JPH085339Y2 - 燃料噴射ノズル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、ディーゼルエンジン用の燃料噴射ノズル
に関するものである。

［従来の技術］ 燃料噴射ノズルには実開昭57−8362号公報に開示され
たタイプのものがある。この燃料噴射ノズルは第６図に
示すような構造をなしている。

即ち、ノズルボディ１の摺動孔２に針弁３がその軸線
方向へ摺動可能に挿通されている。針弁３の先端部分は
若干大径のヘッド部４になっていて、ヘッド部４は摺動
孔２から外方へ突出している。ノズルボディ１の基部に
はノズルホルダ５が連結固定されており、ノズルボディ
１とノズルホルダ５の間に圧力室６が形成されている。
この圧力室６にはノズルホルダ５に設けられた燃料通路
７から燃料が圧送されるようになっている。又、この圧
力室６には上記針弁３の基部８が挿入されている。針弁
３の基部８は圧力室６内に配置されたスリーブ９を貫通
し、更にその基端にスプリング押え10が外嵌固定されて
いる。スプリング押え10には中間部材11及び受圧部材12
が固定されており、これらは針弁３とともに移動する。
針弁３はスリーブ９とスプリング押え10との間に介装さ
れたノズルスプリング13によってノズルホルダ５に接近
する方向（図中上方）へ付勢されている。これによっ
て、通常は針弁３のヘッド部４がノズルボディ１の先端
部に着座して閉弁状態に保持されるようになっている。
又、上記針弁３、中間部材11、及び受圧部材12には燃料
通路14が形成されており、針弁３の先端部に設けられた
噴孔15がこの燃料通路14に連通している。噴孔15は閉弁
状態において摺動孔２の内周面によって閉塞される。

上記燃料噴射ノズルにおいては、燃料噴射ポンプから
燃料が圧送されて、圧力室６内の燃料圧力が開弁圧まで
昇圧すると、この燃料の圧力によって針弁３がノズルス
プリング13の弾発力に抗して図中下方へ移動せしめら
れ、その結果、針弁３のヘッド部４がノズルボディ１の
先端部から離間して開弁状態となり、噴孔15が摺動孔２
から外方へ露出して、ここから燃料が噴射されるように
なっている。尚、針弁３はスプリング押え10がスリーブ
９に衝突することによってその移動最大量を規制されて
おり、これが所謂リフト長さである。

ところで、前記実開昭57−8362号公報には開示されて
いないが、上記構造のものでは製作誤差や組み立て誤差
等に起因して、スリーブ９の上端とスプリング押え10の
下面との離間寸法を正確に出すことが非常に難しく、一
般的にはスリーブ９の下部フランジ部16とノズルボディ
１の基端面17との間にリフト長さ調整用シムを挿入配置
し、これによって上記リフト長さを正確に設定してい
る。

又、この燃料噴射ノズルの場合には、上記リフト長さ
調整用シムを装着した後、スプリング押え10とノズルス
プリング13との間に開弁圧調整用のシム18を装着して針
弁３の開弁圧を調整している。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上述構成の従来の燃料噴射ノズルにお
いては、リフト長さ調整用シムと開弁圧調整用シム18の
二つのシムを装着しなければならず、作業が煩瑣である
という欠点があった。

又、上記開弁圧調整用シム18はリング状をなしている
ので、開弁圧を変更するためにこのシム18を交換する場
合には、受圧部材12と中間部材11とスプリング押え10を
針弁３から取り外さなければならず、非常に手間がかか
るという欠点もあった。

この考案は上述従来の技術の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、組み立て作業及
び開弁圧調整作業が容易にできる燃料噴射ノズルを提供
しようとするところにある。

