JPH0660609B2 - ディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディー - Google Patents
ディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディーInfo
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- JPH0660609B2 JPH0660609B2 JP61051100A JP5110086A JPH0660609B2 JP H0660609 B2 JPH0660609 B2 JP H0660609B2 JP 61051100 A JP61051100 A JP 61051100A JP 5110086 A JP5110086 A JP 5110086A JP H0660609 B2 JPH0660609 B2 JP H0660609B2
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- Japan
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- nozzle body
- fuel injection
- nozzle
- injection nozzle
- diesel engine
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- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）発明の目的 ［産業上の利用分野］ この発明はディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディーに
関するものである。
関するものである。
ディーゼル機関においては、燃料室内に燃料噴霧を形成
するために、燃料噴射系の末端において噴射ノズルを使
用する。
するために、燃料噴射系の末端において噴射ノズルを使
用する。
噴射ノズルはノズルボディーの中孔内に針弁が挿入さ
れ、この針弁が軸方向に変位することによって、ノズル
ボディーの先端に形成された噴口が開閉する。針弁はノ
ズルばねで弁座に押付けられ、燃料油圧が規定圧力に達
するまで開弁しない。ノズルボディーはノズルホルダー
にノック等によって位置決めされて機関に取り付けられ
る。
れ、この針弁が軸方向に変位することによって、ノズル
ボディーの先端に形成された噴口が開閉する。針弁はノ
ズルばねで弁座に押付けられ、燃料油圧が規定圧力に達
するまで開弁しない。ノズルボディーはノズルホルダー
にノック等によって位置決めされて機関に取り付けられ
る。
［従来の技術］ このような燃料噴射ノズルは、従来、金属で作られてお
り、実用的に十分な性能をもっているが、ディーゼル機
関の断熱化が進むにつれて、燃料室周辺に更に高温に曝
されることになると、この高熱負荷によって、焼き付
き、摩耗、浸食により性能が維持できない事態が発生す
ることが心配される。
り、実用的に十分な性能をもっているが、ディーゼル機
関の断熱化が進むにつれて、燃料室周辺に更に高温に曝
されることになると、この高熱負荷によって、焼き付
き、摩耗、浸食により性能が維持できない事態が発生す
ることが心配される。
このようなことから、近来、燃料噴射ノズルをセラミッ
ク材料で作ることが考えられている。セラミック材料は
軽量で機械的強度が高く、耐熱性や耐摩耗性に富み、電
気絶縁性がよく、耐食性や耐薬品性に優れているなど、
金属では達成できない特性を持っているところから、燃
料噴射ノズルの構成材料として有望である。
ク材料で作ることが考えられている。セラミック材料は
軽量で機械的強度が高く、耐熱性や耐摩耗性に富み、電
気絶縁性がよく、耐食性や耐薬品性に優れているなど、
金属では達成できない特性を持っているところから、燃
料噴射ノズルの構成材料として有望である。
しかるに内燃機関等に適応されるセラミック材料は、酸
化物系や非酸化物系に分類され、アルミナ（Ａ
２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、窒化けい素（Ｓｉ
３Ｎ４）、炭化けい素（ＳｉＣ）等が注目されている
が、セラミック材料は本質的な特性として脆性である。
化物系や非酸化物系に分類され、アルミナ（Ａ
２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、窒化けい素（Ｓｉ
３Ｎ４）、炭化けい素（ＳｉＣ）等が注目されている
が、セラミック材料は本質的な特性として脆性である。
セラミック性の従来の燃料噴射ノズルのボディーは第４
図に示すように、噴口１０１のある先端側の小径部１０
２と基端側の大径部１０３とを肩部１０４を境にして備
えている。肩部１０４はノズルボディーの中心方向にθ
＝１８０°をなし円環状の平面をなしている。
図に示すように、噴口１０１のある先端側の小径部１０
２と基端側の大径部１０３とを肩部１０４を境にして備
えている。肩部１０４はノズルボディーの中心方向にθ
＝１８０°をなし円環状の平面をなしている。
［発明が解決しようとする問題点］ このような従来の燃料噴射ノズルボディーをノズルホル
ダー１０５に取り付けた場合に、燃料噴射ノズルは、そ
の機能上、毎分２０００回におよぶ針弁１０６の開閉に
より、高圧の燃料を噴出するので、閉弁時の針弁１０６
の着座における衝撃により、小径部１０２と肩部１０４
との接続部の鋭角部Ａに応力集中を受けて疲労破壊によ
り破壊してしまい、これがセラミック材料製の燃料噴射
