JPH0932684A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射装置Info
- Publication number
- JPH0932684A JPH0932684A JP20031495A JP20031495A JPH0932684A JP H0932684 A JPH0932684 A JP H0932684A JP 20031495 A JP20031495 A JP 20031495A JP 20031495 A JP20031495 A JP 20031495A JP H0932684 A JPH0932684 A JP H0932684A
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- fuel
- chamber
- control piston
- control
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃料噴射装置において、バランスチャンバを
構成するコントロールスリーブとコントロールピストン
との間の摺動クリアランスを簡単に調整し、コントロー
ルピストンの加工を簡単にし、生産性を向上させる。 【構成】 この燃料噴射装置は、ホルダ本体1に固定さ
れたコントロールスリーブ7の中空穴54にバランスチ
ャンバ35を形成し、バランスチャンバ35内の燃料圧
によって弁体のリフトを制御する。弁体のコントロール
ピストン2の上端面75にボール70を固着し、コント
ロールスリーブ7と弁体との摺動クリアランスの管理を
コントロールスリーブ7とボール70との間の隙間で行
う。コントロールピストン2とコントロールスリーブ7
との間の摺動クリアランス71の管理を容易にし、コン
トロールピストン2の製造コストを低減する。
構成するコントロールスリーブとコントロールピストン
との間の摺動クリアランスを簡単に調整し、コントロー
ルピストンの加工を簡単にし、生産性を向上させる。 【構成】 この燃料噴射装置は、ホルダ本体1に固定さ
れたコントロールスリーブ7の中空穴54にバランスチ
ャンバ35を形成し、バランスチャンバ35内の燃料圧
によって弁体のリフトを制御する。弁体のコントロール
ピストン2の上端面75にボール70を固着し、コント
ロールスリーブ7と弁体との摺動クリアランスの管理を
コントロールスリーブ7とボール70との間の隙間で行
う。コントロールピストン2とコントロールスリーブ7
との間の摺動クリアランス71の管理を容易にし、コン
トロールピストン2の製造コストを低減する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関に使用
される燃料噴射装置に関する。
される燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、多気筒エンジンの燃料噴射装置に
は、電子回路によって噴射量、噴射時期等の制御を行う
燃料噴射方式(電子制御燃料噴射システム)、噴射ポン
プから共通の通路を経て各燃焼室に燃料を分配する共同
噴射方式(コモンレール噴射システム)、噴射ポンプか
ら共通の通路及び蓄圧室を経て各燃焼室に燃料を分配す
る蓄圧式噴射方式(アキュムレータ噴射システム)等が
あり、これらの方式の燃料噴射装置自体には、噴射ポン
プからの燃料を一旦溜めておくための蓄圧室は設けられ
ていないので、各燃料噴射装置への燃料の供給は共通の
通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行われてい
る。
は、電子回路によって噴射量、噴射時期等の制御を行う
燃料噴射方式(電子制御燃料噴射システム)、噴射ポン
プから共通の通路を経て各燃焼室に燃料を分配する共同
噴射方式(コモンレール噴射システム)、噴射ポンプか
ら共通の通路及び蓄圧室を経て各燃焼室に燃料を分配す
る蓄圧式噴射方式(アキュムレータ噴射システム)等が
あり、これらの方式の燃料噴射装置自体には、噴射ポン
プからの燃料を一旦溜めておくための蓄圧室は設けられ
ていないので、各燃料噴射装置への燃料の供給は共通の
通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行われてい
る。
【0003】従来、図5に示すような燃料噴射装置が知
られている。該燃料噴射装置は、ホルダ本体1の中央貫
通孔47にコントロールスリーブ7を嵌合固定し、コン
トロールスリーブ7の中空穴54に弁体のコントロール
ピストン2が摺動可能に嵌入されている。コントロール
スリーブ7に対するコントロールピストン2の摺動クリ
アランス71は、両者の加工によって達成される。ホル
ダ本体1とコントロールスリーブ7との間には環状チャ
ンバ18が形成され、環状チャンバ18はコモンレール
等の高圧燃料源に通じる供給穴17を通じて連通してい
る。コントロールスリーブの中央穴部54には、コント
ロールピストン2の上面との間にバランスチャンバ35
が形成されている。コントロールスリーブ7とホルダ本
体1との間の環状チャンバ18の下端にはシール部材3
3が配設されている。コントロールピストン2のリフト
はバランスチャンバ35内の燃料圧を作用させて制御す
るように構成されている。バランスチャンバ35は、燃
料圧供給のためオリフィス68を通じて環状チャンバ1
8に連通し、且つ燃料圧解放のため燃料路26とオリフ
ィス25を通じて外部へ連通している。オリフィス25
はソレノイドバルブ10に固定されたボール27で開閉
されるように構成されている。
られている。該燃料噴射装置は、ホルダ本体1の中央貫
通孔47にコントロールスリーブ7を嵌合固定し、コン
トロールスリーブ7の中空穴54に弁体のコントロール
ピストン2が摺動可能に嵌入されている。コントロール
スリーブ7に対するコントロールピストン2の摺動クリ
アランス71は、両者の加工によって達成される。ホル
ダ本体1とコントロールスリーブ7との間には環状チャ
ンバ18が形成され、環状チャンバ18はコモンレール
等の高圧燃料源に通じる供給穴17を通じて連通してい
る。コントロールスリーブの中央穴部54には、コント
ロールピストン2の上面との間にバランスチャンバ35
が形成されている。コントロールスリーブ7とホルダ本
体1との間の環状チャンバ18の下端にはシール部材3
3が配設されている。コントロールピストン2のリフト
はバランスチャンバ35内の燃料圧を作用させて制御す
るように構成されている。バランスチャンバ35は、燃
料圧供給のためオリフィス68を通じて環状チャンバ1
8に連通し、且つ燃料圧解放のため燃料路26とオリフ
ィス25を通じて外部へ連通している。オリフィス25
はソレノイドバルブ10に固定されたボール27で開閉
されるように構成されている。
【0004】また、インジェクタとして、例えば、特開
昭62−282164号公報に開示されたものがある。
該インジェクタは、円筒部品で形成された制御チャンバ
内の燃料圧が針弁ピストンを押して針弁が弁座に密着さ
せて噴孔を閉鎖し、制御チャンバ内の燃料圧を急速に低
下させて針弁を上昇させて噴孔を開放して燃料を噴射す
るものである。制御チャンバへの燃料の供給は、針弁ピ
ストンに形成された流路、円筒部品に形成されたリング
路等を通じて加圧燃料の供給流路に連通している。
昭62−282164号公報に開示されたものがある。
該インジェクタは、円筒部品で形成された制御チャンバ
内の燃料圧が針弁ピストンを押して針弁が弁座に密着さ
せて噴孔を閉鎖し、制御チャンバ内の燃料圧を急速に低
下させて針弁を上昇させて噴孔を開放して燃料を噴射す
るものである。制御チャンバへの燃料の供給は、針弁ピ
ストンに形成された流路、円筒部品に形成されたリング
路等を通じて加圧燃料の供給流路に連通している。
【0005】また、ディーゼル機関要電磁燃料噴射装置
として、特開平3−964号公報に開示されたものがあ
る。該ディーゼル機関要電磁燃料噴射装置は、本体とス
リーブとで形成されたプランジャを制御するコントロー
ル室と、燃料を噴射するため燃料が溜められた噴射室と
に加圧燃料を供給するために、2つに分離された通路が
本体とスリーブに形成されている。コントロール室への
燃料の供給は本体に形成された供給オリフィスや環状凹
部を通じて行われる。
として、特開平3−964号公報に開示されたものがあ
る。該ディーゼル機関要電磁燃料噴射装置は、本体とス
リーブとで形成されたプランジャを制御するコントロー
ル室と、燃料を噴射するため燃料が溜められた噴射室と
に加圧燃料を供給するために、2つに分離された通路が
本体とスリーブに形成されている。コントロール室への
燃料の供給は本体に形成された供給オリフィスや環状凹
部を通じて行われる。
【0006】また、電磁式内燃機関燃料噴射装置とし
