JP2006207530A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のボデー部材の密着端面におけるシール性の向上と、加工性とを両立させ、高機能でしかも低コストな燃料噴射装置のインジェクタを提供する。
【解決手段】 インジェクタＩを構成するバルブボデーＢ３の上端面の一部を掘り下げて、外形が概略円形をなす凹部８１を形成し、凹部８１に低圧通路３５を開口させる一方、プレート部材Ｂ２の下端面には、凹部８１の外周縁とほぼ重なるように環状溝８２を形成する。これらプレート部材Ｂ２とバルブボデーＢ３を衝合すると、バルブボデーＢ３の外周縁部および密封面９１、９２と、プレート部材Ｂ２の平坦な面が密着するとともに、凹部８１および環状溝８２が連通して、高圧導入通路２および制御圧室５１を所定の間隔で取り囲む小空間部が形成される。この小空間部により所定の面圧を確保し、また、リーク燃料通路として機能させることができる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射装置、例えばコモンレール式燃料噴射装置に好適に用いられる燃料噴射弁に関する。

ディーゼルエンジンにおいて、各気筒に共通のコモンレールを設けて高圧燃料を蓄圧するコモンレール式燃料噴射装置が知られている。コモンレールには燃料供給ポンプから高圧燃料が圧送されて所定圧に制御され、所定のタイミングで各気筒のインジェクタを駆動して燃料を噴射している。コモンレール用のインジェクタは、一般に、アクチュエータで制御弁を駆動して制御室の圧力を増減し、ノズルニードルを昇降させて噴孔を開閉する構造を有する。

インジェクタボデーには、複数のボデー部材内を通過してコモンレールからの高圧燃料を制御室や噴孔に供給する高圧燃料通路が形成される。そこで、複数のボデー部材の密着端面におけるシール性を確保することが必要となっている。その手法として、一般的には、インジェクタの各ボデー部材端面を平面に仕上げ加工しておき、これらを軸方向に重ねて、ナットによる軸力で密着させることによりシールする方法が採用されている。

ところが、この方法ではシールする圧力が高くなるほど膨大な軸力な軸力が必要となり、また、端面の仕上げ精度の僅かな狂いにより微小なリークが発生する可能性が高い、といった課題がある。端面に発生するリークについては、例えば特許文献１に記載されるようなリーク回収用の通路が設けられ、燃料戻し通路へ接続して回収するととも、通路間を遮断するように配置することで他の通路へのリーク燃料の流入を回避している。
特開昭５２−１２２７２３号公報

また、特許文献２に開示されるように、複数のボデー部材の当接する２つの端面の一方を平坦な面とし、他方を窪みを有する面として実質的に残っている窪みのない面だけが密封面を形成するようにした技術が知られている。密封面から漏れ出る燃料は、窪みを有する面に燃料戻し通路を開口させることによって回収される。
欧州特許第１１６５９６１号明細書

図５は、このようなコモンレール用のインジェクタの概略構造を示す図で、アクチュエータを収容するボデー本体１０１に、プレート部材１０２を介して制御弁部を構成するバルブボデー１０３、噴射ノズル部を構成するノズルボデー１０４を軸方向に積層してなり、ナット１０５を外挿してねじ１０６で締め付けることで密着シールされる。図６は当接する２つの端面を示しており、中央の対称線に対し上半部がバルブボデー１０３の上端面、下半部はプレート部材１０２の下端面である。バルブボデー１０３端面には、外周縁部１１６と、噴孔へ至る高圧導入通路１０７および制御室へ至る制御圧通路１０８の周囲を除くほぼ全面に凹部１０９が形成され、該凹部１０９に低圧通路１１０が開口している。

図６を中央の対称線で折り返してバルブボデー１０３上端面とプレート部材１０２下端面を衝合させると、バルブボデー１０３上端面の外周縁部１１６と、高圧導入通路１０７および制御圧通路１０８周囲の環状面１１１が、プレート部材１０２の平坦な下端面に密着する。これにより、高圧導入通路１０７および低圧通路１１０が連通し、制御圧通路１０８がプレート部材１０２の低圧通路１１３に連通し、制御圧通路１０８内のバルブ１１２が低圧通路１１３内のピストン１１４に当接する。図中、１１５は位置決めピン孔である。

