JP2007239735A - Fuel injection nozzle, fuel injection device and injector - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remove a deposited deposit, by preventing the deposit from depositing on an inner wall and the outer opening peripheral edge of a second nozzle port 26 unopened when an injection quantity is little in ordinary injection control, in a variable nozzle port type nozzle 1. <P>SOLUTION: In this nozzle 1, a first fuel flow passage 16 and a second fuel flow passage 28 always communicate with each other regardless of opening-closing of the first and second nozzle ports 14 and 26. Thus, since fuel is always introduced to the tip side of a second needle 10, energizing force can be always applied in the opening direction to the second needle 10. Thus, since the second needle 10 can be independently lifted, the fuel is injected from the second nozzle port 26 even when an injection quantity is little, and its deposit is prevented, and the deposit can be removed. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、主に、エンジンの気筒毎に搭載され、気筒内に燃料を噴射する燃料噴射ノズルに関する。   The present invention mainly relates to a fuel injection nozzle that is installed in each cylinder of an engine and injects fuel into the cylinder.

〔従来の技術〕
従来より、低回転域での噴霧微粒化や、高回転域での高噴射率化を促進するため、開放される噴孔数を噴射量に応じて変更することができる可変噴孔式の燃料噴射ノズルが公知である。
[Conventional technology]
Conventionally, a variable injection hole type fuel that can change the number of injection holes to be opened according to the injection amount in order to promote atomization in the low rotation region and high injection rate in the high rotation region. Injection nozzles are known.

従来の可変噴孔式の燃料噴射ノズルは、例えば、筒状の第1ニードルと、第1ニードルの内周側に収容され、第1ニードルと同軸方向に移動する第2ニードルと、第1、第2ニードルを軸方向に移動自在に収容するとともに、第1ニードルの先端部により開閉される第1噴孔、および第1噴孔よりも内周側に設けられ、第2ニードルの先端部により開閉される第2噴孔とが設けられたボディとを備える。   A conventional variable injection hole type fuel injection nozzle includes, for example, a cylindrical first needle, a second needle that is accommodated on the inner peripheral side of the first needle and moves in the same direction as the first needle, The second needle is movably accommodated in the axial direction, and is provided on the inner peripheral side of the first nozzle hole opened and closed by the tip of the first needle and the first nozzle, and by the tip of the second needle And a body provided with a second nozzle hole that is opened and closed.

さらに、第1、第2ニードルの後端側には、第1、第2ニードルを閉方向に付勢する高圧の燃料が流出入する背圧室が形成されている(以下、背圧室の燃料が第1、第2ニードルに対し、閉方向に及ぼす圧力を背圧と呼ぶ)。また、第1ニードルの先端側にも、高圧の燃料が導かれ、第1ニードルを開方向に付勢している。   Furthermore, a back pressure chamber is formed on the rear end side of the first and second needles, into which high-pressure fuel that biases the first and second needles in the closing direction flows (hereinafter referred to as back pressure chambers). The pressure that the fuel exerts on the first and second needles in the closing direction is called back pressure). Further, high-pressure fuel is also guided to the distal end side of the first needle, and urges the first needle in the opening direction.

ここで、第1ニードルについて、開方向とは第1噴孔を開放する方向であり、閉方向とは第1噴孔を閉鎖する方向である。また、第2ニードルについて、開方向とは第2噴孔を開放する方向であり、閉方向とは第2噴孔を閉鎖する方向である。   Here, with respect to the first needle, the opening direction is a direction in which the first nozzle hole is opened, and the closing direction is a direction in which the first nozzle hole is closed. In the second needle, the opening direction is a direction in which the second nozzle hole is opened, and the closing direction is a direction in which the second nozzle hole is closed.

そして、背圧室から燃料が流出して背圧が低下すると、第1ニードルの先端側の燃料による付勢力が、背圧等の閉方向に作用する付勢力よりも強くなるので、第1ニードルが開方向にリフトし、第1噴孔が開放される。また、第1ニードルがリフトした結果、第2ニードルの先端側にも燃料が導かれ、第2ニードルの先端側に導かれた燃料により第2ニードルが開方向に付勢されるようになる。そして、さらに背圧が低下すると、第2ニードルも開方向にリフトし、第2噴孔が開放される。   When the fuel flows out from the back pressure chamber and the back pressure decreases, the urging force by the fuel on the tip side of the first needle becomes stronger than the urging force acting in the closing direction such as the back pressure. Is lifted in the opening direction, and the first nozzle hole is opened. As a result of the lift of the first needle, the fuel is also guided to the distal end side of the second needle, and the second needle is biased in the opening direction by the fuel guided to the distal end side of the second needle. When the back pressure is further reduced, the second needle is also lifted in the opening direction, and the second nozzle hole is opened.

以上の構成により、従来の可変噴孔式の燃料噴射ノズルは、噴射量が少ないときに第1噴孔のみを開放して噴霧微粒化を実現するとともに、噴射量が多いときに第1、第2噴孔の両方を開放して高噴射率化を実現している(例えば、特許文献1参照)。   With the above configuration, the conventional variable injection hole type fuel injection nozzle realizes atomization by opening only the first injection hole when the injection amount is small, and first and first when the injection amount is large. Both injection holes are opened to achieve a high injection rate (see, for example, Patent Document 1).

〔従来技術の不具合〕
しかし、従来の可変噴孔式の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルがリフトし第2ニードルの先端側にも燃料が導かれないと、第2噴孔が開放されない。このため、例えば、アイドル運転のように、噴射量が少ない運転状態が続き第1噴孔のみから燃料が噴射される状態が続くと、第2噴孔の内壁や外部開口周縁にデポジットが堆積する。
国際公開第03/069151号パンフレット
[Problems with conventional technology]
However, according to the conventional variable injection hole type fuel injection nozzle, the second injection hole is not opened unless the first needle is lifted and the fuel is guided to the tip side of the second needle. For this reason, for example, when an operation state with a small injection amount continues and fuel is injected only from the first injection hole as in idle operation, deposits accumulate on the inner wall of the second injection hole and the peripheral edge of the external opening. .
International Publication No. 03/069511 Pamphlet

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、可変噴孔式の燃料噴射ノズルにおいて、通常の噴射制御によれば噴射量が少ないと開放されない第2噴孔の内壁や外部開口周縁に、デポジットが堆積するのを防止したり、堆積したデポジットを除去したりすることにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a second injection that is not opened when the injection amount is small in a variable injection hole type fuel injection nozzle according to normal injection control. The purpose is to prevent deposits from being deposited on the inner wall of the hole or the periphery of the outer opening, or to remove the deposited deposits.

〔請求項1の手段〕
請求項1に記載の燃料噴射ノズルは、筒状の第1ニードルと、第1ニードルの内周側に収容され、第1ニードルと同軸方向に移動する第2ニードルと、第1ニードルおよび第2ニードルを軸方向に移動自在に収容するとともに、第1ニードルの先端部により開閉される第1噴孔、および第1噴孔よりも内周側に設けられ、第2ニードルの先端部により開閉される第2噴孔が設けられたボディとを備える。そして、この燃料噴射ノズルでは、第1ニードルが開方向に付勢されるように、第1ニードルの先端側へ燃料を導く第1燃料流路と、第2ニードルが開方向に付勢されるように、第2ニードルの先端側へ燃料を導く第2燃料流路とが形成され、第1燃料流路と第2燃料流路とが常に連通している。
[Means of Claim 1]
The fuel injection nozzle according to claim 1 is a cylindrical first needle, a second needle that is accommodated on the inner peripheral side of the first needle and moves in the same direction as the first needle, a first needle, and a second needle. The needle is movably accommodated in the axial direction, and is provided on the inner peripheral side of the first nozzle hole that is opened and closed by the tip portion of the first needle and the first nozzle hole, and is opened and closed by the tip portion of the second needle. And a body provided with a second nozzle hole. And in this fuel injection nozzle, the 1st fuel flow path which guides fuel to the tip side of the 1st needle and the 2nd needle are urged in the opening direction so that the 1st needle is urged in the opening direction As described above, the second fuel flow path for guiding the fuel to the distal end side of the second needle is formed, and the first fuel flow path and the second fuel flow path are always in communication.

これにより、第1ニードルがリフトしなくても、常に、第2ニードルの先端側に、第1ニードルの先端側に導かれる燃料と略同一の圧力の燃料が導かれる。このため、第1ニードルに対するのと同様に、第2ニードルに対しても常に開方向に付勢力を及ぼすことができるので、要求される噴射量が少ないときでも、第2ニードルをリフトさせて第2噴孔から燃料を噴射することができる。この結果、第2噴孔の内壁や外部開口周縁に、デポジットが堆積するのを防止したり、堆積したデポジットを除去したりすることができる。   As a result, even when the first needle does not lift, fuel having substantially the same pressure as the fuel guided to the distal end side of the first needle is always guided to the distal end side of the second needle. For this reason, as with the first needle, the urging force can always be exerted on the second needle in the opening direction. Therefore, even when the required injection amount is small, the second needle is lifted and the second needle is lifted. Fuel can be injected from the two nozzle holes. As a result, it is possible to prevent deposits from being deposited on the inner wall of the second nozzle hole or the peripheral edge of the outer opening, or to remove the deposited deposits.

なお、「第1燃料流路と第2燃料流路とが常に連通している」における「常に」とは、第1噴孔のみが開放されていたり、第2噴孔のみが開放されている場合以外に、第1、第2噴孔が両方とも開放されている場合や、第1、第2噴孔が両方とも閉鎖されている場合にも、第1燃料流路と第2燃料流路とが連通している、つまり、第1、第2ニードルによる第1、第2噴孔の開閉状態に係わらず第1燃料流路と第2燃料流路とが連通している、ということを意味する。   Note that “always” in “the first fuel flow path and the second fuel flow path are always in communication” means that only the first nozzle hole is opened or only the second nozzle hole is opened. In addition to the case, the first fuel channel and the second fuel channel may be used when both the first and second nozzle holes are open or when both the first and second nozzle holes are closed. That is, that is, the first fuel flow path and the second fuel flow path are communicated regardless of whether the first and second nozzle holes are opened or closed by the first and second needles. means.

〔請求項2の手段〕
請求項2に記載の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第1背圧室と、第1背圧室とは別に形成され、第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第2背圧室とが形成されている。
これにより、第2背圧室の燃料の圧力(第2背圧)を操作することで、第2ニードルを単独でリフトさせることが可能になる。このため、要求される噴射量が少ないときでも、第2背圧を操作することで第2噴孔から燃料を噴射することができる。
[Means of claim 2]
According to the fuel injection nozzle of claim 2, the first back pressure chamber into and out of which the fuel for energizing the first needle in the closing direction flows in and out of the first back pressure chamber, and the second needle is A second back pressure chamber into which fuel energizing in the closing direction flows in and out is formed.
Accordingly, the second needle can be lifted independently by operating the fuel pressure (second back pressure) in the second back pressure chamber. For this reason, even when the required injection amount is small, the fuel can be injected from the second injection hole by operating the second back pressure.

〔請求項3の手段〕
請求項3に記載の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルおよび第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する背圧室と、背圧室とは別に形成され、第2ニードルを閉方向または開方向に付勢する燃料が流出入する中間室とが形成されている。
[Means of claim 3]
According to the fuel injection nozzle of the third aspect, the back pressure chamber into which the fuel for energizing the first needle and the second needle in the closing direction flows in and out, and the back pressure chamber are formed separately. An intermediate chamber into which fuel energized in the closing direction or the opening direction flows is formed.

これにより、第2ニードルは、背圧室の燃料の圧力(背圧)と、中間室の燃料の圧力(中間圧)とを、個別に受けることができる。このため、中間圧のみを低減または増大させても第2ニードルがリフトせず、さらに背圧を低減させたときに第2ニードルが第1ニードルよりも先にリフトするように、背圧の受圧面積や中間圧の受圧面積等の設計条件を決めることができる。   Accordingly, the second needle can individually receive the pressure of the fuel in the back pressure chamber (back pressure) and the pressure of the fuel in the intermediate chamber (intermediate pressure). Therefore, even if only the intermediate pressure is reduced or increased, the second needle does not lift, and when the back pressure is further reduced, the second needle is lifted before the first needle. Design conditions such as area and pressure receiving area of intermediate pressure can be determined.

この結果、要求される噴射量が少ないときでも、第2噴孔から燃料を噴射することができる。さらに、中間圧を増減する中間圧操作機構を全ての燃料噴射ノズルについて、共通化することができるので、燃料噴射ノズルの内部において、燃料の圧力を操作する機構の数を削減することができる。   As a result, fuel can be injected from the second injection hole even when the required injection amount is small. Furthermore, since the intermediate pressure operating mechanism for increasing / decreasing the intermediate pressure can be made common to all the fuel injection nozzles, the number of mechanisms for operating the fuel pressure inside the fuel injection nozzle can be reduced.

〔請求項4の手段〕
請求項4に記載の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルは、第1噴孔を開閉する第1本体部と、第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部よりも径小、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、第2ニードルは、第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔を開閉する第2本体部と、第2本体部の後端側に設けられ、第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有する。そして、中間室は第2本体部と第1後端部との間に形成される。
[Means of claim 4]
According to the fuel injection nozzle of the fourth aspect, the first needle is provided on the first main body portion that opens and closes the first injection hole and the rear end side of the first main body portion, and the hollow on the inner peripheral side is the first needle portion. A first rear end portion that is smaller in diameter than one main body portion and is formed so as to penetrate to the rear end side, and the second needle is slidable in the hollow on the inner peripheral side of the first main body portion. A second main body portion that is accommodated and opens and closes the second nozzle hole, and a second rear portion that is provided on the rear end side of the second main body portion and is slidably accommodated in the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion. And an end. The intermediate chamber is formed between the second main body portion and the first rear end portion.

この手段は、請求項3の手段の一形態を示すものである。
この手段によれば、中間圧は、第1ニードルに対し開方向に作用し、第2ニードルに対し閉方向に作用する。このため、中間圧を低減すれば、第1ニードルはリフトしにくくなり、第2ニードルはリフトしやすくなる。したがって、この手段によれば、中間圧を低減した後に背圧を低減すれば、第2噴孔を、第1噴孔よりも先に開放させることができる。
This means shows one form of the means of claim 3.
According to this means, the intermediate pressure acts on the first needle in the opening direction and acts on the second needle in the closing direction. For this reason, if the intermediate pressure is reduced, the first needle becomes difficult to lift and the second needle becomes easy to lift. Therefore, according to this means, if the back pressure is reduced after the intermediate pressure is reduced, the second nozzle hole can be opened before the first nozzle hole.

〔請求項5の手段〕
請求項5に記載の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルは、第1噴孔を開閉する第1本体部と、第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部よりも径大、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、第2ニードルは、第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔を開閉する第2本体部と、第2本体部の後端側に設けられ、第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有する。そして、中間室は、第1本体部と第2後端部との間に形成される。
[Means of claim 5]
According to the fuel injection nozzle of the fifth aspect, the first needle is provided on the first main body portion that opens and closes the first injection hole and the rear end side of the first main body portion, and the hollow on the inner peripheral side is the first needle portion. A first rear end portion that is larger in diameter than the one main body portion and is formed so as to penetrate to the rear end side, and the second needle is slidable in the hollow on the inner peripheral side of the first main body portion. A second main body portion that is accommodated and opens and closes the second nozzle hole, and a second rear portion that is provided on the rear end side of the second main body portion and is slidably accommodated in the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion. And an end. The intermediate chamber is formed between the first main body portion and the second rear end portion.

この手段は、請求項3の手段の一形態を示すものである。
この手段によれば、中間圧は、第1ニードルに対し閉方向に作用し、第2ニードルに対し開方向に作用する。このため、中間圧を増大すれば、第1ニードルはリフトしにくくなり、第2ニードルはリフトしやすくなる。したがって、この手段によれば、中間圧を増大した後に背圧を低減すれば、第2噴孔を、第1噴孔よりも先に開放させることができる。
This means shows one form of the means of claim 3.
According to this means, the intermediate pressure acts on the first needle in the closing direction and acts on the second needle in the opening direction. For this reason, if the intermediate pressure is increased, the first needle becomes difficult to lift, and the second needle becomes easy to lift. Therefore, according to this means, if the back pressure is reduced after increasing the intermediate pressure, the second nozzle hole can be opened earlier than the first nozzle hole.

〔請求項6の手段〕
請求項6に記載の燃料噴射ノズルによれば、第1燃料流路と第2燃料流路とは、第1ニードルの内周面と第2ニードルの外周面とで形成されるニードル間流路、および第1ニードルの外周側と第1ニードルの内周側とを連通するように設けられた第1ニードル貫通流路により、常に連通している。
これにより、第1燃料流路と第2燃料流路とを簡便に連通させることができる。
[Means of claim 6]
According to the fuel injection nozzle of claim 6, the first fuel flow path and the second fuel flow path are an inter-needle flow path formed by the inner peripheral surface of the first needle and the outer peripheral surface of the second needle. And the 1st needle penetration channel provided so that the outer peripheral side of the 1st needle and the inner peripheral side of the 1st needle may be connected, is always connected.
Thereby, a 1st fuel flow path and a 2nd fuel flow path can be connected easily.

〔請求項7の手段〕
請求項7に記載の燃料噴射装置は、請求項2に記載の燃料噴射ノズルと、第2背圧を増減する第2背圧操作機構と、第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、第2背圧操作機構に指令して第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段とを備える。
これにより、第2噴孔の内壁や外部開口周縁にデポジットが堆積したか否かの判断を簡便に行って、デポジットの堆積を防止したり、堆積したデポジットを除去したりすることができる。
[Means of Claim 7]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a fuel injection device according to the second aspect, a second back pressure operating mechanism that increases or decreases the second back pressure, and a period in which fuel is injected only from the first injection hole. And a control means for instructing the second back pressure operating mechanism to lift the second needle in the opening direction when it becomes longer than the predetermined time.
Thereby, it is possible to easily determine whether or not deposits have accumulated on the inner wall of the second nozzle hole or the peripheral edge of the outer opening, thereby preventing deposits from being deposited or removing the deposited deposits.

