WO2020174898A1

WO2020174898A1 - 流体噴射装置

Info

Publication number: WO2020174898A1
Application number: PCT/JP2020/000824
Authority: WO
Inventors: 松本　修一
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2020-01-14
Publication date: 2020-09-03
Also published as: JP2020139435A; DE112020000972T5

Abstract

流体噴射装置は、弁ボディ（２０）と、弁体（３０）と、を備える。弁ボディは、第１弁座（２５ａ）及び第２弁座（２５ｂ）を有する。弁体は、第１弁座及び第２弁座の両方に対向するように配置され、第１弁座に対して離座及び着座する第１弁部（３６ａ）、並びに第２弁座に対して離座及び着座する第２弁部（３６ｂ）を有する。弁体の変位に伴って第１弁体及び第２弁体が一体的に変位する。第１弁部が第１弁座に対して離座及び着座することにより、第１流体及び第２流体の両方の噴射及び噴射の停止が行われる。第２弁部が第２弁座に対して離座及び着座することにより、第２流体の噴射及び噴射の停止が行われる。

Description

\¥0 2020/174898 1 卩（：17 2020 /000824 明細書

発明の名称：流体噴射装置

関連出願の相互参照

[0001 ] 本出願は、 2 0 1 9年2月 2 7日に出願された日本国特許出願 2 0 1 9—

0 3 4 4 8 5号に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その特許出願の全ての内容が、参照により本明細書に組み込まれる。技術分野

[0002] 本開示は、流体噴射装置に関する。

背景技術

[0003] 近年、車両から排出される二酸化炭素の削減やエミッションの低減を目的として、ディーゼルエンジンの燃料として軽油に代えて〇 ◦ （圧縮天然ガス）を用いる車両が開発されている。〇〇は、軽油と比較すると着火性が悪いため、ディーゼルエンジンの気筒内で圧縮した際に燃焼し難いという問題がある。そこで、着火用に少量の軽油をディーゼルエンジンの気筒内に噴射することが検討されている。このような構成の場合、 2種類の燃料を噴射する燃料噴射装置をディーゼルエンジンに搭載する必要がある。従来、 2種類の燃料を噴射する燃料噴射装置としては、例えば下記の特許文献 1 に記載の燃料噴射装置がある。

[0004] 特許文献 1 に記載の燃料噴射装置は、第 1燃料及び第 2燃料の噴射を制御するように構成される第 1弁二ード及び第 2弁二ードルと、第 1弁二ードル及び第 2弁二ードルのそれぞれに関連する第 1制御室及び第 2制御室と、第 1制御弁と、第 2制御弁とを備えている。第 1制御弁は、第 1制御弁部材を備え、第 1弁二ードルの開放及び閉鎖が行われるように第 1制御室の制御流体の圧力を変化させるように構成されている。第 2制御弁は、第 2制御弁部材を備え、第 2弁二ードルの開放及び閉鎖が行われるように第 2制御室の制御流体の圧力を変化させるように構成されている。第 1制御弁部材及び第 2 制御弁部材は、共通制御弁軸に沿って直線動作するように構成されている。 \¥0 2020/174898 2 卩（：17 2020 /000824 先行技術文献

特許文献

［0005］特許文献 1 :特表 2 0 1 6 - 5 1 9 2 4 9号公報

発明の概要

［0006］特許文献 1 に記載の燃料噴射装置では、 2種類の燃料を噴射するために、

2つの制御弁が必要であるため、構造が複雑化する可能性がある。

なお、このような課題は、 2種類の燃料を噴射する燃料噴射装置に限らず、任意の 2種類の流体を噴射する流体噴射装置に共通する課題である。

［0007］本開示の目的は、 2種類の流体を噴射する構成でありながら、構造を簡素化することの可能な流体噴射装置を提供することにある。

［0008］本開示の一態様による流体噴射装置は、弁ボディと、弁体と、を備える。

弁ボディは、第 1弁座及び第 2弁座を有する。弁体は、第 1弁座及び第 2弁座の両方に対向するように配置され、第 1弁座に対して離座及び着座する第 1弁部、並びに第 2弁座に対して離座及び着座する第 2弁部を有する。弁体の変位に伴って第 1弁体及び第 2弁体が _体的に変位する。第 1弁部が第 1 弁座に対して離座及び着座することにより、第 1流体及び第 2流体の両方の噴射及び噴射の停止が行われる。第 2弁部が第 2弁座に対して離座及び着座することにより、第 2流体の噴射及び噴射の停止が行われる。

［0009］この構成によれば、一つの弁体に第 1弁部及び第 2弁部が形成されているため、従来の燃料噴射装置のように、第 1流体に対応する弁体、及び第 2流体に対応する弁体を別々に有する構造と比較すると、構造を簡素化することが可能である。

図面の簡単な説明

［0010］［図 1］図 1は、第 1実施形態の燃料噴射システムの概略構成を示すブロック図である。

［図 2］図 2は、第 1実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。［図 3］図 3は、第 1実施形態の流体噴射装置の動作例を示す断面図である。 \¥0 2020/174898 3 卩（：170? 2020 /000824

［図 4］図 4は、第 1実施形態の第 1変形例の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。

［図 5］図 5は、第 2実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。［図 6］図 6は、比較例の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。

［図 7］図 7は、第 3実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。［図 8］図 8は、比較例の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。

［図 9］図 9は、第 4実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。［図 10］図 1 0は、第 5実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。

［図 1 1］図 1 1は、第 5実施形態の流体噴射装置の動作例を示す断面図である

［図 12］図 1 2は、第 6実施形態の流体噴射装置の断面構造を示す断面図である。

発明を実施するための形態

［001 1］以下、流体噴射装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

＜第 1実施形態＞

はじめに、図 1 に示される燃料噴射システム 1の概要について説明する。図 1 に示される燃料噴射システム 1は、車両のディーゼルエンジンの気筒 1 0 0内に〇 ◦及び軽油の 2種類の燃料を噴射するシステムである、〇 ◦ は、ディーゼルエンジンの主燃料である。軽油は、着火用の燃料として用いられる。本実施形態では、軽油が第 1流体に相当し、

が、可燃性ガスである第 2流体に相当する。燃料噴射システム 1は、流体噴射装置 1 0と、気体燃料タンク 1 1 〇と、液体燃料タンク 1 2 0と、気体燃料ポンプ 1 3 0 と、液体燃料ポンプ 1 4 0と、駆動部 1 5 0と、コントローラ 1 6 0とを備えている。本実施形態では、コントローラ 1 6 0が制御部に相当する。