しかしながら、上記従来のインジェクタ構造では、当接する２つの端面の一方に凹部１０９を形成する際に制約が大きい。特に、近年は燃料噴射圧が高圧化しており、高圧燃料通路のシール性を確保するために、高圧燃料通路を取り囲む密封面、図６では環状面１１１を所定幅以上に形成する必要がある。ところが、このようにすると、高圧導入通路１０７を取り囲む環状面１１１と、バルブボデー１０３の外周縁部１１６との間が、非常に幅の狭い細溝１１７となってしまい、加工が容易でない。

この問題は、図示しない他のボデー部材の当接面においても発生し、インジェクタを機能をさせる多くの燃料通路を避けて凹部１０９を構成するためには、一部を非常に細くするか、または非常に複雑な形状に掘り下げなければならず、加工工数が増加してコストアップにつながるという問題がある。

そこで、本発明は、複数のボデー部材の密着端面におけるシール性の向上と、加工性とを両立させ、高機能でしかも低コストな燃料噴射弁を提供することを目的とするものである。

請求項１の発明は、複数のボデー部材を備え、隣合う２つのボデー部材を端面で密着させることにより燃料通路を連通させるようになした燃料噴射弁であって、２つのボデー部材の密着する端面のそれぞれに、外周縁部および高圧燃料通路の開口周縁部を除く部位に凹部または溝部を設ける。これら凹部または溝部は、２つのボデー部材の端面を密着させた時に、両端面に形成される凹部または溝部が互いに連通して、高圧燃料通路の開口を間隔をおいて取り囲む小空間部となるように構成される。

上記構成によれば、小空間部を設けて２つのボデー部材の密着面の面圧を高くして、良好なシール性を実現できる。この時、小空間部となる凹部または溝部は、密着する両方の端面に形成され、両端面が密着した時に小空間部となる形状であれば、どのような形状となっていてもよい。従って、各端面に開口する燃料通路の配置や大きさ等から、それぞれの面の加工が容易になるように凹部または溝部の形状を決めればよく、一部にごく細い溝を形成するために端面全体を細溝加工用の刃具とする等の必要がない。よって、複数のボデー部材の密着端面におけるシール性の向上と加工性を両立させ、高機能で低コストな燃料噴射弁が得られる。

請求項２の発明では、２つのボデー部材の端面に至る低圧燃料通路を凹部または溝部に開口させて、小空間部を燃料回収通路として機能させる。

好適には、形成した小空間部に低圧燃料通路を連通させて、燃料回収通路として用いる。これにより、高圧燃料通路から漏れ出た燃料を回収して、シール性が低下するのを抑制できる。

請求項３の発明において、燃料噴射弁は、２つのボデー部材の端面に開口する複数の高圧燃料通路を有し、これら複数の高圧燃料通路の全てが小空間部で取り囲まれるように構成する。

複数の高圧燃料通路を有する場合、そのそれぞれの周りに小空間部を形成することで、密着性およびシール性を向上させる効果が高まる。

請求項４の発明において、高圧燃料通路は、噴射ノズル部に高圧燃料を供給するための高圧導入通路と、噴射ノズル部を制御する制御圧燃料が流通する制御圧通路とする。

燃料噴射弁として、噴射ノズル部を制御弁部にて制御する構成のものがあり、このような場合は、高圧燃料通路として、燃料供給用の高圧導入通路の他、制御弁部を流通する制御圧通路を構成するボデー部材端面において、本発明を適用することで上記効果が得られる。

請求項５の発明において、２つのボデー部材の端面は、凹部または溝部、および燃料通路開口部を除く部位を密封面とする。そして、対向する密封面どうしを密着させて両端面間を封止する。

ボデー部材の端面において、加工がなされない部位、例えば、外周縁部や高圧燃料通路の開口周縁部は密封面となり、これら密封面を密着させて所定の軸力を加えることで面圧を確保し、シール性を高めることができる。

以下、本発明をディーゼルエンジンのコモンレール噴射システムに適用した第１の実施形態について図面を参照して説明する。図２は第１の実施形態の燃料噴射弁であるインジェクタＩの全体構成図であり、図１（ａ）はそのＡ−Ａ断面図、図１（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。図２において、インジェクタＩは、駆動部１１を構成するインジェクタボデー本体Ｂ１およびプレート部材Ｂ２と、制御弁部１２を構成するバルブボデーＢ３と、噴射ノズル部１３を構成するノズルボデーＢ４を有している。そして、これらボデー部材Ｂ１〜Ｂ４を軸方向にこの順に積層し、外周にナットＢ５を挿通して螺結することにより油密に締付け固定される。インジェクタ１は、図示しないエンジンシリンダヘッドに取付られており、駆動部１１にて制御弁部１２を動作させて、噴射ノズル部１３から対応する気筒に燃料を噴射する。

