ａ’各部から噴射される
燃料は、噴射速度が略一様となって分散程度を略等しく
することができる。もちろん、貫通孔の断面形状は、噴
孔の両端部の高さを、中央部の高さより大きくするもの
であれば、他の多角形としても良い。
【００１７】図５は、本発明の第３実施形態の内燃機関
用燃料噴射弁の噴孔形状を示す図３に相当する図であ
る。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁の噴孔７ａ”
は、第１及び第２実施形態のように、噴孔の外側開口の
中央部が互いに略平行に対向する直線縁部を有している
ものとは異なり、両端部（高さｈ２”）から中央部（高
さｈ１”）へ向かい徐々に高さが小さくされているもの
である。このような噴孔７ａ”によっても噴孔両端部の
壁面抵抗が小さくなり、第１実施形態と同様に、噴孔７
ａ”各部から噴射される燃料は、噴射速度が略一様とな
って分散程度を略等しくすることができる。
用燃料噴射弁の噴孔形状を示す図３に相当する図であ
る。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁の噴孔７ａ”
は、第１及び第２実施形態のように、噴孔の外側開口の
中央部が互いに略平行に対向する直線縁部を有している
ものとは異なり、両端部（高さｈ２”）から中央部（高
さｈ１”）へ向かい徐々に高さが小さくされているもの
である。このような噴孔７ａ”によっても噴孔両端部の
壁面抵抗が小さくなり、第１実施形態と同様に、噴孔７
ａ”各部から噴射される燃料は、噴射速度が略一様とな
って分散程度を略等しくすることができる。
【００１８】図６及び図７は、本発明の第４実施形態の
内燃機関用燃料噴射弁を示す図２及び図３に相当する図
である。第１実施形態との違いについてのみ以下に説明
する。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁７０は、燃料
溜７０ｃが円柱形状を有しており、噴孔７０ａが形成さ
れた先端部７１が別部材として溶接等により噴射弁本体
へ取り付けらている。
内燃機関用燃料噴射弁を示す図２及び図３に相当する図
である。第１実施形態との違いについてのみ以下に説明
する。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁７０は、燃料
溜７０ｃが円柱形状を有しており、噴孔７０ａが形成さ
れた先端部７１が別部材として溶接等により噴射弁本体
へ取り付けらている。
【００１９】噴孔７０ａの外側開口は、高さｈ１に比較
して大きな幅ｗをする略長方形状を有している。噴孔７
０ａは、幅方向所定角度θで燃料を噴射するように、噴
孔の幅が内側に向かって徐々に狭められている。燃料噴
射における幅方向所定角度θの中心は、燃料溜の中心軸
線上に位置している。噴孔７０ａの両端部には、円形断
面の貫通孔が形成されている。この貫通孔の直径ｈ３は
比較的大きく、それにより、噴孔７０ａの外側開口にお
いて、両端部の高さｈ３は、中央部の高さｈ１より大き
くなっている。
して大きな幅ｗをする略長方形状を有している。噴孔７
０ａは、幅方向所定角度θで燃料を噴射するように、噴
孔の幅が内側に向かって徐々に狭められている。燃料噴
射における幅方向所定角度θの中心は、燃料溜の中心軸
線上に位置している。噴孔７０ａの両端部には、円形断
面の貫通孔が形成されている。この貫通孔の直径ｈ３は
比較的大きく、それにより、噴孔７０ａの外側開口にお
いて、両端部の高さｈ３は、中央部の高さｈ１より大き
くなっている。
【００２０】このように燃料溜７０ｃを形成すると、燃
料圧力は、噴孔７０ａ各部における噴射方向に等しく作
用せず、噴孔両端部に作用する燃料圧力が噴孔中央部に
作用する燃料圧力より低くなる。しかしながら、噴孔両
端部の貫通孔の直径を第１実施形態に比較して大きくし
て壁面抵抗を非常に小さくすれば、第１実施形態と同様
に、噴孔７０ａ各部から噴射される燃料は、噴射速度が
略一様となって分散程度を略等しくすることができる。
このような円柱状の燃料溜７０ｃは、第１実施形態の半
球状の燃料溜７ｃに比較して加工が容易であり、さら
に、噴孔７０ａを別部材の先端部７１に加工することが
でき、燃料噴射弁の製造コストをかなり低減することが
できる。
料圧力は、噴孔７０ａ各部における噴射方向に等しく作
用せず、噴孔両端部に作用する燃料圧力が噴孔中央部に
作用する燃料圧力より低くなる。しかしながら、噴孔両
端部の貫通孔の直径を第１実施形態に比較して大きくし
て壁面抵抗を非常に小さくすれば、第１実施形態と同様
に、噴孔７０ａ各部から噴射される燃料は、噴射速度が
略一様となって分散程度を略等しくすることができる。
このような円柱状の燃料溜７０ｃは、第１実施形態の半
球状の燃料溜７ｃに比較して加工が容易であり、さら
に、噴孔７０ａを別部材の先端部７１に加工することが
でき、燃料噴射弁の製造コストをかなり低減することが
できる。
【００２１】図８及び図９は、本発明の第５実施形態の
内燃機関用燃料噴射弁を示す図６及び図７に相当する図
である。第４実施形態との違いについてのみ以下に説明
する。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁７００におい
ては、先端部７０１に、噴孔７００ａに加えて燃料溜７
００ｃの一部が形成されている。この燃料溜７００ｃの
一部は円錐形状であり、その母線が噴孔７００ａの両端
部の貫通孔とほぼ垂直に交差している。
内燃機関用燃料噴射弁を示す図６及び図７に相当する図
である。第４実施形態との違いについてのみ以下に説明
する。本実施形態の内燃機関用燃料噴射弁７００におい
ては、先端部７０１に、噴孔７００ａに加えて燃料溜７
００ｃの一部が形成されている。この燃料溜７００ｃの
一部は円錐形状であり、その母線が噴孔７００ａの両端
部の貫通孔とほぼ垂直に交差している。
【００２２】このように燃料溜７００ｃを形成すると、
燃料圧力は、噴孔７０ａ各部における噴射方向に等しく
作用しないが、噴孔両端部に作用する燃料圧力を第４実
施形態より高めて噴孔中央部に作用する燃料圧力に近づ
けることができる。それにより、噴孔両端部の貫通孔の
直径を第４実施形態ほど大きくしなくても、第１実施形
態と同様に、噴孔７００ａ各部から噴射される燃料は、
噴射速度が略一様となって分散程度を略等しくすること
ができる。このような円柱状の燃料溜の一部は、第１実
施形態の半球状の燃料溜７ｃに比較して加工が容易であ
り、さらに、噴孔７００ａ及び円錐状の燃料溜の一部を
別部材の先端部７０１に加工することができ、燃料噴射
弁の製造コストをかなり低減することができる。もちろ
ん、噴孔が形成される先端部を別部材とする考え方は、
図１０に示すように、燃料溜が半球形状のものにも適用
可能である。
燃料圧力は、噴孔７０ａ各部における噴射方向に等しく