〔請求項8の手段〕
請求項8に記載の燃料噴射装置は、請求項3に記載の燃料噴射ノズルと、中間圧を増減する中間圧操作機構と、第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、中間圧操作機構に指令して第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段とを備える。
これにより、請求項3に記載の燃料噴射ノズルを備える燃料噴射装置において、請求項7の手段と同様の効果を得ることができる。
[Means of Claim 8]
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a fuel injection device according to the third aspect, wherein the fuel injection nozzle according to the third aspect, the intermediate pressure operating mechanism for increasing / decreasing the intermediate pressure, and the period during which the fuel is injected only from the first injection hole is from a predetermined time. And a control means for instructing the intermediate pressure operating mechanism to lift the second needle in the opening direction.
Thus, in the fuel injection device including the fuel injection nozzle according to claim 3, the same effect as the means of claim 7 can be obtained.

〔請求項9の手段〕
請求項9に記載のインジェクタは、請求項2に記載の燃料噴射ノズルと、第1背圧室の燃料の圧力(第1背圧)を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1背圧操作機構と第2背圧操作機構とは、軸方向に直列に配置されている。
これにより、従来型のアクチュエータを、大幅に改造することなく第1、第2背圧操作機構として、2個、軸方向に直列配置することにより、インジェクタを構成できる。つまり、請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えるインジェクタを、従来型のアクチュエータを大幅に改良することなく容易に組み立てることができる。
[Means of Claim 9]
An injector according to a ninth aspect includes a fuel injection nozzle according to the second aspect, a first back pressure operating mechanism that increases or decreases a fuel pressure (first back pressure) in the first back pressure chamber, and a second back pressure. And a second back pressure operating mechanism for increasing or decreasing. The first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in series in the axial direction.
Thereby, an injector can be constituted by arranging two conventional actuators in series in the axial direction as first and second back pressure operating mechanisms without significant modification. That is, the injector including the fuel injection nozzle according to claim 2 can be easily assembled without significantly improving the conventional actuator.

〔請求項10の手段〕
請求項10に記載のインジェクタは、請求項2に記載の燃料噴射ノズルと、第1背圧を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1背圧操作機構と第2背圧操作機構とは、軸方向に並列に配置されている。
これにより、請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えるインジェクタを、軸方向の寸法が従来のインジェクタと略同一となるように組み立てることができる。
[Means of Claim 10]
An injector according to a tenth aspect includes the fuel injection nozzle according to the second aspect, a first back pressure operating mechanism that increases or decreases a first back pressure, and a second back pressure operating mechanism that increases or decreases a second back pressure. Prepare. The first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in parallel in the axial direction.
Thereby, the injector provided with the fuel injection nozzle according to claim 2 can be assembled so that the axial dimension is substantially the same as that of the conventional injector.

〔請求項11の手段〕
請求項11に記載のインジェクタによれば、第1背圧操作機構は、第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて第1背圧室の流出口を開放する方向に第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、第2背圧操作機構は、第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて第2背圧室の流出口を開放する方向に第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有する。そして、第1ソレノイドコイルおよび第2ソレノイドコイルは、軸方向の断面形状が楕円環状である。
この手段によれば、燃料噴射ノズルのアクチュエータとして電磁アクチュエータが採用されている。そして、第1、第2ソレノイドコイルの軸方向の断面形状を楕円環状に設けることにより、第1、第2ソレノイドコイルを形成する導線を長くすることができるので、第1、第2弁体に作用する磁気吸引力を強化できる。
[Means of Claim 11]
According to the injector of claim 11, the first back pressure operating mechanism includes a first valve body that opens and closes the outlet of the first back pressure chamber, and opens the outlet of the first back pressure chamber when energized. A first solenoid coil for displacing the first valve body in a direction to move, and the second back pressure operating mechanism includes a second valve body that opens and closes an outlet of the second back pressure chamber, and a second back body that is energized. A second solenoid coil for displacing the second valve body in a direction to open the outlet of the pressure chamber is provided. The first solenoid coil and the second solenoid coil have an elliptical cross-sectional shape in the axial direction.
According to this means, an electromagnetic actuator is employed as the actuator for the fuel injection nozzle. By providing the first and second solenoid coils with an elliptical cross-sectional shape in the axial direction, the conductors forming the first and second solenoid coils can be lengthened. The acting magnetic attractive force can be strengthened.

〔請求項12の手段〕
請求項12に記載のインジェクタは、請求項2に記載の燃料噴射ノズルと、第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて第1背圧室の流出口を開放する方向に第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、第1背圧を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて第2背圧室の流出口を開放する方向に第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有し、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1弁体および第2弁体のいずれか一方の弁体が筒状に設けられ、他方の弁体が一方の弁体の内周に摺動自在に配置されている。
これにより、請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えるインジェクタを、軸方向の寸法が従来のインジェクタと略同一となるように組み立てることができる。また、第1、第2弁体は、互いに摺動自在に組み込まれるため同軸度が安定する。
[Means of Claim 12]
According to a twelfth aspect of the present invention, an injector includes a fuel injection nozzle according to the second aspect, a first valve body that opens and closes an outlet of the first back pressure chamber, and an outlet of the first back pressure chamber that is energized. A first back pressure operating mechanism that has a first solenoid coil that displaces the first valve body in the opening direction, and that increases or decreases the first back pressure; And a second solenoid coil that has a second solenoid coil that displaces the second valve body in a direction to open the outlet of the second back pressure chamber when energized, and a second back pressure operating mechanism that increases or decreases the second back pressure. One of the first valve body and the second valve body is provided in a cylindrical shape, and the other valve body is slidably disposed on the inner periphery of the one valve body.
Thereby, the injector provided with the fuel injection nozzle according to claim 2 can be assembled so that the axial dimension is substantially the same as that of the conventional injector. Further, since the first and second valve bodies are slidably assembled with each other, the coaxiality is stabilized.

〔請求項13の手段〕
請求項13に記載のインジェクタによれば、第1ソレノイドコイルおよび第2ソレノイドコイルの内で、一方の弁体を変位させる一方のソレノイドコイルが、他方の弁体を変位させる他方のソレノイドコイルよりも先端側に配置されている。
これにより、第1、第2弁体を、確実に個別に駆動することができる。
[Means of Claim 13]
According to the injector of the thirteenth aspect, one solenoid coil that displaces one valve body in the first solenoid coil and the second solenoid coil is more than the other solenoid coil that displaces the other valve body. It is arranged on the tip side.
Thereby, a 1st, 2nd valve body can be driven separately reliably.

最良の形態1の燃料噴射ノズルは、筒状の第1ニードルと、第1ニードルの内周側に収容され、第1ニードルと同軸方向に移動する第2ニードルと、第1ニードルおよび第2ニードルを軸方向に移動自在に収容するとともに、第1ニードルの先端部により開閉される第1噴孔、および第1噴孔よりも内周側に設けられ、第2ニードルの先端部により開閉される第2噴孔が設けられたボディとを備える。そして、この燃料噴射ノズルでは、第1ニードルが開方向に付勢されるように、第1ニードルの先端側へ燃料を導く第1燃料流路と、第2ニードルが開方向に付勢されるように、第2ニードルの先端側へ燃料を導く第2燃料流路とが形成され、第1燃料流路と第2燃料流路とが常に連通している。   The fuel injection nozzle of the best mode 1 includes a cylindrical first needle, a second needle that is accommodated on the inner peripheral side of the first needle, and moves in the same direction as the first needle, and the first needle and the second needle. Is movably accommodated in the axial direction, and is provided on the inner peripheral side of the first nozzle hole that is opened and closed by the tip portion of the first needle and the first nozzle hole, and is opened and closed by the tip portion of the second needle. And a body provided with a second nozzle hole. And in this fuel injection nozzle, the 1st fuel flow path which guides fuel to the tip side of the 1st needle and the 2nd needle are urged in the opening direction so that the 1st needle is urged in the opening direction As described above, the second fuel flow path for guiding the fuel to the distal end side of the second needle is formed, and the first fuel flow path and the second fuel flow path are always in communication.

また、この燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第1背圧室と、第1背圧室とは別に形成され、第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第2背圧室とが形成されている。   In addition, according to the fuel injection nozzle, the first back pressure chamber into which the fuel for energizing the first needle in the closing direction flows in and out, and the first back pressure chamber are formed separately, and the second needle is moved in the closing direction. A second back pressure chamber into which energized fuel flows in and out is formed.

また、第1燃料流路と第2燃料流路とは、第1ニードルの内周面と第2ニードルの外周面とで形成されるニードル間流路、および第1ニードルの外周側と第1ニードルの内周側とを連通するように設けられた第1ニードル貫通流路により、常に連通している。   The first fuel flow path and the second fuel flow path are an inter-needle flow path formed by the inner peripheral surface of the first needle and the outer peripheral surface of the second needle, and the outer peripheral side of the first needle and the first fuel flow path. The first needle penetrating channel provided so as to communicate with the inner peripheral side of the needle is always in communication.

また、この燃料噴射ノズルを備える燃料噴射装置は、第2背圧を増減する第2背圧操作機構と、第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、第2背圧操作機構に指令して第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段とを備える。   Further, in the fuel injection device including the fuel injection nozzle, the second back pressure operating mechanism that increases or decreases the second back pressure and the period in which the fuel is injected only from the first injection hole are longer than a predetermined time. And a control means for instructing the second back pressure operating mechanism to lift the second needle in the opening direction.

最良の形態2の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルおよび第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する背圧室と、背圧室とは別に形成され、第2ニードルを閉方向または開方向に付勢する燃料が流出入する中間室とが形成されている。   According to the fuel injection nozzle of the best mode 2, the back pressure chamber into and out of which the fuel for energizing the first needle and the second needle in the closing direction is formed separately from the back pressure chamber, and the second needle is closed. And an intermediate chamber into which fuel energized in the direction or the opening direction flows in and out.

また、第1ニードルは、第1噴孔を開閉する第1本体部と、第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部よりも径小、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、第2ニードルは、第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔を開閉する第2本体部と、第2本体部の後端側に設けられ、第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有する。そして、中間室は第2本体部と第1後端部との間に形成される。   The first needle is provided on the first main body portion that opens and closes the first nozzle hole, and on the rear end side of the first main body portion, and the inner peripheral hollow is smaller in diameter than the first main body portion and has a rear end. A first rear end formed so as to penetrate to the side, and the second needle is slidably accommodated in a hollow on the inner peripheral side of the first main body, and opens and closes the second injection hole. 2 main body parts and the 2nd rear end part which is provided in the rear end side of the 2nd main body part, and is slidably accommodated in the hollow of the inner peripheral side of the 1st rear end part. The intermediate chamber is formed between the second main body portion and the first rear end portion.

また、この燃料噴射ノズルを備える燃料噴射装置は、中間圧を増減する中間圧操作機構と、第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、中間圧操作機構に指令して第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段とを備える。   Further, the fuel injection device including the fuel injection nozzle includes an intermediate pressure operating mechanism for increasing / decreasing the intermediate pressure and an intermediate pressure when a period during which fuel is injected only from the first injection hole is longer than a predetermined time. Control means for instructing the operating mechanism to lift the second needle in the opening direction.

最良の形態3の燃料噴射ノズルによれば、第1ニードルは、第1噴孔を開閉する第1本体部と、第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部よりも径大、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、第2ニードルは、第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔を開閉する第2本体部と、第2本体部の後端側に設けられ、第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有する。そして、中間室は、第1本体部と第2後端部との間に形成される。   According to the fuel injection nozzle of the best mode 3, the first needle is provided on the rear end side of the first main body portion that opens and closes the first injection hole, and the hollow on the inner peripheral side is the first. A first rear end portion that is larger in diameter than the main body portion and formed so as to penetrate to the rear end side, and the second needle is slidably received in the hollow on the inner peripheral side of the first main body portion A second main body portion that opens and closes the second nozzle hole, and a second rear end that is provided on the rear end side of the second main body portion and is slidably accommodated in the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion Part. The intermediate chamber is formed between the first main body portion and the second rear end portion.

最良の形態4のインジェクタは、第1背圧を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1背圧操作機構と第2背圧操作機構とは、軸方向に直列に配置されている。   The injector of the best mode 4 includes a first back pressure operation mechanism that increases or decreases the first back pressure and a second back pressure operation mechanism that increases or decreases the second back pressure. The first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in series in the axial direction.

最良の形態5のインジェクタは、第1背圧を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1背圧操作機構と第2背圧操作機構とは、軸方向に並列に配置されている。   The injector of the best mode 5 includes a first back pressure operation mechanism that increases or decreases the first back pressure, and a second back pressure operation mechanism that increases or decreases the second back pressure. The first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in parallel in the axial direction.

また、このインジェクタによれば、第1背圧操作機構は、第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて第1背圧室の流出口を開放する方向に第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、第2背圧操作機構は、第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて第2背圧室の流出口を開放する方向に第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有する。そして、第1ソレノイドコイルおよび第2ソレノイドコイルは、軸方向の断面形状が楕円環状である。   Further, according to this injector, the first back pressure operating mechanism includes a first valve body that opens and closes the outlet of the first back pressure chamber, and a direction that opens the outlet of the first back pressure chamber when energized. A first solenoid coil for displacing the first valve body; the second back pressure operating mechanism includes: a second valve body that opens and closes an outlet of the second back pressure chamber; It has the 2nd solenoid coil which displaces a 2nd valve body in the direction which opens an outflow port. The first solenoid coil and the second solenoid coil have an elliptical cross-sectional shape in the axial direction.

最良の形態6のインジェクタは、第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて第1背圧室の流出口を開放する方向に第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、第1背圧を増減する第1背圧操作機構と、第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて第2背圧室の流出口を開放する方向に第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有し、第2背圧を増減する第2背圧操作機構とを備える。そして、第1弁体および第2弁体のいずれか一方の弁体が筒状に設けられ、他方の弁体が一方の弁体の内周に摺動自在に配置されている。   The injector of the best mode 6 includes a first valve body that opens and closes an outlet of the first back pressure chamber, and a first valve body that is energized to displace the first valve body in a direction of opening the outlet of the first back pressure chamber. A first back pressure operating mechanism that has one solenoid coil to increase or decrease the first back pressure; a second valve body that opens and closes the outlet of the second back pressure chamber; A second back pressure operating mechanism having a second solenoid coil for displacing the second valve body in a direction to open the outlet and increasing or decreasing the second back pressure; One of the first valve body and the second valve body is provided in a cylindrical shape, and the other valve body is slidably disposed on the inner periphery of the one valve body.

また、このインジェクタによれば、第1ソレノイドコイルおよび第2ソレノイドコイルの内で、一方の弁体を変位させる一方のソレノイドコイルが、他方の弁体を変位させる他方のソレノイドコイルよりも先端側に配置されている。   Further, according to this injector, one of the first solenoid coil and the second solenoid coil, one solenoid coil for displacing one valve body is closer to the tip than the other solenoid coil for displacing the other valve body. Has been placed.

〔実施例1の構成〕
実施例1の燃料噴射ノズル1(以下、ノズル1とする)、およびノズル1を備える燃料噴射装置2の構成を、図1を用いて説明する。
[Configuration of Example 1]
A configuration of a fuel injection nozzle 1 (hereinafter referred to as a nozzle 1) and a fuel injection device 2 including the nozzle 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

ノズル1は、例えば、エンジン(図示せず)の気筒毎に搭載され、燃料を高圧状態で蓄圧するコモンレール(図示せず)から燃料の分配を受けて気筒内に噴射するものである。また、燃料噴射装置2は、ノズル1と、後記する第1、第2背圧を増減する第1、第2背圧操作機構3、4と、第1、第2背圧操作機構3、4に指令を与える電子制御装置(ECU)5とを備える。なお、ノズル1は、第1、第2背圧操作機構3、4とともに、エンジンに燃料を噴射供給するインジェクタ6を構成し、インジェクタ6の先端部分をなす。   The nozzle 1 is mounted on each cylinder of an engine (not shown), for example, and receives fuel distribution from a common rail (not shown) that accumulates fuel in a high pressure state and injects the fuel into the cylinder. The fuel injection device 2 includes a nozzle 1, first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 that increase and decrease first and second back pressures described later, and first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4. And an electronic control unit (ECU) 5 for giving a command to the computer. The nozzle 1, together with the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4, constitutes an injector 6 that injects and supplies fuel to the engine, and forms the tip of the injector 6.

ノズル1は、図1に示すように、筒状の第1ニードル9と、第1ニードル9の内周側に軸方向に摺動自在に収容され、第1ニードル9と同軸方向に移動する第2ニードル10と、内部に燃料が導かれ、第1、第2ニードル9、10を軸方向に移動自在に収容するボディ11と、第1ニードル9を閉方向に付勢する第1スプリング12と、第2ニードル10を閉方向に付勢する第2スプリング13とを備える。   As shown in FIG. 1, the nozzle 1 is accommodated in a cylindrical first needle 9, and is slidably accommodated axially on the inner peripheral side of the first needle 9, and moves in the same direction as the first needle 9. Two needles 10, a body 11 into which fuel is guided and accommodates the first and second needles 9 and 10 so as to be movable in the axial direction, and a first spring 12 that urges the first needle 9 in the closing direction And a second spring 13 for urging the second needle 10 in the closing direction.

第1ニードル9は、ボディ11に摺動自在に支持されている。また、第1ニードル9の外周面の一部は、ボディ11の内周面の一部とともに、コモンレールからボディ11の内部に導かれた燃料を第1噴孔14まで導く第1燃料流路16を形成する。   The first needle 9 is slidably supported on the body 11. A part of the outer peripheral surface of the first needle 9 is a part of the inner peripheral surface of the body 11, and a first fuel flow path 16 that guides the fuel guided from the common rail to the inside of the body 11 to the first injection hole 14. Form.

また、第1ニードル9は、先端部に第1噴孔14を開閉する第1シート部19を有する。ここで、第1噴孔14とは、ボディ11の先端部の内側に設けられたシート面20に開口して、第1燃料流路16と気筒内とを連通するものである。   The first needle 9 has a first sheet portion 19 that opens and closes the first injection hole 14 at the tip. Here, the first injection hole 14 opens to the seat surface 20 provided on the inner side of the front end portion of the body 11 and communicates the first fuel flow path 16 and the inside of the cylinder.