インジェクタＩ内には、図の上下方向に燃料供給用の高圧導入通路２が形成され、インジェクタボデー本体Ｂ１上側面に開口する燃料導入口２１を介して、外部のコモンレール（図略）に連通している。コモンレールには高圧サプライポンプにより圧送される燃料が噴射圧力に相当する所定の高圧で蓄えられている。また、インジェクタＩ内には、図の上下方向に燃料回収用の低圧通路３が形成され、インジェクタボデー本体Ｂ１上端面に開口する燃料排出口３１から、図示しない燃料戻し通路を経て燃料タンク（図略）へ連通している。なお、図２は、インジェクタＩ内の全ての通路が見えるように、通路の配置をずらして図示している。

駆動部１１は、アクチュエータとしてのピエゾアクチュエータＰの駆動力を、油圧伝達装置４を用いて、制御弁部１２のバルブ５に伝達する。ピエゾアクチュエータＰは、インジェクタボデー本体Ｂ１内に形成した縦穴の上半部内に、油圧伝達装置４は下半部内に収納される。ピエゾアクチュエータＰは、通常公知の構成で、ＰＺＴ等のピエゾセラミック層と電極層を交互に積層したピエゾスタックを有し、積層方向（上下方向）を伸縮方向として、図示しない駆動回路により充放電されるようになっている。

油圧伝達装置４は、シリンダ内に大径ピストン４１と小径ピストン４２を摺動自在に設け、両ピストン４１、４２の間に作動油を充填した油密室４３を設けてなる。大径ピストン４１は上端部がシリンダの上方に突出して、ピエゾアクチュエータＰの下端側に設けたピストン部材Ｐ１の下端面に当接し、ピエゾアクチュエータＰの伸縮に伴い一体に上下動する。ている。大径ピストン４１上端部と縦穴の間に形成される環状空間には、ピエゾスプリングＰ２が配設されてピエゾアクチュエータＰに一定の初期荷重を印加しており、該環状空間は、通路３２にて低圧通路３に連通している。

油密室４３内には、バルブスプリング４４が配設されて小径ピストン４２を下方に付勢している。小径ピストン４２は、ピン状部の下半部がプレート部材Ｂ２内に設けた低圧ポート３３を通過して下方へ延び、制御弁部１２のバルブ５上端面に当接している。従って、ピエゾアクチュエータＰが伸長して大径ピストン４１を下方に押圧すると、その押圧力が油密室４３において油圧変換され拡大されて小径ピストン４２に伝達される。この油圧伝達装置４を用いることでピエゾアクチュエータＰの変位を、大径ピストン４１と小径ピストン４２の受圧面積比に応じて拡大することができる。制御弁部１２の詳細構成については、後述する。

噴射ノズル部１３は、ノズルボデーＢ５内に設けたシリンダ内に、段付形状のノズルニードル６を摺動自在に保持している。ノズルニードル６の下半小径部周りの空間は、油溜まり室６２を構成し、その側壁に開口する高圧導入通路２を介してコモンレールから高圧燃料が供給されている。ノズルボデーＢ５の下端中央部にはサック部６３が形成され、サック部６３形成壁を貫通して噴孔６４が形成されている。ノズルニードル６がリフトして油溜まり室６２とサック部６３とを連通させると燃料が噴射される。

ノズルニードル６の上端面およびシリンダ内壁面により画成される空間は、ノズル背圧を制御する制御室６１を形成する。制御室６１には、制御弁部１２に連通する制御圧通路５２を経由して、制御油としての燃料が導入され、ノズルニードル６の背圧を発生している。制御室６１は、また、高圧通路２２を介して高圧導入通路２と常時連通する。制御室６１の油圧力はノズルニードル６に下向きに作用し、制御室６１内に収容されるスプリング６５とともにノズルニードル６を閉弁方向に付勢する。一方、油溜まり室６２の高圧燃料はノズルニードル６に上向きに作用しこれを開弁方向に付勢している。

