JPS6338372Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 この考案は、デイーゼルエンジンの多段開弁圧
ノズルに関するものである。

〔従来技術〕

従来デイーゼルエンジンの燃焼は、ガソリンエ
ンジンに比べて圧縮比が高く、しかも圧縮着火で
ある為燃焼圧力が高くなり、これに伴つて燃焼時
の騒音や振動が大きくなる。

そこで従来では、燃焼時の騒音や振動を低減さ
せる為、例えば実開昭52−53224号公報に開示さ
れているように、燃焼最高圧力、最大圧力上昇率
及び燃焼温度を下げることを目的として１サイク
ルに行なわれる燃料噴射を２段階に分けた燃料噴
射弁が提案されている。

然し乍ら、このような従来の多段燃料噴射弁に
あつては、ニードルバルブを押圧するスプリング
を変化させる段数だけ必要で、しかもバネ常数を
変えたスプリングを直列に配設していた為、形状
が大型化すると共に構造が複雑になり、更に部品
点数が多くなる上、開弁圧等の調整が極めて複雑
になると言う問題があつた。

また、実開昭56−136158号公報に開示された燃
料噴射弁は、噴口を閉口するよう針弁ばねにより
附勢された針弁に、半径方向孔を有する開閉弁を
外挿させたものであるが、機関の停止状態では開
閉弁は針弁を囲撓して燃料戻り油路が連通状態と
なるようスプリングで附勢され、一定以上の高圧
になると開閉弁が上昇移動して針弁が燃料室に露
出され燃料戻り油路が閉塞されると共に、開閉弁
を針弁とが一体的となつて運動するだけで、針弁
を附勢する針弁ばねと、この針弁ばねに加算され
る開閉弁を平面弁座に附勢するためのばねとによ
る開弁圧の調整が依然して複雑になるという欠点
があつた。

〔考案の目的〕

この考案は、係る従来の問題点に着目して案出
されたもので、その目的とするところは部品点数
を減らした簡単な構造で、開弁圧等の調整も最小
限の設定で簡単に行うことが出来る多段開弁圧ノ
ズルを提供するものである。

〔考案の構成〕

この考案は上記目的を達成するため、受圧面を
有するニードルバルブをノズルボデー本体に設け
た噴口を閉口すべく附勢弾持し、上記ニードルバ
ルブに、受圧面を有し低圧リフト量状態までの間
ニードルバルブとともに一体移動する摺動体を外
挿すると共に、前記ニードルバルブを、さらに低
圧リフト量状態を越え全リフト量状態の間に単独
移動すべく摺動体に摺動自在に設けたことを要旨
とするものである。

〔実施例〕

以下添付図面に基いて、この考案の実施例を説
明する。

第１図はこの考案を実施したホール型燃料噴射
ノズルの断面図を示し、１は先端に噴口２を備え
たノズルボデー本体、３はノズルホルダであつ
て、前記ノズルボデー本体１の内部には圧力室４
が形成されている。

前記圧力室４の後部には、摺動孔５が形成さ
れ、また圧力室４の先端側には、図示しない燃料
噴射ポンプから送油される燃料供給孔６が開設さ
れている。

前記圧力室４の内部には、スプリングＳを介し
て常時噴口２側に付勢された多重構造のニードル
バルブ７が摺動自在に内装されている。

このニードルバルブ７は、前記噴口２を開閉す
る第１摺動体７ａと、この外周面に摺動自在に嵌
挿された第２摺動体７ｂとから構成されている。

上記第１摺動体７ａは、中央に前記第２摺動体
７ｂに嵌合自在な円柱状の摺動面９を備え、且つ
その先端には前記圧力室４の先端に供給される燃
料圧力に対して軸線方向に作用するテーパ状の受
圧面１０が形成されている。

また第１摺動体７ａの後端には、フランジ面１
１が形成され、このフランジ面１１の中央にはロ
ツド８が植設され、このロツド８の先端は前記ス
プリングＳに付勢されたプツシユロツド１２に対
面するように配設されている。

また前記第２摺動体７ｂの先端にもテーパ状の
受圧面１３が形成され、この第２摺動体７ｂの後
端は、前記フランジ面１１の下面と当接するよう
になつている。

なお１４は、ノズルホルダ３の先端に形成され
たストツパ用のフランジであつて、前記第１摺動
体７ａが上昇した際にフランジ面１１が当接し、
ニードルバルブ７の全リフト量Ｈを設定するもの
である。

また１５は、第２摺動体７ｂが上昇した際に当
接するノズルボデー本体１に形成されたストツパ
部材であつて、このストツパ部材１５は第１段の
低圧リフト量ｈを設定するものである。

次に上記のような構成から成る多段階開弁ノズ
ルの作用について説明する。

先ず低速、低負荷時には、図示しない燃料噴射
ポンプから燃料供給孔６を介して圧力室４内に燃
料を吐出させると、この燃料圧力が第１摺動体７
ａの受圧面１０と第２摺動体７ｂの受圧面１３と
に同時に作用し、第２図に示すように、上動した
第２摺動体７ｂの上面がストツパ部材１５の下面
に当接する低圧リフト量ｈまでの間は、第１摺動
体７ａと第２摺動体７ｂとが同時に昇降される。
そして、この低圧リフト量ｈまでの間は第１摺動
体７ａおよび第２摺動体７ｂがともに昇降作動し
ている間に噴口２から比較的少量の燃料が燃焼室
（図示せず）内に噴射されるものである。

