JP3821179B2

JP3821179B2 - 燃料噴射装置

Info

Publication number: JP3821179B2
Application number: JP20496497A
Authority: JP
Inventors: 圭樹田邊; 晋纐纈
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 2006-09-13
Anticipated expiration: 2017-07-30
Also published as: JPH1150931A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射装置例えば、図１９に示すような蓄圧式の燃料噴射装置１は、高圧発生装置としての高圧ポンプ２により発生した高圧燃料を圧力制御弁としての圧力制御電磁弁３により燃料噴射圧に相当する燃料圧に制御して蓄圧室４に蓄圧し、この蓄圧室４の高圧燃料を燃料通路５、燃料噴射弁６のノズルホルダボデイ７の燃料通路７ａを通して燃料溜部７ｂに供給すると共に、針弁８の上部に設けた噴射制御室９に燃料通路７ａから制御オリフィス１１を通して高圧燃料の一部を供給する。
【０００３】
噴射制御室９は、制御オリフィス１２、電磁弁１３、燃料排出通路１４を通して燃料タンク（低圧側）１５に接続されており、噴射制御室９内の燃料を燃料タンク１５に排出するように構成されている。噴射制御室９内には針弁８を上昇又は下降させるための制御ピストン１０が収納されている。圧力制御電磁弁３、電磁弁１３は、電子制御装置（ＥＣＵ）１６により制御される。
【０００４】
燃料噴射弁６は、電磁弁１３が閉弁されているときには蓄圧室４から噴射制御室９に供給されている高圧燃料が制御ピストン１０に圧力を付与して針弁８を押し下げる（下降させる）ことにより閉弁している。燃料噴射時には電子制御装置１６が電磁弁１３を開弁して噴射制御室９内の燃料を燃料タンク１５に排出すると、噴射制御室９の圧力が低下し、燃料通路７ａ、燃料溜部７ｂに供給された高圧燃料が制御ピストン１０の押圧力に抗して針弁８を押し上げて（上昇させて）サック部７ｃに流入し、噴口７ｄから噴射される。針弁８のリフトは、噴射制御室９に高圧燃料を流入させる制御オリフィス１１と、この噴射制御室９内の高圧燃料を排出させる制御オリフィス１２とによる流量バランスにより決定される。
【０００５】
電磁弁１３を閉弁すると、制御オリフィス１１から供給される蓄圧室４の高圧燃料により噴射制御室９の燃料圧が上昇して制御ピストン１０を押し下げ、針弁８を下降させて閉弁する。これにより燃料噴射が終了する。
このような蓄圧式の燃料噴射装置は、軽量であること、噴射圧及び噴射時期を自由に設定することが可能である即ち、噴射自由度が高いこと等の利点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記蓄圧式の燃料噴射装置１は、その作動原理故に初期噴射圧力が高く、針弁８が急激にリフトし、燃料の噴射パターンは、図２０に示すように矩形に近い形状となり、斜線で示すように初期噴射率が高い。このため噴射開始時点から着火までの期間（着火遅れ期間）に噴射される初期燃料量が多くなり、ＮＯxの排出量や燃焼騒音の点で好ましくない。
【０００７】
そこで、制御オリフィス１１、１２により、噴射初期の針弁８のリフト制御を行い、シート絞りによる初期噴射率の抑制を行っているが、その制御自由度は小さく、更に大幅な初期噴射量の低減が要求されている。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、燃料噴射弁の初期噴射圧力を低くして初期噴射量を大幅に低減させるようにした燃料噴射装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１では、高圧発生装置で発生した高圧燃料を蓄圧室に一旦蓄圧して燃料通路を経て燃料噴射弁に供給し、燃料通路の途中に設けた初期噴射圧力調整装置により、燃料通路の入口側の燃料圧と出口側の燃料圧を調整して、初期噴射率を低減する。