制御弁部１２は、３方弁構造のバルブ５を有している。バルブボデーＢ３の上端部には制御圧通路を構成する制御弁室５１が形成され、バルブ５上端の大径弁部が収容されている。制御弁室５１の頂面には、低圧ポート３３が接続されるとともに、底面には高圧導入通路２に連通する高圧ポート２３が接続されている。また、制御弁室５１は、噴射ノズル部１３の制御室６１と制御圧通路５２を介して常時連通している。低圧ポート３３は低圧通路３４を介して低圧通路３に連通し、高圧ポート２３は高圧通路２４を介して高圧導入通路２に連通し、バルブ５のシート位置に応じて、制御弁室５１がこれらポートの一方と選択的に連通する。

バルブ５は、ピストン状の下半部がバルブボデーＢ３に形成したシリンダ内を摺動するようになっており、シリンダの下端部に配設したスプリング５３によって上方に付勢されている。スプリング５３を収容するスプリング室５４は、ボデー部材Ｂ３内に形成される低圧通路３５とプレート部材Ｂ２内に形成される低圧通路３６によって、低圧通路３に連通している。低圧通路３５、３６によりバルブ５の下降時にスプリング室５３の燃料が排出されるので、バルブ５の開弁がスムーズになる。また、スプリング室５３には、噴射ノズル部１３からのリーク燃料を回収する低圧通路３７が接続されている。

駆動部１１によりバルブ５のシート位置が切り替えられるのに伴い、制御弁室５１およびこれと連通する制御室６１の圧力、すなわちノズルニードル６の背圧が増減する。ピエゾアクチュエータＰが放電状態で縮小している時、バルブ５は、低圧ポート３３を閉鎖する上端位置にある。この時、高圧ポート２３が開放され、制御圧通路５２を介して制御室６１に高圧導入通路２からの高圧燃料が流入する。この制御室６１の圧力とスプリング６５の付勢力によってノズルニードル６は閉弁し、噴孔６４と油溜まり室６２の連通を遮断する。

この状態から、ピエゾアクチュエータＰに通電して伸長させると、その駆動力が油圧伝達装置４を介して伝達され、小径ピストン４２が下方に移動してバルブ５を押し下げる。図２は、バルブ５が下端位置にある状態を示し、低圧ポート３３が開放されて、制御圧通路５２を介して制御室６１の燃料が低圧通路３へ流出する。これにより、制御室６１の圧力が降下してノズルニードル５が開弁し、噴孔６４から燃料が噴射される。

次に、図１（ａ）、（ｂ）により、複数のボデー部材の密着端面構成を説明する。図１（ａ）は、プレート部材Ｂ２とバルブボデーＢ３との密着面を対称線で開いた図で、対称線に対し上側の図がバルブボデーＢ３の上端面、下側の図がプレート部材Ｂ２の下端面である。これらバルブボデーＢ３の上端面およびプレート部材Ｂ２の下端面には、対称位置に、それぞれ高圧導入通路２が開口するとともに、バルブボデーＢ３の上端面には低圧通路３５が、プレート部材Ｂ２の下端面には低圧通路３６が開口している。また、バルブボデーＢ３の上端面に開口する制御圧室５１に対向するように、プレート部材Ｂ２の下端面に低圧ポート３３が開口している。

また、バルブボデーＢ３の上端面には、外周縁部の２ヶ所に位置決めピン孔７１が形成されており、同様に、プレート部材Ｂ２の下端面外周縁部には、対称位置となる２ヶ所に位置決めピン孔７２が形成される。従って、組み付け時に図示しない位置決めピンを用いてバルブボデーＢ３側の位置決めピン孔７１とプレート部材Ｂ２の位置決めピン孔７２を結合させ、プレート部材Ｂ２とバルブボデーＢ３の端面を密着させると、図２のように、高圧導入通路２、低圧通路３５と低圧通路３６が連続する通路となり、制御圧室５１と低圧ポート３３が連通する。

