JP2009103080A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】噴射量ばらつきを抑制する燃料噴射弁を提供する。
【解決手段】燃料噴射弁１０は、噴孔２３を開閉制御するニードル２７およびコマンドピストン４０からなる弁部材を備え、コマンドピストン４０の端部には、供給される高圧燃料を作用させることによりニードル２７を閉弁方向に付勢する圧力制御室５１が設けられている。燃料噴射弁１０は、圧力制御室５１と低圧側とを連通するアウトオリフィス５２を有している。アウトオリフィス５２は、ソレノイド８０が発生する電磁力により駆動される弁体７２によって開閉される。弁体７２は、収容室６２に収容されている。燃料噴射弁１０は、低圧開口部８４を有しており、収容室６２は、低圧開口部８４と連通する低圧通路８３が形成されている。低圧通路８３には、燃料噴射弁１０外部への燃料の流出を抑え、アウトオリフィス５２よりも下流側の燃料圧力をある程度維持するオリフィス８５が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。

従来、圧力制御室内の燃料圧力を制御弁にて調整することで弁部材に作用する閉弁方向の付勢力を制御し、弁部材の開閉動作を制御する燃料噴射弁が知られている（特許文献１参照）。この燃料噴射弁では、ソレノイド部と弁体とを有する制御弁の弁体を開弁動作させることにより、圧力制御室内の燃料を、絞り部を介して低圧側に排出させることにより圧力制御室内の燃料圧力を低下させ、弁部材に作用する付勢力を低下させ、弁部材を開弁動作させている。
特開平８−３１９９１７号公報

近年の自動車排ガス規制強化に伴い、Ｎｏｘ（窒素酸化物）、ＰＭ（微粒子状物質）、ＣＯ２（二酸化炭素）等の排出量の低下が課題となっている。この課題に対し、燃料噴射弁においては、噴射量ばらつきの低減が求められている。

ところが、特許文献１に開示されている燃料噴射弁では、絞り部から排出された燃料は絞り部を開閉制御する弁体が収容されている収容室を経由して、低圧開口部から外部に排出される構造となっている。収容室と圧力制御室とは絞り部によって連通している。また、圧力制御室は比較的高圧の燃料が供給される構造となっている。一方、収容室は低圧開口部と連通しているため比較的低圧の燃料で満たされている。

燃料を噴射する度に、弁体にて絞り部を開閉動作させることにより、収容室に圧力制御室内の高圧燃料が流入したり、流入が停止されたりする。このため、収容室の圧力は大きく変動し圧力脈動が発生する。収容室内に圧力脈動が発生すると収容室に収容されている弁体の開閉動作が不安定となり、圧力制御室の圧力制御も不安定となる。圧力制御室の圧力制御が不安定となると、弁部材の開閉動作も不安定となり、噴射量ばらつきが増大するという問題が発生する。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、噴射量ばらつきを抑制する燃料噴射弁を提供することにある。

本発明の請求項１に記載の発明は、内燃機関の燃焼室に燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁において、噴孔を開閉する弁部材と、噴孔、弁部材を往復移動可能に収容するとともに、弁部材の噴孔とは反対側の端部に、噴孔を閉弁する方向に弁部材を付勢する比較的高圧の燃料が流入する圧力制御室、圧力制御室と低圧側とを連通する第一連通路、第一連通路の下流側に配置される収容室、および収容室に流入した燃料を燃料噴射弁の外部に排出する低圧開口部が形成されている本体と、収容室に収容され、第一連通路を開閉することにより圧力制御室内の高圧燃料の低圧側への排出および停止を制御する弁体を端部に有する弁体部材と、通電することにより発生する電磁力により弁体部材を開閉駆動するソレノイドと、を備え、収容室と低圧開口部との間の経路には、絞り部が形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、収容室と低圧開口部との間には、絞り部が形成されているので、収容室内の燃料が低圧開口部から外部へ流出するのを抑えることができる。このため、収容室内の燃料圧力はある程度の燃料圧力を維持することができる。収容室内の燃料圧力をある程度維持することができるので、弁体が連通路を開弁し圧力制御室内の燃料が収容室に流入しても収容室内の燃料圧力の変動が小さくなる。その結果、絞り部が設けられていない従来のものよりも収容室内の圧力変動、つまり圧力脈動を低減することができ、弁体の動作を安定させることができる。ゆえに、圧力制御室の圧力調整も安定させることができ、弁部材の動作が安定し噴孔から噴射される燃料の噴射量のばらつきを抑えることができるようになる。

