CN101652559A - 燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

提供一种燃料喷射阀，与高压燃料的压力相对应的耐久性优异，即便在喷射更高压力的高压的燃料时也能够进行高精度的喷射控制。在喷射器壳体内的喷嘴针的后端部侧具有：阀体，形成有用于排出高压燃料的排出孔；阀，借助轴方向中的上升以及坐入而进行排出孔的开闭，且阀体与喷射器壳体之间的间隙向阀体的喷嘴针侧的端部方向开放，且高压燃料能够通过。

Description

燃料喷射阀

技术领域

本发明涉及一种向内燃机等的燃料喷射进行燃料喷射阀。特别是涉及一种能够喷射比以往压力更高的燃料的燃料喷射阀。

背景技术

以往，作为用于将由蓄压器(共轨)等供给的高压燃料喷射至内燃机的燃料喷射阀，例如已知有如图10所示的构造的燃料喷射阀(专利文献1参照)。

该燃料喷射阀301是用于将积蓄在共轨312内的高压燃料喷射至柴油内燃机的气缸内的部件，以喷射器壳体302、喷嘴体303、喷嘴针304、阀活塞305、阀体306、背压控制部307、入口连接器308作为主要的构成元件而构成。

在燃料喷射阀301内，从入口连接器308到喷射器壳体302以及喷嘴体303形成有燃料通路313。该燃料通路313，在到达形成在喷嘴体303的顶端部的喷射孔316的中途与燃料贮留室314连通，所述燃料贮留室314形成在喷嘴针304的受压部304A所位于的部位。

形成在喷嘴体303的顶端的喷射孔316形成为任意的个数，喷嘴体303内的与喷射孔316连接的部位形成有座部317，喷嘴针304相对于座部317落座(坐入)、分离(上升)，从而喷射孔316能够开放、封闭。

在喷嘴针304的上方部(图10中为上侧)的喷射器壳体302的适宜的位置处，形成以喷射器壳体302的中心轴为中心的弹簧室322。在该弹簧室322中收纳用于对喷嘴针304向座部317的方向施力的喷嘴弹簧318，并且在阀活塞305和喷嘴针304之间配设上升调节用垫片328。

阀活塞305是从弹簧室322部分延伸到喷射器壳体302的上方的长尺寸的杆状部件，能够滑动地***至在喷射器壳体302中形成的滑动孔302A以及在阀体306中形成的滑动孔306A内。该阀活塞305的最上部与设置在阀体306上部的背压控制部307面对，另一方面，最下部与上述的上升调节用垫片328抵接。

在阀活塞305的最上部所处的阀体306处，如图10所示地形成背压控制室319。来自共轨312的高压燃料经由燃料通路313、压力导入室321以及导入侧孔320被导入该背压控制室319。此外，在压力导入室321的下端部配置树脂材料、橡胶材料或者钢材之外的软质材料的密封部件325，将压力导入室321的高压侧和喷射器壳体302内的收纳阀活塞305的低压侧切断。

背压控制室319与开闭用孔323连通，该开闭用孔323能够借助背压控制部307对球阀324的上升控制而开闭。若借助背压控制部307的控制令球阀324上升而开放开闭用孔323，则背压控制室319的高压燃料经由开闭用孔323而通过未图示的环流通路返回至低压侧。

在所述的构成的燃料喷射阀301中，阀活塞305、上升调节用垫片328、喷嘴针304分别分体构成，阀活塞305的下端部与上升调节用垫片328的一侧的面接触，该上升调节用垫片328的另一侧的面与喷嘴针304的最上部接触。背压控制室319的背压经由这些接触面而向喷嘴针304施加作用。

因此，在借助背压控制部307的控制而关闭开闭用孔323的状态中，向背压控制室319导入高压燃料时，高压燃料的压力作用于阀活塞305的后端部305A附近以及喷嘴针304的受压部304A，喷嘴针304在经由上升调节用垫片328以及阀活塞305而承受的背压控制室319的背压和喷嘴弹簧318的作用力的作用下，落座至座部317而喷射孔316被封闭。另一方面，在借助背压控制部307的控制开放开闭用孔323时，背压控制室319的高压燃料经由开闭用孔323向燃料低压侧环流，作用于阀活塞305的后端部305A的高压被释放，因此，喷嘴针304在依然作用于其受压部304A的高压的作用下克服喷嘴弹簧318的作用力而从座部317分离(上升)，喷射孔316开放而进行燃料喷射。

【专利文献1】特开2006-274942号公报(图5以及图7)

但是，近年随着排气的净化基准提高，推进了喷射至内燃机的气缸内的高压燃料的更进一步的高压化。然而，在如图10所示的以往的构成的燃料喷射阀301中，垫片328夹在阀活塞305和喷嘴针304之间，由于喷嘴针304的受压部304A所承受的压力和阀活塞305的后端部305A所承受的背压，在垫片328与阀活塞305、以及垫片328与喷嘴针304的接触位置会产生应力。因此，若将由共轨312供给的燃料高压化，则使垫片328与阀活塞305、以及垫片328与喷嘴针304的接触位置的磨损加剧，有可能使喷射特性发生变化。