ここで、本実施形態では、密着面の圧力を高めるため、バルブボデーＢ３の上端面およびプレート部材Ｂ２の下端面には、当接面積が最小限となるように、端面の一部を凹陥させ、または溝を形成している。この凹部または溝は、外周縁部と高圧燃料が流通する高圧燃料通路の開口周縁部を除いた部位に形成し、互いに連通させる。高圧燃料通路は、例えば、噴孔に高圧燃料を供給する高圧導入通路、制御圧の燃料が流通する制御圧通路として機能する通路である。ここでは、バルブボデーＢ３の上端面に、高圧導入通路２の開口部周りに所定幅で形成される密封面９１、および制御圧通路を構成する制御圧室５１の開口部周りに所定幅で形成される密封面９２と、外周縁部とを除く部分に掘り下げを施し、外形が概略円形をなす所定深さの凹部８１を形成する。この凹部８１には、低圧燃料通路である低圧通路３５が開口している。

一方、プレート部材Ｂ２の下端面には、凹部８１の外周縁とほぼ重なるように、プレート部材Ｂ２と同軸で外径がやや小さい所定幅の環状溝８２を形成する。プレート部材Ｂ２の他の部分は平坦な面のままとする。従って、プレート部材Ｂ２とバルブボデーＢ３を衝合すると、バルブボデーＢ３の外周縁部および密封面９１、９２とプレート部材Ｂ２の平坦な面が密着するとともに、凹部８１および環状溝８２が連通して、高圧導入通路２および制御圧室５１を所定の間隔で取り囲む小空間部が形成される。

この小空間部により、バルブボデーＢ３およびプレート部材Ｂ２の密着面の面圧を高くしてシール性を向上させることができる。また、低圧通路３５、３６に連通する小空間部は、高圧導入通路２または制御圧室５１から密封面９１、９２を通じてリークする燃料の回収通路を構成し、リーク燃料を速やかに低圧通路３５、３６から低圧通路３を経て排出することができる。

図１（ｂ）は、バルブボデーＢ３とノズルボデーＢ４との密着面を対称線で開いた図で、対称線に対し上側の図がバルブボデーＢ３の下端面、下側の図がノズルボデーＢ４の上端面である。これらバルブボデーＢ３の下端面およびノズルボデーＢ４の上端面には、対称位置に高圧導入通路２が開口するとともに、バルブボデーＢ３の下端面には中央部に制御圧通路５２を構成する溝５２ａ、高圧通路２２を構成する溝２２ａが形成され、外周部に低圧通路３７が開口している。また、ノズルボデーＢ４の上端面の中央部には、制御室６１が開口している。

また、バルブボデーＢ３とノズルボデーＢ４の端面には、対称位置となる外周縁部の２ヶ所にそれぞれ位置決めピン孔７３、７４が形成されている。さらに、バルブボデーＢ３の下端面には、外周縁部、高圧導入通路２、制御圧通路５２および高圧通路２２周りに所定幅で形成される密封面９３を除く部分に掘り下げを施し、外形が概略Ｃ字状をなす所定深さの凹部８３を形成する。この凹部８３には、低圧通路７３が開口している。一方、ノズルボデーＢ４の上端面には、凹部８３の外周縁とほぼ重なるように、ノズルボデーＢ４と同軸で外径がやや小さい所定幅の環状溝８４を形成する。ノズルボデーＢ４上端面の他の部分は平坦な面のままとする。

従って、上記図１（ａ）と同様、図示しない位置決めピンを用いてピン孔７３、７４が結合するように組み付けを行うと、バルブボデーＢ３とノズルボデーＢ４の密着面において、図２のように、高圧導入通路２が連続し、制御室６１と制御圧通路５２、高圧通路２２が連通する。さらに、凹部８３および環状溝８４が連通して、高圧導入通路２、制御室６１、制御圧通路５２および高圧通路２２を所定の間隔で取り囲む小空間部が形成される。

この小空間部により、バルブボデーＢ３とノズルボデーＢ４の密着面の面圧を高くしてシール性を向上させるとともに、高圧部から密封面９３を通じてリークする燃料の回収通路として機能させることができる。

さらに、本発明では、これら小空間部を極めて容易に形成することができる。上述した図６、７の従来構成では、バルブボデー１０３側のみに凹部１０９を形成しているため、密封面となる外周縁部と高圧導入通路１０７周囲の環状面１１１との間に、ごく狭い細溝１１５を加工する必要がある。この場合、細溝１１７の幅で凹部１０９を加工する刃具が制限されてしまい、バルブの加工性が著しく低下する不具合があった。