ノズルの実用化を妨げる一因となっている。
ダー１０５に取り付けた場合に、燃料噴射ノズルは、そ
の機能上、毎分２０００回におよぶ針弁１０６の開閉に
より、高圧の燃料を噴出するので、閉弁時の針弁１０６
の着座における衝撃により、小径部１０２と肩部１０４
との接続部の鋭角部Ａに応力集中を受けて疲労破壊によ
り破壊してしまい、これがセラミック材料製の燃料噴射
ノズルの実用化を妨げる一因となっている。
この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたものであっ
て、ノズルホルダーを介して機関に取付けて使用した場
合に、針弁が弁座に着座する場合の衝撃によって応力集
中が生じることがなく、従って、疲労破壊が生ずること
なく、耐久性の高い、セラミック製燃料噴射ノズルボデ
ィーを提供することを目的とするものである。
て、ノズルホルダーを介して機関に取付けて使用した場
合に、針弁が弁座に着座する場合の衝撃によって応力集
中が生じることがなく、従って、疲労破壊が生ずること
なく、耐久性の高い、セラミック製燃料噴射ノズルボデ
ィーを提供することを目的とするものである。
（ロ）発明の構成 ［問題を解決するための手段］ この目的に対応して、この発明のディーゼル機関の燃料
噴射ノズルボディーは、噴口のある先端側の小径部と基
端側の大径部とを肩部を境にして備えるセラミック製の
燃料噴射ノズルボディーであって、前記肩部の少なくと
も一部分が頂角が１２０°〜６０°をなすテーパー面を
なすことを特徴としている。
噴射ノズルボディーは、噴口のある先端側の小径部と基
端側の大径部とを肩部を境にして備えるセラミック製の
燃料噴射ノズルボディーであって、前記肩部の少なくと
も一部分が頂角が１２０°〜６０°をなすテーパー面を
なすことを特徴としている。
以下、この発明の詳細を一実施例を示す図面について説
明する。
明する。
第１図及び第２図において、１は燃料噴射ノズルのノズ
ルボディーである。ノズルボディー１は噴口２のある先
端側に小径部３を有し、かつ、基端側に大径部４を有す
る。小径部３と大径部４とは肩部５を境として連続して
いる。
ルボディーである。ノズルボディー１は噴口２のある先
端側に小径部３を有し、かつ、基端側に大径部４を有す
る。小径部３と大径部４とは肩部５を境として連続して
いる。
ノズルボディー１の内部には中心方向に弁孔６が形成さ
れている。弁孔６の先端部は先細状となって弁座７を形
成する。弁孔６は針弁１０６を収納するためのものであ
る。弁座７の先端は噴口２に連続する。
れている。弁孔６の先端部は先細状となって弁座７を形
成する。弁孔６は針弁１０６を収納するためのものであ
る。弁座７の先端は噴口２に連続する。
ノズルボディー１は、窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４）、ジル
コニア（ＺｒＯ２）、炭化けい素（ＳｉＣ）アルミナ
（Ａ２Ｏ３）等を使用し、これらの材料を常圧焼結
法、ホットプレス法、ホットアイソスタティクプレス法
（ＨＩＰ）等によって形成したものである。
コニア（ＺｒＯ２）、炭化けい素（ＳｉＣ）アルミナ
（Ａ２Ｏ３）等を使用し、これらの材料を常圧焼結
法、ホットプレス法、ホットアイソスタティクプレス法
（ＨＩＰ）等によって形成したものである。
肩部５はノズルボディー１の中心方向に対して傾斜（θ
≠１８０°）しており、好ましくは頂角はθ＝１２０°
〜６０°の範囲で選択する。
≠１８０°）しており、好ましくは頂角はθ＝１２０°
〜６０°の範囲で選択する。
［作用］ このように構成されたノズルボディー１を使用する場合
は、ノズルボディー１はノズルホルダー８に位置決めし
て機関に取り付ける。ノズルボディー１は肩部５でノズ
ルホルダー８に当接する。この場合に、ノズルホルダー
８のノズルボディー１との当接面１１をテーパー状に形
成するか、若しくはノズルホルダー８内にガスケットを
配設して、ノズルボディー１の肩部５を受けるようにす
ることが望ましい。
は、ノズルボディー１はノズルホルダー８に位置決めし
て機関に取り付ける。ノズルボディー１は肩部５でノズ
ルホルダー８に当接する。この場合に、ノズルホルダー
８のノズルボディー１との当接面１１をテーパー状に形
成するか、若しくはノズルホルダー８内にガスケットを
配設して、ノズルボディー１の肩部５を受けるようにす
ることが望ましい。
針弁の開閉の際に、針弁１０６が弁座７に着座して衝撃
を生じるが、ノズルボディー１の肩部５はテーパー面に
なっていて表面積が大きく、従って、ノズルホルダー８
との接触面積も大きく、針弁の着座による衝撃を大きな
接触面積で受け、衝撃を分散させ、応力集中を回避す
る。
を生じるが、ノズルボディー１の肩部５はテーパー面に
なっていて表面積が大きく、従って、ノズルホルダー８
との接触面積も大きく、針弁の着座による衝撃を大きな
接触面積で受け、衝撃を分散させ、応力集中を回避す
る。
（ハ）発明の効果 このように、この発明のノズルボディーではノズルホル
ダーとの接触部であるノズルボディーの肩部をテーパー
状にし、応力集中を分散回避する結果、ノズルボディー
の肩部が補強されることとなり、セラミック燃料噴射ノ
ズルの耐久性を向上させることができる。
ダーとの接触部であるノズルボディーの肩部をテーパー
状にし、応力集中を分散回避する結果、ノズルボディー
の肩部が補強されることとなり、セラミック燃料噴射ノ
ズルの耐久性を向上させることができる。
［実施例］ 下記の３種のノズルボディーを試料として作製し、耐久
性のテストを行った。
性のテストを行った。
試験結果を第３図に示す。第３図におけるNo.１は本発
明のノズルボディーであり、No.２，No.３は従来のノズ