［0012］気体燃料タンク 1 1 0には、〇〇、又は〇〇が低温液化した！- 〇（ \¥0 2020/174898 4 卩（：170? 2020 /000824

液化天然ガス）が充填されている。気体燃料ポンプ 1 3 0は、気体燃料タンク 1 1 〇に充填されているを流体噴射装置 1 0に圧送する。または、気体燃料ポンプ 1 3 0は、気体燃料タンク 1 1 0に充填されている !_ ◦を、噴射に必要な圧力に昇圧された〇 ◦として流体噴射装置 1 0に圧送する。液体燃料タンク 1 2 0には、軽油が充填されている。液体燃料ポンプ 1 4 〇は、液体燃料タンク 1 2 0に充填されている軽油を流体噴射装置 1 0に圧送する。

[0013] 流体噴射装置 1 0は、軸線 1 を中心に円筒状に形成される弁ボディ 2 0 と、弁ボディ 2 0の内部に収容される弁体 3 0とを備えている。弁体 3 0は、駆動部 1 5 0から付与される駆動力に基づいて軸線 1 に沿った方向に変位する。駆動部 1 5 0としては、例えばソレノイド等を用いて弁体 3 0に電磁力を付与することにより弁体 3 0を変位させるアクチユエータを用いることができる。駆動部 1 5 0によって弁体 3 0が変位することで、弁体 3 0が開閉動作する。流体噴射装置 1 〇では、弁体 3 0が開弁状態になることにより、及び軽油がディーゼルエンジンの気筒 1 0 0内に噴射される。

[0014] コントローラ 1 6 0は、〇 IIやメモリ等を有するマイクロコンビユータを中心に構成されている。コントローラ 1 6 0は、気体燃料ポンプ 1 3 0を制御することにより、流体噴射装置 1

の圧力を調整する。また、コントローラ 1 6 0は、液体燃料ポンプ 1 4 0を制御することにより、流体噴射装置 1 〇に供給される軽油の圧力を調整する。コントローラ 1 6 0は、流体噴射装置 1 0に供給される 0 〇の圧力及び軽油の圧力が同一の圧力となるように気体燃料ポンプ 1 3 0及び液体燃料ポンプ 1 4 0を制御している。さらに、コントローラ 1 6 0は、駆動部 1 5 0を制御することにより、弁体 3 0の開閉動作を制御する。コントローラ 1 6 0は、気体燃料ポンプ 1 3 0、液体燃料ポンプ 1 4 0、及び駆動部 1 5 0の制御を通じて、気筒 1 0 0内に噴射される 0 〇及び軽油の噴射量や噴射時期を制御する燃料噴射制御を実行する。

[0015] 次に、流体噴射装置 1 〇の構造について具体的に説明する。 \¥0 2020/174898 5 卩（：17 2020 /000824

図 2に示されるように、弁ボディ 2 0は、軸線 1 を中心に円筒状に形成されている。なお、以下では、便宜上、図 2に示される軸線 1 に平行な方向 1， 2のうち、 1方向を上方とも称し、 2方向を下方とも称する

[0016] 弁ボディ 2 0の内部には、軸線 1 に沿って延びるように第 1弁体収容孔

2 1及び第 2弁体収容孔 2 2が形成されている。第 1弁体収容孔 2 1は、弁ボディ 2 0の先端部から上方に延びるように形成されている。第 2弁体収容孔 2 2は、第 1弁体収容孔 2 1の上端部に連通されるように形成されている。軸線 1 に直交する第 1弁体収容孔 2 1及び第 2弁体収容孔 2 2のそれぞれの断面形状は円形状に形成されている。第 2弁体収容孔 2 2の内径は、第 1弁体収容孔 2 1の内径よりも大きい。第 1弁体収容孔 2 1及び第 2弁体収容孔 2 2には、弁体 3 0が収容されている。第 2弁体収容孔 2 2の内周面と弁体 3 0の外周面との間に形成される隙間は第 1供給流路 1 1 を構成している。第 1供給流路\^/ 1 1 には軽油が供給されている。第 1弁体収容孔 2 1 の内周面と弁体 3 0の外周面との間に形成される隙間は第 2供給流路】 2 を構成している。第 2供給流路\^/ 1 2には、弁ボディ 2 0に形成される第 3

が供給されている。

[0017] 第 1弁体収容孔 2 1の上端部の内周面と弁体 3 0の外周面との間には、摺動シール部 4 0が設けられている。摺動シール部 4 0は、軸線 1 を中心に円環状に形成されている。摺動シール部 4 0は、第 1弁体収容孔 2 1の内周面と弁体 3 0の外周面との間に形成される隙間をシールしている。これにより、第 1供給流路\^/ 1 1 と第 2供給流路\^/ 1 2とが互いに独立した流路として構成されている。摺動シール部 4 0は、軸線 1 に沿った方向に摺動可能に弁体 3 0を支持している。

[0018] 弁ボディ 2 0の先端部の中央には、第 1弁体収容孔 2 1から弁ボディ 2 0 の外部に貫通するように噴孔 2 9が形成されている。噴孔 2 9は、

び軽油を気筒 1 〇〇内に噴射する部分である。第 1弁体収容孔 2 1の内周面のうち、弁ボディ 2 0の先端部に位置する部分には、円錐面 2 4が形成され \¥0 2020/174898 6 卩（：170? 2020 /000824

ている。円錐面 2 4は、軸線 1 を中心に形成されるとともに、軸線 1 に直交する内部空間の断面積が噴孔 2 9に近づくほど小さくなるように形成されている。

[0019] 弁体 3 0は、軸線 1 を中心に有底円筒状に形成されている。弁体 3 0の先端部は、軸線 1 を中心に円錐状に形成されている。弁体 3 0の先端部に形成される円錐面 3 5は、弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に対向するように配置されている。円錐面 3 5には、軸線 1 を中心に円環状に形成される環状溝 3 4が設けられている。弁体 3 0の円錐面 3 5は、環状溝 3 4を境界として 2つの面

3 6 1〇に区分されている。以下では、一方の面 3 6 8を「第 1弁部 3 6 3」と称し、他方の面 3 6匕を「第 2弁部 3 6匕」と称する。

[0020] 弁体 3 0の内部には、軸線 1 に沿って延びるように導入流路 3 1が形成されている。弁体 3 0には、弁体 3 0において第 1供給流路 1 1 に面する外周面から導入流路 3 1の内周面に貫通するように導入流路 3 2が形成されている。弁体 3 0の先端部には、環状溝 3 4から導入流路 3 1の内周面に延びるように複数の導入流路 3 3が形成されている。

[0021 ] 次に、流体噴射装置 1 0の動作例について説明する。

図 3に示されるように、弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁体 3 0の第 1 弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6 が弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に着座している。以下では、弁ボディ 2 0の円錐面 2 4のうち、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3 が着座する面を第 1弁座 2 5 3と称し、弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕が着座する面を第 2弁座 2 5匕と称する。弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁体 3 0 の各弁部 3 6 3 , 3 6匕と弁ボディ 2 0の円錐面 2 4との間に形成される隙間が閉塞されているため、第 1供給流路\^/ 1 1 に供給される軽油、及び第 2 供給流路 1 2に供給される 0 ◦は噴孔 2 9から噴射されない。