此外，共轨312与燃料喷射阀301之间通过燃料配管连接，且燃料喷射阀301内部也通过油路连接，保持高压燃料的容量比较小。因此，会由于喷嘴针304的开闭而发生由水击现象导致的较大的压力波，有可能使构成燃料喷射阀301的各部件的寿命降低。

发明内容

于是，本发明的发明者经过专心研究，发现通过构成为省略燃料喷射阀的构成部件中的阀活塞而为了开闭喷射孔而仅以喷嘴针构成上升以及坐入的部件，并且将阀体与喷射器壳体之间的间隙向既定方向开放，能够解决这样的问题，从而完成本发明。

即、本发明的目的是提供一种燃料喷射阀，对于高压燃料的压力的耐久性优异，即便在喷射更高压力的高压的燃料时也能够进行高精度的喷射控制。

根据本发明，提供一种燃料喷射阀，具有：喷嘴体，形成有与高压燃料路连通的喷射孔；喷嘴针，能够轴方向移动地配置在该喷嘴体内，借助上升以及坐入而进行喷射孔的开闭；喷射器壳体，与喷嘴体连接且能够为了使喷嘴针上升以及坐入而向喷嘴针的后端部侧导入以及排出高压燃料，其特征为，在喷射器壳体内的喷嘴针的后端部侧具有：阀体，形成有用于排出高压燃料的排出孔；阀，借助在轴方向中的上升以及坐入而进行排出孔的开闭，阀体与喷射器壳体之间的间隙向阀体的喷嘴针侧的端部方向开放，且高压燃料能够通过，从而能够解决上述的问题。

此外，在构成本发明的燃料喷射阀时，优选喷嘴针为一端能够坐入至喷嘴体的阀座面且另一端被阀体滑动保持的长尺寸的针。

此外，在构成本发明的燃料喷射阀时，优选长尺寸的针与喷射器壳体之间的间隙为高压部，且与阀体与喷射器壳体之间的间隙连通。

此外，在构成本发明的燃料喷射阀时，优选喷嘴针的后端部与被阀体滑动保持的阀活塞连结，阀活塞的周围为高压部。

此外，在构成本发明的燃料喷射阀时，优选在阀体与喷嘴针之间具备中间部件，该中间部件具有轴方向两端开放的高压燃料路，并且在中间部件与喷嘴针之间具备对喷嘴针施力的喷嘴弹簧。

此外，在构成本发明的燃料喷射阀时，优选喷嘴针的顶端部为用于使喷嘴针上升的受压部。

在本发明的燃料喷射阀中，为了开闭喷射孔而上升以及坐入的部件仅为喷嘴针，并且将阀体与喷射器壳体之间的间隙向下方侧(燃料喷射阀的喷射孔侧)开放，从而，能够减少使喷射孔开闭时的部件的接触位置，并且能够使保持在燃料喷射阀的内部的高压燃料的容量增大。因此，能够减低由部件彼此的接触及燃料压的脉动导致的各部件的磨损及变形，能够使燃料喷射阀的耐久性提高。因此，即便在喷射比以往压力更高的燃料喷射时，也能够高精度地进行喷射控制。

此外，在本发明的燃料喷射阀中，采用长尺寸的针，因此能够减少部件件数，且能够使生产成本降低，并且能够使燃料喷射阀的耐久性提高。

此外，在本发明的燃料喷射阀中，将长尺寸的针的周围构成为高压部，因此不用大幅地改变以往的结构，就能够增大保持在燃料喷射阀内部的高压燃料的容量。

此外，在本发明的燃料喷射阀中，将喷嘴针与阀活塞连结，且将阀活塞的周围构成为高压部，因此与采用长尺寸的针时相比较，能够容易地使喷嘴体内的滑动面以及阀体内的滑动面的各自的间隙达到合适的状态。

此外，在本发明的燃料喷射阀中，在喷嘴针与阀体之间具有既定的中间部件，因此不用对以往的喷嘴针进行大幅的改变，就能够使上升以及坐入的部件仅为喷嘴针。

此外，在本发明的燃料喷射阀中，将喷嘴针的顶端部构成为受压部，因此燃料贮留室被省略而使喷嘴体的加工变得容易，另一方面，因为增大了积蓄在燃料喷射阀内的高压燃料的容量，所以能够减低由燃料压的脉动导致的部件的损伤。

