JP2008280985A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ニードルの開閉動作に伴なって生じる圧力変動が噴孔に流入する燃料流れへ影響するのを抑制することを目的とする。
【解決手段】内部に縦孔（第１内周）２１ａ、および縦孔の下流側端部にテーパ部２４が形成されると共に、上記縦孔に通じかつ内外に貫通する噴孔２２を有する弁ボディ２１と、縦孔の内部を軸方向に移動可能であり、かつテーパ部に着座および離座するアウタニードル６と、アウタニードルがテーパ部に着座および離座するシート部２５ａとを備え、高圧燃料を蓄圧するコモンレール９から供給される高圧燃料によりアウタニードルに開弁方向の作用力を作用させる燃料噴射装置において、縦孔とアウタニードル６との周面であって、ニードルの開閉弁方向への移動に伴なってその周面間の開口の大きさが変化しない位置に、シート部へ導く燃料を制限する絞り部３３が設けられ、絞り部は、噴孔へ流入する燃料の最大流量を規定している。
【選択図】図２

Description

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

近年、内燃機関（特に、ディーゼルエンジン）からの排気ガスに含まれる有害物質の低減や、内燃機関の低燃費・高出力運転を目的として、燃焼サイクル１回に行なう燃料噴射を、多段等に段階的に実行する燃料噴射装置が提案されており、２段階に分けて順次に開放可能な複数の噴孔を有するいわゆる可変噴孔式の燃料噴射弁がある（特許文献１等参照）。

特許文献１の開示する技術は、第１噴孔および第２噴孔を有する弁ボディ内に、それぞれの噴孔を開閉するアウタニードルと、アウタニードル内に配置されたインナニードルとを備えており、アウタニードルがインナニードルに先行してリフトし、所定のリフトＬ１（以下、中間リフトと呼ぶ）にてインナニードルに衝突することでインナニードルがリフトする。

上記各ニードルは、弁ボディ内のシート部に離座および着座することで、シート部下流に配置された各噴孔から燃料を噴射および噴射停止するものである。このシート部は、シート部での燃料流路面積いわゆるシート面積がニードルのリフト量に応じて決定されるものであり、噴孔へ燃料を導く高圧燃料経路において最小絞り部位を形成している。

即ち、アウタニードルの閉弁する燃料噴射停止時において、上記アウタニードル側のシート部（以下、第１シート部）は、噴孔へ流れる燃料をせき止める部位であり、またアウタニードルの開弁する燃料噴射時においても、アウタニードルがリフトし、このリフトが最大リフトに到達する場合であっても、シート部は、高圧燃料経路において第１噴孔へ流れる燃料の最大流量値を決める最小絞り部であった。
特開２００５−３２０９０４号公報

特許文献１には記載されていないが、上記高圧燃料経路を第１噴孔へ向けて流れる燃料流れにおいて、最小絞り部であるシート部でせき止められ、圧力が反転する。即ち、アウタニードルの開閉動作に伴なってシート部へ流入する定常流れの燃料が、シート部で圧力反転する。それ故にシート部の上流側の高圧燃料経路内で燃料の圧力脈動（圧力変動）が生じるので、噴孔から噴射される燃料噴射量の精度が低下するおそれがある。

このように上記特許文献１による従来技術では、噴孔と、圧力が反転し圧力変動が生じるシート部とが近接しているので、その燃料の圧力変動が噴孔への燃料流れに直接影響することで、噴射量がばらつく等の噴射量変動を引き起こして噴射量が狙い通りにならない。

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、ニードルの開閉動作に伴なって生じる圧力変動が噴孔に流入する燃料流れへ影響するのを抑制することを目的とする。

また、別の目的は、ニードルの開閉動作に伴なって生じる圧力変動が噴孔に流入する燃料流れへ影響するのを抑制するとともに、シート部で流通する最大流量を規定する最大リフト側において、全噴孔が開放されるときに生じるリフトの不安定挙動を抑制する燃料噴射装置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記載の発明では、内部に縦孔、および縦孔の下流側端部に弁座としてのテーパ部が形成されるとともに、縦孔に通じ、かつ内外に貫通する噴孔を有する弁ボディと、縦孔の内部を軸方向に移動可能であり、かつテーパ部に着座および離座するニードルと、ニードルがテーパ部に着座および離座するシート部とを備え、高圧燃料を蓄圧するコモンレールから供給される高圧燃料によりニードルに開弁方向の作用力を作用させる燃料噴射装置において、
縦孔とニードルとの周面であって、ニードルの開閉弁方向への移動に伴なってその周面間の開口の大きさが変化しない位置に、シート部へ導く燃料を制限する絞り部が設けられ、絞り部は、噴孔へ流入する燃料の最大流量を規定していることを特徴とする。