て、特開平5−118261号公報に開示されたものが
ある。該電磁式内燃機関燃料噴射装置は、弁体が液密連
結手段で噴射装置の中空体内に収容されている。液密連
結手段は一対の精密研削された面と該面に隣接して中空
体と弁体との間で圧縮された密封リングを有する。中空
体内には円筒状軸方向空洞や制御室が形成され、制御室
と空洞内の圧力で摺動棒が制御される。制御室と空洞へ
の燃料供給は、インプット導管、環状室と中空体に形成
された導管を通じて行われる。
て、特開平5−118261号公報に開示されたものが
ある。該電磁式内燃機関燃料噴射装置は、弁体が液密連
結手段で噴射装置の中空体内に収容されている。液密連
結手段は一対の精密研削された面と該面に隣接して中空
体と弁体との間で圧縮された密封リングを有する。中空
体内には円筒状軸方向空洞や制御室が形成され、制御室
と空洞内の圧力で摺動棒が制御される。制御室と空洞へ
の燃料供給は、インプット導管、環状室と中空体に形成
された導管を通じて行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図5に示すような従来
の燃料噴射装置では、特に、コントロールピストン2の
外周面とコントロールスリーブ7の中空穴54との摺動
クリアランス71は、両者の加工を高精度に管理するこ
とによって達成されている。また、コントロールピスト
ン2とニードル弁とを制御するのにバランスチャンバ3
5内の燃料圧をコントロールピストン2の上面に付勢し
て行っているが、バランスチャンバ35への燃料の供給
は、コモンレール等の高圧燃料供給源に通じて供給穴1
7に連通するコントロールスリーブ7に形成したオリフ
ィス68やホルダ本体1に形成した環状チャンバ18を
通じて行っている。ところで、前掲各公報にそれぞれ開
示されたものも、同様な構造に構成されているものであ
る。
の燃料噴射装置では、特に、コントロールピストン2の
外周面とコントロールスリーブ7の中空穴54との摺動
クリアランス71は、両者の加工を高精度に管理するこ
とによって達成されている。また、コントロールピスト
ン2とニードル弁とを制御するのにバランスチャンバ3
5内の燃料圧をコントロールピストン2の上面に付勢し
て行っているが、バランスチャンバ35への燃料の供給
は、コモンレール等の高圧燃料供給源に通じて供給穴1
7に連通するコントロールスリーブ7に形成したオリフ
ィス68やホルダ本体1に形成した環状チャンバ18を
通じて行っている。ところで、前掲各公報にそれぞれ開
示されたものも、同様な構造に構成されているものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、燃料の供給
が共通の通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行
われるタイプの燃料噴射装置に適用され、弁体をニード
ル弁とボールを固定したコントロールピストンで構成
し、バランスチャンバを構成するコントロールスリーブ
内を摺動するコントロールピストンの端面にボールを固
定し、コントロールスリーブと弁体との摺動クリアラン
スをボールとコントロールスリーブとの隙間で管理し、
前記コントロールピストンと前記コントロールスリーブ
との摺動クリアランスの適正な調整を不要にして両者の
加工精度を要求されないように構成し、更に、バランス
チャンバへの燃料供給をホルダ本体及びコントロールス
リーブに形成した供給路で構成するか、又はコントロー
ルスリーブと弁体との摺動クリアランスを利用して供給
路を形成し、摺動クリアランスを利用する場合にはバラ
ンスチャンバへの供給流量をコントロールピストン又は
ボールとコントロールスリーブとの摺動クリアランスで
設定し、別途の燃料供給通路をホルダ本体やコントロー
ルスリーブに形成する必要がなく、コントロールピスト
ンの加工を容易にし、加工コストを低減し、生産性を向
上できる燃料噴射装置に関する。
が共通の通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行
われるタイプの燃料噴射装置に適用され、弁体をニード
ル弁とボールを固定したコントロールピストンで構成
し、バランスチャンバを構成するコントロールスリーブ
内を摺動するコントロールピストンの端面にボールを固
定し、コントロールスリーブと弁体との摺動クリアラン
スをボールとコントロールスリーブとの隙間で管理し、
前記コントロールピストンと前記コントロールスリーブ
との摺動クリアランスの適正な調整を不要にして両者の
加工精度を要求されないように構成し、更に、バランス
チャンバへの燃料供給をホルダ本体及びコントロールス
リーブに形成した供給路で構成するか、又はコントロー
ルスリーブと弁体との摺動クリアランスを利用して供給
路を形成し、摺動クリアランスを利用する場合にはバラ
ンスチャンバへの供給流量をコントロールピストン又は
ボールとコントロールスリーブとの摺動クリアランスで
設定し、別途の燃料供給通路をホルダ本体やコントロー
ルスリーブに形成する必要がなく、コントロールピスト
ンの加工を容易にし、加工コストを低減し、生産性を向
上できる燃料噴射装置に関する。
【0009】この発明は、燃料を噴射する噴孔を備えた
本体内を往復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁
体、該弁体が貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁
体の回りに形成された燃料チャンバ、前記本体に固定さ
れたコントロールスリーブの中空穴に形成され且つ供給
路を通じて供給された燃料圧によって前記弁体のリフト
を制御するバランスチャンバ、及び該バランスチャンバ
内の燃料圧を解放する排出路を開閉する開閉弁を駆動す
るアクチュエータを具備し、前記弁体は前記バランスチ
ャンバ側に端面が位置する前記燃料チャンバを貫通する
コントロールピストンと該コントロールピストンに連結
された前記噴孔を開閉するニードル弁とから成り、前記
コントロールピストンの上端面には前記コントロールス
リーブに対する前記コントロールピストンの摺動クリア
ランスを調整するボールが固着されていることを特徴と
する内燃機関の燃料噴射装置に関する。
本体内を往復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁
体、該弁体が貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁
体の回りに形成された燃料チャンバ、前記本体に固定さ
れたコントロールスリーブの中空穴に形成され且つ供給
路を通じて供給された燃料圧によって前記弁体のリフト
を制御するバランスチャンバ、及び該バランスチャンバ
内の燃料圧を解放する排出路を開閉する開閉弁を駆動す
るアクチュエータを具備し、前記弁体は前記バランスチ
ャンバ側に端面が位置する前記燃料チャンバを貫通する
コントロールピストンと該コントロールピストンに連結
された前記噴孔を開閉するニードル弁とから成り、前記
コントロールピストンの上端面には前記コントロールス
リーブに対する前記コントロールピストンの摺動クリア
ランスを調整するボールが固着されていることを特徴と
する内燃機関の燃料噴射装置に関する。
【0010】また、前記バランスチャンバへ燃料を供給
する前記供給路は、前記ホルダ本体と前記コントロール
スリーブとの間に形成され且つ燃料供給源に通じる環状
チャンバと、該環状チャンバに連通し且つ前記コントロ
ールスリーブに形成された前記バランスチャンバに開口
するオリフィスとで形成されている。
する前記供給路は、前記ホルダ本体と前記コントロール
スリーブとの間に形成され且つ燃料供給源に通じる環状
チャンバと、該環状チャンバに連通し且つ前記コントロ
ールスリーブに形成された前記バランスチャンバに開口
するオリフィスとで形成されている。
【0011】或いは、前記バランスチャンバへ燃料を供
給する前記供給路は、前記コントロールスリーブの前記
中空穴の壁面と前記コントロールピストンに固定された
前記ボールの球面との間の摺動クリアランスで形成され
ている。前記コントロールスリーブと前記ボールとの間
に形成された前記摺動クリアランスは前記燃料チャンバ
から前記バランスチャンバへの燃料供給量に応じて予め
決められた所定量に設定されている。更に、前記ボール
が着座する前記コントロールピストンの前記端面はその
中央が凹部に形成され、前記コントロールピストンの軸
芯上に前記ボールの中心が位置するように前記コントロ
ールピストンと前記ボールとが固着されていることが好
ましい。
給する前記供給路は、前記コントロールスリーブの前記
中空穴の壁面と前記コントロールピストンに固定された
