JPH0765554B2 - 内燃機関用燃料噴射ノズル - Google Patents
内燃機関用燃料噴射ノズルInfo
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- JPH0765554B2 JPH0765554B2 JP61048773A JP4877386A JPH0765554B2 JP H0765554 B2 JPH0765554 B2 JP H0765554B2 JP 61048773 A JP61048773 A JP 61048773A JP 4877386 A JP4877386 A JP 4877386A JP H0765554 B2 JPH0765554 B2 JP H0765554B2
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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
- F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
- F02M45/08—Injectors peculiar thereto
- F02M45/083—Having two or more closing springs acting on injection-valve
-
- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ノズル本体と、このノズル本体内に案内され
るノズルニードルとを有し、ノズル本体がキヤツプ状ノ
ズル頭部で終わり、このノズル頭部が内側に円錐状弁座
を形成し、ノズルニードルの対応する円錐状端部がばね
により円錐状弁座へ押し付けられ、この円錐状弁座の範
囲に複数の噴出口が設けられ、ノズルニードルが、第１
の行程段階では、供給される燃料の圧力を受けて第１の
ばねの力に抗して弁座から離れて、ストツパに当り、ノ
ズルニードルの第２の行程段階では、このストツパが第
２のばねの力に抗して制限された範囲で移動可能であ
る、内燃機関用燃料噴射ノズルに関する。
るノズルニードルとを有し、ノズル本体がキヤツプ状ノ
ズル頭部で終わり、このノズル頭部が内側に円錐状弁座
を形成し、ノズルニードルの対応する円錐状端部がばね
により円錐状弁座へ押し付けられ、この円錐状弁座の範
囲に複数の噴出口が設けられ、ノズルニードルが、第１
の行程段階では、供給される燃料の圧力を受けて第１の
ばねの力に抗して弁座から離れて、ストツパに当り、ノ
ズルニードルの第２の行程段階では、このストツパが第
２のばねの力に抗して制限された範囲で移動可能であ
る、内燃機関用燃料噴射ノズルに関する。
噴出口を持つノズル頭部で終わるノズル本体と、このノ
ズル本体の中で案内されかつノズル頭部の内側に形成さ
れる円錐状弁座へ弾性的に押し付けられるノズルニード
ルとを有し、このノズルニードルが、供給される燃料の
圧力を受けて第１の行程段階でばねの力に抗して弁座か
ら離れてストツパに接触し、このストツパが第２の行程
段階で別のばねの力に抗して制限されて移動可能である
内燃機関用燃料噴射ノズルは、ドイツ連邦共和国特許出
願公開第2711350号明細書から公知であり、２つの群の
噴出口がノズル本体の異なる個所すなわちノズル頭部の
内側に形成される円錐状弁座および円筒状内面に設けら
れている。ノズルニードルの第１の行程段階では、その
円錐状端部が円錐状弁座から離れて、この弁座の所にあ
る噴出口のみが開かれ、第２の行程段階において初め
て、スプールのように作用するノズルニードルにより円
筒状内面にある噴出口も開かれる。順次に作用する両方
のばねは、両方の群の噴出口を圧力に関係して順次開
く。
ズル本体の中で案内されかつノズル頭部の内側に形成さ
れる円錐状弁座へ弾性的に押し付けられるノズルニード
ルとを有し、このノズルニードルが、供給される燃料の
圧力を受けて第１の行程段階でばねの力に抗して弁座か
ら離れてストツパに接触し、このストツパが第２の行程
段階で別のばねの力に抗して制限されて移動可能である
内燃機関用燃料噴射ノズルは、ドイツ連邦共和国特許出
願公開第2711350号明細書から公知であり、２つの群の
噴出口がノズル本体の異なる個所すなわちノズル頭部の
内側に形成される円錐状弁座および円筒状内面に設けら
れている。ノズルニードルの第１の行程段階では、その
円錐状端部が円錐状弁座から離れて、この弁座の所にあ
る噴出口のみが開かれ、第２の行程段階において初め
て、スプールのように作用するノズルニードルにより円
筒状内面にある噴出口も開かれる。順次に作用する両方
のばねは、両方の群の噴出口を圧力に関係して順次開