附图说明

图1是表示使用本发明的第1实施方式的燃料喷射阀的共轨***的构成的包含局部剖视图的构成图。

图2是第1实施方式的燃料喷射阀的喷嘴体周边的放大剖视图。

图3是第1实施方式的燃料喷射阀的阀体周边的放大剖视图。

图4是表示第1实施方式的燃料喷射阀的变形例的图。

图5是表示使用本发明的第2实施方式的燃料喷射阀的共轨***的构成的包含局部剖视图的构成图。

图6(a)以及(b)是表示阀活塞与喷嘴针的连结构造的一例的图。

图7是表示使用本发明的第3实施方式的燃料喷射阀的共轨***的构成的包含局部剖视图的构成图。

图8是表示第3实施方式的燃料喷射阀的变形例的图。

图9是表示第3实施方式的燃料喷射阀的其他的变形例的图。

图10是用于说明以往的燃料喷射阀的构成的图。

具体实施方式

以下，具体地说明本发明的燃料喷射阀的实施方式。但是，该实施方式表示本发明的一方式，并不用于限定本发明，能够在本发明的范围内任意地进行变更。

另外，各图中，标注相同符号的部件表示相同的部件，适宜地省略了说明。

[第1实施方式]

参照图1～图4说明本发明的第1实施方式的燃料喷射阀。

首先，参照图1以及图2所示的构成例说明具有本实施方式的燃料喷射阀1的共轨***的整体构成。

共轨***将以下部件作为主要的构成元件：高压泵52，压送来自燃料容器51的燃料；共轨12，积蓄被该高压泵52压送的高压燃料；燃料喷射阀1，将积蓄在共轨12内的高压燃料喷射至柴油内燃机(未图示)的气缸内。所述的构成与以往所知的共轨***基本相同。

本实施方式的燃料喷射阀1具有与以往不同的本申请特有的构成，将喷射器壳体2、喷嘴体3、喷嘴针4、阀体6、背压控制部7作为主要的构成元件而构成。

喷嘴体3利用喷嘴螺母9被紧固在喷射器壳体2的顶端部(图1的下端侧)。在喷嘴体3的顶端部穿设喷射孔16，喷嘴针4的顶端部落座(坐入)至与该喷射孔16连接的座部17而封闭喷射孔16，另一方面，通过喷嘴针4从座部17分离(上升)而开放喷射孔16。因此，能够开始、停止燃料的喷射。

此外，在喷嘴体3内，以其中心轴为中心而形成弹簧室22和喷嘴针4所滑动的针滑动孔3A，在内部配设喷嘴针4的一部分。

其中，在弹簧室22内配设用于对喷嘴针4向座部17的方向施力的喷嘴弹簧18，并且在外周面与弹簧室22的内周面滑动的导向套筒42以及调节喷嘴弹簧18的回复力的垫片31以外装的方式设置在喷嘴针4上。

导向套筒42，采用具有喷嘴针4能够滑动的针滑动孔的圆筒状的部件而构成。该导向套筒42受到喷嘴弹簧18的施力，一侧的端部与配置在喷射器壳体2与喷嘴体3之间的衬垫41抵接。

此外，垫片31也同样地由具有针滑动孔的圆筒状的部件构成，受到喷嘴弹簧18的施力，与喷嘴针4的突出部4C抵接。

在喷射器壳体2内，具有与喷嘴体3的弹簧室22同心状地形成的针***孔2A，配设喷嘴针4的一部分。此外，在喷射器壳体2的中间部分，以与针***孔2A面对的方式形成导入从共轨12供给的高压燃料的高压燃料导入口8。在该喷射器壳体2的针***孔2A内配设喷嘴针4的一部分，并且在喷嘴针4的周围设置间隙S1，形成从高压燃料导入口8导入至燃料喷射阀1内的高压燃料路。

衬垫41，其外观形状大致形成为圆柱状，被夹持在喷嘴体3和喷射器壳体2这两个部件之间。在所述的衬垫41上，以衬垫41的中心轴为中心地形成喷嘴针4所***的针贯通孔41A。该针贯通孔41A比喷嘴针4的外周的直径大，喷嘴针4与衬垫41之间的间隙为高压燃料路。此外，导向套筒42的一端部与衬垫41抵接。

此外，本实施方式的燃料喷射阀1所具备的喷嘴针4，是从喷嘴体3到喷射器壳体2被一体化了的长尺寸的针，配设为能够在喷嘴体3内的针滑动孔3A以及弹簧室22、喷射器壳体2内的针***孔2A、阀体6内的针滑动孔6A内往复运动。

该喷嘴针4中配置在喷嘴体3内的部分，顶端部能够坐入喷嘴体3的座部17。此外，在本实施方式的燃料喷射阀1中，由于在喷射器壳体2内以及喷嘴体3内确保能够积蓄高压燃料的容量，在喷嘴体3内不形成燃料贮留室。因此，喷嘴针4的顶端部直接为受压部4A，为了使喷嘴针4上升而承受高压燃料的压力。根据所述的构成，使喷嘴体3的加工变得容易，并能够避免由喷射孔16的开闭等的压力的脉动导致的应力集中，能够使燃料喷射阀1的耐久性提高。