前記ボールの球面との間の摺動クリアランスで形成され
ている。前記コントロールスリーブと前記ボールとの間
に形成された前記摺動クリアランスは前記燃料チャンバ
から前記バランスチャンバへの燃料供給量に応じて予め
決められた所定量に設定されている。更に、前記ボール
が着座する前記コントロールピストンの前記端面はその
中央が凹部に形成され、前記コントロールピストンの軸
芯上に前記ボールの中心が位置するように前記コントロ
ールピストンと前記ボールとが固着されていることが好
ましい。
【0012】また、前記コントロールピストンの端面は
前記バランスチャンバに露出し、前記ニードル弁は前記
コントロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で
接続部材で連結されている。
前記バランスチャンバに露出し、前記ニードル弁は前記
コントロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で
接続部材で連結されている。
【0013】この燃料噴射装置は、上記のように構成し
たので、前記コントロールスリーブに対する前記コント
ロールピストンの摺動クリアランスの調整は必要なく、
前記コントロールスリーブに対する前記ボールの摺動ク
リアランスを管理するのみであり、極めて摺動クリアラ
ンスの調整が容易であり、製造コストを低減できる。即
ち、ここで使用できるボールは、例えば、ベアリング等
に使用されているボールと同様のものを利用できるが、
通常、このようなボールは、その径が1μm程度のサイ
ズ差になっているので、最適のボール径のものの選定が
容易であり、コントロールスリーブとボールとの間の摺
動クリアランスの最適条件に設定でき、管理が極めて容
易になる。特に、コントロールスリーブとボールとの間
の摺動クリアランスをボールの選定で適正に管理でき、
コントロールスリーブとコントロールピストンとの隙間
は両者が接触しないように大きく形成できるので、コン
トロールピストンの摺動によるフリクションを大幅に低
減でき、コントロールピストンの作動レスポンスを向上
できる。即ち、コントロールスリーブとコントロールピ
ストンとの間の摺動クリアランスは、ボールとコントロ
ールスリーブと間の摺動クリアランスより大きく設定で
きるので、摺動抵抗はボールとコントロールスリーブと
の間の摺動クリアランスのみとなり、両者が互いに接触
したとしてもその接触面は小さく、コントロールピスト
ンの摺動によるフリクションが大幅に低下でき、コント
ロールピストンの作動応答性を向上できる。
たので、前記コントロールスリーブに対する前記コント
ロールピストンの摺動クリアランスの調整は必要なく、
前記コントロールスリーブに対する前記ボールの摺動ク
リアランスを管理するのみであり、極めて摺動クリアラ
ンスの調整が容易であり、製造コストを低減できる。即
ち、ここで使用できるボールは、例えば、ベアリング等
に使用されているボールと同様のものを利用できるが、
通常、このようなボールは、その径が1μm程度のサイ
ズ差になっているので、最適のボール径のものの選定が
容易であり、コントロールスリーブとボールとの間の摺
動クリアランスの最適条件に設定でき、管理が極めて容
易になる。特に、コントロールスリーブとボールとの間
の摺動クリアランスをボールの選定で適正に管理でき、
コントロールスリーブとコントロールピストンとの隙間
は両者が接触しないように大きく形成できるので、コン
トロールピストンの摺動によるフリクションを大幅に低
減でき、コントロールピストンの作動レスポンスを向上
できる。即ち、コントロールスリーブとコントロールピ
ストンとの間の摺動クリアランスは、ボールとコントロ
ールスリーブと間の摺動クリアランスより大きく設定で
きるので、摺動抵抗はボールとコントロールスリーブと
の間の摺動クリアランスのみとなり、両者が互いに接触
したとしてもその接触面は小さく、コントロールピスト
ンの摺動によるフリクションが大幅に低下でき、コント
ロールピストンの作動応答性を向上できる。
【0014】また、この燃料噴射装置では、前記コント
ロールピストンと前記ニードル弁とのリフトを制御する
前記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロー
ルピストンと前記ホルダ本体に形成した環状チャンバ、
オリフィス又は通路を利用することができる。或いは、
前記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロー
ルピストン及び前記ボールと前記コントロールスリーブ
との摺動クリアランスを利用して構成することもでき、
その場合には、上記のような環状チャンバ、オリフィス
又は通路を設けることなく、前記ノズル本体と前記コン
トロールスリーブとの間にシール部材を配設する必要も
なく、構造そのものを簡単に構成でき、製造コストを低
減でき、生産性を向上できる。
ロールピストンと前記ニードル弁とのリフトを制御する
前記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロー
ルピストンと前記ホルダ本体に形成した環状チャンバ、
オリフィス又は通路を利用することができる。或いは、
前記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロー
ルピストン及び前記ボールと前記コントロールスリーブ
との摺動クリアランスを利用して構成することもでき、
その場合には、上記のような環状チャンバ、オリフィス
又は通路を設けることなく、前記ノズル本体と前記コン
トロールスリーブとの間にシール部材を配設する必要も
なく、構造そのものを簡単に構成でき、製造コストを低
減でき、生産性を向上できる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による燃料噴射装置の実施例を説明する。以下の図面に
おいて、同一の構造及び機能を有する部品には同一の符
号を付し、重複する説明は省略する。まず、図1及び図
2を参照して、この発明による燃料噴射装置の一実施例
を説明する。図1はこの発明による燃料噴射装置の一実
施例を示す断面図、及び図2は図1の燃料噴射装置の要
部を示す断面図である。
による燃料噴射装置の実施例を説明する。以下の図面に
おいて、同一の構造及び機能を有する部品には同一の符
号を付し、重複する説明は省略する。まず、図1及び図
2を参照して、この発明による燃料噴射装置の一実施例
を説明する。図1はこの発明による燃料噴射装置の一実
施例を示す断面図、及び図2は図1の燃料噴射装置の要
部を示す断面図である。
【0016】この燃料噴射装置は、図示していないが、
コモンレール噴射システム、或いはアキュムレータ噴射
システムに適用され、噴射ポンプから燃料が供給される
共通の通路や蓄圧室(以下、コモンレール29という)
を通じて供給される高圧燃料を内燃機関に設けた各燃焼
室に噴射するものである。この燃料噴射装置におけるホ
ルダ本体1はシリンダヘッド等のベースに設けた穴部
(図示せず)にシール部材42を介して密封状態に取り
付けられる。ホルダ本体1の下端部には、ノズル本体4
がスリーブナット40をホルダ本体1のねじ部に螺入す
ることによって固定され、ホルダ本体1の下端面とノズ
ル本体4との上端面とはシール面を構成する合わせ面2
2を構成している。ノズル本体4の外周面は上部が大径
部に且つ下部が小径部に形成され、スリーブナット40
はノズル本体4の下部の段差面55に嵌合した状態でホ
ルダ本体1のねじ部に螺入されている。
コモンレール噴射システム、或いはアキュムレータ噴射
システムに適用され、噴射ポンプから燃料が供給される
共通の通路や蓄圧室(以下、コモンレール29という)
を通じて供給される高圧燃料を内燃機関に設けた各燃焼
室に噴射するものである。この燃料噴射装置におけるホ
ルダ本体1はシリンダヘッド等のベースに設けた穴部
(図示せず)にシール部材42を介して密封状態に取り
付けられる。ホルダ本体1の下端部には、ノズル本体4
がスリーブナット40をホルダ本体1のねじ部に螺入す
ることによって固定され、ホルダ本体1の下端面とノズ
ル本体4との上端面とはシール面を構成する合わせ面2
2を構成している。ノズル本体4の外周面は上部が大径
部に且つ下部が小径部に形成され、スリーブナット40
はノズル本体4の下部の段差面55に嵌合した状態でホ
ルダ本体1のねじ部に螺入されている。
【0017】ホルダ本体1の上部には、ねじ付き燃料入
口プラグ5を取り付けるためのプラグ取付穴45が形成
されている。燃料入口プラグ5はホルダ本体1のプラグ
取付穴45に螺入して取り付けられている。また、ホル
ダ本体1の上端部には、弁体を往復動させるためのソレ
ノイド式動弁機構65がスリーブナット46をホルダ本