く。
この公知の構造の欠点は、ノズルニードルが第１の行程
段階から第２の行程段階へ移行して、ノズル本体の円筒
状内面にある噴出口を開く際、燃料の吐出量の特性曲線
に不利な不連続個所が生じて、不均一な燃焼過程を引き
起こし、騒音を生ずることである。さらにノズル本体の
円筒状内面にある噴出口が、軸線方向に移動してスプー
ルのように作用するノズルニードルの円筒状部分によ
り、断面を扇形から円形に変化しながら開かれるので、
燃料噴流が変動し、これによつても燃焼過程が乱され
る。このような不均一な燃焼過程は、機関の効率および
排気ガス中の有害物質放出に関しても、不利な影響を及
ぼす。
段階から第２の行程段階へ移行して、ノズル本体の円筒
状内面にある噴出口を開く際、燃料の吐出量の特性曲線
に不利な不連続個所が生じて、不均一な燃焼過程を引き
起こし、騒音を生ずることである。さらにノズル本体の
円筒状内面にある噴出口が、軸線方向に移動してスプー
ルのように作用するノズルニードルの円筒状部分によ
り、断面を扇形から円形に変化しながら開かれるので、
燃料噴流が変動し、これによつても燃焼過程が乱され
る。このような不均一な燃焼過程は、機関の効率および
排気ガス中の有害物質放出に関しても、不利な影響を及
ぼす。
ノズルニードルに荷重をかけるばねを１つしか持たない
公知の燃料噴射ノズル（ドイツ連邦共和国特許出願公開
第3239462号明細書）では、ノズル本体のノズル頭部が
内側に円錐状弁座を形成し、この円錐状弁座に円筒状内
面が続き、この円筒状内面はさらに円錐台状肩部を介し
て、燃料空間用のもつと大きい円筒状内面へ移行してい
る。円錐状弁座には噴出口が設けられている。ノズルニ
ードルも、円錐状弁座に対応する円錐状端部から始まつ
て、円錐状部分および円錐台状部分を持つている。ノズ
ル本体の円錐状弁座に続く円筒状内面とノズルニードル
の円錐状端部に続く円筒状部分との間に、絞り個所とし
ての環状間隙が形成され、この環状間隙の断面積は、噴
出口の断面積より小さく定められている。絞り個所とし
ての環状間隙は、噴出口から離れた所に形成されてい
る。
公知の燃料噴射ノズル（ドイツ連邦共和国特許出願公開
第3239462号明細書）では、ノズル本体のノズル頭部が
内側に円錐状弁座を形成し、この円錐状弁座に円筒状内
面が続き、この円筒状内面はさらに円錐台状肩部を介し
て、燃料空間用のもつと大きい円筒状内面へ移行してい
る。円錐状弁座には噴出口が設けられている。ノズルニ
ードルも、円錐状弁座に対応する円錐状端部から始まつ
て、円錐状部分および円錐台状部分を持つている。ノズ
ル本体の円錐状弁座に続く円筒状内面とノズルニードル
の円錐状端部に続く円筒状部分との間に、絞り個所とし
ての環状間隙が形成され、この環状間隙の断面積は、噴
出口の断面積より小さく定められている。絞り個所とし
ての環状間隙は、噴出口から離れた所に形成されてい
る。
したがつてノズルニードルの開離運動の際、その円筒状
部分がノズル本体の円筒状内面に沿つて移動する間、す
なわち環状間隙が維持される行程範囲では、絞り個所と
しての環状間隙により絞られた量の燃料が噴出口から吐
出され、ノズルニードルの円筒状部分がノズル本体の円
筒状内面を離れると、絞り個所がなくなるため、噴出口
から吐出される燃料量の量が急激に増大する。したがつ
て燃料吐出量が不連続に変化し、燃焼過程が不均一にな
る。しかも絞り個所としての環状間隙の所で燃料が絞ら
れることにより、圧力損失が生ずる。この圧力損失のた
め、噴出口の所で燃料流が強く転向する前に、燃料の圧
力は既に低い値をとり、したがつて噴出口から出る噴流
は、比較的大きい液滴を含む層流となり、噴出口から円
錐状に広がる三次元的乱流渦とならない。なぜならば、
円錐状に広がる三次元的乱流渦を形成するためには、転
向前に燃料の圧力が非常に高くなければならず、したが
つて転向前の圧力損失はできるだけ小さくなければなら
ないからである。霧化されずに大きい液滴を含む層流は
大きい到達距離を持ち、したがつて噴出口から層流をな
して出る燃料噴流は、燃焼室の壁に当たり、燃料の一部
が壁に付着して、特に低い回転速度および低負荷におい
て完全燃焼を妨げ、排気ガス中の炭化水素放出量を増大
させ、点火騒音を大きくする。
部分がノズル本体の円筒状内面に沿つて移動する間、す
なわち環状間隙が維持される行程範囲では、絞り個所と
しての環状間隙により絞られた量の燃料が噴出口から吐
出され、ノズルニードルの円筒状部分がノズル本体の円
筒状内面を離れると、絞り個所がなくなるため、噴出口
から吐出される燃料量の量が急激に増大する。したがつ
て燃料吐出量が不連続に変化し、燃焼過程が不均一にな