此外，位于喷嘴体3内的喷嘴针4的中间部，是与喷嘴体3的针滑动孔3A接触的滑动部分。在该喷嘴针4的滑动部分的外周面形成作为高压燃料路的轴方向槽4D。

此外，喷嘴针4中，在位于弹簧室22内的部分的外周形成承受喷嘴弹簧18的作用力的突出部4C，经由垫片31承受作用力，从而喷嘴针4向座部17的方向受到施力。

此外，喷嘴针4中配置在喷射器壳体2内的部分配设在喷射器壳体2的针***孔2A内，并且，后端部4B侧配设在阀体6的针滑动孔6A内，是在该针滑动孔6A内滑动的滑动部分。

在该燃料喷射阀1中，喷射器壳体2与喷嘴针4之间的间隙S1、弹簧室22中的喷嘴针4的周围的间隙S2、喷嘴针4的轴方向槽4D、喷嘴针4与喷嘴体3之间的间隙S3成为从高压燃料导入口8延伸至燃料喷射阀1的顶端侧的高压燃料路。另一方面，喷射器壳体2与喷嘴针4之间的间隙S1、阀体6与喷射器壳体2之间的间隙S4成为从高压燃料导入口8延伸至燃料喷射阀1的后端侧的高压燃料路。即，从燃料喷射阀1的喷射孔16到背压控制部7的开闭用孔23的区域全部构成为高压部。

另一方面，在燃料喷射阀1内形成经由阀体6内的背压控制室19从背压控制部7到达燃料容器51的燃料环流路15。

另外，在该图1所示的燃料喷射阀1的例中，以与喷射器壳体2的针***孔2A面对的方式形成高压燃料导入口8，而本实施方式的燃料喷射阀1，从喷射孔16到背压控制部7的开闭用孔23的区域全部为高压部，也可以以与该高压部的任意位置面对的方式形成高压燃料导入口8。例如，可以如图4所示，形成为从喷射器壳体2的中间部分经由燃料通路13连接、与弹簧室22面对。

接着，参照图3说明阀体6的周边的构成。在图3中表示阀体6以及背压控制部7附近的放大剖视图。

在阀体6的喷射孔侧(图3的下侧)形成配设喷嘴针4的后端部4B的针滑动孔6A，以从下方侧(喷射孔侧)面对的方式***喷嘴针4的后端部4B，形成背压控制室19。

背压控制室19与形成在阀体6上的导入侧孔20连通。该导入侧孔20与作为高压燃料的高压燃料路的间隙S1连通。根据所述的构成，来自共轨12的导入压力被供给至背压控制室19。形成在该喷射器壳体2与阀体6之间的间隙S4的下端侧(针滑动孔6A开口的端部方向)被开放，成为高压燃料通过的高压燃料路。

此外，背压控制室19也与开闭用孔23连通，开闭用孔23能够借助后述的背压控制部7的球阀(控制阀体)24进行开闭。

背压控制部7是具有磁体25、电枢27、一体地安装在电枢27上的球阀24、背压控制室19的部件。并且，通过从未图示的控制回路向磁体25供给驱动信号，克服阀弹簧26的作用力，电枢27被磁体25吸引，球阀24从开闭用孔23上升，能够将背压控制室19的压力向燃料环流路15释放。

从而，通过使球阀24如上述那样地动作，控制背压控制室19的压力而控制喷嘴针4的背压，从而能够控制喷嘴针4的向座部17的落座以及从座部17的分离(上升)。

在所述的构成的燃料喷射阀1中，从共轨12供给的高压燃料，从高压燃料导入口8经由包含喷嘴针4与喷射器壳体2之间的间隙S1的高压燃料路，作用于喷嘴针4的顶端的受压部4A，并且经由间隙S4以及导入侧孔20也作用于背压控制室19内的喷嘴针4的后端部4B。

从而，若借助球阀24将背压控制室19与燃料低压侧切断，则喷嘴针4承受背压控制室19的背压，且加上喷嘴弹簧18的作用力，使其落座至喷嘴体3的座部17，而封闭喷射孔16。

另一方面，通过在既定的时机将驱动信号供给至磁体25，电枢27被磁体25吸引，球阀24释放开闭用孔23，则背压控制室19的高压经由开闭用孔23通过燃料环流路15回流至燃料容器51，因此，作用于背压控制室19的喷嘴针4的后端部4B的高压被释放，喷嘴针4借助作用于受压部4A的高压，克服喷嘴弹簧18的作用力而从座部17分离(上升)，将喷射孔16释放而进行燃料喷射。

并且，在将磁体25消磁而借助球阀24封闭开闭用孔23时，借助背压控制室19内的压力令喷嘴针4落座至其坐入位置的座部17，喷射孔16被封闭，结束燃料喷射。

接着，说明上述构成的燃料喷射动作。

首先，借助背压控制部7的控制使球阀24向开闭用孔23关闭的方向移动，从而背压控制室19与燃料低压侧切断，来自共轨12的高压燃料被导入。来自共轨12的高压燃料经由喷嘴针4周围的高压燃料路被导入至喷嘴针4顶端部的受压部4A的周围。