【０００９】
これにより、噴射初期には低い噴射圧力で燃料を噴射させ、燃料噴射率を低くして噴射開始から着火までの期間の初期噴射量を少なくし、主噴射である噴射中期・噴射後期には高い噴射圧力で燃料を噴射させ、燃料噴射率を高くして噴射量を多くすることができる。
また、初期噴射圧力調整装置は、燃料通路の入口側と出口側の圧力差が設定圧力よりも小さいときにはピストン部材がピストン部材に直交するストッパ部材を押しのけるまで移動を阻止され、これにより初期噴射率が低減する。燃料通路の入口側と出口側の圧力差が設定圧を超えるとストッパ機構が解除されてピストン部材が移動し主噴射が行われる。
【００１０】
請求項２では、初期噴射圧力吸収装置が初期噴射時に燃料噴射弁の燃料溜部内の高圧燃料の一部を吸収することで、初期噴射率が低減される。そして、初期噴射圧力吸収装置と初期噴射圧力調整装置とを併用することで初期噴射率を大幅に低減することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。
（実施例１）
図１は、本発明を適用した燃料噴射装置を示す。尚、図１９に示す燃料噴射装置１の構成部材と同一部材には同一の符号を付して説明を省略する。図１において、燃料噴射弁６のノズルホルダボデイ７内には燃料通路７ａの制御オリフィス１１の分岐部と燃料溜部７ｂとの間に当該燃料噴射弁６の初期噴射圧を調整するための初期噴射圧力調整装置（以下、単に「圧力調整装置」という）２０が設けられている。
【００１２】
圧力調整装置２０は、図２に示すようにノズルホルダボデイ７の途中に軸方向に沿って介在されたスペーサ２１内に設けられている。スペーサ２１の中心に穿設されている孔２１ａには針弁８が挿通されており、この孔２１ａの一側に燃料通路７ａと連通する圧力調整室としての孔２２（以下「シリンダ」という）が設けられている。図３に示すようにスペーサ２１のシリンダ２２の左右両側の壁部には切欠２１ｂ、２１ｂが設けられており、これらの切欠２１ｂ、２１ｂの側壁下部には、シリンダ２２に直交する小孔２１ｃ、２１ｃが設けられている。
【００１３】
図４に示すようにシリンダ２２内には、ピストン部材（以下「ピストン」という）２３が収納されており、当該ピストン２３の中心には軸方向にオリフィス２３ａが穿設され、下面中央にはばね座としてのボスが設けられている。シリンダ２２の下側開口端にはばね座２４が装着されており、ピストン２３の下面との間にスプリング２５が縮設されている。ばね座２４の中央には孔２４ａが穿設されている。そして、シリンダ２２のピストン２３の両側の燃料室２２Ａと２２Ｂは、ピストン２３のオリフィス２３ａにより連通されている。シリンダ２２の入口２２ａは、燃料通路７ａの上流側に、出口（ばね座２４の孔）２４ａは、燃料通路７ａの下流側に接続される。
【００１４】
図３及び図４に示すように小孔２１ｃ内には、ストッパ機構を構成するストッパ部材２６が軸方向に摺動可能に嵌挿され、当該小孔２１ｃの切欠２１ｂ側開口端には栓２７がＯリングを介して液密に装着され、ストッパ部材２６と栓２７との間にスプリング２８が縮設されている。ストッパ部材２６は、スプリング２８のばね力により押圧されてその先端がシリンダ２２内に、且つピストン２３の下側に突出されている。
【００１５】