［課題を解決するための手段］ この考案は上記目的を達成するためになされたもの
で、その要旨は、ノズルボディの摺動孔に、内部に燃料
通路を有する針弁がその軸線方向へ摺動可能に挿通さ
れ、ノズルボディとその基部に連結されたノズルホルダ
との間に形成される圧力室に、上記針弁の基部が収容さ
れ、この針弁が、針弁とノズルボディとの間であって針
弁の基部の外側に配置されたノズルスプリングによって
ノズルホルダ側へ付勢されており、上記ノズルスプリン
グに抗する力を燃料から加えられた時に針弁がその軸線
方向先端側へ移動して閉弁状態から開弁状態になる燃料
噴射ノズルにおいて、針弁の外周面には、閉弁状態の時
のノズルボディの基端面から針弁のリフト長さに相当す
る寸法だけノズルホルダ側へ離間して周方向に沿う溝が
形成され、この溝に針弁よりもその径方向外側へ張り出
すストッパが嵌合固定されており、ノズルスプリングと
ノズルボディの間に、平面視略Ｃ字形をなす開弁圧調整
用部材が針弁を挟み込むようにして取り付けられている
ことを特徴とする燃料噴射ノズルにある。

［作用］ 針弁に固定されたストッパがノズルボディの基端面に
衝突することにより、針弁の先端側への移動が停止せし
められる。即ち、リフト長さは、閉弁状態において針弁
に固定されたストッパとノズルボディの基端面との離間
寸法により決定される。このストッパは針弁に設けた溝
によって位置決めされるが、針弁における溝の位置は機
械加工により極めて正確に出すことができる。したがっ
て、この燃料噴射ノズルの場合には、従来必要とされて
いたリフト長さ調整用部材が不要になる。

又、開弁圧調整用部材が平面視略Ｃ字形をなしている
ので、開弁圧調整用部材を交換する場合には、ノズルス
プリングをノズルボディから離間する方向へ圧縮し、ノ
ズルスプリングとノズルボディの基端面との間を広げて
おけば、装着されている開弁圧調整用部材を径方向外側
へ引き抜くことにより、これを簡単に取り外すことがで
き、又、別の開弁圧調整用部材を簡単に挿入し装着する
ことができる。

［実施例］ 以下、この考案の一実施例を第１図から第５図までの
図面に基づいて説明する。

第１図は燃料噴射ノズル20の縦断面図であり、第２図
はその要部拡大断面図である。燃料噴射ノズル20のノズ
ルボディ21の基端部にはノズルホルダ22が捩込み固定さ
れており、その内部にはこれらに囲まれて圧力室23が形
成されている。ノズルホルダ22には圧力室23に連なる燃
料通路24が形成されており、燃料噴射ポンプ（図示せ
ず）から圧送された燃料が燃料通路24を通って圧力室23
に導かれるようになっている。

一方、ノズルボディ21には、基端面25から先端に貫通
する摺動孔26が形成されている。この摺動孔26に針弁27
がその軸線方向へ摺動可能に挿通されている。針弁27
は、ロッド部28と、ロッド部28の下端に形成されたヘッ
ド部29とから構成されており、ヘッド部29を摺動孔26か
ら外方へ突出させ、ロッド部28の上部を圧力室23内に突
出させている。ヘッド部29はロッド部28よりも大径にな
っており、閉弁時にノズルボディ21の先端のシール部30
に着座するようになっている。又、針弁27には、ロッド
部28の上端面から下方へ向かって軸線方向に沿って延び
る燃料通路31が形成されており、ロッド部28の下部に設
けられた複数の噴孔32がこの燃料通路31に連なってい
る。噴孔32は閉弁状態において摺動孔26の内周面によっ
て閉塞されるようになっている。そして、針弁27が第１
図の状態から下方へ移動して、噴孔32が摺動孔26から外
方へ露出すると、圧力室23内の燃料が燃料通路31を通っ
て噴孔32から噴射されるようになっている。尚、針弁27
のヘッド部29の方がロッド部28よりも大径であるので、
針弁27を摺動孔26に挿入する場合には、ロッド部28をノ
ズルボディ21の先端側から基端側に向かって挿入させ
る。