これによると、弁ボディの縦孔とニードルとの周面の間を経由し、ニードルの開閉動作によりシート部を通じて噴孔に導かれる高圧燃料の燃料経路において、縦孔とニードルとの周面であって、ニードルの開閉弁方向への移動に伴なってその周面間の開口の大きさが変化しない位置に、シート部へ導く燃料を制限する絞り部が設けられ、絞り部は、噴孔へ流入する燃料の最大流量を規定している。

即ち、従来技術においてシート部を噴孔へ流れる燃料の最大流量を決める部位にしているのに対し、シート部とは別に、噴孔へ流入する燃料の最大流量を規定する即ち最小絞りとなる絞り部を設けている。しかも、上記絞り部と噴孔との間にシート部を挟み込んでいるので、上記絞り部は、噴孔からシート部までの距離に比べて噴孔から引き離されている。

これにより、ニードルの開閉動作に伴なう圧力脈動（圧力変動）の発生要因となる圧力反転が、従来技術の如く噴孔に近接するシート部上流側で生じるのではなく、噴孔から引き離された上記絞り部で生じる。それ故に、従来技術の如く上記圧力変動が噴孔に流入する燃料流れへ直接影響を及ぼすのを、回避することができる。

このように最小絞りとなる絞り部をシート部には設けず別の部位に設け、その絞り部を噴孔から引き離しているので、上記ニードルの開閉動作に伴なう圧力変動による噴孔に流入する燃料流れへの影響を抑制することができる。

ここで、上記絞り部を、シート部より上流側のテーパ部の部位に配置する場合においては、ニードルのリフト量に応じて絞り部の絞り面積が変化する。このため、上記絞り部を、例えばニードルの最大リフト時でのシート部の燃料流路面積（以下、シート面積）より小さく形成した最小絞り部位とすることができない。

これに対し、上記周面に設けられた絞り部は、請求項２乃至３に記載の発明の如く、シート部の上流側であって、シート部を形成する面とは隣合う縦孔の前記周面における、シート部に近接した配置されていることが好ましい。即ち、上記絞り部は、テーパ部を除くシート部の上流側に近接した部位に配置されるので、リフトにより上記絞り部の絞り面積が変化しないため、上記絞り部を、ニードルの最大リフト時でのシート部のシート面積より小さく形成した所定の絞り面積に設定することができる。

特に、上記絞り部は、請求項３に記載の発明の如く、テーパ部の上流側端部の近傍に設けられていることが好ましい。

絞り部を噴孔から引き離すほど、圧力反転する部位を噴孔から遠ざけることは可能であるが、絞り部を配置する部位がシート部から離れすぎると、絞り部とシート部の間での燃料流路抵抗が増大する傾向にあるため、噴孔から噴射する噴射燃料の圧力低下を招くおそれがある。

これに対し、請求項３に記載の発明では、シート部とは別に最小絞りとなる絞り部を設定可能な部位で、かつ噴孔と絞り部との離間距離をできる限り短縮する部位に、絞り部を配置することができる。

また、上記弁ボディの縦孔とニードルとの周面間を経由し、ニードルの開閉動作によりシート部を通じて噴孔に導かれる高圧燃料の燃料経路において、絞り部が上記周面間の燃料流れ方向の全体にわたって形成されるのではなく、請求項４および請求項５に記載の発明の如く、上記周面間の隙間においてその隙間の燃料流れ方向の一部に、他部より狭い隙間を設けていることが好ましい。

ここで、上記燃料経路において絞り部を最小絞りにするためには、絞り部における隙間を比較的微小な隙間に形成する必要がある。そのような微小隙間を形成するには、ラップ加工やホーニング加工などの特殊な加工が必要となるため、製品コストが高価となる。

これ対し請求項４および請求項５に記載の発明では、絞り部を設ける範囲を上記周面間の隙間の一部に限定するので、製品コストが高価になるのを抑えられる。

詳しくは、請求項４に記載の発明の如く、上記周面間の一方の周面であるニードルの外周面が、外径が小径の第１外周面と、第１外周面より大径である第２外周面とに形成され、絞り部は、この第２外周面と、他方の周面である縦孔の内周面との隙間に限定して形成されている。また、請求項５に記載の発明の如く、上記周面間の一方の周面である縦孔の内周面が、外径が大径の第１内周面と、第１内周面より小径である第２内周面とに形成され、
絞り部は、この第２内周面と、他方の周面であるニードルの外周面との隙間に限定して形成されている。