ピストン２３は、シリンダ２２の下流側の燃料室２２Ｂの燃料圧が上流側の燃料室２２Ａの燃料圧と同圧のときには図４に示すようにスプリング２５により押し上げられ、左右両側のストッパ部材２６、２６がピストン２３の下側に入り込んで当該ピストン２３の下方への移動を阻止する。燃料室２２Ｂの燃料圧が燃料室２２Ａの燃料圧よりも低くなり、その圧力差が所定圧（設定圧）を超えると、図５に示すようにピストン２３の下面がストッパ部材２６をスプリング２８のばね力に抗して孔２１ｃ内に押し込め、当該ピストン２３が下方に移動する。このピストン２３が移動するときの圧力差は、スプリング２８のばね力により決定される。
【００１６】
以下に、図６を参照して作動を説明する。
尚、図６において、左側の図（ａ）〜（ｃ）に燃料噴射弁６に内蔵されている圧力調整装置２０の動作を示し、右側の図（ｄ）〜（ｆ）に図（ａ）〜図（ｃ）に示す圧力調整装置２０の動作に対応する針弁８の作動を示している。
図１において、電磁弁１３が閉弁されているときには蓄圧室４の高圧燃料が燃料通路５から燃料噴射弁６の燃料通路７ａに供給される。燃料通路７ａに供給された高圧燃料は、オリフィス１１を通して噴射制御室９に供給されると共に圧力調整装置２０のピストン２３のオリフィス２３ａを通して燃料溜部７ｂに供給されている。
【００１７】
このとき図６（ａ）に示すように圧力調整装置２０は、シリンダ２２の下流側の燃料室２２Ｂの燃料圧Ｐoと上流側の燃料室２２Ａの燃料圧Ｐiが等しくなっており、ピストン２３は、スプリング２５により押し上げられ（図中左方に移動している）、下方にストッパ部材２６が入り込んでいる。これによりピストン２３の下方への移動が阻止されている。そして、図６（ｄ）に示すように制御ピストン１０は、噴射制御室９の燃料圧Ｐiにより押圧されて針弁８を押し下げ、閉弁している。
【００１８】
電磁弁１３が開弁されると、噴射制御室９内の高圧燃料がオリフィス１２を通して燃料タンク１５に排出され、これに伴い噴射制御室９の燃料圧が低下し、制御ピストン１０の押圧力が低下する。一方、燃料溜部７ｂには蓄圧室４からの前記高圧燃料（Ｐi）が供給されており、図６（ｅ）に示すように針弁８が制御ピストン１０の押圧力に抗して押し上げられ、燃料溜部７ｂ内の燃料がサック部７ｃに流入し、噴口７ｄから噴射されて初期噴射が開始される。この初期噴射に伴い圧力調整装置２０のシリンダ２２の燃料室２２Ｂ内の燃料が燃料溜部７ｂに供給され、当該燃料室２２Ｂの燃料圧Ｐoが低下する（Ｐo＜Ｐi）。
【００１９】
圧力調整装置２０は、図６（ｂ）に示すようにピストン２３がストッパ部材２６により係止されており、且つオリフィス２３ａは小孔であるために燃料室２２Ａから燃料室２２Ｂへの燃料の供給は殆ど行われない。従って、燃料室２２Ｂへの燃料の流れがせき止められることから噴射初期には、ピストン２３と噴口７ｄ間の圧力が燃料を噴射することで低減するため噴射率が低減すると共に針弁リフトも小さくなる。
【００２０】
シリンダ２２の燃料室２２Ｂの燃料圧Ｐoが低下し、燃料室２２Ａの燃料圧Ｐiとの圧力差が所定圧Ｐcを超えると（Ｐi−Ｐo＞Ｐc）、図６（ｃ）に示すようにピストン２３が燃料圧Ｐiにより押圧されてストッパ部材２６をスプリング２８のばね力に抗して小孔２１ｃ内に押し込み、燃料室２２Ｂ側に移動する。即ち、ピストン２３のストッパが解除される。ピストン２３は、移動に伴い燃料室２２Ｂ内の燃料を加圧して燃料溜部７ｂに圧送する。これにより図６（ｆ）に示すように針弁８が再び押し上げられて噴射を開始する。即ち、主噴射が開始される。このようにして初期噴射と主噴射を２段階に行なう。
【００２１】