体1のねじ部に螺入することによって固定される。ソレ
ノイド式動弁機構65及びホルダ本体1とスリーブナッ
ト46との間のシールはシール部材31,32で行われ
ている。この燃料噴射装置には、高圧燃料供給源のコモ
ンレール29からの燃料が燃料入口プラグ5を通じて供
給される。また、この燃料噴射装置では、コントロール
ユニット34からの作動信号の電流は、コネクタ或いは
ハーネス13を通じて端子16からソレノイド式動弁機
構65へ通電されるものである。ソレノイド式動弁機構
65は、弁体に負荷される燃料圧を燃料圧排出路(後述
の燃料路26、オリフィス25、中空室63及び燃料戻
りパイプ12)を通じて解放するアクチュエータ(後述
のコイル14、ソレノイド11,ソレノイドバルブ10
及びボール27)を構成している。
口プラグ5を取り付けるためのプラグ取付穴45が形成
されている。燃料入口プラグ5はホルダ本体1のプラグ
取付穴45に螺入して取り付けられている。また、ホル
ダ本体1の上端部には、弁体を往復動させるためのソレ
ノイド式動弁機構65がスリーブナット46をホルダ本
体1のねじ部に螺入することによって固定される。ソレ
ノイド式動弁機構65及びホルダ本体1とスリーブナッ
ト46との間のシールはシール部材31,32で行われ
ている。この燃料噴射装置には、高圧燃料供給源のコモ
ンレール29からの燃料が燃料入口プラグ5を通じて供
給される。また、この燃料噴射装置では、コントロール
ユニット34からの作動信号の電流は、コネクタ或いは
ハーネス13を通じて端子16からソレノイド式動弁機
構65へ通電されるものである。ソレノイド式動弁機構
65は、弁体に負荷される燃料圧を燃料圧排出路(後述
の燃料路26、オリフィス25、中空室63及び燃料戻
りパイプ12)を通じて解放するアクチュエータ(後述
のコイル14、ソレノイド11,ソレノイドバルブ10
及びボール27)を構成している。
【0018】ホルダ本体1に形成されたねじ穴45には
燃料入口プラグ5が螺入されている。ホルダ本体1と燃
料入口プラグ5との間のシールは、シール部材30によ
って達成されている。ホルダ本体1には弁体を貫通させ
る中央貫通孔47が形成されると共に、中央貫通孔47
と燃料入口プラグ5の燃料入口49とを連通する供給穴
6が形成されている。また、ホルダ本体1の中央貫通孔
47のほぼ中央部には、中央貫通孔47が縮径されたガ
イド部66が形成され、ガイド部66には弁体のコント
ロールピストン2が貫通してガイド面36を形成してい
る。ホルダ本体1の中央貫通孔47はそれを貫通してコ
ントロールピストン2の回りに燃料を溜める燃料チャン
バ37を形成している。また、ノズル本体4には、中央
貫通孔47と連通する弁体のニードル弁3を挿入させる
中央貫通穴48が形成されると共に、燃料を燃焼室(図
示せず)に噴射する噴孔50が形成されている。
燃料入口プラグ5が螺入されている。ホルダ本体1と燃
料入口プラグ5との間のシールは、シール部材30によ
って達成されている。ホルダ本体1には弁体を貫通させ
る中央貫通孔47が形成されると共に、中央貫通孔47
と燃料入口プラグ5の燃料入口49とを連通する供給穴
6が形成されている。また、ホルダ本体1の中央貫通孔
47のほぼ中央部には、中央貫通孔47が縮径されたガ
イド部66が形成され、ガイド部66には弁体のコント
ロールピストン2が貫通してガイド面36を形成してい
る。ホルダ本体1の中央貫通孔47はそれを貫通してコ
ントロールピストン2の回りに燃料を溜める燃料チャン
バ37を形成している。また、ノズル本体4には、中央
貫通孔47と連通する弁体のニードル弁3を挿入させる
中央貫通穴48が形成されると共に、燃料を燃焼室(図
示せず)に噴射する噴孔50が形成されている。
【0019】上記の弁体は、燃料チャンバ37を貫通す
るコントロールピストン2、コントロールピストン2の
上端面75に固着されたボール70、及びコントロール
ピストン2の下端面に接続部材38で連結されたニード
ル弁3から構成されている。ボール70は、図では2個
直列に配置されているが、1個でも或いは3個でも構成
することができるものである。コントロールピストン2
とニードル弁3とは、各端面が当接面57で突き当たっ
た状態に配置され、両者の軸芯方向に直交する方向の軸
芯ずれを許容するばね力を有する接続部材38によって
軸芯方向に一体的に保持されている。コントロールピス
トン2の下端部には環状溝58が形成され、ニードル弁
3の上端部には環状溝58が形成されている。接続部材
38の両端部には内側へ突出する係止部を構成するビー
ド59が形成されている。接続部材38は、ニードル弁
3とコントロールピストン2との端部に跨がって嵌入さ
れ、接続部材38のビード59がコントロールピストン
2の環状溝58とニードル弁3の環状溝58に嵌入され
ている。
るコントロールピストン2、コントロールピストン2の
上端面75に固着されたボール70、及びコントロール
ピストン2の下端面に接続部材38で連結されたニード
ル弁3から構成されている。ボール70は、図では2個
直列に配置されているが、1個でも或いは3個でも構成
することができるものである。コントロールピストン2
とニードル弁3とは、各端面が当接面57で突き当たっ
た状態に配置され、両者の軸芯方向に直交する方向の軸
芯ずれを許容するばね力を有する接続部材38によって
軸芯方向に一体的に保持されている。コントロールピス
トン2の下端部には環状溝58が形成され、ニードル弁
3の上端部には環状溝58が形成されている。接続部材
38の両端部には内側へ突出する係止部を構成するビー
ド59が形成されている。接続部材38は、ニードル弁
3とコントロールピストン2との端部に跨がって嵌入さ
れ、接続部材38のビード59がコントロールピストン
2の環状溝58とニードル弁3の環状溝58に嵌入され
ている。
【0020】コントロールピストン2とニードル弁3と
が接続部材38で連結された領域には、燃料チャンバ3
7と連通する燃料チャンバ56が形成されている。ニー
ドル弁3は、ノズル本体4の中央貫通穴48に隙間52
を形成する状態で摺動可能に挿入され、その先端部41
のフェース面はノズル本体4に形成された噴孔50が形
成されたシート面に着座している。ニードル弁3の回り
に形成される隙間52は高圧燃料の通路を形成する。ま
た、ノズル本体4の中央貫通穴48とニードル弁3の外
周面との間には隙間52を持った摺動面21が構成され
る。ノズル本体4の噴孔50に着座して噴孔50を開閉
するニードル弁3の先端のテーパ面にかかる燃料圧は、
弁体を上昇させる力として作用する。また、燃料チャン
バ37内でのコントロールピストン2にかかる燃料圧は
総和で零になるように形成されている。
が接続部材38で連結された領域には、燃料チャンバ3
7と連通する燃料チャンバ56が形成されている。ニー
ドル弁3は、ノズル本体4の中央貫通穴48に隙間52
を形成する状態で摺動可能に挿入され、その先端部41
のフェース面はノズル本体4に形成された噴孔50が形
成されたシート面に着座している。ニードル弁3の回り
に形成される隙間52は高圧燃料の通路を形成する。ま
た、ノズル本体4の中央貫通穴48とニードル弁3の外
周面との間には隙間52を持った摺動面21が構成され
る。ノズル本体4の噴孔50に着座して噴孔50を開閉
するニードル弁3の先端のテーパ面にかかる燃料圧は、
弁体を上昇させる力として作用する。また、燃料チャン
バ37内でのコントロールピストン2にかかる燃料圧は
総和で零になるように形成されている。
【0021】ホルダ本体1の中央貫通孔47にはコント
ロールスリーブ7が嵌合してシールを兼ねた嵌合面19
を構成すると共に、中央貫通孔47の上部段部にコント
ロールスリーブ7の肩部が当接して突き当てシール面2
3が形成されている。ホルダ本体1にコントロールスリ
ーブ7を嵌合することによって、両者間に環状チャンバ
18が形成される。また、ホルダ本体1とコントロール
スリーブ7との間の環状チャンバ18に対するシール
は、シール部材33で行われる。コントロールスリーブ
7は、ホルダ本体1の上端部のねじ部に螺入された中空
孔44を備えた固定プラグ8で固定されている。ホルダ
本体1とコントロールスリーブ7との間のシールは、突
き当てシール面23によって達成されている。
ロールスリーブ7が嵌合してシールを兼ねた嵌合面19
を構成すると共に、中央貫通孔47の上部段部にコント
ロールスリーブ7の肩部が当接して突き当てシール面2
3が形成されている。ホルダ本体1にコントロールスリ
ーブ7を嵌合することによって、両者間に環状チャンバ
18が形成される。また、ホルダ本体1とコントロール
スリーブ7との間の環状チャンバ18に対するシール
は、シール部材33で行われる。コントロールスリーブ
7は、ホルダ本体1の上端部のねじ部に螺入された中空