上記周面間の隙間の一部で形成される絞り部は、請求項６に記載の発明の如く、ニードルの軸方向移動にラップする円筒状の隙間であることが好ましい。

これにより、円筒状の隙間に形成された絞り部内を燃料流れが流通する場合において、その燃料流れを整流することができる。

また、請求項７乃至８に記載の発明の如く、上記ニードルは、内外に二重配置された二つのニードルであって、二つのニードルは、シート部側の端部より高圧燃料を受圧し独立して離座可能なインナニードルと、インナニードルを内側に配置するアウタニードルを有しており、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の絞り部が、弁ボディの縦孔と、縦孔に対向するアウタニードルとの周面に形成されている。

これにより、上記絞り部で、これら噴孔へ流入する燃料の最大流量が規定されるので、アウタニードルの開閉動作に伴なって生じる圧力変動が上記噴孔に流入する燃料流れへ影響するのが抑制される。

しかも、アウタニードルおよびインナニードルの最大リフト側において、その圧力脈動（圧力変動）が上記絞り部で抑止されているため、アウタニードルおよびインナニードルのシート部側の端部で受圧する高圧燃料の開弁方向の作用力を比較的安定させることが可能である。これにより、全噴孔が開放されるときに生じるリフトの不安定挙動を抑制することができる。

特に、請求項８に記載の如く、弁ボディを含むハウジングに設けられ、アウタニードル及びインナニードルに閉弁方向の作用力を作用させる圧力を蓄積し、この圧力が変化することによりアウタニードル及びインナニードルの軸方向移動を制御する圧力制御室を備え、噴孔は、アウタニードルの軸方向移動により開閉する第１噴孔と、インナニードルの軸方向移動により開閉する第２噴孔を有しており、アウタニードル及びインナニードルの軸方向移動により前記噴孔において一部の噴孔および全噴孔のいずれかを選択的に開閉することを特徴とする。

最良の形態は、本発明燃料噴射装置を、内燃機関の蓄圧式燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁に適用したものである。

燃料噴射弁は、
（ａ）内部に第１内周（縦孔の一例）（２１ａ）、および第１内周２１ａの下流側端部に弁座としてのテーパ部（２４）が形成されるとともに、第１内周（２１ａ）に通じ、かつ内外に貫通する第１噴孔（噴孔の一例）（２２）を有するノズルボディ（弁ボディの一例）（２１）と、
（ｂ）第１内周（２１ａ）内に軸方向に移動可能であり、かつテーパ部（２４）に着座および離座するアウタニードル（ニードルの一例）（６）と、
（ｃ）アウタニードル（６）がテーパ部（２４）に着座および離座する第１シート部（シート部の一例）（２５ａ）と備えている。

この燃料噴射弁は、コモンレール（高圧燃料供給源の一例）（９）から供給される高圧燃料により、アウタニードル（６）の第１シート部（２５ａ）側の端部に開弁方向の作用力を作用させるものである。

燃料噴射弁の噴射停止時に、アウタニードル（６）がテーパ部（２４）に着座し、第１噴孔（２２）へ向かう上記高圧燃料は上記第１シート部（２５ａ）でせき止められている。また噴射時には、アウタニードル（６）がテーパ部（２４）から離座してリフトする。このアウタニードル（６）のリフト量に応じて第１シート部（２５ａ）における燃料流路面積即ちシート面積が決められている。

ここで、上記高圧燃料が燃料噴射弁のノズルボディ（２１）を含むハウジングに供給され、第１噴孔（２２）に向かう燃料経路は、以下の２つの燃料通路に分岐している。

即ち、第１燃料通路（３２）は、ノズルボディ（２１）とアウタニードル（６）との周面の間に形成される隙間経路の一例であり、即ちノズルボディ（２１）の第１内周（２１ａ）とアウタニードル（６）の第１外周（６ａ）との間で形成されるものである。

また、アウタニードル（６）の内側にはインナニードル（７）が軸方向移動可能に配置されており、第２燃料通路（３６）は、アウタニードル（６）の第２内周（６ｂ）とインナニードル（７）の第２外周（７ｂ）との間で形成される隙間経路であり、この隙間経路は、アウタニードル（６）を内外を貫通するバイパス通路（連通路の一例）（６３）を介して第１燃料通路（３２）に連通している。