借助高压燃料的导入且借助作用于喷嘴针4的后端部4B的高压，加上喷嘴弹簧18的作用力，使喷嘴针4落座至座部17，喷射孔16被封闭且燃料喷射被停止。此时，喷嘴针4的在轴方向的位置为向下方向、即向喷射孔16侧最为下降的位置。

借助背压控制部7的控制使球阀24向开闭用孔23开放的方向移动，从而背压控制室19的高压燃料经由开闭用孔23环流至燃料低压侧，另一方面，喷嘴针4从座部17分离。与此相伴，从喷射孔16进行高压燃料的喷射。并且，喷嘴针4最终上升到与开闭用孔23侧的针滑动孔6A的端部抵接。

在这样地构成的燃料喷射阀1中，为了使喷射孔16开闭而往复运动的部件只是长尺寸的喷嘴针4，不存在不同的部件彼此沿轴方向对置的承受压力而接触的部分。从而，即便在喷射比以往压力高的燃料时，也能够减低部件的磨损，能够使耐久性提高。

此外，将配设有喷嘴针4的喷射器壳体2内部的针***孔2A及喷嘴体3内部的弹簧室22以及针滑动孔3A构成为高压燃料路，因此，积蓄在燃料喷射阀1内部的高压燃料的容量比较大。从而，能够使与喷射孔16的开闭及来自共轨12的高压燃料的供给相伴的脉动所导致的压力集中减低，能够使构成燃料喷射阀1的各部件的耐久性提高。

[第2实施方式]

接着，参照图5说明本发明的第2实施方式的燃料喷射阀。另外，本实施方式的燃料喷射阀的基本的动作与第1实施方式的燃料喷射阀相同，因此省略说明，以不同的部分为中心进行说明。

本实施方式的燃料喷射阀201是将喷射器壳体202、喷嘴体203、喷嘴针204、阀活塞205、阀体206、背压控制部207作为主要的构成元件而构成的部件。

喷嘴体203，与构成第1实施方式的燃料喷射阀的喷嘴体相同，被喷嘴螺母209紧固在喷射器壳体202的顶端部。另一方面，在本实施方式的喷嘴体203中不形成弹簧室，喷嘴针204滑动的针滑动孔203A以其中心轴为中心而形成，配设喷嘴针204。

此外，在喷嘴体203中形成与喷射器壳体202的内部孔202A连通的燃料通路213，并且，在与喷嘴针204的受压部204A对置的部位形成燃料贮留室214。

但是，在本实施方式的燃料喷射阀201中，保持在燃料喷射阀201内的高压燃料的容量也变大，因此，如第1实施方式那样，能够将喷嘴针204的周围的间隙作为高压燃料路而构成，并且能够省略燃料贮留室。

在喷射器壳体202内形成包含顶端侧的大径部202Aa、小径部202Ab、后端侧的大径部202Ac的内部孔202A，并且在喷射器壳体202的中间部分，以与内部孔202A的小径部202Ab面对的方式形成导入从共轨212供给的高压燃料的高压燃料导入口208。在该喷射器壳体202的内部孔202A内配设阀体206、阀活塞205。

图5所示的阀活塞205，采用圆筒状的部件构成，在顶端部205A上具有针***孔205D，在中间部分设置有弹簧支承部205C。在针***孔205D内***并固定喷嘴针204的后端部，在针***孔20SD内的喷嘴针204的后端部侧夹装用于调节行程量的垫片231。此外，弹簧支承部205C承受对阀活塞205向喷射孔216侧施力的弹簧218的一端。该弹簧218的另一端由喷射器壳体202的内部孔202A的大径部202Aa与小径部202Ab的边界的阶差部承受。但是，也可以省略阀活塞205的弹簧承受部205C而直接利用顶端205A承受弹簧218。在该阀活塞205的周围形成间隙S21，成为从高压燃料导入口208导入至燃料喷射阀201内的高压燃料路。

此外，本实施方式的燃料喷射阀201所具备的喷嘴针204，能够在喷嘴体203内的针滑动孔203A内往复运动地配设，后端部204B侧的一部分进入至喷射器壳体202的内部孔202A。此外，在喷嘴针204的后端部204B上连结阀活塞205，承受弹簧218的作用力。该喷嘴针204，顶端能够坐入至喷嘴体203的座部217。

与第1实施方式的燃料喷射阀采用长尺寸的喷嘴针相对，在本实施方式的燃料喷射阀201中，替代一体的长尺寸的针，而采用由阀活塞205和喷嘴针204相连结的分体构成的结构，使这些两个的部件一体地滑动。