る。しかも絞り個所としての環状間隙の所で燃料が絞ら
れることにより、圧力損失が生ずる。この圧力損失のた
め、噴出口の所で燃料流が強く転向する前に、燃料の圧
力は既に低い値をとり、したがつて噴出口から出る噴流
は、比較的大きい液滴を含む層流となり、噴出口から円
錐状に広がる三次元的乱流渦とならない。なぜならば、
円錐状に広がる三次元的乱流渦を形成するためには、転
向前に燃料の圧力が非常に高くなければならず、したが
つて転向前の圧力損失はできるだけ小さくなければなら
ないからである。霧化されずに大きい液滴を含む層流は
大きい到達距離を持ち、したがつて噴出口から層流をな
して出る燃料噴流は、燃焼室の壁に当たり、燃料の一部
が壁に付着して、特に低い回転速度および低負荷におい
て完全燃焼を妨げ、排気ガス中の炭化水素放出量を増大
させ、点火騒音を大きくする。
本発明の課題は、燃料の霧化が最大にされ、燃料分布の
均一性も改善され、完全燃焼が行なわれると共に、排気
ガス中の有害物質放出量が低減され、騒音も低下される
ように、燃料噴射ノズルを構成することである。
均一性も改善され、完全燃焼が行なわれると共に、排気
ガス中の有害物質放出量が低減され、騒音も低下される
ように、燃料噴射ノズルを構成することである。
この課題を解決するため本発明によれば、第１の行程段
階の期間中、各噴出口を延長してこの噴出口の内側縁と
第１の行程段階の終わりに弁座から離れるノズルニード
ルの円錐状端部との間に生ずる仮想円筒の周面の面積が
噴出口の横断面の面積より小さいように、ストツパへ当
るまでのノズルニードルの移動距離が設定され、噴出口
の内側縁のすぐ上流の範囲で燃料流が絞られる。
階の期間中、各噴出口を延長してこの噴出口の内側縁と
第１の行程段階の終わりに弁座から離れるノズルニード
ルの円錐状端部との間に生ずる仮想円筒の周面の面積が
噴出口の横断面の面積より小さいように、ストツパへ当
るまでのノズルニードルの移動距離が設定され、噴出口
の内側縁のすぐ上流の範囲で燃料流が絞られる。
こうして本発明によれば、第１の行程段階の期間中、噴
出口の内縁とノズルニードルの円錐状端部との間に生ず
る仮想円筒の周面の面積が噴出口の横断面の面積より小
さいように、ストツパへ当るまでのノズルニードルの移
動距離が設定されているので、噴出口のすぐ上流で絞ら
れる燃料流が、噴出口へ流入する際すぐに続いて２回強
く転向せしめられ、しかも第１回の転向の際には周方向
速度成分を与えられ、第２回の転向の際には流通断面を
急激に増大せしめられるので、円錐状に広がる激しい三
次元的噴霧が形成され、それにより燃料がよく霧化さ
れ、第１の行程段階における燃料の分布が均一になり、
点火遅れ時間が短くなるので、燃料の一層完全な燃焼が
行なわれ、有害成分の放出量が低減し、燃焼騒音も少な
くなる。さらに流通断面の急激な増大は、点火遅れ時間
中に燃料噴流の進む距離を減少させるので、燃焼室壁へ
燃料が達してこれをぬらすことがなくなり、したがつて
炭化水素の放出が著しく少なくなる。
出口の内縁とノズルニードルの円錐状端部との間に生ず
る仮想円筒の周面の面積が噴出口の横断面の面積より小
さいように、ストツパへ当るまでのノズルニードルの移
動距離が設定されているので、噴出口のすぐ上流で絞ら
れる燃料流が、噴出口へ流入する際すぐに続いて２回強
く転向せしめられ、しかも第１回の転向の際には周方向
速度成分を与えられ、第２回の転向の際には流通断面を
急激に増大せしめられるので、円錐状に広がる激しい三
次元的噴霧が形成され、それにより燃料がよく霧化さ
れ、第１の行程段階における燃料の分布が均一になり、
点火遅れ時間が短くなるので、燃料の一層完全な燃焼が
行なわれ、有害成分の放出量が低減し、燃焼騒音も少な
くなる。さらに流通断面の急激な増大は、点火遅れ時間
中に燃料噴流の進む距離を減少させるので、燃焼室壁へ
燃料が達してこれをぬらすことがなくなり、したがつて
炭化水素の放出が著しく少なくなる。
図面に本発明の実施例が示されている。
袋ナツト２によつてその他の装置部分と結合されている
ノズル本体１はノズル頭部３で終わつており、このノズ
ル頭部は噴出口４を持つている。ノズル本体の中でノズ
ルニードル５が案内されており、このノズルニードルは
円錐状弁座６へ弾性的に押し付けられている。ノズルニ
ードル５の直径を小さくされた延長部６′にまずばね受
け７を介して弱い方のばね８が作用し、このばねははる
かに強いばね９によつて包囲されており、このばね９は
座金10および直径上の突片11を介してノズル本体１の端
面12に支持されている。燃料は、図示してない燃料ポン
プからスリーブ14の通路13およびノズル本体１の通路15
を介して集合空間16に達し、そこから燃料はノズルニー