また、第1ニードル9の先端側であって第1シート部19よりも外周側の領域には、第1燃料流路16から燃料が導かれ、この燃料により第1ニードル9は常に開方向に付勢されている。つまり、第1燃料流路16は、第1ニードル9が常に開方向に付勢されるように、第1ニードル9の先端側へ燃料を導く。   In addition, fuel is guided from the first fuel flow path 16 to a region on the distal end side of the first needle 9 and on the outer peripheral side of the first seat portion 19, and the first needle 9 is always in the opening direction by this fuel. It is energized. That is, the first fuel flow path 16 guides the fuel to the distal end side of the first needle 9 so that the first needle 9 is always urged in the opening direction.

そして、後記する第1背圧室21の燃料の圧力(第1背圧)が低下して第1ニードル9を閉方向に付勢する付勢力が低減すると、開方向への付勢力の方が強くなり第1ニードル9がリフトする。この結果、第1シート部19がシート面20から離座して第1噴孔14が開放され、第1噴孔14を通じて気筒内に燃料が噴射される。
なお、以下の説明では、ノズル1内において、第1シート部19よりも燃料の流れ方向の上流側の燃料流路を第1燃料流路16とする。
When the pressure of the fuel (first back pressure) in the first back pressure chamber 21 to be described later is reduced and the urging force for urging the first needle 9 in the closing direction is reduced, the urging force in the opening direction is greater. It becomes stronger and the first needle 9 is lifted. As a result, the first seat portion 19 is separated from the seat surface 20, the first injection hole 14 is opened, and fuel is injected into the cylinder through the first injection hole 14.
In the following description, the fuel flow path upstream of the first seat portion 19 in the fuel flow direction in the nozzle 1 is referred to as the first fuel flow path 16.

また、第1ニードル9の後端側には、第1ニードル9を閉方向に付勢する燃料が流出入する第1背圧室21が形成されている。第1背圧室21は、先端側を第1、第2ニードル9、10に封鎖され、後端側を第2ニードル10に封鎖され、第1ニードル9の後端面、第2ニードル10の外周面、およびボディ11の内壁面で形成されている。   Further, a first back pressure chamber 21 into which fuel for energizing the first needle 9 in the closing direction flows in and out is formed on the rear end side of the first needle 9. The first back pressure chamber 21 has its front end side sealed by the first and second needles 9 and 10, and its rear end side sealed by the second needle 10, the rear end surface of the first needle 9, and the outer periphery of the second needle 10. It is formed by the surface and the inner wall surface of the body 11.

また、第1背圧室21は、入口絞り22を介して第1燃料流路16から燃料が流入し、出口絞り23を介して燃料が流出するように形成される。これにより、出口絞り23から燃料が流出すると、第1背圧が低減するので、第1ニードル9を閉方向に付勢する付勢力が低減する。この結果、上記のように第1ニードル9がリフトし、第1噴孔14を通じて気筒内に燃料が噴射される。   The first back pressure chamber 21 is formed such that fuel flows from the first fuel flow path 16 via the inlet throttle 22 and flows out via the outlet throttle 23. Accordingly, when the fuel flows out from the outlet throttle 23, the first back pressure is reduced, so that the urging force for urging the first needle 9 in the closing direction is reduced. As a result, the first needle 9 is lifted as described above, and fuel is injected into the cylinder through the first injection hole 14.

また、出口絞り23からの燃料の流出が止まると、入口絞り22からの燃料の流入により第1背圧が増大するので、第1ニードル9を閉方向に付勢する付勢力が増大する。この結果、第1ニードル9が下降し、第1シート部19がシート面20に着座して第1噴孔14が閉鎖される。これにより、第1噴孔14を通じての燃料噴射が停止される。   Further, when the outflow of fuel from the outlet throttle 23 stops, the first back pressure increases due to the inflow of fuel from the inlet throttle 22, so that the biasing force that biases the first needle 9 in the closing direction increases. As a result, the first needle 9 is lowered, the first seat portion 19 is seated on the seat surface 20, and the first injection hole 14 is closed. Thereby, the fuel injection through the first injection hole 14 is stopped.

第2ニードル10は、第1ニードル9の内周側に摺接して収容されるとともに、先端部および後端部が、各々、第1ニードル9の先端側および後端側に突出している。   The second needle 10 is housed in sliding contact with the inner peripheral side of the first needle 9, and the front end portion and the rear end portion protrude from the front end side and the rear end side of the first needle 9, respectively.

第2ニードル10の先端部には、第2噴孔26を開閉する第2シート部27が設けられている。ここで、第2噴孔26とは、第1噴孔14と同様にシート面20に開口して第2燃料流路28と気筒内とを連通するものであり、第1噴孔14よりも内周側に設けられている。また、第2燃料流路28とは、ノズル1内において、第1シート部19よりも燃料の流れ方向の下流側、かつ第2シート部27よりも上流側の燃料流路である。   A second seat portion 27 that opens and closes the second injection hole 26 is provided at the distal end portion of the second needle 10. Here, the second injection hole 26 is opened to the seat surface 20 similarly to the first injection hole 14 and communicates the second fuel flow path 28 and the inside of the cylinder. It is provided on the inner circumference side. The second fuel flow path 28 is a fuel flow path in the nozzle 1 on the downstream side of the first seat portion 19 in the fuel flow direction and on the upstream side of the second seat portion 27.

第2燃料流路28は、第1、第2ニードル9、10の先端側であって、第1シート部19よりも内周側かつ第2シート部27よりも外周側の領域である。そして、第2燃料流路28は、第1ニードル9がリフトすると、第1燃料流路16と連通して第1燃料流路16から燃料が導かれ、この燃料により第2ニードル10は開方向に付勢されるようになる。つまり、第2燃料流路28は、第2ニードル10が開方向に付勢されるように、第2ニードル10の先端側へ燃料を導く。   The second fuel flow path 28 is a region on the distal end side of the first and second needles 9 and 10 and on the inner peripheral side with respect to the first seat portion 19 and on the outer peripheral side with respect to the second seat portion 27. When the first needle 9 is lifted, the second fuel flow path 28 communicates with the first fuel flow path 16 to guide the fuel from the first fuel flow path 16, and the second needle 10 is opened in this direction by the fuel. Will be energized. That is, the second fuel flow path 28 guides the fuel to the distal end side of the second needle 10 so that the second needle 10 is biased in the opening direction.

また、ノズル1によれば、第1燃料流路16と第2燃料流路28とは、第1ニードル9の内周面と第2ニードル10の外周面とで形成されるニードル間流路29、および第1ニードル9の外周側と第1ニードル9の内周側とを連通するように設けられた第1ニードル貫通流路30により、常に連通している。   Further, according to the nozzle 1, the first fuel flow path 16 and the second fuel flow path 28 are formed between the inner peripheral surface of the first needle 9 and the outer peripheral surface of the second needle 10. And the first needle through passage 30 provided so as to communicate the outer peripheral side of the first needle 9 and the inner peripheral side of the first needle 9.

つまり、第1ニードル9の先端と後端との間で、第1ニードル9を径方向に貫通するように第1ニードル貫通流路30が設けられている。さらに、第1ニードル9の内周面と第2ニードル10の外周面とでニードル間流路29を形成するため、第1ニードル9の内周面は、第1ニードル貫通流路30よりも先端側の一部が、第1ニードル貫通流路30から先端部に至るまで外周側に窪められている。   That is, the first needle penetration channel 30 is provided between the front end and the rear end of the first needle 9 so as to penetrate the first needle 9 in the radial direction. Furthermore, since the inter-needle flow path 29 is formed by the inner peripheral surface of the first needle 9 and the outer peripheral surface of the second needle 10, the inner peripheral surface of the first needle 9 is more distal than the first needle through-flow path 30. A part of the side is recessed on the outer peripheral side from the first needle penetration channel 30 to the tip.

このため、第2燃料流路28には、ニードル間流路29および第1ニードル貫通流路30を介して第1燃料流路16から燃料が常に導かれ、この燃料により第2ニードル10は常に開方向に付勢されている。そして、後記する第2背圧室31の燃料の圧力(第2背圧)が低下して第2ニードル10を閉方向に付勢する付勢力が低減すると、開方向への付勢力の方が強くなり第2ニードル10がリフトする。この結果、第2シート部27がシート面20から離座して第2噴孔26が開放され、第2噴孔26を通じて気筒内に燃料が噴射される。つまり、第1ニードル9がリフトしていなくても、第2背圧を低下させて第2ニードル10のみをリフトさせ、第2噴孔26を開放することができる。   For this reason, the fuel is always guided from the first fuel flow path 16 to the second fuel flow path 28 via the inter-needle flow path 29 and the first needle through flow path 30, and the second needle 10 is always driven by this fuel. It is biased in the opening direction. When the pressure of the fuel (second back pressure) in the second back pressure chamber 31 described later decreases and the biasing force that biases the second needle 10 in the closing direction is reduced, the biasing force in the opening direction is greater. It becomes stronger and the second needle 10 is lifted. As a result, the second seat portion 27 is separated from the seat surface 20 to open the second injection hole 26, and fuel is injected into the cylinder through the second injection hole 26. That is, even if the first needle 9 is not lifted, the second back pressure can be lowered to lift only the second needle 10 and the second injection hole 26 can be opened.

また、第2ニードル10の後端部は、ボディ11に摺接して第2背圧室31を形成する。この第2背圧室31は、第2ニードル10を閉方向に付勢する燃料が流出入する燃料室であり、第1背圧室21とは別に形成され、先端側を第2ニードル10の後端部に封鎖され、第2ニードル10の後端面およびボディ11の内壁面で形成されている。   The rear end portion of the second needle 10 is in sliding contact with the body 11 to form a second back pressure chamber 31. The second back pressure chamber 31 is a fuel chamber into which fuel for urging the second needle 10 in the closing direction flows in and out, and is formed separately from the first back pressure chamber 21, and the tip side of the second needle 10 is It is sealed off at the rear end, and is formed by the rear end surface of the second needle 10 and the inner wall surface of the body 11.

また、第2背圧室31は、入口絞り32を介して第1燃料流路16から燃料が流入し、出口絞り33を介して燃料が流出するように形成される。これにより、出口絞り33から燃料が流出すると、第2背圧が低減するので、第2ニードル10を閉方向に付勢する付勢力が低減する。この結果、上記のように第2ニードル10がリフトし、第2噴孔26を通じて気筒内に燃料が噴射される。   The second back pressure chamber 31 is formed such that fuel flows from the first fuel flow path 16 via the inlet throttle 32 and flows out via the outlet throttle 33. Accordingly, when the fuel flows out from the outlet throttle 33, the second back pressure is reduced, so that the urging force for urging the second needle 10 in the closing direction is reduced. As a result, the second needle 10 is lifted as described above, and fuel is injected into the cylinder through the second injection hole 26.

また、出口絞り33からの燃料の流出が止まると、入口絞り32からの燃料の流入により第2背圧が増大するので、第2ニードル10を閉方向に付勢する付勢力が増大する。この結果、第2ニードル10が下降し、第2シート部27がシート面20に着座して第2噴孔26が閉鎖される。これにより、第2噴孔26を通じての燃料噴射が停止される。   Further, when the outflow of fuel from the outlet throttle 33 stops, the second back pressure increases due to the inflow of fuel from the inlet throttle 32, so that the biasing force that biases the second needle 10 in the closing direction increases. As a result, the second needle 10 is lowered, the second seat portion 27 is seated on the seat surface 20, and the second injection hole 26 is closed. Thereby, the fuel injection through the second injection hole 26 is stopped.

第1背圧操作機構3は、第1背圧室21の出口絞り23を開閉する第1弁体35、通電を受けて磁気吸引力を発生し第1弁体35を開方向に変位させる第1ソレノイドコイル36、第1弁体35を閉方向に付勢する第1リターンスプリング37により構成される。そして、第1ソレノイドコイル36が通電を受けて第1弁体35が開方向に変位することで、第1背圧室21から燃料が流出して第1背圧が低減する。また、第1ソレノイドコイル36への通電が停止されて第1弁体35が閉方向に変位することで、第1背圧室21からの燃料の流出が停止して第1背圧が増大する。   The first back pressure operating mechanism 3 is a first valve body 35 that opens and closes the outlet throttle 23 of the first back pressure chamber 21, and generates a magnetic attraction force when energized to displace the first valve body 35 in the opening direction. 1 solenoid coil 36 and a first return spring 37 that biases the first valve body 35 in the closing direction. Then, when the first solenoid coil 36 is energized and the first valve body 35 is displaced in the opening direction, fuel flows out of the first back pressure chamber 21 and the first back pressure is reduced. In addition, the energization of the first solenoid coil 36 is stopped and the first valve body 35 is displaced in the closing direction, whereby the outflow of fuel from the first back pressure chamber 21 is stopped and the first back pressure is increased. .

第2背圧操作機構4は、第2背圧室31の出口絞り33を開閉する第2弁体39、通電を受けて磁気吸引力を発生し第2弁体39を開方向に変位させる第2ソレノイドコイル40、第2弁体39を閉方向に付勢する第2リターンスプリング41により構成される。そして、第2ソレノイドコイル40が通電を受けて第2弁体39が開方向に変位することで、第2背圧室31から燃料が流出して第2背圧が低減する。また、第2ソレノイドコイル40への通電が停止されて第2弁体39が閉方向に変位することで、第2背圧室31からの燃料の流出が停止して第2背圧が増大する。   The second back pressure operating mechanism 4 includes a second valve body 39 that opens and closes the outlet throttle 33 of the second back pressure chamber 31, and generates a magnetic attraction force when energized to displace the second valve body 39 in the opening direction. 2 comprises a solenoid coil 40 and a second return spring 41 that urges the second valve body 39 in the closing direction. Then, when the second solenoid coil 40 is energized and the second valve element 39 is displaced in the opening direction, the fuel flows out of the second back pressure chamber 31 and the second back pressure is reduced. Further, when the energization of the second solenoid coil 40 is stopped and the second valve body 39 is displaced in the closing direction, the outflow of fuel from the second back pressure chamber 31 is stopped and the second back pressure is increased. .

そして、第1、第2背圧操作機構3、4は、気筒ごとにノズル1と一体となってインジェクタ6を構成する。また、第1、第2ソレノイドコイル36、40への通電は、ECU5からの指令に応じて断続される。   The first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 constitute an injector 6 integrally with the nozzle 1 for each cylinder. In addition, energization of the first and second solenoid coils 36 and 40 is interrupted in response to a command from the ECU 5.

ECU5は、第1、第2ソレノイドコイル36、40等へ給電するための各種の駆動回路(図示せず)と、これらの駆動回路に制御信号を出力する周知構造のマイコン(図示せず)とを含んで構成され、第1、第2背圧操作機構3、4等を制御する制御手段として機能する。   The ECU 5 includes various drive circuits (not shown) for supplying power to the first and second solenoid coils 36, 40, and the like, and a microcomputer (not shown) having a well-known structure that outputs control signals to these drive circuits. And functions as a control means for controlling the first and second back pressure operating mechanisms 3, 4 and the like.

マイコンは、制御処理および演算処理を行うCPU、各種のプログラムおよびデータを記憶するROM、RAM等の記憶回路、入力回路、出力回路等により構成される。そして、マイコンは、エンジンの運転状態を検出する各種センサから入力される検出値に応じて、第1、第2背圧操作機構3、4等を制御するための指令値を算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。   The microcomputer includes a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage circuit such as a ROM and RAM that stores various programs and data, an input circuit, an output circuit, and the like. Then, the microcomputer calculates command values for controlling the first and second back pressure operating mechanisms 3, 4, etc. according to detection values input from various sensors that detect the operating state of the engine. A control signal based on the command value is synthesized and output to the drive circuit.

例えば、マイコンは、エンジンの運転状態に応じて第1、第2ソレノイドコイル36、40に通電を開始する時期、および第1、第2ソレノイドコイル36、40に通電する期間を指令値として算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。   For example, the microcomputer calculates, as command values, the timing for starting energization of the first and second solenoid coils 36 and 40 and the period of energizing the first and second solenoid coils 36 and 40 according to the operating state of the engine. Then, the control signals based on these command values are synthesized and output to the drive circuit.

また、マイコンは、第1噴孔14のみから燃料が噴射される期間、つまり、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなったときに、第2背圧操作機構4に指令して第2ニードル10をリフトさせる。つまり、マイコンは、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなったときに、第2ソレノイドコイル40へ通電するための指令値(すなわち、第2ソレノイドコイル40に通電を開始する時期の指令値、および第2ソレノイドコイル40に通電する期間の指令値)を算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。   In addition, when the period during which fuel is injected only from the first nozzle hole 14, that is, the period during which the second nozzle hole 26 is closed during engine operation, becomes longer than the predetermined time, the microcomputer The back needle operating mechanism 4 is commanded to lift the second needle 10. That is, the microcomputer uses a command value for energizing the second solenoid coil 40 (that is, the second solenoid) when the period during which the second injection hole 26 is closed during engine operation becomes longer than a predetermined time. A command value for starting energization of the coil 40 and a command value for a period during which the second solenoid coil 40 is energized are calculated, and control signals based on these command values are synthesized and output to the drive circuit.

〔実施例1の作用1〕
実施例1のノズル1および燃料噴射装置2の作用を、図2ないし図4を用いて説明する。まず、第1噴孔14のみが開放されて燃料が噴射される場合の作用を、図2を用いて説明する。
まず、時間t1において、第1ソレノイドコイル36への通電が開始すると、第1弁体35が開方向へ変位する。これにより、第1背圧室21からの燃料の流出が始まり、第1背圧が低減を開始する。
[Operation 1 of Example 1]
The operation of the nozzle 1 and the fuel injection device 2 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. First, the operation when only the first injection hole 14 is opened and fuel is injected will be described with reference to FIG.
First, when energization of the first solenoid coil 36 is started at time t1, the first valve body 35 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the first back pressure chamber 21 starts, and the first back pressure starts to decrease.

そして、時間t2において、第1ニードル9に作用する開方向の付勢力(第1開弁付勢力:主に、第1ニードル9の先端側の第1燃料流路16における燃料による付勢力)が、第1ニードル9に作用する閉方向の付勢力(第1閉弁付勢力:主に、第1背圧による付勢力+第1スプリング12による付勢力)よりも強くなり、第1ニードル9がリフトを開始するとともに、第1噴孔14からの燃料の噴射率(第1噴射率)が上昇を開始する(以下、第1ニードル9がリフトを開始するときの第1背圧を第1開弁値と呼ぶ)。   At time t2, the urging force in the opening direction acting on the first needle 9 (first valve opening urging force: mainly the urging force by the fuel in the first fuel flow path 16 on the distal end side of the first needle 9) is generated. Further, the biasing force in the closing direction acting on the first needle 9 (first valve closing biasing force: mainly the biasing force due to the first back pressure + the biasing force due to the first spring 12) becomes stronger. While starting the lift, the fuel injection rate (first injection rate) from the first injection hole 14 starts to rise (hereinafter, the first back pressure when the first needle 9 starts the lift is first opened. Called the valve value).