又、針弁27のロッド部28の外周面には、第２図に示す
ように、閉弁時においてノズルボディ21の基端面25から
リフト長さＬ寸法だけロッド部28の上部側に離間した位
置に、周方向に沿って全周に亙り溝33が形成されてい
る。更に、ロッド部28において圧力室23内に挿入された
部分の外側にはスリーブ34が嵌められている。第３図は
スリーブ34の外観斜視図であり、スリーブ34は底板部
（ストッパ）35と起立壁部36とから構成されている。底
板部35と起立壁部36はどちらも平面視略Ｃ字形をなし、
底板部35の底面は平坦面になっている。そして、底板部
35におけるＵ字形凹部37の幅寸法は、針弁27のロッド部
28における溝33の外径寸法よりも若干大きくされてお
り、起立壁部36におけるＵ字形凹部38の幅寸法は、溝33
を除くロッド部28の外径寸法よりも若干大きくされてい
る。又、底板部35の厚さ寸法はロッド部28の溝33の高さ
寸法に等しいか若干小さくされている。このスリーブ34
は、針弁27に対してロッド部28の径方向外側から嵌め込
まれたものであり、その際に、底板部35がロッド部28の
溝33に嵌め込まれ、起立壁部36が溝33よりも上方に位置
するロッド部28の外側に外嵌される。この時、底板部35
の外周部はロッド部28よりも径方向外側に張り出てい
る。

上記スリーブ34の外側であってノズルボディ21の基端
面25の上には、リング状のスペーサ39が載置されてい
る。スペーサ39の内径はスリーブ34の外径よりも若干大
きくなっていて、スリーブ34を摺動可能に挿通させてい
る。

又、スリーブ34の外側であって上記スペーサ39の上方
には中空円筒状のスプリングケース40が配置されてい
る。スプリングケース40の底板部41には孔が設けられて
いて、その孔にスリーブ34が摺動可能に挿通している。
又、スプリングケース40の筒部42の上部には複数の孔43
が形成されている。この孔43の機能については後で詳述
する。

更に、スリーブ34の外側であって上記スプリングケー
ス40の上方にはリング状のスプリング押え44が配置され
ており、スプリング押え44はスリーブ34の上部外周面に
装着されたスナップリング45によって抜け止めされてい
る。

上記スプリングケース40の内側にはノズルスプリング
46が収容されている。ノズルスプリング46は、その一端
がスプリングケース40の底板部41に突き当てられ、他端
が上記スプリング押え44に突き当てられており、これに
よって針弁27を図中上方へ付勢している。

尚、上記スペーサ39、スプリングケース40、ノズルス
プリング46、及び、スプリング押え44は、ロッド部28を
外嵌するスリーブ34に、第１図において上方からこの順
番に挿入され、その後でスナップリング45が装着され
る。

又、上記スペーサ39とスプリングケース40の底板部41
との間には開弁圧調整用シム（開弁圧調整用部材）47が
挟装されている。開弁圧調整用シム47は第５図に示すよ
うに横断面略Ｃ字形をなし、Ｕ字形凹部48の幅寸法はス
リーブ34の起立壁部36の外径よりも若干大きくなってい
る。この開弁圧調整用シム47は種々の厚さのものが用意
されており、厚さを変えることによって針弁27の開弁圧
を所望に設定することができるようになっている。開弁
圧調整用シム47はスリーブ34に対して径方向外側から嵌
め込まれたものである。開弁圧調整用シム47の取り付け
取り外しを行うには、スプリングケース40の孔43に所定
の治具を差し込み、スプリングケース40をノズルスプリ
ング46の弾発力に抗して針弁27に対し上方に相対移動さ
せ、スペーサ39とスプリングケース40との間を広げる。
そうすると、開弁圧調整用シム47を径方向に移動させる
ことが可能になる。したがって、スプリングケース40、
ノズルスプリング46、スプリング押え44、スナップリン
グ45を取り外すことなく、開弁圧調整用シム47の取り付
け取り外しを容易に行うことができる。

上記開弁圧調整用シム47を装着した状態において、閉
弁時におけるスプリングケース40の筒部42の上端とスプ
リング押え44の底面との離間寸法は、前記リフト長さＬ
よりも大きくされている。