本発明の請求項２に記載の発明は、噴孔は本体の一端部に形成され、ソレノイドは、本体の他端部に設けられ、ソレノイドは、コイル、およびコイルを支持するとともに弁体部材を吸引する吸引部を有するステータを備えており、ステータは、一方の端部が収容室に連通し、他方の端部が低圧開口部に連通する低圧通路を有し、絞り部は、低圧通路に形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、ステータには一方の端部が収容室に連通し、他方の端部が低圧開口部に連通する低圧通路を有している。そして、その低圧通路には絞り部が形成されている。ステータは、高圧燃料が流通する通路が形成する必要が無いため、本体よりも硬度の低い材料にて形成することが可能である。このため、ステータに形成されている低圧通路に絞り部を加工することが容易となる。

本発明の請求項３に記載の発明は、ソレノイドと第一連通路との間には、弁体部材を開閉方向に移動可能に支持するとともに収容室を形成するバルブボデーが設けられており、バルブボデーは、収容室と低圧開口部とを連通する第二連通路を有しており、絞り部は、第二連通路に形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、バルブボデーの内部に形成されている第二連通路に絞り部を形成しているので、ステータに低圧通路が形成されていない形式の燃料噴射弁にも適用することができる。

本発明の請求項４に記載の発明は、弁体部材は、弁体と弁体を支持する弁本体を有し、ソレノイドと第一連通路との間には、弁本体を開閉方向に移動可能に支持するとともに収容孔を形成するバルブボデーが設けられており、弁本体には、収容室と低圧開口部とを連通する第三連通路が形成され、絞り部は、第三連通路に形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、バルブボデーに収容室と低圧開口部とを連通する通路を形成する必要が無くなるため、バルブボデーの構造を簡単にすることができる。

本発明の請求項６に記載の発明は、弁体部材を閉弁方向に付勢する第一付勢手段、および第一付勢手段の付勢力よりも弱く弁体を開弁方向に付勢する第二付勢手段を備えることを特徴としている。

ソレノイドに発生する電磁力により弁体部材を吸引部に吸引する際、弁体部材が吸引部に衝突し、その反動で弁体部材が吸引部から離れる。ソレノイドに電磁力が発生している間は、吸引部と弁体部材との間に磁気吸引力が発生しているため、弁体部材は再び吸引部に吸引される。この現象は、吸引部に弁体部材が衝突した際の衝突エネルギーが磁気吸引力よりも小さくなるまで繰り返され、弁体部材が振動する。

この構成によれば、弁体を開弁方向、つまり磁気吸引力を加勢する方向に付勢する第二付勢手段を備えているため、弁体部材の振動が収束するまでの時間を極力短くすることができ、弁体の動作をさらに安定させることができる。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による燃料噴射弁の断面を図１に示す。第１実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大した断面図を図２に示す。この燃料噴射弁１０は、例えば、ディーゼルエンジン用コモンレール式燃料噴射装置に用いられるものである。燃料噴射弁１０は、図示しないエンジンのエンジンヘッドに搭載され、高圧燃料を蓄積する図示しないコモンレールから供給される高圧燃料をエンジンの各気筒内に直接噴射するように構成されている。