[0022] なお、弁体 3 0及び弁ボディ 2 0の加工上のばらつきにより、弁体 3 0の円錐面 3 5の円錐角度及び弁ボディ 2 0の円錐面 2 4の円錐角度には、実際には、ある程度のばらつきが生じる可能性がある。このような加工上のばらつきにより、弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3と弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3と \¥0 2020/174898 7 卩（：170? 2020 /000824

の間、及び弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕と弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕との間に隙間が形成されるおそれがある。それらの間に隙間が形成されると、弁体 3 0が閉弁状態であるにも関わらず、〇 ◦及び軽油が外部に漏れる懸念がある。

[0023] この点、弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3と弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3との隙間が確実に閉塞されていれば、仮に弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕と弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕との間に若干の隙間が形成されたとしても、〇 ◦及び軽油の漏れを防止することは可能である。したがって、本実施形態の流体噴射装置 1 〇では、弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕と弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕との間に若干の隙間が形成されることは許容範囲であるが、弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3及び弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3は確実に接触することが好ましい。

[0024] 図 3に示される状態から駆動部 1 5 0が弁体 3 0をリフト動作させると、図 2に示されるように、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕から離座する。すなわち、弁体 3 0の変位に伴って第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が_体的に変位することにより、弁体 3 0が開弁する。これにより、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3と弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 ₃との間に第 1噴射流路\^ 2 1が形成されるとともに、弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕と弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕との間に第 2噴射流路\^/ 2 2が形成される。したがって、第 1供給流路】

1 に供給されている軽油は、弁体 3 0の導入流路 3 1〜 3 3及び第 1噴射流路\^/ 2 1 を通じて噴孔 2 9から噴射される。また、第 2供給流路\^/ 1 2に供給されている 0 ◦は、第 2噴射流路 2 2及び第 1噴射流路 2 1 を通じて噴孔 2 9から噴射される。よって、軽油及び

が気筒 1 0 0内に噴射される。

[0025] このように、本実施形態の流体噴射装置 1 0では、弁体 3 0の第 1弁部 3

6 3が弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3に対して離座及び着座することにより、軽油及び

の両方の噴射及び噴射の停止が行われる。また、弁体 3 0 \¥0 2020/174898 8 卩（：170? 2020 /000824

の第 2弁部 3 6 が弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5 に対して離座及び着座することにより、

の噴射及び噴射の停止が行われる。

[0026] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0によれば、以下の ( 1 ) 〜 (

9 ) に示される作用及び効果を得ることができる。

( 1 ) 一つの弁体 3 0に第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が形成されているため、従来の燃料噴射装置のように 2種類の流体のそれぞれに対応する 2つの弁体を有する構造と比較すると、構造を簡素化することができる。

[0027] ( 2 ) 弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が弁ボディ 2 0の第

1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕から離座したとき、軽油は、第 1噴射流路 1及び第 2噴射流路 2 2のうち、第 1噴射流路\^/ 2 1のみを流れて噴射され、 0 ◦は、第 1噴射流路 2 1及び第 2噴射流路 2 2の両方を流れて噴射される。このような構成によれば、簡素な構造で 2種類の流体を噴射することが可能である。

[0028] ( 3 ) 弁体 3 0には、軽油を第 1噴射流路\^/ 2 1 に導入する導入流路 3 1

〜 3 3が形成されている。このような構成によれば、軽油を噴射するための構造を簡素化することが可能である。

( 4 ) 弁体 3 0の先端部には、第 1弁部 3 6 ₃及び第 2弁部 3 6匕を同軸上に有する同一円錐面 3 5が形成されている。弁ボディ 2 0には、第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕を同軸上に有する同一円錐面 2 4が形成されている。このような構成によれば、駆動部 1 5 0から弁体 3 0に付与される軸方向の駆動力により弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に弁体 3 0の円錐面 3 5を接触させた際に、楔効果により、弁体 3 0に付与される軸方向の力よりも大きい力を第 1弁座 2 5 ₃と第 1弁部 3 6 3との接触部分、及び第 2弁座 2 5匕と第 2弁部 3 6匕との接触部分に付与することが可能である。よって、より確実に弁体 3 0を閉弁状態にすることが可能である。

[0029] ( 5 ) 第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6 13は、弁体 3 0の円錐面 3 5に面として形成されている。第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕は、弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に面として形成されている。弁体 3 0の円錐面 3 5には、環 \¥0 2020/174898 9 卩（：170? 2020 /000824

状溝 3 4が形成されている。弁体 3 0の円錐面 3 5には、環状溝 3 4に対応する部分を境界として第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が形成されている。弁ボディ 2 0の円錐面 2 4には、環状溝 3 4に対応する部分を境界として第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕が形成されている。このような構成によれば、弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕を稜線で形成し、且つ弁体 3 0の円錐面 3 5に第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6 匕を稜線で形成する場合と比較すると、弁ボディ 2 0及び弁体 3 0の加工が容易となる。

[0030] ( 6 ) 仮に弁体 3 0に環状溝 3 4が形成されていない場合には、弁体 3 0 の複数の導入流路 3 3から第 1噴射流路\^/ 2 1 に軽油が直接供給されることになる。この場合、弁体 3 0の円錐面 3 5において複数の導入流路 3 3が開口している部分には軽油が流れ易くなる一方、複数の導入流路 3 3が開口していない部分には軽油が流れ難い。そのため、弁体 3 0の円錐面 3 5の周方向において軽油の流量分布にばらつきが生じる。これは、流体噴射装置 1 0 から噴射される軽油の噴射状態にむらを生じさせる要因となる。この点、本実施形態の流体噴射装置 1 〇では、複数の導入流路 3 3を流れた軽油が環状溝 3 4に流入することにより、弁体 3 0の円錐面 3 5の周方向において軽油の流量分布にばらつきを軽減することができるため、流体噴射装置 1 〇から噴射される軽油の噴射状態にむらが生じ難くなる。

[0031 ] ( 7 ) 導入流路 3 3は、導入流路 3 1から第 1噴射流路\^/ 2 1 に供給される軽油の流量を調整する絞り部として機能する。このような構成によれば、軽油の噴射量を容易に調整することが可能である。

( 8 ) 軽油に印加される噴射のための圧力、及び 0 〇に印加される噴射のための圧力は、同一の圧力に設定されている。このような構成によれば、弁体 3 0の導入流路 3 3から第 1噴射流路\^/ 2 1 に供給される軽油が第 2供給流路\^/ 1 2に流れたり、第 2供給流路\^/ 1 2から第 2噴射流路\^/ 2 2に供給される 0 〇が弁体 3 0の導入流路 3 3に流れたりすることを回避できる。よって、流体噴射装置 1 〇の内部において軽油及び〇〇が混合し難くな \¥0 2020/174898 10 卩（：17 2020 /000824