やがて、時間t3において、第1ソレノイドコイル36への通電が停止すると、第1弁体35が閉方向へ変位する。これにより、第1背圧室21からの燃料の流出が止まり、第1背圧が増大し始める。   When the energization of the first solenoid coil 36 is stopped at time t3, the first valve body 35 is displaced in the closing direction. Thereby, the outflow of fuel from the first back pressure chamber 21 stops, and the first back pressure starts to increase.

そして、時間t4において、第1閉弁付勢力が第1開弁付勢力よりも強くなり、第1ニードル9が下降を開始するとともに、第1噴射率が低下を開始する。その後、第1シート部19がシート面20に着座して第1噴孔14が閉鎖され、第1噴射率がゼロになる(以下、第1ニードル9が下降を開始するときの第1背圧を第1閉弁値と呼ぶ)。   At time t4, the first valve closing urging force becomes stronger than the first valve opening urging force, the first needle 9 starts to descend, and the first injection rate starts to decrease. Thereafter, the first seat portion 19 is seated on the seat surface 20, the first injection hole 14 is closed, and the first injection rate becomes zero (hereinafter, the first back pressure when the first needle 9 starts to descend). Is called the first valve closing value).

〔実施例1の作用2〕
次に、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなり、第2噴孔26のみが開放されて燃料が噴射される場合の作用を、図3を用いて説明する。
まず、時間t1’において、第2ソレノイドコイル40への通電が開始すると、第2弁体39が開方向へ変位する。これにより、第2背圧室31からの燃料の流出が始まり、第2背圧が低減を開始する。
[Operation 2 of Example 1]
Next, the operation when the second injection hole 26 is closed during engine operation is longer than a predetermined time and only the second injection hole 26 is opened and fuel is injected. It explains using.
First, when energization of the second solenoid coil 40 starts at time t1 ′, the second valve body 39 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the second back pressure chamber 31 starts, and the second back pressure starts to decrease.

そして、時間t2’において、第2ニードル10に作用する開方向の付勢力(第2開弁付勢力:主に、第2ニードル10の先端側の第2燃料流路28における燃料による付勢力)が、第2ニードル10に作用する閉方向の付勢力(第2閉弁付勢力:主に、第2背圧による付勢力+第2スプリング13による付勢力)よりも強くなり、第2ニードル10がリフトを開始するとともに、第2噴孔26からの燃料の噴射率(第2噴射率)が上昇を開始する(以下、第2ニードル10がリフトを開始するときの第2背圧を第2開弁値と呼ぶ)。   Then, at time t2 ′, the urging force in the opening direction acting on the second needle 10 (second valve opening urging force: mainly the urging force by the fuel in the second fuel flow path 28 on the distal end side of the second needle 10). Is stronger than the biasing force in the closing direction acting on the second needle 10 (second valve closing biasing force: mainly the biasing force due to the second back pressure + the biasing force due to the second spring 13). Starts the lift and the fuel injection rate (second injection rate) from the second injection hole 26 starts to rise (hereinafter, the second back pressure when the second needle 10 starts the lift is the second Called the valve opening value).

やがて、時間t3’において、第2ソレノイドコイル40への通電が停止すると、第2弁体39が閉方向へ変位する。これにより、第2背圧室31からの燃料の流出が止まり、第2背圧が増大し始める。   When the energization of the second solenoid coil 40 is stopped at time t3 ', the second valve body 39 is displaced in the closing direction. Thereby, the outflow of fuel from the second back pressure chamber 31 stops, and the second back pressure starts to increase.

そして、時間t4’において、第2閉弁付勢力が第2開弁付勢力よりも強くなり、第2ニードル10が下降を開始するとともに、第2噴射率が低下を開始する。その後、第2シート部27がシート面20に着座して第2噴孔26が閉鎖され、第2噴射率がゼロになる(以下、第2ニードル10が下降を開始するときの第2背圧を第2閉弁値と呼ぶ)。   At time t4 ', the second valve closing urging force becomes stronger than the second valve opening urging force, the second needle 10 starts to descend, and the second injection rate starts to decrease. Thereafter, the second seat portion 27 is seated on the seat surface 20, the second injection hole 26 is closed, and the second injection rate becomes zero (hereinafter, the second back pressure when the second needle 10 starts to descend). Is called the second valve closing value).

〔実施例1の作用3〕
次に、第1、第2噴孔14、26の両方が開放されて燃料が噴射される場合の作用を、図4を用いて説明する。ここで、噴射量が多い場合には、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間の長短にかかわらず、第1、第2噴孔14、26の両方が開放される。また、噴射量が少ない場合でも、第1、第2噴孔14、26の両方を開放することもできる。
[Operation 3 of Example 1]
Next, an operation when both the first and second injection holes 14 and 26 are opened and fuel is injected will be described with reference to FIG. Here, when the injection amount is large, both the first and second nozzle holes 14 and 26 are opened regardless of the length of the period during which the second nozzle hole 26 is closed during engine operation. Even when the injection amount is small, both the first and second injection holes 14 and 26 can be opened.

まず、時間t1において、第1ソレノイドコイル36への通電が開始すると、第1弁体35が開方向へ変位する。これにより、第1背圧室21からの燃料の流出が始まり、第1背圧が低減を開始する。そして、時間t2において、第1背圧が第1開弁値まで低減すると、第1ニードル9がリフトを開始するとともに、第1噴射率が上昇を開始する。   First, when energization of the first solenoid coil 36 is started at time t1, the first valve body 35 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the first back pressure chamber 21 starts, and the first back pressure starts to decrease. At time t2, when the first back pressure is reduced to the first valve opening value, the first needle 9 starts to lift and the first injection rate starts to rise.

次に、時間t1’において、第2ソレノイドコイル40への通電が開始すると、第2弁体39が開方向へ変位する。これにより、第2背圧室31からの燃料の流出が始まり、第2背圧が低減を開始する。そして、時間t2’において、第2背圧が第2開弁値まで低減すると、第2ニードル10がリフトを開始するとともに、第2噴射率が上昇を開始する。   Next, when energization of the second solenoid coil 40 starts at time t1 ', the second valve body 39 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the second back pressure chamber 31 starts, and the second back pressure starts to decrease. When the second back pressure is reduced to the second valve opening value at time t2 ', the second needle 10 starts to lift and the second injection rate starts to increase.

やがて、時間t3において、第1、第2ソレノイドコイル36、40の両方への通電が停止すると、第1、第2弁体35、39が両方とも閉方向へ変位する。これにより、第1、第2背圧室21、31からの燃料の流出が止まり、第1、第2背圧が増大し始める。   Eventually, when the energization of both the first and second solenoid coils 36 and 40 is stopped at time t3, both the first and second valve bodies 35 and 39 are displaced in the closing direction. As a result, the outflow of fuel from the first and second back pressure chambers 21 and 31 stops, and the first and second back pressures start to increase.

そして、時間t4’において、第2背圧が第2閉弁値まで増大し、第2ニードル10が下降を開始するとともに、第2噴射率が低下を開始する。さらに、時間t4において、第1背圧が第1閉弁値まで増大し、第1ニードル9が下降を開始するとともに、第1噴射率が低下を開始する。その後、第1、第2シート部19、27が両方ともシート面20に着座して第1、第2噴孔14、26が閉鎖され、第1、第2噴射率が両方ともゼロになる。   At time t4 ', the second back pressure increases to the second valve closing value, the second needle 10 starts to descend, and the second injection rate starts to decrease. Further, at time t4, the first back pressure increases to the first valve closing value, the first needle 9 starts to descend, and the first injection rate starts to decrease. Thereafter, both the first and second seat portions 19 and 27 are seated on the seat surface 20, the first and second injection holes 14 and 26 are closed, and both the first and second injection rates become zero.

〔実施例1の効果〕
実施例1のノズル1によれば、第1燃料流路16と第2燃料流路28とが常に連通している。つまり、第1噴孔14のみが開放されていたり、第2噴孔26のみが開放されている場合のみならず、第1、第2噴孔14、26が両方とも開放されている場合や、第1、第2噴孔14、26が両方とも閉鎖されている場合にも、第1燃料流路16と第2燃料流路28とが連通している。
これにより、第1ニードル9がリフトしなくても、常に、第2ニードル10の先端側に、第1ニードル9の先端側に導かれる燃料と略同一の圧力の燃料が導かれる。このため、第1ニードル9に対するのと同様に、第2ニードル10に対しても常に開方向に付勢力を及ぼすことができるので、要求される噴射量が少ないときでも、第2ニードル10をリフトさせて第2噴孔26から燃料を噴射することができる。この結果、第2噴孔26の内壁や外部開口周縁に、デポジットが堆積するのを防止したり、堆積したデポジットを除去したりすることができる。
[Effect of Example 1]
According to the nozzle 1 of the first embodiment, the first fuel channel 16 and the second fuel channel 28 are always in communication. That is, not only when only the first nozzle hole 14 is opened or when only the second nozzle hole 26 is opened, but also when both the first and second nozzle holes 14 and 26 are opened, Even when both the first and second injection holes 14 and 26 are closed, the first fuel passage 16 and the second fuel passage 28 communicate with each other.
Thereby, even if the 1st needle 9 does not lift, the fuel of the pressure substantially the same as the fuel guide | induced to the front end side of the 1st needle 9 is always guide | induced to the front end side of the 2nd needle 10. FIG. For this reason, since the urging force can always be exerted on the second needle 10 in the opening direction as with the first needle 9, the second needle 10 can be lifted even when the required injection amount is small. Thus, the fuel can be injected from the second injection hole 26. As a result, it is possible to prevent deposits from being deposited on the inner wall of the second nozzle hole 26 and the peripheral edge of the external opening, or to remove the deposited deposits.

また、ノズル1には、第1ニードル9を閉方向に付勢する燃料が流出入する第1背圧室21と、第1背圧室21とは別に形成され、第2ニードル10を閉方向に付勢する燃料が流出入する第2背圧室31とが形成されている。
これにより、第2背圧を操作することで第2ニードル10を単独でリフトさせることが可能になる。このため、要求される噴射量が少ないときでも、第2背圧を操作することで第2噴孔26から燃料を噴射することができる。
Further, the nozzle 1 is formed separately from the first back pressure chamber 21 and the first back pressure chamber 21 through which fuel for energizing the first needle 9 in the closing direction flows in and out, and closes the second needle 10 in the closing direction. And a second back pressure chamber 31 through which fuel energizing the fuel flows in and out.
Thereby, it becomes possible to lift the 2nd needle 10 independently by operating the 2nd back pressure. For this reason, even when the required injection quantity is small, the fuel can be injected from the second injection hole 26 by operating the second back pressure.

さらに、ノズル1によれば、第1背圧は第1ニードル9にのみ軸方向に作用し、第2背圧は第2ニードル10にのみ軸方向に作用する。
これにより、第1ニードル9のリフトと、第2ニードル10のリフトとを完全に独立して制御することができる。このため、第1噴射率と第2噴射率とを合計した全噴射率の推移特性を自在に操作することができる。したがって、例えば、第2シート部27のシート面20への着座と第1シート部19のシート面20への着座との間に時間差が生じないように、全噴射率の推移特性を操作することができる。
Further, according to the nozzle 1, the first back pressure acts only on the first needle 9 in the axial direction, and the second back pressure acts only on the second needle 10 in the axial direction.
Thereby, the lift of the 1st needle 9 and the lift of the 2nd needle 10 can be controlled completely independently. For this reason, the transition characteristic of the total injection rate obtained by adding up the first injection rate and the second injection rate can be freely operated. Therefore, for example, the transition characteristic of the total injection rate is manipulated so that there is no time difference between the seating of the second seat portion 27 on the seat surface 20 and the seating of the first seat portion 19 on the seat surface 20. Can do.

また、第1燃料流路16と第2燃料流路28とは、第1ニードル9の内周面と第2ニードル10の外周面とで形成されるニードル間流路29、および第1ニードル9の外周側と第1ニードル9の内周側とを連通するように設けられた第1ニードル貫通流路30により、常に連通している。
これにより、第1燃料流路16と第2燃料流路28とを簡便に連通させることができる。
The first fuel flow path 16 and the second fuel flow path 28 include an inter-needle flow path 29 formed by the inner peripheral surface of the first needle 9 and the outer peripheral surface of the second needle 10, and the first needle 9. The outer peripheral side of the first needle 9 and the inner peripheral side of the first needle 9 are always in communication with each other by the first needle through passage 30 provided so as to communicate therewith.
Thereby, the 1st fuel flow path 16 and the 2nd fuel flow path 28 can be connected easily.

また、ECU5のマイコンは、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなったときに、第2背圧操作機構4に指令して第2ニードル10をリフトさせる。
これにより、第2噴孔26の内壁や外部開口周縁にデポジットが堆積したか否かの判断を簡便に行って、デポジットの堆積を防止したり、堆積したデポジットを除去したりすることができる。
Further, the microcomputer of the ECU 5 instructs the second back pressure operating mechanism 4 to instruct the second needle 10 when the period during which the second injection hole 26 is closed during engine operation becomes longer than a predetermined time. Lift.
Thereby, it is possible to easily determine whether or not deposits have accumulated on the inner wall of the second nozzle hole 26 or the periphery of the outer opening, thereby preventing the deposits from being deposited or removing the deposited deposits.

〔実施例2の構成〕
実施例2のノズル1および燃料噴射装置2の構成を、図5を用いて説明する。
まず、実施例2の燃料噴射装置2は、ノズル1と、後記する背圧室52の燃料の圧力(背圧)を増減する背圧操作機構43と、後記する中間室56の燃料の圧力(中間圧)を増減する中間圧操作機構44と、背圧、中間圧操作機構43、44に指令を与えるECU5とを備える。
[Configuration of Example 2]
Configurations of the nozzle 1 and the fuel injection device 2 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
First, the fuel injection device 2 according to the second embodiment includes a nozzle 1, a back pressure operating mechanism 43 that increases and decreases the fuel pressure (back pressure) in the back pressure chamber 52 described later, and the fuel pressure (in the intermediate chamber 56 described later ( An intermediate pressure operation mechanism 44 for increasing / decreasing the intermediate pressure), and an ECU 5 for giving commands to the back pressure and intermediate pressure operation mechanisms 43 and 44.

また、実施例2のノズル1によれば、第1ニードル9は、第1噴孔14を開閉する第1本体部46と、第1本体部46の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部46よりも径小、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部47とを有する。また、第2ニードル10は、第1本体部46の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔26を開閉する第2本体部49と、第2本体部49の後端側に設けられ、第1後端部47の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部50とを有する。   Further, according to the nozzle 1 of the second embodiment, the first needle 9 is provided on the rear end side of the first main body portion 46 that opens and closes the first injection hole 14 and the first main body portion 46, The hollow has a first rear end portion 47 which is smaller in diameter than the first main body portion 46 and formed so as to penetrate to the rear end side. The second needle 10 is slidably accommodated in a hollow on the inner peripheral side of the first main body 46, and a second main body 49 that opens and closes the second injection hole 26, and a rear end of the second main body 49 And a second rear end portion 50 that is slidably received in a hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion 47.

そして、第1、第2後端部47、50の後端側に、第1、第2ニードル9、10を閉方向に付勢する燃料が流出入する背圧室52が形成され、この背圧室52に、第2後端部50が突出している。つまり、背圧室52は、先端側を第1、第2後端部47、50に封鎖され、第1後端部47の後端面、第2後端部50の後端面および外周面、ならびにボディ11の内壁面で形成されている。   A back pressure chamber 52 is formed on the rear end side of the first and second rear end portions 47 and 50. The back pressure chamber 52 into and out of which the fuel that urges the first and second needles 9 and 10 in the closing direction is formed. A second rear end portion 50 projects from the pressure chamber 52. That is, the back pressure chamber 52 is sealed at the front end side with the first and second rear end portions 47, 50, and the rear end surface of the first rear end portion 47, the rear end surface and the outer peripheral surface of the second rear end portion 50, and It is formed by the inner wall surface of the body 11.

また、背圧室52は、入口絞り53を介して第1燃料流路16から燃料が流入し、出口絞り54を介して燃料が流出するように形成される。これにより、出口絞り54から燃料が流出すると、背圧が低減するので、第1、第2ニードル9、10を閉方向に付勢する付勢力が低減する。また、出口絞り54からの燃料の流出が止まると、入口絞り53からの燃料の流入により背圧が増大するので、第1、第2ニードル9、10を閉方向に付勢する付勢力が増大する。   The back pressure chamber 52 is formed such that fuel flows from the first fuel flow path 16 through the inlet throttle 53 and flows out through the outlet throttle 54. As a result, when the fuel flows out from the outlet throttle 54, the back pressure is reduced, so that the urging force for urging the first and second needles 9 and 10 in the closing direction is reduced. Further, when the outflow of fuel from the outlet throttle 54 stops, the back pressure increases due to the inflow of fuel from the inlet throttle 53, so that the urging force for urging the first and second needles 9 and 10 in the closing direction increases. To do.

さらに、第2本体部49と第1後端部47との間には、背圧室52とは別に、第2ニードル10を閉方向に付勢する燃料が流出入する中間室56が形成されている。この中間室56は、先端側を第2本体部49に封鎖され、後端側を第2後端部50に封鎖され、第2本体部49の後端面、第2後端部50の外周面、第1本体部46の内周面、および第1後端部47の先端面で形成されている。このため、中間室56の燃料は、第2ニードル10を閉方向に付勢すると同時に、第1ニードル9を開方向に付勢する。   Further, an intermediate chamber 56 is formed between the second main body portion 49 and the first rear end portion 47, in addition to the back pressure chamber 52, in which fuel for energizing the second needle 10 in the closing direction flows in and out. ing. The intermediate chamber 56 is sealed at the front end side by the second main body part 49, and at the rear end side by the second rear end part 50, the rear end surface of the second main body part 49, and the outer peripheral surface of the second rear end part 50. The inner peripheral surface of the first main body portion 46 and the front end surface of the first rear end portion 47 are formed. For this reason, the fuel in the intermediate chamber 56 urges the second needle 10 in the closing direction and simultaneously urges the first needle 9 in the opening direction.

