(57)【要約】【課題】インジェクタのノズル部の耐腐食性を向上させることができるエンジンのインジェクタを提供する。【解決手段】エンジンのインジェクタ１０は、エンジンの燃焼室３に燃料を噴射するノズル部１１を備えるインジェクタ１０において、ノズル部１１の表面にペースト状物質２０が配置され、このペースト状物質２０は、ノズル部１１の表面の材質よりも燃焼室３の凝縮水に対して腐食し易い材質からなる金属粉を含有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの燃焼室に燃料を噴射するノズル部を備えるインジェクタにおいて、
前記ノズル部の表面にペースト状物質が配置され、
前記ペースト状物質は、前記ノズル部の前記表面の材質よりも前記燃焼室の凝縮水に対して腐食し易い材質からなる金属粉を含有することを特徴とするエンジンのインジェクタ。
【請求項２】
前記ノズル部の所定箇所にはパッキンが配置されており、
前記ペースト状物質は、前記ノズル部の前記表面のうち、前記パッキンよりも前記ノズル部の基端側の部分に配置されている請求項１記載のエンジンのインジェクタ。
【請求項３】
前記ノズル部の所定箇所にはパッキンが配置されており、
前記ペースト状物質は、前記ノズル部の前記表面のうち、前記パッキンよりも前記ノズル部の先端側の部分に配置されている請求項１又は２記載のエンジンのインジェクタ。
【請求項４】
前記ペースト状物質は、前記ノズル部が挿入されている前記エンジンのノズル挿入孔と前記ノズル部との間の隙間から前記燃焼室の凝縮水が侵入して前記パッキンに付着しないように、前記隙間に充填されている請求項３記載のエンジンのインジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのインジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの燃焼室に燃料を噴射するインジェクタが知られている（例えば特許文献１参照）。このようなインジェクタは、燃焼室に向けて燃料を噴射するノズル部を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインジェクタにおいて、エンジンの燃焼室に存在する凝縮水がインジェクタのノズル部の表面に付着することがある。この凝縮水がノズル部の表面に長時間付着した場合、ノズル部が腐食するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、インジェクタのノズル部の耐腐食性を向上させることができるエンジンのインジェクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るエンジンのインジェクタは、エンジンの燃焼室に燃料を噴射するノズル部を備えるインジェクタにおいて、前記ノズル部の表面にペースト状物質が配置され、前記ペースト状物質は、前記ノズル部の前記表面の材質よりも前記燃焼室の凝縮水に対して腐食し易い材質からなる金属粉を含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ノズル部の表面の材質よりも燃焼室の凝縮水に対して腐食し易い材質からなる金属粉を含有するペースト状物質によって、凝縮水によるノズル部の腐食を抑制することができる。これにより、上記のペースト状物質がノズル部の表面に配置されていない従来のインジェクタに比較して、ノズル部の耐腐食性を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明によれば、上記のペースト状物質は、ペースト状であるので、既存のインジェクタのノズル部（すなわち、従来のインジェクタのノズル部）の表面に容易に配置することができる。したがって、本発明によれば、インジェクタのノズル部の耐腐食性を容易に向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係るエンジンのインジェクタ周辺構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係るエンジンのインジェクタ１０（以下、インジェクタ１０と略称する）について図面を参照しつつ説明する。なお、図面に関しては、構成が分かり易いように模式的に図示されており、各部材の厚みや幅、長さ等の比率は必ずしも実際の
製品の比率と一致しているとは限らない。
【００１１】
図１は、本実施形態に係るインジェクタ１０を備えるエンジン１のインジェクタ周辺構成を示す模式的断面図である。エンジン１は、エンジン本体２を備えるとともに、このエンジン本体２に配置されたインジェクタ１０及びパッキン３０を備えている。なお、図１において、インジェクタ１０の内部構造（燃料通路等の内部構造）の図示は省略されている。また、本実施形態では、エンジン１の一例として、ディーゼルエンジンを用いている。
【００１２】
エンジン本体２は、シリンダブロックと、シリンダブロックの上部に配置されたシリンダヘッドと、シリンダブロックに形成された気筒に配置されたピストンとを有している。このエンジン本体２は、燃焼室３を有している。具体的には、本実施形態に係る燃焼室３は、ピストンが上死点位置にあるときのピストン頂面に形成された凹部とシリンダヘッドの下面とによって区画された領域に形成されている。
