JP2002322969A - 燃料噴射装置 - Google Patents
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- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
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- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
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- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/46—Valves, e.g. injectors, with concentric valve bodies
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内側ニードル弁と外側ニードル弁とを有し
て、少なくとも外側ニードル弁を二段階にリフトさせる
だけで燃料噴射時における噴孔の総開口面積を可変とす
る燃料噴射装置において、溶接されるスリーブ等を必要
とすることなく外側ニードル弁内に内側ニードル弁を容
易に組付け可能とすることである。 【解決手段】 外側ニードル弁２には軸線方向の貫通穴
が形成され、貫通穴の先端側には外側ニードル弁の肩部
２ａが形成され、基端側から貫通穴内に内側ニードル弁
３が挿入された後に貫通穴の基端側はシール部を介して
閉鎖部材７によって閉鎖され、シール部は、少なくとも
外側ニードル弁を外側ニードル弁の肩部と内側ニードル
弁の肩部とが当接しない第一リフト量でリフトさせる時
に外側ニードル弁に作用する燃料圧力によってシール性
が向上させられる。
て、少なくとも外側ニードル弁を二段階にリフトさせる
だけで燃料噴射時における噴孔の総開口面積を可変とす
る燃料噴射装置において、溶接されるスリーブ等を必要
とすることなく外側ニードル弁内に内側ニードル弁を容
易に組付け可能とすることである。 【解決手段】 外側ニードル弁２には軸線方向の貫通穴
が形成され、貫通穴の先端側には外側ニードル弁の肩部
２ａが形成され、基端側から貫通穴内に内側ニードル弁
３が挿入された後に貫通穴の基端側はシール部を介して
閉鎖部材７によって閉鎖され、シール部は、少なくとも
外側ニードル弁を外側ニードル弁の肩部と内側ニードル
弁の肩部とが当接しない第一リフト量でリフトさせる時
に外側ニードル弁に作用する燃料圧力によってシール性
が向上させられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射装置に関する。
射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばディーゼルエンジンのために、気
筒内へ直接的に高圧燃料を噴射する燃料噴射装置が公知
である。特開２０００−２７７３５号公報に開示された
燃料噴射装置は、燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とするために、本体内を軸線方向に摺動可能な外
側ニードル弁と、外側ニードル弁内を軸線方向に摺動可
能な内側ニードル弁と、内側ニードル弁の第一シート部
より下流側に形成された第一噴孔と、第一シート部より
上流側で外側ニードル弁の第二シート部より下流側に形
成された第二噴孔とを有している。
筒内へ直接的に高圧燃料を噴射する燃料噴射装置が公知
である。特開２０００−２７７３５号公報に開示された
燃料噴射装置は、燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とするために、本体内を軸線方向に摺動可能な外
側ニードル弁と、外側ニードル弁内を軸線方向に摺動可
能な内側ニードル弁と、内側ニードル弁の第一シート部
より下流側に形成された第一噴孔と、第一シート部より
上流側で外側ニードル弁の第二シート部より下流側に形
成された第二噴孔とを有している。
【０００３】外側ニードル弁は第一リフト量と第一リフ
ト量より大きな第二リフト量とでリフト可能とされてい
る。外側ニードル弁を第一リフト量でリフトさせれば、
第二シート部は外側ニードル弁によって開放されるが、
第一シート部は内側ニードル弁によって依然として閉鎖
され続け、第二噴孔だけを介して燃料が噴射される。ま
た、外側ニードル弁を第二リフト量でリフトさせれば、
第二シート部は外側ニードル弁によって開放されると共
に、外側ニードル弁の肩部が内側ニードルの肩部に当接
して内側ニードル弁は外側ニードル弁と共にリフトさせ
られ、第一シート部は内側ニードル弁によって開放さ
れ、第二噴孔に加えて第一噴孔を介して燃料が噴射され
る。このような構成によって、内側ニードル弁の複雑な
作動機構を必要とせず外側ニードル弁を二段階にリフト
させることにより燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とすることが可能となる。
ト量より大きな第二リフト量とでリフト可能とされてい
る。外側ニードル弁を第一リフト量でリフトさせれば、
第二シート部は外側ニードル弁によって開放されるが、
第一シート部は内側ニードル弁によって依然として閉鎖
され続け、第二噴孔だけを介して燃料が噴射される。ま
た、外側ニードル弁を第二リフト量でリフトさせれば、
第二シート部は外側ニードル弁によって開放されると共
に、外側ニードル弁の肩部が内側ニードルの肩部に当接
して内側ニードル弁は外側ニードル弁と共にリフトさせ
られ、第一シート部は内側ニードル弁によって開放さ
れ、第二噴孔に加えて第一噴孔を介して燃料が噴射され
る。このような構成によって、内側ニードル弁の複雑な
作動機構を必要とせず外側ニードル弁を二段階にリフト
させることにより燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とすることが可能となる。
【０００４】内側ニードル弁は、特に、外側ニードル弁
が第一リフト量でリフトされる時において、第一シート
部を確実に閉鎖していなければならない。このために
は、内側ニードル弁に、第一シート部より下流側に位置
するその先端部を除いて燃料高圧を作用させ、開弁方向
と閉弁方向との受圧面積差よって大きな閉弁力を発生さ
せる必要がある。
が第一リフト量でリフトされる時において、第一シート
部を確実に閉鎖していなければならない。このために
は、内側ニードル弁に、第一シート部より下流側に位置
するその先端部を除いて燃料高圧を作用させ、開弁方向
と閉弁方向との受圧面積差よって大きな閉弁力を発生さ
せる必要がある。
【０００５】内側ニードル弁は、外側ニードル弁内を摺
動するものであり、外側ニードル弁にはそのための穴部
が必要である。前述した大きな閉弁力を発生させるため
に、少なくとも外側ニードル弁を第一リフト量でリフト
させる時には、穴部内を高圧燃料で満たすことが必要で
ある。前述の従来技術では、この穴部を外側ニードル弁
の先端部に形成した盲穴としており、外側ニードル弁の
第一リフト量でのリフト時において穴部内には外側ニー
ドル弁の先端側から高圧燃料を流入させるようにしてい
る。
動するものであり、外側ニードル弁にはそのための穴部
が必要である。前述した大きな閉弁力を発生させるため
に、少なくとも外側ニードル弁を第一リフト量でリフト
させる時には、穴部内を高圧燃料で満たすことが必要で
ある。前述の従来技術では、この穴部を外側ニードル弁
の先端部に形成した盲穴としており、外側ニードル弁の
第一リフト量でのリフト時において穴部内には外側ニー
ドル弁の先端側から高圧燃料を流入させるようにしてい
る。
