JP2008196363A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 噴孔の内部へのデポジット付着を抑制し、かつ付着したデポジットを除去可能な燃料噴射弁を提供する。
【解決手段】内部に燃料を貯留するハウジング（ノズルボデー）２１と、ハウジングの内外を貫通する噴孔４０を有し、噴孔４０から燃料を噴射する燃料噴射弁において、噴孔４０は、ハウジングに形成された噴孔本体４１と、噴孔本体４１の第１開口部Ａに、ハウジングに沿ってラップする第２開口部Ａ２を具備した噴孔部４２を有する調整部材８０と、第１開口部Ａ１と第２開口部Ａ２とが重なって形成された第３開口部Ａ３とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃料噴射弁に関し、例えば内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に適用して好適なものである。

燃料噴射弁としては、例えば内燃機関に燃料を断続的に噴射供給するものが知られている。この種の燃料噴射弁は、噴射する燃料の微粒化を促進するため、噴孔入口に流入する燃料の流体損失を抑制する技術が開示されている（特許文献１、２参照）。

特許文献１では、内外に貫通する噴孔の入口部側の角部を、Ｒ面取りしている。また、この燃料噴射弁を製造する方法として、Ｒ面取りを所定のＲ寸法にすることにより、噴孔の燃料流量（流体流量）を調整している。

特許文献２では、噴孔入口に流入する燃料流れに沿う方向に、噴孔入口から出口までの燃料通路を湾曲または屈曲させている。
特開２００４−９２６２５号公報 特開平１０−３３１７４７号公報

上記燃料噴射弁は燃料を断続的に噴射しており、特に燃焼室に直接噴射を行なう燃料噴射弁においては、噴孔の内部が火炎および未燃燃料を含む燃焼ガスにより被曝するため、噴孔内部にデポジットが生成および付着するおそれがあった。このため、デポジット生成および付着を防止することが重要となっている。

特許文献１、２による従来技術では、噴孔入口に流入する燃料を、噴孔入口から出口までの燃料通路で円滑に流すことが可能である。しかしながら、このような技術を適用したものにおいても、以下のデポジット生成および付着が発生するおそれがあることを見出した。

即ち、噴孔の内壁全体にデポジットが付着するのではなく、噴孔の入口側および出口側を除く、中間部にデポジットが付着、堆積し易いことを見出した。また、噴孔の中間部は、入口側および出口側に比べて燃料が円滑に流れる領域である。

噴孔の中間部にデポジットが付着すると、燃料噴射量が低下もしくは変動する場合があり、初期の噴射特性を維持することが難しくなる可能性がある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、噴孔の内部へのデポジット付着を抑制し、かつ付着したデポジットを除去可能な燃料噴射弁を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を備える。

即ち、請求項１乃至８、および１２に記載の発明では、内部に燃料を貯留するハウジングと、ハウジングの内外を貫通する噴孔を有し、噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、
噴孔は、ハウジングに形成された噴孔本体と、噴孔本体の第１開口部に、ハウジングに沿ってラップする第２開口部を具備した噴孔部を有する調整部材と、第１開口部と第２開口部とが重なって形成された第３開口部とを備えていることを特徴とする。

これによると、噴孔は、ハウジングに形成された噴孔本体と、ハウジングに沿って噴孔本体の第１開口部にラップする第２開口部を具備した噴孔部を有する調整部材と、第１開口部と第２開口部とが重なって形成された第３開口部とを備えているので、第１開口部で貫通された噴孔本体内を流れる燃料の主流の流れ方向と、第２開口部で貫通された噴孔部内を流れる燃料の主流の流れ方向は、噴孔の中間部に設定された第３開口部においてその主流の流れ方向が変化させられる。即ち、第３開口部の燃料下流側では、変化した主流の燃料は、噴孔の内壁に沿って流れるのではなく、内壁に向かって流れる流れが形成される。

これにより、噴孔の中間部に付着し易いデポジットを剥がすのを促進する燃料流れを形成することができる。

しかも、第１開口部および第２開口部のいずれよりも開口面積の小さい第３開口部によって上記主流の燃料流れは縮流となるため、主流と内壁との間に渦流等の燃料流れの乱れが生じるので、燃料流れの流体力がデポジットの付着力を上回ることができる。