また、中間室56は、第1本体部46の内周側と第1本体部46の外周側とを貫通して設けられた中間室流入路57および中間室流出路58を介して燃料が流出入するように形成される。また、ボディ11には、中間室流入路57および中間室流出路58との間で燃料を流出入させるための燃料室59が環状かつ溝状に設けられ、内周側を第1ニードル9により封鎖されている。そして、この燃料室59は、入口絞り60を介して第1燃料流路16から燃料が流入し、出口絞り61を介して燃料が流出するように形成される。   Further, in the intermediate chamber 56, the fuel flows out through an intermediate chamber inflow passage 57 and an intermediate chamber outflow passage 58 provided through the inner peripheral side of the first main body portion 46 and the outer peripheral side of the first main body portion 46. Formed to enter. Further, the body 11 is provided with a fuel chamber 59 in an annular and groove shape for allowing fuel to flow in and out between the intermediate chamber inflow passage 57 and the intermediate chamber outflow passage 58. Blocked. The fuel chamber 59 is formed such that fuel flows from the first fuel flow path 16 through the inlet throttle 60 and flows out through the outlet throttle 61.

これにより、出口絞り61から燃料が流出すると、中間圧が低減するので、第2ニードル10を閉方向に付勢する付勢力が低減するとともに、第1ニードル9を開方向に付勢する付勢力が低減する。また、出口絞り61からの燃料の流出が止まると、入口絞り60からの燃料の流入により中間圧が増大するので、第2ニードル10を閉方向に付勢する付勢力が増大するとともに、第1ニードル9を開方向に付勢する付勢力が増大する。   Thereby, when the fuel flows out from the outlet throttle 61, the intermediate pressure is reduced, so that the urging force for urging the second needle 10 in the closing direction is reduced and the urging force for urging the first needle 9 in the opening direction. Is reduced. Further, when the outflow of fuel from the outlet throttle 61 stops, the intermediate pressure increases due to the inflow of fuel from the inlet throttle 60, so that the biasing force that biases the second needle 10 in the closing direction increases, and the first The urging force that urges the needle 9 in the opening direction increases.

ここで、第1、第2ニードル9、10における背圧の軸方向の受圧面積、第1、第2ニードル9、10における中間圧の軸方向の受圧面積、第1、第2スプリング12、13の付勢力、第1、第2ニードル9、10の先端側における燃料圧力の受圧面積等の設計条件は、以下のような動作が可能となるように決められている。すなわち、中間圧のみを低減させても第2ニードル10がリフトせず、さらに背圧を低減させたときに第2ニードル10が第1ニードル9よりも先にリフトするように、設計条件が決められている。   Here, the axial pressure receiving area of the back pressure in the first and second needles 9 and 10, the axial pressure receiving area of the intermediate pressure in the first and second needles 9 and 10, and the first and second springs 12 and 13. The design conditions such as the urging force and the pressure receiving area of the fuel pressure on the tip side of the first and second needles 9 and 10 are determined so that the following operation is possible. That is, the design conditions are determined so that the second needle 10 does not lift even if only the intermediate pressure is reduced, and the second needle 10 is lifted before the first needle 9 when the back pressure is further reduced. It has been.

これにより、中間圧を低減させた状態において背圧を低減させることで、第1ニードル9よりも先に第2ニードル10をリフトさせたり、第2ニードル10を単独でリフトさせることができる。また、中間圧を低減させない状態において背圧を低減させることで、従来どおり、第1ニードル9を先にリフトさせたり、第1ニードル9を単独でリフトさせることができる。   Thereby, by reducing the back pressure in a state where the intermediate pressure is reduced, the second needle 10 can be lifted before the first needle 9 or the second needle 10 can be lifted alone. Further, by reducing the back pressure in a state where the intermediate pressure is not reduced, the first needle 9 can be lifted first, or the first needle 9 can be lifted alone, as is conventional.

なお、中間室流入路57、中間室流出路58、および燃料室59は、第1、第2ニードル9、10が軸方向に変位しても、中間室流入路57の内周側、外周側開口部、および中間室流出路58の内周側、外周側開口部の開口面積が変化しないように設けられている。さらに、燃料室59が環状に設けられているので、第1ニードル9がボディ11内で回動しても、中間室流入路57および中間室流出路58の外周側開口部の開口面積は変化しない。   The intermediate chamber inflow passage 57, the intermediate chamber outflow passage 58, and the fuel chamber 59 are arranged on the inner and outer peripheral sides of the intermediate chamber inflow passage 57 even when the first and second needles 9 and 10 are displaced in the axial direction. The openings and the opening areas of the inner and outer peripheral openings of the intermediate chamber outflow passage 58 are provided so as not to change. Further, since the fuel chamber 59 is provided in an annular shape, even if the first needle 9 rotates in the body 11, the opening areas of the outer peripheral side openings of the intermediate chamber inflow passage 57 and the intermediate chamber outflow passage 58 are changed. do not do.

背圧操作機構43は、背圧室52の出口絞り54を開閉する主弁体64、通電を受けて磁気吸引力を発生し主弁体64を開方向に変位させる主ソレノイドコイル65、主弁体64を閉方向に付勢する主リターンスプリング66により構成される。そして、主ソレノイドコイル65が通電を受けて主弁体64が開方向に変位することで、背圧室52から燃料が流出して背圧が低減する。また、主ソレノイドコイル65への通電が停止されて主弁体64が閉方向に変位することで、背圧室52からの燃料の流出が停止して背圧が増大する。   The back pressure operating mechanism 43 includes a main valve body 64 that opens and closes the outlet throttle 54 of the back pressure chamber 52, a main solenoid coil 65 that receives current to generate a magnetic attractive force, and displaces the main valve body 64 in the opening direction. The main return spring 66 urges the body 64 in the closing direction. When the main solenoid coil 65 is energized and the main valve body 64 is displaced in the opening direction, the fuel flows out from the back pressure chamber 52 and the back pressure is reduced. Further, the energization of the main solenoid coil 65 is stopped and the main valve body 64 is displaced in the closing direction, whereby the outflow of fuel from the back pressure chamber 52 is stopped and the back pressure is increased.

中間圧操作機構44は、燃料室59の出口絞り61を開閉する中間弁体68、通電を受けて磁気吸引力を発生し中間弁体68を開方向に変位させる中間ソレノイドコイル69、中間弁体68を閉方向に付勢する中間リターンスプリング70により構成される。そして、中間ソレノイドコイル69が通電を受けて中間弁体68が開方向に変位することで、中間室56および燃料室59から燃料が流出して中間圧が低減する。また、中間ソレノイドコイル69への通電が停止されて中間弁体68が閉方向に変位することで、中間室56および燃料室59からの燃料の流出が停止して中間圧が増大する。   The intermediate pressure operating mechanism 44 includes an intermediate valve body 68 that opens and closes the outlet throttle 61 of the fuel chamber 59, an intermediate solenoid coil 69 that receives current to generate a magnetic attractive force and displaces the intermediate valve body 68 in the opening direction, and an intermediate valve body. It is constituted by an intermediate return spring 70 that biases 68 in the closing direction. When the intermediate solenoid coil 69 is energized and the intermediate valve body 68 is displaced in the opening direction, the fuel flows out of the intermediate chamber 56 and the fuel chamber 59 and the intermediate pressure is reduced. Further, the energization of the intermediate solenoid coil 69 is stopped and the intermediate valve body 68 is displaced in the closing direction, whereby the outflow of fuel from the intermediate chamber 56 and the fuel chamber 59 is stopped and the intermediate pressure is increased.

そして、背圧操作機構43は、気筒ごとにノズル1と一体となってインジェクタ6を構成し、中間圧操作機構44は、全てのインジェクタ6に共通化され、インジェクタ6とは別体に設けられる。つまり、実施例2の燃料噴射装置2は、エンジンの気筒数分のインジェクタ6に対し、1つの中間圧操作機構44を備える。また、主ソレノイドコイル65および中間ソレノイドコイル69への通電は、ECU5からの指令に応じて断続される。   The back pressure operation mechanism 43 forms an injector 6 integrally with the nozzle 1 for each cylinder, and the intermediate pressure operation mechanism 44 is shared by all the injectors 6 and is provided separately from the injectors 6. . That is, the fuel injection device 2 according to the second embodiment includes one intermediate pressure operating mechanism 44 for the injectors 6 corresponding to the number of cylinders of the engine. In addition, energization of the main solenoid coil 65 and the intermediate solenoid coil 69 is interrupted in response to a command from the ECU 5.

ECU5は、主ソレノイドコイル65および中間ソレノイドコイル69等へ給電するための各種の駆動回路と、これらの駆動回路に制御信号を出力する周知構造のマイコンとを含んで構成され、背圧、中間圧操作機構43、44等を制御する制御手段として機能する。   The ECU 5 includes various drive circuits for supplying power to the main solenoid coil 65, the intermediate solenoid coil 69, and the like, and a microcomputer having a known structure that outputs control signals to these drive circuits. It functions as a control means for controlling the operation mechanisms 43, 44 and the like.

マイコンは、背圧、中間圧操作機構43、44等を制御するための指令値を算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。例えば、マイコンは、エンジンの運転状態に応じて主ソレノイドコイル65および中間ソレノイドコイル69に通電を開始する時期、および主ソレノイドコイル65および中間ソレノイドコイル69に通電する期間を指令値として算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。   The microcomputer calculates command values for controlling the back pressure and intermediate pressure operating mechanisms 43, 44, etc., synthesizes control signals based on these command values, and outputs them to the drive circuit. For example, the microcomputer calculates, as command values, the timing for starting energization of the main solenoid coil 65 and the intermediate solenoid coil 69 and the period of energization of the main solenoid coil 65 and the intermediate solenoid coil 69 according to the operating state of the engine. A control signal based on the command value is synthesized and output to the drive circuit.

また、マイコンは、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなったときに、中間圧操作機構44に指令して中間圧を低減させ、その後に背圧操作機構43に指令して背圧を低減させて第2ニードル10をリフトさせる。つまり、マイコンは、エンジン運転中に第2噴孔26が閉鎖されている期間が、所定時間よりも長くなったときに、中間ソレノイドコイル69へ通電するための指令値(すなわち、中間ソレノイドコイル69に通電を開始する時期の指令値、および中間ソレノイドコイル69に通電する期間の指令値)を算出し、これらの指令値に基づく制御信号を合成して駆動回路に出力する。   The microcomputer also instructs the intermediate pressure operating mechanism 44 to reduce the intermediate pressure when the period during which the second injection hole 26 is closed during engine operation becomes longer than a predetermined time, and then reduces the back pressure. The pressure operating mechanism 43 is commanded to reduce the back pressure and lift the second needle 10. That is, the microcomputer determines a command value for energizing the intermediate solenoid coil 69 (that is, the intermediate solenoid coil 69) when the period during which the second injection hole 26 is closed during engine operation becomes longer than a predetermined time. The command value at the time of starting energization and the command value of the period during which the intermediate solenoid coil 69 is energized are calculated, and control signals based on these command values are synthesized and output to the drive circuit.

〔実施例2の作用1〕
実施例2のノズル1および燃料噴射装置2の作用を、図6ないし図8を用いて説明する。まず、要求される噴射量が少ない場合に、中間圧を低減させない状態で背圧を低減させることで、従来どおり、第1ニードル9を単独でリフトさせることができる。このように第1ニードル9を単独でリフトさせる場合の作用を、図6および図7を用いて説明する。
[Operation 1 of Example 2]
The operation of the nozzle 1 and the fuel injection device 2 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. First, when the required injection amount is small, the first needle 9 can be lifted independently as usual by reducing the back pressure without reducing the intermediate pressure. The operation when the first needle 9 is lifted alone will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

なお、図6は、第1、第2ニードル9、10の軸方向に作用する燃料による付勢力を示すものである。そして、F1は、背圧室52の燃料が第1ニードル9に及ぼす付勢力(第1背圧付勢力)であり、F2は、第1ニードル9の先端側の燃料が第1ニードル9に及ぼす付勢力(第1先端側付勢力)であり、F3は、中間室56の燃料が第1ニードル9に及ぼす付勢力(第1中間付勢力)である。また、F4は、背圧室52の燃料が第2ニードル10に及ぼす付勢力(第2背圧付勢力)であり、F5は、第2ニードル10の先端側の燃料が第2ニードル10に及ぼす付勢力(第2先端側付勢力)であり、F6は、中間室56の燃料が第2ニードル10に及ぼす付勢力(第2中間付勢力)である。   FIG. 6 shows the urging force by the fuel acting in the axial direction of the first and second needles 9 and 10. F1 is an urging force (first back pressure urging force) exerted on the first needle 9 by the fuel in the back pressure chamber 52, and F2 is exerted on the first needle 9 by fuel on the tip side of the first needle 9. F3 is a biasing force (first intermediate biasing force) exerted on the first needle 9 by the fuel in the intermediate chamber 56. F4 is an urging force (second back pressure urging force) exerted on the second needle 10 by the fuel in the back pressure chamber 52, and F5 is exerted on the second needle 10 by the fuel on the tip side of the second needle 10. F6 is a biasing force (second intermediate biasing force) exerted by the fuel in the intermediate chamber 56 on the second needle 10.

そして、第1ニードル9に作用する燃料による付勢力について、第1背圧付勢力F1は、閉方向に作用し、第1先端側付勢力F2および第1中間付勢力F3は、開方向に作用する。また、第2ニードル10に作用する燃料による付勢力について、第2背圧付勢力F4および第2中間付勢力F6は、閉方向に作用し、第2先端側付勢力F5は、開方向に作用する。   As for the urging force by the fuel acting on the first needle 9, the first back pressure urging force F1 acts in the closing direction, and the first tip side urging force F2 and the first intermediate urging force F3 act in the opening direction. To do. As for the urging force by the fuel acting on the second needle 10, the second back pressure urging force F4 and the second intermediate urging force F6 act in the closing direction, and the second tip side urging force F5 acts in the opening direction. To do.

つまり、第1ニードル9について、第1背圧付勢力F1は、第1スプリング12による付勢力(第1スプリング力)Fs1等とともに第1閉弁付勢力をなし、第1先端側付勢力F2および第1中間付勢力F3等は、第1開弁付勢力をなす。また、第2ニードル10について、第2背圧付勢力F4および第2中間圧付勢力F6は、第2スプリング13による付勢力(第2スプリング力)Fs2等とともに第2閉弁付勢力をなし、第2先端側付勢力F5等は、第2開弁付勢力をなす(以下、第1閉弁付勢力F1+Fs1、第1開弁付勢力F2+F3、第2閉弁付勢力F4+F6+Fs2、第2開弁付勢力F5と表記する)。
以下、図7に示すタイムチャートを用いて作用を説明する。
That is, for the first needle 9, the first back pressure urging force F1 forms the first valve closing urging force together with the urging force (first spring force) Fs1 and the like by the first spring 12, and the first tip side urging force F2 and The first intermediate biasing force F3 and the like constitute a first valve opening biasing force. Further, with respect to the second needle 10, the second back pressure biasing force F4 and the second intermediate pressure biasing force F6 form the second valve closing biasing force together with the biasing force (second spring force) Fs2 by the second spring 13, etc. The second tip side urging force F5 and the like constitute a second valve opening urging force (hereinafter, a first valve closing urging force F1 + Fs1, a first valve opening urging force F2 + F3, a second valve closing urging force F4 + F6 + Fs2, and a second valve opening urging force). (Indicated as power F5).
Hereinafter, the operation will be described with reference to the time chart shown in FIG.

まず、時間t5において、主ソレノイドコイル65への通電が開始すると、主弁体64が開方向へ変位する。これにより、背圧室52からの燃料の流出が始まり背圧が低減を開始する。また、中間ソレノイドコイル69は通電を受けておらず、中間弁体68は開方向へ変位していないので、中間室56からは燃料が流出されず中間圧は低減しない。なお、背圧室52および中間室56は両方とも第1燃料流路16から燃料が流入するため、時間t5以前の背圧および中間圧は、互いに等しい。   First, when energization to the main solenoid coil 65 starts at time t5, the main valve body 64 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the back pressure chamber 52 starts and the back pressure starts to be reduced. Further, since the intermediate solenoid coil 69 is not energized and the intermediate valve body 68 is not displaced in the opening direction, fuel does not flow out from the intermediate chamber 56 and the intermediate pressure is not reduced. Note that since the fuel flows into the back pressure chamber 52 and the intermediate chamber 56 from the first fuel flow path 16, the back pressure and the intermediate pressure before time t5 are equal to each other.

そして、背圧が低減すると第1、第2背圧付勢力F1、F4が弱くなる一方、中間圧は低減しないため第1、第2中間付勢力F3、F6は同じ強さで推移する。また、第1、第2先端側付勢力F2、F5も同じ強さで推移する。このため、第1、第2開弁付勢力F2+F3、F5は同じ強さで推移する一方、第1、第2閉弁付勢力F1+Fs1、F4+F6+Fs2は弱くなる。   When the back pressure is reduced, the first and second back pressure biasing forces F1 and F4 are weakened. On the other hand, since the intermediate pressure is not reduced, the first and second intermediate biasing forces F3 and F6 change with the same strength. Further, the first and second distal end side urging forces F2 and F5 also change with the same strength. For this reason, the first and second valve opening urging forces F2 + F3 and F5 change with the same strength, while the first and second valve closing urging forces F1 + Fs1 and F4 + F6 + Fs2 are weakened.

このため、時間t6において、第1閉弁付勢力F1+Fs1が第1開弁付勢力F2+F3よりも弱くなり、第1ニードル9がリフトを開始するとともに、第1噴射率が上昇を開始する。なお、第2閉弁付勢力F4+F6+Fs2が第2開弁付勢力F5より弱くなる前に、背圧が低減を停止するため、第2ニードル10はリフトせず、第2噴孔26は閉鎖されたままとなる。   Therefore, at time t6, the first valve closing biasing force F1 + Fs1 becomes weaker than the first valve opening biasing force F2 + F3, the first needle 9 starts to lift, and the first injection rate starts to increase. Before the second valve closing urging force F4 + F6 + Fs2 becomes weaker than the second valve opening urging force F5, the back pressure stops decreasing, so the second needle 10 does not lift and the second injection hole 26 is closed. Will remain.