第１燃料通路（３２）および第２燃料通路（３６）は、第１噴孔２２へ供給する燃料の流量を比率で表すと、第１燃料通路（３２）内を流通する流量（以下、第１流量）が９０〜８０％、第２燃料通路（３２）内を流通する流量（以下、第２流量）が１０〜２０％の範囲に設定されている。第１流量および第２流量の総和は１００％であり、第１噴孔２２へ燃料を供給する通路は他にはない。

このような第１燃料通路（３２）は、上記第１噴孔（２２）に向かう燃料経路において第１噴孔（２２）へ供給される燃料の主流れを形成している。

そして、第１燃料通路（３２）には、ノズルボディ（２１）とアウタニードル（６）との上記周面（２１ａ、６ａ）に、上記第１シート部２５部へ導く燃料を制限する絞り部（３３）が設けられており、この絞り部（３３）は、第１噴孔（２２）へ流入する燃料の最大流量を規定するものである。

なお、ここで、上記各部材ないし構成に付した括弧内の符号は、後述する第１の実施形態記載の構成との対応関係を示すものである。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の燃料噴射弁を適用した燃料噴射装置の全体構成を示す模式的断面図である。図２は、図１中の燃料噴射弁のノズル部を示す断面図であって、図２（ａ）はノズル部の全体を示す部分縦断面図、図２（ｂ）は図２（ｂ）中のＡ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）中のＢ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｄ）は図２（ａ）中のＣ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｅ）は図２（ｄ）のシート部の開口面積を説明する部分縦断面図である。図３は、図１中のノズル部のニードルのリフト動作の一例を説明するタイムチャートであって、図３（ａ）はＥＣＵから圧電素子を駆動するための駆動信号を示す特性図、図３（ｂ）は背圧室の圧力変化を示す特性図、図３（ｃ）はアウタニードル、インナニードルの軸方向移動量（リフト量）およびそのサイクル間の挙動を示す特性図、図３（ｄ）は両ニードルの軸方向移動による噴射率およびそのサイクル間の挙動を示す特性図である。

なお、図４は、図３（ｄ）の噴射率特性を、そのサイクル間の挙動を重ね合わせた状態で計測された噴射率波形の比較例を示す説明図である。図５は、ＥＣＵによるニードルを駆動させるための駆動信号と、燃料噴射量の関係の一例を示す模式的特性図である。

燃料噴射装置は、例えば多気筒（本実施例では、４気筒）のディーゼルエンジン等の内燃機関（以下、エンジン）の蓄圧式燃料噴射装置（コモンレール式燃料噴射装置とも呼ぶ）に適用される。この燃料噴射装置は、図１に示すように、燃料を高圧状態で蓄えるコモンレール９と、燃料タンク１１から汲み上げられた燃料を加圧してコモンレール９に圧送する高圧ポンプ（以下、サプライポンプ）１０と、コモンレール９より高圧配管１４を通って供給される高圧燃料をディーゼル機関の気筒内に噴射する燃料噴射弁１とを備え、制御装置（以下、ＥＣＵ）１２により制御される。

図１に示すように、コモンレール９には、コモンレール９内の燃料噴射圧力相当の燃料圧力（以下、コモンレール圧）Ｐｃを検出してＥＣＵ１２に出力する圧力検出手段としての圧力センサ（図示せず）と、コモンレール９内のコモンレール圧Ｐｃが予め設定された上限値を超えないように制限するプレッシャリミッタ（図示せず）が取り付けられている。サプライポンプ１０は、燃料タンク１１から汲み上げられた燃料をポンプ室（図示しない）に導入する燃料通路（図示しない）に電磁弁（以下、入口調量弁）（図示せず）が設けられ、ポンプ室に内蔵されるプランジャの圧送中に入口調量弁が燃料通路を遮断すると、ポンプ室の燃料がプランジャによって加圧され、図示しない逆止弁を押し開いてコモンレール９へ高圧燃料を圧送する。

燃料噴射弁１は、図１および図２（ａ）に示すように、２つのニードル６、７を内蔵するノズル部２と、アクチュエータ部８を用いてニードル６、７の反噴孔側端部６２、７２の背圧を制御する駆動弁５、８とを備えており、この駆動弁５への通電および通電停止時にノズル部２より燃料の噴射および噴射停止を行なう。駆動弁５に通電すると、ノズル部２内に設けられる圧力制御室（以下、背圧室）３１の燃料圧力が低下するため、各ニードル６、７が段階的に上昇して噴射が開始される。その後、駆動弁５への通電を停止すると、背圧室３１の燃料圧力が上昇するため、ニードル６、７が押し下げられて噴射が終了する。従って、駆動弁５の通電時期により噴射時期が制御され、駆動弁５、８への通電期間（駆動パルス期間Ｔｑ）により噴射量が制御される。

