DE102017112715B4 - fuel injector - Google Patents

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Abstract

Kraftstoffeinspritzventil für eine Maschine mit interner Verbrennung, aufweisend;eine Nadel (4), die als ein Ventilbauteil zum Öffnen und Schließen eines Einspritzlochs (9) zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer der Maschine mit interner Verbrennung dient;einen Nadelkörper (5) mit einer zylindrischen Form zur beweglichen Unterbringung der Nadel (4), wobei das Einspritzloch (9) in dem Nadelkörper (5) ausgebildet ist;eine Gegendruckkammer (6) zum Ausüben eines Gegendrucks des Kraftstoffs auf die Nadel (4) in einer Einspritzloch-Schließrichtung;einen Ausströmdurchlass (7) zum Abführen des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer (6); undeinen Antriebsabschnitt (8) zum Öffnen oder Schließen des Ausströmdurchlasses (7) auf Grundlage eines Steuersignals von einer Steuereinheit (2), um dadurch den Gegendruck zum Steuern eines Öffnungs- oder Schließbetriebs des Einspritzlochs (9) durch die Nadel (4) zu erhöhen oder zu senken,wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck erhöht, damit ein Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) zu einer Sitzposition (12) bewegt wird, um so auf einer Sitzoberfläche (11) zu sitzen, die an einer Innenoberfläche des Nadelkörpers (5) ausgebildet ist, um dadurch das Einspritzloch (9) zu schließen,wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck senkt, damit der Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) von der Sitzposition (12) angehoben ist, um so einen Hubbetrag der Nadel (4) in ihrer axialen Richtung zu erhöhen, um dadurch das Einspritzloch (9) zu öffnen, wobei der Hubbetrag der Nadel (4) einem Abstand zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende und der Sitzposition (12) entspricht,wobei die Nadel (4) entweder in einem ersten Modus mit einer ersten Hubgeschwindigkeit oder einem zweiten Modus mit einer zweiten Hubgeschwindigkeit betrieben wird, wobei die zweite Hubgeschwindigkeit niedriger ist als die erste Hubgeschwindigkeit, und wobei die Hubgeschwindigkeit einem Zunahmebetrag des Hubbetrags der Nadel (4) pro Zeiteinheit entspricht,wobei das Kraftstoffeinspritzventil ferner einen Modusumschaltabschnitt (55) aufweist, um durch eine Hebebewegung der Nadel (4) in einem Anhebe-Hub der Nadel (4) den ersten Modus zu dem zweiten Modus oder umgekehrt umzuschalten, undwobei ein erster hervorstehender Bereich einer Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem ersten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, kleiner ist als ein zweiter hervorstehender Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem zweiten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, wobei der hervorstehende Bereich einem Bereich auf einer Ebene entspricht, die senkrecht zu der axialen Richtung der Nadel (4) verläuft, wobei ein Einströmdurchlass (21) ausgebildet ist, sodass der Kraftstoff von dem Einströmdurchlass (21) in die Gegendruckkammer (6) zugeführt wird,ein Steuerplattenbauteil (45) so ausgebildet ist, dass dieses die Gegendruckkammer (6) teilweise definiert, unddas Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) öffnet, wenn der Ausströmdurchlass (7) geschlossen ist, während das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) schließt, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist, undein eingeschränkter Abschnitt (51) in dem Steuerplattenbauteil (45) ausgebildet ist, um eine Ausströmmenge des Kraftstoffs, der aus der Gegendruckkammer (6) zu dem Ausströmdurchlass (7) ausströmt, einzuschränken, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist.A fuel injection valve for an internal combustion engine, comprising;a needle (4) serving as a valve member for opening and closing an injection hole (9) for injecting fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine;a needle body (5) having a cylindrical shape for movably accommodating the needle (4), the injection hole (9) being formed in the needle body (5);a back pressure chamber (6) for applying a back pressure of the fuel to the needle (4) in an injection hole closing direction;a outflow passage (7) for discharging the fuel from the back pressure chamber (6); anda drive section (8) for opening or closing the outflow passage (7) based on a control signal from a control unit (2) to thereby increase the back pressure for controlling an opening or closing operation of the injection hole (9) by the needle (4) or to lower, wherein the drive section (8) increases the back pressure so that a contacting section (10) at the front end of the needle (4) is moved to a seating position (12) so as to sit on a seating surface (11) arranged at a inner surface of the needle body (5) to thereby close the injection hole (9), the driving section (8) lowering the back pressure to cause the contacting section (10) at the front end of the needle (4) to be lifted from the seated position (12). so as to increase a lifting amount of the needle (4) in its axial direction to thereby open the injection hole (9), the lifting amount of the needle (4) leading to a distance between the contacting portion (10). n end and corresponds to the seated position (12), wherein the needle (4) is operated in either a first mode at a first stroke speed or a second mode at a second stroke speed, the second stroke speed being lower than the first stroke speed, and wherein the lifting speed corresponds to an increase amount of the lifting amount of the needle (4) per unit time, wherein the fuel injection valve further comprises a mode switching section (55) for switching the first mode to the second mode by a lifting movement of the needle (4) in a lifting stroke of the needle (4). mode or vice versa, and wherein a first protruding area of a pressure-receiving surface of the needle (4) on which the back pressure is applied in the first mode is smaller than a second protruding area of the pressure-receiving surface of the needle (4) on which in the second mode the back pressure is applied, the protruding portion being a portion on a plane ne which is perpendicular to the axial direction of the needle (4), an inflow passage (21) being formed so that the fuel is supplied from the inflow passage (21) into the back pressure chamber (6), a control plate member (45) so formed is that this partially defines the back pressure chamber (6), and the control plate member (45) opens the inflow port (21) when the outflow port (7) is closed, while the control plate member (45) closes the inflow port (21) when the outflow port ( 7) is opened, and a restricted portion (51) is formed in the control plate member (45) to restrict an outflow amount of the fuel that outflows from the back pressure chamber (6) to the outflow passage (7) when the outflow passage (7) opens is.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer einer Maschine mit interner Verbrennung.The present disclosure relates to a fuel injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

Aus dem Stand der Technik ist ein Kraftstoffeinspritzventil (nachfolgend ein Injektor) bekannt, welches aus einer Nadel, einem Düsenkörper, einer Gegendruckkammer, einem Einströmdurchlass, einem Ausströmdurchlass, einem Antriebsabschnitt und dergleichen zusammengesetzt ist.A fuel injection valve (hereinafter an injector) composed of a needle, a nozzle body, a back pressure chamber, an inflow passage, an outflow passage, a driving portion and the like is known in the prior art.

Die Nadel ist ein Ventilkörper zum Öffnen und Schließen eines Einspritzlochs, ausgehend von welchem Kraftstoff in eine Brennkammer einer Maschine mit interner Verbrennung (nachfolgend die Maschine) eingespritzt wird.The needle is a valve body for opening and closing an injection hole from which fuel is injected into a combustion chamber of an internal combustion engine (hereinafter the engine).

Der Düsenkörper ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, um die Nadel beweglich unterzubringen. Das Einspritzloch ist in dem Düsenkörper ausgebildet.The nozzle body is formed in a cylindrical shape to movably accommodate the needle. The injection hole is formed in the nozzle body.

Die Gegendruckkammer ist ausgebildet, um in einer Schließrichtung des Einspritzlochs einen Gegendruck des Kraftstoffs auf die Nadel auszuüben.The back pressure chamber is formed to apply a back pressure of the fuel to the needle in a closing direction of the injection hole.

Der Einströmdurchlass ist so ausgebildet, um den Kraftstoff in die Gegendruckkammer zuzuführen. Zum Beispiel wird ein Hochdruckkraftstoff, welcher durch eine Zufuhrpumpe beaufschlagt wird, ausgehend von dem Einströmdurchlass in die Gegendruckkammer zugeführt.The inflow passage is formed to supply the fuel into the back pressure chamber. For example, high-pressure fuel, which is charged by a feed pump, is fed from the inflow passage into the back pressure chamber.

Der Ausströmdurchlass ist so ausgebildet, dass der Kraftstoff ausgehend von der Gegendruckkammer abgeführt wird.The outflow passage is formed so that the fuel is discharged from the back pressure chamber.

Der Antriebsabschnitt steuert in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von einer Steuereinheit einen Öffnungs- und Schließbetrieb für den Ausströmdurchlass. Genauer gesagt wird der Gegendruck erhöht oder gesenkt, um einen Öffnungs- und Schließbetrieb der Nadel für das Einspritzloch zu steuern.The drive section controls an opening and closing operation for the outflow passage in accordance with a control signal from a control unit. More specifically, the back pressure is increased or decreased to control an opening and closing operation of the needle for the injection hole.

Bei dem vorstehenden Injektor sitzt ein Kontaktierungsabschnitt am vorderen Ende der Nadel auf einer Sitzoberfläche, die an einer Innenoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet ist, wenn der Gegendruck erhöht wird, sodass das Einspritzloch geschlossen wird. Ein Hubbetrag der Nadel, welcher einem Abstand zwischen dem Kontaktierungsabschnitt am vorderen Ende und der Sitzoberfläche in einer axialen Richtung der Nadel entspricht, wird erhöht, wenn der Gegendruck gesenkt wird, damit das Einspritzloch geöffnet wird.In the above injector, when the back pressure is increased, a contacting portion at the front end of the needle sits on a seating surface formed on an inner surface of the nozzle body, so that the injection hole is closed. A lift amount of the needle, which corresponds to a distance between the front-end contacting portion and the seat surface in an axial direction of the needle, is increased as the back pressure is decreased to open the injection hole.

Wenn ein Zunahmebetrag pro Zeiteinheit des Hubbetrags als eine Hubgeschwindigkeit der Nadel in dem Injektor der vorstehenden Art definiert ist, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Hubgeschwindigkeit in einem Einspritzhub zu verändern, wie beispielsweise in der Patentveröffentlichung US 2013 / 0 233 941 A1 offenbart wird.When an increase amount per unit time of the lift amount is defined as a lift speed of the needle in the injector of the above type, it is known in the art to change the lift speed in an injection stroke, such as in the patent publication U.S. 2013/0 233 941 A1 is revealed.

Wenn die Hubgeschwindigkeit in einem Einspritzhub verändert wird, wird es möglich, nicht nur die Erzeugung von Rauch zu reduzieren, sondern auch eine Ausgabe der Maschine zu erhöhen, wie untenstehend erläutert wird.When the stroke speed is changed in an injection stroke, it becomes possible not only to reduce generation of smoke but also to increase an output of the engine as explained below.

Gemäß dem Injektor des vorstehenden Stands der Technik sind zwei Ausströmdurchlässe vorgesehen und für jeden der Ausströmdurchlässe ist ein Antriebsabschnitt zum Öffnen und Schließen des Ausströmdurchlasses vorgesehen. Für jeden der Ausströmdurchlässe wird unabhängig ein Öffnungs- und Schließbetrieb ausgeführt, um eine Ausströmmenge des Kraftstoffs ausgehend von einer Gegendruckkammer zu erhöhen oder zu senken. Im Ergebnis kann die Hubgeschwindigkeit der Nadel verändert werden.According to the injector of the above prior art, two exhaust ports are provided, and a drive portion for opening and closing the exhaust port is provided for each of the exhaust ports. An opening and closing operation is independently performed for each of the outflow passages to increase or decrease an outflow amount of the fuel from a back pressure chamber. As a result, the lifting speed of the needle can be changed.

Bei dem Aufbau des vorstehenden Stands der Technik ist es allerdings notwendig, den Antriebsabschnitt jeweils für jeden der zwei Ausströmdurchlässe vorzusehen. Es ist daher ein Problem, dass eine Größe des Injektors größer wird. Zusätzlich ist es ein anderes Problem, dass ein elektrischer Leistungsverbrauch erhöht ist, wenn die Mehrzahl von Antriebsabschnitten betrieben wird.With the structure of the above prior art, however, it is necessary to provide the driving portion for each of the two outflow ports, respectively. Therefore, there is a problem that a size of the injector becomes larger. In addition, there is another problem that electric power consumption is increased when the plurality of driving sections are operated.

Weiterer Stand der Technik ist in den folgenden Dokumenten offenbart.Further prior art is disclosed in the following documents.

JP 2001-221 119 A offenbart eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die in der Lage ist, eine Kraftstoffeinspritzrate entsprechend einem Motorbetriebszustand zu steuern, um gleichzeitig NOx, HC und Schwarzrauch zu reduzieren und die Kraftstoffverbrauchsleistung zu verbessern. Eine Nadel erhält eine Kraft vom Kraftstoffdruck einer ersten Steuerkammer in Schließrichtung des Düsenlochs und erhält eine Kraft vom Kraftstoffdruck eines Kraftstoffsammelteils in Öffnungsrichtung des Düsenlochs. Wenn eine Spannung an ein piezoelektrisches Element angelegt wird, wird der Kraftstoffdruck der ersten Steuerkammer und einer zweiten Steuerkammer reduziert, so dass die Nadel einen Ventilsitz verlässt, um sich um einen Hubbetrag anzuheben, wobei Kraftstoff aus einer Düsenöffnung eingespritzt wird. Wenn die an das piezoelektrische Element angelegte Spannung abfällt, steigt der Kraftstoffdruck in der zweiten Steuerkammer an, um einen zweiten Kolben anzuheben, so dass die Nadel wieder angehoben wird und an einer Spitzendichtung anliegt sowie gestoppt wird. Wenn das Anlegen der Spannung an das piezoelektrische Element unterbrochen wird, wird der Kraftstoffdruck der ersten Steuerkammer erhöht, und die Kraft in der Schließrichtung des Düsenlochs wird groß, so dass die Nadel auf dem Ventilsitz aufsitzt, wobei die Kraftstoffeinspritzung beendet wird. JP 2001-221 119A discloses a fuel injection device capable of controlling a fuel injection rate according to an engine operating condition to simultaneously reduce NOx, HC and black smoke and improve fuel consumption performance. A needle receives a force from fuel pressure of a first control chamber in the closing direction of the nozzle hole and receives force from fuel pressure of a fuel accumulating part in the opening direction of the nozzle hole. When a voltage is applied to a piezoelectric element, fuel pressure of the first control chamber and a second control chamber is reduced, so that the needle leaves a valve seat to rise by a lift amount, injecting fuel from a nozzle hole. When the voltage applied to the piezoelectric element drops, the fuel pressure in the second control chamber increases to lift a second piston so that the needle is raised again and abuts a tip seal and is stopped. When applying the voltage to when the piezoelectric element is broken, the fuel pressure of the first control chamber is increased and the force in the closing direction of the nozzle hole becomes large, so that the needle is seated on the valve seat, stopping the fuel injection.

JP H11-173 234 A offenbart ein Kraftstoffeinspritzventil, das das Intervall zwischen einer Voreinspritzung und einer Haupteinspritzung verkürzen und gleichzeitig die anfängliche Einspritzrate eines Injektors senken kann. Ein eine Öffnung ausbildendes Element, das in eine erste Steuerkammer, die das Schulterteil eines Steuerkolbens mit hydraulischer Kraft in der Düsenschließrichtung beaufschlagt, und in eine zweite Steuerkammer, die das Kopfteil des Steuerkolbens mit hydraulischer Kraft in der Düsenschließrichtung beaufschlagt, unterteilt ist, ist in das hintere Ende eines Injektorkörpers eingebaut. Die Mitte eines ringförmigen Abschnitts des Injektorkörpers ist mit einer Öffnung versehen, um einen Kraftstoffzufuhr- und -abfuhrkanal mit der zweiten Steuerkammer zu verbinden. Eine axiale Nut, die aus einem Kraftstoffdurchlass mit einer größeren Durchlassquerschnittsfläche als die der Öffnung zwischen den inneren Umfangsflächen des Einspritzkörpers ausgebildet ist, ist an der äußeren Umfangsfläche des ringförmigen Abschnitts des eine Öffnung ausbildenden Elements vorgesehen. Dadurch kann die Zeit vom Öffnen eines Steuerventils bis zum Beginn der Wirkung einer Düsennadel in der Ventilöffnungsrichtung verkürzt werden. JP H11-173 234A discloses a fuel injector that can shorten the interval between a pilot injection and a main injection while decreasing the initial injection rate of an injector. An orifice forming member divided into a first control chamber that applies hydraulic force to the shoulder part of a spool in the nozzle closing direction and a second control chamber that applies hydraulic force to the head part of the spool in the nozzle closing direction is divided into installed at the rear end of an injector body. The center of an annular portion of the injector body is provided with an opening to connect a fuel supply and discharge passage to the second control chamber. An axial groove formed of a fuel passage having a passage cross-sectional area larger than that of the opening between the inner peripheral surfaces of the injector body is provided on the outer peripheral surface of the annular portion of the opening forming member. As a result, the time from when a control valve opens to when a nozzle needle starts to act in the valve opening direction can be shortened.

DE 10 2010 017 092 A1 offenbart eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung. Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung enthält eine Düsenöffnung, einen Ventilabschnitt, eine einströmseitige Kraftstoffleitung, eine Drucksteuerkammer, ein zylinderförmiges Element, eine ausströmseitige Kraftstoffleitung, ein Drucksteuerventil, ein Blockierelement, ein Ventilelement, und einen Raum. Ein erster Kontaktabschnitt steht einem ersten Beschränkungsteil in axialer Richtung gegenüber, und der erste Kontaktabschnitt schlägt gegen das erste Beschränkungsteil an, um Verschiebung des Ventilelements in Richtung der Kammer zu begrenzen, während ein Druckaufnehmabschnitt von dem Blockierelement beabstandet ist. Der Raum ist zwischen dem zylinderförmigen Element und dem Ventilelement ausgebildet und steht mit einem Freiraum zwischen dem ersten Beschränkungsteil und dem ersten Kontaktabschnitt zumindest dann in Verbindung, wenn die Düsenöffnung geschlossen ist. Wenn das erste Beschränkungsteil gegen den ersten Kontaktabschnitt anschlägt, wird ein Perimeter bzw. eine äußere Begrenzung des Raums durch das zylinderförmige Element und das Ventilelement definiert. DE 10 2010 017 092 A1 discloses a fuel injector. A fuel injector includes a nozzle orifice, a valve portion, an upstream fuel passage, a pressure control chamber, a cylindrical member, an downstream fuel passage, a pressure control valve, a blocking member, a valve member, and a space. A first contact portion faces a first restricting part in the axial direction, and the first contact portion abuts against the first restricting part to restrict displacement of the valve member toward the chamber while a pressure receiving portion is spaced from the blocking member. The space is formed between the cylindrical member and the valve member and communicates with a clearance between the first restricting part and the first contact portion at least when the nozzle opening is closed. When the first restricting piece abuts against the first contact portion, a perimeter of the space is defined by the cylindrical member and the valve member.

DE 10 2007 030 794 A1 offenbart einen Kraftstoff-Injektor mit einem für hohe Kraftstoffdrücke geeigneten Injektorkörper. Ein Kraftstoff-Injektor umfasst einen Düsenkörper mit einer darin verschiebbar geführten Düsennadel, welche die Einspritzung von Kraftstoff aus einem Düsenraum des Düsenkörpers steuert, einen Injektorkörper, an dem der Düsenkörper gehalten ist, und eine Hochdruck-Kraftstoffleitung, die sich innerhalb des Injektorkörpers und innerhalb des Düsenkörpers bis zum Düsenraum erstreckt, wobei erfindungsgemäß zumindest ein Leitungsabschnitt der im Injektorkörper verlaufenden Hochdruck-Kraftstoffleitung, insbesondere die gesamte im Injektorkörper verlaufende Hochdruck-Kraftstoffleitung, von einem Ringraum umgeben ist, der mit einem Kraftstoffdruck beaufschlagbar ist. DE 10 2007 030 794 A1 discloses a fuel injector with an injector body suitable for high fuel pressures. A fuel injector comprises a nozzle body with a nozzle needle guided in it so that it can be displaced, which controls the injection of fuel from a nozzle chamber of the nozzle body, an injector body on which the nozzle body is held, and a high-pressure fuel line which is located inside the injector body and inside the nozzle body to the nozzle chamber, wherein according to the invention at least one line section of the high-pressure fuel line running in the injector body, in particular the entire high-pressure fuel line running in the injector body, is surrounded by an annular space to which a fuel pressure can be applied.