したがって、噴孔の内部へのデポジット付着を抑制することができるとともに、デポジットが付着した場合であってもデポジットを除去することが可能である。

特に、請求項２に記載の発明の如く、調整部材は、第３開口部の開口度を調整され、かつハウジングに固定されていることが好ましい。

これによると、例えば噴孔の入口部に、Ｒ面取りを設けない角部を残存させた噴孔入口形状とする場合において、このような角部を残存させた噴孔入口形状としながら、第１開口部と第２開口部との重なり度合、即ち第３開口部の開口度を調整されて、噴孔の噴孔流量を調整することができる。

しかも、第３開口部の開口度を調整した調整部材は、ハウジングに固定されているので、調整された噴孔流量を維持することができる。

なお、上記角部は、Ｒ面取りを全く設けない、あるいはバリが生じない程度に僅かなＲ面取りを行ったものである。噴孔入口部に角部を残存させた場合には、縮流が発生し易く、燃料流れの乱れを生じ易いので、バリのない角部を有する噴孔入口部は、Ｒ面取りを設けた噴孔入口部に比べて、例えば噴孔入口部に付着したデポジットを効果的に剥離させられる。

また、調整部材は、請求項３乃至５に記載の発明の如く、ハウジングの内周面にラップして配置されている円筒状部材であることが好ましい。

これによると、調整部材をハウジングの内周面に沿って移動させ、位置調整することにより第３開口部の開口度、即ち噴孔流量を調整することができる。

特に、請求項４乃至５に記載の発明の如く、ハウジングは、内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座と、弁座の燃料下流側に配置され、燃料を溜める空間を形成するサック部とを有するノズルボディを備え、噴孔本体は、サック部に形成され、調整部材は、サック部の内周に挿入された円筒状部材で構成することができる。

また、第３開口部の開口度を調整するための位置調整の方法として、請求項５に記載の発明の如く、第３開口部の開口度は、調整部材と、噴孔本体が形成された内周面とを、軸方向および周方向の少なくともいずれかに相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする。

これによると、第３開口部の開口度は、調整部材と、噴孔本体が形成された内周面とを、軸方向および周方向の少なくともいずれかに相対移動させることにより、調整部材の固定位置を調整することができる。

また、調整部材は、請求項６乃至８に記載の発明の如く、ハウジングの外周面にラップして配置されていることを特徴とする。

これによると、調整部材をハウジングの外周面に沿って移動させ、位置調整することにより第３開口部の開口度、即ち噴孔流量を調整することができる。

特に、請求項７乃至８に記載の発明の如く、ハウジングは、内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座とを有するノズルボディと、ノズルボディの先端側に設けられ、燃料通路の燃料が導かれる噴孔プレートと、
を備え、噴孔本体は、噴孔プレートに形成され、調整部材は、噴孔プレートの下流側端面に装着される構成とすることができる。

また、第３開口部の開口度を調整するための位置調整の方法として、請求項８に記載の発明の如く、第３開口部の開口度は、調整部材と、噴孔プレートの下流側端面とを、周方向に相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする。

これによると、第３開口部の開口度は、調整部材と、噴孔本体が形成された噴孔プレートの下流側端面とを、周方向に相対移動させることにより、調整部材の固定位置を調整することができる。

また、請求項９乃至１２に記載の発明の如く、内部に燃料を貯留するハウジングと、ハウジングの内外を貫通する噴孔を有し、噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、
噴孔は、噴孔が形成されるハウジングの燃料上流側に配置され、噴孔の第１開口部の開度を調整する調整部材と、を備えていることを特徴とする。

これによると、調整部材に噴孔の一部である開口部を有しない場合において、調整部材で噴孔の第１開口部の開口度、即ち噴孔入口部の開口面積を調整することができる。これより、噴孔入口部を、Ｒ面取りを設けない角部を残存させた噴孔入口形状としながら、噴孔の噴孔流量を調整することができる。

特に、請求項１０乃至１１に記載の発明の如く、ハウジングは、内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座と、弁座の燃料下流側に配置され、燃料を溜める空間を形成するサック部とを有するノズルボディを備え、噴孔は、サック部に形成され、調整部材は、サック部の内周面に挿入された円筒状部材で構成することができる。

また、上記噴孔入口部の開口度を調整するための位置調整の方法として、請求項１１に記載の発明の如く、第１開口部の開口度は、調整部材と、噴孔が形成された内周面とを、軸方向および周方向のいずれかに相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする。