図１に示す電磁弁１３が閉弁されると、噴射制御室９の燃料圧がＰiまで上昇し、制御ピストン１０が針弁８を押し下げて閉弁し、主噴射が終了する。圧力調整装置２０は、主噴射が終了するとピストン２３のオリフィス２３ａを通して燃料室２２Ｂに燃料が供給（補給）されると共に、スプリング２５のばね力によりストッパ部材２６の上方に押し上げられ、これに伴いストッパ部材２６が再びピストン２３の下側に入り込み下方への移動を阻止する。これにより圧力調整装置２０が元の状態に復帰して次回の燃料噴射に待機する。
【００２２】
図１３に上記燃料噴射弁６の噴射率特性を示す。図１３において、実線で示す曲線Ｉは、初期噴射特性を示し、１点鎖線II、点線III、実線IVで示す曲線は、夫々主噴射特性を示している。主噴射は、初期噴射が開始された時間から圧力調整装置２０のストッパ機能が解除されてピストン２３が移動するまでの時間（ピストン２３の時間遅れ）ｔ1、ｔ2、ｔ3が長くなる程（ｔ1＜ｔ2＜ｔ3）、主噴射が曲線II、III、IVのように遅れる。従って、シリンダ２２の燃料室２２Ａと２２Ｂとの圧力差とストッパ部材２６のスプリング２８のばね力とを調整してピストン２３の移動開始時間を調整することで、曲線Ｉの斜線で示すように初期噴射率を大幅に低減することが可能である。
【００２３】
（実施例２）
図７は、本発明の燃料噴射装置の実施例２の構成を示す。尚、図１に示す実施例１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。図７に示すように、蓄圧器から燃料噴射弁６の燃料通路７ａに高圧燃料を供給する燃料通路５の途中に圧力調整装置２０を介在させた構成としたものである。圧力調整装置２０は、図８に示すようにハウジング２１’にシリンダ２２’を形成し、ハウジング２１’の接続部２１ａ’、２１ｂ’を燃料通路５に接続する。尚、接続部２１ａ’（シリンダ２２’の入口２２ａ’側）を上流側に、接続部２１ｂ’（出口２４ａ側）を下流側に接続する。他の構成は、実施例１の場合と同様である。
【００２４】
実施例２のように燃料噴射弁６の燃料通路分岐部７ｅの上流側に設けた場合の噴射率特性を図１４に示す。図１４において、実線で示す曲線Ｉは、初期噴射特性を示し、１点鎖線II、点線III、実線IVで示す曲線は、夫々主噴射特性を示している。実施例２においては、噴射制御室９に供給される燃料圧と針弁８を押し上げようとする燃料溜部７ｂの燃料圧が等しくなるため、噴射初期に針弁８を押し下げようとする力が小さいことと、ピストン２３から燃料噴射弁６の噴口７ｄまでの燃料通路が長く、当該燃料通路内の容積が大きいことにより、実施例１の場合に比べて初期噴射率の低減が小さい（曲線Ｉの斜線で示す部分）。従って、圧力調整装置２０は、実施例１のように燃料噴射弁６に内蔵し燃料通路の分岐部７ｅの下流に設置して、ピストン２３から噴口までの容積を小さくすると同時に噴射制御室９へ供給する燃料圧を燃料溜部７ｂの燃料圧より高くする方が初期噴射率の低減効果が大きくなり、好ましい。
【００２５】
（実施例３）
図９は、本発明の燃料噴射装置の実施例３の構成を示す。尚、図１に示す実施例１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。図９において、燃料噴射装置１は、実施例２の場合と同様に、蓄圧器から燃料噴射弁６に高圧燃料を供給する燃料通路５の途中に圧力調整装置２０が介在されており、ノズルホルダボデイ７に初期噴射圧力吸収装置（以下単に「圧力吸収装置」という）３０が内蔵されている。尚、圧力調整装置２０は、実施例１のようにノズルホルダボデイ７に内蔵してもよいが、圧力吸収装置３０を内蔵する関係上、燃料噴射弁６の大型化を避けるために外部に設けている。
【００２６】