Die vorliegende Offenbarung wird im Hinblick auf das vorstehende Problem getätigt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Kraftstoffeinspritzventil vorzusehen, welches dazu in der Lage ist, eine Hubgeschwindigkeit einer Nadel in einem Einspritzhub zu verändern, ohne eine Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.The present disclosure is made in view of the above problem. It is an object of the present disclosure to provide a fuel injection valve capable of changing a lifting speed of a needle in an injection stroke without providing a plurality of drive sections.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.This object is solved by the features of claims 1 and 5. Further advantageous embodiments and further developments are the subject matter of the subsequent claims.

Gemäß einem der Merkmale der vorliegenden Offenbarung ist ein Kraftstoffeinspritzventil aus einer Nadel (4), einem Nadelkörper (5), einer Gegendruckkammer (6), einem Ausströmdurchlass (7), einem Antriebsabschnitt (8), einem Modusumschaltabschnitt (55) und dergleichen zusammengesetzt.According to one of the features of the present disclosure, a fuel injection valve is composed of a needle (4), a needle body (5), a back pressure chamber (6), an outflow passage (7), a driving portion (8), a mode switching portion (55) and the like.

Die Nadel (4) ist ein Ventilbauteil zum Öffnen und Schließen eines Einspritzlochs (9) zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer einer Maschine mit interner Verbrennung.The needle (4) is a valve member for opening and closing an injection hole (9) for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

Der Nadelkörper (5) ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, um die Nadel (4) beweglich unterzubringen, wobei das Einspritzloch (9) in dem Nadelkörper (5) ausgebildet ist.The needle body (5) is formed in a cylindrical shape to movably accommodate the needle (4), and the injection hole (9) is formed in the needle body (5).

Die Gegendruckkammer (6) ist in dem Kraftstoffeinspritzventil zum Ausüben eines Gegendrucks des Kraftstoffs auf die Nadel (4) in einer Einspritzloch-Schließrichtung vorgesehen.The back pressure chamber (6) is provided in the fuel injection valve for applying a back pressure of the fuel to the needle (4) in an injection hole closing direction.

Der Ausströmdurchlass (7) ist ausgebildet, um den Kraftstoff ausgehend von der Gegendruckkammer (6) abzuführen.The outflow passage (7) is designed to discharge the fuel from the back pressure chamber (6).

Der Antriebsabschnitt (8) öffnet oder schließt den Ausströmdurchlass (7) auf Grundlage eines Steuersignals von einer Steuereinheit (2), um dadurch den Gegendruck zum Steuern eines Öffnungs- oder Schließbetriebs des Einspritzlochs (9) durch die Nadel (4) zu erhöhen oder zu senken.The drive section (8) opens or closes the outflow passage (7) based on a control signal from a control unit (2) to thereby increase the back pressure for controlling an open opening or closing operation of the injection hole (9) by the needle (4) to increase or decrease.

Der Antriebsabschnitt (8) erhöht den Gegendruck, damit ein Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) zu einer Sitzposition (12) bewegt wird, um so auf einer Sitzoberfläche (11) zu sitzen, die an einer Innenoberfläche des Nadelkörpers (5) ausgebildet ist, um dadurch das Einspritzloch (9) zu schließen.The driving section (8) increases the back pressure so that a contacting section (10) at the front end of the needle (4) is moved to a seating position (12) so as to be seated on a seating surface (11) formed on an inner surface of the needle body ( 5) is formed to thereby close the injection hole (9).

Zusätzlich senkt der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck, damit der Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) von der Sitzposition (12) angehoben ist, um so einen Hubbetrag der Nadel (4) in ihrer axialen Richtung zu erhöhen, um dadurch das Einspritzloch (9) zu öffnen, wobei der Hubbetrag der Nadel (4) einem Abstand zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende und der Sitzposition (12) entspricht.In addition, the driving section (8) lowers the back pressure so that the contacting section (10) at the front end of the needle (4) is lifted from the seated position (12) so as to increase a lifting amount of the needle (4) in its axial direction thereby opening the injection hole (9) with the amount of lift of the needle (4) corresponding to a distance between the front end contacting portion (10) and the seating position (12).

Die Nadel (4) wird entweder in einem ersten Modus mit einer ersten Hubgeschwindigkeit oder einem zweiten Modus mit einer zweiten Hubgeschwindigkeit betrieben, wobei die zweite Hubgeschwindigkeit niedriger ist als die erste Hubgeschwindigkeit und wobei die Hubgeschwindigkeit einem Zunahmebetrag des Hubbetrags der Nadel (4) pro Zeiteinheit entspricht.The needle (4) is operated in either a first mode at a first lifting speed or a second mode at a second lifting speed, the second lifting speed being lower than the first lifting speed and the lifting speed corresponding to an increase in the lifting amount of the needle (4) per unit time is equivalent to.

Der Modusumschaltabschnitt (55) schaltet durch eine Hebebewegung der Nadel (4) den ersten Modus zu dem zweiten Modus oder umgekehrt um.The mode switching section (55) switches the first mode to the second mode or vice versa by a lifting movement of the needle (4).

Ein erster hervorstehender Bereich einer Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem ersten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, ist kleiner als ein zweiter hervorstehender Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem zweiten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, wobei der hervorstehende Bereich einem Bereich auf einer Ebene entspricht, die senkrecht zu der axialen Richtung der Nadel (4) verläuft.A first protruding area of a pressure-receiving surface of the needle (4) on which the back pressure is applied in the first mode is smaller than a second protruding area of the pressure-receiving surface of the needle (4) on which the back pressure is applied in the second mode, where the protruding portion corresponds to a portion on a plane perpendicular to the axial direction of the needle (4).

Ferner ist ein Einströmdurchlass (21) ausgebildet, sodass der Kraftstoff von dem Einströmdurchlass (21) in die Gegendruckkammer (6) zugeführt wird. Ein Steuerplattenbauteil (45) so ist ausgebildet, dass dieses die Gegendruckkammer (6) teilweise definiert. Das Steuerplattenbauteil (45) öffnet den Einströmdurchlass (21), wenn der Ausströmdurchlass (7) geschlossen ist, während das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) schließt, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist. Ein eingeschränkter Abschnitt (51) ist in dem Steuerplattenbauteil (45) ausgebildet, um eine Ausströmmenge des Kraftstoffs, der aus der Gegendruckkammer (6) zu dem Ausströmdurchlass (7) ausströmt, einzuschränken, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet istFurthermore, an inflow passage (21) is formed so that the fuel is supplied from the inflow passage (21) into the back pressure chamber (6). A control plate member (45) is formed to partially define the back pressure chamber (6). The control plate member (45) opens the inflow port (21) when the outflow port (7) is closed, while the control plate member (45) closes the inflow port (21) when the outflow port (7) is opened. A restricted portion (51) is formed in the control plate member (45) to restrict an outflow amount of fuel flowing out of the back pressure chamber (6) to the outflow port (7) when the outflow port (7) is opened

Gemäß dem vorstehenden Aufbau kann ein Volumen des Kraftstoffs pro Hubbetrageinheit der Nadel, welches durch die Bewegung der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel in dem ersten Modus ausgehend von der Gegendruckkammer abgeführt wird, in dem ersten Modus kleiner hergestellt werden als ein Volumen des Kraftstoffs pro Hubbetrageinheit der Nadel, welches durch die Bewegung der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel in dem zweiten Modus ausgehend von der Gegendruckkammer abgeführt wird, in dem zweiten Modus. Mit anderen Worten kann der Hubbetrag der Nadel in dem ersten Modus im Hinblick auf die Ausströmmenge des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer größer hergestellt werden als der in dem zweiten Modus. Das heißt, die Hubgeschwindigkeit der Nadel in dem ersten Modus kann höher hergestellt werden als die in dem zweiten Modus.According to the above structure, a volume of fuel per unit lift amount of the needle discharged from the back pressure chamber by the movement of the pressure receiving surface of the needle in the first mode can be made smaller than a volume of fuel per unit lift amount of the needle in the first mode. which is discharged from the back pressure chamber by the movement of the pressure receiving surface of the needle in the second mode, in the second mode. In other words, the lift amount of the needle in the first mode can be made larger than that in the second mode with respect to the outflow amount of the fuel from the back pressure chamber. That is, the lifting speed of the needle in the first mode can be made higher than that in the second mode.

Zusätzlich ist es, da der erste Modus durch die Bewegung der Nadel, genauer gesagt durch eine Erhöhung des Hebebetrags der Nadel, zu dem zweiten Modus verändert wird, nicht notwendig, einen zusätzlichen Antriebsabschnitt vorzusehen. Das heißt, es ist nicht notwendig, eine Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.In addition, since the first mode is changed to the second mode by the movement of the needle, more specifically, by an increase in the lifting amount of the needle, it is not necessary to provide an additional drive section. That is, it is not necessary to provide a plurality of drive sections.

Entsprechend ist es möglich, den Injektor vorzusehen, welcher dazu in der Lage ist, die Hubgeschwindigkeit der Nadel zu verändern, ohne die Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.Accordingly, it is possible to provide the injector capable of changing the lifting speed of the needle without providing the plurality of driving sections.

Gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Offenbarung weist ein Kraftstoffeinspritzventil einen Modusumschaltabschnitt (55) auf.According to another feature of the present disclosure, a fuel injection valve has a mode switching section (55).

Der Modusumschaltabschnitt (55) schaltet einen Betriebsmodus einer Nadel (4) durch eine Bewegung der Nadel (4) ausgehend von einem ersten Modus zu einem zweiten Modus um.The mode switching section (55) switches an operation mode of a needle (4) by moving the needle (4) from a first mode to a second mode.

Ein eingeschränkter Abschnitt (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) ist in einem Kraftstoffdurchlass ausgehend von einer Gegendruckkammer (6) zu einem Ausströmdurchlass (7) ausgebildet, durch welche Kraftstoff aus der Gegendruckkammer (6) zu dem Ausströmdurchlass (7) abgeführt wird. Eine Querschnittsfläche des eingeschränkten Abschnitts ist in dem ersten Modus größer als in dem zweiten Modus, wobei die Querschnittsfläche einem Bereich auf einer Ebene entspricht, die senkrecht zu einer Kraftstoffströmungsrichtung durch den eingeschränkten Abschnitt verläuft.A restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) is formed in a fuel passage from a back pressure chamber (6) to an outflow passage (7), through which fuel is discharged from the back pressure chamber (6) to the Outflow passage (7) is discharged. A cross-sectional area of the restricted portion is larger in the first mode than in the second mode, the cross-sectional area corresponding to an area on a plane perpendicular to a fuel flow direction through the restricted portion.

Gemäß dem vorstehenden Merkmal ist, da in dem ersten Modus eine Ausströmmenge des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer größer ist als die in dem zweiten Modus, ein Hubbetrag der Nadel in dem ersten Modus größer als der in dem zweiten Modus. Entsprechend ist es möglich, die Hubgeschwindigkeit derart zu verändern, dass die Hubgeschwindigkeit in dem ersten Modus höher ist als die in dem zweiten Modus.According to the above feature, since in the first mode, an outflow amount of the fuel from the back pressure chamber is large More than that in the second mode, a lift amount of the needle in the first mode is larger than that in the second mode. Accordingly, it is possible to change the lifting speed such that the lifting speed in the first mode is higher than that in the second mode.

Da der erste Modus durch die Bewegung der Nadel, genauer gesagt durch eine Erhöhung des Hebebetrags der Nadel, zu dem zweiten Modus verändert wird, ist es nicht notwendig, einen zusätzlichen Antriebsabschnitt vorzusehen. Das heißt, es ist nicht notwendig, eine Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.Since the first mode is changed to the second mode by the movement of the needle, more specifically, by an increase in the lifting amount of the needle, it is not necessary to provide an additional drive section. That is, it is not necessary to provide a plurality of drive sections.

Entsprechend ist es möglich, den Injektor vorzusehen, welcher dazu in der Lage ist, die Hubgeschwindigkeit der Nadel zu verändern, ohne die Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.Accordingly, it is possible to provide the injector capable of changing the lifting speed of the needle without providing the plurality of driving sections.

Die vorstehende und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich werden.The above and other objects, features and advantages of the present disclosure will become apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

Es zeigt/es zeigen:

  • 1 eine schematische Querschnittsansicht, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • 2 eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte des Kraftstoffeinspritzventils der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 3A und 3B schematische Querschnittsansichten, die relevante Abschnitte zum Erläutern von Betrieben des Kraftstoffeinspritzventils zeigen, wobei 3A einen Zustand eines ersten Modus zeigt, in welchem eine Hubgeschwindigkeit der Nadel hoch ist, während 3B einen Zustand eines zweiten Modus zeigt, in welchem die Hubgeschwindigkeit der Nadel niedrig ist.
  • 4A einen Graphen, der eine Veränderung eines Hubbetrags der Nadel im Hinblick auf die Zeit zeigt, während 4B einen Graphen zeigt, der eine Kraftstoffeinspritzrate im Hinblick auf die Zeit zeigt.
  • 5A einen Graphen, der eine Kraftstoffeinspritzrate im Hinblick auf die Zeit zeigt, wenn die Hubgeschwindigkeit hoch ist und wenn die Hubgeschwindigkeit niedrig ist, 5B einen Graphen, der eine Länge eines Kraftstoff-Sprühstrahls im Hinblick auf die Zeit zeigt, und 5C einen Graphen, der eine Rauchmenge zeigt.
  • 6A eine pV-Diagrammansicht, die einen theoretischen Zyklus und einen wirklichen Zyklus zeigt, währen sowohl 6B als auch 6C einen Graphen zeigen, der die Kraftstoffeinspritzrate zeigt, wenn die Hubgeschwindigkeit hoch ist und wenn die Hubgeschwindigkeit niedrig ist.
  • 7 eine schematische Querschnittsansicht, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • 8 eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte des Kraftstoffeinspritzventils gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
  • 9A und 9B schematische Querschnittsansichten, die relevante Abschnitte zum Erläutern von Betrieben des Kraftstoffeinspritzventils der zweiten Ausführungsform zeigen, wobei 9A einen Zustand des ersten Modus zeigt, während 9B einen Zustand des zweiten Modus zeigt.
  • 10 eine schematische Draufsicht eines Bodenabschnitts eines Steuerplattenbauteils, um Stellen von Durchgangslöchern zu zeigen, wenn der Bodenabschnitt ausgehend von der vorderen Endseite betrachtet wird.
  • 11A und 11B schematisch vergrößerte Querschnittsansichten, von welchen jede relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • 12A eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer anderen Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt, 12B einen Graphen, der eine Veränderung des Hubbetrags der Nadel im Hinblick auf die Zeit zeigt, und 12C einen Graphen, der die Kraftstoffeinspritzrate im Hinblick auf die Zeit zeigt.
  • 13A eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt, 13B einen Graphen, der die Veränderung des Hubbetrags der Nadel im Hinblick auf die Zeit zeigt, und 13C einen Graphen, der die Kraftstoffeinspritzrate im Hinblick auf die Zeit zeigt.
  • 14A und 14B schematisch vergrößerte Querschnittsansichten, von welchen jede relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • 15A eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 15B eine schematische Draufsicht eines Bodenabschnitts, um Stellen von Durchgangslöchern zu zeigen.
  • 16A eine schematisch vergrößerte Querschnittsansicht, die relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 16B eine schematische Draufsicht eines Bodenabschnitts, um Stellen von Durchgangslöchern zu zeigen.
  • 17A und 17B schematisch vergrößerte Querschnittsansichten, von welchen jede relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
  • 18A und 18B schematisch vergrößerte Querschnittsansichten, von welchen jede relevante Abschnitte eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Offenbarung zeigt.
It shows/shows:
  • 1 12 is a schematic cross-sectional view showing a fuel injection valve according to a first embodiment of the present disclosure.
  • 2 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of the fuel injection valve of the first embodiment.
  • 3A and 3B Schematic cross-sectional views showing relevant portions for explaining operations of the fuel injection valve, wherein 3A 12 shows a state of a first mode in which a lifting speed of the needle is high while FIG 3B Fig. 12 shows a state of a second mode in which the lifting speed of the needle is low.
  • 4A Fig. 14 is a graph showing a change in a lift amount of the needle with respect to time while 4B Fig. 12 shows a graph showing fuel injection rate with respect to time.
  • 5A a graph showing a fuel injection rate with respect to time when the lift speed is high and when the lift speed is low, 5B a graph showing a length of a fuel spray with respect to time, and 5C a graph showing an amount of smoke.
  • 6A a pV diagram view showing a theoretical cycle and a real cycle both during 6B as well as 6C 12 shows a graph showing the fuel injection rate when the lift speed is high and when the lift speed is low.
  • 7 12 is a schematic cross-sectional view showing a fuel injection valve according to a second embodiment of the present disclosure.
  • 8th 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of the fuel injection valve according to the second embodiment.
  • 9A and 9B 12 are schematic cross-sectional views showing relevant portions for explaining operations of the fuel injection valve of the second embodiment, wherein 9A shows a state of the first mode while 9B shows a state of the second mode.
  • 10 12 is a schematic plan view of a bottom portion of a control plate member to show through hole locations when the bottom portion is viewed from the front end side.
  • 11A and 11B 12 are schematically enlarged cross-sectional views each showing relevant portions of a fuel injection valve according to a modification of the present disclosure.
  • 12A 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of a fuel injection valve according to another modification of the present disclosure. 12B a graph showing a change in the lift amount of the needle with respect to time, and 12C Figure 12 is a graph showing fuel injection rate with respect to time.
  • 13A 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of a fuel injection valve according to another modification of the present disclosure. 13B a graph showing the change in the lift amount of the needle with respect to time, and 13C Figure 12 is a graph showing fuel injection rate with respect to time.
  • 14A and 14B 12 are schematically enlarged cross-sectional views each showing relevant portions of a fuel injection valve according to still another modification of the present disclosure.
  • 15A 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of a fuel injection valve according to still another modification of the present disclosure, and 15B Fig. 12 is a schematic plan view of a bottom portion to show through-hole locations.
  • 16A 12 is a schematically enlarged cross-sectional view showing relevant portions of a fuel injection valve according to still another modification of the present disclosure, and 16B Fig. 12 is a schematic plan view of a bottom portion to show through-hole locations.
  • 17A and 17B 12 are schematically enlarged cross-sectional views each showing relevant portions of a fuel injection valve according to still another modification of the present disclosure; and
  • 18A and 18B 12 are schematically enlarged cross-sectional views each showing relevant portions of a fuel injection valve according to still another modification of the present disclosure.

Die vorliegende Offenbarung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsformen beziehungsweise Modifikationen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die gleichen oder ähnliche Teile oder Abschnitte in sämtlichen Ausführungsformen beziehungsweise Modifikationen werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen, um wiederholte Erläuterungen zu vermeiden.The present disclosure is explained below using a number of embodiments or modifications with reference to the drawings. The same or similar parts or portions in all the embodiments or modifications are denoted by the same reference numerals to avoid redundant explanations.

Erste AusführungsformFirst embodiment

Ein Aufbau eines Kraftstoffeinspritzventils 1 (nachfolgend ein Injektor 1) einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf 1 beschrieben werden.A structure of a fuel injection valve 1 (hereinafter, an injector 1) of a first embodiment of the present disclosure will be explained with reference to FIG 1 to be discribed.

Sowohl der Injektor 1, eine (nicht näher dargestellte) Zufuhrpumpe, ein (nicht näher dargestelltes) Common-Rail als auch eine elektronische Steuereinheit 2 (ECU 2) sind eine Komponente eines Kraftstoffeinspritzsystems. Die Zufuhrpumpe beaufschlagt Kraftstoff und fuhrt dem Common-Rail derartigen Hochdruckkraftstoff zu. Das Common-Rail speichert vorübergehend den Hochdruckkraftstoff von der Zufuhrpumpe. Der Hochdruckkraftstoff wird ausgehend von dem Common-Rail an jeden der Injektoren 1 verteilt.Each of the injector 1, a feed pump (not shown), a common rail (not shown) and an electronic control unit 2 (ECU 2) are a component of a fuel injection system. The supply pump charges fuel and supplies such high-pressure fuel to the common rail. The common rail temporarily stores the high-pressure fuel from the feed pump. The high-pressure fuel is distributed to each of the injectors 1 from the common rail.