上述構成の燃料噴射ノズル20において、燃料噴射ポン
プ（図示せず）から圧力室23に燃料が圧送され、圧力室
23内の燃料圧力が開弁圧まで昇圧すると、燃料の圧力に
よって針弁27がノズルスプリング46の弾発力に抗して図
中下方へ移動せしめられ、開弁状態になる。そして、ス
リーブ34の底板部35がノズルボディ21の基端面25に突き
当たると針弁27の下方移動が止められる。この時、スプ
リング押え44がスプリングケース40の上端に衝突するこ
とはない。

この燃料噴射ノズル20では、従来必要とされていたリ
フト長さ調整用シムを用いることなく、針弁27のリフト
長さＬが非常に正確に設定されている。なぜならば、こ
の燃料噴射ノズル20においてはスリーブ34の底板部35の
底面とノズルボディ21の基端面25との離間寸法がリフト
長さＬになっていて、ノズルボディ21のシート部30から
基端面25までの寸法と、針弁27におけるシート部30に対
する接触点から上記底板部35が嵌め込まれる溝33までの
寸法は、機械加工によって極めて正確に出すことができ
るからである。したがって、リフト調整用シムを必要と
しない。

又、この燃料噴射ノズル20においては、上述したよう
に最大開弁時にもスプリング押え44がスプリングケース
40に衝突することがなく、最大開弁時に生ずる衝撃力を
スリーブ34の底板部35で受けるようになっている。した
がって、この衝撃力がスナップリング45に伝わることは
殆どないか、伝わるとしても分割されて非常に小さい力
となって伝達されるようになる。その結果、上記衝撃に
よってスナップリング45が損傷することはない。尚、ス
ナップリング45が損傷すると、スプリング押え44が外れ
て針弁27が動作しなくなったり、そこまで至らないまで
もスナップリング45の損傷で生じた破片が針弁27の燃料
通路31を通って噴孔32に至り、噴孔32を詰まらせて燃料
の噴射を妨げる虞れがある。この燃料噴射ノズル20にお
いてこのような事故が起こらない。

この考案は上述実施例に制約されず種々の態様が採用
可能である。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、燃料噴射ノ
ズルにおいて従来必要とされていたリフト長さ調整用部
材が不要となり、又、開弁圧の調整が容易にできるよう
になるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図までの図面はこの考案の一実施例を示
すものであり、第１図は燃料噴射ノズルの縦断面図、第
２図は同要部拡大縦断面図、第３図はスリーブの外観斜
視図、第４図は第１図IV−IV断面図、第５図は第１図Ｖ
−Ｖ断面図である。 又、第６図は従来の燃料噴射ノズルの縦断面図である。 20…燃料噴射ノズル、21…ノズルボディ、22…ノズルホ
ルダ、23…圧力室、25…基端面、26…摺動孔、27…針
弁、31…燃料通路、33…溝、34…スリーブ、35…底板部
（ストッパ）、46…ノズルスプリング、47…開弁圧調整
用シム（開弁圧調整用部材）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルボディの摺動孔に、内部に燃料通路
   を有する針弁がその軸線方向へ摺動可能に挿通され、ノ
   ズルボディとその基部に連結されたノズルホルダとの間
   に形成される圧力室に、上記針弁の基部が収容され、こ
   の針弁が、針弁とノズルボディとの間であって針弁の基
   部の外側に配置されたノズルスプリングによってノズル
   ホルダ側へ付勢されており、上記ノズルスプリングに抗
   する力を燃料から加えられた時に針弁がその軸線方向先
   端側へ移動して閉弁状態から開弁状態になる燃料噴射ノ
   ズルにおいて、 針弁の外周面には、閉弁状態の時のノズルボディの基端
   面から針弁のリフト長さに相当する寸法だけノズルホル
   ダ側へ離間して周方向に沿う溝が形成され、この溝に針
   弁よりもその径方向外側へ張り出すストッパが嵌合固定
   されており、ノズルスプリングとノズルボディの間に、
   平面視略Ｃ字形をなす開弁圧調整用部材が針弁を挟み込
   むようにして取り付けられていることを特徴とする燃料
   噴射ノズル。