JPH045731Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はエンジン、特にデイーゼルエンジンに
装着され、高圧の燃料を燃焼室内に噴射供給する
燃料噴射ノズルの改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の燃料噴射ノズルは、エンジンに
装着されるノズル本体が噴孔部を有する先端部ま
で耐熱鋼によつて構成されていたので、耐久性に
優れる反面、燃焼室内での高温度の燃焼による熱
伝達は避けられず、ノズル本体の先端部に位置す
る噴孔部やシート部が過高温に加熱され、噴孔部
の詰りや、針弁の焼付きおよびシート部の摩耗の
増大等の不具合が生じるという欠点があつた。

前記耐熱性が劣る欠点をセラミツク材を使用し
て解消する従来技術として、例えば特許第151316
号公報の先行技術がある。この先行技術は、ノズ
ル部をアルミナなどのセラミツク材で形成するた
めに、噴孔部を設ける部位に毛髪などの有機物質
を配置し、焼成する際に前記有機物質を燃焼・消
失させて噴孔部を形成するようにしたものであ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、前記公報に開示された噴孔部は、高
い耐熱性とすることができるが、この噴孔部を保
持する外殻と一体に形成したシート部の耐熱性を
向上させることができないという問題がある。し
かも、前記公報の図面に記載された針弁の先端は
平面状に形成しており、この針弁に対向する面も
平面としたセラミツク製の前記ノズル部材を配置
している。したがつて前記ノズル部の平面部には
絶えず高圧が作用しており、長期間の使用により
ノズル部が破損する危険がある。

本考案は、耐衝撃性に優れる金属で形成したシ
ート部材を、熱伝導率が小さく断熱性に優れたセ
ラミツク製ノズル本体で保護し、しかも前記金属
製シート部材をセラミツク材で形成したノズル本
体に安定して取付けるたとができ、しかもセラミ
ツク製噴孔部を破損しにくい形状として、耐久
性、信頼性に極めて優れた燃料噴射ノズルを提供
することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するための本考案の燃料噴射ノ
ズルの構成は、セラミツク材で形成したノズル本
体内の先端近傍に金属製のリング状シート部材を
嵌装し、前記ノズル本体に挿入した針弁の弁頭外
周をテーパ面に形成し、前記シート部材に前記テ
ーパ面に接するテーパ状の当り面を形成し、前記
ノズル本体の先端部に噴孔を設けると共に、前記
当り面から突き出した弁頭先端部に対向するノズ
ル本体内面を、前記弁頭先端部との間に僅かな間
隙を開けてテーパ面に形成したものである。

〔実施例〕

次に、本考案の一実施例を第１図、第２図を参
照して説明する。

１はエンジンに装着される燃料噴射ノズルのノ
ズル本体で、その噴孔部２を有する先端部３まで
窒化珪素（Si₃N₄）燃結体や炭化珪素（SiC）や
窒化珪素に酸化アルミニウム（Al₂O₃）を含有さ
せたサイアロン燃結体等の熱伝導率が小さく、断
熱性に優れたセラミツク材により構成している。

このノズル本体１の内部には、上下方向に摺動
しエンジンの燃焼室への燃料の噴射供給を断続す
る針弁４が収容されており、この針弁４が下降し
て着座するシート部１ａには、耐熱性、耐摩耗性
に優れた鋼等の金属より成るシート部材５がメタ
ライズによつてセラミツク材からなるノズル本体
１の先端部に接合されている。

なお、ノズル本体１のシート部材５の装着位置
よりも先端側であつて、噴孔２が形成される部位
の内周面に針弁４の外周をテーパ面とした弁頭４
ａが当接しないように僅かな間隙Ｓが形成されて
いる。

これは、針弁４の弁頭４ａの先端部がノズル本
体１に当接してセラミツク製のノズル本体１に割
れが生じたり、破損することを防止すると共に、
針弁４の弁頭４ａをテーパ面としたことと、僅か
な間隙Ｓを設けたことによつて、噴孔２を設けた
先端部３の強度を構造的に強くすると共に、先端
部３内に燃料が残留するデツドボリームを低減さ
せることができる。したがつて、燃焼効率が低下
せず、排気ガス組成が悪化する危険がない。

本考案の実施例における燃料噴射ノズルは、上
述のように噴孔２を有するノズル本体１が断熱性
に優れたセラミツク材で構成されているため燃焼
室の燃焼熱を受けて高温度に加熱されることを回
避されるから、カーボンの付着、堆積による噴孔
２の詰りや後だれ及び針弁４の焼付き等が防止さ
れる。

また、針弁４が装着されるシート部１ａには、
針弁４との当り面をテーパ面として弁頭４ａに接
するようにした金属製のシート部材５が装着され
ている。したがつて、針弁４がシート部材に当た
る際の衝撃力を周方向に分散してセラミツク製の
ノズル本体１の割れや破損を防止して安定してシ
ート部材５をノズル本体１に取付けることが可能
となる。

更に、シート部５もセラミツク材からなるノズ
ル本体１によつて燃焼室からの熱による過高温に
加熱されるのが防止されるため、その耐摩耗性を
著しく向上させることができる。

また、前述のように、シート部材５の装着位置
よりも先端側の噴孔２が形成される部位の内周面
には、針弁４の弁頭４ａの先端部が当接しないよ
うに僅かな間隙Ｓが設けられているため、噴孔２
の付近に割れや破損が生ずるのが防止され、ノズ
ル本体１の耐久性を一層向上させている。

なお、上記実施例における燃料噴射ノズルは、
ノズル本体１のシート部１ａに金属シート部材５
をメタライズによつて接合するようにしたが、シ
ート部材５を予め低温に冷却してノズル本体１の
圧入するなど適宜の方法によつて装着しても良
い。

〔考案の効果〕

以上のように本考案の燃料噴射ノズルは次の効
果を得ることができる。即ち、 耐衝撃性は高いが焼付きを起こす金属製のシー
ト部材を、耐熱性及び断熱性の高いセラミツク材
で形成したノズル本体内に配置することにより、
針弁の焼付き及び磨耗を防止することができる。

シート部材が針弁に当たる面をテーパ状にし
て、針弁からの衝撃力の分力をノズル本体の周方
向に分散させるので、破損し易いセラミツク材で
形成したノズル本体に安定して取付けることがで
きる。

針弁の弁頭外周をテーパ面とし、このテーパ面
と僅かな間隙を開けてノズル本体先端部内面にテ
ーパ面を形成することによつて、構造的にノズル
本体の先端部の強度を高くすると共に、ノズル本
体が針弁が当たつて破損することを防止し、デツ
ドボリユームを可及的に少なくして燃焼効率を高
めることを可能にする。

以上によつて本考案は耐久性及び信頼性が極め
て高い燃料噴射ノズルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における燃料噴射ノ
ズルの一部破断による正面図、第２図は同実施例
における燃料噴射ノズルの先端部の拡大縦断面図
である。 １……ノズル本体、１ａ……シート部、２……
噴孔、３……先端部、４……針弁、４ａ……弁
頭、５……シート部材、Ｓ……若干の間隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. セラミツク材で形成したノズル本体内の先端近
   傍に金属製のリング状シート部材を嵌装し、前記
   ノズル本体に挿入した針弁の弁頭外周をテーパ面
   に形成し、前記シート部材に前記テーパ面に接す
   るテーパ状の当り面を形成し、前記ノズル本体の
   先端部に噴孔を設けると共に、前記当り面から突
   き出した弁頭先端部に対向するノズル本体内面
   を、前記弁頭先端部との間に僅かな間隙を開けて
   テーパ面に形成した燃料噴射ノズル。