る。

[0032] （9）流体噴射装置 1 0は、液体である軽油と、気体である〇〇とを噴射する。このような構成によれば、気体である〇 ◦の膨張エネルギを活用して、液体である軽油の噴射速度を向上させることができるとともに、液体である軽油をより微粒化することが可能である。

[0033] （第 1変形例）

次に、第 1実施形態の流体噴射装置 1 0の第 1変形例について説明する。図 4に示されるように、本変形例の弁ボディ 2 0には、第 2供給流路 1 2に 0 ◦を供給するための流路として、環状溝 1 4及び供給流路 1 5 が形成されている。環状溝

弁ボディ 2 0の外周面に円環状に形成されている。供給流路\^/ 1 5は、環状溝 \^/ 1 4と第 2供給流路\^/ 1 2とを連通するように形成されている。本変形例の流体噴射装置 1 〇では、気体燃料ポンプ 1 3 0から環状溝 1 4に 0 ◦が供給される。環状溝 1 4に供給される

供給流路\^/ 1 5を通じて第 2供給流路\^/ 1 2に供給される。このような構成であっても、弁ボディ 2 0の内部に形成される第 2供給流

を供給することが可能である。

[0034] （第 2変形例）

次に、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇の第 2変形例について説明する。本変形例のコントローラ 1 6 0は、流体噴射装置 1 0に供給される軽油の圧力よりも、〇〇の圧力の方が高くなるように気体燃料ポンプ 1 3 0及び液体燃料ポンプ 1 4 0を制御する。すなわち、本変形例では、軽油に印加される噴射のための圧力よりも、〇〇に印加される噴射のための圧力の方が高い。このような構成によれば、〇〇の流速を利用して軽油を噴射することができる。また、軽油に印加される噴射のための圧力を小さくできることから、液体燃料ポンプ 1 4 0として小型のボンプを用いることが可能である

[0035] なお、軽油に印加される噴射のための圧力を零に設定することも可能である。このような構成によれば、液体燃料ポンプ 1 4 0そのものを不要とする \¥0 2020/174898 1 1 卩（：170? 2020 /000824

ことができる。

（第 3変形例）

次に、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇の第 3変形例について説明する。

[0036] 本変形例のコントローラ 1 6 0は、流体噴射装置 1 0に供給される 0 〇の圧力よりも、軽油の圧力が高くなるように気体燃料ポンプ 1 3 0及び液体燃料ポンプ 1 4 0を制御する。すなわち、本変形例では、〇〇に印加される噴射のための圧力よりも、軽油に印加される噴射のための圧力の方が高い。このような構成によれば、第 1供給流路\^/ 1 1 を流れる軽油を摺動シール部 4 0と弁体 3 0との間の摺動部分に流入させることが可能である。また、第 1供給流路\^/ 1 1 を流れる軽油を、導入流路 3 1 〜 3 3を通じて第 2弁座 2 5 匕と第 2弁部 3 6 匕との間の摺動部分にも流入させることが可能である。それらの摺動部分の少なくとも一方に軽油が流入することにより、それらの摺動部分の少なくとも一方を潤滑することができるため、摺動部分の摩耗を抑制することができる。

[0037] （第 4変形例）

次に、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇の第 4変形例について説明する。本変形例のコントローラ 1 6 0は、駆動部 1 5 0を制御することにより、弁体 3 0のリフト量や開弁時間等を調整する駆動制御を実行する。コントロ —ラ 1 6 0は、この弁体 3 0の駆動制御を通じて、状況に応じた

射量の調整を行う。また、コントローラ 1 6 0は、液体燃料ポンプ 1 4 0を制御することにより、軽油に印加される噴射のための圧力を調整する圧力制御を行う。コントローラ 1 6 0は、液体燃料ポンプ 1 4 0の圧力制御を通じて、軽油の噴射量の調整を行う。このような構成によれば、

の調圧が不要でありながら、〇〇及び軽油の両方の噴射量を制御することが可能である。

[0038] ＜第 2実施形態＞

次に、流体噴射装置 1 〇の第 2実施形態について説明する。以下、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇との相違点を中心に説明する。 \¥0 2020/174898 12 卩（：170? 2020 /000824

図 5に示されるように、本実施形態の流体噴射装置 1 0は、弁体 3 0が閉弁した際に、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕のそれぞれの全面が、弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に接触するように構成されている。これにより、弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 ₃と弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3との接触部分を第 1 ト部とすると、第 1 ト部の内径 ø 1 0は弁体 3 0の第 1 弁部 3 6 3の内径に等しく、第 1シート部の外径 ¢ 1 1は弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の外径に等しくなっている。また、弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕と弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕との接触部分を第 2シート部とすると、第 2シ -卜部の内径 ø 2 0は弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕の内径に等しく、第 2シー卜部の外径 ø 2 1は弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕の外径に等しくなっている。

[0039] 図 6は、比較例として、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の一部が弁ボディ 2 0 の円錐面 2 4に接触するように構成された流体噴射装置 1 0の断面構造を図示したものである。この場合、第 1シート部の内径 ø 1 0は、弁ボディ 2 0 の円錐面 2 4の内径に等しく、また第 1シート部の外径 0 1 1は弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の外径に等しくなっている。図 6に示される構造の場合、 4 つの径 0 1 0 , 0 1 1 , 0 2 0 , ø 2 1の同軸度の精度、並びに第 1シート部及び第 2シート部のそれぞれの幅の精度を高めるためには、弁ボディ 2 0 の円錐面 2 4及び弁体 3 0の各弁部 3 6 3 , 3 6 のそれぞれに関して高い加工精度が要求される。そのため、第 1シート部及び第 2シート部の同軸度や幅の精度を高めることが困難になるおそれがある。

[0040] これに対し、図 5に示される本実施形態の流体噴射装置 1 0では、 4つの径 0 1 0 , 0 1 1 , 0 2 0 , ¢ 2 1の同軸度の精度、並びに第 1シート部及び第 2シート部のそれぞれの幅の精度を高めるためには、基本的には、弁体 3 0の各弁部

3 6 13に関して加工精度を高めるだけでよい。そのため、第 1シート部及び第 2シート部の同軸度や幅の精度を容易に高めることが可能である。

[0041 ] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0によれば、以下の（1 0）に示される作用及び効果を更に得ることができる。 \¥0 2020/174898 13 卩（：170? 2020 /000824

( 1 0 ) 図 5に示される構造を有する流体噴射装置 1 0では、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕に着座したとき、第 1弁部 3 6 3の全面及び第 2弁部 3 6匕の全面が弁ボディ 2 0の円錐面 2 4に接触する。このような構成によれば、第 1 シート部の内径 0 1 0及び外径 0 1 1、並びに第 2シート部の内径 0 2 0 及び外径 ø 2 1の同軸度の精度、並びに第 1 シート部及び第 2シート部のそれそれの幅の精度を向上させ易くなる。

[0042] ＜第 3実施形態＞

次に、流体噴射装置 1 〇の第 3実施形態について説明する。以下、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇との相違点を中心に説明する。