Die ECU 2 berechnet eine Kraftstoffeinspritzmenge auf Grundlage einer Last einer Maschine mit interner Verbrennung (nachfolgend die Maschine: nicht näher dargestellt), einer Drehgeschwindigkeit der Maschine und dergleichen. Die ECU 2 berechnet ferner einen Einspritzstartzeitpunkt und eine Einspritzzeitdauer, welche der Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, in Übereinstimmung mit einem Kraftstoffdruck (ein Common-Rail-Druck), der dem Injektor 1 zugeführt werden soll.The ECU 2 calculates a fuel injection amount based on a load of an internal combustion engine (hereinafter the engine: unspecified), a rotating speed of the engine, and the like. The ECU 2 further calculates an injection start timing and an injection period, which corresponds to the fuel injection amount, in accordance with a fuel pressure (a common rail pressure) to be supplied to the injector 1 .

Der Injektor 1 ist an der Maschine angebracht und spritzt den Hochdruckkraftstoff, beispielsweise mehr als 250 MPa, direkt in eine Brennkammer der Maschine ein.The injector 1 is mounted on the engine and injects the high-pressure fuel, for example more than 250 MPa, directly into a combustion chamber of the engine.

Der Injektor 1 ist aus einer Nadel 4, einem Düsenkörper 5, einer Gegendruckkammer 6, einem Ausströmdurchlass 7, einem Antriebsabschnitt 8 und dergleichen zusammengesetzt, wie untenstehend erläutert wird. Bei der vorliegenden Offenbarung wird eine axiale vordere Endseite des Injektors 1 als eine vordere Endseite bezeichnet, während eine axiale rückwärtige Endseite des Injektors 1 als eine rückwärtige Endseite bezeichnet wird.The injector 1 is composed of a needle 4, a nozzle body 5, a back pressure chamber 6, an outflow passage 7, a driving portion 8 and the like, as explained below. In the present disclosure, an axial front end side of the injector 1 is referred to as a front end side, while an axial rear end side of the injector 1 is referred to as a rear end side.

Die Nadel 4 ist in einer Säulenform ausgebildet und dient als ein Ventilkörper zum Öffnen und Schließen von Einspritzlöchern 9, durch welche der Hochdruckkraftstoff direkt in die Brennkammer der Maschine eingespritzt wird. Die Nadel 4 weist zum Öffnen und Schließen der Einspritzlöcher 9 an ihrem vorderen Ende einen Kontaktierungsabschnitt 10 auf.The needle 4 is formed in a columnar shape and serves as a valve body for opening and closing injection holes 9 through which the high-pressure fuel is directly injected into the combustion chamber of the engine. The needle 4 has a contacting section 10 at its front end for opening and closing the injection holes 9 .

Der Düsenkörper 5 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, um die Nadel 4 beweglich darin unterzubringen. Die Einspritzlöcher 9 sind an einem vorderen Ende des Düsenkörpers 5 ausgebildet. Eine Sitzoberfläche 11 ist an einer Innenoberfläche des Düsenkörpers 5 ausgebildet, sodass der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 auf der Sitzoberfläche 11 des Düsenkörpers 5 sitzt oder von dieser getrennt ist. Eine Position der Nadel 4, an welcher der Kontaktierungsabschnitt 10 auf der Sitzoberfläche 11 sitzt (oder von dieser getrennt ist), wird als eine Sitzposition 12 der Nadel 4 bezeichnet.The nozzle body 5 is formed in a cylindrical shape to movably accommodate the needle 4 therein. The injection holes 9 are formed at a front end of the nozzle body 5 . A seating surface 11 is formed on an inner surface of the nozzle body 5 so that the contacting portion 10 of the needle 4 is seated on or separated from the seating surface 11 of the nozzle body 5 . A position of the needle 4 at which the contacting portion 10 is seated on (or separated from) the seat surface 11 is referred to as a seated position 12 of the needle 4 .

Wenn der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 in einer axialen Richtung aufwärts von der Sitzposition 12 getrennt ist, sind die Einspritzlöcher 9 geöffnet, um so den Kraftstoff einzuspritzen. Andererseits sind dann, wenn der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 sich zu der Sitzposition 12 herabsenkt und auf der Sitzoberfläche 11 sitzt, die Einspritzlöcher 9 geschlossen, um so die Kraftstoffeinspritzung zu beenden.When the contacting portion 10 of the needle 4 is separated from the seated position 12 in an upward axial direction, the injection holes 9 are opened so as to inject the fuel. On the other hand, when the contacting portion 10 of the needle 4 descends to the seating position 12 and sits on the seating surface 11, the injection holes 9 are closed so as to stop fuel injection.

Die Gegendruckkammer 6 ist an der rückwärtigen Endseite der Nadel 4 ausgebildet, sodass ein Gegendruck des Hochdruckkraftstoffs in einer Richtung, welche die Einspritzlöcher 9 schließt, auf die Nadel 4 ausgeübt wird.The back pressure chamber 6 is formed on the rear end side of the needle 4 so that a back pressure of the high-pressure fuel is applied to the needle 4 in a direction closing the injection holes 9 .

Der Ausströmdurchlass 7 ist ein Kraftstoffdurchlass, durch welchen der Kraftstoff ausgehend von der Gegendruckkammer 6 abgeführt wird.The outflow passage 7 is a fuel passage through which the fuel is discharged from the back pressure chamber 6 .

Die Gegendruckkammer 6 und der Ausströmdurchlass 7 werden untenstehend detaillierter weiter erläutert werden.The back pressure chamber 6 and the outflow passage 7 will be further explained in more detail below.

Der Antriebsabschnitt 8 öffnet und schließt den Ausströmdurchlass 7 auf Grundlage eines Steuersignals von der ECU 2. Der Antriebsabschnitt 8 erhöht oder senkt durch Öffnen oder Schließen des Ausströmdurchlasses 7 den Gegendruck, um einen Öffnungs- und Schließbetrieb der Nadel 4 für die Einspritzlöcher 9 zu steuern.The driving section 8 opens and closes the outflow passage 7 based on a control signal from the ECU 2. The driving section 8 increases or decreases the back pressure by opening or closing the outflow passage 7 to control an opening and closing operation of the needle 4 for the injection holes 9.

Der Antriebsabschnitt 8 ist in einem Haltebauteil 13 (einem Gehäuse 13) untergebracht. Der Düsenkörper 5 und das Haltebauteil 13 sind durch eine Haltemutter 16 derart miteinander verbunden, dass Metallplattenbauteile 14 und 15 (ein erstes und ein zweites Metallplattenbauteil 14 und 15) zwischen dem Düsenkörper 5 und dem Haltebauteil 13 eingeschoben sind. Hochdruckkraftstoffdurchlässe 17, 18, 19 und 20 sind jeweils in dem Haltebauteil 13, den ersten und den zweiten Plattenbauteilen 14 und 15 und dem Düsenkörper 5 ausgebildet, um den Hochdruckkraftstoff ausgehend von dem Common-Rail den Einspritzlöchern 9 zuzuführen.The drive section 8 is accommodated in a holding member 13 (a housing 13). The nozzle body 5 and the holding member 13 are connected to each other by a holding nut 16 such that metal plate members 14 and 15 (first and second metal plate members 14 and 15) are interposed between the nozzle body 5 and the holding member 13 . High pressure fuel passages 17, 18, 19 and 20 are respectively formed in the holding member 13, the first and second plate members 14 and 15 and the nozzle body 5 to supply the high pressure fuel to the injection holes 9 from the common rail.

Der Ausströmdurchlass 7 ist in dem zweiten Plattenbauteil 15 ausgebildet, um so in der axialen Richtung durch das zweite Plattenbauteil 15 durchzutreten. Ein Einströmdurchlass 21 ist in dem zweiten Plattenbauteil 15 ausgebildet, um den Hochdruckkraftstoff in die Gegendruckkammer 6 zuzuführen. Der Einströmdurchlass 21 zweigt von dem Hochdruckkraftstoffdurchlass 19 ab, sodass der Hochdruckkraftstoff in die Gegendruckkammer 6 zugeführt wird. Ein eingeschränkter Abschnitt ist in dem Einströmdurchlass 21 ausgebildet, um eine Strömungsmenge des Kraftstoffs, der in die Gegendruckkammer 6 zugeführt wird, einzuschränken.The outflow port 7 is formed in the second plate member 15 so as to penetrate through the second plate member 15 in the axial direction. An inflow passage 21 is formed in the second plate member 15 to supply the high pressure fuel into the back pressure chamber 6 . The inflow passage 21 branches from the high-pressure fuel passage 19 so that the high-pressure fuel is supplied into the back pressure chamber 6 . A restricted portion is formed in the inflow passage 21 to restrict a flow amount of fuel supplied into the back pressure chamber 6 .

Ein Niedrigdruckdurchlass 23 ist in dem ersten Plattenbauteil 14 ausgebildet. Das erste Plattenbauteil 14 weist eine Ventilkammer 26 auf, um das Schaltventil 25 beweglich unterzubringen. Das Schaltventil 25 dient als ein Ventilkörper, welcher den Ausströmdurchlass 7 mit dem Niedrigdruckkraftstoffdurchlass 23 in Verbindung setzt bzw. kommuniziert, um so den Ausströmdurchlass 7 zu öffnen, oder welcher die Verbindung zwischen dem Ausströmdurchlass 7 und dem Niedrigdruckkraftstoffdurchlass 23 unterbricht, um so den Ausströmdurchlass 7 zu schließen.A low-pressure passage 23 is formed in the first plate member 14 . The first plate member 14 has a valve chamber 26 for movably accommodating the switching valve 25 . The switching valve 25 serves as a valve body which communicates the outflow passage 7 with the low-pressure fuel passage 23 so as to open the outflow passage 7, or which cuts off communication between the outflow passage 7 and the low-pressure fuel passage 23 so as to open the outflow passage 7 close.

Der Antriebsabschnitt 8 ist aus einem piezoelektrischen Aktuator mit einem piezoelektrischen Element 27, einem Piezokolben 28, einem Ventilkolben 29 und dergleichen zusammengesetzt.The drive section 8 is composed of a piezoelectric actuator having a piezoelectric element 27, a piezoelectric piston 28, a valve piston 29 and the like.

Das piezoelektrische Element 27, der Piezokolben 28 und der Ventilkolben 29 sind in dieser Reihenfolge in der axialen Richtung ausgehend von der rückwärtigen Endseite zu der vorderen Endseite des Injektors 1 angeordnet und koaxial in dem Haltebauteil 13 untergebracht.The piezoelectric element 27, the piezoelectric piston 28, and the valve piston 29 are arranged in this order in the axial direction from the rear end side toward the front end side of the injector 1, and housed in the holding member 13 coaxially.

Das piezoelektrische Element 27 ist in der axialen Richtung erweitert, wenn elektrische Leistung daran angelegt wird, um so den Piezokolben 28 und den Ventilkolben 29 in einer axialen Richtung abwärts zu der vorderen Endseite zu bewegen.The piezoelectric element 27 is expanded in the axial direction when electric power is applied thereto so as to move the piezoelectric piston 28 and the spool 29 in an axial direction downward toward the front end side.

Zwischen dem Ventilkolben 29 und dem Schaltventil 25 ist eine Verschiebungsübertragungswelle 30 vorgesehen, sodass dieses in der axialen Richtung abwärts zu der vorderen Endseite bewegt wird. Wenn das Schaltventil 25 zusammen mit der Verschiebungsübertragungswelle 30 in der axialen Richtung abwärts zu der vorderen Endseite bewegt wird, ist ein Ventilkörperabschnitt des Schaltventils 25 von einem Ventilsitzabschnitt getrennt, der in dem ersten Plattenbauteil 14 ausgebildet ist, sodass das Schaltventil 25 geöffnet ist. Wenn das Schaltventil 25 geöffnet ist, dann steht der Ausströmdurchlass 7 in Verbindung mit dem Niedrigdruckkraftstoffdurchlass 23, sodass der Ausströmdurchlass 7 geöffnet ist, um den Gegendruck in der Gegendruckkammer 6 zu senken.A displacement transmission shaft 30 is provided between the valve spool 29 and the switching valve 25 so that it is moved downward in the axial direction toward the front end side. When the switching valve 25 is moved downward toward the front end side together with the displacement transmission shaft 30 in the axial direction, a valve body portion of the switching valve 25 is separated from a valve seat portion formed in the first plate member 14 so that the switching valve 25 is opened. When the switching valve 25 is opened, the outflow passage 7 communicates with the low-pressure fuel passage 23 so that the outflow passage 7 is opened to lower the back pressure in the back pressure chamber 6 .

Wenn der Gegendruck gesenkt ist, dann ist der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 von der Sitzposition 12 (von der Sitzoberfläche 11 des Düsenkörpers 5) getrennt, um dadurch die Einspritzlöcher 9 zu öffnen. Mit anderen Worten ist ein Hubbetrag der Nadel 4, welcher einem Verschiebungsausmaß der Nadel 4 in einer axialen Richtung aufwärts entspricht, erhöht.When the back pressure is lowered, the contacting portion 10 of the needle 4 is separated from the seating position 12 (from the seating surface 11 of the nozzle body 5) to thereby open the injection holes 9. In other words, a lift amount of the needle 4, which corresponds to a shift amount of the needle 4 in an upward axial direction, is increased.

In der Ventilkammer 26 ist eine Rückstellfeder 32 vorgesehen, um so das Schaltventil 25 in einer Ventilschließrichtung (in der axialen Richtung aufwärts zu der rückwärtigen Endseite) vorzuspannen.A return spring 32 is provided in the valve chamber 26 so as to bias the switching valve 25 in a valve closing direction (upward in the axial direction toward the rear end side).

Wenn die elektrische Leistungsversorgung zu dem piezoelektrischen Element 27 unterbrochen ist, kehrt eine axiale Länge des piezoelektrischen Elements 27 zurück zu ihrer Ausgangslänge, das heißt, die axiale Länge wird kleiner. Das Schaltventil 25 wird in der axialen Richtung aufwärts zu der rückwärtigen Endseite bewegt, sodass der Ventilkörperabschnitt des Schaltventils 25 mit dem Ventilsitzabschnitt des ersten Plattenbauteils 14 in Kontakt gebracht wird. Wenn das Schaltventil 25 geschlossen ist, ist der Ausströmdurchlass 7 geschlossen, um so den Gegendruck in der Gegendruckkammer 6 zu erhöhen.When electric power supply to the piezoelectric element 27 is cut off, an axial length of the piezoelectric element 27 returns to its original length, that is, the axial length becomes smaller. The switching valve 25 is moved upward in the axial direction toward the rear end side so that the valve body portion of the switching valve 25 is brought into contact with the valve seat portion of the first plate member 14 . When the switching valve 25 is closed, the outflow passage 7 is closed, so as to increase the back pressure in the back pressure chamber 6.

Wenn der Gegendruck erhöht ist, dann sitzt der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 auf der Sitzposition 12 (der Sitzoberfläche 11 des Düsenkörpers 5), um dadurch die Einspritzlöcher 9 zu schließen.When the back pressure is increased, the contacting portion 10 of the needle 4 is seated on the seating position 12 (the seating surface 11 of the nozzle body 5) to thereby close the injection holes 9.

Charakterisierende Abschnitte der ersten AusführungsformCharacterizing portions of the first embodiment

Charakterisierende Abschnitte der ersten Ausführungsform werden unter Bezugnahme auf 2 erläutert werden.Characterizing portions of the first embodiment are described with reference to FIG 2 be explained.

Der Injektor 1 weist ein zylindrisches Bauteil 40 mit einer Becherform (ein Kammer-Bildungsbauteil 40), ein Druckaufnahmebauteil 43 (nachfolgend ein Modusumschaltbauteil 43), ein Steuerplattenbauteil 45, eine Feder 46 (ein Vorspannbauteil) und dergleichen auf.The injector 1 includes a cylindrical member 40 having a cup shape (a chamber formation member 40), a pressure receiving member 43 (hereinafter a mode switching member 43), a control plate member 45, a spring 46 (a biasing member), and the like.

Das zylindrische Bauteil 40, welches in einer zylindrischen Form mit einem Bodenende 40a ausgebildet ist, bildet die Gegendruckkammer 6 aus. Ein Durchgangsloch 40b ist in dem Bodenende 40a des zylindrischen Bauteils 40 ausgebildet. Ein rückwärtiger Endabschnitt 4a der Nadel 4 ist beweglich in das Durchgangsloch 40b des zylindrischen Bauteils 40 eingefügt, sodass eine Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts 4a und eine Innenumfangsoberfläche des Durchgangslochs 40b auf eine gleitende Weise miteinander in Kontakt stehen.The cylindrical member 40 formed in a cylindrical shape with a bottom end 40a forms the back pressure chamber 6. As shown in FIG. A through hole 40b is formed in the bottom end 40a of the cylindrical member 40 . A rear end portion 4a of the needle 4 is movably inserted into the through hole 40b of the cylindrical member 40 so that an outer peripheral surface of the rear end portion 4a and an inner peripheral surface of the through hole 40b contact each other in a slidable manner.

Eine Feder 47, welche zwischen dem zylindrischen Bauteil 40 und der Nadel 4 vorgesehen ist, spannt das zylindrische Bauteil 40 in der axialen Richtung aufwärts (in einer Rückwärtsrichtung) vor, sodass das zylindrische Bauteil 40 in Kontakt mit einer unteren Seitenoberfläche (einer vorderen Endoberfläche) des zweiten Plattenbauteils 15 steht.A spring 47 provided between the cylindrical member 40 and the needle 4 biases the cylindrical member 40 upward in the axial direction (in a rearward direction) so that the cylindrical member 40 is in contact with a lower side surface (a front end surface) of the second plate member 15 is.

Das Modusumschaltbauteil 43 ist in einer zylindrischen Form mit einem oberseitigen geschlossenen Ende 48 ausgebildet, um die Gegendruckkammer 6 teilweise zu definieren. Das Modusumschaltbauteil 43 ist derart beweglich an dem rückwärtigen Endabschnitt 4a der Nadel 4 eingepasst, dass eine Innenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils 43 auf die gleitende Weise mit der Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts 4a der Nadel 4 in Kontakt steht und eine Außenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils 43 auf die gleitende Weise in Kontakt mit einer Innenumfangsoberfläche des zylindrischen Bauteils 40 steht. In dem oberseitigen geschlossenen Ende 48 des Modusumschaltbauteils 43 ist ein Durchgangsloch 49 ausgebildet. Das Durchgangsloch 49 tritt in der axialen Richtung durch das Modusumschaltbauteil 43 durch, sodass ein erster Raum 6a, der zwischen dem Modusumschaltbauteil 43 und dem rückwärtigen Endabschnitt 4a ausgebildet ist, über das Durchgangsloch 49 mit einem zweiten Raum 6b, der an einer Außenseite des Modusumschaltbauteils 43 ausgebildet ist, in Verbindung steht. Die Gegendruckkammer 6 ist aus dem ersten Raum 6a und dem zweiten Raum 6b zusammengesetzt.The mode switching member 43 is formed in a cylindrical shape with a top closed end 48 to partially define the back pressure chamber 6 . The mode switching member 43 is movably fitted to the rear end portion 4a of the needle 4 such that an inner peripheral surface of the mode switching member 43 is in contact with the outer peripheral surface of the rear end portion 4a of the needle 4 in the slidable manner and an outer peripheral surface of the mode switching member 43 is in the slidable manner in Contact with an inner peripheral surface of the cylindrical member 40 is. In the upper-side closed end 48 of the mode switching member 43, a through hole 49 is formed. The through hole 49 penetrates through the mode switching member 43 in the axial direction, so that a first space 6a formed between the mode switching member 43 and the rear end portion 4a communicates via the through hole 49 with a second space 6b formed on an outside of the mode switching member 43 is trained, is connected. The back pressure chamber 6 is composed of the first space 6a and the second space 6b.

Das Steuerplattenbauteil 45 ist in einer Scheibenform ausgebildet, um die Gegendruckkammer 6 teilweise zu definieren. Das Steuerplattenbauteil 45 befindet sich an einer Position auf der rückwärtigen Endseite des Modusumschaltbauteils 43. An einem Mittelpunkt des Steuerplattenbauteils 45 ist in der axialen Richtung ein Durchgangsloch 50 ausgebildet, sodass die Gegendruckkammer 6 immer in Verbindung mit dem Ausströmdurchlass 7 steht.The control plate member 45 is formed in a disk shape to partially define the back pressure chamber 6 . The control plate member 45 is located at a position on the rear end side of the mode switching member 43. A through hole 50 is formed at a center of the control plate member 45 in the axial direction so that the back pressure chamber 6 is always in communication with the outflow passage 7.