【０００６】前述したように、外側ニードル弁は、第二
リフト量でのリフト時において、内側ニードル弁を共に
リフトさせるために、この時に内側ニードル弁の肩部に
当接する肩部を有していなければならない。前述の従来
技術では、外側ニードル弁の盲穴内へ肩部を有する内側
ニードル弁の組付けを可能とするために、外側ニードル
弁の肩部としてはスリーブを盲穴内に挿入することとし
ている。
リフト量でのリフト時において、内側ニードル弁を共に
リフトさせるために、この時に内側ニードル弁の肩部に
当接する肩部を有していなければならない。前述の従来
技術では、外側ニードル弁の盲穴内へ肩部を有する内側
ニードル弁の組付けを可能とするために、外側ニードル
弁の肩部としてはスリーブを盲穴内に挿入することとし
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このスリーブは、肩部
として機能する端面が内側ニードル弁の肩部に対して所
定寸法となるように外側ニードル弁の盲穴内に固定され
なければならない。しかしながら、盲穴内においてこの
寸法調整は困難である。また、スリーブを外側ニードル
弁に固定するには溶接等が必要であるが、一般的には、
外側ニードル弁でも数ｍｍの直径しか有しておらず、外
側ニードル弁及び内側ニードル弁に熱歪みを発生させる
ことなくスリーブを溶接することは非常に困難である。
として機能する端面が内側ニードル弁の肩部に対して所
定寸法となるように外側ニードル弁の盲穴内に固定され
なければならない。しかしながら、盲穴内においてこの
寸法調整は困難である。また、スリーブを外側ニードル
弁に固定するには溶接等が必要であるが、一般的には、
外側ニードル弁でも数ｍｍの直径しか有しておらず、外
側ニードル弁及び内側ニードル弁に熱歪みを発生させる
ことなくスリーブを溶接することは非常に困難である。
【０００８】従って、本発明の目的は、内側ニードル弁
と外側ニードル弁とを有して、少なくとも外側ニードル
弁を二段階にリフトさせるだけで燃料噴射時における噴
孔の総開口面積を可変とする燃料噴射装置において、溶
接されるスリーブ等を必要とすることなく外側ニードル
弁内に内側ニードル弁を容易に組付け可能とすることで
ある。
と外側ニードル弁とを有して、少なくとも外側ニードル
弁を二段階にリフトさせるだけで燃料噴射時における噴
孔の総開口面積を可変とする燃料噴射装置において、溶
接されるスリーブ等を必要とすることなく外側ニードル
弁内に内側ニードル弁を容易に組付け可能とすることで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による請求項１に
記載の燃料噴射装置は、本体内を軸線方向に摺動可能な
外側ニードル弁と、前記外側ニードル弁内を軸線方向に
摺動可能な内側ニードル弁と、前記内側ニードル弁の第
一シート部より下流側に形成された第一噴孔と、前記第
一シート部より上流側で前記外側ニードル弁の第二シー
ト部より下流側に形成された第二噴孔とを具備し、前記
外側ニードル弁は第一リフト量と第一リフト量より大き
な第二リフト量とでリフト可能とされ、前記外側ニード
ル弁を前記第一リフト量でリフトさせる時に、前記第二
シート部は前記外側ニードル弁によって開放されるが前
記第一シート部は前記内側ニードル弁によって依然とし
て閉鎖されたままであり、前記外側ニードル弁を第二リ
フト量でリフトさせる時に、前記第二シート部は前記外
側ニードル弁によって開放されると共に、前記外側ニー
ドル弁の肩部が前記内側ニードルの肩部に直接的又は間
接的に当接して前記内側ニードル弁は前記外側ニードル
弁と共にリフトさせられて前記第一シート部は前記内側
ニードル弁によって開放される燃料噴射装置において、
前記外側ニードル弁には軸線方向の貫通穴が形成され、
前記貫通穴の先端側には前記外側ニードル弁の前記肩部
が形成され、基端側から前記貫通穴内に前記内側ニード
ル弁が挿入された後に前記貫通穴の前記基端側はシール
部を介して閉鎖部材によって閉鎖され、前記シール部
は、少なくとも前記外側ニードル弁を前記第一リフト量
でリフトさせる時に前記外側ニードル弁に作用する燃料
圧力によってシール性が向上させられることを特徴とす
る。
記載の燃料噴射装置は、本体内を軸線方向に摺動可能な
外側ニードル弁と、前記外側ニードル弁内を軸線方向に
摺動可能な内側ニードル弁と、前記内側ニードル弁の第
一シート部より下流側に形成された第一噴孔と、前記第
一シート部より上流側で前記外側ニードル弁の第二シー
ト部より下流側に形成された第二噴孔とを具備し、前記
外側ニードル弁は第一リフト量と第一リフト量より大き
な第二リフト量とでリフト可能とされ、前記外側ニード
ル弁を前記第一リフト量でリフトさせる時に、前記第二
シート部は前記外側ニードル弁によって開放されるが前
記第一シート部は前記内側ニードル弁によって依然とし
て閉鎖されたままであり、前記外側ニードル弁を第二リ
フト量でリフトさせる時に、前記第二シート部は前記外
側ニードル弁によって開放されると共に、前記外側ニー
ドル弁の肩部が前記内側ニードルの肩部に直接的又は間
接的に当接して前記内側ニードル弁は前記外側ニードル
弁と共にリフトさせられて前記第一シート部は前記内側
ニードル弁によって開放される燃料噴射装置において、
前記外側ニードル弁には軸線方向の貫通穴が形成され、
前記貫通穴の先端側には前記外側ニードル弁の前記肩部
が形成され、基端側から前記貫通穴内に前記内側ニード
ル弁が挿入された後に前記貫通穴の前記基端側はシール
部を介して閉鎖部材によって閉鎖され、前記シール部
は、少なくとも前記外側ニードル弁を前記第一リフト量
でリフトさせる時に前記外側ニードル弁に作用する燃料
圧力によってシール性が向上させられることを特徴とす
る。
【００１０】また、本発明による請求項２に記載の燃料
噴射装置は、請求項１に記載の燃料噴射装置において、
前記シール部は、前記外側ニードル弁及び前記密閉部材
の少なくとも一方に形成されたテーパ面を有することを
特徴とする。
噴射装置は、請求項１に記載の燃料噴射装置において、
前記シール部は、前記外側ニードル弁及び前記密閉部材
の少なくとも一方に形成されたテーパ面を有することを
特徴とする。
【００１１】また、本発明による請求項３に記載の燃料
噴射装置は、請求項１又は２に記載の燃料噴射装置にお
いて、前記外側ニードル弁を前記第二リフト量でリフト
させる時に、前記外側ニードル弁の前記肩部は寸法調整
部材を介して前記内側ニードル弁の前記肩部に間接的に
当接することを特徴とする。
噴射装置は、請求項１又は２に記載の燃料噴射装置にお
いて、前記外側ニードル弁を前記第二リフト量でリフト
させる時に、前記外側ニードル弁の前記肩部は寸法調整
部材を介して前記内側ニードル弁の前記肩部に間接的に
当接することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明による燃料供給装置
の第一実施形態を示す概略断面図である。同図におい
て、１は本体であり、軸線方向に延在する円柱状の本体
内部空間を有している。２は本体内部空間内を油密に摺
動可能な外側ニードル弁である。本実施形態において、
この油密を実現するためにシール機構は設けられていな
いが、もちろん、必要に応じてシール機構を設けること
も可能である。外側ニードル弁２には、円柱状の軸線方
向の貫通穴が形成されており、この貫通穴の先端側は基
端側に比較して小径とされ、肩部２ａが形成されてい
る。外側ニードル弁２の貫通穴内には、基端側より僅か
に小径の肩部３ａと先端側より僅かに小径の基部とを有
する内側ニードル弁３が、基端側から挿入されている。
の第一実施形態を示す概略断面図である。同図におい
て、１は本体であり、軸線方向に延在する円柱状の本体
内部空間を有している。２は本体内部空間内を油密に摺