図 7に示されるように、本実施形態の流体噴射装置 1 0では、弁体 3 0の先端部に平面 3 7が形成されている。平面 3 7には、軸線 1 を中心に円環状に形成される環状溝 3 4が設けられている。弁体 3 0には、環状溝 3 4から導入流路 3 1の内周面に延びるように複数の導入流路 3 3が形成されている。平面 3 7における環状溝 3 4の内側の部分には、軸線 1 を中心に円形状に形成される凹部 3 8が設けられている。

[0043] 弁ボディ 2 0の第 1弁体収容孔 2 1の内周面のうち、弁ボディ 2 0の先端部に位置する部分には、平面 2 6が形成されている。弁ボディ 2 0の平面 2 6は弁体 3 0の平面 3 7に対向している。弁ボディ 2 0の先端部の中央には、第 1弁体収容孔 2 1から弁ボディ 2 0の先端面に貫通するように噴孔 2 9 が形成されている。噴孔 2 9の内径は弁体 3 0の凹部 3 8の内径よりも小さい。

[0044] 弁体 3 0の平面 3 7は、環状溝 3 4を境界として

3 6 b に区分されている。以下では、一方の面 3 6 3を「第 1弁部 3 6 3」と称し、他方の面 3 6匕を「第 2弁部 3 6匕」と称する。第 1弁部 3 6 3は、弁体 3 0の平面 3 7のうち、環状溝 3 4よりも内側に位置するとともに、凹部 3 8の外側に位置する部分であって、且つ弁ボディ 2 0の平面 2 6に対向する部分である。第 2弁部 3 6匕は、弁体 3 0の平面 3 7のうち、環状溝 3 4よ \¥0 2020/174898 14 卩（：170? 2020 /000824

りも外側に位置し、且つ弁ボディ 2 0の平面 2 6に対向する部分である。

[0045] 弁ボディ 2 0の平面 2 6のうち、弁体 3 0が閉弁した際に弁体 3 0の第 1 弁部 3 6 3が接触する部分は第 1弁座 2 5 3を構成し、弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕が接触する部分は第 2弁座 2 5匕を構成している。

図 7に示される本実施形態の流体噴射装置 1 0は、弁体 3 0が閉弁した際に、弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の全面が弁ボディ 2 0の平面 2 6に接触するように構成されている。これにより、弁ボディ 2 0の第 1弁座 2 5 3と弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3との接触部分を第 1 シート部とすると、第 1シート部の内径 0 1 0は弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の内径に等しく、第 1シート部の外径 ø 1 1は弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の外径に等しくなっている。また、弁ボディ 2 0の第 2弁座 2 5匕と弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕との接触部分を第 2シート部とすると、第 2シート部の内径 0 2 0は弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕の内径に等しく、第 2シート部の外径 0 2 1は弁体 3 0の第 2弁部 3 6 の外径に等しくなっている。

[0046] 図 8は、比較例として、弁体 3 0の平面 3 7に凹部 3 8が設けられていない流体噴射装置 1 〇の断面構造を図示したものである。この場合、第 1シー卜部の内径 0 1 0は、弁ボディ 2 0の平面 2 6の内径に等しく、また第 1シ -卜部の外径 0 1 1は弁体 3 0の第 1弁部 3 6 3の外径に等しくなっている。図 8に示される構造の場合、 4つの径 ø 1 0 , 0 1 1 , 0 2 0 , ¢ 2 1の同軸度の精度、並びに第 1シート部及び第 2シート部のそれぞれの幅の精度を高めるためには、弁ボディ

3 6 13のそれぞれに関して高い加工精度が要求される。そのため、第 1シー卜部及び第 2シート部の同軸度や幅の精度を高めることが困難になるおそれがある。

[0047] これに対し、図 7に示される本実施形態の流体噴射装置 1 0では、 4つの径 0 1 0 , 0 1 1 , 0 2 0 , ¢ 2 1の同軸度の精度、並びに第 1シート部及び第 2シート部のそれぞれの幅の精度を高めるためには、基本的には、弁体 3 0の各弁部

3 6 13に関して加工精度を高めるだけでよい。そのた \¥0 2020/174898 15 卩（：170? 2020 /000824

め、第 1シート部及び第 2シート部の同軸度や幅の精度を容易に高めることが可能である。

[0048] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0によれば、上記の（1）〜（

3） , （6）〜（9）に示される作用及び効果に加え、以下の（1 1）〜（

1 3）に示される作用及び効果を得ることができる。

（1 1）弁体 3 0の先端部には、第 1弁部 3 6 ₃及び第 2弁部 3 6 匕を有する平面 3 7が形成されている。弁ボディ 2 0には、第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕を有する平面 2 6が形成されている。このような構成によれば、弁ボディ 2 0及び弁体 3 0の接触部分を円錐状に形成する場合と比較すると、円錐角度のばらつきに起因する開口不良の発生を抑制することができる

[0049] （1 2）第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕は、弁体 3 0の平面 3 7に面として形成されている。第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕は、弁ボディ 2 0の平面 2 6に面として形成されている。弁体 3 0の平面には、環状溝 3 4 に対応する部分を境界として第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が形成されている。弁ボディ 2 0の平面 2 6には、環状溝 3 4に対応する部分を境界として第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕が形成されている。このような構成によれば、弁ボディ 2 0の平面 2 6に第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕を稜線で形成し、且つ弁体 3 0の平面 3 7に第 1弁部 3 6 ₃及び第 2弁部 3 6 匕を稜線で形成する場合と比較すると、弁ボディ 2 0及び弁体 3 0の加工が容易となる。

[0050] （1 3）第 1弁部 3 6 3及び第 2弁部 3 6匕が第 1弁座 2 5 3及び第 2弁座 2 5匕に着座したとき、第 1弁部 3 6 3の全面及び第 2弁部 3 6匕の全面が弁ボディ 2 0の平面 2 6に接触する。このような構成によれば、第 1シー卜部の内径 ø 1 〇及び外径 ø 1 1、並びに第 2シート部の内径 0 2 0及び外径 0 2 1の同軸度の精度、並びに第 1 シート部及び第 2シート部のそれぞれの幅の精度を向上させ易くなる。

[0051 ] ＜第 4実施形態＞ \¥0 2020/174898 16 卩（：170? 2020 /000824

次に、流体噴射装置 1 〇の第 4実施形態について説明する。以下、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇との相違点を中心に説明する。

図 9に示されるように、本実施形態の流体噴射装置 1 0では、弁ボディ 2 〇の円錐面 2 4の先端部に当たる部分に、半球状の空間からなるサック部 2 7が形成されている。弁ボディ 2 0には、サック部 2 7の内周面から弁ボディ 2 0の先端面に貫通するように複数の噴孔 2 9が形成されている。この流体噴射装置 1 〇では、弁体 3 0が開弁した際に、第 1噴射流路\^/ 2 1 を通過及び軽油がサック部 2 7に一時的に溜められた後、複数の噴孔 2 9から噴射される。