ノズルホルダボデイ７には燃料溜部７ｂの僅か上方に長手方向（上下方向）に沿って燃料逃がし通路７ｇが設けられており、一側開口端７ｈが燃料溜部７ｂの僅か上方位置に針弁８の挿通孔７ｆの壁面に軸方向に沿って設けられた長溝７ｉの下端に開口し、他側開口端７ｊがノズルホルダボデイ７の上部外壁面に開口している。そして、燃料逃がし通路７ｇの開口端７ｉは、燃料排出通路１７を通して燃料タンク１５に接続される。
【００２７】
一方、針弁８には図１０に示すように外周面に前記長孔７ｉと対応する位置に軸方向に沿って燃料逃がし通路としての長溝８ａが形成されている。長溝８ａの下端は、燃料溜部７ｂに常時連通しており、上端は、針弁８が閉弁しているときには長溝７ｉと遮断され、針弁８が開弁（リフト）されると長溝７ｉに連通される。即ち、長溝８ａは、針弁８が開弁している間燃料溜部７ｂを燃料逃がし通路７ｇに連通する。
【００２８】
図１１に圧力吸収装置３０の詳細を示す。図９及び図１１に示すように圧力吸収装置３０は、燃料溜部７ｂの僅か上方に配置され、燃料逃がし通路７ｇの途中に設けられている。圧力吸収装置３０は、逆止弁３１、圧力吸収ピストン３２、圧力制御手段としての電磁弁３３により構成されており、燃料逃がし通路７ｇの上流側（燃料溜部７ｂ側）から下流側（開口端７ｊ側）に向かって逆止弁３１、圧力吸収ピストン３２、電磁弁３３の順序で配置されている。逆止弁３１は、燃料逃がし通路７ｇの開口端７ｈ側（燃料溜部７ｂ）から圧力吸収ピストン３２方向にのみ燃料の流れを許容し、圧力吸収ピストン３２は、燃料溜部７ｂ内の高圧燃料の一部を吸収し、電磁弁３３は、圧力吸収ピストン３２が吸収した燃料を燃料タンク１５に排出させる。
【００２９】
ノズルホルダボデイ７には燃料溜部７ｂの上方にスペーサ３５、３６が密着して介在されており、逆止弁３１と圧力吸収ピストン３２は、スペーサ３５に内蔵され、電磁弁３３は、スペーサ３６に内蔵されている。スペーサ３５、３６には針弁８の挿通孔３５ａ、３６ａと燃料通路３５ｂ、３６ｂが穿設されている。スペーサ３５には燃料通路３５ｂと反対側に軸方向に沿って穴３５ｃ、３５ｄが連通して設けられており、上流側の穴３５ｃに逆止弁３１が設けられている。逆止弁３１の入口３１ａは、燃料逃がし通路７ｇの開口端７ｈ側（上流側）に接続されている。
【００３０】
下流側の穴３５ｄは、シリンダとされ（以下「シリンダ３５ｄ」という）、ピストン４０と、スプリング４１及びばね座４２が収納されており、ピストン４０は、逆止弁３１のばね座３８にスプリング４１により圧接されている。シリンダ３５ｄの側壁下端には孔３５ｅが設けられており燃料逃がし通路７ｇに連通されている。この孔３５ｅは、通常時にはピストン４０により閉塞されており、ピストン４０が図中上方に移動すると開口される。
【００３１】
スペーサ３６にはシリンダ３５ｄの上方位置に収納部３６ｃが設けられており、電磁弁３３が収納されている。この電磁弁３３は、燃料逃がし通路７ｇのシリンダ３５ｄの下流側を開閉する。この電磁弁３３は、電子制御装置１６により制御される。
以下に作動を説明する。
【００３２】
尚、圧力調整装置２０の作動は、実施例２の場合と同様であり、詳細な説明は省略する。
図９において電磁弁１３が開弁されると、針弁８が開弁（リフト）して圧力調整装置２０により初期噴射率が調整されて初期噴射が行われる。針弁８が開弁すると、図１１に示す長溝８ａが燃料逃がし通路７ｇと連通し、燃料溜部７ｂ内の燃料の一部が逆止弁３１を通過してピストン４０をスプリング４１のばね力に抗して押し上げ、シリンダ３５ｄ内に流入する。即ち、ピストン４０のストロークに相当する容積分だけ燃料溜部７ｂ内の燃料が、圧力吸収ピストン３２に吸収される。
【００３３】