やがて、時間t7において、主ソレノイドコイル65への通電が停止すると、主弁体64が閉方向へ変位する。これにより、背圧室52からの燃料の流出が止まり、背圧が増大し始める。   When the energization of the main solenoid coil 65 is stopped at time t7, the main valve body 64 is displaced in the closing direction. As a result, the outflow of fuel from the back pressure chamber 52 stops and the back pressure starts to increase.

そして、時間t8において、第1閉弁付勢力F1+Fs1が第1開弁付勢力F2+F3よりも強くなり、第1ニードル9が下降を開始するとともに、第1噴射率が低下を開始する。その後、第1シート部19がシート面20に着座して第1噴孔14が閉鎖され、第1噴射率がゼロになる。   At time t8, the first valve closing biasing force F1 + Fs1 becomes stronger than the first valve opening biasing force F2 + F3, the first needle 9 starts to descend, and the first injection rate starts to decrease. Thereafter, the first seat portion 19 is seated on the seat surface 20, the first injection hole 14 is closed, and the first injection rate becomes zero.

〔実施例2の作用2〕
次に、要求される噴射量が少ない場合に、中間圧を低減させた状態で背圧を低減させることで、第2ニードル10を単独でリフトさせることができる。このように第2ニードル10を単独でリフトさせる場合の作用を、図8を用いて説明する。
なお、この場合には中間圧が低減しているため、第1開弁付勢力F2+F3および第2閉弁付勢力F4+F6+Fs2は、中間圧が低減していない場合に比べて全体的に弱くなる。
[Operation 2 of Example 2]
Next, when the required injection amount is small, the second needle 10 can be lifted independently by reducing the back pressure while reducing the intermediate pressure. Thus, the effect | action in the case of lifting the 2nd needle 10 independently is demonstrated using FIG.
In this case, since the intermediate pressure is reduced, the first valve opening urging force F2 + F3 and the second valve closing urging force F4 + F6 + Fs2 are generally weaker than when the intermediate pressure is not reduced.

まず、時間t5’において、主ソレノイドコイル65への通電が開始すると、主弁体64が開方向へ変位する。これにより、背圧室52からの燃料の流出が始まり背圧が低減を開始する。また、中間ソレノイドコイル69は、すでにECU5からの指令により通電を受け、中間弁体68は開方向へ変位しているので、中間室56からは燃料が流出しており中間圧は低減した状態を維持する。   First, when energization to the main solenoid coil 65 starts at time t5 ', the main valve body 64 is displaced in the opening direction. Thereby, the outflow of fuel from the back pressure chamber 52 starts and the back pressure starts to be reduced. Further, since the intermediate solenoid coil 69 has already been energized by a command from the ECU 5 and the intermediate valve body 68 has been displaced in the opening direction, the fuel has flowed out of the intermediate chamber 56 and the intermediate pressure has been reduced. maintain.

そして、背圧が低減すると第1、第2背圧付勢力F1、F4が弱くなる一方、中間圧は低減した状態のままで変化しないため、第1、第2中間付勢力F3、F6は同じ強さで推移する。また、第1、第2先端側付勢力F2、F5も同じ強さで推移する。このため、第1、第2開弁付勢力F2+F3、F5は同じ強さで推移する一方、第1、第2閉弁付勢力F1+Fs1、F4+F6+Fs2は弱くなる。   When the back pressure is reduced, the first and second back pressure urging forces F1 and F4 are weakened. On the other hand, since the intermediate pressure remains unchanged, the first and second intermediate urging forces F3 and F6 are the same. It changes with strength. Further, the first and second distal end side urging forces F2 and F5 also change with the same strength. For this reason, the first and second valve opening urging forces F2 + F3 and F5 change with the same strength, while the first and second valve closing urging forces F1 + Fs1 and F4 + F6 + Fs2 are weakened.

このため、時間t6’において、第2閉弁付勢力F4+F6+Fs2が第2開弁付勢力F5よりも弱くなり、第2ニードル10がリフトを開始するとともに、第2噴射率が上昇を開始する。なお、第1閉弁付勢力F1+Fs1が第1開弁付勢力F2+F3より弱くなる前に、背圧が低減を停止するため、第1ニードル9はリフトせず、第1噴孔14は閉鎖されたままとなる。   Therefore, at time t6 ', the second valve closing biasing force F4 + F6 + Fs2 becomes weaker than the second valve opening biasing force F5, the second needle 10 starts to lift, and the second injection rate starts to increase. Before the first valve closing biasing force F1 + Fs1 becomes weaker than the first valve opening biasing force F2 + F3, the back pressure stops decreasing, so the first needle 9 does not lift and the first injection hole 14 is closed. Will remain.

やがて、時間t7’において、主ソレノイドコイル65への通電が停止すると、主弁体64が閉方向へ変位する。これにより、背圧室52からの燃料の流出が止まり、背圧が増大し始める。   When the energization of the main solenoid coil 65 is stopped at time t7 ', the main valve body 64 is displaced in the closing direction. As a result, the outflow of fuel from the back pressure chamber 52 stops and the back pressure starts to increase.

そして、時間t8’において、第2閉弁付勢力F4+F6+Fs2が第2開弁付勢力F5よりも強くなり、第2ニードル10が下降を開始するとともに、第2噴射率が低下を開始する。その後、第2シート部27がシート面20に着座して第2噴孔26が閉鎖され、第2噴射率がゼロになる。   At time t8 ', the second valve closing biasing force F4 + F6 + Fs2 becomes stronger than the second valve opening biasing force F5, the second needle 10 starts to descend, and the second injection rate starts to decrease. Thereafter, the second seat portion 27 is seated on the seat surface 20, the second injection hole 26 is closed, and the second injection rate becomes zero.

〔実施例2の効果〕
実施例2のノズル1によれば、第1、第2ニードル9、10を閉方向に付勢する燃料が流出入する背圧室52と、背圧室52とは別に形成され、第2ニードル10を閉方向に付勢する燃料が流出入する中間室56とが形成されている。
[Effect of Example 2]
According to the nozzle 1 of the second embodiment, the back pressure chamber 52 into and out of which the fuel for energizing the first and second needles 9 and 10 in the closing direction is formed separately from the back pressure chamber 52, and the second needle An intermediate chamber 56 into which fuel for energizing 10 in the closing direction flows in and out is formed.

これにより、第2ニードル10は、背圧と中間圧とを個別に受けることができる。このため、中間圧のみを低減させても第2ニードル10がリフトせず、さらに背圧を低減させたときに第2ニードル10が第1ニードル9よりも先にリフトするように、背圧の受圧面積や中間圧の受圧面積等の設計条件を決めることができる。   Thereby, the 2nd needle 10 can receive back pressure and intermediate pressure separately. For this reason, even if only the intermediate pressure is reduced, the second needle 10 is not lifted, and when the back pressure is further reduced, the second needle 10 is lifted before the first needle 9. Design conditions such as the pressure receiving area and the intermediate pressure receiving area can be determined.

この結果、中間圧を増減する中間圧操作機構44を全てのノズル1について、共通化することができる。このため、要求される噴射量が少ないときでも、第2噴孔26から燃料を噴射することができるとともに、ノズル1の内部における燃料の圧力を操作する機構の数を削減することができる。   As a result, the intermediate pressure operating mechanism 44 that increases or decreases the intermediate pressure can be shared by all the nozzles 1. For this reason, even when the required injection amount is small, the fuel can be injected from the second injection hole 26 and the number of mechanisms for operating the fuel pressure inside the nozzle 1 can be reduced.

また、ノズル1によれば、第1ニードル9は、第1噴孔14を開閉する第1本体部46と、第1本体部46の後端側に設けられ、内周側の中空が第1本体部46よりも径小、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部47とを有し、第2ニードル10は、第1本体部46の内周側の中空に摺動自在に収容され、第2噴孔26を開閉する第2本体部49と、第2本体部49の後端側に設けられ、第1後端部47の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部50とを有する。そして、中間室56は第2本体部49と第1後端部47との間に形成される。   Further, according to the nozzle 1, the first needle 9 is provided on the first main body portion 46 that opens and closes the first injection hole 14 and the rear end side of the first main body portion 46, and the hollow on the inner peripheral side is the first. A first rear end portion 47 having a smaller diameter than the main body portion 46 and penetrating to the rear end side, and the second needle 10 is slid into a hollow on the inner peripheral side of the first main body portion 46. A second body portion 49 that is movably accommodated and opens and closes the second nozzle hole 26, and is provided on the rear end side of the second body portion 49, and is slidable in the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion 47. And a second rear end portion 50 accommodated therein. The intermediate chamber 56 is formed between the second main body portion 49 and the first rear end portion 47.

これにより、中間圧は、第1ニードル9に対し開方向に作用し、第2ニードル10に対し閉方向に作用する。このため、中間圧を低減すれば、第1ニードル9はリフトしにくくなり、第2ニードル10はリフトしやすくなる。したがって、中間圧を低減した後に背圧を低減すれば、第2噴孔26を、第1噴孔14よりも先に開放させることができる。   Thereby, the intermediate pressure acts on the first needle 9 in the opening direction and acts on the second needle 10 in the closing direction. For this reason, if the intermediate pressure is reduced, the first needle 9 becomes difficult to lift, and the second needle 10 becomes easy to lift. Therefore, if the back pressure is reduced after reducing the intermediate pressure, the second injection hole 26 can be opened before the first injection hole 14.

〔実施例3の構成〕
実施例3のノズル1および燃料噴射装置2の構成を、図9を用いて説明する。
まず、実施例3の燃料噴射装置2は、実施例2の燃料噴射装置2と同様に、ノズル1と背圧操作機構43と中間圧操作機構44とECU5とを備える。
[Configuration of Example 3]
The configuration of the nozzle 1 and the fuel injection device 2 according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
First, the fuel injection device 2 according to the third embodiment includes the nozzle 1, the back pressure operation mechanism 43, the intermediate pressure operation mechanism 44, and the ECU 5, similarly to the fuel injection device 2 according to the second embodiment.

また、実施例3のノズル1によれば、第1後端部47の内周側の中空が第1本体部46の内周側の中空よりも径大に形成されている。このため、中間室56は、第1本体部46と第2後端部50との間に形成され、中間室56の燃料は、第2ニードル10を開方向に付勢するとともに第1ニードル9を閉方向に付勢する。   Further, according to the nozzle 1 of the third embodiment, the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion 47 is formed larger in diameter than the hollow on the inner peripheral side of the first main body portion 46. Therefore, the intermediate chamber 56 is formed between the first main body portion 46 and the second rear end portion 50, and the fuel in the intermediate chamber 56 urges the second needle 10 in the opening direction and the first needle 9. Energize in the closing direction.

したがって、出口絞り61から燃料が流出し中間圧が低減すると、第2ニードル10を開方向に付勢する付勢力が低減するとともに、第1ニードル9を閉方向に付勢する付勢力が低減する。また、出口絞り61からの燃料の流出が止まり入口絞り60からの燃料の流入により中間圧が増大すると、第2ニードル10を開方向に付勢する付勢力が増大するとともに、第1ニードル9を閉方向に付勢する付勢力が増大する。   Therefore, when the fuel flows out from the outlet throttle 61 and the intermediate pressure is reduced, the urging force for urging the second needle 10 in the opening direction is reduced and the urging force for urging the first needle 9 in the closing direction is reduced. . Further, when the outflow of fuel from the outlet throttle 61 stops and the intermediate pressure increases due to the inflow of fuel from the inlet throttle 60, the biasing force that biases the second needle 10 in the opening direction increases, and the first needle 9 The biasing force that biases in the closing direction increases.

ここで、第1、第2ニードル9、10における背圧の軸方向の受圧面積、第1、第2ニードル9、10における中間圧の軸方向の受圧面積、第1、第2スプリング12、13の付勢力、第1、第2ニードル9、10の先端側における燃料圧力の受圧面積等の設計条件は、以下のような動作が可能となるように決められている。すなわち、中間圧のみを増大させても第2ニードル10がリフトせず、さらに背圧を低減させたときに第2ニードル10が第1ニードル9よりも先にリフトするように、設計条件が決められている。   Here, the axial pressure receiving area of the back pressure in the first and second needles 9 and 10, the axial pressure receiving area of the intermediate pressure in the first and second needles 9 and 10, and the first and second springs 12 and 13. The design conditions such as the urging force and the pressure receiving area of the fuel pressure on the tip side of the first and second needles 9 and 10 are determined so that the following operation is possible. That is, the design conditions are determined so that the second needle 10 does not lift even if only the intermediate pressure is increased, and the second needle 10 is lifted before the first needle 9 when the back pressure is further reduced. It has been.

これにより、中間圧を増大させた状態において背圧を低減させることで、第1ニードル9よりも先に第2ニードル10をリフトさせたり、第2ニードル10を単独でリフトさせることができる。また、中間圧を増大させない状態において背圧を低減させることで、従来どおり、第1ニードル9を先にリフトさせたり、第1ニードル9を単独でリフトさせることができる。   Thereby, by reducing the back pressure in a state where the intermediate pressure is increased, the second needle 10 can be lifted before the first needle 9 or the second needle 10 can be lifted alone. Further, by reducing the back pressure in a state where the intermediate pressure is not increased, the first needle 9 can be lifted first or the first needle 9 can be lifted alone as usual.

なお、実施例2の燃料噴射装置2と同様に、背圧操作機構43は、気筒ごとにノズル1と一体となってインジェクタ6を構成し、中間圧操作機構44は、全てのインジェクタ6に共通化され、インジェクタ6とは別体に設けられる。つまり、実施例3の燃料噴射装置2は、エンジンの気筒数分のインジェクタ6に対し、1つの中間圧操作機構44を備える。   Similar to the fuel injection device 2 of the second embodiment, the back pressure operation mechanism 43 is integrated with the nozzle 1 for each cylinder to constitute the injector 6, and the intermediate pressure operation mechanism 44 is common to all the injectors 6. And is provided separately from the injector 6. That is, the fuel injection device 2 according to the third embodiment includes one intermediate pressure operating mechanism 44 for the injectors 6 corresponding to the number of cylinders of the engine.

〔実施例3の効果〕
実施例3のノズル1によれば、第1後端部47の内周側の中空が第1本体部46の内周側の中空よりも径大に形成されている。このため、中間室56は、第1本体部46と第2後端部50との間に形成され、中間室56の燃料は、第2ニードル10を開方向に付勢するとともに第1ニードル9を閉方向に付勢する。
これにより、中間圧を増大すれば、第1ニードル9はリフトしにくくなり、第2ニードル10はリフトしやすくなる。したがって、この手段によれば、中間圧を増大した後に背圧を低減すれば、第2噴孔26を、第1噴孔14よりも先に開放させることができる。
[Effect of Example 3]
According to the nozzle 1 of the third embodiment, the hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion 47 is formed larger in diameter than the hollow on the inner peripheral side of the first main body portion 46. Therefore, the intermediate chamber 56 is formed between the first main body portion 46 and the second rear end portion 50, and the fuel in the intermediate chamber 56 urges the second needle 10 in the opening direction and the first needle 9. Energize in the closing direction.
As a result, if the intermediate pressure is increased, the first needle 9 becomes difficult to lift and the second needle 10 becomes easy to lift. Therefore, according to this means, if the back pressure is reduced after increasing the intermediate pressure, the second injection hole 26 can be opened earlier than the first injection hole 14.

〔実施例4の構成〕
実施例4のインジェクタ6の構成を、図10を用いて説明する。なお、実施例4のインジェクタ6を構成するノズル1は実施例1のノズル1であり、第1、第2背圧操作機構3、4は、実施例1と同様の機能を具備する。そして、実施例4のインジェクタ6によれば、第1、第2背圧操作機構3、4は、軸方向に直列に配置されている。すなわち、軸方向に先端から後端に向かい、ノズル1、第2背圧操作機構4、第1背圧操作機構3が順次組み込まれてインジェクタ6が構成されている。
[Configuration of Example 4]
The structure of the injector 6 of Example 4 is demonstrated using FIG. The nozzle 1 constituting the injector 6 of the fourth embodiment is the nozzle 1 of the first embodiment, and the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 have the same functions as those of the first embodiment. And according to the injector 6 of Example 4, the 1st, 2nd back pressure operation mechanisms 3 and 4 are arrange | positioned in series in the axial direction. That is, the injector 1 is configured by sequentially incorporating the nozzle 1, the second back pressure operating mechanism 4, and the first back pressure operating mechanism 3 in the axial direction from the front end to the rear end.

実施例4の第1背圧操作機構3によれば、第1弁体35は、先端に設けられ出口絞り23を開閉する第1弁部72と、後端に設けられ第1ソレノイドコイル36への通電により磁気吸引される第1アーマチャ部73と、第1アーマチャ部73と第1弁部72とを連結する第1中間胴部74とを有する。また、第1ソレノイドコイル36は、第1アーマチャ部73の後端側に配置され、第1リターンスプリング37は、第1ソレノイドコイル36の内周側に配置される。   According to the first back pressure operating mechanism 3 of the fourth embodiment, the first valve body 35 is provided at the front end to the first valve portion 72 that opens and closes the outlet throttle 23 and to the first solenoid coil 36 provided at the rear end. A first armature portion 73 that is magnetically attracted by the energization of the first armature portion, and a first intermediate body portion 74 that connects the first armature portion 73 and the first valve portion 72. The first solenoid coil 36 is disposed on the rear end side of the first armature portion 73, and the first return spring 37 is disposed on the inner peripheral side of the first solenoid coil 36.

なお、第1弁部72、第1アーマチャ部73および第1リターンスプリング37は、それぞれ第1弁室75、第1アーマチャ室76および第1スプリング室77に収容されている。また、第1弁室75、第1アーマチャ室76および第1スプリング室77は、各々、インジェクタ6内の燃料をインジェクタ6の外部に導く燃料通路80と常に連通している。   The first valve portion 72, the first armature portion 73, and the first return spring 37 are accommodated in the first valve chamber 75, the first armature chamber 76, and the first spring chamber 77, respectively. The first valve chamber 75, the first armature chamber 76, and the first spring chamber 77 are always in communication with a fuel passage 80 that guides the fuel in the injector 6 to the outside of the injector 6.