【００１３】
また、エンジン本体２は、ノズル挿入孔４及び拡径孔５を有している。具体的には、本実施形態に係るノズル挿入孔４及び拡径孔５は、エンジン本体２のシリンダヘッドに設けられている。ノズル挿入孔４は、その先端部が燃焼室３に連通している。拡径孔５は、その先端部がノズル挿入孔４に連通し、且つ、ノズル挿入孔４よりも拡径している。
【００１４】
インジェクタ１０は、ノズル部１１とインジェクタボディ１５とを有している。ノズル部１１は、インジェクタ１０のニードルバルブの先端側に設けられたノズル状の部位であり、このノズル部１１の先端から燃料を燃焼室３に向けて噴射する。なお、このインジェクタ１０の燃料噴射動作は、ＥＣＵ等の制御装置によって制御されている。
【００１５】
ノズル部１１の具体的な形状は特に限定されるものではないが、本実施形態に係るノズル部１１は、一例として、大径部１２と、この大径部１２の先端に接続した中径部１３と、この中径部１３の先端に接続した小径部１４とを有している。なお、中径部１３の径は大径部１２の径よりも小さく、且つ、小径部１４の径よりも大きい。大径部１２及び中径部１３は、インジェクタボディ１５内に配置され、小径部１４は、インジェクタボディ１５の先端部よりも先端側に露出している。
【００１６】
また、小径部１４はノズル挿入孔４に挿入されている。なお、この小径部１４の先端部に、燃料を噴射する噴孔が設けられている。
【００１７】
ノズル部１１の具体的な材質は特に限定されるものではないが、本実施形態においては、一例として、クロムモリブデン鋼を用いている。すなわち、本実施形態に係るノズル部１１の表面の材質はクロムモリブデン鋼である。
【００１８】
パッキン３０は、ノズル部１１の所定箇所に配置されており、燃焼室３のガスがノズル挿入孔４とノズル部１１との間の隙間からノズル部１１の基端側（先端側とは反対の側であり、図１では上方側）に侵入することを抑制するために設けられている。
【００１９】
具体的には、本実施形態に係るパッキン３０は、中央にパッキン穴が形成されたリング形状を有している。また、パッキン３０は、ノズル挿入孔４と拡径孔５との境界部に設けられた段差６の上面に載置されており、段差６の上面とインジェクタボディ１５の先端面（下面）とによって挟持されている。そして、パッキン３０のパッキン穴の内周面は、ノズル部１１の小径部１４の上端部分に嵌っている。
【００２０】
インジェクタ１０のノズル部１１の表面には、ペースト状物質２０が配置されている。
具体的には、このペースト状物質２０は、ノズル部１１のうち、パッキン３０よりもノズル部１１の基端側の部分（具体的には中径部１３の部分）を全体的に覆うように配置されているとともに、パッキン３０よりもノズル部１１の先端側の部分（具体的には小径部１４の部分）の所定箇所も全体的に覆うように配置されている。
【００２１】
なお、本実施形態において、小径部１４に配置されているペースト状物質２０は、パッキン３０よりも所定距離（Ｌ）だけ先端側の領域を覆うように配置されており、この所定距離（Ｌ）よりもさらに先端側の領域には配置されていない。但し、ペースト状物質２０の配置態様は、これに限定されるものではない。他の一例を挙げると、ペースト状物質２０は、小径部１４の所定距離（Ｌ）よりも先端側の領域にも配置されていてもよい（すなわち、小径部１４の表面の全体を覆うように配置されていてもよい）。
【００２２】
また、本実施形態において、小径部１４に配置されたペースト状物質２０は、燃焼室３の凝縮水がノズル挿入孔４とノズル部１１（具体的には小径部１４）との間の隙間から侵入してパッキン３０に付着しないように、この隙間に充填されている。具体的には、小径部１４の表面に配置されたペースト状物質２０は、燃焼室３の凝縮水が小径部１４のパッキン３０よりも所定距離（Ｌ）だけ先端側の領域よりも上方側に侵入しないようにするために、この小径部１４のパッキン３０よりも所定距離（Ｌ）だけ先端側の領域の外周側面とノズル挿入孔４との間の隙間を埋めるように充填されている。
【００２３】
ペースト状物質２０の材質は、以下のとおりである。まず、ペースト状物質２０は、ノズル部１１の表面の材質よりも燃焼室３の凝縮水に対して腐食し易い材質からなる金属粉（以下、「犠牲防食用金属粉」と称する）を含有している。
【００２４】
犠牲防食用金属粉の金属成分としては、例えば、亜鉛、銅、アルミニウム、又はこれらの組み合わせ等を用いることができる。
【００２５】
また、ペースト状物質２０の溶媒（犠牲防食用金属粉以外の主要物質）は、犠牲防食用金属粉を含有することができるペースト状の物質であれば特に限定されるものではないが、水及びエンジンオイルに対して容易に溶解しないものであることが好ましい。
【００２６】
このようなペースト状物質２０の溶媒の具体例として、例えば、グリスを主成分とするペースト状の物質、モリブデンを含有するペースト状の物質（例えば硫化モリブデンペースト等）、又はカーボングリス（カーボンを含むグリス）を主成分とするペースト状の物質等を用いることができる。
【００２７】
本実施形態では、ペースト状物質２０の一例として、グリスを主成分とするペースト状の物質に、犠牲防食用金属粉として銅が含有されたものを用いることとする。
【００２８】
なお、ペースト状物質２０における犠牲防食用金属粉の含有率は特に限定されるものではないが、この含有率が高いほど、後述する本実施形態の効果をより発揮することができる点で好ましい。この含有率は、予め実験等を行って適切な値を設定すればよい。なお、本実施形態では、この含有率の一例として、１０（ｍａｓｓ％）〜３０（ｍａｓｓ％）の範囲から選択された値を用いている。
【００２９】
エンジン１は、例えば以下の手法（製造方法）によって製造される。まず、インジェクタ１０が組み付けられていない状態のエンジン１を準備するとともに、ペースト状物質２０が配置される前のインジェクタ１０を準備する。次いで、このインジェクタ１０のノズル部１１の表面にペースト状物質２０を塗布する。このとき、ノズル部１１の小径部１４に塗布されるペースト状物質２０の量は、インジェクタ１０のエンジン１への組み付け後にペースト状物質２０がノズル挿入孔４と小径部１４との間の隙間を充填できるような量に設定されている。次いで、このペースト状物質２０が塗布されたインジェクタ１０をエンジン１に組み付ける。以上の工程で本実施形態に係るエンジン１は製造されている（組立てられている）。
【００３０】
続いて、本実施形態の作用効果について説明する。
【００３１】
まず、エンジン１の燃焼室３に、凝縮水が存在することがある。具体的には、この凝縮水は、燃焼室３において、結露によって生じた凝縮水や、あるいは、ターボチャージャで過給された吸気をインタークーラで冷却した際に発生する凝縮水が吸気とともに燃焼室３に流入したもの等である。一般に、この燃焼室３に存在する凝縮水は、燃焼室３の燃焼中に発生する硫酸イオンを含んでいる。このため、この凝縮水は、酸性の水、すなわち、腐食能力の高い水である。
【００３２】
本実施形態によれば、この燃焼室３の凝縮水がノズル挿入孔４に侵入した場合であっても、ノズル部１１の表面に犠牲防食用金属粉を含有するペースト状物質２０が配置されているので、このようなペースト状物質２０が配置されていない場合に比較して、凝縮水によるノズル部１１の腐食を抑制することができる。この結果、ノズル部１１の耐腐食性を向上させることができる。
【００３３】
具体的には、本実施形態によれば、ペースト状物質２０によって、凝縮水がノズル部１１の表面に付着することを抑制することができる。また、ペースト状物質２０によって、酸素がノズル部１１の表面に付着することも抑制することができる。また、ペースト状物質２０が犠牲防食用金属粉を含有しているので、この犠牲防食用金属粉が優先的に腐食することで、ノズル部１１が腐食することを抑制することができる。具体的には、インジェクタ１０が長期間使用された結果、ペースト状物質２０に含まれている油分が劣化又は減量した場合であっても、本実施形態によれば、犠牲防食用金属粉が優先的に腐食することでノズル部１１の腐食を抑制できるので、ノズル部１１の腐食を長期間に亘って抑制することができる。
【００３４】
また、ペースト状物質２０は、ペースト状であるので、既存のインジェクタのノズル部１１（すなわち、従来のインジェクタのノズル部１１）の表面に容易に配置（塗布）することができる。したがって、本実施形態によれば、インジェクタ１０のノズル部１１の耐腐食性を容易に向上させることもできる。
【００３５】
また、一般に、ノズル部１１のうち、パッキン３０よりもノズル部１１の基端側の部分（特に中径部１３）が特に凝縮水によって腐食し易い部位である。これに対して、本実施形態によれば、この中径部１３にペースト状物質２０が配置されているので、この中径部１３の腐食を効果的に抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、ペースト状物質２０がパッキン３０よりもノズル部１１の先端側の部分（Ｌの領域）にも配置されているので、この部分の腐食も抑制することができる。
【００３７】
さらに、本実施形態によれば、燃焼室３の凝縮水がノズル挿入孔４とノズル部１１との間の隙間から侵入してパッキン３０に付着しないように、ペースト状物質２０がこの隙間に充填されているので、凝縮水がパッキン３０に付着することを抑制することができる。これにより、凝縮水によってパッキン３０が腐食することも抑制することができる。
【００３８】
なお、本実施形態に係るインジェクタ１０の場合、燃焼室３の凝縮水がノズル部１１の
大径部１２の表面に長時間付着することは、基本的には想定されていない。このため、ペースト状物質２０は、この大径部１２の表面には配置されていない。但し、ペースト状物質２０は大径部１２の表面にも配置されていてもよい。
【００３９】
以上本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１  エンジン
２  エンジン本体
４  ノズル挿入孔
１０  インジェクタ
１１  ノズル部
１２  大径部
１３  中径部
１４  小径部
１５  インジェクタボディ
２０  ペースト状物質
３０  パッキン
【図１】
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