動可能な外側ニードル弁である。本実施形態において、
この油密を実現するためにシール機構は設けられていな
いが、もちろん、必要に応じてシール機構を設けること
も可能である。外側ニードル弁２には、円柱状の軸線方
向の貫通穴が形成されており、この貫通穴の先端側は基
端側に比較して小径とされ、肩部２ａが形成されてい
る。外側ニードル弁２の貫通穴内には、基端側より僅か
に小径の肩部３ａと先端側より僅かに小径の基部とを有
する内側ニードル弁３が、基端側から挿入されている。
【００１３】本体内部空間の先端部はテーパ面を有し、
このテーパ面は、内側ニードル弁３の先端に形成された
二段テーパの角部が当接する第一シート部１ａと、外側
ニードル弁２の先端に形成された二段テーパの角部が当
接する第二シート部１ｂとを有している。本体内部空間
のテーパ面より下流側には小径空間が形成されている。
この小径空間に連通して複数の第一噴孔４が放射状に形
成されている。また、本体内部空間の第一シート部１ａ
と第二シート部１ｂとの間において、本体内部空間に連
通して複数の第二噴孔５が放射状に形成されている。
このテーパ面は、内側ニードル弁３の先端に形成された
二段テーパの角部が当接する第一シート部１ａと、外側
ニードル弁２の先端に形成された二段テーパの角部が当
接する第二シート部１ｂとを有している。本体内部空間
のテーパ面より下流側には小径空間が形成されている。
この小径空間に連通して複数の第一噴孔４が放射状に形
成されている。また、本体内部空間の第一シート部１ａ
と第二シート部１ｂとの間において、本体内部空間に連
通して複数の第二噴孔５が放射状に形成されている。
【００１４】内側ニードル弁３は、肩部３ａから基部と
反対側に延在するバネ支持軸３ｂを有している。このバ
ネ支持軸３ａには圧縮バネ６が挿入され、軸線方向に対
して垂直な方向における圧縮バネ６の移動が規制され
る。内側ニードル弁３及び圧縮バネ６の挿入後におい
て、外側ニードル弁２の貫通穴は、基端側において、閉
鎖部材７によって閉鎖される。閉鎖部材７は、外側ニー
ドル弁２の貫通穴に嵌合する円柱部分と、外側ニードル
弁２の基端に形成されたテーパ面とぴったりと当接する
テーパ部とを有している。圧縮バネ６は、閉鎖部材７の
円柱部分の先端面に対して内側ニードル弁３を離間させ
るように押圧している。
反対側に延在するバネ支持軸３ｂを有している。このバ
ネ支持軸３ａには圧縮バネ６が挿入され、軸線方向に対
して垂直な方向における圧縮バネ６の移動が規制され
る。内側ニードル弁３及び圧縮バネ６の挿入後におい
て、外側ニードル弁２の貫通穴は、基端側において、閉
鎖部材７によって閉鎖される。閉鎖部材７は、外側ニー
ドル弁２の貫通穴に嵌合する円柱部分と、外側ニードル
弁２の基端に形成されたテーパ面とぴったりと当接する
テーパ部とを有している。圧縮バネ６は、閉鎖部材７の
円柱部分の先端面に対して内側ニードル弁３を離間させ
るように押圧している。
【００１５】閉鎖部材７のテーパ部の端面には、ピスト
ン８の軸部が当接している。ピストン８は、本体内部空
間内を油密に摺動するピストン部を有している。本実施
形態において、この油密を実現するためにシール機構は
設けられていないが、もちろん、必要に応じてシール機
構を設けるようにしても良い。このピストン部によって
区画された本体内部空間の一部は制御室９となり、この
制御室９内には、制御室９の容積を拡大する方向にピス
トン８を押圧する圧縮バネ１０が配置されている。
ン８の軸部が当接している。ピストン８は、本体内部空
間内を油密に摺動するピストン部を有している。本実施
形態において、この油密を実現するためにシール機構は
設けられていないが、もちろん、必要に応じてシール機
構を設けるようにしても良い。このピストン部によって
区画された本体内部空間の一部は制御室９となり、この
制御室９内には、制御室９の容積を拡大する方向にピス
トン８を押圧する圧縮バネ１０が配置されている。
【００１６】本体内部空間の先端側は、外側ニードル弁
２の外径により十分に大きくされ、高圧通路１１から高
圧の燃料が常に供給されるようになっている。一方、本
体内部空間におけるピストン８の軸部回りは、低圧通路
１２と連通され、ほぼ大気圧の燃料によって満たされて
いる。１３は制御室９内の燃料圧力を制御するための制
御通路である。
２の外径により十分に大きくされ、高圧通路１１から高
圧の燃料が常に供給されるようになっている。一方、本
体内部空間におけるピストン８の軸部回りは、低圧通路
１２と連通され、ほぼ大気圧の燃料によって満たされて
いる。１３は制御室９内の燃料圧力を制御するための制
御通路である。
【００１７】このように構成された燃料供給装置におい
て、ピストン８のピストン部の直径と外側ニードル弁２
の直径とが等しいために、閉弁方向に関連するピストン
部の受圧面積と開弁方向に関連する外側ニードル弁２の
受圧面積とは等しい。こうして、制御通路１３を介して
制御室９内に高圧の燃料を供給すると、燃料圧力に伴っ
てピストン部に作用する閉弁力と燃料圧力に伴って外側
ニードル弁２に作用する開弁力とは等しいが、圧縮バネ
１０の押圧力によってピストン８と外側ニードル弁２と
は共に閉弁方向に移動し、外側ニードル弁２によって第
二シート部１ｂが閉鎖される。
て、ピストン８のピストン部の直径と外側ニードル弁２
の直径とが等しいために、閉弁方向に関連するピストン
部の受圧面積と開弁方向に関連する外側ニードル弁２の
受圧面積とは等しい。こうして、制御通路１３を介して
制御室９内に高圧の燃料を供給すると、燃料圧力に伴っ
てピストン部に作用する閉弁力と燃料圧力に伴って外側
ニードル弁２に作用する開弁力とは等しいが、圧縮バネ
１０の押圧力によってピストン８と外側ニードル弁２と
は共に閉弁方向に移動し、外側ニードル弁２によって第
二シート部１ｂが閉鎖される。
【００１８】こうして、第二シート部１ｂが閉鎖される
と、外側ニードル弁２の第二シート部１ｂとの当接位置
より先端側には、燃料圧力が作用せず、すなわち、外側
ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が減少する
ために、外側ニードル弁２には、燃料圧力に伴って外側
ニードル弁２に作用する開弁力が低下し、第二シート部
１ｂの確実な閉鎖が保証される。それにより、第二シー
ト部１ｂより下流側に位置する第一噴孔４及び第二噴孔
５には、高圧の燃料が供給されることはなく、いずれの
噴孔によっても燃料は噴射されない。
と、外側ニードル弁２の第二シート部１ｂとの当接位置
より先端側には、燃料圧力が作用せず、すなわち、外側
ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が減少する
ために、外側ニードル弁２には、燃料圧力に伴って外側
ニードル弁２に作用する開弁力が低下し、第二シート部
１ｂの確実な閉鎖が保証される。それにより、第二シー
ト部１ｂより下流側に位置する第一噴孔４及び第二噴孔
５には、高圧の燃料が供給されることはなく、いずれの
噴孔によっても燃料は噴射されない。
【００１９】この時において、外側ニードル弁２の貫通
穴（基端側は閉鎖部材７によって閉鎖されている）内の
燃料圧力及び本体内部空間の小径空間内の燃料圧力は、
第二噴孔５及び第一噴孔４を介して大気圧（本燃料噴射
装置がディーゼルエンジン等の気筒内へ燃料を噴射する
のに使用される場合には気筒内圧である）となってい
る。内側ニードル弁３には開弁方向に関連する受圧面積
と閉弁方向に関連する受圧面積とは等しく、燃料圧力に
伴う閉弁力と開弁力との差は存在しない。しかしなが
ら、貫通穴内の圧縮バネ６による押圧力によって内側ニ
ードル弁３は第一シート部１ａを閉鎖している。この状
態において、外側ニードル弁２の肩部と内側ニードル弁