そして、燃料溜部７ｂの燃料圧力即ち、噴射圧力は、圧力吸収ピストン３２の容量に達するまで低圧に抑えられ、且つ当該圧力吸収ピストン３２に吸収された燃料は、逆止弁３１により燃料溜部７ｂへの逆流が阻止される。これにより初期噴射における燃料圧が吸収されて初期噴射量が図１５に示す噴射率特性の斜線で示すように大幅に低減される。この初期噴射に続いて主噴射が行われる。そして、電磁弁１３が閉弁されると、針弁８が閉弁して主噴射が終了する。初期噴射量の低減量は、圧力吸収ピストン３２の容積又は圧力調整装置２０のピストン２３を係止保持している時間に応じて調節することができる。
【００３４】
図１５の噴射率特性から明らかなように、圧力吸収装置３０は、特に、実施例２及び実施例３のように圧力調整装置２０を燃料噴射弁６の入口に配置し、圧力調整装置２０から噴口７ｄまでの燃料通路が長い場合において、初期噴射率を低減させる上で有効である。
針弁８が閉弁されると、長溝８ａが燃料逃がし通路７ｇから遮断される。次いで、電磁弁３３が開弁される。電磁弁３３が開弁されると、燃料逃がし通路７ｇが開放され、シリンダ３５ｄ内に吸収されている前記高圧燃料が電磁弁３３、燃料逃がし通路７ｇ、燃料排出通路１７を通して燃料タンク１５に排出される。これに伴いピストン４０がスプリング４１のばね力により下降してシリンダ３５ｄ内の残存する燃料を燃料逃がし通路７ｇに押し出す。次いで、電磁弁３３が閉弁されて燃料逃がし通路７ｇを閉塞される。これにより圧力吸収ピストン３２は、初期状態に復帰して、次の噴射に待機する。
【００３５】
図１６は、前記圧力吸収装置３０の制御手順の一例を示すフローチャート、図１７は、電磁弁１３、電磁弁３３の動作を示す図である。
図１６のステップＳ１において、電子制御装置１６は、内燃機関としてのエンジンの回転数Ｎｅ、負荷Ｔを読み込み、燃料の噴射開始時期θi、燃料噴射量（噴射期間）Δθ、噴射圧力をマップから読みとり（ステップＳ２）、燃料逃がし用の電磁弁３３の開弁時期θｒ（＝θi＋Δθ＋θc）を演算する（ステップＳ３）。値θcは、主噴射が終了した後シリンダ３５ｄに吸収した燃料を逃がすまでの時間（電磁弁１３を閉弁してから電磁弁３３を開弁するまでの期間）である。次いで、電子制御装置１６は、図１７（ａ）に示すように前記燃料噴射開始時期θiにおいて電磁弁１３を開弁し、噴射期間Δθ経過後閉弁する（ステップＳ４）。電子制御装置１６は、図１７（ｂ）に示すように電磁弁１３を閉弁した時から期間θc経過した後、電磁弁３３の開弁時期θｒにおいて当該電磁弁３３を開弁し、シリンダ３５ｄ内に吸収した燃料を燃料逃がし通路７ｇを通して燃料タンク１５に排出する（ステップＳ５）。
【００３６】
（実施例４）
図１２は、圧力吸収装置３０の他の実施例を示す。実施例３においては、電磁弁３３を使用し、圧力吸収ピストン３２に吸収した高圧燃料を電磁弁３３を開弁することにより排出するようにしたが、実施例４においては、圧力吸収ピストン３２自身が、吸収した高圧燃料を燃料逃がし通路７ｇに排出するようにしたものである。具体的には電磁弁３３に代えて圧力吸収ピストン３２に設けたオリフィスにより排出する。即ち、ピストン４０の中央に圧力制御手段としてのオリフィス４０ａを設けると共に、シリンダ３５ｄの上方（ばね座４２近傍）に孔３５ｆを設け、燃料逃がし通路７ｇに連通させる。
【００３７】