これによると、第１開口部の開口度は、調整部材と、噴孔が形成された内周面とを、軸方向および周方向の少なくともいずれかに相対移動させることにより、調整部材の固定位置を調整することができる。

また、請求項１２に記載の発明の如く、調整部材とハウジングは、異なる熱膨張係数を有する材料で形成されており、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の燃料噴射弁の製造工程において、相対移動可能であることが好ましい。

これにより、調整部材とハウジングを、燃料噴射弁の実使用温度より冷却した状態で冷間嵌めを行なうことにより製造工程のみで相対移動させたり、または実使用温度より加熱した状態で温間嵌めを行なうことにより製造工程のみで相対移動させることができる。

以下、本発明の燃料噴射弁を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係わる燃料噴射ノズルの要部を示す断面図である。図２は、本実施形態の燃料噴射弁を示す断面図である。図３は、図１中の調整部材と噴孔周りを示す図であって、図３（ａ）は図１中のIIIからみた断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）中のＢ部を拡大した模式図、図３（ｃ）は図３（ａ）中のＣからみた斜視図である。図４は、調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。

なお、図５は、本実施形態の燃料噴射弁の製造方法の一例を示す説明図である。図６は、噴孔内の燃料の流れを説明する図であって、図６は図３（ｂ）中の噴孔内の燃料流れを示す説明図、図６（ｂ）は比較例の噴孔内の燃料流れを示す説明図である。図７は、図６（ａ）中の噴孔内の燃料流れとデポジットの剥離との関係を説明する図であって、図７（ａ）は噴孔の内壁面を拡大した模式図、図７（ｂ）は釣合い関係を説明する模式図、図７（ｃ）はデポジットが剥離した状態を示す模式図である。

図２に示すように、燃料噴射弁１は、例えばディーゼルエンジン（以下、エンジン）用の蓄圧式燃料噴射装置に用いられるものであり、図示しない蓄圧装置から供給される高圧燃料をエンジンの燃焼室に噴射するものである。この燃料噴射弁１は、図１に示すように、燃料噴射ノズル２（以下、単に噴射ノズルという）、ロアボデー３、ピストン４、オリフィスプレート５、電磁弁６より構成されている。

噴射ノズル２は、上端面から下端近傍までノズル孔２２が形成され、下端部（底部）２３に噴孔４０の一部を有するノズルボデー２１と、噴孔４０の他部を有する調整部材と、ノズル孔２２の内部で摺動自在に支持されるニードル２５とから構成されている。このニードル２５は、ニードル２５の上部の周囲に配設されたコイルスプリング２６によって下方（閉弁方向）へ付勢されている。また、噴射ノズル２は、リテーニングナット７によりロアボデー３の下部に締結されている。なお、噴射ノズル２の詳細は後述する。

ロアボデー３には、ピストン４を挿入するシリンダ孔３１、蓄圧装置から供給された高圧燃料を噴射ノズル２へ導く高圧通路３２とオリフィスプレート５へ導く高圧通路３３、および電磁弁６の内部でリークした燃料を低圧側へ排出する低圧通路３４とシリンダ孔３１の下部内でリークした燃料を電磁弁６の低圧側へ導く低圧通路３５等が形成されている。

ピストン４は、ロアボデー３の略中心部に形成されたシリンダ孔３１に摺動自在に挿入され、その下端がニードル２５に連接されている。ピストン４の上側は、シリンダ孔３１との間に微細な摺動クリアランスを介して挿通されるものであり、圧力制御室３６に蓄圧された燃料が、ピストン４とシリンダ孔３１の摺動クリアランスから、シリンダ孔３１の下側の低圧側へリークするのを抑制するように設けられている。

オリフィスプレート５は、シリンダ孔３１の上端に開口するロアボデー３の端面上に配置されるものであり、ピストン４の上端面、オリフィスプレート５の下面、シリンダ孔３１で囲まれる空間によって圧力制御室３６が形成される。圧力制御室３６は、オリフィスプレート５に形成された流入通路の入口オリフィス５１を介して高圧燃料が供給されるとともに、オリフィスプレート５に形成された排出通路の出口オリフィス５２を介して低圧側に連通するものである。