３の肩部とは予め定められた寸法Ｌだけ離間しており、
内側ニードル弁３のバネ支持軸３ｂは閉鎖部材７の円柱
部分に当接していない。
穴（基端側は閉鎖部材７によって閉鎖されている）内の
燃料圧力及び本体内部空間の小径空間内の燃料圧力は、
第二噴孔５及び第一噴孔４を介して大気圧（本燃料噴射
装置がディーゼルエンジン等の気筒内へ燃料を噴射する
のに使用される場合には気筒内圧である）となってい
る。内側ニードル弁３には開弁方向に関連する受圧面積
と閉弁方向に関連する受圧面積とは等しく、燃料圧力に
伴う閉弁力と開弁力との差は存在しない。しかしなが
ら、貫通穴内の圧縮バネ６による押圧力によって内側ニ
ードル弁３は第一シート部１ａを閉鎖している。この状
態において、外側ニードル弁２の肩部と内側ニードル弁
３の肩部とは予め定められた寸法Ｌだけ離間しており、
内側ニードル弁３のバネ支持軸３ｂは閉鎖部材７の円柱
部分に当接していない。
【００２０】制御通路１３を介して制御室９から所定量
の燃料を流出させると、制御室９内の燃料圧力が低下
し、ピストン８に作用する閉弁力（制御室９内の燃料圧
力と圧縮バネ１０とによる）が外側ニードル弁２に作用
する開弁力（第二シート部より先端側を除く減少した受
圧面積による）を下回り、外側ニードル弁２はピストン
８と共に開弁方向に移動する。この時、制御室９からは
所定量の燃料しか流出させないように、例えば、制御通
路１３に設けた弁（図示せず）の開弁時間を制御する。
それにより、ピストン８の開弁方向の移動に伴って制御
室９の容積が減少して制御室９内の燃料圧力が高まり、
また、制御室９の容積減少に伴って圧縮バネ１０がさら
に圧縮されると、ピストン８に作用する閉弁力が増大し
て外側ニードル弁２に作用する開弁力（外側ニードル弁
２が第二シート部１ｂから離間しているために、この時
には外側ニードル弁２の先端側にも燃料圧力が作用して
いる）と等しくなり、外側ニードル弁２及びピストン８
の開弁方向の移動は、所定位置で停止する。この時にお
いて、前述の寸法Ｌだけ離間させているために、外側ニ
ードル弁２の肩部と内側ニードル弁３の肩部とは依然と
して当接しない。
の燃料を流出させると、制御室９内の燃料圧力が低下
し、ピストン８に作用する閉弁力（制御室９内の燃料圧
力と圧縮バネ１０とによる）が外側ニードル弁２に作用
する開弁力（第二シート部より先端側を除く減少した受
圧面積による）を下回り、外側ニードル弁２はピストン
８と共に開弁方向に移動する。この時、制御室９からは
所定量の燃料しか流出させないように、例えば、制御通
路１３に設けた弁（図示せず）の開弁時間を制御する。
それにより、ピストン８の開弁方向の移動に伴って制御
室９の容積が減少して制御室９内の燃料圧力が高まり、
また、制御室９の容積減少に伴って圧縮バネ１０がさら
に圧縮されると、ピストン８に作用する閉弁力が増大し
て外側ニードル弁２に作用する開弁力（外側ニードル弁
２が第二シート部１ｂから離間しているために、この時
には外側ニードル弁２の先端側にも燃料圧力が作用して
いる）と等しくなり、外側ニードル弁２及びピストン８
の開弁方向の移動は、所定位置で停止する。この時にお
いて、前述の寸法Ｌだけ離間させているために、外側ニ
ードル弁２の肩部と内側ニードル弁３の肩部とは依然と
して当接しない。
【００２１】こうして、外側ニードル弁２だけが第一リ
フト量でリフトさせられると、第二シート部１ｂが開放
されるために、第二噴孔５へ高圧の燃料が供給され、第
二噴孔５を介して燃料が噴射される。外側ニードル弁２
によって第二シート部１ｂが開放されると、外側ニード
ル弁２における閉鎖部材７により閉鎖された貫通穴内に
も高圧の燃料が流入し、内側ニードル弁３にも燃料高圧
が作用する。前述したように、この時において、内側ニ
ードル弁３は第一シート部１ａを閉鎖しており、内側ニ
ードル弁３の第一シート部１ａより下流側の先端には、
燃料高圧が作用しない。それにより、内側ニードル弁３
の開弁方向に関連する受圧面積は減少して閉弁方向の受
圧面積より小さくなっており、外側ニードル弁２の貫通
穴内の燃料高圧は、比較的大きな力によって内側ニード
ル弁３を閉弁方向に付勢する。こうして、外側ニードル
弁２を第一リフト量でリフトさせる際に、内側ニードル
弁３が第一シート部１ａを開放するようなことはない。
フト量でリフトさせられると、第二シート部１ｂが開放
されるために、第二噴孔５へ高圧の燃料が供給され、第
二噴孔５を介して燃料が噴射される。外側ニードル弁２
によって第二シート部１ｂが開放されると、外側ニード
ル弁２における閉鎖部材７により閉鎖された貫通穴内に
も高圧の燃料が流入し、内側ニードル弁３にも燃料高圧
が作用する。前述したように、この時において、内側ニ
ードル弁３は第一シート部１ａを閉鎖しており、内側ニ
ードル弁３の第一シート部１ａより下流側の先端には、
燃料高圧が作用しない。それにより、内側ニードル弁３
の開弁方向に関連する受圧面積は減少して閉弁方向の受
圧面積より小さくなっており、外側ニードル弁２の貫通
穴内の燃料高圧は、比較的大きな力によって内側ニード
ル弁３を閉弁方向に付勢する。こうして、外側ニードル
弁２を第一リフト量でリフトさせる際に、内側ニードル
弁３が第一シート部１ａを開放するようなことはない。
【００２２】本燃料噴射装置をディーゼルエンジンに使
用する場合において、例えば、第二噴孔５を第一噴孔４
に比較して小径とすれば、第二噴孔５から噴射される燃
料は微粒化され易くなる。それにより、必要な燃料噴射
量が比較的少ない機関低負荷時においては、外側ニード
ル弁２を第一リフト量でリフトさせて、第二噴孔５だけ
を使用して燃料を噴射するようにすれば、噴射された燃
料の多くを良好に燃焼させることができ、未燃燃料の排
出量を十分に低減することが可能となる。
用する場合において、例えば、第二噴孔５を第一噴孔４
に比較して小径とすれば、第二噴孔５から噴射される燃
料は微粒化され易くなる。それにより、必要な燃料噴射
量が比較的少ない機関低負荷時においては、外側ニード
ル弁２を第一リフト量でリフトさせて、第二噴孔５だけ
を使用して燃料を噴射するようにすれば、噴射された燃
料の多くを良好に燃焼させることができ、未燃燃料の排
出量を十分に低減することが可能となる。
【００２３】しかしながら、機関高負荷時となって必要
な燃料噴射量が比較的多くなると、第二噴孔５だけでは
十分に燃料を噴射することができなくなる。それによ
り、この時には、制御通路１３を介して制御室９内から
さらに燃料を流出させ、外側ニードル弁２を第一リフト
量より大きな第二リフト量でリフトさせる。外側ニード
ル弁２の第二リフト量でのリフトによって、外側ニード
ル弁２の肩部は、内側ニードル弁３の肩部に当接して、
内側ニードル弁３を強制的にリフトさせる。それによ
り、外側ニードル弁２によって第二シート部１ｂが開放
させると共に、内側ニードル弁３によって第一シート部
１ａが開放され、第二噴孔５に加えて第一噴孔４へも高
圧の燃料が供給されるために、第一噴孔４及び第二噴孔
５によって比較的多量の燃料を十分に噴射することが可
能となる。こうして、外側ニードル弁２を二段階にリフ
トさせるだけで、燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とすることができる。
な燃料噴射量が比較的多くなると、第二噴孔５だけでは
十分に燃料を噴射することができなくなる。それによ
り、この時には、制御通路１３を介して制御室９内から
さらに燃料を流出させ、外側ニードル弁２を第一リフト
量より大きな第二リフト量でリフトさせる。外側ニード
ル弁２の第二リフト量でのリフトによって、外側ニード
ル弁２の肩部は、内側ニードル弁３の肩部に当接して、
内側ニードル弁３を強制的にリフトさせる。それによ
り、外側ニードル弁２によって第二シート部１ｂが開放