[0052] 本実施形態の流体噴射装置 1 0では、軸線 1 に直交する第 1噴射流路

2 1の流路断面積を「3 1」とし、軸線 1 に直交する第 2噴射流路 2 2 の流路断面積を「3 2」とし、軸線 1 に直交する複数の噴孔 2 9のそれぞれの断面積の合計値である噴孔 2 9の総断面積を「3 3」とするとき、断面積 3 3は断面積 3 1 , 3 2のいずれよりも小さい。

[0053] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0によれば、以下の ( 1 4 ) に示される作用及び効果を更に得ることができる。

( 1 4 ) 噴孔 2 9の総断面積 3 3が噴射流路 2 1 , 2 2の断面積 3 1 , 3 2のいずれよりも小さければ、〇〇及び軽油が第 1噴射流路 2 1 を通じてサック部 2 7に流入した際に、

及び軽油をサック部 2 7において一時的に溜めることができる。これにより、サック部 2 7の内部の圧力を高めることができるため、より的確に〇〇及び軽油を噴射することが可能となる。

[0054] ＜第 5実施形態＞

次に、流体噴射装置 1 〇の第 5実施形態について説明する。以下、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇との相違点を中心に説明する。

図 1 0に示されるように、本実施形態の弁ボディ 2 0には、弁体収容孔 2 1が弁ボディ 2 0の先端面 2 8に貫通するように形成されている。弁体収容孔 2 1 には弁体 3 0が収容されている。弁体収容孔 2 1の内周面と弁体 3 0 \¥0 2020/174898 17 卩（：170? 2020 /000824

の外周面との間に形成される隙間は、 0 ◦が流通する第 2供給流路 1 2 を構成している。弁ボディ 2 0には、

を供給するための流路として、環状溝 \^/ 1 4及び供給流路\^/ 1 5が形成されている。環状溝 \^/ 1 4は、弁ボディ 2 0の外周面に円環状に形成されている。供給流路\^/ 1 5は、環状溝 \^/ 1 4と第 2供給流路\^/ 1 2とを連通するように形成されている。本実施形態の流体噴射装置 1 〇では、気体燃料ポンプ 1 3 0から環状溝 1 4に 0 ◦が供給される。環状溝 1 4に供給される 0 ◦は、供給流路\^/ 1 5を通じて第 2供給流路\^/ 1 2に供給される。

[0055] 弁体収容孔 2 1の開口部には、円錐面 5 2が形成されている。円錐面 5 2 は、弁ボディ 2 0の先端面 2 8に向かうほど、内径が大きくなるように末広がり状に形成されている。

円錐面 5 2には、軸線〇! 1 を中心に円環状に形成される環状溝 5 0が形成されている。円錐面 5 2は、環状溝

5 1 匕に区分されている。以下では、一方の面を「第 1弁座 5 1 3」と称し、他方の面 5 1 匕を「第 2弁座 5 1 匕」と称する。

[0056] 弁ボディ 2 0において弁体収容孔 2 1の周囲にあたる部分には、軽油が流通する複数の第 1供給流路 1 1が形成されている。複数の第 1供給流路 1 1は、軸線 1 に対して平行に延びるように形成されている。各第 1供給流路\^/ 1 1は、導入流路 5 1 を通じて環状溝 5 0に連通されている。

[0057] 弁体 3 0の先端部 6 0は、下方に向かうほど外径が大きくなるように円錐台状に形成されている。先端部 6 0の外周に形成される円錐面 6 1は、弁ボディ 2 0の円錐面 5 2に対向している。

次に、本実施形態の流体噴射装置 1 〇の動作例について説明する。

[0058] 図 1 1 に示されるように、弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁体 3 0の円錐面 6 1が弁ボディ 2 0の第 1弁座 5 1 3及び第 2弁座 5 1 匕に着座している。以下では、弁体 3 0の円錐面 6 1のうち、弁ボディ 2 0の第 1弁座 5 1 3に接触する面を第 1弁部 6 2 ₃と称し、弁ボディ 2 0の第 2弁座 5 1 匕に接触する面を第 2弁部 6 2匕と称する。弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁 \¥0 2020/174898 18 卩（：170? 2020 /000824

体 3 0の円錐面 6 1 と弁ボディ 2 0の各弁座 5 1 3 , 5 1 匕との間に形成される隙間が閉塞されているため、第 1供給流路\^/ 1 1 に供給されている軽油及び第 2供給流路 1 2に供給されている 0 ◦は噴射されない。

[0059] 図 1 1 に示される状態から駆動部 1 5 0が弁体 3 0を下方に動作させると、図 1 0に示されるように、弁体 3 0の第 1弁部 6 2 3及び第 2弁部 6 2匕が弁ボディ 2 0の第 1弁座 5 1 3及び第 2弁座 5 1 匕から離座する。これにより、弁体 3 0の第 1弁部 6 2 3と弁ボディ 2 0の第 1弁座 5 1 3との間に第 1噴射流路\^/ 2 1が形成されるとともに、弁体 3 0の第 2弁部 3 6匕と弁ボディ 2 0の第 2弁座 5 1 匕との間に第 2噴射流路 2 2が形成される。よって、第 1供給流路\^/ 1 1 に供給されている軽油は、導入流路 5 1及び第 1 噴射流路\^/ 2 1 を通じて噴射される。また、第 2供給流路\^/ 1 2に供給されている 0 ◦は、第 2噴射流路 2 2及び第 1噴射流路 2 1 を通じて噴射される。したがって、軽油及び

が気筒 1 0 0内に噴射される。

[0060] このように、本実施形態の流体噴射装置 1 0では、弁体 3 0の第 1弁部 6

2 3が弁ボディ 2 0の第 1弁座 5 1 3に対して離座及び着座することにより、軽油及び

の両方の噴射及び噴射の停止が行われる。また、弁体 3 0 の第 2弁部 6 2 が弁ボディ 2 0の第 2弁座 5 1 に対して離座及び着座することにより、

の噴射及び噴射の停止が行われる。

[0061 ] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0によれば、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇と同一又は類似の作用及び効果を得ることができる。

＜第 6実施形態＞

次に、流体噴射装置 1 〇の第 6実施形態について説明する。以下、第 1実施形態の流体噴射装置 1 〇との相違点を中心に説明する。

[0062] 本実施形態の流体噴射装置 1 0は、車両の排気の浄化を目的として、排気中に尿素水を噴射する尿素水噴射装置として用いられる。流体噴射装置 1 〇は、弁体 3 0を駆動させる構成として、駆動部 1 5 0により弁体 3 0に外力を付与する構成に代えて、流体圧力を利用して弁体 3 0を駆動させる構成を有している。 \¥0 2020/174898 19 卩（：170? 2020 /000824