これに対し、例えば、上記図１（ａ）の小空間部は、バルブボデーＢ３側の凹部８１との外周縁とプレート部材Ｂ２側の環状溝８２とからなるので、形状の自由度が大きい。すなわち、バルブボデーＢ３側の凹部８１に、従来の細溝１１７に対応する部位を設けず、対向するプレート部材Ｂ２側に溝加工を施すことで、従来と同様の構成とすることができる。この場合、バルブボデーＢ３側の凹部８１は、大きい刃具を使える加工のみを実施できる形状とし、プレート部材Ｂ２側は、外径と同軸の円周溝として旋盤で加工することで、トータルの加工時間を大幅に短縮することができる。

上記図１（ｂ）の小空間部も同様であり、バルブボデーＢ３側の凹部８３は、大きい刃具を使える加工が可能な形状とし、ノズルボデーＢ４側は円周溝を旋盤加工することで、加工性の低下を防止することができる。

本実施形態において、密封面の径方向長さや、凹部ないし溝部の幅、深さ等は、必要な面圧や加工時の作業性等を考慮して所望の作用効果が得られるように、適宜設定することができる。例えば、上記図１（ａ）において、バルブボデーＢ３外周縁部に形成される密封面の幅（径方向長さ）Ｌ１（外周縁と凹部８１間の距離）は、通常、０．５〜１ｍｍ程度とする。また、環状溝８２の幅Ｌ２は０．０３〜０．１ｍｍ程度、環状溝８２の深さｄは０．０３〜０．１ｍｍ程度の範囲で設定するとよい。高圧導入通路２の周りの密封面９２の幅（径方向長さ）Ｌ３は１〜１．５ｍｍ程度が望ましい。これらは、全て仕上げ加工後の寸法を表す。また、凹部８１（溝部以外の掘り下げ部）は、幅が広いほうが、大きい刃具を使えるため、望ましい。凹部８１の深さは、０．０１〜１ｍｍ程度とし、加工性を優先して決定することができる。その他のボデー部材の密着端面における凹部および溝部についても、同様にして寸法を設定すればよい。

図４、５に本発明の第２の実施形態を示す。小空間部を構成するための凹部や溝部の形状、それらの組み合わせ等は、上記第１の実施形態のものに限らず、インジェクタ各部構成その他に応じて、適宜、変更することができる。図３に示すように、本実施形態では、制御室６１に連通する制御圧通路５２をバルブボデーＢ３内で制御圧室５１に接続せず、バルブボデーＢ３上端面に開口するとともにプレート部材Ｂ２の下端面に設けた細溝５５にて制御圧室５１に連通させている。また、バルブボデーＢ３側の低圧通路３５は、プレート部材Ｂ２側の低圧通路３６と、後述する凹部８５を介して連通している。その他の基本構成は、上記第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

これに伴い、図５のように、バルブボデーＢ３の上端面に形成する凹部８５は、制御圧室５１および制御圧通路５２の開口部周りと、高圧導入通路２の形成位置の周囲、および外周縁部以外の部位に、外形が概略Ｃ字状をなすように所定深さで形成される。この凹部８５には、低圧通路３５が開口している。一方、プレート部材Ｂ２の下端面には、高圧導入通路２と、制御圧室５１および制御圧通路５２に連通する細溝５５および低圧ポート３３との間を区画するように、所定幅の凹部８７を略直線状に形成する。また、高圧導入通路２の外周側を取り囲むように、略円弧状をなす細溝８６を形成する。

従って、同様に図示しない位置決めピンを用いて組み付けを行うと、バルブボデーＢ３とノズルボデーＢ４の密着面において、図４のように、高圧導入通路２が連続し、制御圧室５１と制御圧通路５２が溝５５を介して連通する。さらに、凹部８５および凹部８７と細溝８６が連通して、高圧導入通路２を所定の間隔で取り囲む小空間部と、制御圧室５１、制御圧通路５２および細溝５５を含む制御圧通路を所定の間隔で取り囲む小空間部が形成される。

このようにして、燃料供給用の高圧通路および制御圧通路をそれぞれ取り囲む複数の小空間部を形成することができ、同様の効果が得られる。凹部８５、凹部８７および細溝８６の幅や深さは、上述したように適宜設定される。また、本実施形態の構成では、プレート部材Ｂ２側に放電加工により形成される細溝５５があるため、これと同時に凹部および溝部の一部、ここでは細溝８６を加工することで、溝の一部を加工して切削工程を少なくし、トータルの加工時間を短くすることが可能である。バルブボデーＢ３側の凹部８５が、大きい刃具で加工できるような形状であることは、上記図１（ａ）と同じである。