電磁弁６は、出口オリフィス５２を開閉するものであり、ボール弁６３が下端に装着された可動バルブ６４、この可動バルブ６４を上下方向へ摺動自在に保持するとともにオリフィスプレート５をロアボデー３の上部に組み付けるバルブボデー６１、可動バルブ６４を下方（閉弁方向）へ付勢するスプリング６５、および可動バルブ６４を上方（開弁方向）へ駆動するソレノイド６６等を内蔵するものであり、ロアボデー３の上部に組み付けられ、アッパーボデー６２によってロアボデー３の上部に結合固着されている。

ソレノイド６６は、通電により起磁力を発生するコイル６７と、コイル６７の発生する起磁力によって可動バルブ６４を吸引する固定子コア６８と、可動バルブ６４を吸引した際に可動バルブ６４に当接して、可動バルブ６４のリフト上限を設定するストッパ６９とを備える。なお、固定子コア６８とストッパ６９によってステータが構成されるものであり、固定子コア６８とストッパ６９は一体に設けられるものであっても良い。可動バルブ６４は、固定子コア６８に磁気吸引される円盤部と、バルブボデー６１によって軸方向へ摺動自在に支持されるシャフトとを一体化したものである。

蓄圧装置から燃料噴射弁１に供給される高圧燃料は、噴射ノズル２のノズル孔２２と圧力制御室３６とに導入される。コイル６７への通電が停止されている場合は、スプリング６５の付勢力によって可動バルブ６４が下方に押し付けられ、ボール弁６３が出口オリフィス５２を塞ぐようにオリフィスプレート５の上面に着座する状態にあり、圧力制御室３６の圧力が高圧に保たれる。圧力制御室３６の高圧圧力は、ピストン４を介してニードル２５に作用し、コイルスプリング２６とともにニードル２５を下方（閉弁方向）へ強く付勢する（下向きの力）。

一方、噴射ノズル２のノズル孔２２に供給された高圧燃料は、ニードル２５の受圧面に作用し、ニードル２５を上方（開弁方向）へ付勢する（上向きの力）。しかし、ボール弁６３が出口オリフィス５２を塞ぐ状態のときは、ニードル２５を下方へ押し下げる下向きの力が上回っているため、ニードル２５はリフトすることなく噴孔４０を閉じるので燃料は噴射されない。

コイル６７へ通電されると、スプリング６５の付勢力に抗して可動バルブ６４が上方に移動して、ボール弁６３がオリフィスプレート５の上面から上方へリフトする。そして、出口オリフィス５２は開かれ、出口オリフィス５２が低圧通路３４と連通する。これにより、圧力制御室３６の燃料が出口オリフィス５２を通って低圧通路３４より排出され、圧力制御室３６の圧力が低下する。

圧力制御室３６の圧力が所定の開弁圧力まで低下すると、ニードル２５を上方へ押し上げる上向きの力が上回り、ニードル２５がリフトして噴孔４０が開かれ、燃料の噴射が開始される。

コイル６７への通電が再び停止されると、スプリング６５の付勢力によって可動バルブ６４が下方に押し付けられ、ボール弁６３が出口オリフィス５２を塞ぐようにオリフィスプレート５の上面に着座する。ボール弁６３が出口オリフィス５２を閉じることによって、再び圧力制御室３６の燃料圧力が上昇する。

そして、圧力制御室３６の圧力が所定の閉弁圧力まで上昇すると、ニードル２５を下方へ押し下げる下向きの力が上回り、ニードル２５が押し下げられて噴孔４０が閉じ、噴射が終了する。

次に、噴射ノズル２の詳細を図１、図３、および図４に従って説明する。ノズルボデー２１のノズル孔２２の下端部２３には、内径が下端部２３に行くほど小さくなる円錐面７１が形成されている。この円錐面７１の略中心部には、ニードル２５が円錐面７１に着座したときに、ニードル２５の下端面２５ａ、ノズル孔２２で囲まれる空間によって、円筒状のサック室７２が形成される。円錐面７１には、ニードル２５の下端面２５ａが離座および着座する弁座としてのシート部７３が形成されている。

シート部７３の下流側には複数の噴孔４０が形成されている。噴孔４０は、サック室７２内に入口側が開口すると共に、ノズルボデー２１の下端部（以下、サック部ともいう）２３を内外に貫通して、出口側が下端部２３の外壁に開口している。

噴孔４０は、ノズルボデー２１の上記サック部２３に形成された噴孔本体４１と、後述の調整部材８０に内外に貫通して形成された噴孔部４２とを有している。本実施例では、噴孔本体４１はストレート状の円筒孔に形成されると共に、噴孔部４２はストレート状の円筒孔に形成されている。

噴孔本体４１の開口部（以下、第１開口部）Ａ１の内側（入口側）と、噴孔部４２の開口部（以下、第２開口部）Ａ２の外側（出口側）とは、図１および図３に示すように、第１開口部Ａ１の内側と第２開口部Ａ２の外側で、重なり部４３が必ず形成されている。

即ち、上記噴孔４０の中間部にある重なり部４３の開口部（以下、第３開口部）Ａ３は、第１開口部Ａ１および第２開口部Ａ２のいずれの開口面積よりも小さく形成されている。

重なり部４３の第３口部Ａ３は、図４に示すように、重なり度合い（ズレ角）が調整され、目標流量（燃料噴射弁の製品としての設定流量）に対応する所定の開口度に調整されている。

調整部材８０は、上記サック室７２の内壁２３ａにラップ可能に、円筒状に形成された円筒状部材である。また、調整部材８０とノズルボデー２１は、異なる熱膨張係数を有する材料で形成されており、所定の温度範囲で、互いにラップ可能な嵌合状態にあるとともに、所定の温度範囲外では、固定される熱膨張係数の関係にある。本実施例では、燃料噴射弁の実使用温度範囲より冷却された冷間状態において、上記嵌合が可能となる、いわゆる冷間嵌めを採用している。

また、上記噴孔本体４１および噴孔部４２の各入口部は、Ｒ面取りを設けない角部を残存させた噴孔入口形状としている。なお、上記角部は、Ｒ面取りを全く設けない、あるいはバリが生じない程度に僅かなＲ面取りを行ったものである。

上記調整部材８０は、製造工程において、上記第３口部Ａ３が所定の開口度に調整された後、ノズルボデー２１に固定されている。なお、この噴射ノズルの製造方法については後述する。

また、ニードル２５の下端面２５ａは、略円錐形状となっている。下端面２５ａは、下端面２５ａがシート部７３に着座したとき、シート部７３と当接する部分以外は、下端面２５ａと円錐面７１との間に隙間が形成されるような形状となっている。さらに、上記ニードル２５の下端面２５ａと、調整部材８０との間には、隙間が設定されている。これにより、ニードル２５が調整部材８０に干渉することはない。

ここで、ノズルボデー２１は請求範囲に記載のハウジングに対応している。

次に、燃料噴射弁１の製造方法、特に噴射ノズル２の製造方法を、図５に従って説明する。本実施例では、冷間嵌めを採用するので、図５（ａ）の調整部材８０の組付け工程では、ノズルボデー２１および調整部材８０を、冷却して冷間状態にする。これにより、調整部材８０をノズルボデー２１内にラップ可能に挿入する。図５（ｂ）の調整部材８０の位置調整工程では、調整部材８０の上端部側に設けた溝８１などを用いて、サック部２３の内壁２３ａに沿って周方向に回転させる。図５（ｃ）の噴孔４０の流量調整工程では、調整部材８０の位置調整により第３開口部Ａ３が、所定の開口度となる位置を、固定位置とする。そして、この固定位置の状態で、冷間状態に冷却するのを止め、常温以上に戻す。これにより、調整部材８０で調整された重なり部４３の第３開口部Ａ３が、所定の開口度（目標流量）に調整された状態で、ノズルボデー２１と調整部材８０が固定される。

本実施形態では、噴孔４０は、ノズルボデー２１2形成された噴孔本体４１と、調整部材４０に形成された噴孔部４１とを備えており、噴孔４０の中間部には、噴孔本体４１の第１開口部Ａ１と噴孔部４１の第２開口部Ａ２の重なりによって形成された、第３開口部Ａ３を有する重なり部４３が設けられている。

これによると、図６（ａ）に示すように、噴孔本体４１内を流れる燃料の主流の流れ方向ｆ１と、噴孔部４２内を流れる燃料の主流の流れ方向ｆ２は、噴孔４０の中間部にあたる重なり部４３の第３開口部Ａ３においてその主流の流れ方向ｆ３がねじられる。即ち、第３開口部の燃料下流側では、ねじられた主流の燃料は、図７（ａ）の破線に示す流れの如く噴孔の内壁に沿って流れるのではなく、図７（ａ）の実線で示す流れの如く噴孔内壁に向かって流れる流れが形成される。