Eine Querschnittsfläche des Durchgangslochs 50 auf einer Ebene, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung des Kraftstoffs verläuft, ist kleiner als die des Durchgangslochs 49 auf einer Ebene, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung des Kraftstoffs verläuft. Das Durchgangsloch 50 dient als eine Ausflussöffnung 51 zum Einschränken einer Strömungsmenge des Kraftstoffs, der ausgehend von der Gegendruckkammer 6 in den Ausströmdurchlass 7 ausströmt.A cross-sectional area of the through hole 50 on a plane perpendicular to a flow direction of fuel is smaller than that of the through hole 49 on a plane perpendicular to a flow direction of fuel. The through hole 50 serves as an outflow port 51 for restricting a flow amount of the fuel that outflows from the back pressure chamber 6 into the outflow passage 7 .

Die Feder 46 ist in einem zusammengedrückten Zustand zwischen dem Modusumschaltbauteil 43 und dem Steuerplattenbauteil 45 angeordnet.The spring 46 is interposed between the mode switching member 43 and the control plate member 45 in a compressed state.

Betrieb der ersten AusführungsformOperation of the First Embodiment

Ein Betrieb des Injektors 1 der ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 1, 2, 3A und 3B erläutert werden.An operation of the injector 1 of the first embodiment will be described with reference to FIG 1 , 2 , 3A and 3B be explained.

Das Schaltventil 25 öffnet den Ausströmdurchlass 7 (der Ausströmdurchlass 7 steht mit dem Niedrigdruckkraftstoffdurchlass 23 in Verbindung), wenn dem piezoelektrischen Element 27 in Übereinstimmung mit dem Steuersignal von der ECU 2 die elektrische Leistung zugeführt wird.The switching valve 25 opens the outflow passage 7 (the outflow passage 7 communicates with the low-pressure fuel passage 23) when the electric power is supplied to the piezoelectric element 27 in accordance with the control signal from the ECU 2.

Wenn der Kraftstoff mit seinem Ausströmen über den Ausströmdurchlass 7 aus der Gegendruckkammer 6 startet, wird der Kraftstoffdruck in der Gegendruckkammer 6 gesenkt.When the fuel starts flowing out of the back pressure chamber 6 via the outflow passage 7, the fuel pressure in the back pressure chamber 6 is lowered.

Anschließend wird eine Fluidkraft des Hochdruckkraftstoffs, die auf ein vorderes Ende der Nadel 4 ausgeübt wird (eine Fluidkraft zum Drücken der Nadel 4 in der axialen Richtung aufwärts), größer als der Gegendruck. Die Nadel 4 wird dabei in der Rückwärtsrichtung (der axialen Richtung aufwärts) angehoben, sodass der Kontaktierungsabschnitt 10 der Nadel 4 von der Sitzoberfläche 11 des Düsenkörpers 5 getrennt ist, um die Einspritzlöcher 9 zu öffnen.Then, a fluid force of the high-pressure fuel applied to a front end of the needle 4 (a fluid force for pushing the needle 4 upward in the axial direction) becomes larger than the back pressure. The needle 4 is doing in the Raised in the rearward direction (upward in the axial direction) so that the contacting portion 10 of the needle 4 is separated from the seat surface 11 of the nozzle body 5 to open the injection holes 9 .

Die Fluidkraft, die auf das vordere Ende der Nadel 4 ausgeübt wird, bevor diese ihre Aufwärtsbewegung startet (bevor diese sich von der Sitzoberfläche 11 trennt), entspricht einer Fluidkraft, welche die Nadel 4 an einer vorderen Endoberfläche außerhalb des Kontaktierungsabschnitts 10 der Nadel 4 von dem Hochdruckkraftstoff aufnimmt.The fluid force applied to the front end of the needle 4 before it starts its upward movement (before separating from the seat surface 11) corresponds to a fluid force which presses the needle 4 at a front end surface outside the contacting portion 10 of the needle 4 of FIG absorbs the high-pressure fuel.

In einer Zeitdauer, kurz nach einem Start einer Hebebewegung der Nadel 4, wird nur die Nadel 4 in der Rückwärtsrichtung angehoben, ohne das Modusumschaltbauteil 43 zu bewegen, wie in 3A gezeigt wird. Mit anderen Worten ist die Nadel 4 relativ zu dem Modusumschaltbauteil 43 verschoben und der erste Raum 6a, der zwischen dem Modusumschaltbauteil 43 und der Nadel 4 ausgebildet ist, dient als die Gegendruckkammer 6. Im Ergebnis entspricht ein hervorstehender Bereich einer Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 einer Querschnittsfläche des rückwärtigen Endabschnitts 4a, wie in 3A gezeigt wird, wobei sowohl der hervorstehende Bereich als auch die Querschnittsfläche ein Bereich auf einer Ebene ist, die senkrecht zu der axialen Richtung der Nadel 4 verläuft.In a period of time just after a start of raising movement of the needle 4, only the needle 4 is raised in the reverse direction without moving the mode switching member 43 as shown in FIG 3A will be shown. In other words, the needle 4 is shifted relative to the mode switching member 43, and the first space 6a formed between the mode switching member 43 and the needle 4 serves as the back pressure chamber 6. As a result, a protruding portion of a pressure-receiving surface of the needle 4 corresponds to a cross-sectional area of the rear end portion 4a as in FIG 3A is shown, wherein each of the protruding portion and the cross-sectional area is a portion on a plane perpendicular to the axial direction of the needle 4.

Wenn ein Hebebetrag der Nadel 4 größer als ein vorgegebener Wert wird, dann wird eine rückwärtige Endoberfläche der Nadel 4 in Kontakt mit dem oberseitigen geschlossenen Ende 48 des Modusumschaltbauteils 43 gebracht, wie in 3B gezeigt wird, sodass die Nadel 4 und das Modusumschaltbauteil 43 in der Rückwärtsrichtung gemeinsam integral angehoben werden. Mit anderen Worten dient der zweite Raum 6b als die Gegendruckkammer 6. Im Ergebnis entspricht der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 einer Querschnittsfläche des Modusumschaltbauteils 43, wie in 3B gezeigt wird, wobei sowohl der hervorstehende Bereich als auch die Querschnittsfläche der Bereich auf der Ebene ist, die senkrecht zu der axialen Richtung der Nadel 4 verläuft.When a lifting amount of the needle 4 becomes larger than a predetermined value, a rear end surface of the needle 4 is brought into contact with the upper-side closed end 48 of the mode switching member 43, as shown in FIG 3B is shown so that the needle 4 and the mode switching member 43 are integrally raised together in the reverse direction. In other words, the second space 6b serves as the back pressure chamber 6. As a result, the projected area of the pressure receiving surface of the needle 4 corresponds to a cross-sectional area of the mode switching member 43 as shown in FIG 3B is shown, wherein both the protruding portion and the cross-sectional area is the portion on the plane perpendicular to the axial direction of the needle 4.

Wenn der Ausströmdurchlass 7 geöffnet ist, dann wird das Steuerplattenbauteil 45 durch einen Differenzdruck zwischen dem Ausströmdurchlass 7 und der Gegendruckkammer 6 sowie durch eine Vorspannkraft der Feder 46 in der Rückwärtsrichtung gedrückt, sodass das Steuerplattenbauteil 45 in Kontakt mit der vorderen Endoberfläche des zweiten Plattenbauteils 15 steht. Im Ergebnis ist der Einströmdurchlass 21 durch das Steuerplattenbauteil 45 geschlossen.When the outflow port 7 is opened, the control plate member 45 is pressed in the rearward direction by a differential pressure between the outflow port 7 and the back pressure chamber 6 and by a biasing force of the spring 46, so that the control plate member 45 is in contact with the front end surface of the second plate member 15 . As a result, the inflow passage 21 is closed by the control plate member 45 .

Zusätzlich wird, sobald der Ausströmdurchlass 7 geschlossen ist, der Differenzdruck zwischen der Gegendruckkammer 6 und dem Ausströmdurchlass 7 kleiner. Anschließend wird in der axialen Richtung abwärts (eine Vorwärtsrichtung) ein Kraftstoffdruck, der auf das Steuerplattenbauteil 45 ausgeübt wird, größer als eine Summe des Differenzdrucks und der Vorspannkraft der Feder 46, sodass das Steuerplattenbauteil 45 in der Vorwärtsrichtung heruntergedrückt wird und der Hochdruckkraftstoff ausgehend von dem Einströmdurchlass 21 in die Gegendruckkammer 6 eingeführt wird.In addition, once the outflow port 7 is closed, the differential pressure between the back pressure chamber 6 and the outflow port 7 becomes smaller. Then, in the axial downward direction (a forward direction), a fuel pressure applied to the control plate member 45 becomes larger than a sum of the differential pressure and the biasing force of the spring 46, so that the control plate member 45 is depressed in the forward direction and the high-pressure fuel from the Inflow passage 21 is introduced into the back pressure chamber 6.

Die Nadel 4, das Modusumschaltbauteil 43 und das zylindrische Bauteil 40 sind angeordnet, um so eine Bedingung zu erfüllen, bei der ein erster Hebebetrag „L1“ der Nadel 4 kleiner ist als ein zweiter Hebebetrag „L2“ der Nadel 4 (L1 < L2), wobei der erste Hebebetrag „L1“ ein Betrag ist, mit welchem die Nadel 4 in der axialen Richtung in Kontakt mit dem Modusumschaltbauteil 43 gebracht wird, während der zweite Hebebetrag „L2“ ein maximaler Hebebetrag der Nadel 4 ist. Der zweite Hebebetrag „L2“ entspricht einem Abstand zwischen einer vorderen Endoberfläche des zylindrischen Bauteils 40 und einem Schulterabschnitt 4b der Nadel 4.The needle 4, the mode switching member 43 and the cylindrical member 40 are arranged so as to satisfy a condition that a first lifting amount "L1" of the needle 4 is smaller than a second lifting amount "L2" of the needle 4 (L1<L2) , where the first lifting amount “L1” is an amount with which the needle 4 is brought into contact with the mode switching member 43 in the axial direction, while the second lifting amount “L2” is a maximum lifting amount of the needle 4. The second lift amount "L2" corresponds to a distance between a front end surface of the cylindrical member 40 and a shoulder portion 4b of the needle 4.

Vorteile der ersten AusführungsformAdvantages of the first embodiment

Bei der vorliegenden Offenbarung ist die Hubgeschwindigkeit als eine Bewegungsgeschwindigkeit der Nadel 4 definiert, genauer gesagt als ein Zunahmebetrag pro Zeiteinheit für einen Hubbetrag der Nadel 4. Ein erster Modus ist als ein Betriebsmodus definiert, in welchem die Nadel 4 sich mit einer ersten Hubgeschwindigkeit bewegt. Ein zweiter Modus ist als ein Betriebsmodus definiert, in welchem die Nadel 4 sich mit einer zweiten Hubgeschwindigkeit bewegt, die niedriger ist als die erste Hubgeschwindigkeit. Der erste Modus wird auch als ein Hochgeschwindigkeitsmodus bezeichnet, während der zweite Modus als ein Niedriggeschwindigkeitsmodus bezeichnet wird.In the present disclosure, the lifting speed is defined as a moving speed of the needle 4, more specifically, an increase amount per unit time for a lifting amount of the needle 4. A first mode is defined as an operation mode in which the needle 4 moves at a first lifting speed. A second mode is defined as an operational mode in which the needle 4 moves at a second stroke speed lower than the first stroke speed. The first mode is also referred to as a high speed mode, while the second mode is referred to as a low speed mode.

Wie vorstehend erläutert, wird, nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 von einem ersten Wert (dem hervorstehenden Bereich, der in 3A gezeigt wird) zu einem zweiten Wert (dem hervorstehenden Bereich, der in 3B gezeigt wird), welcher größer ist als der erste Wert, verändert. Wenn der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 klein ist (3A), dann ist der Hubbetrag der Nadel 4 im Hinblick auf die Ausströmmenge des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer 6 groß. Mit anderen Worten ist die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 hoch. Andererseits wird dann, wenn der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 größer wird (3B, der Hubbetrag der Nadel 4 im Hinblick auf die Ausströmmenge des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer 6 kleiner. Das heißt, die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 wird niedriger.As explained above, after the needle 4 starts its lifting movement, the protruding area of the pressure-receiving surface of the needle 4 is increased from a first value (the protruding area shown in 3A shown) to a second value (the salient area shown in 3B shown) which is greater than the first value is changed. When the protruding area of the pressure receiving surface of the needle 4 is small ( 3A ), then the amount of lift of the needle 4 is large in view of the flow rate of the fuel from the back pressure chamber 6. In other words, the lifting speed of the needle 4 is high. On the other hand, as the protruding area of the pressure-receiving surface of the needle 4 becomes larger ( 3B , the lift amount of Needle 4 with respect to the outflow amount of fuel from the back pressure chamber 6 is smaller. That is, the lifting speed of the needle 4 becomes slower.

Wie vorstehend wird die Nadel 4, nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, zuerst in dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) und anschließend in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) betrieben.As above, after the needle 4 starts its lifting movement, the needle 4 is operated first in the first mode (the high speed mode) and then in the second mode (the low speed mode).

Der Betriebsmodus der Nadel 4 wird abhängig von dem Hebebetrag der Nadel 4 ausgehend von dem ersten Modus zu dem zweiten Modus umgeschaltet.The operation mode of the needle 4 is switched from the first mode to the second mode depending on the lifting amount of the needle 4 .

Mit anderen Worten wird der Betriebsmodus der Nadel 4 von dem ersten Modus zu dem zweiten Modus oder umgekehrt umgeschaltet, wenn eine rückwärtige Endoberfläche 4r der Nadel 4 mit einer vorderen Endoberfläche 48f des oberseitigen geschlossenen Endes 48 des Modusumschaltbauteils 43 in Kontakt gebracht wird oder von dieser getrennt wird. Entsprechend weisen die rückwärtige Endoberfläche 4r der Nadel 4 und die vordere Endoberfläche 48f des oberseitigen geschlossenen Endes 48 eine Funktion als ein Modusumschaltabschnitt 55 auf.In other words, the operational mode of the needle 4 is switched from the first mode to the second mode or vice versa when a rear end surface 4r of the needle 4 is brought into contact with or separated from a front end surface 48f of the top-side closed end 48 of the mode switching member 43 becomes. Accordingly, the rear end surface 4r of the needle 4 and the front end surface 48f of the top-side closed end 48 have a function as a mode switching portion 55. As shown in FIG.

Wie vorstehend wird der Injektor 1 der vorliegenden Ausführungsform in dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) und anschließend in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) betrieben, wobei die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 in dem zweiten Modus niedriger ist als die in dem ersten Modus.As above, the injector 1 of the present embodiment is operated in the first mode (the high speed mode) and then in the second mode (the low speed mode), and the lifting speed of the needle 4 in the second mode is lower than that in the first mode.

Der Modusumschaltabschnitt 55 schaltet den Betriebsmodus der Nadel 4 abhängig von dem Hebebetrag der Nadel 4 ausgehend von dem ersten Modus zu dem zweiten Modus um.The mode switching section 55 switches the operation mode of the needle 4 from the first mode to the second mode depending on the lifting amount of the needle 4 .

Zusätzlich ist der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 in dem ersten Modus (3A) kleiner als der hervorstehende Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel 4 in dem zweiten Modus (3B).In addition, in the first mode ( 3A ) smaller than the protruding area of the pressure receiving surface of the needle 4 in the second mode ( 3B ).

Entsprechend ist es möglich, die Hubgeschwindigkeit des ersten Modus höher herzustellen als die des zweiten Modus. Mit anderen Worten kann die Hubgeschwindigkeit in einem Anhebe-Hub der Nadel 4 verändert werden.Accordingly, it is possible to make the lifting speed of the first mode higher than that of the second mode. In other words, the lifting speed in a lifting stroke of the needle 4 can be changed.

Zusätzlich ist es, da der Betriebsmodus abhängig von dem Hebebetrag der Nadel 4 ausgehend von dem ersten Modus zu dem zweiten Modus verändert wird, nicht notwendig, einen zusätzlichen Antriebsabschnitt vorzusehen. Mit anderen Worten ist es nicht notwendig, eine Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.In addition, since the operation mode is changed from the first mode to the second mode depending on the lifting amount of the needle 4, it is not necessary to provide an additional drive section. In other words, it is not necessary to provide a plurality of drive sections.

Im Ergebnis ist es möglich, den Injektor 1 vorzusehen, welcher dazu in der Lage ist, die Hubgeschwindigkeit zu verändern, ohne die Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.As a result, it is possible to provide the injector 1 capable of changing the stroke speed without providing the plurality of drive sections.

Die 4A und 4B zeigen jeweils den Hubbetrag und die Einspritzrate des Kraftstoffs im Hinblick auf die Zeit.The 4A and 4B show the lift amount and the injection rate of the fuel with respect to time, respectively.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Nadel 4 zuerst in dem ersten Modus und anschließend in dem zweiten Modus betrieben, wobei die Hubgeschwindigkeit des zweiten Modus niedriger ist als die des ersten Modus.In the present embodiment, the needle 4 is operated first in the first mode and then in the second mode, the lifting speed of the second mode being lower than that of the first mode.

In den 4A und 4B ist „1te“ der erste Modus, in welchem die Nadel 4 in dem Hochgeschwindigkeitsmodus betrieben wird, während „2te“ den zweiten Modus bezeichnet, in welchem die Nadel 4 in dem Niedriggeschwindigkeitsmodus betrieben wird.In the 4A and 4B "1st" is the first mode in which the needle 4 is operated in the high-speed mode, while "2nd" denotes the second mode in which the needle 4 is operated in the low-speed mode.

Wie in 5A gezeigt wird, ist es möglich, die Kraftstoffeinspritzrate zu erhöhen, kurz nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, wenn die Nadel 4 in dem ersten Modus betrieben wird, in welchem die Hubgeschwindigkeit hoch ist. Die Kraftstoffeinspritzrate entspricht der Kraftstoffeinspritzmenge pro Zeiteinheit.As in 5A As shown, it is possible to increase the fuel injection rate shortly after the needle 4 starts lifting when the needle 4 is operated in the first mode in which the lifting speed is high. The fuel injection rate corresponds to the fuel injection amount per unit time.

Wie in 5B gezeigt wird, ist es dadurch möglich, eine Kraftstoff-Sprühstrahl-Länge größer herzustellen. Die Kraftstoff-Sprühstrahl-Länge entspricht einem Abstand, in welchem der Kraftstoff sich ausgehend von dem Einspritzloch 9 ausbreitet. Es ist möglich, den Kraftstoff an einer Position zu verbrennen, die weiter von dem Einspritzloch 9 getrennt bzw. beabstandet ist.As in 5B as shown, it is thereby possible to make a fuel spray length larger. The fuel spray length corresponds to a distance that the fuel spreads from the injection hole 9 . It is possible to burn the fuel at a position further separated from the injection hole 9 .

Wie in 5C gezeigt wird, ist es möglich, eine Menge von Rauch, der erzeugt werden soll, zu reduzieren, weil die Kraftstoffverbrennung in einem zu dem Einspritzloch 9 benachbarten Bereich unterbunden werden kann, wobei Sauerstoff in dem zu dem Einspritzloch 9 benachbarten Bereich verknappt wird.As in 5C 1, it is possible to reduce an amount of smoke to be generated because fuel combustion in an area adjacent to the injection hole 9 can be suppressed while oxygen in the area adjacent to the injection hole 9 becomes scarce.

Wenn die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 gesenkt wird, ist es möglich, eine Kraftstoffeinspritzdauer zu verlängern, um dadurch die Kraftstoffeinspritzmenge in Übereinstimmung mit einer Erhöhung eines Volumens der Brennkammer zu erhöhen. Dadurch ist es möglich, einen Bereich in der Brennkammer für isobarische Verbrennung zu vergrößern.When the lifting speed of the needle 4 is lowered, it is possible to lengthen a fuel injection period to thereby increase the fuel injection amount in accordance with an increase in a volume of the combustion chamber. Thereby, it is possible to increase an area in the combustor for isobaric combustion.