[0063] 具体的には、図 1 2に示されるように、本実施形態の弁体 3 0において摺動シール部 4 0に対して摺動する部分である摺動部 6 3の外径は、それよりも先端部側の中間部 6 4の外径よりも大きくなっている。これにより、摺動部 6 3と中間部 6 4との間には段差部 6 5が形成されている。また、弁体 3 0は、弁ボディ 2 0の内部に設けられるスプリング 7 0により弁ボディ 2 0 の円錐面 2 4に向かって付勢されている。

本実施形態の第 1供給流路 1 1 には尿素水が供給されている。また、第 2供給流路\^/ 1 2には、第 3供給流路\^/ 1 3を通じて空気が供給されている。本実施形態では、尿素水が第 1流体に相当し、空気が第 2流体に相当する

[0064] 次に、本実施形態の流体噴射装置 1 0の動作例について説明する。

弁体 3 0が閉弁状態であるとき、弁体 3 0の段差部 6 5には、第 1供給流路\^/ 1 1 に供給される尿素水の圧力と、第 2供給流路\^/ 1 2に供給される空気の圧力との差に応じた流体圧力が付与される。コントローラ 1 6 0は、流体噴射装置 1 〇に尿素水を圧送するポンプ、及び流体噴射装置 1 〇に空気を圧送するポンプを制御することにより、弁体 3 0に付与される流体圧力がスプリング 7 0の付勢力よりも大きくなるように尿素水の圧力及び空気の圧力を調整する。弁体 3 0に付与される流体圧力がスプリング 7 0の付勢力よりも大きくなることにより、スプリング 7 0の付勢力に抗して弁体 3 0がリフ卜動作し、弁体 3 0が開弁する。

[0065] 以上説明した本実施形態の流体噴射装置 1 0のように、流体噴射装置 1 0 で用いられる 2種類の流体の圧力を利用して弁体 3 0をリフト動作させるようにすれば、駆動部 1 5 0が不要となるため、構造を簡素化することが可能である。

＜他の実施形態＞

なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。

[0066] 第 1実施形態及び第 2実施形態では、環状溝 3 4が、弁体 3 0の円錐面

3 5及び弁ボディ 2 0の円錐面 2 4の少なくとも一方に形成されていればよ \¥0 2020/174898 20 卩（：170? 2020 /000824

い。また、第 3実施形態では、環状溝 3 4が、弁体 3 0の平面 3 7及び弁ボディ 2 0の平面 2 6の少なくとも一方に形成されていればよい。その他の実施形態についても同様である。

[0067] ディーゼルエンジンでは、二酸化炭素の削減やエミッションの低減を目的として、燃料である軽油の噴射圧力が益々高くなっており、現在では 2 5 0 [ 1\/1 3 ] 以上にもなっている。そのため、燃料噴射装置の各部の耐圧の向上が必要となっており、また軽油の昇圧のためのポンプの仕事量も大きくなるという課題がある。このようなディーゼルエンジンにおいて軽油を噴射する燃料噴射装置として、各実施形態の流体噴射装置 1 0を用いることが有効である。具体的には、各実施形態の流体噴射装置 1 0において軽油及び空気を噴射するように構成する。これにより、空気の圧力を活用して軽油を微粒化して噴射することができるため、上記のディーゼルエンジンの課題を解決することが可能である。なお、流体噴射装置 1 0に用いられる気体として空気を用いれば、気体が可燃性ではないため、そのポンプ等における可燃物の漏れを考慮する必要がなくなる。そのため、ポンプの構造を簡素化することができる。また、気体を貯蔵するためのタンクが不要となる。

[0068] ガソリンエンジンでは、二酸化炭素の削減やエミッションの低減を目的として、燃料であるガソリンの噴射圧が益々高くなっており、現在では 3 0 [ 1\/1 ₃ ] 以上にもなっている。そのため、燃料噴射装置の各部の耐圧の向上が必要となっており、またガソリンの昇圧のためのポンプの仕事量も大きくなるという課題がある。このようなガソリンエンジンにおいてガソリンを噴射する燃料噴射装置として、各実施形態の流体噴射装置 1 0を用いることが有効である。具体的には、各実施形態の流体噴射装置 1 0においてガソリン及び空気を噴射するように構成する。これにより、空気の圧力を活用してガソリンを微粒化して噴射することができるため、上記のガソリンエンジンの課題を解決することが可能である。なお、流体噴射装置 1 0に用いられる気体として空気を用いれば、気体が可燃性ではないため、そのポンプ等における可燃物の漏れを考慮する必要がなくなる。そのため、ポンプの構造を簡 \¥0 2020/174898 21 卩（：170? 2020 /000824

素化することができる。また、気体を貯蔵するためのタンクが不要となる。

[0069] 流体噴射装置 1 0から液体燃料と空気とを噴射する場合には、空気に印加される噴射の圧力が一定の圧力に設定されていてもよい。具体的には、コントローラ 1 6 0は、空気に印加される噴射のための圧力が一定の圧力となるように空気用のポンプを制御する。また、コントローラ 1 6 0は、液体燃料用のポンプを制御することにより、液体燃料に印加される噴射のための圧力を調整する圧力制御を行う。さらに、コントローラ 1 6 0は、駆動部 1 5 0を制御することにより、弁体 3 0のリフト量や開弁時間等を調整する駆動制御を実行する。コントローラ 1 6 0は、液体燃料の圧力制御及び弁体 3 0 の駆動制御を通じて空気及び液体燃料のそれぞれの噴射量を制御する。このような構成によれば、空気の圧力を制御する構成が不要となるため、気体燃料ポンプ 1 3 0を簡略化することができる。

[0070] 各実施形態の流体噴射装置 1 0に用いられる 2種類の流体は適宜変更可能である。例えば、可燃性の気体として、プロパンガス（I - 〇）等を用いてもよい。なお、プロパンガスを用いる場合、プロパンガスを 1 [ IV! 3 ] 程度に圧縮した状態で流体噴射装置 1 0に供給することにより、流体噴射装置 1 0の内部では、プロパンガスが液体の状態で存在していてもよい。すなわち、流体噴射装置 1 0に用いられる気体には、常温常圧状態で気体である流体が含まれる。

[0071 ] 本開示に記載のコントローラ 1 6 0及びその制御方法は、コンピュータプログラムにより具体化された 1つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された 1つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載のコントローラ 1 6 0及びその制御方法は、 1つ又は複数の専用ハードウエア論理回路を含むプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載のコントローラ 1 6 0及びその制御方法は、 1つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと 1つ又は複数のハードウエア論理回路を含むプロセッサとの \¥0 2020/174898 22 卩（：170? 2020 /000824

組み合わせにより構成された 1つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。専用ハードウエア論理回路及びハードウエア論理回路は、複数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路により実現されてもよい。