在一体的长尺寸的针中，在组装时，为了使喷嘴体的针滑动孔内的间隙和阀体的针滑动孔内的间隙都符合适宜的状态，需要花费工夫。与此相反，在将阀活塞205和喷嘴针204分体构成时，即便在产生喷嘴针204与阀活塞205的芯偏移时，也能够在喷嘴针204与阀活塞205的连结部分将其吸收，因此，能够减低由于喷嘴针204或者阀活塞205与喷嘴体203的滑动部以及阀体206的滑动部偏接触而导致的偏磨损。从而，能够独立地设定喷嘴体203的针***孔203A内的间隙和阀体206的阀活塞滑动孔206A内的间隙，能够使组装时的作业效率提高。

喷嘴针204与阀活塞205的连结部分的构成，除了图5所示的那样的构成以外，还可以构成为图6(a)或者(b)所例示的那样。

图6(a)表示在阀活塞205的顶端部压入连结部件275且***固定喷嘴针204的后端部的例。此外，图6(b)表示将阀活塞205的顶端部与连结部件285螺纹结合且将喷嘴针204的后端部***固定的例。

除此之外，也可以是具有将阀活塞205的顶端部***固定在喷嘴针204的后端侧的连结部分的构成。

在该燃料喷射阀201中，将喷射器壳体202与阀活塞205之间的间隙S21、设置在喷射器壳体202的端部的连通部S22、在喷嘴体203中形成的燃料通路213作为从高压燃料导入口208延伸至燃料喷射阀201的顶端侧的高压燃料路而形成。另一方面，将喷射器壳体202与阀活塞205之间的间隙S21、喷射器壳体202与阀体206之间的间隙S24作为从高压燃料导入口208延伸至燃料喷射阀201的后端侧的高压燃料路而形成。

即，从喷射孔216到背压控制部207的开闭用孔223的区域构成为高压部。

另一方面，在燃料喷射阀201内形成经由阀体206内的背压控制室219从背压控制部207到达燃料容器251的燃料环流路215。

此外，在阀体206的喷射孔侧形成***阀活塞205的后端部205B的活塞***孔206A，以面对的方式从下方侧(喷射孔216侧)***阀活塞205的后端部205B，形成背压控制室219。

该背压控制室219与形成在阀体206上的导入侧孔220连通。该导入侧孔220与作为高压燃料路的间隙S24连通。借助所述的构成，来自共轨212的导入压力被供给至背压控制室219。

另外，在本实施方式的燃料喷射阀201中，在喷射器壳体202与阀体206之间形成的间隙S24的下端侧(活塞***孔206A开口的方向)被开放，成为高压燃料通过的高压燃料路。

此外，背压控制室219也与开闭用孔223连通，开闭用孔223能够借助背压控制部207的球阀(控制阀体)224进行开闭。背压控制部207的构成，因为可以与在第1实施方式中说明的背压控制部的构成相同，所以省略其说明。

在这样地构成的本实施方式的燃料喷射阀201中，从共轨212供给的高压燃料，从高压燃料导入口208经由喷射器壳体202的内部孔202A以及燃料通路213而作用于燃料贮留室214内的喷嘴针204的受压部204A，并且也经由间隙S24以及导入侧孔220作用于背压控制室219内的阀活塞205的后端部205B。

从而，若借助球阀224将背压控制室219与燃料低压侧切断，则阀活塞205承受背压控制室219的背压，加上弹簧218的作用力，令喷嘴针204落座至喷嘴体203的座部217，封闭喷射孔216。

另一方面，在既定的时机将驱动信号供给至磁体225，从而，电枢227被磁体225吸引，球阀224将开闭用孔223开放，则背压控制室219的高压经由开闭用孔223通过燃料环流路215回流至燃料容器251，因此在背压控制室219中的作用于阀活塞205的后端部205B的高压被释放，喷嘴针204借助作用于受压部204A的高压而克服弹簧218的作用力而从座部217分离(上升)，将喷射孔216开放而进行燃料喷射。

并且，在将磁体225消磁而借助球阀224封闭开闭用孔223时，借助背压控制室219内的压力使喷嘴针204经由阀活塞205落座至其坐入位置即座部217，封闭喷射孔216而结束燃料喷射。

在这样地构成的燃料喷射阀201中，为了使喷射孔216开闭而往复运动的喷嘴针204以及阀活塞205被相互地连结且固定。从而，即便在喷射比以往压力高的燃料时，也能够减低部件的磨损，能够使耐久性提高。

此外，将配设有阀活塞205的喷射器壳体202的内部孔202A构成为高压燃料路，因此保持在燃料喷射阀201内部的高压燃料的容量增大。从而，能够使与喷射孔216的开闭及来自共轨212的高压燃料的供给相伴的脉动所导致的压力集中减低，能够使构成燃料喷射阀201的各部件的耐久性提高。

另外，上述构成中的本实施方式的燃料喷射阀的燃料喷射动作与在第1实施方式中说明的情况相同，因此省略该说明。

[第3实施方式]