燃料噴射弁１０は、ノズル部２０、ノズルホルダ部３０、および圧力制御部６０等から構成されている。ノズル部２０とノズルホルダ部３０とは、リテーニングナット９０により結合されている。ノズルホルダ部３０と圧力制御部６０とは、ノズルホルダ部３０に形成されている雄ネジ部３８と圧力制御部６０に形成されている雌ネジ部８６とを締結することにより結合されている。

ノズル部２０は、ノズルボデー２１およびニードル２７から構成されている。ノズルボデー２１は、棒状に形成されており、内部に軸方向に延びるニードル収容孔２２が形成されている。ニードル収容孔２２の先端部には、ニードル収容孔２２の内壁とノズルボデー２１の外壁とを連通する噴孔２３が形成されている。ニードル収容孔２２の噴孔２３の上流側にはニードル２７が着座する弁座２４が形成されている。

また、ノズルボデー２１には、ニードル収容孔２２の側壁に接続する燃料供給通路２５が形成されている。燃料供給通路２５は、ニードル収容孔２２に高圧燃料を供給する。

ニードル２７は、棒状に形成され、ニードル収容孔２２に収容される。ニードル２７がニードル収容孔２２に収容されると、ニードル２７の外壁およびニードル収容孔２２の内壁によって囲まれる燃料溜り室２６が形成される。燃料溜り室２６は、燃料供給通路２５および噴孔２３に連通している。ニードル２７は、受圧部２８を有している。燃料溜り室２６に燃料が供給されると、その燃料圧力が受圧部２８に作用する。すると、ニードル２７には、ニードル２７を開弁方向に押し上げる力が働く。

ニードル２７が弁座２４に着座すると燃料溜り室２６と噴孔２３との連通が遮断される。このため、燃料溜り室２６に高圧燃料が供給されていても噴孔２３から燃料は噴射されない。ニードル２７が弁座２４から離座すると燃料溜り室２６と噴孔２３とが連通するので、噴孔２３から燃料が噴射される。

ノズルホルダ部３０は、ノズル部２０を一方の端部に支持するとともに、圧力制御部６０を他方の端部に支持する。ノズルホルダ部３０は、ロアボデー３１、コマンドピストン４０、コイルスプリング４１、およびオリフィスプレート５０等から構成されている。

ロアボデー３１は、棒状に形成され、下方の端部にノズルボデー２１を支持している。ロアボデー３１は、コモンレールから延びる燃料パイプが接続される高圧開口部３２を有している。図示しないが高圧開口部３２には、フィルタ部材が取り付けられ、燃料噴射弁１０内部に異物が侵入するのを抑制している。ロアボデー３１は、高圧開口部３２に流入した高圧燃料を燃料供給通路２５に供給する燃料供給通路３３が形成されている。

ロアボデー３１の上方の端部には、下方に向かって凹んだ凹部３６が形成されている。ロアボデー３１は燃料供給通路３３から分岐する分岐通路３４が形成されている。分岐通路３４は凹部３６の底部に開口している。ロアボデー３１には、中心軸に沿ったピストン収容孔３７が形成されている。ピストン収容孔３７の凹部３６側の端部は、凹部３６の底部に開口し、ノズル部２０側の端部は、ノズル部２０側の端面に開口している。ピストン収容孔３７は、ニードル収容孔２２と連通している。ピストン収容孔３７には、棒状に形成されたコマンドピストン４０が往復移動可能に収容されている。

ピストン収容孔３７のノズル部２０側の端部には、コイルスプリング４１が設けられている。コイルスプリング４１は上端がピストン収容孔３７の内壁に支持され、下端がニードル２７の上端面に支持されている。コイルスプリング４１は、ニードル２７を閉弁方向に付勢する。ロアボデー３１には、ピストン収容孔３７とコマンドピストン４０との間に形成される隙間と凹部３６とを連通するリーク通路３５が形成されている。