次にエンジンの高速・高負荷時には、第３図に
示すように燃料噴射ポンプから噴射される燃料が
多くなり、これにより前記ニードルバルブ本体７
の第１摺動体７ａの受圧面１０と、第２摺動体７
ｂの受圧面１３とで燃料圧力を受けて、第１摺動
体７ａと第２摺動体７ｂとが一体となつて低圧リ
フト量ｈまで上昇するが、第２摺動体７ｂがスト
ツパ部材１５に当接した時点で第１摺動体７ａの
受圧面１０のみで圧力を受けるようになる。そし
てその後は、第１摺動体７ａのみが更に上昇しプ
ツシユロツド１２に介装されたスプリングＳの弾
性力に抗して全リフト量Ｈに達するまで上昇す
る。即ち、高速・高負荷には低圧リフト量ｈから
全リフト量Ｈまでの間は第１摺動体７ａ、つまり
ニードルバルブ７のみが作動するので、この間に
高開弁圧による燃料噴射を行われる。

以上のように、スプリングは複数個設けること
なく、第１摺動体７ａ、つまり、ニードルバルブ
７のみを附勢するスプリングを設けるだけで、第
１摺動体７ａの受圧面１０と、第２摺動体７ｂの
受圧面１３とによつて、低速・低負荷時には低圧
リフト量ｈまでの間で低開弁圧による燃料が噴射
され、また、高速・高負荷時には低圧リフト量ｈ
を超え全リフト量Ｈに至る間にわたり第１摺動体
７ａの受圧面１０のみによる高開弁圧で燃料が噴
射されるので、特に低負荷での騒音とか振動を従
来よりも十分低減出来、また燃料消費率も向上出
来るのである。

また第４図はこの考案の第２実施例を示し、上
記第１実施例が開弁圧を２段階変化させたのに対
して、この実施例は４段階に開弁圧を変化させる
ようにしたものである。

即ち、この実施例の場合には、ニードルバルブ
７を構成する摺動体を二重構造から第１摺動体７
ａ、第２摺動体７ｂ、第３摺動体７ｃ、第４摺動
体７ｄの四重構造にして燃料圧力に応じて段階的
にリフトすにようにしたものである。

即ち、第４摺動体７ｄから第２摺動体７ｂに順
番に当接するクリアランスS1，S2，S3を変えた
ストツパ部材１５ｂ，１５ｃ，１５ｄを段階的に
設けて低速・低負荷時に至る燃料噴射を上記と同
様に段階的に行うようにしたものである。

なお摺動体とストツパ部材とを増加することに
より、更に多段階の開弁圧を変化させることも可
能である。

なおその他の構成並びに作用効果については、
上記の第１実施例と同様なので同一符号を付して
説明は省略する。

〔考案の効果〕

この考案は、上記のように受圧面を有するニー
ドルバルブをノズルボデー本体に設けた噴口を閉
口すべく附勢弾持し、上記ニードルバルブに、受
圧面を有し低圧リフト量状態までの間ニードルバ
ルブとともに一体移動する摺動体を外挿すると共
に、前記ニードルバルブを、さらに低圧リフト量
状態を超え全リフト量状態の間に単独移動すべく
摺動体に摺動自在に設けたため、従来のように多
数のスプリングを使用することなく、ニードルバ
ルブを噴口に附勢弾持するだけで、ニードルバル
ブの受圧面と、このニードルバルブに外挿した摺
動体の受圧面とによつて、低速・低負荷時の低圧
リフト量状態までの間は摺動体をニードルバルブ
とともに一体移動させることで低開弁圧による燃
料の噴射が出来る。

しかも、高速・高負荷時の低圧リフト量状態を
超え全リフト量状態の間ではニードルバルブの受
圧面のみによる高開弁圧で燃料の噴射が出来る。

したがつて、従来のように多数のスプリングは
使用することなく、ニードルバルブの受圧面と摺
動体に設けた受圧面とを、低圧状態、および高圧
状態に対応して変化させることにより、ニードル
バルブを低圧リフト量状態と、この低圧リフト量
状態を超える全リフト量状態とにわたつて移動で
きるので、部品点数が多くならずしかも全体構成
がコンパクトになり、さらに開弁圧の調整も従来
の複数スプリングを設けた場合のように複雑とな
らずニードルバルブを附勢するスプリングのみの
最少限設定で簡単に出来る。またこの考案に係る
多段階開弁圧ノズルの目的である振動並びに騒音
も十分に低減出来る上、燃費の向上も図ることが
出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を実施例した多段開弁圧ノズ
ルの断面図、第２図及び第３図は第１図の作動状
態を示す断面図、第４図は他の実施例を示す断面
図である。 ２……噴口、７……ニードルバルブ、７ａ，７
ｂ……摺動体、１０，１３……受圧面、１４……
フランジ、１５……ストツパ部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 受圧面を有するニードルバルブをノズルボデー
   本体に設けた噴口を閉口すべく附勢弾持し、上記
   ニードルバルブに、受圧面を有し低圧リフト量状
   態までの間ニードルバルブとともに一体移動する
   摺動体を外挿すると共に、前記ニードルバルブ
   を、さらに低圧リフト量状態を超え全リフト量状
   態の間に単独移動すべく摺動体に摺動自在に設け
   てなる多段開弁圧ノズル。