孔44を備えた固定プラグ8で固定されている。ホルダ
本体1とコントロールスリーブ7との間のシールは、突
き当てシール面23によって達成されている。
【0022】また、コントロールスリーブ7の下方に開
放する中空穴54には、ボール70とコントロールピス
トン2が摺動可能に嵌入される摺動面20が形成される
と共に、中空穴54の上部にはコントロールピストン2
に固定されたボール70の上部半球面との間でバランス
チャンバ35が形成されている。コントロールスリーブ
7には、バランスチャンバ35と供給穴17とを連通す
るオリフィス24と、コントロールスリーブ7の上面に
通じるオリフィス25及び燃料路26とが形成されてい
る。供給穴17は、燃料入口プラグ5を通じて高圧燃料
源のコモンレール29に連通している。バランスチャン
バ35は、オリフィス24を通じて環状チャンバ18と
連通している。従って、バランスチャンバ35への燃料
の供給は、コモンレール29から燃料入口プラグ5、燃
料入口49、供給穴17、環状チャンバ18及びオリフ
ィス24を通じて行われる。バランスチャンバ35は、
バランスチャンバ35内の燃料圧によってコントロール
ピストン2のリフトが制御されるように構成されてい
る。更に、コントロールスリーブ7には、その上面に通
じる燃料の外部への排出路を構成するオリフィス25及
び燃料路26とが形成されている。
放する中空穴54には、ボール70とコントロールピス
トン2が摺動可能に嵌入される摺動面20が形成される
と共に、中空穴54の上部にはコントロールピストン2
に固定されたボール70の上部半球面との間でバランス
チャンバ35が形成されている。コントロールスリーブ
7には、バランスチャンバ35と供給穴17とを連通す
るオリフィス24と、コントロールスリーブ7の上面に
通じるオリフィス25及び燃料路26とが形成されてい
る。供給穴17は、燃料入口プラグ5を通じて高圧燃料
源のコモンレール29に連通している。バランスチャン
バ35は、オリフィス24を通じて環状チャンバ18と
連通している。従って、バランスチャンバ35への燃料
の供給は、コモンレール29から燃料入口プラグ5、燃
料入口49、供給穴17、環状チャンバ18及びオリフ
ィス24を通じて行われる。バランスチャンバ35は、
バランスチャンバ35内の燃料圧によってコントロール
ピストン2のリフトが制御されるように構成されてい
る。更に、コントロールスリーブ7には、その上面に通
じる燃料の外部への排出路を構成するオリフィス25及
び燃料路26とが形成されている。
【0023】この燃料噴射装置は、バランスチャンバ3
5側のコントロールピストン2の端面75にボール70
が円形状に接触する固着部73で電気抵抗溶接等で固着
されている。コントロールピストン2に固着したボール
70の上面に別のボール70が固着部74で電気抵抗溶
接等で固着されている。特に、ボール70の球面とコン
トロールスリーブ7の中空穴54の壁面との間の摺動ク
リアランス72は、予め決められた適正な所定量に設定
されている。これに対して、コントロールピストン2の
外周面とコントロールスリーブ7の中空穴54の内壁面
との間の摺動クリアランス71は、摺動クリアランス7
2よりも大きい断面積を有するように設定されれば、そ
れらの壁面の加工に高精度は要求されないものである。
また、ボール70が着座するコントロールピストン2の
上端面75は、その中央が凹部76に形成され、ボール
70のコントロールピストン2に対する設定が安定して
確実に固着できる。コントロールピストン2の軸芯上に
ボール70の中心が位置するように、コントロールピス
トン2とボール70とが固着されている。
5側のコントロールピストン2の端面75にボール70
が円形状に接触する固着部73で電気抵抗溶接等で固着
されている。コントロールピストン2に固着したボール
70の上面に別のボール70が固着部74で電気抵抗溶
接等で固着されている。特に、ボール70の球面とコン
トロールスリーブ7の中空穴54の壁面との間の摺動ク
リアランス72は、予め決められた適正な所定量に設定
されている。これに対して、コントロールピストン2の
外周面とコントロールスリーブ7の中空穴54の内壁面
との間の摺動クリアランス71は、摺動クリアランス7
2よりも大きい断面積を有するように設定されれば、そ
れらの壁面の加工に高精度は要求されないものである。
また、ボール70が着座するコントロールピストン2の
上端面75は、その中央が凹部76に形成され、ボール
70のコントロールピストン2に対する設定が安定して
確実に固着できる。コントロールピストン2の軸芯上に
ボール70の中心が位置するように、コントロールピス
トン2とボール70とが固着されている。
【0024】ソレノイド式動弁機構65において、コン
トロールスリーブ7をホルダ本体1に固定する固定プラ
グ8には中空室63が形成され、中空室63にはオリフ
ィス25の出口を開閉できるボール27が配設されてい
る。ボール27は、ソレノイド11の付勢によって上下
動するソレノイドバルブ10の下端面に固着されて一体
構造に構成されている。ソレノイド11は、ソレノイド
支持部材15を介在してスリーブナット46によってホ
ルダ本体1に固定されている。ソレノイド11の外周面
にはコイル14が配設され、ソレノイド11の上部には
ソレノイドバルブスプリング9が配設され、ソレノイド
バルブスプリング9はセットねじ64でソレノイド11
にセットされている。コイル14には端子16及びコネ
クタ(ハーネス)13を通じてコントロールユニット3
4からの信号に応じた電流が供給される。コイル14へ
の通電はソレノイド11を付勢し、付勢されたソレノイ
ド11はソレノイドバルブ10がソレノイドバルブスプ
リング9のばね力に打ち勝って引き上げる作動をする。
即ち、ボール27とソレノイドバルブ10は、オリフィ
ス25を開放するアクチュエータとして機能する。
トロールスリーブ7をホルダ本体1に固定する固定プラ
グ8には中空室63が形成され、中空室63にはオリフ
ィス25の出口を開閉できるボール27が配設されてい
る。ボール27は、ソレノイド11の付勢によって上下
動するソレノイドバルブ10の下端面に固着されて一体
構造に構成されている。ソレノイド11は、ソレノイド
支持部材15を介在してスリーブナット46によってホ
ルダ本体1に固定されている。ソレノイド11の外周面
にはコイル14が配設され、ソレノイド11の上部には
ソレノイドバルブスプリング9が配設され、ソレノイド
バルブスプリング9はセットねじ64でソレノイド11
にセットされている。コイル14には端子16及びコネ
クタ(ハーネス)13を通じてコントロールユニット3
4からの信号に応じた電流が供給される。コイル14へ
の通電はソレノイド11を付勢し、付勢されたソレノイ
ド11はソレノイドバルブ10がソレノイドバルブスプ
リング9のばね力に打ち勝って引き上げる作動をする。
即ち、ボール27とソレノイドバルブ10は、オリフィ
ス25を開放するアクチュエータとして機能する。
【0025】また、ソレノイド式動弁機構65の上部に
はスリーブナット46から延び出した燃料戻りパイプ1
2が配設されている。燃料戻りパイプ12はソレノイド
11の外周に形成される通路を通じて中空室63に連通
されている。従って、バランスチャンバ35内に供給さ
れている高圧燃料は、ソレノイドバルブ10と一体のボ
ール27がオリフィス25を開放することによって、バ
ランスチャンバ35から燃料路26、オリフィス25及
び中空室63を通じて燃料戻りパイプ12へ排出され
る。即ち、アクチュエータを構成するソレノイド式動弁
機構65が作動すると、開閉弁を構成するボール27が
オリフィス25を開放し、バランスチャンバ35内の燃
料圧は、排出路を構成する燃料路26、オリフィス2
5、中空室63及び燃料戻しパイプ12を通じて解除さ
れる。
はスリーブナット46から延び出した燃料戻りパイプ1
2が配設されている。燃料戻りパイプ12はソレノイド
11の外周に形成される通路を通じて中空室63に連通
されている。従って、バランスチャンバ35内に供給さ
れている高圧燃料は、ソレノイドバルブ10と一体のボ
ール27がオリフィス25を開放することによって、バ
ランスチャンバ35から燃料路26、オリフィス25及
び中空室63を通じて燃料戻りパイプ12へ排出され
る。即ち、アクチュエータを構成するソレノイド式動弁
機構65が作動すると、開閉弁を構成するボール27が
オリフィス25を開放し、バランスチャンバ35内の燃
料圧は、排出路を構成する燃料路26、オリフィス2
5、中空室63及び燃料戻しパイプ12を通じて解除さ
れる。
【0026】この燃料噴射装置において、ニードル弁3
による噴孔50を閉鎖するリターン作動は、コントロー
ルピストン2の下部に固定されたリテーナ39とホルダ