具体的には、サプライポンプ１０からコモンレール９を経て供給される高圧燃料は、高圧配管１４を介して、燃料噴射弁１においてノズルボディ２１を含むハウジング内に形成された高圧燃料供給経路２８に導かれる。この高圧燃料供給経路２８は、以下の２つの燃料供給経路２８ａ、２８ｂに分岐する。即ち、第１燃料供給経路２８ａは、ノズル部２の噴孔２２、２３に燃料を供給する燃料経路であり、ノズル部２を構成する後述のアウタニードル６とノズルボディ２１との間で形成される第１燃料通路３２内に配置の、絞り部３３、シート部２５ａ、２５ｂ、２６、および噴孔２２、３３の順に燃料を導いている。なお、ノズル部２の詳細については後述する。

第２燃料供給経路２８ｂは、ニードルのシート部２５ａ、２５ｂ、２６側とは反対の端部に背圧を付与することで、ニードル６、７に閉弁方向の作用力を加える背圧制御燃料経路であり、詳しくは圧力制御弁としての３方弁５に接続されており、その３方弁５が、低圧系の燃料タンク１１に連通する燃料排出通路２９と、背圧室３１に連通する第３燃料通路３０にも接続している。

アクチュエータ部８は、圧電素子８１、ピストン８２、および制御室８３とから構成される周知の構造であり、圧電素子８１の伸縮により制御室８３内の容積が変化し、制御室８３内の燃料圧力が変化する。この変化した燃料圧力は制御通路２７を介して３方弁５に伝達し、３方弁５を切換駆動させる。なお、この３方弁の切換駆動の方法としては、これに限らず、圧電素子８１の伸縮により制御室８３内の容積を変化させることにより、ピストン８２との間に制御室８３を挟み込んだ図示しないピストンの変位を伝達し、その伝達された変位で３方弁５を切換駆動するものであってもよい。

３方弁５は、第３燃料通路３０と第１燃料供給経路２８ｂとを接続する第１の位置と、第３燃料通路３０と燃料排出通路２９とを接続する第２の位置とを切換える圧力制御弁である。図１に示す第１の位置では、第３燃料通路３０と第１燃料供給経路２８ｂとが接続され、高圧燃料がノズル部２の背圧室３１に供給される。第２の位置では、第３燃料通路３０と燃料排出通路２９とが接続され、背圧室３１内の燃料が燃料タンク１１に排出される。

なお、背圧室３１の燃料圧力を変化させる圧力制御手段としては、上記圧電素子８１および３方弁５とで構成されるものに限らず、例えば周知の電磁弁装置などで選択通路を切換えるものであってもよい。

次に、ノズル部２を、図２（ａ）に従って説明する。ノズル部２は、ノズルボディ２１と、アウタニードル６と、インナニードル７と、アウタニードル６を付勢する付勢部材（以下、第１スプリング）４３と、インナニードル７を付勢する第２スプリング４４とを備えている。

ノズルボディ２１は、略有底円筒状に形成されており、その内部に、アウタニードル６およびインナニードル７を軸方向に往復移動可能に収容する縦孔としての内周（以下、第１内周）２１ａが設けられている。ノズルボディ５の先端部には、第１内周２１ａを通じ、第１内周２１ａ側とノズルボディ２１の外壁面とを内外に貫通する第１噴孔２２、第２噴孔２３が設けられている。

ノズルボディ２１には、アウタニードル６の外周（以下、第１外周）６ａと上記第１内周２１ａとの間に第１燃料通路３２が形成されており、この燃料通路３２は、絞り部３３およびシート部２５ａ、２５ｂ、２６を経由して、第１噴孔２２および第２噴孔２３へ高圧燃料を供給する燃料流路を構成している。この第１燃料通路３２は、上記ハウジングを構成するプレート部４およびシリンダ４２に形成され、第１燃料供給経路２８ａに接続している燃料通路と連通しており、コモンレール９から高圧燃料が供給されるようになっている。なお、上記絞り部３３の詳細については後述する。

第１内周２１ａの先端側の底部には、アウタニードル６およびインナニードル７が着座および離座する共通の弁座２５ａ、２５ｂ、２６が形成されている。これら弁座２５ａ、２５ｂ、２６はノズルボディ２１の下部をテーパ状に縮径したテーパ部（以下、弁座円錐面）２４によって形成されている。弁座２５ａ、２５ｂ、２６には、上記噴孔２２および第２噴孔２３が、燃料流れの下流（以下、燃料下流）側に向かって第１噴孔２２、第２噴孔２３の順で配置されている。