ドル５に沿つて弁座６まで押し寄せる。
ノズル本体１はノズル頭部３で終わつており、このノズ
ル頭部は噴出口４を持つている。ノズル本体の中でノズ
ルニードル５が案内されており、このノズルニードルは
円錐状弁座６へ弾性的に押し付けられている。ノズルニ
ードル５の直径を小さくされた延長部６′にまずばね受
け７を介して弱い方のばね８が作用し、このばねははる
かに強いばね９によつて包囲されており、このばね９は
座金10および直径上の突片11を介してノズル本体１の端
面12に支持されている。燃料は、図示してない燃料ポン
プからスリーブ14の通路13およびノズル本体１の通路15
を介して集合空間16に達し、そこから燃料はノズルニー
ドル５に沿つて弁座６まで押し寄せる。
両方の圧縮コイルばね8,9は互いに偏心的に配置されか
つこれらの圧縮コイルばねの間にスリーブ14が設けられ
ており、このスリーブを通つてその最大肉厚の範囲に燃
料供給用通路13が伸びている。突片11は縦スリツト17に
おいてスリーブ14を貫通しかつノズルニードル５の直径
を小さくされた延長部６′の貫通用中心孔18を持つてい
る。
つこれらの圧縮コイルばねの間にスリーブ14が設けられ
ており、このスリーブを通つてその最大肉厚の範囲に燃
料供給用通路13が伸びている。突片11は縦スリツト17に
おいてスリーブ14を貫通しかつノズルニードル５の直径
を小さくされた延長部６′の貫通用中心孔18を持つてい
る。
ポンプ圧力が上昇すると、ノズルニードル５はばね８の
力に抗して弁座６からまず、このノズルニードルが突片
11の下側にあるストツパ19として作用する面に接触する
まで離される。この第１の行程段階において、第４図に
示されている、噴出口４の延長部でこの延長部の内側縁
Ｒとノズルニードル５の表面との間に生ずる仮想シリン
ダの周面Ｍは噴出口４の横断面より小さくなければなら
ない。燃料圧力がさらに上昇すると、突片11もばね９の
力に抗してスリーブ14の内側肩部20に接触するまで上昇
せしめられるので、全体としてノズルニードル５に対し
て２つの行程段階が生ずる。ノズルニードル５がストツ
パ19に当たるまでそして突片11が内側肩部20に当たるま
で進む進路は図面において著しく誇張して示されてお
り、そのことは噴出口４の直径の大きさについても言え
る。
力に抗して弁座６からまず、このノズルニードルが突片
11の下側にあるストツパ19として作用する面に接触する
まで離される。この第１の行程段階において、第４図に
示されている、噴出口４の延長部でこの延長部の内側縁
Ｒとノズルニードル５の表面との間に生ずる仮想シリン
ダの周面Ｍは噴出口４の横断面より小さくなければなら
ない。燃料圧力がさらに上昇すると、突片11もばね９の
力に抗してスリーブ14の内側肩部20に接触するまで上昇
せしめられるので、全体としてノズルニードル５に対し
て２つの行程段階が生ずる。ノズルニードル５がストツ
パ19に当たるまでそして突片11が内側肩部20に当たるま
で進む進路は図面において著しく誇張して示されてお
り、そのことは噴出口４の直径の大きさについても言え
る。
ノズルニードル５はノズル本体１の２つの案内部21,22
において縦移動可能に案内されており、これらの案内部
はノズルニードル５の上側半分の範囲において互いに間
隔を置いて配置されている。上側案内部21は従来のノズ
ルニードルの唯１つの案内部よりはるかに短く構成され
ている。なぜならば案内部21は下側案内部22によつてノ
ズルニードルの支持部に支持されまたは補足されるから
である。ニードルの上方にある空間に対するノズルニー
ドルの圧力空間の高圧密封を保証するために、案内部21
の直径は数ミクロンもたがわず正確に加工されなければ
ならない。下側案内部22はノズルニードルの圧力空間に
存在するから、下側案内部の表面の正確さに上側案内部
21の場合のような要求は出されない。したがつて、ノズ
ル本体１の小さい長さだけが特に正確に加工されなけれ
ばならない場合は有利である。ノズルニードル５の高い
心出し性能を保証しかつニードルの曲りを防止するため
に、案内部22は弁座６のできるだけ近くに配置されてい
る。集合空間16から通路23への燃料の流通を可能にする
ために、互いに直径上に対向している２つの扁平部24お
よび25がノズルニードル５の外周面に設けられている。
ノズルニードル５にある扁平部24および25のこの対向す
る構成は、燃料の液圧によるニードルの正確な心出しを
保証する。燃料が流れ通るすべての通路の断面積は同じ
大きさに選ばれており、それによつて全ノズル範囲にお
いて圧力ピークを回避しかつ燃料の一定圧力およびほぼ
同じ流速を保証することができる。それによつて個々の