作用しないが、噴孔両端部に作用する燃料圧力を第４実
施形態より高めて噴孔中央部に作用する燃料圧力に近づ
けることができる。それにより、噴孔両端部の貫通孔の
直径を第４実施形態ほど大きくしなくても、第１実施形
態と同様に、噴孔７００ａ各部から噴射される燃料は、
噴射速度が略一様となって分散程度を略等しくすること
ができる。このような円柱状の燃料溜の一部は、第１実
施形態の半球状の燃料溜７ｃに比較して加工が容易であ
り、さらに、噴孔７００ａ及び円錐状の燃料溜の一部を
別部材の先端部７０１に加工することができ、燃料噴射
弁の製造コストをかなり低減することができる。もちろ
ん、噴孔が形成される先端部を別部材とする考え方は、
図１０に示すように、燃料溜が半球形状のものにも適用
可能である。
【００２３】第１実施形態において、燃料溜７ｃは半球
状としたが、噴孔７ａとの境界部分以外はどうでも良
く、噴孔７ａの高さ内における横断平面において、燃料
溜７ｃと噴孔７ａとの境界線が円弧とされていれば噴孔
各部に作用する燃料圧力をほぼ等しくすることができ
る。これと同様な考え方に基づき、第４及び第５実施形
態において、燃料溜の形状は、噴孔の高さ内における横
断平面において、燃料溜と噴孔との境界線が、それぞ
れ、直線及び折れ線となっていれば良い。
状としたが、噴孔７ａとの境界部分以外はどうでも良
く、噴孔７ａの高さ内における横断平面において、燃料
溜７ｃと噴孔７ａとの境界線が円弧とされていれば噴孔
各部に作用する燃料圧力をほぼ等しくすることができ
る。これと同様な考え方に基づき、第４及び第５実施形
態において、燃料溜の形状は、噴孔の高さ内における横
断平面において、燃料溜と噴孔との境界線が、それぞ
れ、直線及び折れ線となっていれば良い。
【００２４】
【発明の効果】このように、本発明による内燃機関用燃
料噴射弁によれば、噴孔の外側開口が、全体的に高さに
比較して大きな幅を有し、この噴孔は幅方向所定角度で
燃料を噴射するように、噴孔の幅が内側に向かって徐々
に狭められており、この幅方向所定角度内の各燃料噴射
方向において噴孔の高さはほぼ一様であり、噴孔の外側
開口における両端部の高さは中央部の高さより大きくさ
れているために、噴射される燃料は、噴孔の高さに相当
する厚さの三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が空
気と十分に接触するために良好に微粒化し、噴孔両端部
の壁面抵抗が小さくされることにより、噴孔両端部から
噴射される燃料の噴射速度が高められ、三角形状燃料噴
霧の両側部の過剰な拡散を防止して全体的に良好な燃料
の拡散程度を実現することができる。
料噴射弁によれば、噴孔の外側開口が、全体的に高さに
比較して大きな幅を有し、この噴孔は幅方向所定角度で
燃料を噴射するように、噴孔の幅が内側に向かって徐々
に狭められており、この幅方向所定角度内の各燃料噴射
方向において噴孔の高さはほぼ一様であり、噴孔の外側
開口における両端部の高さは中央部の高さより大きくさ
れているために、噴射される燃料は、噴孔の高さに相当
する厚さの三角形状の噴霧となり、ほぼ全ての燃料が空
気と十分に接触するために良好に微粒化し、噴孔両端部
の壁面抵抗が小さくされることにより、噴孔両端部から
噴射される燃料の噴射速度が高められ、三角形状燃料噴
霧の両側部の過剰な拡散を防止して全体的に良好な燃料
の拡散程度を実現することができる。
【図１】本発明の第１実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
が取り付けられた筒内噴射式火花点火内燃機関を示す概
略断面図である。
が取り付けられた筒内噴射式火花点火内燃機関を示す概
略断面図である。
【図２】図１の燃料噴射弁の噴孔近傍における拡大断面
図である。
図である。
【図３】図２のＡ矢視図である。
【図４】本発明の第２実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
の噴孔形状を示す図３に相当する図である。
の噴孔形状を示す図３に相当する図である。
【図５】本発明の第３実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
の噴孔形状を示す図３に相当する図である。
の噴孔形状を示す図３に相当する図である。
【図６】本発明の第４実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
を示す図２に相当する図である。
を示す図２に相当する図である。
【図７】本発明の第４実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
を示す図３に相当する図である。
を示す図３に相当する図である。
【図８】本発明の第５実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
を示す図６に相当する図である。
を示す図６に相当する図である。
【図９】本発明の第５実施形態の内燃機関用燃料噴射弁
を示す図７に相当する図である。
を示す図７に相当する図である。
【図１０】第４及び第５実施形態の変形例を示す図であ
る。
る。
７，７０，７００…燃料噴射弁 ７ａ，７ａ’，７ａ”，７０ａ，７００ａ…噴孔 ７ｃ，７０ｃ，７００ｃ…燃料溜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古賀 伸彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 石川 友二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 噴孔の外側開口が、全体的に高さに比較
して大きな幅を有し、前記噴孔は幅方向所定角度で燃料
を噴射するように、前記噴孔の幅が内側に向かって徐々
に狭められており、前記幅方向所定角度内の各燃料噴射
方向において前記噴孔の高さは略一様とされており、前
記噴孔の前記外側開口における両端部の高さは中央部の
高さより大きくされていることを特徴とする内燃機関用
燃料噴射弁。 - 【請求項２】 前記噴孔の前記外側開口の中央部は、互
いに略平行に対向する直線縁部を有していることを特徴
とする請求項１に記載の内燃機関用燃料噴射弁。 - 【請求項３】 前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁内
部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面にお
ける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は直線とされてい
ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用燃料噴