図２に示すように、オリフィスプレート５０は、略円盤状に形成され、凹部３６の底部にピストン収容孔３７を覆うようにして設けられている。オリフィスプレート５０の凹部３６の底部側の端面にはピストン収容孔３７と連通する圧力制御室５１が形成されている。また、オリフィスプレート５０には、圧力制御室５１とオリフィスプレート５０の凹部３６とは反対側の端面とを連通するアウトオリフィス５２、および分岐通路３４と圧力制御室５１とを連通するインオリフィス５３が形成されている。アウトオリフィス５２の通路径は、インオリフィス５３の通路径よりも大きい。アウトオリフィス５２が請求項に記載の第一連通路に相当する。

圧力制御室５１には、分岐通路３４を通じて、高圧燃料が供給される。コマンドピストン４０の上端面には、圧力制御室５１に供給された高圧燃料の圧力が作用する。これにより、コマンドピストン４０には、ニードル２７を下方に、つまりニードル２７を閉弁方向に押し付ける力が働く。本実施形態では、ニードル２７およびコマンドピストン４０が請求項に記載の弁部材に相当する。

オリフィスプレート５０の外径は、凹部３６の内径よりも小さいため、オリフィスプレート５０の外壁と凹部３６の内壁との間に燃料通路５４が形成される。この燃料通路５４は、リーク通路３５と連通している。

図２に示すように、圧力制御部６０は、バルブボデー６１、弁体部材７０、ソレノイド８０等から構成されている。バルブボデー６１は、略円柱状に形成され、オリフィスプレート５０のアウトオリフィス５２側に設けられている。バルブボデー６１には、収容室６２が形成されている。収容室６２の上方には、縦孔６３が形成されている。また、バルブボデー６１には、バルブボデー６１のオリフィスプレート５０側の端面と反対側の端面とを貫くように燃料通路６４が形成されている。燃料通路６４は、上述した燃料通路５４と連通している。バルブボデー６１には、燃料通路６４と収容室６２とを連通する連通路６５が形成されている。

弁体部材７０は、アーマチャ７１および弁体７２から構成されている。なお、アーマチャ７１は請求項に記載の弁本体に相当し、弁体７２は請求項に記載の弁体に相当する。アーマチャ７１は、略円盤状の円盤部と円柱部とから構成されている。円盤部は、バルブボデー６１のオリフィスプレート５０とは反対側に配置されている。円柱部は、縦孔６３に往復移動可能に支持されている。弁体７２は、アーマチャ７１の円柱部の先端に設けられている。弁体７２は、アーマチャ７１が往復移動することにより、アウトオリフィス５２を開閉する。

弁体７２によってアウトオリフィス５２が開弁されることにより、圧力制御室５１内に流入した高圧燃料が低圧側である収容室６２に排出され、圧力制御室５１内の燃料圧力を低下させることができる。収容室６２に排出された燃料は、連通路６５を通って燃料通路６４に流入する。

ソレノイド８０は、ステータ８１、コイル８７、コイルスプリング８８等から構成されている。ステータ８１は、略円柱状に形成され、バルブボデー６１のオリフィスプレート５０とは反対側に設けられている。ステータ８１とバルブボデー６１との間には、アーマチャ７１を収容するとともにアーマチャ７１が往復動可能なアーマチャ室８２が形成されている。ステータ８１には雌ネジ部８６が形成されている。雌ネジ部８６は、凹部３６に形成された雄ネジ部３８と締結する。アーマチャ室８２は、バルブボデー６１の燃料通路６４と連通している。

ステータ８１には、中心軸に沿って低圧通路８３が形成されている。低圧通路８３の端部には、低圧開口部８４が形成されている。また、低圧通路８３のアーマチャ７１側の端部には、コイルスプリング８８が形成されている。バルブボデー６１の燃料通路６４を通じてアーマチャ室８２に流入した燃料は、低圧通路８３を通り低圧開口部８４から燃料噴射弁１０の外部に排出される。

低圧通路８３内には、低圧通路８３の通路径よりも通路径が小さいオリフィス８５が形成されている。オリフィス８５を設けることによる作用効果については後ほど詳細に説明する。