部分の一層少ない材料応力およびノズルの一層長い寿命
が実現される。ノズルニードルの改善された支持および
有利な圧力分布がすべての噴出口４の同時の開放を可能
にするので、燃料空間における燃料の均一な分布したが
つてまた良好な放出値が得られる。
において縦移動可能に案内されており、これらの案内部
はノズルニードル５の上側半分の範囲において互いに間
隔を置いて配置されている。上側案内部21は従来のノズ
ルニードルの唯１つの案内部よりはるかに短く構成され
ている。なぜならば案内部21は下側案内部22によつてノ
ズルニードルの支持部に支持されまたは補足されるから
である。ニードルの上方にある空間に対するノズルニー
ドルの圧力空間の高圧密封を保証するために、案内部21
の直径は数ミクロンもたがわず正確に加工されなければ
ならない。下側案内部22はノズルニードルの圧力空間に
存在するから、下側案内部の表面の正確さに上側案内部
21の場合のような要求は出されない。したがつて、ノズ
ル本体１の小さい長さだけが特に正確に加工されなけれ
ばならない場合は有利である。ノズルニードル５の高い
心出し性能を保証しかつニードルの曲りを防止するため
に、案内部22は弁座６のできるだけ近くに配置されてい
る。集合空間16から通路23への燃料の流通を可能にする
ために、互いに直径上に対向している２つの扁平部24お
よび25がノズルニードル５の外周面に設けられている。
ノズルニードル５にある扁平部24および25のこの対向す
る構成は、燃料の液圧によるニードルの正確な心出しを
保証する。燃料が流れ通るすべての通路の断面積は同じ
大きさに選ばれており、それによつて全ノズル範囲にお
いて圧力ピークを回避しかつ燃料の一定圧力およびほぼ
同じ流速を保証することができる。それによつて個々の
部分の一層少ない材料応力およびノズルの一層長い寿命
が実現される。ノズルニードルの改善された支持および
有利な圧力分布がすべての噴出口４の同時の開放を可能
にするので、燃料空間における燃料の均一な分布したが
つてまた良好な放出値が得られる。
突片11はその下側において環状肩部26がノズル本体１上
へ心出しされて取り付けられている。それによつて、突
片11におけるノズルニードル５の行程運動の際にこのノ
ズルニードルの拘束が回避されるようにすることができ
る。突片11の肩部26における心出し面27はノズルニード
ル５の軸線方向において突片11の行程より大きくなけれ
ばならない。ノズル本体１に対する突片11の心出しによ
つて、突片11におけるノズルニードル５の最大の接触面
19が保証されかつ個々の部分の間の公差最小にされる。
へ心出しされて取り付けられている。それによつて、突
片11におけるノズルニードル５の行程運動の際にこのノ
ズルニードルの拘束が回避されるようにすることができ
る。突片11の肩部26における心出し面27はノズルニード
ル５の軸線方向において突片11の行程より大きくなけれ
ばならない。ノズル本体１に対する突片11の心出しによ
つて、突片11におけるノズルニードル５の最大の接触面
19が保証されかつ個々の部分の間の公差最小にされる。
スリーブ14または突片11の盲穴28または29に合わせピン
30または31が挿入され、これらの合わせピンがポンプ蓋
34またはノズル本体１の孔32または33に差し込まれてお
り、それによつて各部分を互いに所定の位置に固定する
ことができる。
30または31が挿入され、これらの合わせピンがポンプ蓋
34またはノズル本体１の孔32または33に差し込まれてお
り、それによつて各部分を互いに所定の位置に固定する
ことができる。
ノズルニードル５の第１の行程段階における燃料流の２
回の転向について説明する。まず第５図に示すように、
ノズル頭部の円錐状弁座６に沿つて上流側（片側）から
矢印で示すように噴出口４へ供給される燃料は、噴出口
４の全周にわたつて均一に分布してこの噴出口４へ流入
するので、弁座の円錐面特に噴出口４の内側縁の下流側
の円弧範囲では、矢印からわかるように、燃料流の第１
回の強い転向が行なわれ、燃料に周方向速度成分が与え
られる。
回の転向について説明する。まず第５図に示すように、
ノズル頭部の円錐状弁座６に沿つて上流側（片側）から
矢印で示すように噴出口４へ供給される燃料は、噴出口
４の全周にわたつて均一に分布してこの噴出口４へ流入
するので、弁座の円錐面特に噴出口４の内側縁の下流側
の円弧範囲では、矢印からわかるように、燃料流の第１
回の強い転向が行なわれ、燃料に周方向速度成分が与え
られる。
さらに第６図からわかるように、ノズルニードル５の円
錐状端部とノズル頭部３の円錐状弁座６との間で強く絞
られる燃料流は、噴出口４へ入る際、流通断面を急激に