射弁。 - 【請求項４】 前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁内
部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面にお
ける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は円弧とされてい
ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用燃料噴
射弁。 - 【請求項５】 前記噴孔は前記内燃機関用燃料噴射弁内
部の燃料溜に連通し、前記噴孔の高さ内の横断平面にお
ける前記燃料溜と前記噴孔との境界線は折れ線とされて
いることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用燃料
噴射弁。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27607697A JP3896653B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 内燃機関用燃料噴射弁 |
| US09/166,927 US6070811A (en) | 1997-10-08 | 1998-10-06 | Fuel injector for an internal combustion engine |
| DE19846257A DE19846257A1 (de) | 1997-10-08 | 1998-10-07 | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27607697A JP3896653B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 内燃機関用燃料噴射弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11107889A true JPH11107889A (ja) | 1999-04-20 |
| JP3896653B2 JP3896653B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=17564475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27607697A Expired - Fee Related JP3896653B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 内燃機関用燃料噴射弁 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6070811A (ja) |
| JP (1) | JP3896653B2 (ja) |
| DE (1) | DE19846257A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008082253A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 液体還元剤噴射ノズルの構造 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2976973B1 (ja) * | 1998-09-29 | 1999-11-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関用燃料噴射弁 |
| US6394369B2 (en) * | 1999-12-22 | 2002-05-28 | Visteon Global Tech., Inc. | Nozzle |
| GB0017542D0 (en) * | 2000-07-18 | 2000-09-06 | Delphi Tech Inc | Valve member |
| US6513730B1 (en) | 2001-03-21 | 2003-02-04 | The United States Of America As Represented By The National Aeronautics And Space Administration | MEMS-based spinning nozzle |
| DE10148597A1 (de) * | 2001-10-02 | 2003-08-21 | Bosch Gmbh Robert | Brennstoffeinspritzventil |
| DE10204656A1 (de) * | 2002-02-05 | 2003-09-25 | Bosch Gmbh Robert | Brennstoffeinspritzventil |
| FR2895465A3 (fr) * | 2005-12-22 | 2007-06-29 | Renault Sas | Buse d'injecteur pour injection directe |
| US7793859B2 (en) * | 2006-04-11 | 2010-09-14 | Stone & Webster Process Technology, Inc. | Fluidized catalytic cracking feed nozzle |
| US7572997B2 (en) * | 2007-02-28 | 2009-08-11 | Caterpillar Inc. | EDM process for manufacturing reverse tapered holes |
| DE102008051365B4 (de) * | 2008-10-15 | 2010-07-01 | L'orange Gmbh | Kraftstoff-Einspritzventil für Brennkraftmaschinen |
| DE102012214522B3 (de) * | 2012-08-15 | 2014-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Einspritzventil |
| US10808668B2 (en) * | 2018-10-02 | 2020-10-20 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for a fuel injector |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE682511C (de) * | 1936-10-13 | 1939-10-16 | Bosch Gmbh Robert | Spritzduese zum Zerstaeuben von Farbe und aehnlichen Fluessigkeiten |