低圧通路８３の外周側には、コイル８７が設けられており、外部電源（図示しない）から電力を受ける。コイル８７が通電されると、ステータ８１およびアーマチャ７１を通過する磁束が発生し、吸引部８９とアーマチャ７１との間に磁気吸引力が働く。これにより、アーマチャ７１および弁体７２は、開弁方向に移動する。

次に、燃料噴射弁１０の作動を図１および図２に基づいて説明する。図示しない燃料噴射ポンプにて加圧された高圧燃料は、高圧開口部３２に接続される配管を通じて燃料供給通路３３に供給される。燃料供給通路３３に供給された高圧燃料は、燃料供給通路２５を通って燃料溜り室２６に流入するとともに、分岐通路３４およびインオリフィス５３を通って圧力制御室５１に流入する。

コイル８７に通電されていない状態では、コイルスプリング８８の付勢力により、弁体７２はアウトオリフィス５２を閉弁する。この状態では、圧力制御室５１に流入した高圧燃料は、低圧側に排出されること無く、圧力制御室５１に蓄積される。

ニードル２７には、燃料溜り室２６内の高圧燃料の燃料圧力が作用することにより開弁方向の力が働くが、圧力制御室５１内の高圧燃料の燃料圧力が作用することによるコマンドピストン４０がニードル２７を閉弁方向に押し付ける力とコイルスプリング４１がニードル２７を閉弁方向に押し付ける力との合計の方が勝っているため、ニードル２７は、閉弁状態を維持する。このため、燃料溜り室２６と噴孔２３との連通が遮断され、燃料は噴射されない。

図示しない制御装置からコイル８７が通電されると、ステータ８１の吸引部８９とアーマチャ７１との間に磁気吸引力が働き、吸引部８９にアーマチャ７１が吸引され、弁体７２がアウトオリフィス５２を開弁する。すると、圧力制御室５１内の高圧燃料がアウトオリフィス５２から排出される。アウトオリフィス５２は、インオリフィス５３よりも通路径が大きいため、圧力制御室５１内の燃料圧力は低下する。

圧力制御室５１から排出された燃料は、一旦、収容室６２に流入する。そして、収容室６２に流入した燃料は、連通路６５、燃料通路６４、アーマチャ室８２および低圧通路８３を通って低圧開口部８４に接続される配管を通じて、例えば燃料タンク等の低圧側に排出される。

圧力制御室５１内の燃料圧力が低下すると、コマンドピストン４０に働くニードル２７を閉弁方向に押し付ける力が弱まる。これにより、ニードル２７に働くニードル２７を開弁方向に押し上げる力が勝り、ニードル２７が開弁方向に移動する。その結果、燃料溜り室２６と噴孔２３とが連通し、燃料が噴孔２３から噴射される。

次に、本実施形態の特徴部分を図２に基づいて説明する。本実施形態では、収容室６２と低圧開口部８４との間にオリフィス８５を設けることを特徴としている。具体的には、ステータ８１に形成されている低圧通路８３にオリフィス８５を設けている。

本実施形態の燃料噴射弁１０では、高圧開口部３２に数百ＭＰａの高圧燃料が供給されている。弁体７２がアウトオリフィス５２を閉弁している状態では、アウトオリフィス５２の下流側は常に低圧側と連通しているため、アウトオリフィス５２の下流側の燃料圧力は、数十ｋＰａとなっている。

燃料噴射をするため、弁体７２がアウトオリフィス５２を開弁すると、収容室６２には、圧力制御室５１から数十ＭＰａ〜数百ＭＰａの比較的高圧の燃料が流入する。再び、弁体７２がアウトオリフィス５２を閉弁すると、収容室６２内の燃料圧力は、数十ｋＰａに戻る。燃料の噴射および停止を繰り返すことにより、収容室６２内の燃料圧力は、大きく変動し、圧力脈動が発生する。