初期噴射時に燃料溜部７ｂの高圧燃料の一部が逆止弁３１を通してピストン４０を押し上げ、シリンダ３５ｄに流入する。これにより実施例３の場合と同様に初期噴射率が低減する。そして、主噴射が終了すると、シリンダ３５ｄ内に吸収された燃料は、ピストン４０のオリフィス４０ａを通して徐々に燃料室３５Ａに流入し、孔３５ｆから燃料逃がし通路７ｇに排出される。ピストン４０は、燃料室３５Ａ内の燃料が逃がし通路７ｇに排出されるに伴いスプリング４１のばね力により復帰する。図１８（ａ）にピストン４０のストローク変化を示し、図（ｂ）に噴射率の変化を示す。初期噴射率は、図１８（ｂ）において斜線で示すように大幅に低減される。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、圧力調整装置により燃料噴射弁の燃料通路に供給される燃料の入口圧と出口圧とを調整し、ピストン部材がピストン部材に直交するストッパ部材を押しのけるまで移動を阻止されることで、初期噴射率を大幅に低減することが可能となり、ＮＯｘの低減、燃費の低減及びエンジン騒音の低減が図られる。
また、圧力調整装置の構造が簡単であり小型、軽量、且つ安価な装置を製造することができる。
【００３９】
請求項２の発明では、圧力調整装置の他に燃料溜部の燃料の一部を吸収することで初期噴射率を更に低減させることが可能となり、更なるＮＯｘの低減、燃費の低減及びエンジン騒音の低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した燃料噴射装置の実施例１を示す構成図である。
【図２】図１の初期噴射圧力調整装置の拡大図である。
【図３】図２の矢線III-IIIに沿う断面図である。
【図４】図３の矢線IV−IVに沿う断面図である。
【図５】図４のピストンが移動した状態を示す図である。
【図６】図１の燃料噴射装置の作動を説明する図である。
【図７】本発明の燃料噴射装置の実施例２を示す構成図である。
【図８】図７の圧力調整装置の詳細な断面図である。
【図９】本発明の燃料噴射装置の実施例３を示す構成図である。
【図１０】図９の燃料溜部近傍の詳細図である。
【図１１】図９の初期噴射圧力吸収装置の詳細図である。
【図１２】初期噴射圧力吸収装置の他の実施例を示す構成図である。
【図１３】図１の燃料噴射装置の噴射特性を示す図である。
【図１４】図７の燃料噴射装置の噴射特性を示す図である。
【図１５】図９の燃料噴射装置の噴射特性を示す図である。
【図１６】図９の燃料噴射装置の制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図１７】図１６の制御手順による図９の電磁弁の作動を示す説明図である。
【図１８】図９の燃料噴射装置に図１２に示す初期噴射圧力吸収装置を適用した場合における噴射特性を示す図である。
【図１９】従来の燃料噴射装置の構成図である。
【図２０】図１９の燃料噴射装置の噴射特性を示す図である。
【符号の説明】
１燃料噴射装置
２高圧ポンプ
３圧力制御電磁弁
４蓄圧室
５、７ａ燃料通路
６燃料噴射弁
７ノズルホルダボデイ
７ｂ燃料溜部
８針弁
１１、１２制御オリフィス
１３、３３電磁弁
１６電子制御装置（ＥＣＵ）
２０初期噴射圧力調整装置
３０初期噴射圧力吸収装置

Claims

内燃機関の各燃焼室に配設され燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃料噴射圧に相当する高圧燃料を供給する高圧発生装置と、前記高圧燃料を蓄圧する蓄圧室と、前記燃料噴射弁の燃料溜部に、前記蓄圧室からの高圧燃料を供給する燃料通路とを備えた燃料噴射装置において、
前記燃料通路の途中に燃料の入口圧と出口圧を調整する初期噴射圧力調整装置が設けられ、前記初期噴射圧力調整装置には、入口と出口との圧力差により移動するピストン部材と、前記ピストン部材の移動を、前記圧力差が設定圧力差に達し、前記ピストン部材に直交するストッパ部材を該ピストンが押しのけるまで阻止するストッパ機構とが設けられていることを特徴とする燃料噴射装置。
前記燃料噴射弁の燃料溜部近傍には、初期噴射される高圧燃料の一部を吸収する初期噴射圧力吸収装置が設けられていることを特徴とする請求項１項記載の燃料噴射装置。