これにより、噴孔内壁に付着するデポジットの付着力Ｆｄより、噴孔内壁即ちデポジットに向けて衝突する流体力Ｆｆ（Ｆｆ３）が大きく形成される（図７（ｂ）参照）ので、噴孔内壁に付着するデポジットは、図７（ｃ）の如く細かく破壊され、噴孔内壁から剥離する。

このため、噴孔４０の中間部に付着し易いデポジットを剥がすのを促進する燃料流れを形成することができる。

しかも、重なり部４３は、第１開口部Ａ１および第２開口部Ａ２のいずれよりも開口面積の小さい第３開口部Ａ３によって上記主流の燃料流れｆ３は縮流となる。これにより、以下の理由により、燃料流れの流体力がデポジットの付着力を更に上回ることができる。

即ち、本願課題で説明したように、図６（ｂ）の従来構造の噴孔９４１では、その入口部で燃料流れが縮流しており、Ｒ面取りを設けない角部を残存させた噴孔入口形状の場合には、特にその縮流の度合いが顕著となっている。主流の縮流と噴孔内壁との間に渦流等の燃料流れの乱れが生じるので、その乱れエネルギによっても、燃料流れの流体力がデポジットの付着力を上回ることができるからである。

したがって、噴孔４０の内部へのデポジット付着を抑制することができるとともに、デポジットが付着した場合であってもデポジットを除去することができる。

特に、本実施形態では、噴孔本体４１および噴孔４２の入口部を、Ｒ面取りを設けない角部を残存させた噴孔入口形状としているので、噴孔４０の全体での入口側および中間部において、燃料流れの流体力がデポジットの付着力を上回ることが可能である。

上記調整部材８０は、重なり部４３の第３開口部Ａ３の開口度を調整され、かつノズルボデー２１に固定されている構成であることが好ましい。

これにより、上記角部を残存させた噴孔入口形状としながら、重なり部４３の第３開口部Ａ３の開口度を調整されることで、噴孔４０の噴孔流量を調整することができる。

しかも、調整部材８０は、ノズルボデー２１に固定されているので、調整された噴孔流量を維持することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。

第２の実施形態を図８に示す。第２の実施形態は、調整部材８０の位置調整を、軸方向に行う一例を示すものである。図８は、本実施形態に係わる調整部材と噴孔周りを示す断面図である。図９は、図８中の調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。

図８に示すように、調整部材８０の噴孔部４２が形成されていない外周部に、サック部２３の内壁２３ａと相対的に周方向に移動を規制する係止部８２が設けられている。内壁２３ａには、調整部材８０の係止部８２と係合して、相対的に軸方向に移動な軸方向溝２３ｋが設けられている。

このような構成では、重なり部４３の第３の開口部Ａ３は、調整部材８０とサック部２３の内壁２３ａとを軸方向に相対移動させることにより、図９に示すように、調整部材８０の固定位置、即ち所定の開口度となる開口部Ａ３に調整することができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態を図１０に示す。第３の実施形態は、弁ボデー（ノズルボデー）１２１の下端に噴孔プレート９０を有する燃料噴射弁に適用した一例を示すものである。図１０は、本実施形態に係わる燃料噴射弁の先端部を示す図であって、図１０（ａ）は調整部材と噴孔周りを示す断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の下方からみた平面図である。図１１は、図１０中の調整部材により調整された噴孔の一例を示す平面図であって、図１１（ａ）は噴孔形状がテーパ孔である場合の例を示す模式図、図１１（ａ）は噴孔形状が円筒孔である場合の例を示す模式図である。

図１０に示すように、燃料噴射弁１の弁部（噴射ノズル）２は、ニードル２５が離座および着座するシート部７３を有する弁ボデー（ノズルボデー）１２１と、弁ボデー１２１の下端面１２１ａに取付けられた噴孔プレート９０を有している。

噴孔プレート９０の中央部には、噴孔本体４１が形成されると共に、噴孔プレート９０は、弁ボデー１２１の外周部に溶接により固定されている。

調整部材１８０は、噴孔プレート９０の下端面（外周面）に沿ってラップ可能であり、噴孔プレート９０とスリーブ９５の間に挟み込まれている。調整部材１８０は、噴孔プレート９０の下端面（外周面）に沿って周方向に位置調整された後に、スリーブ９５によって噴孔プレート９０に固定される。

なお、噴孔プレート９０に形成される噴孔本体４１、および調整部材１８０に形成される噴孔部４１の形状は、図１１（ａ）の如くテーパ状の円筒孔形状であっても、図１１（ａ）の如くストレート状の円筒孔形状に構成することもできる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態を図１２に示す。第３の実施形態は、噴孔１４０はノズルボデーにのみ形成され、調整部材２８０は噴孔１４０の第１開口部Ａ１の開口度を調整する構成とする一例を示すものである。図１２は、本実施形態に係わる調整部材と噴孔周りを示す断面図である。図１３は、図１２中の調整部材を示す平面図である。図１４は、図１２中の調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。

図１２に示すように、調整部材２８０は、比較的薄い円筒状部材であって、外周部に、サック部２３ａの軸方向溝２３ｋに係止される係止部２８２が設けられている。この調整部材２８０は、サック部２３に形成された噴孔１４０の第１開口部Ａ１の開口度を、図１４に示す如く調整するものである。即ち、図１４（ａ）に示すように、複数の調整部材２８０を軸方向に重ねることにより、噴孔１４０の第１開口部Ａ１の開口度、即ち噴孔１４０の噴射流量を調整するものである。

なお、上記第１開口部Ａ１の開口度の調整は、調整部材２８０の厚みおよび数のうちの少なくとも一方で決定するものとして構成される。

（他の実施形態）
（１）以上説明した本実施形態では、噴孔を構成する噴孔本体４１および噴孔部４２をいずれもストレート状の円筒孔として説明した。これに限らず、噴孔本体および噴孔部のうち、噴孔部３４２を、図１５に示す如く、テーパ状の円筒孔に形成する構成とすることができる。この場合、噴孔間の噴孔流量ばらつきを抑制することが可能である。

（２）以上説明した本実施形態では、噴孔本体４１と噴孔部４２の各開口部Ａ１、Ａ２は、同じ開口面積であることを前提にして説明した。これに限らず、調整部材８０側の噴孔部４２の第２開口部Ａ２を、噴孔本体４１の第１開口部Ａ１より大きく形成する構成としてもよい。

（３）以上説明した本実施形態では、重なり部４３の第３の開口部Ａ３を、調整部材８０とサック部２３の内壁２３ａとを周方向に相対移動させることにより調整する、あるいは調整部材８０とサック部２３の内壁２３ａとを軸方向に相対移動させることにより調整するものとして説明した。これに限らず、調整部材８０とサック部２３の内壁２３ａとを周方向および軸方向に相対移動させることにより調整する構成であってもよい。

本発明の第１の実施形態に係わる燃料噴射ノズルの要部を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態の燃料噴射弁を示す断面図である。 図１中の調整部材と噴孔周りを示す図であって、図３（ａ）は図１中のIIIからみた断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）中のＢ部を拡大した模式図、図３（ｃ）は図３（ａ）中のＣからみた斜視図である。 調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。 第１の実施形態の燃料噴射弁の製造方法の一例を示す説明図である。 噴孔内の燃料の流れを説明する図であって、図６は図３（ｂ）中の噴孔内の燃料流れを示す説明図、図６（ｂ）は比較例の噴孔内の燃料流れを示す説明図である。 図６（ａ）中の噴孔内の燃料流れとデポジットの剥離との関係を説明する図であって、図７（ａ）は噴孔の内壁面を拡大した模式図、図７（ｂ）は釣合い関係を説明する模式図、図７（ｃ）はデポジットが剥離した状態を示す模式図である。 第２の実施形態に係わる調整部材と噴孔周りを示す断面図である。 図８中の調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。 第３の実施形態に係わる燃料噴射弁の先端部を示す図であって、図１０（ａ）は調整部材と噴孔周りを示す断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の下方からみた平面図である。 図１０中の調整部材により調整された噴孔の一例を示す平面図であって、図１１（ａ）は噴孔形状がテーパ孔である場合の例を示す模式図、図１１（ａ）は噴孔形状が円筒孔である場合の例を示す模式図である。 第４の実施形態に係わる調整部材と噴孔周りを示す断面図である。 図１２中の調整部材を示す平面図である。 図１２中の調整部材により調整された噴孔の噴孔流量を示す特性図である。 他の実施形態に係わる調整部材と噴孔の関係を示す断面図である。