弁体７２はこのような状況の下に置かれているので、弁体７２は、その圧力脈動の影響を受けて動作が不安定となるおそれがある。これに対し、本実施形態では、低圧通路８３に燃料の流出を妨げるオリフィス８５が形成されている。これによれば、燃料の流出が妨げられるので、弁体７２がアウトオリフィス５２を閉弁している期間中に低圧側に燃料が流出することによる収容室６２内の燃料圧力の低下を抑制することができる。

このため、次回、弁体７２がアウトオリフィス５２を開弁したときに流入する燃料圧力との圧力差を小さくすることが可能となる。そうすれば、従来に比べ、圧力変動を低く抑えられ、圧力脈動も低く抑えられる。

これにより、弁体７２が受ける圧力脈動の影響を従来のものと比べ低く抑えることが可能となる。その結果、弁体７２の動作を安定させることができる。ゆえに、圧力制御室５１の圧力調整も安定させることができ、ニードル２７の動作が安定する。その結果、噴孔２３から噴射される燃料の噴射量のばらつきを抑えることができるようになる。

また、本実施形態では、ステータ８１に低圧通路８３を形成しているので、いわゆるトップから燃料を排出するタイプの燃料噴射弁に適用することができる。また、本実施形態では、低圧通路８３にオリフィス８５を形成している。ステータ８１は、ロアボデー３１に比べれば硬度の低い材料にて形成されているため、オリフィス８５の加工が容易である。

（第２実施形態）
図３に第２実施形態を示している。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。

図３に示す第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、ロアボデー３１に低圧開口部８４ａを形成した形式の燃料噴射弁１１に第１実施形態のオリフィス８５に相当するオリフィス８５ａを適用した例である。

図３に示すように、ロアボデー３１には、燃料タンク等に通じる配管が接続される低圧開口部８４ａが形成されている。また、ロアボデー３１には、リーク通路３５から分岐し、低圧開口部８４ａに連通する低圧分岐通路３９が形成されている。さらに、バルブボデー６１の連通路６５には、オリフィス８５ａが形成されている。

弁体７２がアウトオリフィス５２を開弁すると、圧力制御室５１内の高圧燃料は、一旦、収容室６２に流入する。その後、その燃料は、連通路６５を通って燃料通路６４に流入する。燃料通路６４に流入した燃料は、燃料通路５４、リーク通路３５および低圧分岐通路３９を通って低圧開口部８４ａから外部に排出される。

本実施形態においても、収容室６２と低圧開口部８４ａとの間にオリフィス８５ａを形成しているため、収容室６２における圧力脈動を低く抑えることができる。

（第３実施形態）
図４に第３実施形態を示している。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。

図４に示す第３実施形態では、第２実施形態と同様、ロアボデー３１に低圧開口部８４ａを形成した形式の燃料噴射弁１２に第１実施形態のオリフィス８５に相当するオリフィス８５ｂを適用した例である。

図４に示すように、ロアボデー３１には、燃料タンク等に通じる配管が接続される低圧開口部８４ａが形成されている。また、ロアボデー３１には、リーク通路３５から分岐し、低圧開口部８４ａに連通する低圧分岐通路３９が形成されている。

アーマチャ７１には、円盤部と円柱部とを貫く連通路７３が形成されている。そして、円柱部側の連通路７３の端部には、連通路７３を塞ぐように弁体７２が設けられている。また、円柱部には、連通路７３と円柱部の側壁とを連通する貫通孔７４が形成されている。そして、この連通路７３には、オリフィス８５ｂが形成されている。これによれば、バルブボデー６１に燃料通路６４と収容室６２とを連通する連通路６５（第１実施形態参照）を形成する必要が無いため、バルブボデー６１の構造を簡単にすることができる。

弁体７２がアウトオリフィス５２を開弁すると、圧力制御室５１内の高圧燃料は、一旦、収容室６２に流入する。その後、その燃料は、連通路７３および貫通孔７４を通ってアーマチャ室８２に流入する。アーマチャ室８２に流入した燃料は、燃料通路６４、燃料通路５４、リーク通路３５および低圧分岐通路３９を通って低圧開口部８４ａから外部に排出される。

本実施形態においても、収容室６２と低圧開口部８４ａとの間にオリフィス８５ｂを形成しているため、収容室６２における圧力脈動を低く抑えることができる。

（第４実施形態）
図５に第４実施形態を示している。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。

図５に示す第４実施形態では、第１および第２実施形態と同様、ロアボデー３１に低圧開口部８４ａを形成した形式の燃料噴射弁１３に第１実施形態のオリフィス８５に相当するオリフィス８５ｃを適用した例である。

図５に示すように、ロアボデー３１には、燃料タンク等に通じる配管が接続される低圧開口部８４ａが形成されている。また、ロアボデー３１には、リーク通路３５から分岐し、低圧開口部８４ａに連通する低圧分岐通路３９が形成されている。

本実施形態では、第１から第３実施形態のように圧力制御部６０にオリフィス８５、８５ａ、８５ｂを形成するのではなく、ロアボデー３１のリーク通路３５にオリフィス８５ｃを形成している。具体的には、オリフィス８５ｃは、リーク通路３５と低圧分岐通路３９との分岐部よりも圧力制御部６０側のリーク通路３５に形成されている。

なお、リーク通路３５のうち、上記分岐部よりもノズル部２０側のリーク通路３５は、請求項に記載の第一リーク通路に相当し、上記分岐部よりも圧力制御部６０側のリーク通路３５は、請求項に記載の第二リーク通路に相当する。

本実施形態においても、収容室６２と低圧開口部８４ａとの間にオリフィス８５ｃを形成しているため、収容室６２における圧力脈動を低く抑えることができる。

（第５実施形態）
図６に第５実施形態を示している。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。

図６に示す第５実施形態では、第１および第２実施形態と同様、ロアボデー３１に低圧開口部８４ａを形成した形式の燃料噴射弁１４に第１実施形態のオリフィス８５に相当するオリフィス８５ｄを適用した例である。オリフィス８５ｄが形成されている位置は、第４実施形態におけるオリフィス８５ｃと同じである。

図６に示すように、本実施形態では、アーマチャ室８２にアーマチャ７１を開弁方向に付勢するコイルスプリング８８ａを収容している。このコイルスプリング８８ａの付勢力は、アーマチャ７１を閉弁方向に付勢するコイルスプリング８８（第１実施形態を参照）の付勢力よりも小さい。コイルスプリング８８は、請求項に記載の第一付勢手段に相当し、コイルスプリング８８ａは、請求項に記載の第二付勢手段に相当する。

コイル８７に通電し、吸引部８９にアーマチャ７１が吸引される際、アーマチャ７１が吸引部８９に衝突し、その反動でアーマチャ７１が吸引部８９から離れる。コイル８７に通電されている間は、吸引部８９とアーマチャ７１との間には磁気吸引力が働いているので、アーマチャ７１は再び吸引部８９に吸引される。この現象は、吸引部８９にアーマチャ７１が衝突した際の衝突エネルギーが磁気吸引力よりも小さくなるまで繰り返され、弁体７２が振動する。

本実施形態では、アーマチャ７１を開弁方向に、つまり、磁気吸引力を加勢する方向に付勢するコイルスプリング８８ａを設けているため、アーマチャ７１が吸引部８９に衝突したときに発生する反動を抑制することができる。このため、弁体部材７０の振動が収束するまでの時間を極力短くすることができる。その結果、弁体７２の動作をさらに安定させることができる。

本実施形態では、オリフィス８５ｄをリーク通路３５に設けたものにコイルスプリング８８ａを適用した例について説明したが、第１から第３実施形態にて示した燃料噴射弁１０、１１、１２に適用してもよい。