ルボディーであり、No.２のものが開弁圧 １２０Kg／cm2、噴射ポンプ回転速度 １５×１０２r.p.m.で破壊し、No.３のものが開弁圧１
００Kg／cm2、噴射ポンプの回転速度 ４×１０２r.p.m.で破壊したのに対し、本発明のNo.１
のものは開弁圧１８０Kg／cm2、噴射ポンプの回転速度
１５×１０２r.p.m.まで破壊しなかった。
明のノズルボディーであり、No.２，No.３は従来のノズ
ルボディーであり、No.２のものが開弁圧 １２０Kg／cm2、噴射ポンプ回転速度 １５×１０２r.p.m.で破壊し、No.３のものが開弁圧１
００Kg／cm2、噴射ポンプの回転速度 ４×１０２r.p.m.で破壊したのに対し、本発明のNo.１
のものは開弁圧１８０Kg／cm2、噴射ポンプの回転速度
１５×１０２r.p.m.まで破壊しなかった。
このことから、本発明のノズルボディーが極めて高い耐
久性のあることが明らかとなった。
久性のあることが明らかとなった。
第１図はこの発明のノズルボディーと針弁の組立縦断面
図、第２図は第１図に示すノズルボディーの平面図、第
３図は実験結果を示すグラフ、及び第４図は従来のノズ
ルボディーと針弁の組立縦断面図である。 １……燃料噴射ノズルボディー、２……噴口、３……小
径部、４……大径部、５……肩部、６……弁孔、７……
弁座、８……ノズルホルダー、１１……当接面、１０６
……針弁
図、第２図は第１図に示すノズルボディーの平面図、第
３図は実験結果を示すグラフ、及び第４図は従来のノズ
ルボディーと針弁の組立縦断面図である。 １……燃料噴射ノズルボディー、２……噴口、３……小
径部、４……大径部、５……肩部、６……弁孔、７……
弁座、８……ノズルホルダー、１１……当接面、１０６
……針弁
Claims (1)
- 【請求項１】噴口のある先端側の小径部と基端側の大径
部とを肩部を境にして備えるセラミック製の燃料噴射ノ
ズルボディーであって、前記肩部の少なくとも一部分が
頂角が１２０°〜６０°をなすテーパー面をなすことを
特徴とするディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディー
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61051100A JPH0660609B2 (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | ディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61051100A JPH0660609B2 (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | ディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62210258A JPS62210258A (ja) | 1987-09-16 |
| JPH0660609B2 true JPH0660609B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=12877388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61051100A Expired - Lifetime JPH0660609B2 (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | ディーゼル機関の燃料噴射ノズルボディー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660609B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19508636A1 (de) * | 1995-03-10 | 1996-09-12 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
| DE19523243B4 (de) * | 1995-06-27 | 2009-04-02 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einer Spannmutter mit konisch ausgebildeter Ringschulter |
| DE10115325A1 (de) * | 2001-03-28 | 2002-10-17 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-Einspritzvorrichtung, insbesondere Injektor, für Brennkraftmaschinen |
| JP7435211B2 (ja) * | 2020-04-27 | 2024-02-21 | 株式会社豊田自動織機 | エンジン構造 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56157369U (ja) * | 1980-04-25 | 1981-11-24 |
-
1986
- 1986-03-07 JP JP61051100A patent/JPH0660609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62210258A (ja) | 1987-09-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |