JP2007107460A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で複数の噴孔から燃料を拡散噴霧できる燃料噴射装置を提供する。
【解決手段】 先端部に略円錐形状のシート面１１ＳＴ及び円周方向に沿って配置した複数の噴孔１２を備えたノズルボディ１０と、前記ノズルボディ内に移動可能に配置され前記シート面に当接可能な先端部を有するニードル弁２０とを備え、前記ニードル弁を軸方向にリフトして燃料噴射を行う燃料噴射装置１Ａであって、ニードル弁が前記先端部に環状の突起部２２を備えると共に、該突起部が前記ニードル弁の中心軸方向に対して傾斜している燃料案内溝２３を有し、前記燃料案内溝２３が、前記ニードル弁が低リフト状態にある時に、前記噴孔１２と一部オーバーラップする位置に形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は内燃機関で使用される燃料噴射装置に関し、特に拡散噴霧を行うことができ、また噴霧形状を変更できる燃料噴射装置に関する。

近年、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関の負荷状態に応じて、噴孔から噴射させる燃料の噴霧形状を変更する技術が多く検討されている。内燃機関の負荷状態に応じて燃料の噴霧形状を最適に変更できれば、燃料消費量の低減、排気エミッションの向上等を図ることができる。

例えば特許文献１は、ニードル弁とノズルボディ間のシート部上流側に、旋回流形成部材及び円筒状の旋回流形成室を設けた燃料噴射装置を開示する。この装置は、内燃機関の負荷状態に応じてニードル弁のリフト量を変更して旋回流形成室に通じる燃料入口通路の開度が調整される。この結果、ノズルボディの下端に形成した噴孔から噴射する燃料の噴霧形状を変更できる。

特開２０００−１４５５８４号公報

しかしながら、特許文献１で開示する装置は、燃料の旋回流を形成するために特別な部材（旋回流形成部材）をニードル弁とノズルボディとの間に配置するので装置構造が複雑となる。また、特許文献１で開示されている装置は、ノズルボディの下端に設けた１個の噴孔から燃料を噴射しており、ノズルボディの側部に設けた複数の噴孔から噴射する燃料の噴霧形状を制御する技術については開示がない。

したがって、本発明の目的は、簡単な構成で燃料を複数の噴孔から拡散噴霧できる燃料噴射装置を提供することであり、さらに噴霧形状を変更することもできる燃料噴射装置を提供することである。

上記目的は、先端部に略円錐形状のシート面及び円周方向に沿って配置した複数の噴孔を備えたノズルボディと、前記ノズルボディ内に移動可能に配置され前記シート面に当接可能な先端部を有するニードル弁とを備え、前記ニードル弁を軸方向にリフトして燃料噴射を行う燃料噴射装置において、前記ニードル弁が前記先端部に環状の突起部を備えると共に、該突起部が前記ニードル弁の中心軸方向に対して傾斜している燃料案内溝を有し、前記燃料案内溝が、前記ニードル弁が低リフト状態にある時に、前記噴孔と一部オーバーラップする位置に形成されている燃料噴射装置により達成できる。

本発明によると、ニードル弁が低リフト状態にある時に、噴孔と一部オーバーラップする位置に突起部の燃料案内溝が来るので、この燃料案内溝を通過した斜めに流れる燃料を偏流にして噴孔へ流入させることができる。偏流で流入した燃料は、噴孔内で旋回流を形成するので出口部分から円錐状の拡散噴霧を行うことができる。

また、前記突起部が弾性体により形成されている構造を採用してもよい。この場合には、突起部をノズルボディの内壁面に密着できるので、燃料を確実に燃料案内溝へ誘導できる。よって、噴孔の入口部分で発生する偏流の流量及び流速が増すので、出口部分から燃料をより拡散状態として噴霧できる。

さらに、前記噴孔の出口部分が拡径されている構造を採用してもよい。このような構造を採用すると燃料を更に拡散させて噴霧できる。

また、前記ニードル弁を前記中心軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされている構造を採用することが望ましい。このようにすると、内燃機関の状態に応じて噴霧形態を拡散噴霧、柱状噴霧に簡単に切換えることができる。

本発明によると、簡単な構成で燃料を複数の噴孔から拡散噴霧できる燃料噴射装置を提供できる。また、ニードル弁のリフト位置を調整するだけで、噴霧形状を変更できる燃料噴射装置を提供できる。

以下、図面を参照して本発明に係る複数の実施例を説明する。

図１は、実施例１に係る燃料噴射装置１Ａの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。燃料噴射装置１Ａは、内部に略円筒状の空間を有しているノズルボディ１０と、このノズルボディ１０内に収納され中心軸方向ＡＸへ往復動可能に配置されているニードル弁２０とを含んでいる。

ノズルボディ１０のノズル側となる先端部（図１で下側）は略円錐形状に形成されている。よって、ノズルボディ１０の内壁面１１は、上側が円筒状で、下端が円錐状となっている。この円錐状の内壁面１１の上側部分はニードル弁２０が着座するシート面１１ＳＴとなっている。このシート面１１ＳＴよりも先端側に噴孔１２が形成されている。噴孔１２は例えば放射状に複数（例えば６〜１２個）配置されている。すなわち、各噴孔１２はノズルボディ１０の半径方向へ向いており、ノズルボディ１０の周方向に沿って所定間隔で配置されている。

ニードル弁２０の先端部は、ノズルボディ１０の内壁面１１と対応して円錐形状に形成されている。この円錐状の先端部にはノズルボディ１０側のシート面１１ＳＴに着座するシート部２１が形成されている。ニードル弁２０が下降してシート部２１がシート面１１ＳＴに接触したときが閉弁状態である。この燃料噴射装置１Ａは、後述するようにニードル弁を軸方向ＡＸに移動させると共に、ニードル弁の移動量（リフト量）を変更できるニードル移動機構を備えている。このニードル移動機構によって、比較的小さいリフト量で上方へ移動されたときのニードル弁２０の位置を低リフト位置と称し、大きなリフト量で上方へ移動されたときのニードル弁２０の位置を高リフト位置と称して説明する。

上記のようにニードル弁２０の先端部の大略形状は円錐であるが、シート部２１よりも先端側の一部には全周にわたって環状の突起部２２が付加されている。この突起部２２には中心軸方向ＡＸに対して傾斜している燃料案内溝２３が複数形成されている。この燃料案内溝２３は、突起部２２を短冊状に切欠いて形成されている。燃料案内溝２３は、以下で詳述するようにノズルボディ１０の噴孔１２に入る燃料ＦＥが旋回流を形成するように特に付加している構造である。

突起部２２はニードル弁２０と一体に形成してもよい。また、ニードル弁２０と環状の突起部２２とを別体で形成し、ニードル弁２０の外周面に突起部２２を後から嵌め込んで固定してもよい。別体で形成する場合、例えばニードル弁を金属材料等で形成し、突起部２２をゴム、プラスチック等の一定の弾性を備えた弾性体により形成してもよい。

突起部２２は、ニードル弁２０が低リフト位置にある時に、噴孔１２の上側に係るように設けられている。そして、この突起部２２に設けられる燃料案内溝２３は、低リフト時に噴孔１２と一部オーバーラップするに設定されている。例えば、燃料案内溝２３は軸方向ＡＸでの高さ方向で見て、低リフト時に噴孔１２の上側部分１／２〜１／３にオーバーラップするように設定しておくことが好ましい。

ニードル弁２０のシート部２１が、ノズルボディ１０のシート面１１ＳＴに着座しているときには燃料ＦＥの噴孔１２への通路が閉じられている。ここからニードル弁２０がリフト量の小さい低リフト位置に移動すると、ノズルボディ１０の内壁面１１とニードル弁２０との間に僅かな間隙が生じる。このときに燃料ＦＥが傾斜している燃料案内溝２３を介して噴孔１２内に流れ込むことになる。

燃料案内溝２３を介して噴孔１２内に流れ込む燃料ＦＥの様子について図２を参照して詳細に説明する。図２は、突起部２２に燃料案内溝２３を設けた構造とすることにより燃料に旋回流が生じることを説明するために示した図である。図２（Ａ）は本実施例の突起部２２に燃料案内溝２３を設けた構造について示している。図２（Ｂ）は比較構造を示した図であり、ニードル弁の周面に単に燃料案内溝２３を設けた場合の構造ついて示している。なお、各図（Ａ）、（Ｂ）では燃料噴射装置の右側部分のみを簡略化して示している。

ニードル弁を上下にリフトさせて燃料噴射を行う燃料噴射装置では、着座時に燃料ＦＥをシールするためシート部２１より先端のニードル弁２０の角度（θｎ）は、ノズルボディ１０に形成されている円錐状シート面の円錐角度（θｂ）よりも大きく形成されている。すなわち角度θｎ＞角度θｂに設定されている。そのため、図示するように低リフト状態にあるときに、ニードル弁２０の先端側の外周面とノズルボディ１０の内壁面との間に所定の隙間が生じている。よって、（Ｂ）で示す構造のように、ニードル弁２０の外周面に単に燃料案内溝２３を形成するだけでは燃料ＦＥをこの燃料案内溝２３に流し込むことが困難である。

一方、（Ａ）で示す実施例の構造は突起部２２に燃料案内溝２３が設けられている。これら突起部２２はニードル弁２０の先端側の周面上に環状に突出している。突起部２２の高さ（ニードル弁２０の周面から突出する厚み）は、例えばニードル弁２０のシート部２１がノズルボディ１０のシート面１１ＳＴへ着座する際に障害とならない範囲で最大に設定されている。すなわち、突起部２２は前記のニードル弁２０の外周面とノズルボディ１０の内壁面との間に発生する前記隙間をちょうど埋めるように設けられている。

そして、ニードル弁２０が低リフト位置であるとき、すなわちシート部２１がノズルボディ１０のシート面１１ＳＴから僅かに離れて燃料ＦＥが流下できる状態のときに、燃料案内溝２３が噴孔１２と一部オーバーラップするように位置している。

このようにニードル弁２０の先端部に環状の突起部２２を設け、この突起部２２に燃料案内溝２３を設けると、ニードル弁２０を低リフト位置としたときに流下する燃料ＦＥを突起部２２で堰き止めた状態が形成される。堰き止められた燃料ＦＥは、突起部２２の切欠部分となる燃料案内溝２３に集中することになる。ここで、燃料案内溝２３は傾斜しており、また噴孔１２の上側部分とオーバーラップする位置にあるので、噴孔１２の中心に対して偏心している。よって、噴孔１２の入口部分１２ＮＰの上側から流入する燃料は、噴孔１２内で強い偏流となる。この偏流によって噴孔１２内で旋回流が生じるので噴孔１２の出口部分１２ＴＰから放出される燃料を微粒で噴霧角が広い拡散噴霧とすることができる。

図３は、燃料噴射装置１Ａのニードル弁２０のリフト量を変更したときに噴霧形状が変化する様子を模式的に示した図であり、（Ａ）は低リフト時、（Ｂ）は高リフト時に示している。また、各図の右側にはこの時の噴孔１２と燃料案内溝２３との位置関係を拡大した模式図で示している。

図３（Ａ）で示すように、低リフト時において燃料案内溝２３が噴孔１２の入口部分１２ＮＰの上側部分と一部オーバーラップする状態となっているので、斜めに勢いよく流れる燃料ＦＥが噴孔１２内に流入するときに偏流となる。この偏流に基づいて、噴孔１２内で燃料ＦＥの旋回流が発生する。その結果、噴孔１２の出口部分１２ＴＰから放出される燃料は、微粒で噴霧角が広い拡散噴霧の状態となる。このように燃料噴射装置１Ａは低リフト位置で噴霧形状を拡散噴霧とするこができる。

一方、図３（Ｂ）で示す高リフト位置においては、燃料案内溝２３が噴孔１２へ影響を与えない上部の位置まで移動する。このときニードル弁２０とノズルボディ１０の内壁面１１との間隔も広がるので、より多くの燃料ＦＥが規制を受けることなく噴孔１２の入口部分１２ＮＰに流れ込む。この場合には噴孔１２内に入った燃料ＦＥはほとんど偏流を生じることなく出口部分１２ＴＰへ向かって真直ぐに流れる。よって、噴孔１２の出口部分１２ＴＰから放出される燃料は噴霧角が小さい柱状噴霧の状態となる。

以上のように燃料噴射装置１Ａは、ニードル弁２０の先端側に環状の突起部２２を付加し、この突起部２２に複数の傾斜した燃料案内溝２３を設けるという簡単な構造で、低リフト位置で拡散噴霧を行える。そして、ニードル弁２０のリフト量を変更するだけで噴霧形状を簡単に変更することもできる。

なお、突起部２２をゴム等の弾性体で形成した場合には、例えば図４で示すように低リフト時に突起部２２の外周面をノズルボディ１０の内壁面１１に密接させた状態を形成できる。このような状態を形成すれば燃料案内溝２３を設けた部分以外での隙間を埋めることができるので流下する燃料ＦＥを確実に、強く燃料案内溝２３に誘導できる。よって、突起部２２をゴム等の弾性体で形成すると、燃料ＦＥの流量及び流速を高めて噴孔１２に流入させることができるので、噴霧形状をさらに高拡散状態にできる。また、突起部２２を弾性体で形成しておくと、ニードル弁２０とノズルボディ１０間の寸法精度が少々劣る場合でも突起部２２の弾性変形により寸法誤差を吸収して拡散噴霧を行う低リフト状態を形成することができる。よって、寸法精度を高くして加工を行う場合と比較すると、製造コストを抑制できるというメリットもある。

ここで、燃料噴射装置１Ａが備えているニードル移動機構について説明する。図５は、ニードル移動機構が確認し易いように示した燃料噴射装置１Ａの断面図である。燃料噴射装置１Ａは、図示しない燃料パイプと接続される燃料供給口１３を上端に有している。燃料噴射装置１Ａは、前述したようにノズルボディ１０と、この内部に配置されるニードル弁２０を含んでいる。ノズルボディ１０は円筒状の本体部１０ａと、この本体部１０ａの先端側に一体に接続されているノズル部１０ｂとにより形成されている。ノズルボディ１０は本体部１０ａからノズル部１０ｂまで連続している空間１４を内部に有している。不図示の燃料パイプから燃料供給口１３へ流入した燃料ＦＥはこの空間１４内を通過して下まで流れ、下端に配置されている複数の噴孔１２から噴射される。

上記空間１４内にニードル弁２０が配置している。ノズルボディ１０の本体部１０ａ側の空間内には第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ２が配置されている。第１磁気回路Ｍ１は、円筒状の第１磁性コアＭ１ａと、この第１磁性コアＭ１ａ内に埋め込まれた第１コイルＭ１ｃとから構成される第１電磁石（Ｍ１ａ，Ｍ１ｃ）を有している。また、第１磁気回路Ｍ１は、円環状の磁性体（アーマチャ）Ｍ１ｂを備えている。アーマチャＭ１ｂの開口内に相対移動可能にニードル弁２０が位置している。アーマチャＭ１ｂは第１スプリングＳ１を介してニードル弁２０に固定されているストッパ部材１５に接続され、ニードル弁２０と弾性的に結合している。

上記第１磁気回路Ｍ１の上側には、同様の構成を備えた第２磁気回路Ｍ２が形成されている。第２磁気回路Ｍ２は、円筒状の第２磁性コアＭ２ａと、この第２磁性コアＭ２ａ内に埋め込まれた第２コイルＭ２ｃとから構成される第２電磁石（Ｍ２ａ，Ｍ２ｃ）を有している。また、第２磁気回路Ｍ２は、円環状の磁性体（アーマチャ）Ｍ２ｂを備えている。アーマチャＭ２ｂの開口内にはニードル弁２０が固定されており、アーマチャＭ２ｂは第２スプリングＳ２を介してインジェクタ本体部１０ａ内の上部と弾性的に接続されている。

また、燃料噴射装置１Ａは外部と電気的に接続するためのコネクタ１６を備えている。このコネクタ１６を介して、例えば燃料噴射装置１Ａが装着されるディーゼルエンジン側のＥＣＵ（electronic control unit：電子制御装置）１７と接続される。燃料噴射装置１ＡはＥＣＵ１７により、ディーゼルエンジンの負荷状態に応じて駆動が制御される。ＥＣＵ１７によって上記第１磁気回路Ｍ１のみが駆動されたときに前述した低リフト状態が形成される。また、ＥＣＵ１７によって第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ１が駆動されたときに前述した高リフト状態が形成される。

以上のような構成を有する燃料噴射装置１Ａは、先端部に燃料案内溝２３を設けた突起部２２を備えたニードル弁２０を低リフト位置と高リフト位置とに移動させるだけで燃料の噴霧形状を制御できる。

上記燃料噴射装置１Ａは種々の態様で利用可能である。例えば、エンジン負荷が比較的低い第１の運転領域では予混合圧縮自着火燃焼で運転を実行し、またエンジン負荷が比較的高い第２の運転領域では通常燃焼（拡散燃焼）で運転を実行する、という態様での利用が可能である。この場合には、第１の運転領域ではニードル弁を低リフト位置に設定して燃料を高拡散・低貫徹力で噴射させる。一方、第２の運転領域ではニードル弁を高リフト位置に設定して燃料を低拡散・高貫徹力で噴射させるようにすればよい。

また、エンジン負荷が比較的低い運転領域において、燃焼初期に予混合圧縮自着火燃焼を実行し、燃焼後期には通常燃焼を実行するという態様での利用も可能である。この場合には、燃焼初期においてニードル弁を低リフト位置に設定して燃料を高拡散・低貫徹力で噴射させる。一方、燃焼後期ではニードル弁を高リフト位置に設定して燃料を低拡散・高貫徹力で噴射させるようにすればよい。このように燃料噴射装置１Ａから噴射させる燃料の噴射形態を制御すると、燃費を向上させることができる共に、排気エミッションの向上を図ることができる。

（変形例１）
さらに、上記実施例に適用できる変形例を説明する。図６は、ニードル弁２０に設ける燃料案内溝２３の変形例について示した図である。図６（Ａ）では標準的である短冊形状を斜めに配置した燃料案内溝２３ＳＴを示している。これに対して（Ｂ）で示している燃料案内溝２３ＰＲは縦長の台形を斜めに配置した状態であり、燃料ＦＥが流入する側（上流側）の溝幅が、燃料ＦＥが流出する側の溝幅より広く形成してある。燃料案内溝２３ＰＲのように先細り形状に形成すると、燃料ＦＥが集まり易くなり噴孔１２に向けて燃料ＦＥを効率良く導くことができる。また、先細り形状に形成すると流出する燃料ＦＥの流速を高めることができる。

また、図６（Ａ）及び（Ｂ）で、燃料ＦＥが流入する側の溝深さを、流出する側より深くする変更を行ってもよい。この変更によっても流出する燃料ＦＥの流速を高めることができる。

（変形例２）
図７は、ニードル弁２０に設ける燃料案内溝２３の横断面形状の変形例について示した図である。図７（Ａ）では標準的である円弧形状の燃料案内溝２３ＳＴＤを示している。これに対して（Ｂ）で示している燃料案内溝２３ＰＲＤは燃料旋回方向ＳＤで見て上流側の溝深さに対して、下流側の溝深さが徐々に深くなるように形成されている。燃料案内溝２３をこのような形状にすると燃料ＦＥが集まり易くなり噴孔１２に向けて燃料ＦＥを効率良く導くことができる。なお、燃料案内溝２３の横断面形状はＶ字形状、凹形状としてもよい。

以下で示す実施例は、噴孔１２の出口部形状に変更を加えてさらに高い拡散噴霧を行えるように改良した燃料噴射装置である。なお、実施例１の燃料噴射装置１Ａと同一部位には同じ符号を付すことで、重複する説明を省略する。図８は噴孔１２の出口部分１２ＴＰに加工を施して、拡径した実施例２の燃料噴射装置について示している。（Ａ）は出口部分１２ＴＰに面取り加工を施してテーパ形状に形成した燃料噴射装置１Ｂを示し（Ｂ）は出口部分１２ＴＰに面取り加工を施して段付き形状に形成した燃料噴射装置１Ｃを示している。

図８で示す燃料噴射装置のように噴孔１２の出口部分１２ＴＰを拡径すると、噴孔１２内を旋回しながら進行してきた燃料がこの出口部分（終端部）で多量の空気を巻込む状態となる。このように噴孔１２の終端部で空気を巻込むと、燃料の噴霧形態をさらに拡散させる状態を形成できる。よって、前述した実施例１の燃料噴射装置１Ａよりさらに高拡散噴霧を行うことができる。また、空気の巻込みに伴って、燃料の微粒化が促進されることになるので燃焼改善も図ることができる。なお、図８では一例として、出口部分１２ＴＰをテーパ状、段付き状に形成した場合を示しているが、このような形状に限定するものではない。出口部分１２ＴＰが噴孔１２本来の管径より拡径されればよい。

図９は、実施例４の燃料噴射装置１Ｄについて示している。この燃料噴射装置１Ｅは、出口部分１２ＴＰを含むようにノズルボディ１０の外側に全周溝３５を設けている。図９（Ａ）は燃料噴射装置１Ｄの断面図、（Ｂ）はノズルボディ１０の外観の一部を示した図である。全周溝３５の径は噴孔１２の径より大きく形成されている。そのため燃料噴射装置１Ｄの出口部分１２ＴＰは、全周溝３５により拡径される。よって、燃料噴射装置１Ｄも上記実施例２の燃料噴射装置１Ｂ、１Ｃの場合と同様に、出口部分１２ＴＰで空気を巻込み燃料の噴霧形態をさらに広く拡散することができる。なお、図９では一例として全周溝３５の断面が円弧状である場合を示すが、このような形状に限定するものではない。全周溝の断面形状は、実施例２の場合のようにテーパ形状、段付き形状としてもよい。要するに、出口部分１２ＴＰが全周溝３５により拡径される形態が実現されていればよい。

図１０は、実施例４の燃料噴射装置１Ｅについて示している。この燃料噴射装置１Ｅは、噴孔１２の出口部分を拡径するためのプレート４０がノズルボディ１０本体の外側に接合されている。このプレート４０には、噴孔１２が対面する位置に噴孔１２の出口部分１２ＴＰに連続し、拡径する開口４１が設けられている。よって、この燃料噴射装置１Ｅも実施例２の燃料噴射装置１Ｂ、１Ｃの場合と同様に、開口４１で空気を巻込み燃料の噴霧形態をさらに広く拡散することができる。このようなプレート４０はノズルボディ１０の先端部を覆う形状となるので、略円錐形状となる。プレート４０は、ノズルボディ１０本体との接合部分４５をレーザ溶接、電子ビーム溶接、プラズマ溶接、拡散摩擦溶接などの接合技術を用いて接続すればよい。なお、本実施例の構造は、噴孔１２の出口部分を拡径する部分をプレート４０側に分離して形成した構造となる。プレート４０に形成する開口４１の噴霧形状を変更は容易に行える。よって、開口４１の形状の異なるプレート４０を複数準備しておけば、噴霧形状が異なる燃料噴射装置を容易に製造できる。