符号の説明

１ 燃料噴射弁
２ 噴射ノズル（燃料噴射ノズル）
３ ロアボデー
４ ピストン
５ オリフィスプレート
６ 電磁弁
７ リテーニングナット
２１ ノズルボデー（ハウジング）
２２ ノズル孔
２３ 下端部（サック部、底部）
２３ａ 内壁
２５ ニードル（弁体）
２５ａ 下端面
２６ コイルスプリング
３１ シリンダ孔
３２、３３ 高圧通路
３４、３５ 低圧通路
３６ 圧力制御室
４０ 噴孔
４１ 噴孔本体
４２ 噴孔部
４３ 重なり部
５１ 入口オリフィス
５２ 出口オリフィス
６１ バルブボデー
６２ アッパーボデー
６３ ボール弁
６４ 可動バルブ
６５ スプリング
６６ ソレノイド
６８ 固定子コア
６９ ストッパ
７１ 円錐面
７２ サック室
７３ シート部（弁座）
８０ 調整部材

Claims (12)

1. 内部に燃料を貯留するハウジングと、前記ハウジングの内外を貫通する噴孔を有し、前記噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、
   前記噴孔は、
   前記ハウジングに形成された噴孔本体と、
   前記噴孔本体の第１開口部に、前記ハウジングに沿ってラップする第２開口部を具備した噴孔部を有する調整部材と、
   前記第１開口部と前記第２開口部とが重なって形成された第３開口部と、
   を備えていることを特徴とする燃料噴射弁。
2. 前記調整部材は、前記第３開口部の開口度を調整され、かつ前記ハウジングに固定されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
3. 前記調整部材は、前記ハウジングの内周面にラップして配置されている円筒状部材であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料噴射弁。
4. 前記ハウジングは、内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座と、前記弁座の燃料下流側に配置され、燃料を溜める空間を形成するサック部とを有するノズルボディを備え、
   前記噴孔本体は、前記サック部に形成され、
   前記調整部材は、前記サック部の内周に挿入された前記円筒状部材であることを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射弁。
5. 前記第３開口部の開口度は、前記調整部材と、前記噴孔本体が形成された前記内周面とを、軸方向および周方向の少なくともいずれかに相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の燃料噴射弁。
6. 前記調整部材は、前記ハウジングの外周面にラップして配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料噴射弁。
7. 前記ハウジングは、
   内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座とを有するノズルボディと、
   前記ノズルボディの先端側に設けられ、前記燃料通路の燃料が導かれる噴孔プレートと、
   を備え、
   前記噴孔本体は、前記噴孔プレートに形成され、
   前記調整部材は、前記噴孔プレートの下流側端面に装着されていることを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射弁。
8. 前記第３開口部の開口度は、前記調整部材と、前記噴孔プレートの前記下流側端面とを、周方向に相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする請求項７に記載の燃料噴射弁。
9. 内部に燃料を貯留するハウジングと、前記ハウジングの内外を貫通する噴孔を有し、前記噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、
   前記噴孔は、
   前記噴孔が形成される前記ハウジングの燃料上流側に配置され、前記噴孔の第１開口部の開度を調整する調整部材と、
   を備えていることを特徴とする燃料噴射弁。
10. 前記ハウジングは、内部に燃料通路が形成され、ニードルが離座および着座する弁座と、前記弁座の燃料下流側に配置され、燃料を溜める空間を形成するサック部とを有するノズルボディを備え、
    前記噴孔は、前記サック部に形成され、
    前記調整部材は、前記サック部の内周面に挿入された円筒状部材であることを特徴とする請求項９に記載の燃料噴射弁。
11. 前記第１開口部の開口度は、前記調整部材と、前記噴孔が形成された前記内周面とを、軸方向および周方向のいずれかに相対移動させることにより、調整されていることを特徴とする請求項１０に記載の燃料噴射弁。
12. 前記調整部材と前記ハウジングは、
    異なる熱膨張係数を有する材料で形成されており、
    請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の燃料噴射弁の製造工程において、相対移動可能であることを特徴とする燃料噴射弁。

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