そして、第1アーマチャ部73が磁気吸引され第1弁部72が出口絞り23を開放すると、第1背圧室21から第1弁室75に燃料が流出して第1背圧が低下する。また第1弁室75に流入した燃料は、燃料通路80を介してインジェクタ6の外部に流出する。   When the first armature portion 73 is magnetically attracted and the first valve portion 72 opens the outlet throttle 23, fuel flows out from the first back pressure chamber 21 to the first valve chamber 75, and the first back pressure is reduced. The fuel that has flowed into the first valve chamber 75 flows out of the injector 6 through the fuel passage 80.

実施例4の第2背圧操作機構4によれば、第2弁体39は、先端に設けられ出口絞り33を開閉する第2弁部82と、後端に設けられ第2ソレノイドコイル40への通電により磁気吸引される第2アーマチャ部83と、第2アーマチャ部83と第2弁部82とを連結する第2中間胴部84とを有する。また、第2ソレノイドコイル40は、第2アーマチャ部83の後端側に配置され、第2リターンスプリング41は、第2ソレノイドコイル40の内周側に配置される。   According to the second back pressure operating mechanism 4 of the fourth embodiment, the second valve body 39 is provided at the front end to the second valve portion 82 that opens and closes the outlet throttle 33, and is provided at the rear end to the second solenoid coil 40. A second armature portion 83 that is magnetically attracted by the energization of the second armature portion, and a second intermediate body portion 84 that connects the second armature portion 83 and the second valve portion 82. The second solenoid coil 40 is disposed on the rear end side of the second armature portion 83, and the second return spring 41 is disposed on the inner peripheral side of the second solenoid coil 40.

なお、第2弁部82、第2アーマチャ部83および第2リターンスプリング41は、それぞれ第2弁室85、第2アーマチャ室86および第2スプリング室87に収容されている。また、第2弁室85、第2アーマチャ室86および第2スプリング室87は燃料通路80と常に連通している。   The second valve portion 82, the second armature portion 83, and the second return spring 41 are accommodated in the second valve chamber 85, the second armature chamber 86, and the second spring chamber 87, respectively. The second valve chamber 85, the second armature chamber 86 and the second spring chamber 87 are always in communication with the fuel passage 80.

そして、第2アーマチャ部83が磁気吸引され第2弁部82が出口絞り33を開放すると、第2背圧室31から第2弁室85に燃料が流出して第2背圧が低下する。また、第2弁室85に流入した燃料は、燃料通路80を介してインジェクタ6の外部に流出する。   When the second armature portion 83 is magnetically attracted and the second valve portion 82 opens the outlet throttle 33, fuel flows out from the second back pressure chamber 31 to the second valve chamber 85, and the second back pressure is reduced. The fuel that has flowed into the second valve chamber 85 flows out of the injector 6 through the fuel passage 80.

〔実施例4の効果〕
実施例4のインジェクタ6によれば、第1、第2背圧操作機構3、4は、軸方向に直列に配置されている。
これにより、従来型のアクチュエータを、大幅に改造することなく第1、第2背圧操作機構3、4として、2個、軸方向に直列配置することにより、インジェクタ6を構成できる。つまり、従来型のアクチュエータを大幅に改良することなく、インジェクタ6を容易に組み立てることができる。
[Effect of Example 4]
According to the injector 6 of the fourth embodiment, the first and second back pressure operation mechanisms 3 and 4 are arranged in series in the axial direction.
Thus, the injector 6 can be configured by arranging two conventional actuators in series in the axial direction as the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 without significantly remodeling. That is, the injector 6 can be easily assembled without significantly improving the conventional actuator.

〔実施例5の構成〕
実施例5のインジェクタ6の構成を、図11を用いて説明する。なお、実施例5のインジェクタ6を構成するノズル1は実施例1のノズル1であり、第1、第2背圧操作機構3、4は、実施例1と同様の機能を具備する。そして、実施例5のインジェクタ6によれば、第1、第2背圧操作機構3、4は、軸方向に並列に配置されている。すなわち、ノズル1の後端側に第1、第2背圧操作機構3、4が並列に組み込まれてインジェクタ6が構成されている。
[Configuration of Example 5]
The structure of the injector 6 of Example 5 is demonstrated using FIG. The nozzle 1 constituting the injector 6 of the fifth embodiment is the nozzle 1 of the first embodiment, and the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 have the same functions as those of the first embodiment. According to the injector 6 of the fifth embodiment, the first and second back pressure operation mechanisms 3 and 4 are arranged in parallel in the axial direction. That is, the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 are incorporated in parallel on the rear end side of the nozzle 1 to constitute the injector 6.

実施例5の第1、第2背圧操作機構3、4によれば、第1、第2弁部72、82は、共通の弁室89に収容され、第1、第2アーマチャ部73、83は、共通のアーマチャ室90に収容されている。そして、弁室89、アーマチャ室90および第1、第2スプリング室77、87は、各々、燃料通路80と常に連通している。
また、第1、第2ソレノイドコイル36、40は、軸方向の断面形状が楕円環状である。
According to the first and second back pressure operation mechanisms 3 and 4 of the fifth embodiment, the first and second valve portions 72 and 82 are accommodated in the common valve chamber 89, and the first and second armature portions 73, 83 is accommodated in a common armature chamber 90. The valve chamber 89, the armature chamber 90, and the first and second spring chambers 77 and 87 are always in communication with the fuel passage 80.
The first and second solenoid coils 36 and 40 have an elliptical cross section in the axial direction.

そして、第1アーマチャ部73が磁気吸引され第1弁部72が出口絞り23を開放すると、第1背圧室21から弁室89に燃料が流出し、第2アーマチャ部83が磁気吸引され第2弁部82が出口絞り33を開放すると、第2背圧室31から弁室89に燃料が流出する。弁室89に流入した燃料は、燃料通路80を介してインジェクタ6の外部に流出する。   When the first armature portion 73 is magnetically attracted and the first valve portion 72 opens the outlet throttle 23, fuel flows out from the first back pressure chamber 21 to the valve chamber 89, and the second armature portion 83 is magnetically attracted. When the two-valve part 82 opens the outlet throttle 33, fuel flows out from the second back pressure chamber 31 to the valve chamber 89. The fuel that has flowed into the valve chamber 89 flows out of the injector 6 through the fuel passage 80.

〔実施例5の効果〕
実施例5のインジェクタ6によれば、第1、第2背圧操作機構3、4は、軸方向に並列に配置されている。
これにより、ノズル1を備えるインジェクタ6を、軸方向の寸法が従来品と略同一となるように組み立てることができる。
[Effect of Example 5]
According to the injector 6 of the fifth embodiment, the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 are arranged in parallel in the axial direction.
Thereby, the injector 6 provided with the nozzle 1 can be assembled so that the dimension of an axial direction may become substantially the same as a conventional product.

また、第1、第2ソレノイドコイル36、40は、軸方向の断面形状が楕円環状である。
これにより、第1、第2ソレノイドコイル36、40を形成する導線を長くすることができるので、第1、第2アーマチャ部73、83に作用する磁気吸引力を強化できる。
The first and second solenoid coils 36 and 40 have an elliptical cross section in the axial direction.
Thereby, since the conducting wire which forms the 1st, 2nd solenoid coils 36 and 40 can be lengthened, the magnetic attraction force which acts on the 1st, 2nd armature parts 73 and 83 can be strengthened.

〔実施例6の構成〕
実施例6のインジェクタ6の構成を、図12を用いて説明する。なお、実施例6のインジェクタ6を構成するノズル1は実施例1のノズル1であり、第1、第2背圧操作機構3、4は、実施例1と同様の機能を具備する。そして、実施例6のインジェクタ6によれば、第1弁体35が筒状に設けられ、第2弁体39が第1弁体35の内周に摺動自在に配置されている。また、第1ソレノイドコイル36が、第2ソレノイドコイル40よりも先端側に配置されている。
[Configuration of Example 6]
The structure of the injector 6 of Example 6 is demonstrated using FIG. The nozzle 1 constituting the injector 6 of the sixth embodiment is the nozzle 1 of the first embodiment, and the first and second back pressure operating mechanisms 3 and 4 have the same functions as those of the first embodiment. According to the injector 6 of the sixth embodiment, the first valve body 35 is provided in a cylindrical shape, and the second valve body 39 is slidably disposed on the inner periphery of the first valve body 35. Further, the first solenoid coil 36 is disposed on the tip side of the second solenoid coil 40.

つまり、第1弁体35は、軸方向に貫通する貫通穴を有し、この貫通穴に第2中間胴部84の先端側の部分および第2弁部82を収容する。そして、第2中間胴部84の後端側の部分および第2アーマチャ部83は、第1アーマチャ部73の後端側に突出している。また、第2弁部82の径は貫通穴の径よりも小さく、第2中間胴部84の先端側の部分は、軸心を挟んで対称的に、かつ軸心に平行に2つの平坦面92が設けられている。そして、この平坦面92と第1弁体35の内周面とにより燃料通路93が形成されている。   That is, the first valve body 35 has a through hole penetrating in the axial direction, and the portion on the distal end side of the second intermediate body portion 84 and the second valve portion 82 are accommodated in the through hole. The rear end portion of the second intermediate body portion 84 and the second armature portion 83 protrude toward the rear end side of the first armature portion 73. Further, the diameter of the second valve portion 82 is smaller than the diameter of the through hole, and the tip side portion of the second intermediate body portion 84 is two flat surfaces symmetrically across the axis and parallel to the axis. 92 is provided. A fuel passage 93 is formed by the flat surface 92 and the inner peripheral surface of the first valve body 35.

また、実施例6の第1弁体35によれば、第1中間胴部74の先端に円環状の溝94が設けられ、この第1中間胴部74の先端が第1弁部72をなし、第1、第2弁部72、82は、共通の弁室89に収容されている。そして、弁室89、第1、第2アーマチャ室76、86および第2スプリング室87は、各々、燃料通路80と常に連通している。また、第1スプリング室77は、第1アーマチャ室76と連通しており、第1アーマチャ室76を介して燃料通路80と連通している。   Further, according to the first valve body 35 of the sixth embodiment, the annular groove 94 is provided at the tip of the first intermediate body portion 74, and the tip of the first intermediate body portion 74 forms the first valve portion 72. The first and second valve portions 72 and 82 are accommodated in a common valve chamber 89. The valve chamber 89, the first and second armature chambers 76 and 86, and the second spring chamber 87 are always in communication with the fuel passage 80. The first spring chamber 77 communicates with the first armature chamber 76 and communicates with the fuel passage 80 via the first armature chamber 76.

そして、第2アーマチャ部83のみが磁気吸引され第2弁部82が出口絞り33を開放すると、第2背圧室31の燃料は、燃料通路93を介して第1スプリング室77に流入し、さらに第1スプリング室77から第1アーマチャ室76に燃料が流入し、燃料通路80を介してインジェクタ6の外部に流出する。また、第1アーマチャ部73のみが磁気吸引され第1弁部72が出口絞り23を開放すると、第1背圧室21の燃料は、弁室89に流入し燃料通路80を介してインジェクタ6の外部に流出する。   When only the second armature portion 83 is magnetically attracted and the second valve portion 82 opens the outlet throttle 33, the fuel in the second back pressure chamber 31 flows into the first spring chamber 77 via the fuel passage 93, Further, fuel flows from the first spring chamber 77 into the first armature chamber 76 and flows out of the injector 6 through the fuel passage 80. When only the first armature portion 73 is magnetically attracted and the first valve portion 72 opens the outlet throttle 23, the fuel in the first back pressure chamber 21 flows into the valve chamber 89 and enters the injector 6 via the fuel passage 80. It flows out to the outside.

〔実施例6の効果〕
実施例6のインジェクタ6によれば、第1弁体35が筒状に設けられ、第2弁体39が第1弁体35の内周に摺動自在に配置されている。
これにより、実施例1のノズル1を備えるインジェクタ6を、軸方向の寸法が従来品と略同一となるように組み立てることができる。また、第1、第2弁体35、39は、互いに摺動自在に組み込まれるため同軸度が安定する。
[Effect of Example 6]
According to the injector 6 of the sixth embodiment, the first valve body 35 is provided in a cylindrical shape, and the second valve body 39 is slidably disposed on the inner periphery of the first valve body 35.
Thereby, the injector 6 provided with the nozzle 1 of Example 1 can be assembled so that the dimension of an axial direction may become substantially the same as a conventional product. Further, since the first and second valve bodies 35 and 39 are slidably assembled with each other, the coaxiality is stabilized.

また、第1ソレノイドコイル36は、第2ソレノイドコイル40よりも先端側に配置されている。
これにより、第1、第2弁体35、39を、確実に個別に駆動することができる。
Further, the first solenoid coil 36 is disposed on the tip side of the second solenoid coil 40.
Thereby, the 1st, 2nd valve bodies 35 and 39 can be driven individually reliably.

〔変形例〕
実施例4のインジェクタ6によれば、第2背圧操作機構4が第1背圧操作機構3の先端側に配置されていたが、第1背圧操作機構3を第2背圧操作機構4の先端側に配置してもよい。
また、実施例6のインジェクタ6によれば、第1弁体35が筒状に設けられ、第2弁体39が第1弁体35の内周に摺動自在に配置されていたが、第2弁体39を筒状に設け、第1弁体35を第2弁体39の内周に摺動自在に配置してもよい。
[Modification]
According to the injector 6 of the fourth embodiment, the second back pressure operating mechanism 4 is disposed on the distal end side of the first back pressure operating mechanism 3, but the first back pressure operating mechanism 3 is replaced with the second back pressure operating mechanism 4. You may arrange | position to the front end side.
Further, according to the injector 6 of the sixth embodiment, the first valve body 35 is provided in a cylindrical shape, and the second valve body 39 is slidably disposed on the inner periphery of the first valve body 35. The two valve bodies 39 may be provided in a cylindrical shape, and the first valve body 35 may be slidably disposed on the inner periphery of the second valve body 39.

燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の構成図である(実施例1)。1 is a configuration diagram of a fuel injection nozzle and a fuel injection device (Example 1). FIG. 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の作用を示すタイムチャートである(実施例1)。It is a time chart which shows the effect | action of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus (Example 1). 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の作用を示すタイムチャートである(実施例1)。It is a time chart which shows the effect | action of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus (Example 1). 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の作用を示すタイムチャートである(実施例1)。It is a time chart which shows the effect | action of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus (Example 1). 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の構成図である(実施例2)。(Example 2) which is a block diagram of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus. (a)は第1ニードルに作用する燃料による付勢力を示す説明図であり、(b)は第2ニードルに作用する燃料による付勢力を示す説明図である(実施例2)。(A) is explanatory drawing which shows the urging | biasing force by the fuel which acts on a 1st needle, (b) is explanatory drawing which shows the urging | biasing force by the fuel which acts on a 2nd needle (Example 2). 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の作用を示すタイムチャートである(実施例2)。(Example 2) which is a time chart which shows the effect | action of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus. 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の作用を示すタイムチャートである(実施例2)。(Example 2) which is a time chart which shows the effect | action of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus. 燃料噴射ノズルおよび燃料噴射装置の構成図である(実施例3)。(Example 3) which is a block diagram of a fuel-injection nozzle and a fuel-injection apparatus. (a)はインジェクタの構成図であり、(b)は(a)のA−A断面図である(実施例4)。(A) is a block diagram of an injector, (b) is AA sectional drawing of (a) (Example 4). (a)はインジェクタの構成図であり、(b)は(a)のB−B断面図であり、(c)は(a)のC−C断面図である(実施例5)。(A) is a block diagram of an injector, (b) is a BB sectional view of (a), and (c) is a CC sectional view of (a) (Example 5). (a)はインジェクタの構成図であり、(b)は(a)のD−D断面図であり、(c)は(a)のE−E断面図である(実施例6)。(A) is the block diagram of an injector, (b) is DD sectional drawing of (a), (c) is EE sectional drawing of (a) (Example 6).