なお、上述した実施例はニードル弁２０のリフト量を変更することにより噴霧形状を変更する燃料噴射装置について例示しているが、ニードル弁２０の軸方向位置を低リフト位置に固定すれば常に拡散噴霧を行なう燃料噴射装置とするこができる。このような常時拡散噴霧型とした燃料噴射装置は例えば直噴型のガソリンエンジン等に採用できる。

また、上記実施例では複数の噴孔１２がノズルボディ１０に放射状に配置されている場合、すなわち噴孔１２の方向がノズルボディ１０の中心に向いている場合について例示している。しかし、噴孔１２の配置形態はこのようなものに限らない。噴孔１２の方向をノズルボディ１０の中心から偏心させてもよい。このように噴孔１２の方向を偏心させるとノズルボディ１０の内壁面１１に現れる形状（噴孔１２の入口部分１２ＮＰ）が楕円形状となり、流入する燃料ＦＥにより強い偏流を発生させることができる。これに基づいて、噴孔１２内に強い旋回流を形成し、出口部分１２ＴＰからさらに高拡散の噴霧を行える。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

実施例１に係る燃料噴射装置１Ａの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。 突起部に燃料案内溝を設けた構造により燃料に旋回流が生じる様子を説明するために示した図であり、（Ａ）は実施例の突起部に燃料案内溝を設けた構造について示した図である。（Ｂ）は比較構造を示した図であり、ニードル弁の周面に単に燃料案内溝を設けた場合の構造ついて示した図である。 燃料噴射装置１Ａのニードル弁のリフト量を変更したときに噴霧形状が変化する様子を模式的に示した図であり、（Ａ）は低リフト時、（Ｂ）は高リフト時に示す図である。 突起部を弾性体で形成した場合の燃料噴射装置１Ａについて示した図である。 ニードル移動機構が確認し易いように示した燃料噴射装置１Ａの断面図である。 ニードル弁に設ける燃料案内溝の形状の変形例について示した図である。 ニードル弁に設ける燃料案内溝の溝深さの変形例について示した図である。 実施例２に係る燃料噴射装置１Ｂ、１Ｃの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。 実施例３に係る燃料噴射装置１Ｄの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。 実施例４に係る燃料噴射装置１Ｅの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。

符号の説明

１（Ａ〜Ｅ） 燃料噴射装置
１０ ノズルボディ
１１ 内壁面
１１ＳＴ シート面
１２ 噴孔
２０ ニードル弁
２１ シート部
２２ 突起部
２３ 燃料案内溝
ＦＥ 燃料
ＡＸ 軸方向

Claims (4)

1. 先端部に略円錐形状のシート面及び円周方向に沿って配置した複数の噴孔を備えたノズルボディと、前記ノズルボディ内に移動可能に配置され前記シート面に当接可能な先端部を有するニードル弁とを備え、前記ニードル弁を軸方向にリフトして燃料噴射を行う燃料噴射装置において、
   前記ニードル弁が前記先端部に環状の突起部を備えると共に、該突起部が前記ニードル弁の中心軸方向に対して傾斜している燃料案内溝を有し、
   前記燃料案内溝が、前記ニードル弁が低リフト状態にある時に、前記噴孔と一部オーバーラップする位置に形成されていることを特徴とする燃料噴射装置。
2. 前記突起部が弾性体により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
3. 前記噴孔の出口部分が拡径されてい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。
4. 前記ニードル弁を前記中心軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされている、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の燃料噴射装置。
   

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