増大せしめられながら、第２回の約90゜の転向を受け
る。
錐状端部とノズル頭部３の円錐状弁座６との間で強く絞
られる燃料流は、噴出口４へ入る際、流通断面を急激に
増大せしめられながら、第２回の約90゜の転向を受け
る。
このように燃料流はすぐに続く２回の転向を受け、しか
も第１回の転向の際には周方向速度成分を与えられ、第
２回の転向の際には、流通断面を急激に増大せしめられ
るので、燃料に強い三次元的噴霧を生じて燃料の霧化を
最大にし、しかも燃料の分布を均一にするので、燃料の
一層完全な燃料が行なわれ、有害成分の放出が低減し、
騒音も少なくなり、燃焼効率が改善される。
も第１回の転向の際には周方向速度成分を与えられ、第
２回の転向の際には、流通断面を急激に増大せしめられ
るので、燃料に強い三次元的噴霧を生じて燃料の霧化を
最大にし、しかも燃料の分布を均一にするので、燃料の
一層完全な燃料が行なわれ、有害成分の放出が低減し、
騒音も少なくなり、燃焼効率が改善される。
本発明による燃料噴射ノズルを備えたデイーゼル機関搭
載の車両について、米国環境保護機関（Environmental
Protection Agency）の指針USFTP 75に従つて車両の種
々の動作状態において測定された排気ガス中の放出物の
量が、第７図に示されている。ここで原点からそれぞれ
右方および左方へ延びる横軸上に、炭化水素HCおよび窒
素酸化物NOXの放出量が示され、また原点から上方およ
び下方へ延びる縦軸上には、一酸化炭素COおよび粒子PA
RTICLESの放出量がそれぞれ示されている。ここで放出
量はグラム／マイル（1609m）で表わされている。1987
年用に米国政府により定められた許容放出限界が太い破
線の菱形で示されている。また太い実線で、本発明によ
る燃料噴射ノズルを備えたデイーゼル機関搭載の車両で
測定された実際の放出量が示されている。これからわか
るように、本発明による燃料噴射ノズルを使用したデイ
ーゼル機関の放出量は、いずれも許容限界内にある。
載の車両について、米国環境保護機関（Environmental
Protection Agency）の指針USFTP 75に従つて車両の種
々の動作状態において測定された排気ガス中の放出物の
量が、第７図に示されている。ここで原点からそれぞれ
右方および左方へ延びる横軸上に、炭化水素HCおよび窒
素酸化物NOXの放出量が示され、また原点から上方およ
び下方へ延びる縦軸上には、一酸化炭素COおよび粒子PA
RTICLESの放出量がそれぞれ示されている。ここで放出
量はグラム／マイル（1609m）で表わされている。1987
年用に米国政府により定められた許容放出限界が太い破
線の菱形で示されている。また太い実線で、本発明によ
る燃料噴射ノズルを備えたデイーゼル機関搭載の車両で
測定された実際の放出量が示されている。これからわか
るように、本発明による燃料噴射ノズルを使用したデイ
ーゼル機関の放出量は、いずれも許容限界内にある。
第１図は燃料噴射ノズルの本発明の主要部分の軸線に沿
う断面図、第２図は第１図のII−II線に沿う断面図、第
３図は第２図のIII−III線に沿う断面図、第４図は第１
図による噴射ノズルの噴出口の範囲の部分断面図、第５
図は燃料の流れを示す円錐状弁座の展開図、第６図は燃
料の流れを示す噴射ノズル先端範囲の拡大断面図、第７
図は燃料噴射ノズルの試験結果を示す線図である。 １……ノズル本体、３……ノズル頭部、４……噴出口、
５……ノズルニードル、６……円錐状弁座、7,8……ば
ね、Ｍ……周面、Ｒ……内縁。
う断面図、第２図は第１図のII−II線に沿う断面図、第
３図は第２図のIII−III線に沿う断面図、第４図は第１
図による噴射ノズルの噴出口の範囲の部分断面図、第５
図は燃料の流れを示す円錐状弁座の展開図、第６図は燃
料の流れを示す噴射ノズル先端範囲の拡大断面図、第７
図は燃料噴射ノズルの試験結果を示す線図である。 １……ノズル本体、３……ノズル頭部、４……噴出口、
５……ノズルニードル、６……円錐状弁座、7,8……ば
ね、Ｍ……周面、Ｒ……内縁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーラルト・シユミツト オーストリア国ウイーン・ヘルヴアークシ ユトラーセ15／／２ (72)発明者 エメリヒ・シユライネル オーストリア国シユタイル・ガプレルシユ トラーセ53 (56)参考文献 実開 昭59−131572（ＪＰ，Ｕ) 西独特許出願公開2711350（ＤＥ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】ノズル本体と、このノズル本体内に案内さ