本体1の中央貫通孔47内の段部43に係止して固定さ
れたリテーナ53との間に配設されたリターンスプリン
グ28によって行われる。コントロールピストン2の下
部に固定されたリテーナ39は、ホルダ本体1の中央貫
通孔47の段部62より下方の大径部に対応する位置に
なるように設定されている。
による噴孔50を閉鎖するリターン作動は、コントロー
ルピストン2の下部に固定されたリテーナ39とホルダ
本体1の中央貫通孔47内の段部43に係止して固定さ
れたリテーナ53との間に配設されたリターンスプリン
グ28によって行われる。コントロールピストン2の下
部に固定されたリテーナ39は、ホルダ本体1の中央貫
通孔47の段部62より下方の大径部に対応する位置に
なるように設定されている。
【0027】この発明による燃料噴射装置は、上記のよ
うに構成されており、次のように作動する。この燃料噴
射装置では、ソレノイド式動弁機構65が付勢されてお
らず、ソレノイドバルブ10とボール27とがソレノイ
ドスプリング9のばね力で下方へ押し付けられ、オリフ
ィス25はボール27によって閉鎖されている。この状
態で、コモンレール29からの高圧燃料は燃料入口プラ
グ5を通じて燃料入口49に供給されている。燃料入口
49から高圧燃料の一部は、供給穴17、環状チャンバ
18及びオリフィス24を通じてバランスチャンバ35
に供給される。また、燃料入口49から高圧燃料の一部
は、供給穴6を通じてコントロールピストン2とニード
ル弁3の周囲に形成された燃料チャンバ37,56に供
給され、燃料チャンバ37,56及びニードル弁3の外
周のノズル本体4との間に形成される隙間52に高圧燃
料が充満している。燃料チャンバ37に充填された高圧
燃料は、シール部材30によって密封されている。
うに構成されており、次のように作動する。この燃料噴
射装置では、ソレノイド式動弁機構65が付勢されてお
らず、ソレノイドバルブ10とボール27とがソレノイ
ドスプリング9のばね力で下方へ押し付けられ、オリフ
ィス25はボール27によって閉鎖されている。この状
態で、コモンレール29からの高圧燃料は燃料入口プラ
グ5を通じて燃料入口49に供給されている。燃料入口
49から高圧燃料の一部は、供給穴17、環状チャンバ
18及びオリフィス24を通じてバランスチャンバ35
に供給される。また、燃料入口49から高圧燃料の一部
は、供給穴6を通じてコントロールピストン2とニード
ル弁3の周囲に形成された燃料チャンバ37,56に供
給され、燃料チャンバ37,56及びニードル弁3の外
周のノズル本体4との間に形成される隙間52に高圧燃
料が充満している。燃料チャンバ37に充填された高圧
燃料は、シール部材30によって密封されている。
【0028】ソレノイドバルブ10及びボール27によ
ってオリフィス25が閉鎖されている時には、供給穴1
7及びオリフィス24を通じて供給されたバランスチャ
ンバ35内の高圧燃料はコントロールピストン2の上面
にその燃料圧が付与され、コントロールピストン2を下
方へ押し下げる押圧力として作用する。また、リターン
スプリング28のばね力は弁体を押し下げるばね力とし
て作用する。一方、ノズル本体4の噴孔50に着座して
噴孔50を開閉するニードル弁3の先端のテーパ面にか
かる燃料圧は、弁体を上昇させる力として作用する。言
い換えれば、コントロールピストン2とニードル弁3と
から成る弁体は、弁体にかかる燃料圧で上昇して噴孔5
0を開放できる構造に構成されるが、この実施例では、
ノズル本体4の噴孔50に着座して噴孔50を開閉する
ニードル弁3の先端のテーパ面にかかる燃料圧が、リタ
ーンスプリング28のばね力とコントロールピストン2
の上面にかかるバランスチャンバ35の燃料圧との総和
より大きくなって上昇させられる。
ってオリフィス25が閉鎖されている時には、供給穴1
7及びオリフィス24を通じて供給されたバランスチャ
ンバ35内の高圧燃料はコントロールピストン2の上面
にその燃料圧が付与され、コントロールピストン2を下
方へ押し下げる押圧力として作用する。また、リターン
スプリング28のばね力は弁体を押し下げるばね力とし
て作用する。一方、ノズル本体4の噴孔50に着座して
噴孔50を開閉するニードル弁3の先端のテーパ面にか
かる燃料圧は、弁体を上昇させる力として作用する。言
い換えれば、コントロールピストン2とニードル弁3と
から成る弁体は、弁体にかかる燃料圧で上昇して噴孔5
0を開放できる構造に構成されるが、この実施例では、
ノズル本体4の噴孔50に着座して噴孔50を開閉する
ニードル弁3の先端のテーパ面にかかる燃料圧が、リタ
ーンスプリング28のばね力とコントロールピストン2
の上面にかかるバランスチャンバ35の燃料圧との総和
より大きくなって上昇させられる。
【0029】そこで、コントロールユニット34からの
指令でソレノイド式動弁機構65のコイル14に通電さ
れると、付勢されたソレノイド11によってソレノイド
バルブ10及びボール27が持ち上げられ、オリフィス
25が開放する。オリフィス25が開放すると、バラン
スチャンバ35内の高圧燃料が燃料路26、オリフィス
25を通じて中空室63に排出され、次いで、中空室6
3から燃料戻りパイプ12を通じて燃料タンクへ戻され
る。バランスチャンバ35内の高圧燃料が排出される
と、ニードル弁3はその先端のテーパ面に作用する押し
上げる押圧力がリターンスプリング28の力に打ち勝っ
て上昇し、コントロールピストン2に軸方向に固定され
ているニードル弁3が上昇し、噴孔50が開放して燃焼
室(図示せず)への燃料噴射が行われる。
指令でソレノイド式動弁機構65のコイル14に通電さ
れると、付勢されたソレノイド11によってソレノイド
バルブ10及びボール27が持ち上げられ、オリフィス
25が開放する。オリフィス25が開放すると、バラン
スチャンバ35内の高圧燃料が燃料路26、オリフィス
25を通じて中空室63に排出され、次いで、中空室6
3から燃料戻りパイプ12を通じて燃料タンクへ戻され
る。バランスチャンバ35内の高圧燃料が排出される
と、ニードル弁3はその先端のテーパ面に作用する押し
上げる押圧力がリターンスプリング28の力に打ち勝っ
て上昇し、コントロールピストン2に軸方向に固定され
ているニードル弁3が上昇し、噴孔50が開放して燃焼
室(図示せず)への燃料噴射が行われる。
【0030】次いで、コントロールユニット34からの
指令でソレノイド式動弁機構65のコイル14への通電
が絶たれると、ソレノイド11への付勢が絶たれ、バル
ブスプリング9のばね力でソレノイドバルブ10とボー
ル27とが下降し、ボール27によってオリフィス25
を閉鎖する。オリフィス25が閉鎖すると、コモンレー
ル29からの高圧燃料が燃料入口49、供給穴17、環
状チャンバ18及びオリフィス24を通じてバランスチ
ャンバ35に供給され、高圧燃料が再びバランスチャン
バ35内に溜められ、バランスチャンバ35内の高圧燃
料は再びコントロールピストン2に固定されたボール7
0の上面に作用してコントロールピストン2を押し下
げ、ニードル弁3が噴孔50を閉鎖し、噴孔50からの
燃料噴射が終了する。この燃料噴射装置は、上記の作動
を繰り返して燃焼室へ燃料を間欠的に噴射させることが
できる。
指令でソレノイド式動弁機構65のコイル14への通電
が絶たれると、ソレノイド11への付勢が絶たれ、バル
ブスプリング9のばね力でソレノイドバルブ10とボー
ル27とが下降し、ボール27によってオリフィス25
を閉鎖する。オリフィス25が閉鎖すると、コモンレー
ル29からの高圧燃料が燃料入口49、供給穴17、環
状チャンバ18及びオリフィス24を通じてバランスチ
ャンバ35に供給され、高圧燃料が再びバランスチャン
バ35内に溜められ、バランスチャンバ35内の高圧燃
料は再びコントロールピストン2に固定されたボール7
0の上面に作用してコントロールピストン2を押し下
げ、ニードル弁3が噴孔50を閉鎖し、噴孔50からの
燃料噴射が終了する。この燃料噴射装置は、上記の作動
を繰り返して燃焼室へ燃料を間欠的に噴射させることが
できる。
【0031】次に、図3及び図4を参照して、この燃料
噴射装置の別の実施例を説明する。図3はこの発明によ
る燃料噴射装置の別の実施例を示す断面図、及び図4は
図3の燃料噴射装置の要部を示す断面図である。この実
施例は、上記実施例と比較してバランスチャンバ35へ
燃料を供給する構造が相違する以外は、同一の構成を有
し、同様に作用するものであるので、重複する説明はこ
こでは省略する。
噴射装置の別の実施例を説明する。図3はこの発明によ
る燃料噴射装置の別の実施例を示す断面図、及び図4は
図3の燃料噴射装置の要部を示す断面図である。この実
施例は、上記実施例と比較してバランスチャンバ35へ
燃料を供給する構造が相違する以外は、同一の構成を有