本発明の第１実施形態による燃料噴射弁の断面図である。 図１の燃料噴射弁の要部を拡大した断面図である。 本発明の第２実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大した断面図である。 本発明の第３実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大した断面図である。 本発明の第４実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大した断面図である。 本発明の第５実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大した断面図である。

符号の説明

１０ 燃料噴射弁、２０ ノズル部、２１ ノズルボデー、２２ ニードル収容孔、２３ 噴孔、２５ 燃料供給通路、２６ 燃料溜り室、２７ ニードル（弁部材）、３０ ノズルホルダ部、３１ ロアボデー、３２ 高圧開口部、３３ 燃料供給通路、３４ 分岐通路、３５ リーク通路、３７ ピストン収容孔、４０ コマンドピストン（弁部材）、４１ コイルスプリング、５０ オリフィスプレート、５１ 圧力制御室、５２ アウトオリフィス（第一連通路）、５３ インオリフィス、５４ 燃料通路、６０ 圧力制御部、６１ バルブボデー、６２ 収容室、６４ 燃料通路、６５ 連通路、７０ 弁体部材、７１ アーマチャ（弁本体）、７２ 弁体、８０ ソレノイド、８１ ステータ、８２ アーマチャ室、８３ 低圧通路、８４ 低圧開口部、８５ オリフィス（絞り部）、８７ コイル、８８ コイルスプリング、８９ 吸引部、９０ リテーニングナット

Claims (6)

1. 内燃機関の燃焼室に燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁において、
   前記噴孔を開閉する弁部材と、
   前記噴孔、前記弁部材を往復移動可能に収容するとともに、前記弁部材の前記噴孔とは反対側の端部に、前記噴孔を閉弁する方向に前記弁部材を付勢する比較的高圧の燃料が流入する圧力制御室、前記圧力制御室と低圧側とを連通する第一連通路、前記第一連通路の下流側に配置される収容室、および前記収容室に流入した燃料を前記燃料噴射弁の外部に排出する低圧開口部が形成されている本体と、
   前記収容室に収容され、前記第一連通路を開閉することにより前記圧力制御室内の前記高圧燃料の前記低圧側への排出および停止を制御する弁体を端部に有する弁体部材と、
   通電することにより発生する電磁力により前記弁体部材を開閉駆動するソレノイドと、を備え、
   前記収容室と前記低圧開口部との間の経路には、絞り部が形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。
2. 前記噴孔は前記本体の一端部に形成され、
   前記ソレノイドは、前記本体の他端部に設けられ、
   前記ソレノイドは、コイル、および前記コイルを支持するとともに前記弁体部材を吸引する吸引部を有するステータを備えており、
   前記ステータは、一方の端部が前記収容室に連通し、他方の端部が前記低圧開口部に連通する低圧通路を有し、
   前記絞り部は、前記低圧通路に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
3. 前記ソレノイドと前記第一連通路との間には、前記弁体部材を開閉方向に移動可能に支持するとともに前記収容室を形成する前記バルブボデーが設けられており、
   前記バルブボデーは、前記収容室と前記低圧開口部とを連通する第二連通路を有しており、
   前記絞り部は、前記第二連通路に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
4. 前記弁体部材は、前記弁体と前記弁体を支持する弁本体を有し、
   前記ソレノイドと前記第一連通路との間には、前記弁本体を開閉方向に移動可能に支持するとともに前記収容孔を形成する前記バルブボデーが設けられており、
   前記弁本体には、前記収容室と前記低圧開口部とを連通する第三連通路が形成され、
   前記絞り部は、前記第三連通路に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
5. 前記本体には、前記弁部材と前記本体との摺動隙間を流れる燃料を前記低圧開口部に流通する第一リーク通路、および前記収容室と前記第一リーク通路とを連通する第二リーク通路が形成されており、
   前記絞り部は、前記第二リーク通路に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
6. 前記弁体部材を閉弁方向に付勢する第一付勢手段、および前記第一付勢手段の付勢力よりも弱く前記弁体を開弁方向に付勢する第二付勢手段を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。

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