接着，参照图7说明本发明的第3实施方式的燃料喷射阀。另外，本实施方式的燃料喷射阀的基本的动作与第1实施方式的燃料喷射阀相同，因此省略说明，以不同的部分为中心进行说明。

本实施方式的燃料喷射阀101，是将喷射器壳体102、喷嘴体103、喷嘴针104、中间部件105、阀体106、背压控制部107作为主要的构成元件而构成的部件。

喷嘴体103，与第1实施方式的构成燃料喷射阀的喷嘴体相同，被喷嘴螺母109紧固在喷射器壳体102的顶端部。此外，在喷射器壳体102与喷嘴体103之间配置衬垫141。另一方面，在本实施方式的喷嘴体103中不形成弹簧室，喷嘴针104滑动的针滑动孔103A，以其中心轴为中心而形成，且配设喷嘴针104。

此外，在喷嘴体103中形成与喷射器壳体102的内部孔102A连通的燃料通路113，并且在与喷嘴针104的受压部104A对置的部位形成燃料贮留室114。

但是，在本实施方式的燃料喷射阀101中，保持在燃料喷射阀101内的高压燃料的容量增大，因此，如第1实施方式那样，能够将喷嘴针104的周围的间隙作为高压燃料路而构成，并省略燃料贮留室。

在喷射器壳体102内，形成比喷嘴体103内的针滑动孔103A大径的内部孔102A，并且在喷射器壳体102的中间部分，以与内部孔102A面对的方式形成导入从共轨112供给的高压燃料的高压燃料导入口108。在该喷射器壳体102的内部孔102A内配设阀体106、中间部件105、圆筒部件131。

圆筒部件131，形成为在内部连通喷嘴体103侧的大径孔131a和阀体106侧的小径孔131b。并且，从阀体106侧将中间部件105嵌合在小径孔131b中，借助大径孔131a和小径孔131b的一部分形成弹簧室122。在该弹簧室122中，配设用于对喷嘴针104向喷嘴体103的座部117的方向施力的喷嘴弹簧118，并且在喷嘴针104上升时，后端部104B进入。

中间部件105，被圆筒部件131和配设在阀体106的中间部件***孔106A内的按压弹簧133夹持，在内部形成轴方向两端侧开口的燃料通过孔105A。从而，使圆筒部件131内的弹簧室122和阀体106内的中间部件***孔106A为均等的压力状态。

此外，中间部件105的喷射孔116侧的端部承受喷嘴弹簧118。

这些圆筒部件131以及中间部件105，被按压弹簧133按压并固定在喷嘴体103侧。该按压弹簧133的回复力比喷嘴弹簧118的回复力大，将圆筒部件131以及中间部件105向喷嘴体103侧可靠地按压。

此外，在这些圆筒部件131以及中间部件105的周围形成间隙S11，且成为从高压燃料导入口108导入至燃料喷射阀101内的高压燃料路。

本实施方式的燃料喷射阀101所具备的喷嘴针104，配设为能够在喷嘴体103内的针滑动孔103A内往复运动，在上升时，后端部104B侧的一部分进入至弹簧室122。此外，在喷嘴针104的后端部104B与喷嘴弹簧118抵接，且承受喷嘴弹簧118的作用力。

该喷嘴针104，顶端部能够相对于喷嘴体103的座部117坐入，并且后端部104B侧为相对于针滑动孔103A滑动的滑动部分。

在该燃料喷射阀101中，将喷射器壳体102与中间部件105之间的间隙S11、喷射器壳体102与圆筒部件131之间的间隙S12、形成在喷嘴体103中的燃料通路113作为从高压燃料导入口108延伸至燃料喷射阀101的顶端侧的高压燃料路而形成。另一方面，将喷射器壳体102与阀体106之间的间隙S13作为从高压燃料导入口108延伸至燃料喷射阀101的后端侧的高压燃料路而形成。

即，从喷射孔116到背压控制部107的开闭用孔123的区域被构成为高压部。

另一方面，在燃料喷射阀101内，形成经由阀体106内的背压控制室119从背压控制部107到达燃料容器151的燃料环流路115。

此外，在阀体106的喷射孔侧形成配设中间部件105的后端部105B的中间部件***孔106A，以面对的方式从下方侧(喷射孔116侧)***中间部件105的后端部105B。在本实施方式的燃料喷射阀101中，经由中间部件105内的燃料通过孔105A，将阀体106的中间部件***孔106A与圆筒部件131的弹簧室122连通，将这些中间部件***孔106A以及弹簧室122整体作为背压控制室119而发挥功能。

该背压控制室119中，阀体106的中间部件***孔106A与形成在阀体106中的导入侧孔120连通。该导入侧孔120与高压燃料路连通，借助所述的构成，来自共轨112的导入压力被供给至背压控制室119。

另外，在本实施方式的燃料喷射阀101中，在喷射器壳体102与阀体106之间形成的间隙S13的下端侧(中间部件***孔106A开口的方向)被开放，且成为高压燃料通过的高压燃料路。