し、同様に作用するものであるので、重複する説明はこ
こでは省略する。
【0032】この燃料噴射装置では、特に、バランスチ
ャンバ35は、コントロールピストン2の外周面とコン
トロールスリーブ7の壁面との間の摺動クリアランス7
1及びボール70とコントロールスリーブ7との間の摺
動クリアランス72を通じて燃料チャンバ37と連通し
ている。更に、コントロールスリーブ7には、コントロ
ールスリーブ7の上面に通じるオリフィス25及び燃料
路26とが形成されていが、上記実施例で設けているバ
ランスチャンバ35に高圧燃料を供給する供給路を構成
するオリフィス24、環状チャンバ18及び供給穴17
は形成されおらず、また、シール部材33も設けられて
いない。バランスチャンバ35は、コントロールピスト
ン2が貫通した燃料を溜めるホルダ本体1内に形成され
た燃料チャンバ37から高圧燃料が供給され、その燃料
圧によってコントロールピストン2のリフトを制御する
機能を有している。
ャンバ35は、コントロールピストン2の外周面とコン
トロールスリーブ7の壁面との間の摺動クリアランス7
1及びボール70とコントロールスリーブ7との間の摺
動クリアランス72を通じて燃料チャンバ37と連通し
ている。更に、コントロールスリーブ7には、コントロ
ールスリーブ7の上面に通じるオリフィス25及び燃料
路26とが形成されていが、上記実施例で設けているバ
ランスチャンバ35に高圧燃料を供給する供給路を構成
するオリフィス24、環状チャンバ18及び供給穴17
は形成されおらず、また、シール部材33も設けられて
いない。バランスチャンバ35は、コントロールピスト
ン2が貫通した燃料を溜めるホルダ本体1内に形成され
た燃料チャンバ37から高圧燃料が供給され、その燃料
圧によってコントロールピストン2のリフトを制御する
機能を有している。
【0033】この燃料噴射装置は、上記のように、コン
トロールスリーブ7及びホルダ本体1に高圧燃料をバラ
ンスチャンバ35に供給する供給路が形成されておら
ず、コントロールピストン2とコントロールスリーブ7
との間の摺動クリアランス71及びコントロールスリー
ブ7とボール70との間の摺動クリアランス72を通じ
て燃料チャンバ37から高圧燃料がバランスチャンバ3
5に供給されるように構成されていることである。コン
トロールスリーブ7とコントロールピストン2に固定さ
れたボール70との間に形成された摺動クリアランス7
2は、燃料チャンバ37からバランスチャンバ35への
燃料供給量に応じて予め決められた適正な所定量に設定
されている。即ち、コモンレール29からの高圧燃料
は、燃料入口プラグ5を通じて燃料入口49に供給さ
れ、次いで、燃料入口49から供給穴6を通じてコント
ロールピストン2とニードル弁3の周囲に形成された燃
料チャンバ37,56及びニードル弁3の外周のノズル
本体4との間に形成される隙間52に充満される。一
方、バランスチャンバ35内には、高圧燃料が燃料チャ
ンバ37からコントロールスリーブ7とコントロールピ
ストン2との摺動クリアランス71とコントロールスリ
ーブ7とボール70との摺動クリアランス72を通じて
充満される。燃料チャンバ37に充填された高圧燃料
は、シール部材30によって密封されている。また、燃
料チャンバ37とバランスチャンバ35とは、摺動クリ
アランス71,72によって連通状態に構成されてい
る。
トロールスリーブ7及びホルダ本体1に高圧燃料をバラ
ンスチャンバ35に供給する供給路が形成されておら
ず、コントロールピストン2とコントロールスリーブ7
との間の摺動クリアランス71及びコントロールスリー
ブ7とボール70との間の摺動クリアランス72を通じ
て燃料チャンバ37から高圧燃料がバランスチャンバ3
5に供給されるように構成されていることである。コン
トロールスリーブ7とコントロールピストン2に固定さ
れたボール70との間に形成された摺動クリアランス7
2は、燃料チャンバ37からバランスチャンバ35への
燃料供給量に応じて予め決められた適正な所定量に設定
されている。即ち、コモンレール29からの高圧燃料
は、燃料入口プラグ5を通じて燃料入口49に供給さ
れ、次いで、燃料入口49から供給穴6を通じてコント
ロールピストン2とニードル弁3の周囲に形成された燃
料チャンバ37,56及びニードル弁3の外周のノズル
本体4との間に形成される隙間52に充満される。一
方、バランスチャンバ35内には、高圧燃料が燃料チャ
ンバ37からコントロールスリーブ7とコントロールピ
ストン2との摺動クリアランス71とコントロールスリ
ーブ7とボール70との摺動クリアランス72を通じて
充満される。燃料チャンバ37に充填された高圧燃料
は、シール部材30によって密封されている。また、燃
料チャンバ37とバランスチャンバ35とは、摺動クリ
アランス71,72によって連通状態に構成されてい
る。
【0034】この実施例では、コントロールピストン2
の上端面75に固着されているボール70等の構造は上
記実施例のものと同様であるが、摺動クリアランス7
1,72とがバランスチャンバ35への高圧燃料の供給
路を構成している。即ち、ボール70の球面とコントロ
ールスリーブ7の中空穴54の壁面との摺動クリアラン
ス72は、燃料チャンバ37からバランスチャンバ35
への燃料供給量に応じて予め決められた所定量に設定さ
れている。従って、コントロールスリーブ7の内壁面と
コントロールピストン2と外周面とで形成される摺動ク
リアランス71は、摺動クリアランス72よりも大きい
流路面積を有すると共に、燃料がバランスチャンバ35
へ流入できる程度に設定されていれば、それらの壁面の
加工に高精度は要求されないものである。
の上端面75に固着されているボール70等の構造は上
記実施例のものと同様であるが、摺動クリアランス7
1,72とがバランスチャンバ35への高圧燃料の供給
路を構成している。即ち、ボール70の球面とコントロ
ールスリーブ7の中空穴54の壁面との摺動クリアラン
ス72は、燃料チャンバ37からバランスチャンバ35
への燃料供給量に応じて予め決められた所定量に設定さ
れている。従って、コントロールスリーブ7の内壁面と
コントロールピストン2と外周面とで形成される摺動ク
リアランス71は、摺動クリアランス72よりも大きい
流路面積を有すると共に、燃料がバランスチャンバ35
へ流入できる程度に設定されていれば、それらの壁面の
加工に高精度は要求されないものである。
【0035】
【発明の効果】この発明による燃料噴射装置は、以上の
ように構成されているので、次のような特有の効果を有
する。即ち、この燃料噴射装置は、コントロールスリー
ブに対するコントロールピストンとの間の摺動クリアラ
ンスの高精度に調整する必要はなく、前記コントロール
スリーブに対する前記コントロールピストンに固定され
たボールの摺動クリアランスを管理するのみであり、摺
動クリアランスの管理が容易で且つ高精度に調整でき、
コントロールピストンのフリクションを大幅に低減で
き、その作動応答性を向上でき、しかもコントロールピ
ストンの製造コストを低減できる。また、前記コントロ
ールピストンと前記ニードル弁とのリフトを制御する前
記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロール
ピストンと前記ホルダ本体に形成した環状チャンバ、オ
リフィス等の通路を通じて行うことができる。
ように構成されているので、次のような特有の効果を有
する。即ち、この燃料噴射装置は、コントロールスリー
ブに対するコントロールピストンとの間の摺動クリアラ
ンスの高精度に調整する必要はなく、前記コントロール
スリーブに対する前記コントロールピストンに固定され
たボールの摺動クリアランスを管理するのみであり、摺
動クリアランスの管理が容易で且つ高精度に調整でき、
コントロールピストンのフリクションを大幅に低減で
き、その作動応答性を向上でき、しかもコントロールピ
ストンの製造コストを低減できる。また、前記コントロ
ールピストンと前記ニードル弁とのリフトを制御する前
記バランスチャンバへの燃料供給は、前記コントロール
ピストンと前記ホルダ本体に形成した環状チャンバ、オ
リフィス等の通路を通じて行うことができる。
【0036】又は、コントロールスリーブと弁体との摺
動クリアランスをバランスチャンバへの高圧燃料の供給
路に構成した場合には、バランスチャンバへの燃料供給
をコントロールスリーブとコントロールピストン及びそ
れに固定したボールとの間の摺動クリアランスを通じて
行い、バランスチャンバへの供給流量を摺動クリアラン
ス又はコントロールピストンの上面に固定したボールと
コントロールスリーブの壁面とのクリアランスで設定で
きる。その場合には、ホルダ本体やコントロールスリー
ブに別途にオリフィス、環状チャンバ或いは燃料供給通