[0072] 本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

Claims

\¥0 2020/174898 23 卩（：170? 2020 /000824 請求の範囲

[請求項 1 ] 第 1弁座

5 1 3）及び第 2弁座（2 5匕， 5 1 匕）を有する弁ボディ（2 0）と、

前記第 1弁座及び前記第 2弁座の両方に対向するように配置され、前記第 1弁座に対して離座及び着座する第 1弁部（3 6 3 , 6 2 ₃）

、並びに前記第 2弁座に対して離座及び着座する第 2弁部（3 6匕，

6 2匕）を有する弁体（3 0）と、を備え、

前記弁体の変位に伴って前記第 1弁部及び前記第 2弁部は一体的に変位し、

前記第 1弁部が前記第 1弁座に対して離座及び着座することにより、第 1流体及び第 2流体の両方の噴射及び噴射の停止が行われ、前記第 2弁部が前記第 2弁座に対して離座及び着座することにより、前記第 2流体の噴射及び噴射の停止が行われる

流体噴射装置。

[請求項 2] 前記第 1弁部が前記第 1弁座から離座することにより形成される流路を第 1噴射流路（\^/ 2 1）とし、

前記第 2弁部が前記第 2弁座から離座することにより形成される流路を第 2噴射流路（\^/ 2 2）とするとき、

前記第 1弁部及び前記第 2弁部が前記第 1弁座及び前記第 2弁座から離座したとき、前記第 1流体は、前記第 1噴射流路及び前記第 2噴射流路のうち、前記第 1噴射流路のみを流れて噴射され、前記第 2流体は、前記第 1噴射流路及び前記第 2噴射流路の両方を流れて噴射される

請求項 1 に記載の流体噴射装置。

[請求項 3] 前記弁体には、前記第 1流体を前記第 1噴射流路に導入する導入流路（3 1〜 3 3）が形成されている

請求項 2に記載の流体噴射装置。

[請求項 4] 前記弁体の先端部には、前記第 1弁部及び前記第 2弁部を同軸上に \¥0 2020/174898 24 卩（：170? 2020 /000824

有する同一円錐面（3 5 , 6 1 ）が形成され、

前記弁ボディには、前記第 1弁座及び前記第 2弁座を同軸上に有する同一円錐面（2 4 , 5 2）が形成されている

請求項 2又は 3に記載の流体噴射装置。

[請求項 5] 前記第 1弁部及び前記第 2弁部は、前記弁体の円錐面に面として形成され、

前記第 1弁座及び前記第 2弁座は、前記弁ボディの円錐面に面として形成され、

前記弁体の円錐面及び前記弁ボディの円錐面の少なくとも一方には、環状溝（3 4 , 5 0）が形成され、

前記弁体の円錐面には、前記環状溝に対応する部分を境界として前記第 1弁部及び前記第 2弁部が形成され、

前記弁ボディの円錐面には、前記環状溝に対応する部分を境界として前記第 1弁座及び前記第 2弁座が形成されている

請求項 4に記載の流体噴射装置。

[請求項 6] 前記第 1弁部及び前記第 2弁部が前記第 1弁座及び前記第 2弁座に着座したとき、前記第 1弁部の全面及び前記第 2弁部の全面が前記弁ボディの前記円錐面に接触する

請求項 4又は 5に記載の流体噴射装置。

[請求項 7] 前記弁体の先端部には、前記第 1弁部及び前記第 2弁部を有する平面（3 7）が形成され、

前記弁ボディには、前記第 1弁座及び前記第 2弁座を有する平面（ 2 6）が形成されている

請求項 2又は 3に記載の流体噴射装置。

[請求項 8] 前記第 1弁部及び前記第 2弁部は、前記弁体の平面に面として形成され、

前記第 1弁座及び前記第 2弁座は、前記弁ボディの平面に面として形成され、 \¥0 2020/174898 25 卩（：170? 2020 /000824

前記弁体の平面及び前記弁ボディの平面の少なくとも一方には、環状溝（3 4）が形成され、

前記弁体の平面には、前記環状溝に対応する部分を境界として前記第 1弁部及び前記第 2弁部が形成され、

前記弁ボディの平面には、前記環状溝に対応する部分を境界として前記第 1弁座及び前記第 2弁座が形成されている

請求項 7に記載の流体噴射装置。

[請求項 9] 前記第 1弁部及び前記第 2弁部が前記第 1弁座及び前記第 2弁座に着座したとき、前記第 1弁部の全面及び前記第 2弁部の全面が前記弁ボディの平面に接触する

請求項 7又は 8に記載の流体噴射装置。

[請求項 10] 前記第 1噴射流路に前記第 1流体を導入する流路を導入流路（3 1 〜 3 3）とするとき、

前記導入流路には、前記第 1噴射流路に導入される前記第 1流体の流量を調整する絞り部（3 3）が形成されている

請求項 2〜 9のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 1 1 ] 前記第 1弁部が前記第 1弁座から離座することにより形成される流路を第 1噴射流路とし、

前記第 2弁部が前記第 2弁座から離座することにより形成される流路を第 2噴射流路とするとき、

前記第 1流体及び前記第 2流体を外部に噴射する噴孔（2 9）の総断面積は、前記第 1噴射流路の流路断面積及び前記第 2噴射流路の流路断面積のいずれよりも小さい

請求項 2〜 1 0のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 12] 前記第 1流体に印加される噴射のための圧力、及び前記第 2流体に印加される噴射のための圧力は、同一の圧力に設定されている請求項 2〜 1 1のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 13] 前記第 1流体に印加される噴射のための圧力よりも、前記第 2流体 \¥0 2020/174898 26 卩（：170? 2020 /000824

に印加される噴射のための圧力の方が高い

請求項 2〜 1 1のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 14] 前記第 1流体に印加される噴射のための圧力は、零に設定されている

請求項 1 3に記載の流体噴射装置。

[請求項 15] 前記第 1流体は液体であり、

前記第 2流体は気体である

請求項 2〜 1 4のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 16] 前記第 1流体は液体であり、

前記第 2流体は気体であり、

前記気体に印加される噴射のための圧力よりも、前記液体に印加される噴射のための圧力の方が高い

請求項 2〜 1 1のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 17] 前記気体は空気である

請求項 1 5又は 1 6に記載の流体噴射装置。

[請求項 18] 前記気体に印加される噴射のための圧力は一定の圧力に設定されており、

前記液体に印加される噴射のための圧力を調整する圧力制御、及び前記弁体の駆動制御により前記気体及び前記液体のそれぞれの噴射量を制御する制御部（1 6 0）を更に備える

請求項 1 5〜 1 7のいずれか一項に記載の流体噴射装置。

[請求項 19] 前記気体として、可燃性ガスが用いられ、

前記弁体の駆動制御により前記可燃性ガスの噴射量を制御するとともに、前記液体に印加される噴射のための圧力を調整する圧力制御により前記液体の噴射量を制御する制御部（1 6 0）を更に備える請求項 1 5又は 1 6に記載の流体噴射装置。