また、弁座２５ａ、２５ｂ、２６には、アウタニードル６の当接部６６、６７が着座および離座するシート部２５ａ、２５ｂと、インナニードル７の当接部（以下、第３当接部）７６が着座および離座するシート部（以下、第３シート部）２６とが設けられている。

上記シート部（以下、第１シート部）２５ａとシート部（以下、第２シート部）２５ｂは、第１噴孔２２を挟んで配置されており、また、第３シート部２６は第２噴孔２３の燃料流れの上流（以下、燃料上流）側に配置され、かつ第２シート部２５ｂの燃料下流側に配置されている。

アウタニードル６は、略中空円筒状に形成されており、第１噴孔２２側とは反対の端部側に第１スプリング４３が設けられている。アウタニードル６は、第１スプリング４３の付勢力によって、常時、第１噴孔２２のある方向に向かって付勢されている。

ここで、以下、噴孔のある方向のことを噴孔方向（閉弁方向）と呼び、その反対方向を、反噴孔方向（開弁方向）と呼ぶ。

また、アウタニードル６は、上記当接部（以下、第１当接部）６６と当接部（以下、第２当接部）６７を挟んで、凹状の溝（以下、凹状溝）が形成されている。この凹状溝は、第１噴孔２２の入口部に対向して配置され、円錐台状の第１噴孔１０側端部（以下、第１受圧部）６１に環状に形成されている。このような第１当接部６６と第２当接部６６は、アウタニードル６の軸方向移動（以下、リフト動作）において、アウタニードル６がシート部２５ａ、２５ｂに着座する際に、第１当接部６６の第１シート部２５ａへの着座を、第２当接部６７の第２シート部２５ｂへの着座より僅かに早められる。第１当接部６６と第２当接部６２を、第１シート部２５ａおよび第２シート部２５ｂへ確実に着座させるためである。

なお、アウタニードル６の第１受圧部６１には、第１燃料通路３２を介して高圧燃料が導かれており、高圧燃料を受圧する受圧面（以下、第１受圧面）を構成している。

アウタニードル６の内側には、略円柱状に形成されたインナニードル７が軸方向に往復移動可能に収容されている。インナニードル７の反噴孔側には、第２スプリング４４が設けられており、インナニードル７は、常時、第２スプリング４４の付勢力により噴孔方向に付勢されている。

インナニードル７の第２噴孔２３側の端部（以下、第２受圧部）７１には、第１燃料通路３２および第２燃料通路３６を介して高圧燃料が導かれており、高圧燃料を受圧する受圧面（以下、第２受圧面）を構成している。第１受圧部６１、第２受圧部７１に高圧燃料が作用すると、それぞれ、アウタニードル６、インナニードル７を反噴孔方向（開弁方向）に押し上げる力が発生する。

なお、アウタニードル６には左右に貫通する連通路（以下、バイパス通路）６３が形成されており、第１燃料通路３２と第２燃料通路３６は、バイパス通路６３を介して連通している。

ここで、本実施例では、第１燃料通路３２および第２燃料通路３６は、第１噴孔２２へ供給する燃料の流量を比率で表すと、第１燃料通路３２内を流通する第１流量が９０％を占めており、第２燃料通路３２内を流通する第２流量は僅かに１０％程度である。

また、各ニードル６、７の反噴孔側には、プレート部３の下端面とシリンダ４２の内周で囲まれる背圧室３１が設けられている。アウタニードル６の反噴孔側端部（以下、反第１噴孔側受圧部）６２、インナニードル７の反噴孔側端部（以下、反第２噴孔側受圧部）７２には、背圧室３１内の燃料圧力が噴孔方向（閉弁方向）に作用する。

各ニードル６、７の反噴孔側受圧部６２、７２に作用する背圧室３１内の燃料圧力による噴孔方向の力（以下、噴孔方向受圧力）、および各スプリング４３、４４の付勢力とによる噴孔方向の力（以下、噴孔方向付勢力）との噴孔方向（閉弁方向）の力の総和と、燃料通路３２を通じて受圧部６１、７１に導入された高圧燃料による反噴孔方向の力（以下、反噴孔方向受圧力）との釣り合いによって、ニードル６、７と各シート部２５ａ、２５ｂ、２６との離着座が決定される。これらの力の釣り合いを調整することにより、燃料の噴射が制御される。