Im Ergebnis ist es möglich, einen Verbrennungszyklus näher an einem theoretischen Zyklus herzustellen und dadurch eine Ausgabe der Maschine zu erhöhen, wie in 6A gezeigt wird.As a result, it is possible to make a combustion cycle closer to a theoretical cycle to manufacture and thereby increase an output of the machine, as in 6A will be shown.

Zusätzlich ist es möglich, Rauschen zu reduzieren, welches durch eine rasche Kraftstoffzufuhr erzeugt wird, wenn eine Neigung eines Anfangsanstiegs der Kraftstoffeinspritzrate oder der Neigung des Anfangsanstiegs und eines Spitzenwerts der Kraftstoffeinspritzrate derart hergestellt sind, dass diese kleiner sind als die in dem Fall, bei welchem die Hubgeschwindigkeit hoch ist, wie in den 6B und 6C gezeigt wird.In addition, it is possible to reduce noise generated by rapid fuel supply when a slope of an initial increase in the fuel injection rate or the slope of the initial increase and a peak value of the fuel injection rate are made smaller than those in the case where the lifting speed is high, as in the 6B and 6C will be shown.

Selbst in einem Fall eines Injektors, bei welchem die Hubgeschwindigkeit nicht in einem Einspritzhub verändert werden kann, ist es möglich, die Erzeugung des Rauchs durch Einstellen der Hubgeschwindigkeit auf einen höheren Wert (einen festgelegten Wert) zu reduzieren. Allerdings ist es, da der Spitzenwert der Kraftstoffeinspritzrate erhöht ist, so wie die Kraftstoffeinspritzdauer gesenkt ist, schwierig, die Ausgabe der Maschine zu erhöhen und die Erzeugung des Rauschens zu unterbinden. Andererseits wird es dann, wenn die Hubgeschwindigkeit auf einen niedrigeren Wert (einen festgelegten Wert) eingestellt wird, möglich, die Ausgabe der Maschine zu erhöhen und die Erzeugung des Rauschens zu unterbinden. Allerdings wird es schwierig, die Erzeugung des Rauchs zu reduzieren.Even in a case of an injector in which the stroke speed cannot be changed in one injection stroke, it is possible to reduce the generation of the smoke by setting the stroke speed to a higher value (a fixed value). However, since the peak value of the fuel injection rate is increased as the fuel injection duration is decreased, it is difficult to increase the engine output and suppress the generation of the noise. On the other hand, when the lifting speed is set to a lower value (a fixed value), it becomes possible to increase the output of the machine and suppress the generation of the noise. However, it becomes difficult to reduce the generation of the smoke.

Wie vorstehend ist es nicht möglich, in dem Injektor mit dem festgelegten Wert für die Hubgeschwindigkeit sowohl Effekte zum Senken der Erzeugung des Rauchs einerseits, als auch andererseits zum Erhöhen der Maschinenausgabe und zum Unterbinden des Rauschens zu erhalten.As above, it is not possible to obtain both effects of reducing the generation of the smoke and increasing the engine output and suppressing the noise in the injector with the fixed value for the stroke speed.

Allerdings kann gemäß dem Injektor 1 der vorliegenden Ausführungsform, da die Hubgeschwindigkeit während eines Anhebe-Hubs der Nadel 4 verändert werden kann, nicht nur die Erzeugung des Rauchs reduziert werden, sondern auch die Maschinenausgabe erhöht und die Rauscherzeugung unterbunden werden.However, according to the injector 1 of the present embodiment, since the lifting speed can be changed during a lifting stroke of the needle 4, not only the generation of the smoke can be reduced but also the engine output can be increased and the generation of the noise can be suppressed.

Bei dem Injektor 1 der ersten Ausführungsform definiert das Modusumschaltbauteil 43 teilweise die Gegendruckkammer 6. Zusätzlich schaltet der Modusumschaltabschnitt 55, welcher aus der vorderen Endoberfläche 48f des Modusumschaltbauteils 43 und der rückwärtigen Endoberfläche 4r der Nadel 4 zusammengesetzt ist, von dem ersten Modus, in welchem das Modusumschaltbauteil 43 nicht unabhängig von der Bewegung der Nadel 4 bewegt wird (mit anderen Worten, die Nadel 4 ist relativ zu dem Modusumschaltbauteil 43 verschoben), zu dem zweiten Modus, in welchem das Modusumschaltbauteil 43 zusammen mit der Nadel 4 bewegt wird, um.In the injector 1 of the first embodiment, the mode switching member 43 partially defines the back pressure chamber 6. In addition, the mode switching portion 55, which is composed of the front end surface 48f of the mode switching member 43 and the rear end surface 4r of the needle 4, switches from the first mode in which the mode switching member 43 is not moved independently of the movement of the needle 4 (in other words, the needle 4 is shifted relative to the mode switching member 43) to the second mode in which the mode switching member 43 is moved together with the needle 4 to.

Wie vorstehend ist es, da der erste Modus zu dem zweiten Modus umgeschaltet wird, wenn die Nadel 4 in Kontakt mit dem Modusumschaltbauteil 43 gebracht wird, möglich, die Struktur des Modusumschaltabschnitts 55 einfacher zu gestalten.As above, since the first mode is switched to the second mode when the needle 4 is brought into contact with the mode switching member 43, it is possible to make the structure of the mode switching portion 55 simpler.

Bei dem Injektor 1 der ersten Ausführungsform ist das Modusumschaltbauteil 43 in der zylindrischen Form ausgebildet, dessen Innenumfangsoberfläche auf die gleitende Weise in Kontakt mit der Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts 4a der Nadel 4 steht und dessen Außenumfangsoberfläche in Kontakt mit der Innenumfangsoberfläche des zylindrischen Bauteils 40 steht, das die Gegendruckkammer 6 ausbildet.In the injector 1 of the first embodiment, the mode switching member 43 is formed in the cylindrical shape, the inner peripheral surface of which is in contact with the outer peripheral surface of the rear end portion 4a of the needle 4 in the sliding manner and the outer peripheral surface of which is in contact with the inner peripheral surface of the cylindrical member 40. which forms the counter-pressure chamber 6 .

Entsprechend kann der Aufbau zum Verändern der Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 erhalten werden, indem einfach die Mehrzahl der Teile mit der zylindrischen Form kombiniert werden.Accordingly, the structure for changing the lifting speed of the needle 4 can be obtained simply by combining the plurality of parts having the cylindrical shape.

In dem ersten Modus dient die rückwärtige Endoberfläche 4r der Nadel 4 als die Druckaufnahmeoberfläche. In dem zweiten Modus dient eine rückwärtige Endoberfläche 43r des Modusumschaltbauteils 43 als die Druckaufnahmeoberfläche.In the first mode, the rear end surface 4r of the needle 4 serves as the pressure receiving surface. In the second mode, a rear end surface 43r of the mode switching member 43 serves as the pressure receiving surface.

Der Injektor 1 weist das Steuerplattenbauteil 45 auf, welches die Gegendruckkammer 6 teilweise definiert und den Einströmdurchlass 21 schließt, wenn der Ausströmdurchlass 7 geöffnet ist.The injector 1 has the control plate member 45 which partially defines the back pressure chamber 6 and closes the inflow port 21 when the outflow port 7 is opened.

Der Ausströmdurchlass 7 weist die Ausflussöffnung 51 zum Einschränken der Menge des Kraftstoffs, der aus der Gegendruckkammer 6 zu dem Ausströmdurchlass 7 ausströmt, auf.The outflow passage 7 has the outflow port 51 for restricting the amount of fuel that outflows from the back pressure chamber 6 to the outflow passage 7 .

Wenn der Ausströmdurchlass 7 geöffnet ist, dann ist die Verbindung zwischen dem Einströmdurchlass 21 und dem Ausströmdurchlass 7 blockiert, um dadurch den Verbrauch von Hochdruckkraftstoff zu unterbinden. Im Ergebnis ist es möglich, eine Last der Zufuhrpumpe zu reduzieren. Zusätzlich ist es, da der Ausströmdurchlass 7 mit einer kleinen Kraft geschlossen werden kann, möglich, eine Größe des Antriebsabschnitts 8 zu verkleinern.When the outflow port 7 is opened, the communication between the inflow port 21 and the outflow port 7 is blocked, to thereby suppress the consumption of high-pressure fuel. As a result, it is possible to reduce a load on the supply pump. In addition, since the outflow passage 7 can be closed with a small force, it is possible to reduce a size of the driving portion 8 .

Da die Ausflussöffnung 51 in dem Steuerplattenbauteil 45 ausgebildet ist, ist es möglich, von dem Differenzdruck zwischen der Gegendruckkammer 6 und dem Ausströmdurchlass 7 Gebrauch zu machen, wenn das Steuerplattenbauteil 45 in der Rückwärtsrichtung bewegt wird.Since the orifice 51 is formed in the control plate member 45, it is possible to make use of the differential pressure between the back pressure chamber 6 and the outflow passage 7 when the control plate member 45 is moved in the reverse direction.

Bei dem Injektor 1 der vorliegenden Ausführungsform ist das Steuerplattenbauteil 45 durch die Feder 46 in der Rückwärtsrichtung vorgespannt. Im Ergebnis wird eine Position des Steuerplattenbauteils 45 stabil, ohne durch die Schwerkraft beziehungsweise den Kraftstoffdruck beeinflusst zu werden.In the injector 1 of the present embodiment, the control plate member 45 is biased by the spring 46 in the rearward direction. As a result, a position of the control plate member 45 becomes stable without being affected by gravity to be affected by the fuel pressure.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf die 7 und 8 durch Fokussieren auf jene Abschnitte erläutert werden, die sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden.A second embodiment of the present disclosure is described with reference to FIG 7 and 8th will be explained by focusing on those portions that are different from those of the first embodiment.

Bei der zweiten Ausführungsform weist das Steuerplattenbauteil 45 einen sich axial erstreckenden Abschnitt 60 mit einer zylindrischen Form mit einem geschlossenen Ende auf der vorderen Endseite des Steuerplattenbauteils 45 auf. Der sich axial erstreckende Abschnitt 60 weist einen Bodenabschnitt 62 (das geschlossene Ende) auf, in welchem ein erstes und ein zweites Durchgangsloch 63 und 64 ausgebildet sind. Sowohl die ersten als auch die zweiten Durchgangslöcher 63 und 64 treten in der axialen Richtung durch den Bodenabschnitt 62 durch und dienen als die Ausflussöffnung 51. Das erste Durchgangsloch 63 ist an einem Mittelpunkt des Bodenabschnitts 62 ausgebildet, während das zweite Durchgangsloch 64 an einem Umfangsabschnitt des Bodenabschnitts 62 ausgebildet ist.In the second embodiment, the control plate member 45 has an axially extending portion 60 having a cylindrical shape with one end closed on the front end side of the control plate member 45 . The axially extending portion 60 has a bottom portion 62 (the closed end) in which first and second through holes 63 and 64 are formed. Both the first and second through holes 63 and 64 penetrate through the bottom portion 62 in the axial direction and serve as the orifice 51. The first through hole 63 is formed at a midpoint of the bottom portion 62, while the second through hole 64 is formed at a peripheral portion of the Bottom portion 62 is formed.

Das zylindrische Bauteil 40 (das Kammer-Bildungsbauteil 40) ist aus einem zylindrischen Bauteil zusammengesetzt, das auf der rückwärtigen Endseite einen Abschnitt 65 mit kleinem Durchmesser und auf der vorderen Endseite einen Abschnitt 66 mit großem Durchmesser aufweist, wobei ein Innendurchmesser des Abschnitts 65 mit kleinem Durchmesser kleiner ist als der des Abschnitts 66 mit großem Durchmesser, sodass auf einer Innenumfangsoberfläche des zylindrischen Bauteils 40 an einer Grenze zwischen dem Abschnitt 65 mit kleinem Durchmesser und dem Abschnitt 66 mit großem Durchmesser ein Stufenabschnitt ausgebildet ist.The cylindrical member 40 (chamber formation member 40) is composed of a cylindrical member having a small-diameter portion 65 on the rear end side and a large-diameter portion 66 on the front end side, an inner diameter of the small-diameter portion 65 diameter is smaller than that of the large-diameter portion 66, so that a step portion is formed on an inner peripheral surface of the cylindrical member 40 at a boundary between the small-diameter portion 65 and the large-diameter portion 66.

Eine Außenumfangsoberfläche des sich axial erstreckenden Abschnitts 60 steht beweglich in Kontakt mit einer Innenumfangsoberfläche des Abschnitts 65 mit kleinem Durchmesser, während die Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts 4a der Nadel 4 beweglich in Kontakt mit einer Innenumfangsoberfläche des Abschnitts 66 mit großem Durchmesser steht.An outer peripheral surface of the axially extending portion 60 is movably in contact with an inner peripheral surface of the small-diameter portion 65, while the outer peripheral surface of the rear end portion 4a of the needle 4 is movably in contact with an inner peripheral surface of the large-diameter portion 66.

Ein Schaltplattenbauteil 67 ist zwischen der Nadel 4 und dem Steuerplattenbauteil 45 angeordnet.A switch plate member 67 is interposed between the needle 4 and the control plate member 45 .

Das Schaltplattenbauteil 67 ist in einer Scheibenform ausgebildet und dessen Au-ßenumfangsoberfläche steht beweglich in Kontakt mit der Innenumfangsoberfläche des Abschnitts 66 mit großem Durchmesser. Das Schaltplattenbauteil 67 weist an dessen Mittelpunkt ein Durchgangsloch 68 auf, welches in der axialen Richtung durch das Schaltplattenbauteil 67 tritt.The circuit board member 67 is formed in a disc shape and its outer peripheral surface is movably in contact with the inner peripheral surface of the large-diameter portion 66 . The circuit board member 67 has at its center a through hole 68 which penetrates the circuit board member 67 in the axial direction.

Das Schaltplattenbauteil 67 definiert teilweise die Gegendruckkammer 6 und verändert eine Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 (63, 64), wenn das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 des Steuerplattenbauteils 45 gebracht wird. Genauer gesagt wird die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 auf einer Ebene, die senkrecht zu einer Kraftstoffströmungsrichtung verläuft, ausgehend von einem ersten Wert, welcher umgesetzt wird, wenn das Schaltplattenbauteil 67 von dem Bodenabschnitt 62 getrennt ist, zu einem zweiten Wert, welcher umgesetzt wird, wenn das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 gebracht wird, verändert.The circuit plate member 67 partially defines the back pressure chamber 6 and changes a cross-sectional area of the orifice 51 (63, 64) when the circuit plate member 67 is brought into contact with the bottom portion 62 of the control plate member 45. More specifically, the cross-sectional area of the orifice 51 on a plane perpendicular to a fuel flow direction becomes from a first value, which is converted when the circuit board member 67 is separated from the bottom portion 62, to a second value, which is converted when the circuit board member 67 is brought into contact with the bottom portion 62 is changed.

Eine Feder 69 ist zwischen dem Schaltplattenbauteil 67 und der Nadel 4 angeordnet, sodass das Schaltplattenbauteil 67 durch die Feder 69 in der Rückwärtsrichtung vorgespannt ist. Das Schaltplattenbauteil 67 bildet zwischen dem Schaltplattenbauteil 67 und der Nadel 4 einen ersten Raum 6a aus. Eine rückwärtige Endoberfläche des Schaltplattenbauteils 67 steht in Kontakt mit einer vorderen Endoberfläche des Abschnitts 65 mit kleinem Durchmesser, das heißt, mit dem Stufenabschnitt des zylindrischen Bauteils 40, das zwischen dem Abschnitt 65 mit kleinem Durchmesser und dem Abschnitt 66 mit großem Durchmesser ausgebildet ist.A spring 69 is interposed between the switch plate member 67 and the needle 4 so that the switch plate member 67 is biased by the spring 69 in the reverse direction. The circuit board member 67 forms a first space 6a between the circuit board member 67 and the needle 4 . A rear end surface of the circuit board member 67 is in contact with a front end surface of the small-diameter portion 65, that is, the step portion of the cylindrical member 40 formed between the small-diameter portion 65 and the large-diameter portion 66.

Eine Feder 70 ist zwischen der Nadel 4 und dem zweiten Plattenbauteil 15 angeordnet, um so die Nadel 4 in der Vorwärtsrichtung vorzuspannen. Eine andere Feder 71 ist ferner zwischen dem Steuerplattenbauteil 45 und dem zylindrischen Bauteil 40 angeordnet, um das Steuerplattenbauteil 45 in der Rückwärtsrichtung vorzuspannen und das zylindrische Bauteil 40 in der Vorwärtsrichtung vorzuspannen. Das zylindrische Bauteil 40 steht durch die Feder 71 in Kontakt mit der Nadel 4, sodass das zylindrische Bauteil 40 zusammen mit der Nadel 4 beweglich ist.A spring 70 is interposed between the needle 4 and the second plate member 15 so as to bias the needle 4 in the forward direction. Another spring 71 is further interposed between the control plate member 45 and the cylindrical member 40 to bias the control plate member 45 in the rearward direction and bias the cylindrical member 40 in the forward direction. The cylindrical member 40 is in contact with the needle 4 through the spring 71 so that the cylindrical member 40 is movable together with the needle 4. As shown in FIG.

Eine Positionsanordnung zwischen dem Schaltplattenbauteil 67, dem Steuerplattenbauteil 45 und dem zylindrischen Bauteil 40 erfüllt eine Beziehung von „L1 < L2“, wobei „L1“ ein erster Hubbetrag der Nadel 4 ist, mit welchem das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Steuerplattenbauteil 45 gebracht wird, während „L2“ ein zweiter Hubbetrag der Nadel 4 ist, mit welchem das zylindrische Bauteil 40 in Kontakt mit dem Steuerplattenbauteil 45 gebracht wird, wie in 8 gezeigt wird.A positional arrangement among the circuit board member 67, the control board member 45 and the cylindrical member 40 satisfies a relationship of "L1<L2", where "L1" is a first lift amount of the needle 4 with which the circuit board member 67 is brought into contact with the control board member 45 , while “L2” is a second lift amount of the needle 4 with which the cylindrical member 40 is brought into contact with the control plate member 45 as in FIG 8th will be shown.

Zusätzlich kann, wenn Federkräfte der Federn 70, 71 und 69 eine Beziehung von „P1 > P2 > P3“ erfüllen, die Beziehung von „L1 < L2“ für die Positionsanordnung erfüllt werden, wobei sowohl „P1“, „P2“ als auch „P3“ eine Last für die Federn 70, 71 und 69 in einem Zustand sind, in dem die Einspritzlöcher 9 geschlossen sind.In addition, when spring forces of the springs 70, 71, and 69 satisfy a relationship of "P1>P2>P3", the relationship of "L1<L2" can be satisfied for the position arrangement where both "P1", "P2" and "P3'' is a load for the springs 70, 71 and 69 in a state where the injection holes 9 are closed.

Ein Innensitzabschnitt 73 und eine ringförmige Nut 74 sind an einer rückwärtigen Endoberfläche des Steuerplattenbauteils 45 ausgebildet. Der Innensitzabschnitt 73 ist in einer Ringform ausgebildet, um so ein offenes Ende des Ausströmdurchlasses 7 auf der vorderen Endoberfläche des zweiten Plattenbauteils 15 zu umgeben, und steht in Kontakt mit einem Außenumfang des offenen Endes des Ausströmdurchlasses 7. Die ringförmige Nut 74 ist an einem Außenumfang des Innensitzabschnitts 73 ausgebildet und nimmt den Kraftstoffdruck ausgehend von dem Einströmdurchlass 21 auf. Der Innensitzabschnitt 73 und der sich axial erstreckende Abschnitt 60 des Steuerplattenbauteils 45 weisen eine Beziehung von „r1 < r2“ auf, wobei „r1“ ein Radius eines Außenkreises ist, der durch den Innensitzabschnitt 73 ausgebildet ist, während „r2“ ein Radius eines Außenkreises ist, der durch den sich axial erstreckenden Abschnitt 60 ausgebildet ist.An inner seat portion 73 and an annular groove 74 are formed on a rear end surface of the control plate member 45 . The inner seat portion 73 is formed in an annular shape so as to surround an open end of the outflow passage 7 on the front end surface of the second plate member 15, and is in contact with an outer circumference of the open end of the outflow passage 7. The annular groove 74 is on an outer circumference of the inner seat portion 73 and receives the fuel pressure from the inflow passage 21 . The inner seat portion 73 and the axially extending portion 60 of the control plate member 45 have a relationship of “r1<r2”, where “r1” is a radius of an outer circle formed by the inner seat portion 73, while “r2” is a radius of an outer circle formed by the axially extending portion 60 .