させると共に、内側ニードル弁３によって第一シート部
１ａが開放され、第二噴孔５に加えて第一噴孔４へも高
圧の燃料が供給されるために、第一噴孔４及び第二噴孔
５によって比較的多量の燃料を十分に噴射することが可
能となる。こうして、外側ニードル弁２を二段階にリフ
トさせるだけで、燃料噴射時における噴孔の総開口面積
を可変とすることができる。
【００２４】ところで、外側ニードル弁３内に形成され
た貫通穴は、閉鎖部材７によって基端側で閉鎖されてい
る。本実施形態において、低圧通路１２を介して閉鎖部
材７には常に大気圧が作用する一方で、特に、外側ニー
ドル弁２の第一リフト量又は第二リフト量でのリフト時
においては、貫通穴内には燃料高圧が作用する。貫通穴
内の高圧燃料が低圧通路を介して漏れることは、その
分、燃料噴射圧力を不必要に低下させることとなるため
に好ましくない。また、外側ニードル弁２の第一リフト
量でのリフト時においては、内側ニードル弁３によって
確実に第一シート部１ａを閉鎖させるために、前述した
ように貫通穴内の燃料高圧が必要である。
た貫通穴は、閉鎖部材７によって基端側で閉鎖されてい
る。本実施形態において、低圧通路１２を介して閉鎖部
材７には常に大気圧が作用する一方で、特に、外側ニー
ドル弁２の第一リフト量又は第二リフト量でのリフト時
においては、貫通穴内には燃料高圧が作用する。貫通穴
内の高圧燃料が低圧通路を介して漏れることは、その
分、燃料噴射圧力を不必要に低下させることとなるため
に好ましくない。また、外側ニードル弁２の第一リフト
量でのリフト時においては、内側ニードル弁３によって
確実に第一シート部１ａを閉鎖させるために、前述した
ように貫通穴内の燃料高圧が必要である。
【００２５】こうして、少なくとも外側ニードル弁２の
第一リフト量でのリフト時において、好ましくは外側ニ
ードル弁２の第一リフト量及び第二リフト量でのリフト
時において、外側ニードル弁２の基端側のテーパ面と閉
鎖部材７のテーパ部とは油密のシール部として機能させ
なければならない。本実施形態では、外側ニードル弁２
のリフト時において、第一リフト量及び第二リフト量に
係わらず、制御室９内には燃料が密閉されており、外側
ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が燃料高圧
を受けて発生する比較的大きな開弁力と等しい閉弁力が
制御室９内において発生するようになっている。それに
より、前述のシール部にも、比較的大きな開弁力と等し
い押圧力が作用し、テーパ面同士を当接させただけでも
確実な油密シール性を保証することができる。もちろ
ん、外側ニードル弁２の基端側のテーパ面及び閉鎖部材
７のテーパ部におけるテーパ面の一方を、ニードル弁と
同様に二段テーパ面として角部を形成するようにすれ
ば、ニードル弁のように機能するために、さらに確実な
シール性を保証することができる。本実施形態において
は、外側ニードル弁２の非リフト時においても、制御室
９内で発生する閉弁力（ピストン８の閉弁方向に関連す
る受圧面積が燃料高圧を受けて発生する閉弁力に圧縮バ
ネ１０が発生する閉弁力が加わるために、外側ニードル
弁２の受圧面積が発生する開弁力よりさらに大きい）と
等しい押圧力がシール部に作用するために、確実なシー
ル性が保証されており、本燃料噴射装置をディーゼルエ
ンジンに使用して外側ニードル弁２の貫通穴内に気筒内
圧が作用しても何ら問題ない。
第一リフト量でのリフト時において、好ましくは外側ニ
ードル弁２の第一リフト量及び第二リフト量でのリフト
時において、外側ニードル弁２の基端側のテーパ面と閉
鎖部材７のテーパ部とは油密のシール部として機能させ
なければならない。本実施形態では、外側ニードル弁２
のリフト時において、第一リフト量及び第二リフト量に
係わらず、制御室９内には燃料が密閉されており、外側
ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が燃料高圧
を受けて発生する比較的大きな開弁力と等しい閉弁力が
制御室９内において発生するようになっている。それに
より、前述のシール部にも、比較的大きな開弁力と等し
い押圧力が作用し、テーパ面同士を当接させただけでも
確実な油密シール性を保証することができる。もちろ
ん、外側ニードル弁２の基端側のテーパ面及び閉鎖部材
７のテーパ部におけるテーパ面の一方を、ニードル弁と
同様に二段テーパ面として角部を形成するようにすれ
ば、ニードル弁のように機能するために、さらに確実な
シール性を保証することができる。本実施形態において
は、外側ニードル弁２の非リフト時においても、制御室
９内で発生する閉弁力（ピストン８の閉弁方向に関連す
る受圧面積が燃料高圧を受けて発生する閉弁力に圧縮バ
ネ１０が発生する閉弁力が加わるために、外側ニードル
弁２の受圧面積が発生する開弁力よりさらに大きい）と
等しい押圧力がシール部に作用するために、確実なシー
ル性が保証されており、本燃料噴射装置をディーゼルエ
ンジンに使用して外側ニードル弁２の貫通穴内に気筒内
圧が作用しても何ら問題ない。
【００２６】図２は本発明による燃料供給装置の第二実
施形態を示す概略拡大部分断面図である。第一実施形態
との違いについてのみ以下に説明する。本実施形態にお
いて、外側ニードル弁２’の肩部２ａ’はテーパ面を有
し、この環状テーパ面に当接するように片面をテーパ状
としたのリング状の第一寸法調整部材１４ａが設けられ
ている。また、内側ニードル弁３’の環状肩部３ａ’に
当接してリング状の第二寸法調節部材１４ｂが設けられ
ている。第一寸法調整部材１４ａは、外側ニードル弁
２’の貫通穴内に、好ましくは締まり嵌めによって嵌め
込まれているだけである。また、第二寸法調整部材１４
ｂも内側ニードル弁３’の基部に、好ましくは締まり嵌
めによって嵌め込まれているだけである。第一及び第二
寸法調整部材１４ａ，１４ｂは、溶接によって固定され
る必要はない。
施形態を示す概略拡大部分断面図である。第一実施形態
との違いについてのみ以下に説明する。本実施形態にお
いて、外側ニードル弁２’の肩部２ａ’はテーパ面を有
し、この環状テーパ面に当接するように片面をテーパ状
としたのリング状の第一寸法調整部材１４ａが設けられ
ている。また、内側ニードル弁３’の環状肩部３ａ’に
当接してリング状の第二寸法調節部材１４ｂが設けられ
ている。第一寸法調整部材１４ａは、外側ニードル弁
２’の貫通穴内に、好ましくは締まり嵌めによって嵌め
込まれているだけである。また、第二寸法調整部材１４
ｂも内側ニードル弁３’の基部に、好ましくは締まり嵌
めによって嵌め込まれているだけである。第一及び第二
寸法調整部材１４ａ，１４ｂは、溶接によって固定され
る必要はない。
【００２７】本実施形態では、外側ニードル弁２’を第
二リフト量でリフトさせる時に、外側ニードル弁２’の
肩部２ａ’は第一及び第二寸法調整部材１４ａ，１４ｂ
を介して内側ニードル弁３’の肩部３ａ’に間接的に当
接するようになっている。例え、第一及び第二寸法調整
部材１４ａ，１４ｂが軸線方向に位置ずれしていたとし
ても、肩部同士の間接的な当接時において、この位置ず
れは解消されるために、特に問題は発生しない。
二リフト量でリフトさせる時に、外側ニードル弁２’の
肩部２ａ’は第一及び第二寸法調整部材１４ａ，１４ｂ
を介して内側ニードル弁３’の肩部３ａ’に間接的に当
接するようになっている。例え、第一及び第二寸法調整
部材１４ａ，１４ｂが軸線方向に位置ずれしていたとし
ても、肩部同士の間接的な当接時において、この位置ず
れは解消されるために、特に問題は発生しない。
【００２８】第一実施形態においては、外側ニードル弁
の非リフト時において、外側ニードル弁の肩部と内側ニ
ードル弁の肩部との間を予め定められた寸法Ｌとして、
外側ニードル弁の第一リフト量でのリフト時においては