| US4591099A (en) * | 1983-11-07 | 1986-05-27 | Spraying Systems Co. | Nozzle to provide fan-shaped spray pattern |
| KR930004967B1 (ko) * | 1988-07-13 | 1993-06-11 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 전자식 연료 분사밸브 |
| JP2609929B2 (ja) * | 1989-08-21 | 1997-05-14 | 株式会社豊田中央研究所 | 燃料噴射弁 |
| JP2559515B2 (ja) * | 1990-02-23 | 1996-12-04 | 株式会社日立製作所 | 燃料噴射弁装置とその製造方法 |
| JP3052525B2 (ja) * | 1992-01-30 | 2000-06-12 | 株式会社日立製作所 | 電磁式燃料噴射弁の加工方法 |
| JPH05272432A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料噴射弁 |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP27607697A patent/JP3896653B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-10-06 US US09/166,927 patent/US6070811A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-07 DE DE19846257A patent/DE19846257A1/de not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008082253A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 液体還元剤噴射ノズルの構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3896653B2 (ja) | 2007-03-22 |
| US6070811A (en) | 2000-06-06 |
| DE19846257A1 (de) | 1999-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2251677C (en) | Fuel injector for an internal combustion engine | |
| US6105883A (en) | Fuel injector for an internal combustion engine | |
| JP3788275B2 (ja) | 筒内直噴型内燃機関 | |
| CN1325777C (zh) | 缸内直喷式火花点火发动机 | |
| US20020185104A1 (en) | Fuel injection system | |
| US7812509B2 (en) | Spark plug | |
| JPH11107889A (ja) | 内燃機関用燃料噴射弁 | |
| EP0945612B1 (en) | A fuel injector for an internal combustion engine | |
| US20020000483A1 (en) | Fuel injector nozzle | |
| JP3362690B2 (ja) | 筒内噴射式火花点火内燃機関 | |
| JP2976973B1 (ja) | 内燃機関用燃料噴射弁 | |
| JP3402199B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射弁 | |
| US7798430B2 (en) | Fuel injection nozzle | |
| JPH08177499A (ja) | 直接噴射型火花点火式内燃機関 | |
| US6325040B1 (en) | Cylinder direct injection engine | |
| JPH1182028A (ja) | 筒内噴射式火花点火内燃機関 | |
| JPH11200865A (ja) | ガソリンエンジンの燃料供給方法 | |
| US6047904A (en) | Fuel injector for an internal combustion engine | |
| JP4085877B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射弁 | |
| JPH1150848A (ja) | 筒内噴射式火花点火内燃機関 | |
| JP3644057B2 (ja) | 直噴型火花点火式内燃機関 | |
| CN108026881B (zh) | 发动机 | |
| JP4096637B2 (ja) | 筒内直噴式内燃機関 | |
| RU41091U1 (ru) | Составной распылитель | |
| JP2002195041A (ja) | 筒内燃料噴射型内燃機関の構造 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040525 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060112 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060117 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060316 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060523 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060719 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060822 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061128 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061211 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |