(57)【要約】【課題】シリンダヘッド等に設けられた取付孔にガスケットを介して取り付けられ、内燃機関に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造に関し、常温組付時における燃料噴射ノズルの組付容易性を確保すると同時に、暖機後においては、燃料噴射ノズル先端部の熱を、ガスケットを介してシリンダヘッド等に効率よく伝導させることで、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制する。【解決手段】燃料噴射ノズル２を、熱膨張係数の異なる２枚のガスケット６，７を介して取付孔５に組付け、常温組付状態においては、２枚のガスケット６，７と、取付孔５あるいは先端部２ｃとの間には隙間が存在し、暖機後においては、熱膨張係数の小さいガスケット６の内周面６ａが先端部２ｃの外周面２ｄと接触するとともに、熱膨張係数の大きいガスケット７の外周面７ｂが取付孔５の第１筒状孔５ａに接触する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部を介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記燃料噴射ノズルは、胴部と、該胴部に設けられるとともに燃料の噴口が備えられた先端部とを有し、
前記ガスケット部は、熱膨張係数の異なる材料から形成された複数枚のガスケットにより構成され、
前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの外周面は、前記取付孔の内周面と略同一の形状を有するとともに、該複数枚のガスケットの内周面は、前記先端部の外周面と略同一の形状を有する内孔を形成し、
前記燃料噴射ノズルは、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの内孔に前記先端部が挿入されるとともに、前記取付孔に嵌入されて取付けられ、
常温組付状態においては、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間および／または、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との間に隙間が存在し、
前記内燃機関の暖機後の状態においては、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットのうち熱膨張係数の小さい材料から形成された少なくとも１枚のガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触するとともに、熱膨張係数の大きい材料から形成された少なくとも１枚のガスケットの外周面が取付孔の内周面と接触することを特徴とする燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項２】
前記ガスケット部は、熱膨張係数の小さい材料から形成された１枚以上の第１ガスケット及び、熱膨張係数の大きい材料から形成された１枚以上の第２ガスケットから構成され、
常温組付状態においては、前記第１及び第２ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間および／または、前記第１及び第２ガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との間に隙間が存在し、
前記内燃機関の暖機後の状態においては、前記第１ガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触し、前記第２ガスケットの外周面が前記取付孔の内周面と接触することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項３】
前記先端部を形成する材料の熱膨張係数は前記第１ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より大きく、前記第２ガスケットを形成する材料の熱膨張係数は前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数より大きくなるように設定されたことを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項４】
前記第１ガスケットを形成する材料は鉄系またはフェライト系のステンレス材料であり、
前記第２ガスケットを形成する材料は銅系材料であり、
前記先端部を形成する材料はオーステナイト系ステンレス材料であり、
前記取付孔の内周面を形成する材料はアルミ系材料であることを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項５】
前記ガスケット部は、前記第１ガスケットと前記第２ガスケットとを交互に重ねた３枚以上のガスケットにより構成されたことを特徴とする請求項２または３に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項６】
内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部
を介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記燃料噴射ノズルは、胴部と、該胴部に設けられるとともに燃料の噴口が備えられた先端部とを有し、
前記ガスケット部は、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数より小さい熱膨張係数を有する材料から形成された１枚の第１ガスケット及び、前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数より大きい熱膨張係数を有する材料から形成された１枚の第２ガスケットにより構成され、
前記第１及び第２ガスケットの外周面は、前記取付孔の内周面と略同一の形状を有するとともに、前記第１及び第２ガスケットの内周面は、前記先端部の外周面と略同一の形状を有する内孔を形成し、
前記燃料噴射ノズルは、前記第１及び第２ガスケットの内孔に前記先端部が挿入されるとともに、前記取付孔に嵌入されて取付けられ、
常温組付状態において、前記第１ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間の隙間が略零であり、且つ前記第２ガスケットの外周面と取付孔の内周面との間の隙間が略零であることを特徴とする燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項７】
前記ガスケット部は、１枚の第１ガスケット及び、１枚の第２ガスケットにより構成され、
前記第２ガスケットは前記第１ガスケットよりも前記先端部における先端側に配置されることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項８】
前記第１ガスケットは前記第２ガスケットよりも前記先端部における先端側に配置されることを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項９】
内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部を介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記燃料噴射ノズルは、胴部と、該胴部に設けられるとともに燃料の噴口が備えられた先端部とを有し、
前記ガスケット部は、熱膨張係数が同じ２枚のガスケットにより構成され、
前記ガスケット部を構成する２枚のガスケットの外周面は、前記取付孔の内周面と略同一の形状を有するとともに、該２枚のガスケットの内周面は、前記先端部の外周面と略同一の形状を有する内孔を形成し、
前記燃料噴射ノズルは、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの内孔に前記先端部が挿入されるとともに、前記取付孔に嵌入されて取付けられ、
常温組付状態においては、前記２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面とが接触し、且つ前記２枚のガスケットのうち他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面とが接触することを特徴とする燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項１０】
前記ガスケットのうち、外周面が前記取付孔の内周面と接触するガスケットが、内周面が前記先端部の外周面と接触するガスケットよりも、前記先端部の先端側に配置されることを特徴とする請求項９に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項１１】
前記第１ガスケットの内周面には、該内周面と前記先端部の外周面との接触面積を増加させる第１フランジ部が設けられ、且つ第２ガスケットの外周面には、該外周面と前記取付孔の内周面との接触面積を増加させる第２フランジ部が設けられたことを特徴とする請求項２または６に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項１２】
前記先端部の外周面と接触する前記ガスケットの内周面には、該内周面と前記先端部との接触面積を増加させる内周側フランジ部が設けられ、且つ前記取付孔の内周面と接触する前記ガスケットの外周面には、該外周面と前記取付孔の内周面との接触面積を増加させる外周側フランジ部が設けられたことを特徴とする請求項９に記載の燃料噴射ノズルの取付構造。
【請求項１３】
内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、１枚のガスケットを介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記燃料噴射ノズルは、胴部と、該胴部に設けられるとともに燃料の噴口が備えられた先端部とを有し、
前記ガスケットの外周面は、前記取付孔の内周面と略同一の形状を有するとともに、その内周面は、前記先端部の外周面と略同一の形状を有する内孔を形成し、
前記燃料噴射ノズルは、前記先端部が前記ガスケットの内孔に挿入されるとともに、前記取付孔に嵌入されて取付けられ、
常温組付状態において、前記ガスケットの内周面と前記先端部の外周面とが接触し、且つ前記ガスケットの外周面と前記取付孔の内周面とが接触することを特徴とする燃料噴射ノズルの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関における燃料噴射ノズルの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気中に含まれる窒素酸化物（ＮＯx）を効率的に浄化する技術として、内燃機関の排気系に選択還元型ＮＯx触媒や吸蔵還元型ＮＯx触媒等のリーンＮＯx触媒を配置する技術が提案されている。ここで、リーンＮＯx触媒は、還元剤の存在下で窒素酸化物（ＮＯx）を還元及び浄化することが前提となるため、リーンＮＯx触媒を用いて窒素酸化物（ＮＯx）を浄化する場合には、リーンＮＯx触媒へ還元剤を供給する還元剤供給機構を併設する必要がある。また、上記吸蔵還元型ＮＯx触媒に燃料中の硫黄酸化物（ＳＯx）が吸収されることによる、いわゆるＳＯx被毒が生じた場合においても、上記の還元剤供給機構から、排気中に還元剤を供給することにより、前記ＳＯx再生処理を行う場合がある。
【０００３】
上記の他、内燃機関の排気に含まれる粒子状物質（ＰＭ）の大気への放散を防止するため、内燃機関の排気系にＰＭを捕集するパティキュレートフィルタ（以下、「フィルタ」という。）を設ける技術が知られている。かかるフィルタにおいては、捕集された粒子状物質の量が過剰になるとフィルタの目詰まりによって排気圧力が上昇し機関性能が低下する。これに対し、還元剤供給機構からフィルタまたはフィルタの上流に設けられた酸化触媒等に還元剤を供給することによりフィルタの温度を上昇させ、捕集した粒子状物質を酸化除去するＰＭ再生処理を行う場合がある。
【０００４】
上記の還元剤供給機構としては、例えば、リーンＮＯx触媒やフィルタより上流の排気通路に取り付けられて所定の開弁圧以上の還元剤が印加されたときに開弁する還元剤噴射ノズルと、内燃機関の燃料ポンプから吐出された燃料の一部を還元剤噴射ノズルへ導く還元剤供給路と、還元剤供給路の途中に設けられて燃料ポンプから還元剤噴射ノズルへ供給される還元剤の量を調整する調量弁とを備え、内燃機関の燃料を還元剤としてリーンＮＯx触媒やフィルタへ供給する装置などが知られている。
【０００５】
この燃料噴射ノズルにおいては、燃料を噴射する噴口を備える先端部は、排気通路に露出されて高温の排気に直面しているため高温になり易い。そして、燃料噴射ノズルが高温の状態で長時間還元剤の噴射が休止された場合などには、燃料噴射ノズルの噴口や内部通路内の燃料が熱変性を起し、燃料噴射ノズルの詰まりが発生する場合があった。
【０００６】
また、内燃機関の燃焼室に燃焼用の燃料を供給する燃料噴射ノズルにおいても、高温の燃焼室において燃料を噴射した直後に内燃機関が停止した場合などは、同様に、燃料噴射ノズルの詰まりが生じる場合があった。
【０００７】
上記の燃料噴射ノズルの詰まりを抑制するために、燃料噴射ノズルを、シリンダヘッドに設けられた取付孔に装着した場合において、燃料噴射ノズルの近傍に冷却水通路を形成すると共に燃料噴射ノズルのガスケットをシリンダヘッドよりも高い熱伝導率の材質から形成する技術などが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかし、上記の従来技術においては、ガスケットと燃料噴射ノズルの先端部との間及び、ガスケットとシリンダヘッドの取付孔との間には、組付を容易にするための隙間が存在するため、燃料噴射ノズル先端部の熱が、ガスケットを介してシリンダヘッドに伝導され難く、冷却水通路から放散される際の冷却性能が不十分となる場合があった。結果として
、内燃機関の運転状態によっては、燃料噴射ノズルの詰まりが発生する可能性があった。
【特許文献１】特開２００２−１６１７３４号公報
【特許文献２】特開平０７−１０２９５０号公報
【特許文献３】特開２０００−２４０４３６号公報
【特許文献４】特開２００１−２８０１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部を介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造に関し、常温組付時における燃料噴射ノズルの良好な組付性を確保すると同時に、内燃機関の暖機後においては、燃料噴射ノズルの先端部からガスケット部を介してシリンダヘッドまたは排気通路に効率よく放熱することにより、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、前記ガスケット部を、熱膨張係数の異なる材料からなる複数枚のガスケットにより構成し、常温組付状態においては、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットと前記取付孔との間及び、同全てのガスケットと燃料噴射ノズルの先端部との間の少なくとも一方には隙間が存在し、内燃機関の暖機後においては、前記ガスケット部を構成するガスケットのうち熱膨張係数の小さい材料からなるガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触するとともに、熱膨張係数の大きい材料からなるガスケットの外周面が取付孔の内周面と接触するようしたことを最大の特徴とする。
【００１１】
より詳しくは、内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部を介して取り付けられ、前記内燃機関の燃焼室または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記燃料噴射ノズルは、胴部と、該胴部に設けられるとともに燃料の噴口が備えられた先端部とを有し、
前記ガスケット部は、熱膨張係数の異なる材料から形成された複数枚のガスケットにより構成され、
前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの外周面は、前記取付孔の内周面と略同一の形状を有するとともに、該複数枚のガスケットの内周面は、前記先端部の外周面と略同一の形状を有する内孔を形成し、
前記燃料噴射ノズルは、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの内孔に前記先端部が挿入されるとともに、前記取付孔に嵌入されて取付けられ、
常温組付状態においては、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間および／または、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との間に隙間が存在し、
前記内燃機関の暖機後の状態においては、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットのうち熱膨張係数の小さい材料から形成された少なくとも１枚のガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触するとともに、熱膨張係数の大きい材料から形成された少なくとも１枚のガスケットの外周面が取付孔の内周面と接触することを特徴とする。
【００１２】
ここで、前記燃料噴射ノズルは、噴口が備えられた先端部が、ガスケット部を構成する複数枚のガスケットの内孔に挿入されるとともに取付孔に嵌入され、固定されることを前提としている。この場合、複数枚のガスケットの内周面は、前記燃料噴射ノズルの先端部の外周面に規制され、外周面は、前記取付孔の内周面に規制されている。
【００１３】
また、前記取付孔への前記燃料噴射ノズルの組付容易性の問題から、常温組付状態にお
いては、前記複数枚のガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間及び、前記複数枚のガスケットの外周面と取付孔の内周面との間の少なくとも一方には隙間が存在していることが望ましい。この場合、内燃機関の暖機後においても、前記複数枚のガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間または、前記複数枚のガスケットの外周面と取付孔の内周面との間に隙間が存在している可能性がある。
【００１４】
そうすると、内燃機関の暖機後において、高温の排気または混合気にさらされている前記燃料噴射ノズルの先端部の熱は、ガスケットを介してシリンダヘッド等に伝導され難くなる。従って、内燃機関の暖機後において、前記燃料噴射ノズルの詰まりを引き起こすおそれがある。
【００１５】
そこで、本発明では、常温組付状態においては、前記ガスケット部を構成する全てのガスケットと前記燃料噴射ノズルの前記先端部との間及び、同ガスケットと前記取付孔との間の少なくとも一方には隙間があり、前記内燃機関の暖機後においては、前記ガスケット部を構成する複数枚のガスケットのうち熱膨張係数の小さい材料からなる少なくとも１枚のガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触するとともに、熱膨張係数の大きい材料からなる少なくとも１枚のガスケットの外周面が前記取付孔の内周面に接触するようした。
【００１６】
すなわち、内燃機関の暖機に伴う燃料噴射ノズル付近の温度上昇により、燃料噴射ノズルの先端部、ガスケット部を構成する複数枚のガスケット、取付孔の内周面は夫々熱膨張を起す。この際、それぞれの部分の熱膨張係数の差を利用して、ガスケット部を構成する複数枚のガスケットのうち、熱膨張係数の小さい材料からなるガスケットの内周面を前記先端部の外周面と接触させるとともに、熱膨張係数の大きい材料からなるガスケットの外周面を取付孔の内周面に接触させる。
【００１７】
このことにより、常温組付状態においては、前記ガスケット部と、前記先端部および／または前記取付孔の内周面との間に隙間を設けることにより、前記燃料噴射ノズル及び、ガスケット部の前記取付孔への組付容易性を確保し、加えて、内燃機関の暖機後においては、前記ガスケット部と燃料噴射ノズルの先端部及び、前記ガスケット部と前記取付孔の内周面の両方を接触させることができ、燃料噴射ノズルの先端部の熱を、ガスケット部を介して効率よくシリンダヘッド等に伝導させることができる。結果として、燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることを抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制することができる。
【００１８】
なお、前記燃料噴射ノズルがシリンダヘッドに設けられた取付孔に組付けられる場合、該取付孔の内周面における前記ガスケットとの接触部の近傍に、冷却水の通路であるウォータジャケットを配置することが望ましい。このことにより、さらに効率よく燃料噴射ノズルの先端部の熱を放散させることができ、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制することができる。
【００１９】
また、本発明においては、前記ガスケット部を構成するガスケットは、熱膨張係数の小さい材料からなる１枚以上の第１ガスケット及び、熱膨張係数の大きい材料からなる１枚以上の第２ガスケットからなり、
常温組付状態においては、前記第１ガスケット及び前記第２ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間および／または、前記第１ガスケット及び前記第２ガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との間に隙間が存在し、
前記内燃機関の暖機後の状態においては、前記第１ガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触し、前記第２ガスケットの外周面が前記取付孔の内周面に接触するよう設定するとよい。
【００２０】
すなわち、ガスケット部を、熱膨張係数の小さい第１ガスケット及び、熱膨張係数の大きい第２ガスケットの２種類のガスケットによって構成する。この場合、第１ガスケット及び、第２ガスケットは１枚であっても、それ以上であってもよい。そして、内燃機関の暖機後の状態においては、前記第１ガスケットの内周面が前記先端部の外周面と接触し、前記第２ガスケットの外周面が前記取付孔の内周面に接触するよう設定する。
【００２１】
こうすれば、ガスケット部を構成するガスケットの材料選定を適宜行うことにより、暖機後のガスケット部と、先端部及び取付孔の内周面との接触をより確実にすることができる。具体的には、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数は前記第１ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より大きく、前記第２ガスケットを形成する材料の熱膨張係数は前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数より大きくなるようにするのがよい。
【００２２】
このような条件を満たす材料の組み合わせの例としては、前記第１ガスケットを形成する材料として鉄系またはフェライト系のステンレス材料を、前記第２ガスケットを形成する材料として銅系材料を、前記先端部を形成する材料としてオーステナイト系ステンレス材料を、前記取付孔の内周面を形成する材料としてアルミ系材料を採用する組み合わせを挙げることができる。これらの材料を用いれば、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数と前記第１ガスケットを形成する材料の熱膨張係数との差をより明確にすることができ、且つ前記第２ガスケットを形成する材料の熱膨張係数と前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数との差をも、より明確にすることができる。結果として、前記内燃機関の暖機後におけるガスケット部と、先端部及び取付孔の内周面との接触をより確実にすることができる。
【００２３】
また、本発明においては、前記ガスケット部は、前記第１ガスケットと前記第２ガスケットとを交互に重ねた３枚以上のガスケットにより構成されるようにしてもよい。こうすることにより、前記ガスケット部と前記先端部との接触部を、前記先端部の広い範囲に分布させることができる。同様に、前記ガスケット部と前記取付孔との接触部を前記取付孔の広い範囲に分布させることができる。
【００２４】
これにより、前記先端部の全体の熱を前記ガスケット部を介して前記取付孔の広い範囲に伝導させることができ、より効率よく熱を放散させることができる。結果として、燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることをより確実に抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりをより確実に抑制することができる。
【００２５】
また、本発明においては、前記ガスケット部は、熱膨張係数が前記先端部を形成する材料の熱膨張係数より小さい材料からなる１枚の第１ガスケット及び、熱膨張係数が前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数より大きい材料からなる１枚の第２ガスケットにより構成され、
常温組付状態においては、前記第１ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間の隙間が略零であり、且つ前記第２ガスケットの外周面と取付孔の内周面との間の隙間が略零であるように設定してもよい。
【００２６】
こうすることにより、前記内燃機関の暖機後における前記第１ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との接触及び、前記第２ガスケットの外周面と取付孔の内周面との接触をより確実なものとすることができ、より確実に熱を伝導することができる。結果として、燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることをより確実に抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりをより確実に抑制することができる。
【００２７】
また、本発明において、前記ガスケット部が１枚の前記第１ガスケットと、１枚の前記
第２ガスケットとから構成される場合には、前記第２ガスケットは、前記第１ガスケットよりも前記先端部の先端側に配置されるようにするのがよい。すなわち、少なくとも内燃機関の暖機後には、前記第１ガスケットの内周面は前記先端部の外周面と接触し、前記第２ガスケットの外周面は前記取付孔の内周面と接触する。従って、前記第２ガスケットが、前記第１ガスケットよりも前記先端部の先端側に配置されることにより、前記取付孔から前記燃料噴射ノズルを取り外す際の作業性を向上させることができる。
【００２８】
また、これにより常温組付状態において、前記第１ガスケットの内周面と前記先端部の外周面との間の隙間が略零であり、且つ前記第２ガスケットの外周面と取付孔の内周面との間の隙間が略零であるように設定された場合には、常温組付状態においても、前記取付孔に前記燃料噴射ノズルを組み付ける際及び、前記取付孔から前記燃料噴射ノズルを取り外す際の作業性を向上させることができる。
【００２９】
また、本発明においては、前記ガスケット部は、熱膨張係数が同じ２枚のガスケットにより構成され、常温組付状態において、前記２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面とが接触し、且つ前記２枚のガスケットのうち他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面とが接触するようにしてもよい。
【００３０】
こうすれば、少なくとも常温付近の温度状態において、２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面との接触及び、他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面との接触をより確実にすることができ、効率よく、前記先端部の熱を、前記シリンダヘッド等に伝導させることができる。
【００３１】
ここにおいて、前記先端部、前記ガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料選定を適宜行えば、内燃機関の暖機後の状態においても、２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面との接触及び、他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面との接触を維持させることができ、常温組付状態から暖機後の状態に到るまでの範囲で、より効率よく、前記先端部の熱を、前記シリンダヘッド等に伝導させることができる。
【００３２】
具体的には、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数は前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より大きくし、前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数は前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より小さくなるように設定するのが望ましい。そうすることにより、前記内燃機関の暖機後においても、２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面との接触及び、他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面との接触をより確実にすることができ、より確実に熱を伝導することができる。結果として、より確実に燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることを抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制することができる。
【００３３】
また、ここにおいて、前記先端部、前記ガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料選定を適宜行い、さらに、常温組付時における前記先端部と前記ガスケットとの接触におけるしめしろ及び、前記ガスケットと前記取付孔の内周面との接触におけるしめしろを適宜設定することによっても、内燃機関の暖機後の状態において、２枚のガスケットのうち一方のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面との接触及び、他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面との接触を維持させることができ、常温組付状態から暖機後の状態に到るまでの範囲で、より効率よく、前記先端部の熱を、前記シリンダヘッド等に伝導させることができる。
【００３４】
具体的には、例えば前記先端部を形成する材料の熱膨張係数より前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数が大きいときには、前記先端部と前記ガスケットとの間のしめしろ
は大きくするとよい。逆に、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数より前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数が小さいときには、前記先端部と前記ガスケットとの間のしめしろは小さくするとよい。
【００３５】
一方、前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数が大きい時には前記ガスケットと前記取付孔の内周面との間のしめしろは大きくするとよい。逆に、前記ガスケットを形成する材料の熱膨張係数より前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数が小さい時には前記ガスケットと前記取付孔の内周面との間のしめしろは小さくするとよい。
【００３６】
このように、前記先端部、前記ガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料に合わせて、常温組付時における前記先端部と前記ガスケットとの接触におけるしめしろ及び、前記ガスケットと前記取付孔の内周面との接触におけるしめしろを適宜設定することにより、前記先端部、前記ガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料選定の自由度を大きくすることができる。
【００３７】
また、ここにおいても、前記取付孔の内周面と接触するガスケットが、前記先端部の外周面と接触するガスケットよりも、前記先端部の先端側に配置されるようにするのがよい。このことにより、前記取付孔から前記燃料噴射ノズルを取り外す際の作業性を向上させることができる。
【００３８】
また、前記第１ガスケットなどの、前記先端部の外周面と接触するガスケットにおいては、その内周面に該内周面と前記先端部の外周面との接触面積を増加させるフランジ部が設けられ、前記第２ガスケットなどの、前記取付孔の内周面と接触するガスケットにおいては、その外周面に、該外周面と前記取付孔の内周面との接触面積を増加させるフランジ部が設けられるようにしてもよい。
【００３９】
これにより、前記先端部の全体の熱を前記ガスケット部を介して前記取付穴の内周面により効率よく伝導させることができる。結果として、燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることをより確実に抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりをより確実に抑制することができる。
【００４０】
また、本発明においては、内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、１枚のガスケットを介して取り付けられ、前記内燃機関の気筒または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造であって、
前記ガスケットは、常温組付状態において、前記取付孔の内周面及び、前記先端部の外周面の両方に接触するようにしてもよい。
【００４１】
すなわち、常温組付状態において、１枚のガスケットを、前記先端部の外周面と前記取付孔の内周面の両方に接触するように圧入させる。こうすれば、少なくとも常温付近の温度状態において、前記１枚のガスケットにおける内周面と前記先端部の外周面との接触及び、他方のガスケットにおける外周面と前記取付孔の内周面との接触をより確実にすることができ、より効率よく、前記先端部の熱を、前記シリンダヘッド等に伝導させることができる。
【００４２】
ここにおいて、前記先端部、前記ガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料選定を適宜行えば、内燃機関の暖機後の状態においても、前記１枚のガスケットの内周面と前記先端部の外周面との接触及び、前記１枚のガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との接触を維持させることができ、常温組付状態から暖機後の状態に到るまでの範囲で、より効率よく、前記先端部の熱を、前記シリンダヘッド等に伝導させることができる。
【００４３】
具体的には、前記先端部を形成する材料の熱膨張係数は前記１枚のガスケットを形成する材料の熱膨張係数より大きくし、前記取付孔の内周面を形成する材料の熱膨張係数は前記１枚のガスケットを形成する材料の熱膨張係数より小さくなるように設定するのが望ましい。そうすることにより、前記内燃機関の暖機後においても、前記１枚のガスケットの内周面と前記先端部の外周面との接触及び、前記１枚のガスケットの外周面と前記取付孔の内周面との接触をより確実にすることができ、より確実に熱を伝導することができる。結果として、より確実に燃料噴射ノズルの先端部が過剰に高温になることを抑制でき、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制することができる
【００４４】
また、前記先端部、前記１枚のガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料に合わせて、常温組付時における前記先端部と前記１枚のガスケットとの接触におけるしめしろ及び、前記１枚のガスケットと前記取付孔の内周面との接触におけるしめしろを適宜設定すれば、前記先端部、前記１枚のガスケット、前記取付孔の内周面を形成する材料選定の自由度を大きくすることができる。
【００４５】
なお、本発明における課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明にあっては、内燃機関におけるシリンダヘッドまたは排気通路に設けられた取付孔に、ガスケット部を介して取り付けられ、前記内燃機関の気筒または排気系に燃料を供給する燃料噴射ノズルの取付構造に関し、常温組付時における燃料噴射ノズルの組付容易性を確保できると同時に、内燃機関の暖機後においては、燃料噴射ノズルの先端部からガスケット部を介してシリンダヘッドまたは排気通路に効率よく放熱することにより、燃料噴射ノズルの詰まりを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。
【実施例１】
【００４８】
図１は、本実施例における内燃機関のシリンダヘッド１に取り付けられた燃料噴射ノズル２を、その周辺部の断面構造とともに概略的に示した一部断面図である。図１に示すように、内燃機関のシリンダヘッド１内には、排気系４の最上流部位をなす排気ポート４ａが貫通形成されている。排気ポート４ａの上流側開口端は図示しない燃焼室に接続され、下流側開口端は排気マニホールド４ｂの上流側開口端に接続されている。燃料噴射ノズル２は、シリンダヘッド１に形成された取付孔５に嵌入され、別途設けられた図示しない締め付け部材がシリンダヘッド１にねじ締めされることにより、後方から締め付けられて固定されている。
【００４９】
燃料噴射ノズル２は、円柱形状からなる胴部２ｂと、この胴部２ｂより小さな外径を有する円柱形状からなる先端部２ｃとが、同一軸に沿って連なった形状を有する。先端部２ｃには、その排気ポート側端面から側周面に向かって一部が切り取られた斜面が形成されており、この斜面上に燃料を噴射するための噴口２ａが形成されている。また、燃料噴射ノズル２は、その先端部２ｃの周りに、環状の平板形状を有する第１ガスケット６及び第２ガスケット７を環装した状態で取付孔５に嵌入されている。
【００５０】
ここで、第１ガスケット６はフェライト系ステンレス材料で形成されており、第２ガスケット７は銅系材料で形成されている。一方、シリンダヘッド１は、アルミ合金で形成さ
れており、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃは、オーステナイト系ステンレス材料で形成されている。すなわち、先端部２ｃを形成する材料の熱膨張係数は第１ガスケット６を形成する材料の熱膨張係数より大きく、第２ガスケット７を形成する材料の熱膨張係数は取付孔５の内周面を構成する材料の熱膨張係数より大きくなるように設定されている。
【００５１】
また、取付孔５の内面形状は、シリンダヘッド１の図１における上面から排気ポート４ａに向かって、相対的に大きな径を有する第１筒状孔５ａと、小さな径を有する第２筒状孔５ｂがほぼ同一軸方向に連設されたかたちで形成される。そして、第１筒状孔５ａの内径は、胴部２ｂの外径より若干大きく設定されており、第２筒状孔５ｂの内径は、先端部２ｃの外径より若干大きく設定されている。そして、燃料噴射ノズル２を第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を介して取付孔５に嵌入した状態において、先端部２ｃの噴口２ａは排気ポート４ａに直面する。
【００５２】
ここで、シリンダヘッド１内を循環する冷却水の通路の一部（以下、ウォータジャケットという）１０が、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７の外縁と近接する位置に形成されている。内燃機関の運転時において、ウォータジャケット１０内の冷却水は、放熱機能を有するラジエータ（図示略）との間を適宜循環し、シリンダヘッド１内で冷却水に与えられた熱をラジエータにおいて放散することにより、シリンダヘッド１を冷却する。
【００５３】
すなわち、排気ポート４ａを流通する排気から燃料噴射ノズル２の先端部２ｃに与えられた熱は、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を介して第１筒状孔５ａ及びガスケット受け部５ｃに伝導され、ウォータジャケット１０内の冷却水によって持ち去られる。
【００５４】
図２には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の拡大図を示す。図２（ａ）は、常温組付状態における図、図２（ｂ）は、内燃機関の暖機後における図である。ここで、本実施例においては、常温組付時における第１ガスケット６の内径及び第２ガスケット７の内径は、先端部２ｃの外径より若干大きく設定されており、一方、常温組付時における第１ガスケット６の外径及び、第２ガスケット７の外径は、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面より若干小さく設定されている。
【００５５】
すなわち、図２（ａ）に示すように、常温組付状態においては、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７の内周面６ａ、７ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間には隙間が確保されている。同様に、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７の外周面６ｂ、７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との間にも隙間が確保されている。従って、常温組付状態においては、取付孔５に、先ず第１ガスケット６及び第２ガスケット７を組付け、その後に燃料噴射ノズル２の先端部２ｃを、第１ガスケット６及び第２ガスケット７の内周面６ａ，７ａで形成される内孔に挿入する方法によって、燃料噴射ノズル２を、取付孔５に組み付けることが容易に可能である。
【００５６】
次に、図２（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては、第１ガスケット６の熱膨張係数よりも、先端部２ｃの熱膨張係数の方が大きいために、第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間の隙間は無くなり、両者が接触した状態となっている。一方、シリンダヘッド１の熱膨張係数よりも、第２ガスケット７の熱膨張係数の方が大きいために、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との間の隙間は無くなり、両者が接触した状態となっている。
【００５７】
これによれば、排気ポート４ａを通過する高温の排気に直面することにより、温度が上昇した先端部２ｃの熱の少なくとも一部は、胴部２ｂを経由することなく直接第１ガスケット６に伝導される。また、第１ガスケット６から第２ガスケット７に伝導された熱は、第１筒状孔５ａの底部であるガスケット受け部５ｃの他、第１筒状孔５ａにおいて第２ガ
スケット７の外周面７ｂが接触している部分から、近傍に形成されたウォータジャケット１０に伝導される。従って、先端部２ｃの熱を、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を介して、ウォータジャケット１０により効率よく伝導させることができ、冷却水によってより効率よく冷却することができる。
【００５８】
以上、説明したように、本実施例の構成をとることにより、常温組付状態において取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造においては、上述のように内燃機関の暖機後は、第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとが接触した状態となっており、同時に、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面とが接触した状態となっている。そして、取付孔５の第１筒状孔５ａと接触する第２ガスケット７が、第１ガスケット６に対し、先端部２ｃのより先端側に配置されている。従って、内燃機関の暖機後において、取付孔５から燃料噴射ノズル２を取り外す必要が生じた場合にも、容易に取り外すことが可能である。
【００６０】
また、本実施例において、ガスケット部は、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７により構成されている。ここで、ガスケット部は２枚のガスケットより構成されることに限定されるものではない。例えば、図２における第１ガスケット６と第２ガスケット７との間に図示しない第３ガスケットが設けられるようにしてもよい。
【００６１】
この場合は、常温組付状態においては、第３ガスケットの内周面と、先端部２ｃの外周面２ｄとの間及び、第３ガスケットの外周面と、第１筒状孔５ａの内周面との間には隙間が存在するようにし、内燃機関の暖機後においては、第３ガスケットの内周面と、先端部２ｃの外周面２ｄとが接触するか、または第３ガスケットの外周面と、第１筒状孔５ａの内周面とが接触するようにしてもよい。
【００６２】
こうすれば、内燃機関の暖機後において、ガスケット部全体としての内周面と先端部２ｃまたは、ガスケット部全体としての外周面と第１筒状孔５ａの内周面との接触面積を増加させることができる。結果として、先端部２ｃの熱をより効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりをより効率よく抑制することができる。
【００６３】
図３には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の第２の態様を示す。図２に示した例との差異は、図３（ａ）に示す第１ガスケット６の内周面６ａと、第２ガスケット７の内周面７ａとが、常温組付状態においては、先端部２ｃの外周面２ｄに接触していることである。ここで、第１ガスケット６、第２ガスケット７、先端部２ｃ、シリンダヘッド１を形成する材料は図２に示す態様における材料と同じである。
【００６４】
このようにすれば、取付孔５への燃料噴射ノズル２の組付時には、まず第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃに圧入し、その状態で取付孔５に嵌入する方法によって、容易に組付けることができる。一方、図３（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては図２（ｂ）と同様、第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとが接触し、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面とが接触した状態となっている。
【００６５】
このような態様によっても、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その
組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。
【００６６】
次に、図４には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の第３の態様を示す。図２に示した例との差異は、図４（ａ）に示す第１ガスケット６の外周面６ｂと、第２ガスケット７の外周面７ｂは、常温組付状態においては、取付孔５の第１筒状孔５ａに接触していることである。ここで、第１ガスケット６、第２ガスケット７、先端部２ｃ、シリンダヘッド１を形成する材料は図２に示す態様における材料と同じである。
【００６７】
このようにすれば、取付孔５への燃料噴射ノズル２の組付時には、まず第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を、取付孔５の第１筒状孔５ａの底部であるガスケット受け部５ｃまで圧入して固定し、その状態で燃料噴射ノズル２を取付孔５に嵌入する方法により、容易に組み付けることができる。一方、図４（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては、図２（ｂ）と同様、第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとが接触し、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面とが接触した状態となっている。
【００６８】
このような態様によっても、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる
【００６９】
次に、図５には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の第４の態様を示す。図２に示した例との差異は、常温組付状態において既に、図５（ａ）に示す第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間の隙間が略零になっている。また、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との隙間が略零になっている。ここにおいて、隙間が略零とは、両者の関係が中間ばめ状態となっており、完全なしまりばめの状態でもすきまばめの状態でもない状態をいう。また、第１ガスケット６、第２ガスケット７、先端部２ｃ、シリンダヘッド１を形成する材料は図２に示す態様における材料と同じである。
【００７０】
このようにすれば、取付孔５への燃料噴射ノズル２の組付時には、まず第２ガスケット７を取付孔５に嵌入し、一方、第１ガスケット６を、先端部２ｃと嵌合させ、その状態で燃料噴射ノズル２を取付孔５に嵌入することにより組付ける。ここで、第２ガスケット７と取付孔５及び、先端部２と第１ガスケット６はそれぞれ中間ばめの関係にあるので、少しの力で無理なく組付け作業を行うことができる。
【００７１】
一方、図５（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては、第１ガスケット６の熱膨張係数よりも、先端部２ｃの熱膨張係数の方が大きいために、第１ガスケット６の内周面６ａと、先端部２ｃとはいわゆるしまりばめの関係になり、両者はより確実に接触する。そして、シリンダヘッド１の熱膨張係数よりも、第２ガスケット７の熱膨張係数の方が大きいために、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との間もいわゆるしまりばめの関係になり、両者はより確実に接触する。
【００７２】
このような態様によっても、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる
【００７３】
また、この態様でも、取付孔５の第１筒状孔５ａと接触する第２ガスケット７が、第１ガスケット６に対し、先端部２ｃのより先端側に配置されている。従って、常温組付状態及び内燃機関の暖機後の双方において、取付孔５から燃料噴射ノズル２を容易に取り外すことが可能である。
【００７４】
次に、図６には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の第５の態様を示す。図２に示した態様との差異は、第１ガスケット６には、内周面６ａの面積を増加させる第１フランジ部６ｃが設けられ、第２ガスケット７には、外周面７ｂの面積を増加させる第２フランジ部７ｃが設けられている点である。ここで、第１ガスケット６、第２ガスケット７、先端部２ｃ、シリンダヘッド１を形成する材料は図２に示す態様における材料と同じである。
【００７５】
このような態様によれば、図６（ｂ）に示すように内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの外周面２ｄと第１ガスケット６の内周面６ａとの間の接触面積を大きくすることができ、先端部２ｃの熱をさらに効率よく第１ガスケット６に伝導することができる。同様に、第２ガスケット７の外周面７ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａとの間の接触面積を大きくすることができ、第２ガスケット７から取付孔５の第１筒状孔５ａへ、さらに効率よく熱を伝導させることができる。結果として、先端部２ｃの熱をさらに効率よく第１ガスケット６及び、第２ガスケット７を介して取付孔５の第１筒状孔５ａに伝導することができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる
【００７６】
次に、図７には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造の第６の態様を示す。図２に示した態様においては、第１ガスケット６及び、第２ガスケット７の２枚のガスケットを介して、取付孔５に燃料噴射ノズル２が組付けられていたが、本態様においては、第１ガスケット６、第２ガスケット７、２番目の第１ガスケット８、２番目の第２ガスケット９の４枚のガスケットを介して、取付孔５に燃料噴射ノズル２が組付けられている。
【００７７】
ここにおいて、第１ガスケット６及び２番目の第１ガスケット８は双方ともフェライト系ステンレスの同一材料で形成されており、第２ガスケット７及び２番目の第２ガスケット９は銅系の同一材料で形成されている。一方、シリンダヘッド１は、アルミ合金から形成されており、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃは、オーステナイト系ステンレス材料から形成されている。すなわち、先端部２ｃを形成する材料の熱膨張係数は第１ガスケット６及び２番目の第１ガスケット８を形成する材料の熱膨張係数より大きく、第２ガスケット７及び２番目の第２ガスケット９を形成する材料の熱膨張係数は第１筒状孔５ａの内周面を構成する材料の熱膨張係数より大きくなるように設定されている。
【００７８】
そして、図７（ａ）に示すように、常温組付状態においては、第１ガスケット６、第２ガスケット７、２番目の第１ガスケット８、２番目の第２ガスケット９のそれぞれの内周面６ａ、７ａ、８ａ、９ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間には隙間が確保されている。同様に、第１ガスケット６、第２ガスケット７、２番目の第１ガスケット８、２番目の第２ガスケット９のそれぞれの外周面６ｂ、７ｂ、８ｂ、９ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との間にも隙間が確保されている。
【００７９】
そして、図７（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては、第１ガスケット６及び２番目の第１ガスケット８の熱膨張係数よりも、先端部２ｃの熱膨張係数の方が大きいために、第１ガスケット６の内周面６ａ及び、２番目の第１ガスケット８の内周面８ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間の隙間は無くなり、接触した状態となっている。一方、シリンダヘッド１の熱膨張係数よりも、第２ガスケット７及び、２番目の第２ガスケット９の熱膨張係数の方が大きいために、内燃機関の暖機後においては、第２ガスケット７の
外周面７ｂ及び、２番目の第２ガスケット９の外周面９ｂと、第１筒状孔５ａの内周面との間の隙間は無くなり、接触した状態となっている。
【００８０】
従って、排気ポート４ａを通過する高温の排気によって温度が上昇した先端部２ｃの熱は、第１ガスケット６、第２ガスケット７、２番目の第１ガスケット８、２番目の第２ガスケット９を介して、第１筒状孔５ａにより効率よく伝導され、ウォータジャケット１０中を流れる冷却水によって持ち去られる。
【００８１】
また、この態様によれば、先端部２ｃに接触する第１ガスケットと、第１筒状孔５ｂに接触する第２ガスケットが交互に配置されるため、先端部２ｃの熱を伝導する第１ガスケット６及び、２番目の第１ガスケット８が、先端部２ｃの長さ方向の広い範囲に渡って分布する。従って、先端部２ｃの熱を、先端部２ｃの長さ方向の全体から偏ることなく伝導させることができる。結果として、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりをより効率よく抑制することができる。
【実施例２】
【００８２】
次に実施例２について説明する。本実施例においては、先端部２ｃの熱を、第１筒状孔５ａに伝導させるための複数のガスケットを形成する材料を１種類とした場合の例について説明する。図８には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造を示す。
【００８３】
ここで、第１ガスケット１６及び２番目の第１ガスケット１７は双方ともフェライト系ステンレス材料で形成されている。一方、シリンダヘッド１は、アルミ合金から形成されており、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃは、オーステナイト系ステンレス材料から形成されている。すなわち、先端部２ｃを形成する材料の熱膨張係数は第１ガスケット１６及び２番目の第１ガスケット１７を形成する材料の熱膨張係数より大きく、第１ガスケット１６及び２番目の第１ガスケット１７を形成する材料の熱膨張係数は第１筒状孔５ａの内周面を形成する材料の熱膨張係数より小さくなるように設定されている。
【００８４】
常温組付状態においては、図８（ａ）に示す第１ガスケット１６の内周面１６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間の隙間が略零になっている。また、２番目の第１ガスケット１７の外周面１７ｂの径は、常温組付状態において、第１筒状孔５ａの内周面の径より大きくなっている。すなわち、常温組付状態において、２番目の第１ガスケット１７と、第１筒状孔５ａとは、いわゆるしまりばめの関係で嵌入されている。
【００８５】
このような構成においては、取付孔５への燃料噴射ノズル２の組付時には、まず２番目の第１ガスケット１７を第１筒状孔５ａに圧入し、一方、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃを第１ガスケット１６に嵌入し、その状態で燃料噴射ノズル２を取付孔５に嵌入することにより、容易に組付け作業を行うことができる。
【００８６】
一方、図８（ｂ）に示すような内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱膨張係数が第１ガスケット１６の熱膨張係数よりも大きいため、第１ガスケット１６の内周面１６ａと、先端部２ｃの外周面２ｄとの間はいわゆるしまりばめになっており、両者はより確実に接触することになる。一方、第１筒状孔５ａの熱膨張係数は、２番目の第１ガスケット１７の熱膨張係数よりも大きいので、２番目の第１ガスケット１７の外周面１７ｂと、第１筒状孔５ａの内周面との間には隙間ができる方向の変化が生じる。しかし、常温組付状態において、２番目の第１ガスケット１７と、第１筒状孔５ａとは、いわゆるしまりばめの関係で嵌入されているので、内燃機関の暖機後においても、両者の間には隙間が生じず、確実な接触を維持したままとなっている。
【００８７】
本実施例によれば、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易
性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。
【００８８】
また、本実施例においては、第１ガスケット１６と、２番目の第１ガスケット１７の材料を同一の材料を用いているので、材料選定における自由度が増すと同時に、量産効果により部品単価を下げることができる。結果として、トータルコストの削減を行うことができる。
【００８９】
なお、本実施例における別の態様として、先端部２ｃ、第１ガスケット１６、２番目の第１ガスケット１７、シリンダヘッド１を形成する材料の熱膨張係数について例えば、先端部２ｃを形成する材料の熱膨張係数は第１ガスケット１６及び２番目の第１ガスケット１７を形成する材料の熱膨張係数より大きく、第１ガスケット１６及び２番目の第１ガスケット１７を形成する材料の熱膨張係数は第１筒状孔５ａの内周面を形成する材料の熱膨張係数より大きくなるように設定してもよい。
【００９０】
そのように設定すれば、常温組付時において、先端部２ｃの外周面２ｄと第１ガスケット１６の内周面１６ａとの間に隙間が存在し、また、２番目の第１ガスケット１７の外周面１７ｂと、第１筒状孔５ａの内周面との間にも隙間が存在するようにした上で、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの外周面２ｄと第１ガスケット１６の内周面１６ａとは接触し、且つ２番目の第１ガスケット１７の外周面１７ｂと、第１筒状孔５ａの内周面とも接触するようにもできる。
【００９１】
このような態様によっても、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。
【実施例３】
【００９２】
次に実施例３について説明する。本実施例においては、先端部２ｃの熱を、第１筒状孔５ａに伝導させるためのガスケットを１枚とした場合の例について説明する。図９には、本実施例における燃料噴射ノズル２の取付構造を示す。
【００９３】
ここで、燃料噴射ノズル２は、取付孔５に、１枚のガスケット２６を介して組付けられている。ここで、ガスケット２６は、銅系の材料で形成されている。一方、シリンダヘッド１は、アルミ合金で形成されており、燃料噴射ノズル２の先端部２ｃは、オーステナイト系ステンレス材料から形成されている。すなわち、先端部２ｃを形成する材料の熱膨張係数はガスケット２６を形成する材料の熱膨張係数より小さく、ガスケット２６を形成する材料の熱膨張係数は取付孔５の内周面を構成する材料の熱膨張係数より大きくなるように設定されている。
【００９４】
ここで、図９（ａ）に示すように、常温組付状態においてはガスケット２６の内周面２６ａは、先端部２ｃの外周面２ｄの径より小さくなっている。すなわち、常温組付状態において、先端部２ｃと、ガスケット２６とは、いわゆるしまりばめの関係で嵌入された状況となっている。図９（ａ）には、先端部２ｃに嵌入されなかったとした場合のガスケット２６の内周面２６ａ´を破線で示す。また、ガスケット２６の外周面２６ｂと、取付孔５の第１筒状孔５ａの内周面との間の隙間は略零になっている。
【００９５】
このようにすれば、取付孔５への燃料噴射ノズル２の組付時には、まず燃料噴射ノズル２の先端部２ｃをガスケット２６の内孔に圧入し、その状態で燃料噴射ノズル２を取付孔
５に嵌入することにより、容易に組付け作業を行うことができる。
【００９６】
一方、図９（ｂ）に示すように、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱膨張係数がガスケット２６の熱膨張係数よりも小さいため、先端部２ｃの外周面２ｄと、ガスケット２６の内周面２６ａとの間には隙間ができる方向の変化が生じる。しかし、常温組付状態において、先端部２ｃとガスケット２６とは、いわゆるしまりばめの関係で嵌入されているので、内燃機関の暖機後においても、両者の間には隙間が生じず、確実な接触を維持したままとなっている。
【００９７】
一方、第１筒状孔５ａの熱膨張係数は、ガスケット２６の熱膨張係数よりも小さいので、ガスケット２６の外周面２６ｂと、第１筒状孔５ａの内周面との間は、内燃機関の暖機後においてはいわゆるしまりばめになっており、両者はより確実に接触することになる。図９（ｂ）には、内燃機関の暖機後において、先端部２ｃがなかったとした場合のガスケット２６の内周面２６ａ´及び、第１筒状孔５ａがなかったとした場合のガスケット２６の外周面２６ｂ´を破線で示す。
【００９８】
本実施例によれば、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。
【００９９】
また、本実施例においては、１枚のガスケット２６を介して燃料噴射ノズル２が取付孔５に組み付けられている。従って、部品点数を減少させることができ、コストの削減を行うことができる。
【０１００】
ここで、本実施例におけるガスケット２６として、図１０に示すような複合材を用いるような態様にしてもよい。すなわち、ガスケット２６の内周面２６ａにおける熱伝導係数と、ガスケット２６の外周面２６ｂにおける熱伝導係数が異なるようにする。そして、内周面２６ａにおける熱伝導係数は、先端部２ｃの熱伝導係数より小さく、外周面２６ｂにおける熱伝導係数は、第１筒状孔５ａよりも大きくなるように設定する。
【０１０１】
また、図１０においては、常温組付状態においては、先端部２ｃとガスケット２６の内周面２６ａとの間には、隙間があり、ガスケット２６の外周面２６ｂと、第１筒状孔５ａの内周面との間にも隙間がある状態としている。この場合、図１０（ｂ）に示すような内燃機関の暖機後においては、ガスケット２６の内周面２６ａ付近の熱膨張係数は、先端部２ｃの熱膨張係数よりも小さいので、先端部２ｃの外周面２ｄとガスケット２６の内周面２６ａとは接触する。一方、ガスケット２６の外周面２６ｂ付近の熱膨張係数は、第１筒状孔５ａの内周面の熱膨張係数よりも大きいので、ガスケット２６の外周面２６ｂと、第１筒状孔５ａとも接触している。
【０１０２】
このような態様によっても、取付孔５に燃料噴射ノズル２を組み付ける場合には、その組付容易性を向上させることができ、さらに、内燃機関の暖機後においては、先端部２ｃの熱を効率よく放散させることができ、燃料噴射ノズル２の噴口２ａや、図示しない内部通路の詰まりを抑制することができる。なお、図１０に示したガスケット２６は、内周面２６ａ側と外周面２６ｂ側において熱膨張係数の異なる２種類の材質を接合させることによって形成されているが、これを例えば、２種類の材料によってガスケット２６を成型加工することで形成してもよいし、ガスケット２６の内周面２６ａから外周面２６ｂにかけて連続的に熱膨張係数が大きくなるように形成してもよい。
【０１０３】
なお、上記の実施例においては、燃料噴射ノズル２が、シリンダヘッド１に設けられた
取付孔５に取り付けられた場合について説明をしたが、燃料噴射ノズル２が、排気マニホールド４ｂ等に設けられた取付孔５に取り付けられる場合について、本発明を適用してもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルを、その周辺部の断面構造とともに概略的に示した一部断面図である。
【図２】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の拡大図である。
【図３】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の第２の態様を示す拡大図である。
【図４】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の第３の態様を示す拡大図である。
【図５】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の第４の態様を示す拡大図である。
【図６】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の第５の態様を示す拡大図である。
【図７】本発明の実施例１における燃料噴射ノズルの取付構造の第６の態様を示す拡大図である。
【図８】本発明の実施例２における燃料噴射ノズルの取付構造を示す拡大図である。
【図９】本発明の実施例３における燃料噴射ノズルの取付構造を示す拡大図である。
【図１０】本発明の実施例３における燃料噴射ノズルの取付構造の別の態様を示す拡大図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１・・・シリンダヘッド
２・・・燃料噴射ノズル
２ａ・・・噴口
２ｂ・・・胴部
２ｃ・・・先端部
２ｄ・・・先端部の外周面
４・・・排気系
４ａ・・・排気ポート
４ｂ・・・排気マニホールド
５・・・取付孔
５ａ・・・第１筒状孔
５ｂ・・・第２筒状孔
５ｃ・・・ガスケット受け部
６、１６・・・第１ガスケット
６ａ、１６ａ・・・第１ガスケットの内周面
６ｂ、１６ｂ・・・第１ガスケットの外周面
６ｃ・・・第１フランジ部
７・・・第２ガスケット
７ａ・・・第２ガスケットの内周面
７ｂ・・・第２ガスケットの外周面
７ｃ・・・第２フランジ部
８、１７・・・２番目の第１ガスケット
８ａ、１７ａ・・・２番目の第１ガスケットの内周面
８ｂ、１７ｂ・・・２番目の第１ガスケットの外周面
９・・・２番目の第２ガスケット
９ａ・・・２番目の第２ガスケットの内周面
９ｂ・・・２番目の第２ガスケットの外周面
２６・・・ガスケット
２６ａ・・・ガスケットの内周面
２６ａ´・・・先端部がないとした場合のガスケットの内周面
２６ｂ・・・ガスケットの外周面
２６ｂ´・・・第１筒状孔がないとした場合のガスケットの外周面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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