Gemäß der vorstehenden Struktur kann der Kraftstoffdruck ausgehend von dem Einströmdurchlass 21 auf eine Innenseite des Steuerplattenbauteils 45 (eine Innenseite des sich axial erstreckenden Abschnitts 60) ausgeübt werden, wenn der Ausströmdurchlass 7 geschlossen ist und ein Differenzdruck zwischen dem Ausströmdurchlass 7 und der Gegendruckkammer 6 gesenkt ist. Es ist dabei möglich, das Steuerplattenbauteil 45 schnell in der Vorwärtsrichtung zu bewegen. Mit anderen Worten kann der Gegendruck in der Gegendruckkammer 6 schnell erhöht werden, um einen Ventilschließbetrieb der Nadel 4 zu beschleunigen.According to the above structure, the fuel pressure can be applied from the inflow passage 21 to an inside of the control plate member 45 (an inside of the axially extending portion 60) when the outflow port 7 is closed and a differential pressure between the outflow port 7 and the back pressure chamber 6 is reduced . It is thereby possible to quickly move the control plate member 45 in the forward direction. In other words, the back pressure in the back pressure chamber 6 can be quickly increased to speed up a valve closing operation of the needle 4 .

Betrieb der zweiten AusführungsformOperation of the second embodiment

Ein Betrieb des Injektors 1 der zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 9A und 9B erläutert werden.An operation of the injector 1 of the second embodiment will be described with reference to FIG 9A and 9B be explained.

In einer Zeitdauer, kurz nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, strömt, da das Schaltplattenbauteil 67 noch nicht in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 des sich axial erstreckenden Abschnitts 60 des Steuerplattenbauteils 45 steht, der Kraftstoff über die Ausflussöffnung 51, welche aus den ersten und den zweiten Durchgangslöchern 63 und 64 zusammengesetzt ist, aus der Gegendruckkammer 6 (einem zweiten Raum 6b, der zwischen dem Schaltplattenbauteil 67 und dem Bodenabschnitt 62 ausgebildet ist) aus, wie in 9A gezeigt wird.In a period of time shortly after the needle 4 starts its rising movement, since the switching plate member 67 is not yet in contact with the bottom portion 62 of the axially extending portion 60 of the control plate member 45, the fuel flows via the orifice 51 composed of the first and the second through holes 63 and 64 consists of the back pressure chamber 6 (a second space 6b formed between the circuit board member 67 and the bottom portion 62) as shown in FIG 9A will be shown.

Wenn der Hubbetrag der Nadel 4 erhöht ist, dann wird das Schaltplattenbauteil 67 zusammen mit der Nadel 4 aufwärts bewegt und anschließend wird das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 des Steuerplattenbauteils 45 gebracht, wie in 9B gezeigt wird. In dieser Situation wird das zweite Durchgangsloch 64 durch das Schaltplattenbauteil 67 geschlossen, während das erste Durchgangsloch 63 kontinuierlich über das Durchgangsloch 68, das in dem Schaltplattenbauteil 67 ausgebildet ist, in Verbindung mit der Gegendruckkammer 6 (dem ersten Raum 6a, der zwischen dem Schaltplattenbauteil 67 und der Nadel 4 ausgebildet ist) steht. In diesem Zustand strömt der Kraftstoff über die Ausflussöffnung 51, welche aus dem ersten Durchgangsloch 63 zusammengesetzt ist, aus der Gegendruckkammer 6 (dem ersten Raum 6a) aus. Der erste Raum 6a der Gegendruckkammer 6 ist durch das Schaltplattenbauteil 67 und den rückwärtigen Endabschnitt 4a der Nadel 4 definiert. Wenn die Nadel 4 weiter in der Rückwärtsrichtung bewegt wird, dann ist die Nadel 4 im Hinblick auf das Schaltplattenbauteil 67 verschoben.When the lift amount of the needle 4 is increased, the switch plate member 67 is moved up together with the needle 4, and then the switch plate member 67 is brought into contact with the bottom portion 62 of the control plate member 45 as shown in FIG 9B will be shown. In this situation, the second through hole 64 is closed by the circuit board member 67, while the first through hole 63 is continuous via the through hole 68 formed in the circuit board member 67 in communication with the back pressure chamber 6 (the first space 6a defined between the circuit board member 67 and the needle 4 is formed). In this state, the fuel flows out of the back pressure chamber 6 (the first space 6a) via the outflow port 51 composed of the first through hole 63. The first space 6a of the back pressure chamber 6 is defined by the circuit board member 67 and the rear end portion 4a of the needle 4. As shown in FIG. When the needle 4 is further moved in the reverse direction, the needle 4 is displaced with respect to the circuit board member 67.

Wie vorstehend verändert das Schaltplattenbauteil 67 abhängig von dem Hebebetrag der Nadel 4 eine Querschnittsfläche des Ausflussöffnung 51. Genauer gesagt wird die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 (des ersten Durchgangslochs 63) in dem Fall, bei dem das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 gebracht wird, kleiner als die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 (der ersten und der zweiten Durchgangslöcher 63 und 64) in dem Fall, bei dem das Schaltplattenbauteil 67 von dem Bodenabschnitt 62 getrennt ist. Im Ergebnis ist eine Ausströmmenge des Kraftstoffs aus der Gegendruckkammer 6 in dem Zustand, in dem das Schaltplattenbauteil 67 von dem Bodenabschnitt 62 getrennt ist, größer als die in dem Zustand, in dem das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 gebracht wird. Entsprechend wird die Nadel 4 nach dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) betrieben.As above, the circuit board member 67 changes a cross-sectional area of the orifice 51 depending on the lifting amount of the needle 4. More specifically, the cross-sectional area of the orifice 51 (the first through hole 63) in the case where the circuit board member 67 is brought into contact with the bottom portion 62 , smaller than the cross-sectional area of the outflow port 51 (the first and second through holes 63 and 64) in the case where the circuit board member 67 is separated from the bottom portion 62. As a result, an outflow amount of the fuel from the back pressure chamber 6 in the state where the circuit board member 67 is separated from the bottom portion 62 is larger than that in the state where the circuit board member 67 is brought into contact with the bottom portion 62. Accordingly, the needle 4 is operated in the second mode (the low speed mode) after the first mode (the high speed mode).

Bei der zweiten Ausführungsform ist ein Außendurchmesser der rückwärtigen Endoberfläche der Nadel 4 größer als der Außendurchmesser des sich axial erstreckenden Abschnitts 60 (der dem Radius „r2“ entspricht). Daher wird die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 in dem zweiten Modus noch niedriger als die in dem ersten Modus.In the second embodiment, an outer diameter of the rear end surface of the needle 4 is larger than the outer diameter of the axially extending portion 60 (corresponding to the radius “r2”). Therefore, the lifting speed of the needle 4 in the second mode becomes even lower than that in the first mode.

Wie in 10 gezeigt wird, sind das erste Durchgangsloch 63 des Steuerplattenbauteils 45 und das Durchgangsloch 68 des Schaltplattenbauteils 67 im Hinblick auf eine Achslinie der Nadel 4 koaxial zueinander angeordnet. Eine Querschnittsfläche des Durchgangslochs 68 (ein hervorstehender Bereich auf einer Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft) ist größer als die des ersten Durchgangslochs 63. Der hervorstehende Bereich des Durchgangslochs 68 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft, überlappt nicht mit einem hervorstehenden Bereich des zweiten Durchgangslochs 64 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft. Die vorstehende Beziehung im Hinblick auf die hervorstehenden Bereiche für die Durchgangslöcher 63, 64 und 68 wird nicht verändert, selbst wenn das Schaltplattenbauteil 67 um dessen Mittelachse gedreht wird. Daher hat die Drehung des Schaltplattenbauteils 67 in der Gegendruckkammer 6 keinen nachteiligen Effekt auf die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4.As in 10 As shown, the first through hole 63 of the control plate member 45 and the through hole 68 of the switch plate member 67 are arranged coaxially with each other with respect to an axis line of the needle 4 . A cross-sectional area of the through hole 68 (a protruding Area on a plane perpendicular to the axial direction) is larger than that of the first through hole 63. The protruding area of the through hole 68 on the plane perpendicular to the axial direction does not overlap with a protruding area of the second through hole 64 on the plane perpendicular to the axial direction. The above relationship regarding the protruding portions for the through holes 63, 64 and 68 is not changed even if the circuit board member 67 is rotated about its central axis. Therefore, the rotation of the circuit board member 67 in the back pressure chamber 6 has no adverse effect on the lifting speed of the needle 4.

Vorteile der zweiten AusführungsformAdvantages of the second embodiment

Bei der zweiten Ausführungsform wird die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 auf der Ebene, die senkrecht zu der Kraftstoffströmungsrichtung verläuft, ausgehend von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert verändert, welcher kleiner ist als der erste Wert.In the second embodiment, the cross-sectional area of the orifice 51 on the plane perpendicular to the fuel flow direction is changed from a first value to a second value, which is smaller than the first value.

Wenn die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 den ersten Wert aufweist, dann ist die Ausströmmenge des Kraftstoffs aus der Gegendruckkammer 6 pro Zeiteinheit groß und dabei ist die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 hoch. Andererseits wird, wenn die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 kleiner wird (zu dem zweiten Wert verändert wird), die Ausströmmenge des Kraftstoffs aus der Gegendruckkammer 6 pro Zeiteinheit entsprechend kleiner und dadurch wird die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 niedriger.When the cross-sectional area of the orifice 51 is the first value, the flow rate of the fuel from the back pressure chamber 6 per unit time is large, and the lifting speed of the needle 4 is high. On the other hand, as the cross-sectional area of the orifice 51 decreases (changes to the second value), the outflow amount of fuel from the back pressure chamber 6 per unit time decreases correspondingly, and thereby the lifting speed of the needle 4 decreases.

Die Nadel 4 wird zuerst in dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) und anschließend in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) betrieben.The needle 4 is first operated in the first mode (the high speed mode) and then in the second mode (the low speed mode).

Der Betriebsmodus der Nadel 4 wird abhängig von der relativen Bewegung des Schaltplattenbauteils 67 zu dem Steuerplattenbauteil 45 in Übereinstimmung mit der Aufwärtsbewegung der Nadel 4 ausgehend von dem ersten Modus zu dem zweiten Modus umgeschaltet.The operation mode of the needle 4 is switched from the first mode to the second mode depending on the relative movement of the switching plate member 67 to the control plate member 45 in accordance with the upward movement of the needle 4.

Da der erste Modus zu dem zweiten Modus verändert wird, wenn das Schaltplattenbauteil 67 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 62 des Steuerplattenbauteils 45 gebracht wird, dienen eine vordere Endoberfläche 62f des Bodenabschnitts 62 und eine rückwärtige Endoberfläche 67r des Schaltplattenbauteils 67 als der Modusumschaltabschnitt 55, wie in 8 gezeigt wird.Since the first mode is changed to the second mode when the circuit board member 67 is brought into contact with the bottom portion 62 of the control board member 45, a front end surface 62f of the bottom section 62 and a rear end surface 67r of the circuit board member 67 serve as the mode switching portion 55, as in FIG 8th will be shown.

Entsprechend ist es bei der zweiten Ausführungsform möglich, die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform zu verändern. Genauer gesagt ist es möglich, die Hubgeschwindigkeit in dem ersten Modus höher herzustellen als die in dem zweiten Modus.Accordingly, in the second embodiment, it is possible to change the lifting speed of the needle 4 in the same manner as in the first embodiment. More specifically, it is possible to make the lifting speed in the first mode higher than that in the second mode.

Zusätzlich ist es, da der erste Modus durch die Bewegung des Schaltplattenbauteils 67 abhängig von dem Hubbetrag der Nadel 4 zu dem zweiten Modus verändert wird, nicht notwendig, einen zusätzlichen Antriebsabschnitt vorzusehen. Mit anderen Worten ist es nicht notwendig, eine Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen, um die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 zu verändern.In addition, since the first mode is changed to the second mode by the movement of the switching plate member 67 depending on the amount of lift of the needle 4, it is not necessary to provide an additional drive section. In other words, in order to change the lifting speed of the needle 4, it is not necessary to provide a plurality of driving sections.

Wie vorstehend ist es möglich, den Injektor 1 vorzusehen, welcher dazu in der Lage ist, die Hubgeschwindigkeit zu verändern, ohne die Mehrzahl von Antriebsabschnitten vorzusehen.As above, it is possible to provide the injector 1 capable of changing the stroke speed without providing the plurality of drive sections.

Bei der zweiten Ausführungsform, wie bei der ersten Ausführungsform, wird die Nadel 4 zuerst in dem ersten Modus mit der höheren Hubgeschwindigkeit, und anschließend in dem zweiten Modus mit der niedrigeren Hubgeschwindigkeit betrieben. Im Ergebnis daraus, dass die Hubgeschwindigkeit während eines Anhebe-Hubs der Nadel 4 verändert wird, kann nicht nur die Erzeugung des Rauchs reduziert werden, sondern auch die Maschinenausgabe erhöht und die Rauscherzeugung unterbunden werden.In the second embodiment, like the first embodiment, the needle 4 is first operated in the first mode with the higher lifting speed, and then in the second mode with the lower lifting speed. As a result of changing the lifting speed during a lifting stroke of the needle 4, not only the generation of the smoke can be reduced but also the engine output can be increased and the generation of the noise can be suppressed.

Bei dem Injektor 1 der zweiten Ausführungsform definiert das Schaltplattenbauteil 67 nicht nur die Gegendruckkammer 6, sondern dieses verändert auch die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51. Genauer gesagt wird die Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 (der ersten und der zweiten Durchgangslöcher 63 und 64) in dem ersten Modus, in welchem das Schaltplattenbauteil 67 ausgehend von dem Bodenabschnitt 62 getrennt ist, in dem zweiten Modus durch den Modusumschaltabschnitt 55 (62f und 67r) zu der Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 (des ersten Durchgangslochs 63) verändert.In the injector 1 of the second embodiment, the switching plate member 67 not only defines the back pressure chamber 6, but also changes the cross-sectional area of the orifice 51. More specifically, the cross-sectional area of the orifice 51 (the first and second through holes 63 and 64) in the first mode , in which the circuit board member 67 is separated from the bottom portion 62, is changed to the cross-sectional area of the orifice 51 (the first through hole 63) in the second mode by the mode switching portion 55 (62f and 67r).

Wie vorstehend kann, da der erste Modus durch den Kontakt-oder-Nichtkontaktzustand zwischen dem Schaltplattenbauteil 67 und dem Bodenabschnitt 62 verändert wird, der Aufbau des Modusumschaltabschnitts 55 einfacher hergestellt werden.As above, since the first mode is changed by the contact-or-non-contact state between the circuit board member 67 and the bottom portion 62, the structure of the mode switching portion 55 can be made simpler.

Bei dem Injektor 1 der zweiten Ausführungsform wird die Nadel 4 nach dem ersten Modus in dem zweiten Modus betrieben. Diese Modusänderung wird durch Verändern der Querschnittsfläche der Ausflussöffnung 51 in einer Richtung, welche die Querschnittsfläche verkleinert, ausgeführt. Dies geschieht durch Schließen eines Teils der Ausflussöffnung 51 (das heißt, des zweiten Durchgangslochs 64) mit dem Schaltplattenbauteil 67. Entsprechend ist es möglich, den Aufbau des Injektors einfacher zu gestalten.In the injector 1 of the second embodiment, the needle 4 is operated in the second mode after the first mode. This mode change is performed by changing the cross-sectional area of the orifice 51 in a direction that decreases the cross-sectional area. This is done by closing a part of the orifice 51 (that is, the second through hole 64) with the circuit board member 67. Accordingly, it is possible to make the structure of the injector simpler.

Modifikationenmodifications

Die vorliegende Ausführungsform ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Arten weiter modifiziert werden, ohne sich von einem Geist der vorliegenden Offenbarung zu entfernen.The present embodiment is not limited to the above embodiments, but can be further modified in various ways without departing from a spirit of the present disclosure.

(M1) Bei der ersten Ausführungsform ist das Modusumschaltbauteil 43 in der zylindrischen Form ausgebildet, die das geschlossene Ende aufweist und beweglich an dem rückwärtigen Endabschnitt 4a der Nadel 4 eingepasst ist.(M1) In the first embodiment, the mode switching member 43 is formed in the cylindrical shape having the closed end and movably fitted to the rear end portion 4a of the needle 4. As shown in FIG.

Allerdings kann das Modusumschaltbauteil 43 so modifiziert sein, um in einer zylindrischen Form ohne ein geschlossenes Ende ausgebildet zu sein, wie in 11A oder 11B gezeigt wird. Gemäß einem Aufbau der Modifikation ist es möglich, ein Volumen der Gegendruckkammer 6 durch einen rückwärtigen Endabschnitt des Modusumschaltbauteils 43 einzustellen. Zum Beispiel ist es möglich, eine Reaktion der Nadel 4 durch Reduzieren des Volumens der Gegendruckkammer 6 zu verbessern.However, the mode switching member 43 may be modified to be formed in a cylindrical shape without a closed end as shown in FIG 11A or 11B will be shown. According to a structure of the modification, it is possible to adjust a volume of the back pressure chamber 6 by a rear end portion of the mode switching member 43 . For example, it is possible to improve a response of the needle 4 by reducing the volume of the back pressure chamber 6.

Bei der Modifikation, die in jeder der 11A und 11B gezeigt wird, weist die Nadel 4 einen Abschnitt 75 mit kleinem Durchmesser und auf einer vorderen Endseite des Abschnitts 75 mit kleinem Durchmesser einen Abschnitt 76 mit großem Durchmesser auf, wobei der Abschnitt 75 mit kleinem Durchmesser beweglich in Kontakt mit einer Innenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils 43 steht.With the modification included in each of the 11A and 11B As shown, the needle 4 has a small-diameter portion 75 and a large-diameter portion 76 on a front end side of the small-diameter portion 75, the small-diameter portion 75 being movably in contact with an inner peripheral surface of the mode switching member 43.

Bei der vorliegenden Modifikation wird der Abschnitt 76 mit großem Durchmesser in jeder der 11A und 11B betriebsmäßig in Kontakt mit dem Modusumschaltbauteil 43 gebracht. Genauer gesagt wird die Nadel 4 relativ zu dem Modusumschaltbauteil 43 in der Rückwärtsrichtung bewegt, bis der Abschnitt 76 mit großem Durchmesser in Kontakt mit dem Modusumschaltbauteil 43 gebracht wird. Andererseits wird das Modusumschaltbauteil 43 gemeinsam mit der Nadel 4 bewegt, nachdem der Abschnitt 76 mit großem Durchmesser in Kontakt mit dem Modusumschaltbauteil 43 gebracht wird. Entsprechend dienen eine vordere Endoberfläche 43f des Modusumschaltbauteils 43 und eine rückwärtige Endoberfläche 76r des Abschnitts 76 mit großem Durchmesser als der Modusumschaltabschnitt 55.In the present modification, the large-diameter portion 76 in each of the 11A and 11B operatively brought into contact with the mode switching member 43 . More specifically, the needle 4 is moved in the reverse direction relative to the mode switching member 43 until the large-diameter portion 76 is brought into contact with the mode switching member 43 . On the other hand, after the large diameter portion 76 is brought into contact with the mode switching member 43, the mode switching member 43 is moved together with the needle 4 . Accordingly, a front end surface 43f of the mode switching member 43 and a rear end surface 76r of the large-diameter portion 76 serve as the mode switching portion 55.

(M2) Bei der ersten Ausführungsform wird die Nadel 4 nach dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) betrieben.(M2) In the first embodiment, the needle 4 is operated in the second mode (the low speed mode) after the first mode (the high speed mode).

Allerdings wird gemäß einer anderen Modifikation, die in 12A gezeigt wird, die Nadel 4 zuerst in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) und anschließend in dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) betrieben.However, according to another modification contained in 12A As shown, the needle 4 is first operated in the second mode (the low speed mode) and then in the first mode (the high speed mode).