このように、本発明では、密着面の圧力を高めるために、複数のボデー部材の密着端面において、各端面の高圧燃料通路、例えば高圧導入通路２や制御圧通路となる制御圧室５１周りを除く一部を凹陥させ、または溝を形成して、互いに連通させることで、小空間部を形成し、シール性と加工性を両立させることができる。よって、低コストで高機能なインジェクタを実現できる。

上記実施の形態では、ピエゾアクチュエータを用いたが、これに限るものではなく、ソレノイドを用いたソレノイドアクチュエータを用いることもできる。あるいは、ピエゾアクチュエータと同様に通電により変位を発生する磁歪素子を用いた磁歪アクチュエータ等を用いてもよい。また、バルブとして３方弁を用いる必要はなく、制御弁部、噴射ノズル部その他の構成を変更することももちろんできる。

本発明の第１の実施形態を示すインジェクタの横断面図で、（ａ）は図２のＡ−Ａ線、Ａ’−Ａ’線断面図であり、（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線、Ｂ’−Ｂ’断面図である。 第１の実施形態のインジェクタＩの全体構成を示す断面図である。 第２の実施形態のインジェクタＩの全体構成を示す断面図である。 第２の実施形態のインジェクタの横断面図で、図３のＣ−Ｃ線、Ｃ’−Ｃ’線断面図である。 従来のインジェクタの全体構成を示す断面図である。 従来のインジェクタの横断面図で、図５のＤ−Ｄ、Ｄ’−Ｄ’線線断面図である。

符号の説明

Ｂ１ インジェクタボデー本体（ボデー部材）
Ｂ２ プレート部材（ボデー部材）
Ｂ３ バルブボデー（ボデー部材）
Ｂ４ 噴射ノズルボデー（ボデー部材）
Ｂ５ ナット
Ｉ インジェクタ（燃料噴射弁）
Ｐ ピエゾアクチュエータ（アクチュエータ）
１１ 駆動部
１２ 制御弁部
１３ 噴射ノズル部
２ 高圧導入通路（高圧燃料通路）
２２ 高圧通路
２３ 高圧ポート
３ 低圧通路（低圧燃料通路）
３３ 低圧ポート
４ 油圧伝達装置
５ バルブ
５１ 制御圧室（高圧燃料通路）
５２ 制御圧通路（高圧燃料通路）
６ ノズルニードル
６１ 制御室
６２ 油溜まり室
６４ 噴孔
７１〜７４ 位置決めピン孔
８１ 凹部
８２ 環状溝（溝部）
８３ 凹部
８４ 環状溝（溝部）
８５ 凹部
８６ 細溝（溝部）
９１、９２、９３ 密封面

Claims (5)

1. 複数のボデー部材を備え、隣合う２つのボデー部材を端面で密着させることにより燃料通路を連通させるようになした燃料噴射弁であって、上記２つのボデー部材の密着する端面のそれぞれについて、外周縁部および高圧燃料通路の開口周縁部を除く部位に凹部または溝部を設け、これら凹部または溝部を、上記２つのボデー部材の端面を密着させた時に、両端面に形成される凹部または溝部が互いに連通して、上記高圧燃料通路の開口を間隔をおいて取り囲む小空間部となるように構成したことを特徴とする燃料噴射弁。
2. 上記２つのボデー部材の端面に至る低圧燃料通路を上記凹部または溝部に開口させて、上記小空間部を燃料回収通路として機能させる請求項１記載の燃料噴射弁。
3. 上記２つのボデー部材の端面に開口する複数の上記高圧燃料通路を有し、これら複数の上記高圧燃料通路がいずれも上記小空間部で取り囲まれるように構成した請求項１または２に記載の燃料噴射弁。
4. 上記高圧燃料通路は、噴射ノズル部に高圧燃料を供給するための高圧導入通路および上記噴射ノズル部を制御する制御圧燃料が流通する制御圧通路である請求項１ないし３のいずれかに記載の燃料噴射弁。
5. 上記２つのボデー部材の端面は、上記凹部または溝部、および燃料通路開口部を除く部位を密封面とし、対向する密封面どうしを密着させて両端面間を封止する請求項１ないし４のいずれかに記載の燃料噴射弁。
   
   

Images