れるノズルニードルとを有し、ノズル本体がキヤツプ状
ノズル頭部で終わり、このノズル頭部が内側に円錐状弁
座を形成し、ノズルニードルの対応する円錐状端部がば
ねにより円錐状弁座へ押し付けられ、この円錐状弁座の
範囲に複数の噴出口が設けられ、ノズルニードルが、第
１の行程段階では、供給される燃料の圧力を受けて第１
のばねの力に抗して弁座から離れて、ストツパに当り、
ノズルニードルの第２の行程段階では、このストツパが
第２のばねの力に抗して制限された範囲で移動可能であ
るものにおいて、第１の行程段階の期間中、各噴出口
（４）を延長してこの噴出口（４）の内側縁（Ｒ）と第
１の行程段階の終わりに弁座（６）から離れるノズルニ
ードル（５）の円錐状端部との間に生ずる仮想円筒の周
面（Ｍ）の面積が噴出口（４）の横断面の面積より小さ
いように、ストツパ（19）へ当るまでのノズルニードル
（５）の移動距離が設定され、噴出口（４）の内側縁
（Ｒ）のすぐ上流の範囲で燃料流が絞られることを特徴
とする、内燃機関用燃料噴射ノズル。 - 【請求項２】ノズルニードル（５）が、ノズル本体
（１）の互いに離れて設けられる案内部（21,22）に長
さ方向移動可能に案内されていることを特徴とする、特
許請求の範囲第１項に記載の燃料噴射ノズル。 - 【請求項３】上部の案内部（21）が高圧密封部として構
成されていることを特徴とする、特許請求の範囲第２項
に記載の燃料噴射ノズル。 - 【請求項４】すべての噴出口（４）が同時に開放可能で
あることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
燃料噴射ノズル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0323185A AT394761B (de) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
| AT3231/85 | 1985-11-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62111160A JPS62111160A (ja) | 1987-05-22 |
| JPH0765554B2 true JPH0765554B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=3547414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61048773A Expired - Lifetime JPH0765554B2 (ja) | 1985-11-08 | 1986-03-07 | 内燃機関用燃料噴射ノズル |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765554B2 (ja) |
| AT (1) | AT394761B (ja) |
| BG (1) | BG48459A3 (ja) |
| FR (1) | FR2589953B1 (ja) |
| IT (1) | IT1189549B (ja) |
| SU (1) | SU1405710A3 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077533U (ja) * | 1993-07-09 | 1995-02-03 | 株式会社本宏製作所 | 組立棚用棚枠 |
| DE102008005523A1 (de) * | 2008-01-23 | 2009-07-30 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffinjektor |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD8505A (ja) * | ||||
| US1735718A (en) * | 1925-04-04 | 1929-11-12 | Andre C Attendu | Fuel injector |
| FR972143A (fr) * | 1948-09-07 | 1951-01-25 | Aviat Et Materiel Moderne Soc | Injecteur à deux ou plusieurs phases |
| CH329505A (de) * | 1955-02-23 | 1958-04-30 | Saurer Ag Adolph | Verfahren zum Steuern des Durchflussquerschnittes von Einspritzdüsen für Brennkraftmaschinen und Einspritzdüse zur Durchführung des Verfahrens |