本实施方式的燃料喷射阀101中，并不限定于将压力导入至背压控制室119的导入侧孔120形成在阀体106中的构成，如图8所示，也可以是设置在中间部件105上的构成(120A)，或者可以如图9所示是设置圆筒部件131上的构成(120B)。即，在连通从中间部件***孔106A经由中间部件105的燃料通过孔105A到弹簧室122而构成的背压控制室119的任意位置上只要能够导入高压燃料即可。

另外，形成在喷射器壳体102上的高压燃料导入口108，只要是能够与喷射器壳体102的内部孔102A连通的位置也可以形成在适宜的位置。

此外，背压控制室119也与开闭用孔123连通，开闭用孔123能够借助背压控制部107的球阀(控制阀体)124进行开闭。背压控制部107的构成因为能够与在第1实施方式中说明的背压控制部的构成相同，所以在此省略说明。

在这样地构成的本实施方式的燃料喷射阀101中，从共轨112供给的高压燃料，从高压燃料导入口108经由喷射器壳体102的内部孔102A以及燃料通路113而作用于燃料贮留室114内的喷嘴针104的受压部104A，并且经由间隙S13以及导入侧孔120作用于背压控制室119内的喷嘴针104的后端部104B。

从而，若借助球阀124将背压控制室119与燃料低压侧切断，则喷嘴针104承受背压控制室119的背压，加上喷嘴弹簧118的作用力，使其落座至喷嘴体103的座部117且封闭喷射孔116。

另一方面，在既定的时机将驱动信号供给至磁体125，从而电枢127被磁体125吸引，且球阀124将开闭用孔123开放，则背压控制室119的高压经由开闭用孔123通过燃料环流路115回流至燃料容器151，因此，在背压控制室119中的作用于喷嘴针104的后端部104B的高压被释放，喷嘴针104借助作用于受压部104A的高压而克服喷嘴弹簧118的作用力而从座部117分离(上升)，且将喷射孔116释放而进行燃料喷射。

并且，在将磁体125消磁，从而借助球阀124封闭开闭用孔123时，借助背压控制室119内的压力使喷嘴针104落座至其坐入位置即座部117，喷射孔116被封闭而结束燃料喷射。

在这样地构成的燃料喷射阀101中，为了使喷射孔116开闭而往复运动的部件仅仅为喷嘴针104，不存在不同的部件彼此承受沿轴方向对置的压力而接触的部分。从而，即便是在使比以往高的高压的燃料喷射时，也能够减低部件的磨损，且能够使耐久性提高。

此外，将配设有中间部件105及圆筒部件131的喷射器壳体102的内部孔102A作为高压燃料路而构成，因此，保持在燃料喷射阀101内部的高压燃料的容量增大。从而，能够使由于与喷射孔116的开闭及来自共轨的高压燃料的供给相伴的脉动而导致的压力集中减低，能够使构成燃料喷射阀101的各部件的耐久性提高。

另外，上述构成中的本实施方式的燃料喷射阀的燃料喷射动作与在第1实施方式中说明的情况相同，因此在此省略说明。

Claims (6)

1.一种燃料喷射阀，具有：喷嘴体，形成有与高压燃料路连通的喷射孔；喷嘴针，能够轴方向移动地配置在该喷嘴体内，借助上升以及坐入而进行上述喷射孔的开闭；喷射器壳体，与上述喷嘴体连接且使上述喷嘴针上升以及坐入，因此能够向上述喷嘴针的后端部侧导入以及排出上述高压燃料，该燃料喷射阀的特征为，

在上述喷射器壳体内的上述喷嘴针的后端部侧具有：阀体，形成有用于排出上述高压燃料的排出孔；阀，借助轴方向中的上升以及坐入而进行上述排出孔的开闭，

上述阀体与上述喷射器壳体之间的间隙向上述阀体的喷嘴针侧的端部方向开放，且上述高压燃料能够通过。

2.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征为，上述喷嘴针，顶端部能够坐入至上述喷嘴体的阀座面，且上述后端部为被上述阀体滑动保持的长尺寸的针。

3.如权利要求2所述的燃料喷射阀，其特征为，上述长尺寸的针与上述喷射器壳体之间的间隙为高压部，且与上述阀体与上述喷射器壳体之间的间隙连通。

4.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征为，上述喷嘴针，后端部与滑动保持在上述阀体中的阀活塞连结，且上述阀活塞的周围为高压部。

5.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征为，在上述阀体与上述喷嘴针之间具备具有轴方向两端被开放的高压燃料路的中间部件，并且在上述中间部件与上述喷嘴针之间具备对上述喷嘴针施力的喷嘴弹簧。

6.如权利要求1～5的任意一项所述的燃料喷射阀，其特征为，上述喷嘴针的顶端部为用于使上述喷嘴针上升的受压部。

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