外側ニードル弁の肩部と内側ニードル弁の肩部とが当接
せず、第二リフト量でのリフト時において外側ニードル
弁の肩部と内側ニードル弁の肩部とが当接するようにし
ているが、このためには、肩部間の寸法が予め定められ
た寸法範囲内となるように、外側ニードル弁及び内側ニ
ードル弁を加工しなければならない。
の非リフト時において、外側ニードル弁の肩部と内側ニ
ードル弁の肩部との間を予め定められた寸法Ｌとして、
外側ニードル弁の第一リフト量でのリフト時においては
外側ニードル弁の肩部と内側ニードル弁の肩部とが当接
せず、第二リフト量でのリフト時において外側ニードル
弁の肩部と内側ニードル弁の肩部とが当接するようにし
ているが、このためには、肩部間の寸法が予め定められ
た寸法範囲内となるように、外側ニードル弁及び内側ニ
ードル弁を加工しなければならない。
【００２９】しかしながら、外側ニードル弁及び内側ニ
ードル弁が、公差内であっても、互いに、肩部間の寸法
を拡大又は縮小するように加工された場合には、肩部間
の寸法が予め定められた寸法範囲外となって使用不可能
となることがある。本実施形態では、第一及び第二寸法
調整部材１４ａ，１４ｂの間の寸法を予め定められた寸
法範囲内とすれば良く、このための第一及び第二寸法調
整部材１４ａ，１４ｂの厚さ調整は容易であるために、
公差内で加工された外側ニードル弁及び内側ニードル弁
が使用不可能となることを防止することができる。
ードル弁が、公差内であっても、互いに、肩部間の寸法
を拡大又は縮小するように加工された場合には、肩部間
の寸法が予め定められた寸法範囲外となって使用不可能
となることがある。本実施形態では、第一及び第二寸法
調整部材１４ａ，１４ｂの間の寸法を予め定められた寸
法範囲内とすれば良く、このための第一及び第二寸法調
整部材１４ａ，１４ｂの厚さ調整は容易であるために、
公差内で加工された外側ニードル弁及び内側ニードル弁
が使用不可能となることを防止することができる。
【００３０】本実施形態において、外側ニードル弁２’
の肩部２ａ’をテーパ面としたために、第一寸法調整部
材１４ａは必要であるが、第二寸法調整部材１５ｂは特
に設けなくても良く、外側ニードル弁２’の第二リフト
量でのリフト時において第一寸法調整部材１４ａを内側
ニードル弁３’の肩部３ａ’に当接させるようにしても
良い。もちろん、外側ニードル弁２’の肩部２ａ’を軸
線に垂直な面とすれば、第一寸法調整部材１４ａを省略
して、外側ニードル弁２’の第二リフト量でのリフト時
において外側ニードル弁２’の肩部２ａ’を第二寸法調
整部材１４ｂに当接させるようにしても良い。
の肩部２ａ’をテーパ面としたために、第一寸法調整部
材１４ａは必要であるが、第二寸法調整部材１５ｂは特
に設けなくても良く、外側ニードル弁２’の第二リフト
量でのリフト時において第一寸法調整部材１４ａを内側
ニードル弁３’の肩部３ａ’に当接させるようにしても
良い。もちろん、外側ニードル弁２’の肩部２ａ’を軸
線に垂直な面とすれば、第一寸法調整部材１４ａを省略
して、外側ニードル弁２’の第二リフト量でのリフト時
において外側ニードル弁２’の肩部２ａ’を第二寸法調
整部材１４ｂに当接させるようにしても良い。
【００３１】このように、外側ニードル弁側及び内側ニ
ードル弁の少なくとも一方に寸法調整部材を設けるよう
にすれば、外側ニードル弁の第一リフト量及び第二リフ
ト量を変更する場合においても、この寸法調整部材だけ
を交換するだけで容易に対処することができる。
ードル弁の少なくとも一方に寸法調整部材を設けるよう
にすれば、外側ニードル弁の第一リフト量及び第二リフ
ト量を変更する場合においても、この寸法調整部材だけ
を交換するだけで容易に対処することができる。
【００３２】図３は本発明による燃料供給装置の第三実
施形態を示す概略断面図である。第一実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、本
体１’には、第一実施形態のような低圧通路は設けられ
ておらず、閉鎖部材７の端面と外側ニードル弁２の端面
とによって制御室９が区画されている。このような簡単
な構成によっても、第一実施形態と同様に、制御通路１
３を介して制御室９内から所定量の燃料を流出させるこ
とにより、外側ニードル弁２を第一リフト量でリフトさ
せることができ、また、制御通路１３を介してさらに制
御室９内から燃料を流出させることにより、外側ニード
ル弁２を第二リフト量でリフトさせると共に、肩部同士
の当接によって内側ニードル弁３をリフトさせることが
できる。
施形態を示す概略断面図である。第一実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、本
体１’には、第一実施形態のような低圧通路は設けられ
ておらず、閉鎖部材７の端面と外側ニードル弁２の端面
とによって制御室９が区画されている。このような簡単
な構成によっても、第一実施形態と同様に、制御通路１
３を介して制御室９内から所定量の燃料を流出させるこ
とにより、外側ニードル弁２を第一リフト量でリフトさ
せることができ、また、制御通路１３を介してさらに制
御室９内から燃料を流出させることにより、外側ニード
ル弁２を第二リフト量でリフトさせると共に、肩部同士
の当接によって内側ニードル弁３をリフトさせることが
できる。
【００３３】外側ニードル弁２の第一リフト量又は第二
リフト量でのリフト時において、閉鎖された制御室９内
の燃料圧力は、この燃料圧力に伴って発生する閉弁力と
圧縮バネ１０による押圧力とが、外側ニードル弁２に作
用する燃料高圧に伴って発生する開弁力に等しくなるた
めに、本燃料噴射装置へ供給される燃料高圧よりは低く
なっている。もし、この時において、外側ニードル弁２
における閉鎖部材７によって閉鎖された貫通穴から高圧
の燃料が制御室９内へ漏れると、制御室９内の燃料圧力
が高まって外側ニードル弁２が閉弁される可能性があ
る。
リフト量でのリフト時において、閉鎖された制御室９内
の燃料圧力は、この燃料圧力に伴って発生する閉弁力と
圧縮バネ１０による押圧力とが、外側ニードル弁２に作
用する燃料高圧に伴って発生する開弁力に等しくなるた
めに、本燃料噴射装置へ供給される燃料高圧よりは低く
なっている。もし、この時において、外側ニードル弁２
における閉鎖部材７によって閉鎖された貫通穴から高圧
の燃料が制御室９内へ漏れると、制御室９内の燃料圧力
が高まって外側ニードル弁２が閉弁される可能性があ
る。
【００３４】それにより、外側ニードル弁２のリフト時
には、第一実施形態と同様に、外側ニードル弁２と閉鎖
部材７との間のシール性を確保しなければならない。本
実施形態では、外側ニードル弁２のリフト時において、
外側ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が燃料
高圧を受けて発生する開弁力と等しい押圧力がそのまま
シール部に作用するのではない。この開弁力と等しい閉
弁力が制御室９内において発生するが、この閉弁力は閉
鎖部材７の端面と外側ニードル弁２の端面とに分かれて
同一方向に作用するために、シール部に作用する押圧力
としては、閉鎖部材の端面に作用する閉弁力の一部（本
実施形態においては圧縮バネ１０の押圧力は閉鎖部材の
端面だけに作用している）と外側ニードル弁２の端面に
作用する閉弁力の一部との差と等しくなる。こうして、
シール部に作用する押圧力は、第一実施形態に比較して
小さくなり、過大な押圧力がシール部に作用することを
防止することができる。もちろん、閉鎖部材７の端面を
拡大して制御室９を閉鎖部材の端面だけによって区画す
るようにすれば、第一実施形態と同じ押圧力をシール部
に作用させることも可能である。
には、第一実施形態と同様に、外側ニードル弁２と閉鎖
部材７との間のシール性を確保しなければならない。本