ここで、アウタニードル６の最大リフト量（以下、フルリフトとも呼ぶ）は、図２（ａ）に示すように、第１軸方向隙間Ｌ１と第２軸方向隙間Ｌ２の総和Ｌ１＋Ｌ２で決定される。第１軸方向隙間Ｌ１は、アウタニードル６の反噴孔側受圧部６２の受圧面と、インナニードル７の係止部７３の下端面７５との間の軸方向寸法である。また、第２軸方向隙間Ｌ２は、インナニードル７の係止部７３の上端面と、プレート部４の下端面との間の軸方向寸法である。一方、インナニードル７の最大リフト量は、第２軸方向隙間Ｌ２のみで決定される。

また、第１軸方向隙間Ｌ１は、アウタニードル６に対するインナニードル７の無効リフト量を規定するものである。第１軸方向隙間Ｌ１をインナ無効リフト量とも呼ぶ。

まず、ニードル６、７のリフト動作、特にアウタニードル６のリフト動作に従いリフトするインナニードル７の動作について以下説明する。インナ無効リフト量Ｌ１のリフト行程間では、アウタニードル６の当接部６６、６７が第１および第２シート部２５ａ、２５ｂから離座すると共に、リフト量に応じて第１噴孔２２のみから噴射が行われ、初期噴射率を低減しつつ初期噴射圧を上昇させられる。

更にアウタニードル１のリフト量がインナ無効リフト量Ｌ１に到達すると、反噴孔側受圧部６２がインナニードル７側の係止部７３に到達して当接するので、インナニードル７が第３シート部２６から離座する。このとき、インナニードル７は、第３シート部２６により僅かでもリフトすると、高圧燃料が第２受圧部７１に加わりインナニードル７の先端部全体に作用するため、インナニードル７は瞬時にリフト上昇し、第２噴孔２３からも燃料噴射を開始する。従って、第１噴孔２２及び第２噴孔２３の両噴孔からの燃料噴射により噴射中期の噴射率を増加させられる。このように燃料を噴射する噴孔２２、２３を切替えることにより、噴射初期に２段階の噴射特性で燃料を噴射することが可能となる。

このように、噴孔２２、２３の切り替えにより２段階にする噴射特性は、図５のＴｑ−Ｑ特性に示すような燃料噴射量Ｑと、噴射パルス期間Ｔｑの関係になる。なお、図５中の横軸に示される噴射パルス期間Ｔｑは、図３（ａ）のオン期間に対応しており、図３中のｔ１〜ｔ５の時間区間に相当するものである。また、第１通電パルス期間Ｔｑ１は、図３中のｔ１〜ｔ２の第１時間区間に相当する。第３通電パルス期間Ｔｑ３は、図３中のｔ１〜ｔ３の第２時間区間に相当する。第４通電パルス期間Ｔｑ４は、図３中のｔ１〜ｔ４の第３時間区間に相当する。

図５に示すように、通電パルス期間Ｔｑが、第１通電パルス期間Ｔｑ１になると、第１噴孔２２から噴射が開始される。図３に示す如く、通電オンが第１時間区間ｔ１〜ｔ２継続した結果、背圧室２２の圧力低下量がアウタニードル６を開弁させる開弁圧力に達するからである。即ち、アウタニードル６の反噴孔方向受圧力が、アウタニードル用ばね（第１スプリング）４３の付勢力（噴孔方向付勢力）と背圧室３１の背圧力（噴孔方向受圧力）の和を勝ると、噴射を開始する（図５中のＱＴｑ１点、および図３（ｄ）のｔ２点を参照）。

更に第２通電パルス期間Ｔｑ２になると、アウタニードル６がインナニードル７に衝突する。第１通電パルス期間Ｔｑ１と第２通電パルス期間Ｔｑ２の間は、インナ無効リフト量Ｌ１のリフト行程にあるため、第１の噴孔２２よりアウタニードル６のリフト量に応じた燃料が噴射される。

インナニードル７には、アウタニードル６の第１スプリング４３とは別個に、インナニードル７のみを付勢する第２スプリング４４が設けられているため、インナニードル８における反噴孔方向受圧力が第２スプリング４４の付勢力と背圧室３１の背圧力の和を勝る必要がある。第３通電パルス期間Ｔｑ３に到達した時点で、インナニードル７が離座し、アウタニードル６と共にインナニードル７がリフトを開始する。図３（ｂ）に示す如く、アウタニードル６の開弁圧力条件とは独立して、背圧室３１の更なる背圧力低下が生じるに相当する時間区間に相当する増分ΔＴｑが必要なためである。