| DE1026572B (de) * | 1956-11-16 | 1958-03-20 | Friedmann & Maier Ag | Einspritzduese fuer Einspritzbrennkraftmaschinen |
| AT195179B (de) * | 1956-11-16 | 1958-01-25 | Freidmann & Maier | Einspritzdüse für Einspritzbrennkraftmaschinen |
| GB1284797A (en) * | 1970-04-17 | 1972-08-09 | Daimler Benz Ag | Improvements relating to fuel-injection nozzle assemblies for internal combustion engines |
| US3892208A (en) * | 1972-07-05 | 1975-07-01 | Mcculloch Corp | Modified injection spray characteristics for spaced burning loci engines |
| DE2655793A1 (de) * | 1976-12-09 | 1978-06-22 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Gesteuerte mehrloch-einspritzduese |
| DE2711350A1 (de) * | 1977-03-16 | 1978-09-21 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
| JPS5882069A (ja) * | 1981-11-09 | 1983-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射ノズル |
| US4540126A (en) * | 1982-04-08 | 1985-09-10 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection nozzle |
| JPS59131572U (ja) * | 1983-02-22 | 1984-09-04 | 日産自動車株式会社 | 燃料噴射弁装置 |
-
1985
- 1985-11-08 AT AT0323185A patent/AT394761B/de not_active IP Right Cessation
-
1986
- 1986-03-07 JP JP61048773A patent/JPH0765554B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-14 FR FR8603701A patent/FR2589953B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1986-04-09 SU SU864027238A patent/SU1405710A3/ru active
- 1986-06-13 IT IT20780/86A patent/IT1189549B/it active
- 1986-10-31 BG BG076932A patent/BG48459A3/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA323185A (de) | 1989-10-15 |
| IT8620780A1 (it) | 1987-12-13 |
| SU1405710A3 (ru) | 1988-06-23 |
| IT1189549B (it) | 1988-02-04 |
| BG48459A3 (en) | 1991-02-15 |
| FR2589953A1 (fr) | 1987-05-15 |
| AT394761B (de) | 1992-06-25 |
| FR2589953B1 (fr) | 1993-05-14 |
| JPS62111160A (ja) | 1987-05-22 |
| IT8620780A0 (it) | 1986-06-13 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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