Bei der Modifikation, die in 12A gezeigt wird, weist der rückwärtige Endabschnitt der Nadel 4 einen Abschnitt 78 mit kleinem Durchmesser und auf der rückwärtigen Endseite des Abschnitts 78 mit kleinem Durchmesser einen Abschnitt 79 mit großem Durchmesser auf, wobei ein Durchmesser des Abschnitts 79 mit großem Durchmesser größer ist als der des Abschnitts 78 mit kleinem Durchmesser.In the modification made in 12A As shown, the rear end portion of the needle 4 has a small-diameter portion 78 and a large-diameter portion 79 on the rear end side of the small-diameter portion 78, a diameter of the large-diameter portion 79 being larger than that of the portion 78 small diameter.

Das Modusumschaltbauteil 43 ist auf einer Außenumfangsoberfläche des Abschnitts 78 mit kleinem Durchmesser beweglich eingepasst. Das Modusumschaltbauteil 43 ist durch eine Feder 80 in der Rückwärtsrichtung vorgespannt, sodass das Modusumschaltbauteil 43 mit einem Außenumfangsabschnitt 81 des Abschnitts 79 mit gro-ßem Durchmesser in Kontakt gebracht wird. Ein ringförmiger Vorsprung 82, der nach innen hervorsteht, ist in dem Kammer-Bildungsbauteil 40 ausgebildet.The mode switching member 43 is movably fitted on an outer peripheral surface of the small-diameter portion 78 . The mode switching member 43 is biased in the reverse direction by a spring 80 so that the mode switching member 43 is brought into contact with an outer peripheral portion 81 of the large-diameter portion 79 . An annular projection 82 protruding inward is formed in the chamber formation member 40 .

In einer Zeitdauer, kurz nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, werden die Nadel 4 und das Modusumschaltbauteil 43 gemeinsam in der Rückwärtsrichtung bewegt. Nachdem das Modusumschaltbauteil 43 in Kontakt mit dem ringförmigen Vorsprung 82 gebracht wurde, wird die Nadel 4 weiter in der Rückwärtsrichtung relativ zu dem Modusumschaltbauteil 43 bewegt, sodass die Druckaufnahmeoberfläche kleiner wird.In a period of time just after the needle 4 starts its raising motion, the needle 4 and the mode switching member 43 are moved together in the reverse direction. After the mode switching member 43 is brought into contact with the annular projection 82, the needle 4 is further moved in the reverse direction relative to the mode switching member 43, so that the pressure receiving surface area becomes smaller.

Entsprechend ist es möglich, die Nadel 4 zuerst in dem zweiten Modus (dem Niedriggeschwindigkeitsmodus) und anschließend in dem ersten Modus (dem Hochgeschwindigkeitsmodus) zu betreiben, wie in den 12B und 12C gezeigt wird. Es ist dabei möglich, eine Kraftstoffeinspritzmenge einer kleinen Menge präzise zu steuern.Accordingly, it is possible to operate the needle 4 first in the second mode (the low-speed mode) and then in the first mode (the high-speed mode), as in FIGS 12B and 12C will be shown. It is thereby possible to precisely control a fuel injection amount of a small amount.

Bei der vorliegenden Modifikation dienen eine vordere Endoberfläche 82f des ringförmigen Vorsprungs 82 und die rückwärtige Endoberfläche 43r des Modusumschaltbauteils 43 als der Modusumschaltabschnitt 55.In the present modification, a front end surface 82f of the annular projection 82 and the rear end surface 43r of the mode switching member 43 serve as the mode switching portion 55.

(M3) Bei der ersten Ausführungsform ist das Modusumschaltbauteil 43 aus einem Stück von Teilen zusammengesetzt.(M3) In the first embodiment, the mode switching component 43 is composed of one piece of parts.

Allerdings kann, wie in einer Modifikation von 13A gezeigt wird, das Modusumschaltbauteil (43a und 43b) aus einer Mehrzahl von Stücken der Teile zusammengesetzt sein. Bei der vorliegenden Modifikation weist der rückwärtige Endabschnitt der Nadel 4 einen Abschnitt 84 mit kleinem Durchmesser und auf der rückwärtigen Endseite des Abschnitts 84 mit kleinem Durchmesser einen Abschnitt 85 mit großem Durchmesser auf, wobei ein Durchmesser des Abschnitts 85 mit großem Durchmesser größer ist als der des Abschnitts 84 mit kleinem Durchmesser.However, as in a modification of 13A As shown, the mode switching component (43a and 43b) may be composed of a plurality of pieces of the parts. In the present modification, the rear end portion of the needle 4 has a small-diameter portion 84 and a large-diameter portion 85 on the rear end side of the small-diameter portion 84, a diameter of the large-diameter portion 85 being larger than that of the Small diameter section 84.

Das Modusumschaltbauteil ist aus einem ersten Schaltbauteil 43a, das beweglich an dem Abschnitt 84 mit kleinem Durchmesser eingepasst ist, und einem zweiten Schaltbauteil 43b, das beweglich an dem Abschnitt 85 mit großem Durchmesser eingepasst ist, zusammengesetzt, wobei das zweite Schaltbauteil 43b ein rückwärtiges Ende des Abschnitts 85 mit großem Durchmesser bedeckt.The mode switching member is composed of a first switching member 43a movably fitted to the small-diameter portion 84 and a second switching member 43b movably fitted to the large-diameter portion 85, the second switching member 43b having a rear end of the Section 85 covered with large diameter.

Das erste Schaltbauteil 43a ist relativ zu dem Abschnitt 84 mit kleinem Durchmesser beweglich und ist durch eine Feder 86 in der Rückwärtsrichtung vorgespannt, sodass das erste Schaltbauteil 43a mit einem Außenumfangsabschnitt 87 des Abschnitts 85 mit großem Durchmesser in Kontakt steht. Eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 88 ist in dem Außenumfangsabschnitt 87 des Abschnitts 85 mit großem Durchmesser ausgebildet. Ein ringförmiger Vorsprung 89, der nach innen hervorsteht, ist in dem Kammer-Bildungsbauteil 40 ausgebildet.The first switching member 43a is movable relative to the small-diameter portion 84 and is biased by a spring 86 in the reverse direction so that the first switching member 43a contacts an outer peripheral portion 87 of the large-diameter portion 85 . A plurality of through holes 88 are formed in the outer peripheral portion 87 of the large-diameter portion 85 . An annular projection 89 protruding inward is formed in the chamber formation member 40 .

In einer Zeitdauer, kurz nachdem die Nadel 4 ihre Hebebewegung startet, ist, da das erste Schaltbauteil 43a gemeinsam mit der Nadel 4 bewegt wird, die Druckaufnahmeoberfläche groß. Wenn das erste Schaltbauteil 43a daraufhin in Kontakt mit dem ringförmigen Vorsprung 89 gebracht wird, wird die Nadel 4 weiter in der Rückwärtsrichtung relativ zu dem ersten Schaltbauteil 43a bewegt. Im Ergebnis wird die Druckaufnahmeoberfläche kleiner.In a period of time just after the needle 4 starts lifting, since the first switching member 43a is moved together with the needle 4, the pressure-receiving surface area is large. When the first switching member 43a is then brought into contact with the annular projection 89, the needle 4 is further moved in the rearward direction relative to the first switching member 43a. As a result, the pressure receiving surface becomes smaller.

Wenn die Nadel 4 weiter angehoben wird und die Nadel 4 mit dem zweiten Schaltbauteil 43b in Kontakt gebracht wird, dann wird die Nadel 4 gemeinsam mit dem zweiten Schaltbauteil 43b in der Rückwärtsrichtung bewegt. Im Ergebnis wird die Druckaufnahmeoberfläche wieder größer. Wie vorstehend wird, da die Druckaufnahmeoberfläche ausgehend von einem größeren Wert zu einem kleineren Wert verändert wird und anschließend ausgehend von dem kleineren Wert zu dem größeren Wert, die Hubgeschwindigkeit der Nadel 4 entsprechend zuerst ausgehend von einer niedrigen Geschwindigkeit zu einer hohen Geschwindigkeit und anschließend ausgehend von der hohen Geschwindigkeit zu der niedrigen Geschwindigkeit verändert, wie in 13B gezeigt wird. Die Kraftstoffeinspritzrate verändert sich, wie in 13C gezeigt wird.When the needle 4 is further raised and the needle 4 is brought into contact with the second switching member 43b, the needle 4 is moved in the reverse direction together with the second switching member 43b. As a result, the pressure receiving surface becomes larger again. As above, since the pressure-receiving surface is changed from a larger value to a smaller value and then from the smaller value to the larger value, the lifting speed of the needle 4 first becomes from a low speed to a high speed and then from changed from high speed to low speed as in 13B will be shown. The fuel injection rate changes as shown in 13C will be shown.

Das Durchgangsloch 88 fungiert als ein Kraftstoffdurchlass, durch welchen der Kraftstoff in einen Raum zugeführt wird, der zwischen dem ersten Schaltbauteil 43a und dem Abschnitt 85 mit großem Durchmesser ausgebildet ist.The through hole 88 functions as a fuel passage through which the fuel is supplied into a space formed between the first switching member 43 a and the large-diameter portion 85 .

(M4) Bei der zweiten Ausführungsform ist die Feder 70 zwischen der Nadel 4 und dem zweiten Plattenbauteil 15 vorgesehen.(M4) In the second embodiment, the spring 70 is provided between the needle 4 and the second plate member 15. As shown in FIG.

Allerdings kann, wie in 14A gezeigt wird, gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform die Nadel 4 nur durch die Feder 71 in der Vorwärtsrichtung vorgespannt werden.However, as in 14A 1, according to a modification of the second embodiment, the needle 4 can be biased only by the spring 71 in the forward direction.

(M5) Zusätzlich ist bei der zweiten Ausführungsform der Einströmdurchlass 21 ausgebildet.(M5) In addition, in the second embodiment, the inflow passage 21 is formed.

Allerdings kann gemäß einer anderen Modifikation der zweiten Ausführungsform, wie in 14B gezeigt wird, der Einströmdurchlass 21 beseitigt werden, wenn eine rückwärtige Endoberfläche des Steuerplattenbauteils 45 mit einer spitz zulaufenden Oberfläche 45t ausgebildet ist.However, according to another modification of the second embodiment, as shown in FIG 14B 1, the inflow passage 21 can be eliminated if a rear end surface of the control plate member 45 is formed with a tapered surface 45t.

Gemäß der vorliegenden Modifikation ist es, da der Kraftstoffdruck des Hochdruckkraftstoffdurchlasses 20 auf das Steuerplattenbauteil 45 als eine Kraft, um selbiges in der Vorwärtsrichtung zu drücken, ausgeübt werden kann, nicht notwendig, den Einströmdurchlass 21 der zweiten Ausführungsform vorzusehen.According to the present modification, since the fuel pressure of the high-pressure fuel passage 20 can be applied to the control plate member 45 as a force to press the same in the forward direction, it is not necessary to provide the inflow passage 21 of the second embodiment.

Bei der vorliegenden Modifikation weisen der Innensitzabschnitt 73 und der sich axial erstreckende Abschnitt 60 des Steuerplattenbauteils 45 ebenfalls die Beziehung von „r1 < r2“ auf, wobei „r1“ der Radius des Außenkreises des Innensitzabschnitts 73 ist, während „r2“ der Radius des Außenkreises des sich axial erstreckenden Abschnitts 60 ist. Gemäß dem vorstehenden Aufbau kann, da der Kraftstoffdruck ausgehend von dem Hochdruckkraftstoffdurchlass 20 auf die Innenseite des Steuerplattenbauteils 45 (die Innenseite des sich axial erstreckenden Abschnitts 60) ausgeübt werden kann, das Steuerplattenbauteil 45 schnell in der Vorwärtsrichtung bewegt werden.In the present modification, the inner seat portion 73 and the axially extending portion 60 of the control plate member 45 also have the relationship of "r1<r2", where "r1" is the radius of the outer circle of the inner seat portion 73, while "r2" is the radius of the outer circle of the axially extending portion 60 is. According to the above structure, since the fuel pressure can be applied from the high-pressure fuel passage 20 to the inside of the control plate member 45 (the inside of the axially extending portion 60), the control plate member 45 can be quickly moved in the forward direction.

(M6) Bei der zweiten Ausführungsform sind in dem Bodenabschnitt 62 des Steuerplattenbauteils 45 zwei Durchgangslöcher (die ersten und die zweiten Durchgangslöcher 63 und 64) ausgebildet und in dem Schaltplattenbauteil 67 ist ein Durchgangsloch 68 ausgebildet.(M6) In the second embodiment, in the bottom portion 62 of the control board member 45, two through holes (the first and second through holes 63 and 64) are formed, and in the circuit board member 67, a through hole 68 is formed.

Allerdings kann gemäß einer weiteren Modifikation der zweiten Ausführungsform, wie in den 15A und 15B gezeigt wird, ein Durchgangsloch 90, das sich in der axialen Richtung erstreckt, in dem Bodenabschnitt 62 ausgebildet sein, während zwei Durchgangslöcher 91 und 92, die sich in der axialen Richtung erstrecken, in dem Schaltplattenbauteil 67 ausgebildet sein können.However, according to a further modification of the second embodiment, as shown in FIGS 15A and 15B As shown, a through hole 90 extending in the axial direction may be formed in the bottom portion 62 while two through holes 91 and 92 extending in the axial direction may be formed in the circuit board member 67.

Bei der vorliegenden Modifikation sind das Durchgangsloch 90 und das Durchgangsloch 91 zueinander im Hinblick auf die Mittelachse der Nadel 4 koaxial ausgebildet.In the present modification, the through hole 90 and the through hole 91 are formed coaxially with each other with respect to the center axis of the needle 4 .

Eine Querschnittsfläche des Durchgangslochs 90 (ein hervorstehender Bereich auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft) ist größer als die des Durchgangslochs 91. Der hervorstehende Bereich des Durchgangslochs 90 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft, überlappt nicht mit einem hervorstehenden Bereich des Durchgangslochs 92 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft. Die vorstehende Beziehung im Hinblick auf die hervorstehenden Bereiche für die Durchgangslöcher 90, 91 und 92 wird nicht verändert, selbst wenn das Schaltplattenbauteil 67 um dessen Mittelachse gedreht wird.A cross-sectional area of the through hole 90 (a protruding portion on the plane perpendicular to the axial direction) is larger than that of the through hole 91. The protruding portion of the through hole 90 on the plane perpendicular to the axial direction does not overlap either a protruding portion of the through hole 92 on the plane perpendicular to the axial direction. The above relationship regarding the protruding portions for the through holes 90, 91 and 92 is not changed even if the circuit board member 67 is rotated about its central axis.

Zusätzlich weisen die hervorstehenden Bereiche für die Durchgangslöcher 90, 91 und 92 eine Beziehung von „S1 < (S2 + S3)“ und eine Beziehung von „S1 > S2“ auf, wobei „S1“ ein Bereich für den hervorstehenden Bereich des Durchgangslochs 90 ist, „S2“ ein Bereich für den hervorstehenden Bereich des Durchgangslochs 91 ist und „S3“ ein Bereich für den hervorstehenden Bereich des Durchgangslochs 92 ist.In addition, the projected areas for the through holes 90, 91 and 92 have a relationship of “S1<(S2+S3)” and a relationship of “S1>S2”, where “S1” is an area for the projected area of the through hole 90 , “S2” is a range for the protruding portion of the through hole 91, and “S3” is a range for the protruding portion of the through hole 92.

Gemäß dem vorstehenden Aufbau können bei der vorliegenden Modifikation die gleichen Vorteile wie bei der zweiten Ausführungsform erhalten werden.According to the above structure, in the present modification, the same advantages as in the second embodiment can be obtained.

(M7) Überdies kann die zweite Ausführungsform modifiziert werden, wie in den 16A und 16B gezeigt wird.(M7) Moreover, the second embodiment can be modified as shown in FIGS 16A and 16B will be shown.

Bei der vorliegenden Modifikation ist ein Durchgangsloch 94, das sich in der axialen Richtung erstreckt, in dem Bodenabschnitt 62 ausgebildet, und ein Durchgangsloch 95, das sich in der axialen Richtung erstreckt, ist in dem Schaltplattenbauteil 67 ausgebildet, wobei das Durchgangsloch 94 und das Durchgangsloch 95 voneinander versetzt sind.In the present modification, a through hole 94 extending in the axial direction is formed in the bottom portion 62, and a through hole 95 extending in the axial direction is formed in the circuit board member 67, the through hole 94 and the through hole 95 are offset from each other.

Bei der vorliegenden Ausführungsform überlappen ein hervorstehender Bereich des Durchgangslochs 94 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft, und ein hervorstehender Bereich des Durchgangslochs 95 auf der Ebene, die senkrecht zu der axialen Richtung verläuft, teilweise miteinander. Die vorstehende Beziehung im Hinblick auf die hervorstehenden Bereiche für die Durchgangslöcher 94 und 95 wird nicht verändert, selbst wenn das Schaltplattenbauteil 67 um dessen Mittelachse gedreht wird. Ein überlappender Bereich zwischen den Durchgangslöchern 94 und 95 ist kleiner als der hervorstehende Bereich des Durchgangslochs 94.In the present embodiment, a protruding portion of the through hole 94 on the plane perpendicular to the axial direction and a protruding portion of the through hole 95 on the plane perpendicular to the axial direction partially overlap each other. The above relationship regarding the protruding portions for the through holes 94 and 95 is not changed even if the circuit board member 67 is rotated about its central axis. An overlapping area between the through holes 94 and 95 is smaller than the protruding area of the through hole 94.

(M8) Die zweite Ausführungsform kann weiter modifiziert werden, wie in 17A gezeigt wird.(M8) The second embodiment can be further modified as in 17A will be shown.

Bei der Modifikation, die in 17A gezeigt wird, ist ein äußeres zylindrisches Bauteil 96 an einer Außenseite des Kammer-Bildungsbauteils 40 vorgesehen. Eine Innenumfangsoberfläche des äußeren zylindrischen Bauteils 96 steht beweglich in Kontakt mit einer Außenumfangsoberfläche des Kammer-Bildungsbauteils 40. Das äußere zylindrische Bauteil 96 ist durch eine Feder 97 in der Rückwärtsrichtung vorgespannt, um so mit dem zweiten Plattenbauteil 15 in Kontakt zu stehen. Dabei wird ein Raum S ausgebildet, welcher durch das äußere zylindrische Bauteil 96, das zweite Plattenbauteil 15 und das Kammer-Bildungsbauteil 40 umgeben ist.In the modification made in 17A As shown, an outer cylindrical member 96 is provided on an outside of the chamber formation member 40 . An inner peripheral surface of the outer cylindrical member 96 is movably in contact with an outer peripheral surface of the chamber formation member 40. The outer cylindrical member 96 is biased by a spring 97 in the rearward direction so as to be in contact with the second plate member 15. At this time, a space S surrounded by the outer cylindrical member 96, the second plate member 15 and the chamber forming member 40 is formed.

Gemäß der vorstehenden Struktur ist es möglich, das Volumen des Raums S einzustellen. Die Einströmmenge des Kraftstoffs, welcher ausgehend von dem Einströmdurchlass 21 in den Raum S strömt, kann auch durch den eingeschränkten Abschnitt, der in dem Einströmdurchlass 21 ausgebildet ist, einstellbar sein. Im Ergebnis ist es möglich, die Bewegungsgeschwindigkeit der Nadel 4 in der Einspritzloch-Schließrichtung einzustellen.According to the above structure, it is possible to adjust the volume of the space S. The inflow amount of fuel flowing into the space S from the inflow passage 21 can also be adjustable by the restricted portion formed in the inflow passage 21 . As a result, it is possible to adjust the moving speed of the needle 4 in the injection hole closing direction.

Eine rückwärtige Endoberfläche des äußeren zylindrischen Bauteils 96 ist mit einer spitz zulaufenden Oberfläche mit einer nach innen ausgesparten Form ausgebildet. Wenn der Hubbetrag der Nadel 4 erhöht wird und dadurch ein Kraftstoffdruck in dem Raum S erhöht wird, wird das äußere zylindrische Bauteil 96 in der Vorwärtsrichtung heruntergedrückt, sodass der Kraftstoff aus dem Raum S ausströmen kann.A rear end surface of the outer cylindrical member 96 is formed with a tapered surface having an inwardly recessed shape. When the lift amount of the needle 4 is increased and thereby a fuel pressure in the space S is increased, the outer cylindrical member 96 is depressed in the forward direction so that the fuel in the space S can flow out.