実施形態では、外側ニードル弁２のリフト時において、
外側ニードル弁２の開弁方向に関連する受圧面積が燃料
高圧を受けて発生する開弁力と等しい押圧力がそのまま
シール部に作用するのではない。この開弁力と等しい閉
弁力が制御室９内において発生するが、この閉弁力は閉
鎖部材７の端面と外側ニードル弁２の端面とに分かれて
同一方向に作用するために、シール部に作用する押圧力
としては、閉鎖部材の端面に作用する閉弁力の一部（本
実施形態においては圧縮バネ１０の押圧力は閉鎖部材の
端面だけに作用している）と外側ニードル弁２の端面に
作用する閉弁力の一部との差と等しくなる。こうして、
シール部に作用する押圧力は、第一実施形態に比較して
小さくなり、過大な押圧力がシール部に作用することを
防止することができる。もちろん、閉鎖部材７の端面を
拡大して制御室９を閉鎖部材の端面だけによって区画す
るようにすれば、第一実施形態と同じ押圧力をシール部
に作用させることも可能である。
【００３５】これまで説明した実施形態において、外側
ニードル弁の貫通穴を閉鎖するためのシール部は、互い
に当接するテーパ状のシール面とし、この当接を確実な
ものとすると共に軸線方向の押圧力をシール面同士の押
圧力に容易に変換可能としており、Ｏリング等のシール
部材を設けていない。しかしながら、これは本発明を限
定するものではなく、例えば、軸線に対して垂直なシー
ル面としてＯリングを設けるようにしても良い。この場
合においても、少なくとも外側ニードル弁を第一リフト
量でリフトさせる時に外側ニードル弁に作用する燃料圧
力によってシール性が向上させられ、外側ニードル弁の
貫通穴内からシール部を介して燃料漏れが発生すること
はない。
ニードル弁の貫通穴を閉鎖するためのシール部は、互い
に当接するテーパ状のシール面とし、この当接を確実な
ものとすると共に軸線方向の押圧力をシール面同士の押
圧力に容易に変換可能としており、Ｏリング等のシール
部材を設けていない。しかしながら、これは本発明を限
定するものではなく、例えば、軸線に対して垂直なシー
ル面としてＯリングを設けるようにしても良い。この場
合においても、少なくとも外側ニードル弁を第一リフト
量でリフトさせる時に外側ニードル弁に作用する燃料圧
力によってシール性が向上させられ、外側ニードル弁の
貫通穴内からシール部を介して燃料漏れが発生すること
はない。
【００３６】また、前述の実施形態において、外側ニー
ドル弁の貫通穴内に内側ニードル弁を閉弁方向に付勢す
る圧縮バネ６を配置するようにしたが、これも本発明を
限定するものではない。内側ニードルは、外側ニードル
を第一リフト量でリフトさせるために僅かにリフトさせ
られた瞬間において、第一シートに当接していて作用す
る燃料高圧に対して開弁方向の受圧面積が減少していれ
ば良く、これが自重等によって実現されれば、圧縮バネ
等の付勢手段を省略することも可能である。
ドル弁の貫通穴内に内側ニードル弁を閉弁方向に付勢す
る圧縮バネ６を配置するようにしたが、これも本発明を
限定するものではない。内側ニードルは、外側ニードル
を第一リフト量でリフトさせるために僅かにリフトさせ
られた瞬間において、第一シートに当接していて作用す
る燃料高圧に対して開弁方向の受圧面積が減少していれ
ば良く、これが自重等によって実現されれば、圧縮バネ
等の付勢手段を省略することも可能である。
【００３７】本発明の燃料噴射装置は、燃料噴射時にお
ける噴孔の総開口面積を可変とするものであり、例とし
て、第二噴孔を第一噴孔より小径のものとしてディーゼ
ルエンジンにおける必要な燃料噴射量に応じて第二噴孔
のみを使用する燃料噴射と第一噴孔及び第二噴孔の両方
を使用する燃料噴射とを切り換えるようにしたが、もち
ろん、第一噴孔と第二噴孔とで燃料噴射方向を違える等
して、内燃機関の他の要求に応じて第二噴孔のみを使用
する燃料噴射と第一噴孔及び第二噴孔の両方を使用する
燃料噴射とを切り換えるようにしても良い。また、本発
明の燃料噴射装置は、機関駆動式等の高圧ポンプによっ
て所望高燃料圧力に維持される蓄圧室に接続され、この
蓄圧室内の高圧燃料を噴射するものである。もちろん、
本燃料噴射装置は、ディーゼルエンジンだけに使用が限
定されることはなく、高圧での燃料噴射を必要とする筒
内噴射式火花点火内燃機関にも使用可能である。
ける噴孔の総開口面積を可変とするものであり、例とし
て、第二噴孔を第一噴孔より小径のものとしてディーゼ
ルエンジンにおける必要な燃料噴射量に応じて第二噴孔
のみを使用する燃料噴射と第一噴孔及び第二噴孔の両方
を使用する燃料噴射とを切り換えるようにしたが、もち
ろん、第一噴孔と第二噴孔とで燃料噴射方向を違える等
して、内燃機関の他の要求に応じて第二噴孔のみを使用
する燃料噴射と第一噴孔及び第二噴孔の両方を使用する
燃料噴射とを切り換えるようにしても良い。また、本発
明の燃料噴射装置は、機関駆動式等の高圧ポンプによっ
て所望高燃料圧力に維持される蓄圧室に接続され、この
蓄圧室内の高圧燃料を噴射するものである。もちろん、
本燃料噴射装置は、ディーゼルエンジンだけに使用が限
定されることはなく、高圧での燃料噴射を必要とする筒
内噴射式火花点火内燃機関にも使用可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明による燃料噴射装置は、内側ニー
ドル弁と外側ニードル弁とを有して、少なくとも外側ニ
ードル弁を二段階にリフトさせるだけで燃料噴射時にお
ける噴孔の総開口面積を可変とする燃料噴射装置におい
て、外側ニードル弁には軸線方向の貫通穴が形成され、
貫通穴の先端側には外側ニードル弁の肩部が形成され、
基端側から貫通穴内に内側ニードル弁が挿入された後に
貫通穴の基端側はシール部を介して閉鎖部材によって閉
鎖されるために、外側ニードル弁への内側ニードル弁の
容易な組付けが可能となる。また、少なくとも外側ニー
ドル弁を第一リフト量でリフトさせる時において、貫通
穴のシール部は、外側ニードル弁に作用する燃料圧力に
よってシール性が向上させられるようになっており、こ
の時に貫通穴内の燃料高圧を利用して内側ニードル弁の
確実な閉弁を保証することができる。こうして、外側ニ
ードル弁に貫通穴ではなく盲穴を設けた場合のように、
肩部を有する内側ニードル弁を組付けるために外側ニー
ドル弁の盲穴へスリーブを溶接するようなことは必要な
い。
ドル弁と外側ニードル弁とを有して、少なくとも外側ニ
ードル弁を二段階にリフトさせるだけで燃料噴射時にお
ける噴孔の総開口面積を可変とする燃料噴射装置におい
て、外側ニードル弁には軸線方向の貫通穴が形成され、
貫通穴の先端側には外側ニードル弁の肩部が形成され、
基端側から貫通穴内に内側ニードル弁が挿入された後に
貫通穴の基端側はシール部を介して閉鎖部材によって閉
鎖されるために、外側ニードル弁への内側ニードル弁の
容易な組付けが可能となる。また、少なくとも外側ニー
ドル弁を第一リフト量でリフトさせる時において、貫通
穴のシール部は、外側ニードル弁に作用する燃料圧力に
よってシール性が向上させられるようになっており、こ
の時に貫通穴内の燃料高圧を利用して内側ニードル弁の
確実な閉弁を保証することができる。こうして、外側ニ
ードル弁に貫通穴ではなく盲穴を設けた場合のように、
肩部を有する内側ニードル弁を組付けるために外側ニー
ドル弁の盲穴へスリーブを溶接するようなことは必要な
い。
【図１】本発明による燃料噴射装置の第一実施形態を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図２】本発明による燃料噴射装置の第二実施形態を示
す概略拡大断面図である。
す概略拡大断面図である。
【図３】本発明による燃料噴射装置の第三実施形態を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