符号の説明Explanation of symbols

1 ノズル(燃料噴射ノズル)
2 燃料噴射装置
3 第1背圧操作機構
4 第2背圧操作機構
5 ECU(制御手段)
6 インジェクタ
9 第1ニードル
10 第2ニードル
11 ボディ
14 第1噴孔
16 第1燃料流路
21 第1背圧室
26 第2噴孔
28 第2燃料流路
29 ニードル間流路
30 第1ニードル貫通流路
31 第2背圧室
35 第1弁体
36 第1ソレノイドコイル
39 第2弁体
40 第2ソレノイドコイル
44 中間圧操作機構
46 第1本体部
47 第1後端部
49 第2本体部
50 第2後端部
52 背圧室
56 中間室
1 Nozzle (fuel injection nozzle)
2 Fuel injector 3 First back pressure operation mechanism 4 Second back pressure operation mechanism 5 ECU (control means)
6 Injector 9 1st needle 10 2nd needle 11 Body 14 1st injection hole 16 1st fuel flow path 21 1st back pressure chamber 26 2nd injection hole 28 2nd fuel flow path 29 Inter-needle flow path 30 1st needle penetration Flow path 31 Second back pressure chamber 35 First valve body 36 First solenoid coil 39 Second valve body 40 Second solenoid coil 44 Intermediate pressure operating mechanism 46 First main body portion 47 First rear end portion 49 Second main body portion 50 Second rear end portion 52 Back pressure chamber 56 Intermediate chamber

Claims (13)

筒状の第1ニードルと、
この第1ニードルの内周側に収容され、前記第1ニードルと同軸方向に移動する第2ニードルと、
前記第1ニードルおよび前記第2ニードルを軸方向に移動自在に収容するとともに、前記第1ニードルの先端部により開閉される第1噴孔、およびこの第1噴孔よりも内周側に設けられ、前記第2ニードルの先端部により開閉される第2噴孔が設けられたボディとを備えた燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1ニードルが開方向に付勢されるように、前記第1ニードルの先端側へ燃料を導く第1燃料流路と、
前記第2ニードルが開方向に付勢されるように、前記第2ニードルの先端側へ燃料を導く第2燃料流路とが形成され、
前記第1燃料流路と前記第2燃料流路とが常に連通していることを特徴とする燃料噴射ノズル。
A cylindrical first needle;
A second needle housed on the inner peripheral side of the first needle and moving coaxially with the first needle;
The first needle and the second needle are accommodated so as to be movable in the axial direction, and are provided on the inner peripheral side of the first nozzle hole opened and closed by the tip of the first needle and the first nozzle hole. A fuel injection nozzle including a body provided with a second injection hole that is opened and closed by a tip portion of the second needle,
A first fuel flow path that guides fuel to a tip side of the first needle so that the first needle is biased in an opening direction;
A second fuel flow path for guiding fuel to the tip side of the second needle is formed so that the second needle is biased in the opening direction;
The fuel injection nozzle, wherein the first fuel passage and the second fuel passage are always in communication.
請求項1に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第1背圧室と、
この第1背圧室とは別に形成され、前記第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する第2背圧室とが形成されていることを特徴とする燃料噴射ノズル。
The fuel injection nozzle according to claim 1,
A first back pressure chamber into and out of which fuel for energizing the first needle in the closing direction;
A fuel injection nozzle formed separately from the first back pressure chamber, wherein a second back pressure chamber into which fuel for energizing the second needle in the closing direction flows in and out is formed.
請求項1に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1ニードルおよび前記第2ニードルを閉方向に付勢する燃料が流出入する背圧室と、
この背圧室とは別に形成され、前記第2ニードルを閉方向または開方向に付勢する燃料が流出入する中間室とが形成されていることを特徴とする燃料噴射ノズル。
The fuel injection nozzle according to claim 1,
A back pressure chamber into and out of which fuel for energizing the first needle and the second needle in the closing direction;
A fuel injection nozzle formed separately from the back pressure chamber and having an intermediate chamber into and out of which fuel for energizing the second needle in a closing direction or an opening direction is formed.
請求項3に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1ニードルは、前記第1噴孔を開閉する第1本体部と、この第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が前記第1本体部よりも径小、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、
前記第2ニードルは、前記第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、前記第2噴孔を開閉する第2本体部と、この第2本体部の後端側に設けられ、前記第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有し、
前記中間室は、前記第2本体部と前記第1後端部との間に形成されることを特徴とする燃料噴射ノズル。
The fuel injection nozzle according to claim 3,
The first needle is provided on a first body portion that opens and closes the first nozzle hole, and a rear end side of the first body portion, and an inner peripheral hollow is smaller in diameter than the first body portion, and A first rear end portion formed so as to penetrate the rear end side,
The second needle is slidably accommodated in a hollow on the inner peripheral side of the first main body, and is provided on the rear end side of the second main body that opens and closes the second injection hole. A second rear end portion slidably received in a hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion,
The fuel injection nozzle according to claim 1, wherein the intermediate chamber is formed between the second main body portion and the first rear end portion.
請求項3に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1ニードルは、前記第1噴孔を開閉する第1本体部と、この第1本体部の後端側に設けられ、内周側の中空が前記第1本体部よりも径大、かつ後端側に貫通するように形成された第1後端部とを有し、
前記第2ニードルは、前記第1本体部の内周側の中空に摺動自在に収容され、前記第2噴孔を開閉する第2本体部と、この第2本体部の後端側に設けられ、前記第1後端部の内周側の中空に摺動自在に収容される第2後端部とを有し、
前記中間室は、前記第1本体部と前記第2後端部との間に形成されることを特徴とする燃料噴射ノズル。
The fuel injection nozzle according to claim 3,
The first needle is provided on a first body portion that opens and closes the first nozzle hole, and a rear end side of the first body portion, and an inner peripheral hollow is larger in diameter than the first body portion, and A first rear end portion formed so as to penetrate the rear end side,
The second needle is slidably accommodated in a hollow on the inner peripheral side of the first main body, and is provided on the rear end side of the second main body that opens and closes the second injection hole. A second rear end portion slidably received in a hollow on the inner peripheral side of the first rear end portion,
The fuel injection nozzle according to claim 1, wherein the intermediate chamber is formed between the first main body portion and the second rear end portion.
請求項2または請求項3に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記第1燃料流路と前記第2燃料流路とは、前記第1ニードルの内周面と前記第2ニードルの外周面とで形成されるニードル間流路、および前記第1ニードルの外周側と前記第1ニードルの内周側とを連通するように設けられた第1ニードル貫通流路により、常に連通していることを特徴とする燃料噴射ノズル。
The fuel injection nozzle according to claim 2 or claim 3,
The first fuel flow path and the second fuel flow path are an inter-needle flow path formed by an inner peripheral surface of the first needle and an outer peripheral surface of the second needle, and an outer peripheral side of the first needle. The fuel injection nozzle is always in communication with the first needle through passage provided so as to communicate with the inner peripheral side of the first needle.
請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えた燃料噴射装置において、
前記第2背圧室の燃料の圧力を増減する第2背圧操作機構と、
前記第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、前記第2背圧操作機構に指令して前記第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段と
を備えることを特徴とする燃料噴射装置。
A fuel injection device comprising the fuel injection nozzle according to claim 2,
A second back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the pressure of the fuel in the second back pressure chamber;
Control means for instructing the second back pressure operating mechanism to lift the second needle in the opening direction when a period of time during which fuel is injected only from the first nozzle hole is longer than a predetermined time; A fuel injection device comprising:
請求項3に記載の燃料噴射ノズルを備えた燃料噴射装置において、
前記中間室の燃料の圧力を増減する中間圧操作機構と、
前記第1噴孔のみから燃料が噴射される期間が、所定時間よりも長くなったときに、前記中間圧操作機構に指令して前記第2ニードルを開方向にリフトさせる制御手段と
を備えることを特徴とする燃料噴射装置。
A fuel injection device comprising the fuel injection nozzle according to claim 3.
An intermediate pressure operating mechanism for increasing or decreasing the pressure of the fuel in the intermediate chamber;
Control means for instructing the intermediate pressure operating mechanism to lift the second needle in an opening direction when a period of time during which fuel is injected from only the first injection hole becomes longer than a predetermined time. A fuel injection device characterized by the above.
請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えたインジェクタにおいて、
前記第1背圧室の燃料の圧力を増減する第1背圧操作機構と、
前記第2背圧室の燃料の圧力を増減する第2背圧操作機構とを備え、
前記第1背圧操作機構と前記第2背圧操作機構とは、軸方向に直列に配置されていることを特徴とするインジェクタ。
An injector comprising the fuel injection nozzle according to claim 2,
A first back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber;
A second back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the pressure of the fuel in the second back pressure chamber,
The injector, wherein the first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in series in the axial direction.
請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えたインジェクタにおいて、
前記第1背圧室の燃料の圧力を増減する第1背圧操作機構と、
前記第2背圧室の燃料の圧力を増減する第2背圧操作機構とを備え、
前記第1背圧操作機構と前記第2背圧操作機構とは、軸方向に並列に配置されていることを特徴とするインジェクタ。
An injector comprising the fuel injection nozzle according to claim 2,
A first back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber;
A second back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the pressure of the fuel in the second back pressure chamber,
The injector, wherein the first back pressure operation mechanism and the second back pressure operation mechanism are arranged in parallel in the axial direction.
請求項10に記載のインジェクタにおいて、
前記第1背圧操作機構は、前記第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて前記第1背圧室の流出口を開放する方向に前記第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、
前記第2背圧操作機構は、前記第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて前記第2背圧室の流出口を開放する方向に前記第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有し、
前記第1ソレノイドコイルおよび前記第2ソレノイドコイルは、軸方向の断面形状が楕円環状であることを特徴とするインジェクタ。
Injector according to claim 10,
The first back pressure operating mechanism includes: a first valve body that opens and closes an outlet of the first back pressure chamber; and the first valve body in a direction that opens the outlet of the first back pressure chamber when energized. A first solenoid coil that displaces
The second back pressure operating mechanism includes a second valve body that opens and closes the outlet of the second back pressure chamber, and the second valve body in a direction that opens the outlet of the second back pressure chamber when energized. A second solenoid coil that displaces
The injector, wherein the first solenoid coil and the second solenoid coil have an elliptical cross-sectional shape in the axial direction.
請求項2に記載の燃料噴射ノズルを備えたインジェクタにおいて、
前記第1背圧室の流出口を開閉する第1弁体、および通電を受けて前記第1背圧室の流出口を開放する方向に前記第1弁体を変位させる第1ソレノイドコイルを有し、前記第1背圧室の燃料の圧力を増減する第1背圧操作機構と、
前記第2背圧室の流出口を開閉する第2弁体、および通電を受けて前記第2背圧室の流出口を開放する方向に前記第2弁体を変位させる第2ソレノイドコイルを有し、前記第2背圧室の燃料の圧力を増減する第2背圧操作機構とを備え、
前記第1弁体および前記第2弁体のいずれか一方の弁体が筒状に設けられ、他方の弁体が前記一方の弁体の内周に摺動自在に配置されていることを特徴とするインジェクタ。
An injector comprising the fuel injection nozzle according to claim 2,
A first valve body that opens and closes an outlet of the first back pressure chamber; and a first solenoid coil that displaces the first valve body in a direction to open the outlet of the first back pressure chamber when energized. A first back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber;
A second valve body that opens and closes the outlet of the second back pressure chamber; and a second solenoid coil that is energized to displace the second valve body in a direction to open the outlet of the second back pressure chamber. And a second back pressure operating mechanism for increasing or decreasing the fuel pressure in the second back pressure chamber,
One of the first valve body and the second valve body is provided in a cylindrical shape, and the other valve body is slidably disposed on the inner periphery of the one valve body. Injector.
請求項12に記載のインジェクタにおいて、
前記第1ソレノイドコイルおよび前記第2ソレノイドコイルの内で、前記一方の弁体を変位させる一方のソレノイドコイルが、前記他方の弁体を変位させる他方のソレノイドコイルよりも先端側に配置されていることを特徴とするインジェクタ。
Injector according to claim 12,
Of the first solenoid coil and the second solenoid coil, one solenoid coil for displacing the one valve body is disposed on the tip side of the other solenoid coil for displacing the other valve body. An injector characterized by that.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009074442A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Toyota Motor Corp Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2012530205A (en) * 2009-06-15 2012-11-29 デルファイ・テクノロジーズ・ホールディング・エス.アー.エール.エル. Fuel injector
JP2013525672A (en) * 2010-04-21 2013-06-20 ヒュンダイ ヘビー インダストリーズ カンパニー リミテッド Two-stage fuel injection valve for diesel engines
JP2015519515A (en) * 2012-06-13 2015-07-09 デルファイ・インターナショナル・オペレーションズ・ルクセンブルク・エス・アー・エール・エル Fuel injector
JP2016519249A (en) * 2013-05-21 2016-06-30 ウェストポート パワー インコーポレイテッドWestport Power Inc. Fuel injection device
WO2019039480A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-28 株式会社デンソー Fuel injection valve
JP2019039424A (en) * 2017-08-24 2019-03-14 株式会社デンソー Fuel injection valve
JP2019108893A (en) * 2017-12-19 2019-07-04 キャタピラー インコーポレイテッドCaterpillar Incorporated Fuel injector having dual solenoid control valve
JP2020067031A (en) * 2018-10-24 2020-04-30 株式会社デンソー Fuel injection control device
JP2021076019A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 株式会社デンソー Electronic controller
US11713740B1 (en) * 2022-02-24 2023-08-01 Harbin Engineering University High-pressure common rail fuel injector capable of achieving highly stable injection based on throttling damping accommodating effect

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120255523A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Caterpillar Inc. Dual fuel injector and engine using same
CN102434346A (en) * 2011-11-23 2012-05-02 哈尔滨工程大学 Low oil-return type electromagnetic control oil sprayer
KR101400485B1 (en) * 2013-01-30 2014-05-28 현대중공업 주식회사 Fuel injection valve of dual-fuel engine
GB201404131D0 (en) * 2014-03-10 2014-04-23 Delphi Int Operations Lux Srl Fuel injector

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07127545A (en) * 1993-11-02 1995-05-16 Mitsubishi Motors Corp Fuel injection device
JPH09209867A (en) * 1996-02-07 1997-08-12 Mitsubishi Motors Corp Fuel injector
JPH09228926A (en) * 1996-02-22 1997-09-02 Zexel Corp Solenoid fuel injection valve and its mounting structure
JPH1162768A (en) * 1997-08-07 1999-03-05 Nissan Motor Co Ltd Fuel injection device
JPH11287169A (en) * 1998-04-02 1999-10-19 Nissan Motor Co Ltd Fuel injection valve
JP2002171003A (en) * 2000-11-29 2002-06-14 Kyocera Corp Laminated piezoelectric element and injector
JP2002322970A (en) * 2001-04-26 2002-11-08 Toyota Motor Corp Fuel injection device
JP2003293910A (en) * 2002-03-29 2003-10-15 Denso Corp Piezo type fuel injection device
WO2004070191A1 (en) * 2003-02-08 2004-08-19 Robert Bosch Gmbh Fuel-injection device, in particular for internal combustion engines with direct fuel-injection
WO2005014995A1 (en) * 2003-08-07 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Injector for fuel injection systems of combustion engines, particularly direct injection diesel engines
JP2005291195A (en) * 2003-05-09 2005-10-20 Robert Bosch Gmbh Method for multi-controlling fuel injector, and fuel injector for injecting fuel into combustion chamber of internal combustion engine

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT1343U1 (en) * 1995-12-11 1997-03-25 Avl Verbrennungskraft Messtech MAGNETIC VALVE
GB9625000D0 (en) * 1996-11-30 1997-01-15 Lucas Ind Plc Electromagnetic actuator
EP1041272B1 (en) * 1999-04-01 2004-10-27 Delphi Technologies, Inc. Fuel injector
US6637675B2 (en) * 2001-07-13 2003-10-28 Cummins Inc. Rate shaping fuel injector with limited throttling
DE10205970A1 (en) * 2002-02-14 2003-09-04 Bosch Gmbh Robert Fuel injection valve for internal combustion engines
US6978760B2 (en) * 2002-09-25 2005-12-27 Caterpillar Inc Mixed mode fuel injector and injection system
DE10357769B4 (en) * 2003-12-10 2007-06-21 Siemens Ag Fuel injection valve
DE102004015746A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-13 Robert Bosch Gmbh Fuel injection valve for internal combustion engine has pressure chamber with volume variable through movement of at least one of two nozzle needles so that pressure chamber applies additional force on at least one nozzle needle
DE102004041172B3 (en) * 2004-08-25 2006-01-05 Siemens Ag Fuel injection valve for internal combustion engines has servo valve, body and inner and outer nozzle needles constructed so that depending upon position of outer piston of servo valve the position of outer nozzle needle is adjustable
DE102004042558B4 (en) * 2004-09-02 2007-12-13 Siemens Ag Fuel injector with a controlled by a servo valve unit register nozzle
DE102004051406B4 (en) * 2004-10-21 2008-03-20 Siemens Ag Fuel injector with a guided in the nozzle body hollow needle Registerdüse

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07127545A (en) * 1993-11-02 1995-05-16 Mitsubishi Motors Corp Fuel injection device
JPH09209867A (en) * 1996-02-07 1997-08-12 Mitsubishi Motors Corp Fuel injector
JPH09228926A (en) * 1996-02-22 1997-09-02 Zexel Corp Solenoid fuel injection valve and its mounting structure
JPH1162768A (en) * 1997-08-07 1999-03-05 Nissan Motor Co Ltd Fuel injection device
JPH11287169A (en) * 1998-04-02 1999-10-19 Nissan Motor Co Ltd Fuel injection valve
JP2002171003A (en) * 2000-11-29 2002-06-14 Kyocera Corp Laminated piezoelectric element and injector
JP2002322970A (en) * 2001-04-26 2002-11-08 Toyota Motor Corp Fuel injection device
JP2003293910A (en) * 2002-03-29 2003-10-15 Denso Corp Piezo type fuel injection device
WO2004070191A1 (en) * 2003-02-08 2004-08-19 Robert Bosch Gmbh Fuel-injection device, in particular for internal combustion engines with direct fuel-injection
JP2005291195A (en) * 2003-05-09 2005-10-20 Robert Bosch Gmbh Method for multi-controlling fuel injector, and fuel injector for injecting fuel into combustion chamber of internal combustion engine
WO2005014995A1 (en) * 2003-08-07 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Injector for fuel injection systems of combustion engines, particularly direct injection diesel engines

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009074442A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Toyota Motor Corp Fuel injection control device for internal combustion engine
JP4710892B2 (en) * 2007-09-20 2011-06-29 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2012530205A (en) * 2009-06-15 2012-11-29 デルファイ・テクノロジーズ・ホールディング・エス.アー.エール.エル. Fuel injector
US8925524B2 (en) 2009-06-15 2015-01-06 Delphi International Operations Luxembourg S.A.R.L. Fuel injector
JP2013525672A (en) * 2010-04-21 2013-06-20 ヒュンダイ ヘビー インダストリーズ カンパニー リミテッド Two-stage fuel injection valve for diesel engines
JP2015519515A (en) * 2012-06-13 2015-07-09 デルファイ・インターナショナル・オペレーションズ・ルクセンブルク・エス・アー・エール・エル Fuel injector
US10941744B2 (en) 2012-06-13 2021-03-09 Delphi Technologies Ip Limited Fuel injector
US9863385B2 (en) 2012-06-13 2018-01-09 Delphi International Operations S.A.R.L. Fuel injector
US10294908B2 (en) 2013-05-21 2019-05-21 Westport Power Inc. Fuel injector
JP2016519249A (en) * 2013-05-21 2016-06-30 ウェストポート パワー インコーポレイテッドWestport Power Inc. Fuel injection device
JP2019039424A (en) * 2017-08-24 2019-03-14 株式会社デンソー Fuel injection valve
WO2019039480A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-28 株式会社デンソー Fuel injection valve
JP2019108893A (en) * 2017-12-19 2019-07-04 キャタピラー インコーポレイテッドCaterpillar Incorporated Fuel injector having dual solenoid control valve
JP7343969B2 (en) 2017-12-19 2023-09-13 キャタピラー インコーポレイテッド Fuel injector with dual solenoid control valve
US11859583B2 (en) 2017-12-19 2024-01-02 Caterpillar Inc. Fuel injector having dual solenoid control valves
JP2020067031A (en) * 2018-10-24 2020-04-30 株式会社デンソー Fuel injection control device
JP7070327B2 (en) 2018-10-24 2022-05-18 株式会社デンソー Fuel injection control device
JP2021076019A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 株式会社デンソー Electronic controller
JP7230776B2 (en) 2019-11-05 2023-03-01 株式会社デンソー electronic controller
US11713740B1 (en) * 2022-02-24 2023-08-01 Harbin Engineering University High-pressure common rail fuel injector capable of achieving highly stable injection based on throttling damping accommodating effect

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