Alternativ kann, wie in 17B gezeigt wird, zwischen dem sich axial erstreckenden Abschnitt 60 und dem Kammer-Bildungsbauteil 40 in der radialen Richtung ein kleiner Spalt ausgebildet sein, wobei der kleine Spalt einen derartigen Zwischenraum aufweist, welcher sich nicht nachteilig auf die Funktion der Ausflussöffnung 51 auswirken würde. Gemäß einem derartigen Aufbau ist es möglich, in dem Raum S eine Ausweichroute für den Kraftstoff sicherzustellen, um dadurch eine exzessive Erhöhung des Kraftstoffdrucks in dem Raum S zu verhindern.Alternatively, as in 17B As shown, a small gap may be formed between the axially extending portion 60 and the chamber formation member 40 in the radial direction, the small gap having such a clearance that would not adversely affect the function of the orifice 51 . According to such a configuration, it is possible to secure an escape route for the fuel in the space S, thereby preventing the fuel pressure in the space S from being excessively increased.

(M9) Die zweite Ausführungsform kann weiter modifiziert werden, wie in 18A gezeigt wird.(M9) The second embodiment can be further modified as in 18A will be shown.

Bei der Modifikation von 18A sind das Steuerplattenbauteil 45 und das Kammer-Bildungsbauteil 40 integral als ein integrales Bauteil ausgebildet, um so eine Anzahl von Teilen für den Injektor 1 zu reduzieren.When modifying 18A are the control plate member 45 and the chamber formation member 40 is integrally formed as an integral member so as to reduce a number of parts for the injector 1.

Zusätzlich kann, wie in 18B gezeigt wird, das äußere zylindrische Bauteil 96 ferner bei der Modifikation von 18A vorgesehen sein, wie die Modifikation, die in 17A gezeigt wird.Additionally, as in 18B is shown, the outer cylindrical member 96 further in the modification of FIG 18A be provided, like the modification contained in 17A will be shown.

Claims (10)

Kraftstoffeinspritzventil für eine Maschine mit interner Verbrennung, aufweisend; eine Nadel (4), die als ein Ventilbauteil zum Öffnen und Schließen eines Einspritzlochs (9) zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer der Maschine mit interner Verbrennung dient; einen Nadelkörper (5) mit einer zylindrischen Form zur beweglichen Unterbringung der Nadel (4), wobei das Einspritzloch (9) in dem Nadelkörper (5) ausgebildet ist; eine Gegendruckkammer (6) zum Ausüben eines Gegendrucks des Kraftstoffs auf die Nadel (4) in einer Einspritzloch-Schließrichtung; einen Ausströmdurchlass (7) zum Abführen des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer (6); und einen Antriebsabschnitt (8) zum Öffnen oder Schließen des Ausströmdurchlasses (7) auf Grundlage eines Steuersignals von einer Steuereinheit (2), um dadurch den Gegendruck zum Steuern eines Öffnungs- oder Schließbetriebs des Einspritzlochs (9) durch die Nadel (4) zu erhöhen oder zu senken, wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck erhöht, damit ein Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) zu einer Sitzposition (12) bewegt wird, um so auf einer Sitzoberfläche (11) zu sitzen, die an einer Innenoberfläche des Nadelkörpers (5) ausgebildet ist, um dadurch das Einspritzloch (9) zu schließen, wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck senkt, damit der Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) von der Sitzposition (12) angehoben ist, um so einen Hubbetrag der Nadel (4) in ihrer axialen Richtung zu erhöhen, um dadurch das Einspritzloch (9) zu öffnen, wobei der Hubbetrag der Nadel (4) einem Abstand zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende und der Sitzposition (12) entspricht, wobei die Nadel (4) entweder in einem ersten Modus mit einer ersten Hubgeschwindigkeit oder einem zweiten Modus mit einer zweiten Hubgeschwindigkeit betrieben wird, wobei die zweite Hubgeschwindigkeit niedriger ist als die erste Hubgeschwindigkeit, und wobei die Hubgeschwindigkeit einem Zunahmebetrag des Hubbetrags der Nadel (4) pro Zeiteinheit entspricht, wobei das Kraftstoffeinspritzventil ferner einen Modusumschaltabschnitt (55) aufweist, um durch eine Hebebewegung der Nadel (4) in einem Anhebe-Hub der Nadel (4) den ersten Modus zu dem zweiten Modus oder umgekehrt umzuschalten, und wobei ein erster hervorstehender Bereich einer Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem ersten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, kleiner ist als ein zweiter hervorstehender Bereich der Druckaufnahmeoberfläche der Nadel (4), auf welchen in dem zweiten Modus der Gegendruck ausgeübt wird, wobei der hervorstehende Bereich einem Bereich auf einer Ebene entspricht, die senkrecht zu der axialen Richtung der Nadel (4) verläuft, wobei ein Einströmdurchlass (21) ausgebildet ist, sodass der Kraftstoff von dem Einströmdurchlass (21) in die Gegendruckkammer (6) zugeführt wird, ein Steuerplattenbauteil (45) so ausgebildet ist, dass dieses die Gegendruckkammer (6) teilweise definiert, und das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) öffnet, wenn der Ausströmdurchlass (7) geschlossen ist, während das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) schließt, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist, und ein eingeschränkter Abschnitt (51) in dem Steuerplattenbauteil (45) ausgebildet ist, um eine Ausströmmenge des Kraftstoffs, der aus der Gegendruckkammer (6) zu dem Ausströmdurchlass (7) ausströmt, einzuschränken, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist.Fuel injector for an internal combustion engine, comprising; a needle (4) serving as a valve member for opening and closing an injection hole (9) for injecting fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine; a needle body (5) having a cylindrical shape for movably accommodating the needle (4), the injection hole (9) being formed in the needle body (5); a back pressure chamber (6) for applying a back pressure of the fuel to the needle (4) in an injection hole closing direction; an outflow passage (7) for discharging the fuel from the back pressure chamber (6); and a drive section (8) for opening or closing the outflow passage (7) based on a control signal from a control unit (2) to thereby increase the back pressure for controlling an opening or closing operation of the injection hole (9) by the needle (4), or to lower, wherein the driving section (8) increases the back pressure so that a contacting section (10) at the front end of the needle (4) is moved to a seating position (12) so as to sit on a seating surface (11) which is on an inner surface of the needle body (5) is formed to thereby close the injection hole (9), wherein the driving section (8) decreases the back pressure so that the contacting section (10) at the front end of the needle (4) is lifted from the seated position (12) so as to increase a lifting amount of the needle (4) in its axial direction to thereby opening the injection hole (9) with the amount of lift of the needle (4) corresponding to a distance between the front-end contacting portion (10) and the seating position (12), wherein the needle (4) is operated in either a first mode at a first stroke speed or a second mode at a second stroke speed, the second stroke speed being lower than the first stroke speed, and the stroke speed corresponding to an increase in the amount of stroke of the needle (4) per time unit corresponds to wherein the fuel injection valve further comprises a mode switching portion (55) for switching the first mode to the second mode or vice versa by a lifting motion of the needle (4) in a lifting stroke of the needle (4), and wherein a first protruding area of a pressure-receiving surface of the needle (4) on which the back pressure is applied in the first mode is smaller than a second protruding area of the pressure-receiving surface of the needle (4) on which the back pressure is applied in the second mode, wherein the protruding portion corresponds to a portion on a plane perpendicular to the axial direction of the needle (4), wherein an inflow passage (21) is formed so that the fuel is supplied from the inflow passage (21) into the back pressure chamber (6). , a control plate member (45) is formed to partially define the back pressure chamber (6), and the control plate member (45) opens the inflow port (21) when the outflow port (7) is closed, while the control plate member (45) closes the inflow port (21) when the outflow port (7) is opened, and a restricted portion (51) is formed in the control plate member (45) to restrict an outflow amount of the fuel that outflows from the back pressure chamber (6) to the outflow passage (7) when the outflow passage (7) is opened. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend; ein Modusumschaltbauteil (43, 43a, 43b), um die Gegendruckkammer (6) teilweise zu definieren, wobei die Nadel (4) in dem ersten Modus in einer Rückwärtsrichtung relativ zu dem Modusumschaltbauteil (43, 43a) bewegt wird, während das Modusumschaltbauteil (43, 43b) in dem zweiten Modus gemeinsam mit der Nadel (4) in der Rückwärtsrichtung bewegt wird, sodass der erste Modus zu dem zweiten Modus umgeschaltet wird.Fuel injector according to claim 1 , further comprising; a mode switching member (43, 43a, 43b) to partially define the back pressure chamber (6), wherein in the first mode the needle (4) is moved in a reverse direction relative to the mode switching member (43, 43a) while the mode switching member (43 , 43b) is moved in the reverse direction together with the needle (4) in the second mode, so that the first mode is switched to the second mode. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 2, wobei die Gegendruckkammer (6) an einer rückwärtigen Endseite der Nadel (4) vorgesehen ist, das Modusumschaltbauteil (43, 43a, 43b) in einer zylindrischen Form ausgebildet und derart beweglich an einem rückwärtigen Endabschnitt (4a) der Nadel (4) eingepasst ist, dass eine Innenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils (43, 43a, 43b) beweglich mit einer Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts (4a) in Kontakt steht, eine Außenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils (43, 43a, 43b) beweglich mit einer Innenumfangsoberfläche des Kammer-Bildungsbauteils (40) mit einer zylindrischen Form in Kontakt steht, wobei das Kammer-Bildungsbauteil (40) teilweise die Gegendruckkammer (6) definiert.Fuel injector according to claim 2 wherein the back pressure chamber (6) is provided at a rear end side of the needle (4), the mode switching member (43, 43a, 43b) is formed in a cylindrical shape and thus movably fitted to a rear end portion (4a) of the needle (4). that an inner peripheral surface of the mode switching member (43, 43a, 43b) is movably in contact with an outer peripheral surface of the rear end portion (4a), an outer peripheral surface of the mode switching member (43, 43a, 43b) movably with an inner peripheral surface of the chamber forming member (40). a cylindrical shape is in contact, wherein the chamber forming member (40) partially defines the back pressure chamber (6). Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, wobei das Steuerplattenbauteil (45) durch eine Feder (46) in einer Richtung zum Schließen des Einströmdurchlasses (21) vorgespannt ist.Fuel injector according to claim 1 wherein the control plate member (45) is biased by a spring (46) in a direction to close the inflow passage (21). Kraftstoffeinspritzventil für eine Maschine mit interner Verbrennung, aufweisend; eine Nadel (4), die als ein Ventilbauteil zum Öffnen und Schließen eines Einspritzlochs (9) zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer der Maschine mit interner Verbrennung dient; einen Nadelkörper (5) mit einer zylindrischen Form zur beweglichen Unterbringung der Nadel (4), wobei das Einspritzloch (9) in dem Nadelkörper (5) ausgebildet ist; eine Gegendruckkammer (6) zum Ausüben eines Gegendrucks des Kraftstoffs auf die Nadel (4) in einer Einspritzloch-Schließrichtung; einen Ausströmdurchlass (7) zum Abführen des Kraftstoffs ausgehend von der Gegendruckkammer (6); und einen Antriebsabschnitt (8) zum Öffnen oder Schließen des Ausströmdurchlasses (7) auf Grundlage eines Steuersignals von einer Steuereinheit (2), um dadurch den Gegendruck zum Steuern eines Öffnungs- oder Schließbetriebs des Einspritzlochs (9) durch die Nadel (4) zu erhöhen oder zu senken, wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck erhöht, damit ein Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) zu einer Sitzposition (12) bewegt wird, um so auf einer Sitzoberfläche (11) zu sitzen, die an einer Innenoberfläche des Nadelkörpers (5) ausgebildet ist, um dadurch das Einspritzloch (9) zu schließen, wobei der Antriebsabschnitt (8) den Gegendruck senkt, damit der Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende der Nadel (4) von der Sitzposition (12) angehoben ist, um so einen Hubbetrag der Nadel (4) in ihrer axialen Richtung zu erhöhen, um dadurch das Einspritzloch (9) zu öffnen, wobei der Hubbetrag der Nadel (4) einem Abstand zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (10) am vorderen Ende und der Sitzposition (12) entspricht, wobei die Nadel (4) in einem ersten Modus mit einer ersten Hubgeschwindigkeit und in einem zweiten Modus mit einer zweiten Hubgeschwindigkeit betrieben wird, wobei die zweite Hubgeschwindigkeit niedriger ist als die erste Hubgeschwindigkeit, und wobei die Hubgeschwindigkeit einem Zunahmebetrag des Hubbetrags der Nadel (4) pro Zeiteinheit entspricht, wobei das Kraftstoffeinspritzventil ferner aufweist; einen Modusumschaltabschnitt (55), um durch eine Hebebewegung der Nadel (4) in einem Anhebe-Hub der Nadel (4) den ersten Modus zu dem zweiten Modus umzuschalten; und einen eingeschränkten Abschnitt (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) zum Einschränken einer Ausströmmenge des Kraftstoffs aus der Gegendruckkammer (6) zu dem Ausströmdurchlass (7), wobei eine Querschnittsfläche des eingeschränkten Abschnitts (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) auf einer Ebene, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung des Kraftstoffs verläuft, in dem ersten Modus größer ist als die des eingeschränkten Abschnitts (63, 91, 94, 95) in dem zweiten Modus.Fuel injector for an internal combustion engine, comprising; a needle (4) serving as a valve member for opening and closing an injection hole (9) for injecting fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine; a needle body (5) having a cylindrical shape for movably accommodating the needle (4), the injection hole (9) being formed in the needle body (5); a back pressure chamber (6) for applying a back pressure of the fuel to the needle (4) in an injection hole closing direction; an outflow passage (7) for discharging the fuel from the back pressure chamber (6); and a drive section (8) for opening or closing the outflow passage (7) based on a control signal from a control unit (2) to thereby increase the back pressure for controlling an opening or closing operation of the injection hole (9) by the needle (4), or to lower, wherein the driving section (8) increases the back pressure so that a contacting section (10) at the front end of the needle (4) is moved to a seating position (12) so as to sit on a seating surface (11) which is on an inner surface of the needle body (5) is formed to thereby close the injection hole (9), wherein the driving section (8) decreases the back pressure so that the contacting section (10) at the front end of the needle (4) is lifted from the seated position (12) so as to increase a lifting amount of the needle (4) in its axial direction to thereby opening the injection hole (9) with the amount of lift of the needle (4) corresponding to a distance between the front-end contacting portion (10) and the seating position (12), wherein the needle (4) is operated in a first mode at a first stroke speed and in a second mode at a second stroke speed, the second stroke speed being lower than the first stroke speed, and the stroke speed corresponding to an increase in the amount of stroke of the needle (4) per time unit corresponds to wherein the fuel injector further comprises; a mode switching section (55) for switching the first mode to the second mode by a lifting movement of the needle (4) in a lifting stroke of the needle (4); and a restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) for restricting an outflow amount of the fuel from the back pressure chamber (6) to the outflow passage (7), wherein a cross-sectional area of the restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) on a plane perpendicular to a flow direction of the fuel is larger than that of the restricted portion (63, 91, 94, 95) in the second mode. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 5, ferner aufweisend; ein Steuerplattenbauteil (45), um die Gegendruckkammer (6) teilweise zu definieren; und ein Modusumschaltbauteil (67), um die Gegendruckkammer (6) teilweise zu definieren, wobei der eingeschränkte Abschnitt (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) in dem Steuerplattenbauteil (45) und/oder in dem Modusumschaltbauteil (67) ausgebildet ist; und wobei das Modusumschaltbauteil (67) relativ zu dem Steuerplattenbauteil (45) beweglich ist, wenn die Nadel (4) derart angehoben wird, dass das Modusumschaltbauteil (67) in dem ersten Modus von dem Steuerplattenbauteil (45) getrennt ist oder das Modusumschaltbauteil (67) in dem zweiten Modus in Kontakt mit dem Steuerplattenbauteil (45) gebracht wird, um die Querschnittsfläche des eingeschränkten Abschnitts (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) zu verändern.Fuel injector according to claim 5 , further comprising; a control plate member (45) to partially define the back pressure chamber (6); and a mode switching member (67) to partially define the back pressure chamber (6), the restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) being in the control plate member (45) and/or in the mode switching member (67) is formed; and wherein the mode switching member (67) is movable relative to the control plate member (45) when the needle (4) is raised such that the mode switching member (67) is separated from the control plate member (45) in the first mode or the mode switching member (67 ) is brought into contact with the control plate member (45) in the second mode to change the cross-sectional area of the restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95). Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 6, ferner aufweisend; einen Einströmdurchlass (21) zum Zuführen von Kraftstoff in die Gegendruckkammer (6), wobei das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) öffnet, wenn der Ausströmdurchlass (7) geschlossen ist, während das Steuerplattenbauteil (45) den Einströmdurchlass (21) schließt, wenn der Ausströmdurchlass (7) geöffnet ist.Fuel injector according to claim 6 , further comprising; an inflow port (21) for supplying fuel into the back pressure chamber (6), wherein the control plate member (45) opens the inflow port (21) when the outflow port (7) is closed while the control plate member (45) closes the inflow port (21). , when the outflow passage (7) is opened. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 7, wobei das Steuerplattenbauteil (45) durch eine Feder (71) in einer Richtung zum Schließen des Einströmdurchlasses (21) vorgespannt ist.Fuel injector according to claim 7 wherein the control plate member (45) is biased by a spring (71) in a direction to close the inflow passage (21). Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei die Gegendruckkammer (6) an einer rückwärtigen Endseite der Nadel (4) vorgesehen ist, ein Kammer-Bildungsbauteil (40), das eine zylindrische Form aufweist und teilweise die Gegendruckkammer (6) definiert, wobei das Kammer-Bildungsbauteil (40) derart beweglich an einem rückwärtigen Endabschnitt (4a) der Nadel (4) eingepasst ist, dass eine Innenumfangsoberfläche des Kammer-Bildungsbauteils (40) beweglich mit einer Außenumfangsoberfläche des rückwärtigen Endabschnitts (4a) in Kontakt steht, wobei das Modusumschaltbauteil (67) derart beweglich in dem Kammer-Bildungsbauteil (40) untergebracht ist, dass eine Außenumfangsoberfläche des Modusumschaltbauteils (67) beweglich mit der Innenumfangsoberfläche des Kammer-Bildungsbauteils (40) in Kontakt steht, wobei das Modusumschaltbauteil (67) zwischen dem Modusumschaltbauteil (67) und einem rückwärtigen Ende der Nadel (4) einen Raum (6a), als ein Teil der Gegendruckkammer (6), ausbildet, wobei das Modusumschaltbauteil (67) ein Durchgangsloch (68, 91, 92, 95) aufweist, durch welches der Raum (6a) in Verbindung mit dem Ausströmdurchlass (7) steht, und wobei die Querschnittsfläche des eingeschränkten Abschnitts (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) verändert wird, wenn das Modusumschaltbauteil (67) in Übereinstimmung mit einer Hebebewegung der Nadel (4) in Kontakt mit dem Steuerplattenbauteil (45) gebracht wird.Fuel injector according to claim 7 or 8th wherein the back pressure chamber (6) is provided on a rear end side of the needle (4), a chamber formation member (40) having a cylindrical shape and partially defining the back pressure chamber (6), the chamber formation member (40) being such movably fitted to a rear end portion (4a) of the needle (4) such that an inner peripheral surface of the chamber formation member (40) is movably contacted with an outer peripheral surface of the rear end portion (4a), the mode switching member (67) thus moving lich housed in the chamber formation member (40) that an outer peripheral surface of the mode switching member (67) is movably in contact with the inner peripheral surface of the chamber formation member (40), the mode switching member (67) between the mode switching member (67) and a rear end of the needle (4) forms a space (6a) as a part of the back pressure chamber (6), wherein the mode switching member (67) has a through hole (68, 91, 92, 95) through which the space (6a) in communicating with the outflow passage (7), and wherein the cross-sectional area of the restricted portion (51, 63, 64, 90, 91, 92, 94, 95) is changed when the mode switching member (67) in accordance with a lifting motion of the needle ( 4) is brought into contact with the control plate assembly (45). Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Nadel (4) nach dem ersten Modus in dem zweiten Modus betrieben wird.Fuel injection valve according to one of Claims 5 until 9 , wherein the needle (4) is operated in the second mode after the first mode.
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