１…本体 ２，２’…外側ニードル弁 ３，３’…内側ニードル弁 ４…第一噴孔 ５…第二噴孔 ９…制御室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 61/04 Ｆ０２Ｍ 61/04 Ｆ 61/16 61/16 Ｇ 61/18 ３２０ 61/18 ３２０Ｄ ３５０ ３５０Ｂ Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AD07 BA56 CC01 CC05T CC08T CC12 CC14 CC28 CC52 CC53 CD10 CE13 CE34 CE35 DA09
Claims (3)
- 【請求項１】 本体内を軸線方向に摺動可能な外側ニー
ドル弁と、前記外側ニードル弁内を軸線方向に摺動可能
な内側ニードル弁と、前記内側ニードル弁の第一シート
部より下流側に形成された第一噴孔と、前記第一シート
部より上流側で前記外側ニードル弁の第二シート部より
下流側に形成された第二噴孔とを具備し、前記外側ニー
ドル弁は第一リフト量と第一リフト量より大きな第二リ
フト量とでリフト可能とされ、前記外側ニードル弁を前
記第一リフト量でリフトさせる時に、前記第二シート部
は前記外側ニードル弁によって開放されるが前記第一シ
ート部は前記内側ニードル弁によって依然として閉鎖さ
れたままであり、前記外側ニードル弁を第二リフト量で
リフトさせる時に、前記第二シート部は前記外側ニード
ル弁によって開放されると共に、前記外側ニードル弁の
肩部が前記内側ニードルの肩部に直接的又は間接的に当
接して前記内側ニードル弁は前記外側ニードル弁と共に
リフトさせられて前記第一シート部は前記内側ニードル
弁によって開放される燃料噴射装置において、前記外側
ニードル弁には軸線方向の貫通穴が形成され、前記貫通
穴の先端側には前記外側ニードル弁の前記肩部が形成さ
れ、基端側から前記貫通穴内に前記内側ニードル弁が挿
入された後に前記貫通穴の前記基端側はシール部を介し
て閉鎖部材によって閉鎖され、前記シール部は、少なく
とも前記外側ニードル弁を前記第一リフト量でリフトさ
せる時に前記外側ニードル弁に作用する燃料圧力によっ
てシール性が向上させられることを特徴とする燃料噴射
装置。 - 【請求項２】 前記シール部は、前記外側ニードル弁及
び前記密閉部材の少なくとも一方に形成されたテーパ面
を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装
置。 - 【請求項３】 前記外側ニードル弁を前記第二リフト量
でリフトさせる時に、前記外側ニードル弁の前記肩部は
寸法調整部材を介して前記内側ニードル弁の前記肩部に
間接的に当接することを特徴とする請求項１又は２に記
載の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129820A JP2002322969A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129820A JP2002322969A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002322969A true JP2002322969A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18978298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001129820A Pending JP2002322969A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002322969A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004263691A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Caterpillar Inc | 一体型のニードル弁部材を備えたデュアルモードの燃料噴射器 |
| WO2005014998A1 (de) * | 2003-08-08 | 2005-02-17 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoff-einspritzvorrichtung, insbesondere für eine brennkraftmaschine mit kraftstoff-direkteinspritzung |
| FR2862718A1 (fr) * | 2003-11-04 | 2005-05-27 | Bosch Gmbh Robert | Dispositif d'injection de carburant et procede de fabrication d'un tel dispositif |
| JP2006505745A (ja) * | 2002-11-11 | 2006-02-16 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関のための燃料噴射弁 |
| JP2006200535A (ja) * | 2005-01-19 | 2006-08-03 | Delphi Technologies Inc | 燃料噴射装置 |
| WO2005068816A3 (de) * | 2004-01-15 | 2007-03-01 | Bosch Gmbh Robert | Ventil zum steuern von flüssigkeiten, insbesondere kraftstoffeinspritzventil |
| JP2007132249A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Denso Corp | 燃料噴射装置 |
| JP2011094538A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Denso Corp | 燃料噴射装置 |
| EP2765300A1 (en) * | 2013-02-11 | 2014-08-13 | Continental Automotive GmbH | Valve assembly, fluid injection valve and method for operating the fluid injection valve |
| CN115288887A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-11-04 | 重庆红江机械有限责任公司 | 一种超雾化氨燃料针阀偶件 |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001129820A patent/JP2002322969A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006505745A (ja) * | 2002-11-11 | 2006-02-16 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関のための燃料噴射弁 |
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| CN115288887B (zh) * | 2022-07-07 | 2023-09-26 | 重庆红江机械有限责任公司 | 一种超雾化氨燃料针阀偶件 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081202 |