路を形成する必要がなく、コントロールピストンの加工
で高精度が要求されることがなく、その加工が容易にで
きる。即ち、コントロールピストンの上端面にボールを
固着し、ボールの球面とコントロールスリーブの中空穴
の内壁面との摺動クリアランスによって、燃料チャンバ
からバランスチャンバへの燃料供給量に応じて予め決め
られた所定量に設定するだけであり、ボールとコントロ
ールピストンとの間の隙間の管理が容易になり、コント
ロールピストンを高精度に加工する必要がなくなり、ク
リアランスの管理が極めて容易になり、加工コストを低
減し、生産性を向上できる。
動クリアランスをバランスチャンバへの高圧燃料の供給
路に構成した場合には、バランスチャンバへの燃料供給
をコントロールスリーブとコントロールピストン及びそ
れに固定したボールとの間の摺動クリアランスを通じて
行い、バランスチャンバへの供給流量を摺動クリアラン
ス又はコントロールピストンの上面に固定したボールと
コントロールスリーブの壁面とのクリアランスで設定で
きる。その場合には、ホルダ本体やコントロールスリー
ブに別途にオリフィス、環状チャンバ或いは燃料供給通
路を形成する必要がなく、コントロールピストンの加工
で高精度が要求されることがなく、その加工が容易にで
きる。即ち、コントロールピストンの上端面にボールを
固着し、ボールの球面とコントロールスリーブの中空穴
の内壁面との摺動クリアランスによって、燃料チャンバ
からバランスチャンバへの燃料供給量に応じて予め決め
られた所定量に設定するだけであり、ボールとコントロ
ールピストンとの間の隙間の管理が容易になり、コント
ロールピストンを高精度に加工する必要がなくなり、ク
リアランスの管理が極めて容易になり、加工コストを低
減し、生産性を向上できる。
【図1】この発明による燃料噴射装置の一実施例を示す
断面図である。
断面図である。
【図2】図1の燃料噴射装置の一実施例を示す要部の断
面図である。
面図である。
【図3】この発明による燃料噴射装置の別の実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図4】図3の燃料噴射装置の一実施例を示す要部の断
面図である。
面図である。
【図5】従来の燃料噴射装置におけるバランスチャンバ
への燃料供給通路の領域の一例を示す断面図である。
への燃料供給通路の領域の一例を示す断面図である。
1 ホルダ本体 2 コントロールピストン 3 ニードル弁 4 ノズル本体 7 コントロールスリーブ 18 環状チャンバ 24,25 オリフィス 35 バランスチャンバ 37,56 燃料チャンバ 38 接続部材 50 噴孔 54 中空穴 70 ボール 71,72 摺動クリアランス 73,74 固着部 75 上端面 76 凹部
Claims (6)
- 【請求項1】 燃料を噴射する噴孔を備えた本体内を往
復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁体、該弁体が
貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁体の回りに形
成された燃料チャンバ、前記本体に固定されたコントロ
ールスリーブの中空穴に形成され且つ供給路を通じて供
給された燃料圧によって前記弁体のリフトを制御するバ
ランスチャンバ、及び該バランスチャンバ内の燃料圧を
解放する排出路を開閉する開閉弁を駆動するアクチュエ
ータを具備し、前記弁体は前記バランスチャンバ側に端
面が位置する前記燃料チャンバを貫通するコントロール
ピストンと該コントロールピストンに連結された前記噴
孔を開閉するニードル弁とから成り、前記コントロール
ピストンの上端面には前記コントロールスリーブに対す
る前記コントロールピストンの摺動クリアランスを調整
するボールが固着されていることを特徴とする内燃機関
の燃料噴射装置。 - 【請求項2】 前記バランスチャンバへ燃料を供給する
前記供給路は、前記ホルダ本体と前記コントロールスリ
ーブとの間に形成され且つ燃料供給源に通じる環状チャ
ンバと、該環状チャンバに連通し且つ前記コントロール
スリーブに形成された前記バランスチャンバに開口する
オリフィスとで形成されていることを特徴とする請求項
1に記載の内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項3】 前記バランスチャンバへ燃料を供給する
前記供給路は、前記コントロールスリーブの前記中空穴
の壁面と前記コントロールピストンに固定された前記ボ
ールの球面との間の摺動クリアランスで形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射
装置。 - 【請求項4】 前記コントロールスリーブと前記ボール
との間に形成された前記摺動クリアランスは前記燃料チ
ャンバから前記バランスチャンバへの燃料供給量に応じ
て予め決められた所定量に設定されていることを特徴と
する請求項3に記載の内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項5】 前記ボールが着座する前記コントロール
ピストンの前記端面はその中央が凹部に形成され、前記
コントロールピストンの軸芯上に前記ボールの中心が位
置するように前記コントロールピストンと前記ボールと
が固着されていることを特徴とする請求項3又は4に記
載の内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項6】 前記コントロールピストンの端面は前記
バランスチャンバに露出し、前記ニードル弁は前記コン
トロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で接続
部材で連結されていることを特徴とする請求項1〜5の
いずれかに記載の内燃機関の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20031495A JPH0932684A (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20031495A JPH0932684A (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0932684A true JPH0932684A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16422254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20031495A Pending JPH0932684A (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0932684A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100484019B1 (ko) * | 2001-07-16 | 2005-04-18 | 가부시키가이샤 봇슈오토모티브시스템 | 연료분사 밸브에 있어서의 고압 송유로 교차부의 응력저감 구조 |
KR100495172B1 (ko) * | 2001-07-16 | 2005-06-13 | 가부시키가이샤 봇슈오토모티브시스템 | 연료 분사 밸브에 있어서의 노즐 니들의 제어 구조 |
JP2011089489A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
-
1995
- 1995-07-14 JP JP20031495A patent/JPH0932684A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100484019B1 (ko) * | 2001-07-16 | 2005-04-18 | 가부시키가이샤 봇슈오토모티브시스템 | 연료분사 밸브에 있어서의 고압 송유로 교차부의 응력저감 구조 |
KR100495172B1 (ko) * | 2001-07-16 | 2005-06-13 | 가부시키가이샤 봇슈오토모티브시스템 | 연료 분사 밸브에 있어서의 노즐 니들의 제어 구조 |
JP2011089489A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
US8382007B2 (en) | 2009-10-23 | 2013-02-26 | Denso Corporation | Fuel injection valve |
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