ここで、上記増分ΔＴｑ間である第２通電パルス期間Ｔｑ２と第３通電パルス期間Ｔｑ３の間においては、アウタニードル６はインナニードル７により係止され、擬似的なフルリフト状態（図５のＱＴｑ２点〜ＱＴｑ３点を参照）にあり、図３（ｄ）の如く、噴射率が一定となる時間区間が形成される。

更に第３通電パルス期間Ｔｑ３より増分ΔＴｑすると、第１の噴孔２２および第２の噴孔２３の双方より燃料が噴射される。この増分ΔＴｑ期間は、図３（ｃ）および（ｄ）の如く、時間区間ｔ３〜ｔ４に対応するものであるので、通電パルス期間間Ｔｑ３〜Ｔｑ４の噴射量の増分は、図３（ｃ）の如く第１の噴孔２２および第２の噴孔２３を開放する各ニードル６、７のリフト量に応じて増加する。

更に増分ΔＴｑし、第４通電パルス期間Ｔｑ４になると、アウタニードル１およびインナニードル８は、機械的なフルリフト状態になる。この後の噴射量Ｑの増分ΔＱは、図３（ｃ）に示すフルリフト状態の時間区間ｔ５〜ｔ６が単に増加することで得られるものであるので、増分量ΔＴｑにほぼ比例する。

発明者らは、上記噴射特性において、噴射量変動のばらつき要因について鋭意検討した。上記噴射特性は、図４のサイクル間の挙動を重ね合わせて計測した噴射率波形で示すように、フルリフトに到達直前の各ニードル６、７のリフト動作領域において、そのリフト挙動が不安定になることを見出した。即ち、図３（ｃ）に示す如く、第１、第２噴孔２２、２３の全噴孔が開放されるリフト領域において、インナニードル６およびアウタニードル７の両リフト挙動が不安定となる。詳しくは、サイクル間でニードル６、７の軸方向移動速度（リフト速度）等の変動が発生することを見出した。この不安定なリフト挙動は、サイクル間の噴射量にばらつきを生じさせ、噴射量変動が発生する要因となっている。

ここで、噴射量変動は燃料噴射弁１の開閉動作即ちアウタニードル６の開閉動作に伴なう第１シート部２５ａでの圧力反転であることを見出した。即ち、燃料噴射弁１の噴射停止時において、第１燃料通路３２において少なくとも第１噴孔２２に向かう燃料流れが第１シート部２５ａでせき止められ、高圧燃料は第１シート部２５ａの上流側部位までしか到達していない。そして、アウタニードル６の開閉動作に伴なって第１シート部２５ａに流入する定常流れの燃料が、第１シート部２５ａの部位で圧力反転する。そしてこの圧力反転が生じるが故に、第１シート部２５ａの上流側の第１燃料通路３２において燃料の圧力脈動（圧力変動）が生じ、第１シート部２５ａに近接する第１噴孔２２へ流入する燃料の流れに、その圧力脈動（圧力変動）が直接影響することになる。

このように圧力脈動の要因となる圧力反転が起きる第１シート部２５ａと、第１噴孔２２とを近接配置する条件では、その圧力脈動（圧力変動）が第１噴孔２２へ流入する燃料の流れに直接影響するため、噴射量変動を引き起こして噴射量が狙い通りにならないのである。

そこで、発明者らは、図２（ａ）〜（ｅ）に示すように、上述したノズル部２内の第１燃料通路３２の途中に、シート部２５ａ、２５ｂ、２６へ導く燃料流れを制限する絞り部３３を設けた。なお、第１シート部２５ａと第２シート部２５ｂは、第１噴孔２２を開閉するためにほぼ同時離座および着座するものであるので、以下シート部２５ａ、２５ｂを、シート部２５ａで説明する。

具体的には、図１および図２（ａ）に示すように、絞り部３３は、第１燃料通路３２のＢ区間の途中に設けられている。

第１燃料通路３２において、Ａ、Ｂ、およびＣの３区間は以下の通りに定義される。即ち、Ａ区間は、内部を流通する燃料流れに対して燃料流路抵抗による流体損失を抑制するために、他の区間に比べて比較的に大きな流路断面積に設定されている。そして、Ｂ区間は、Ａ区間よりは下流側部位に設けられ、かつ第１シート部２５ａが設定された弁座傾斜面（テーパ部）２４の上流端部より上流側に配置されている。Ｃ区間は、上記弁座傾斜面（テーパ部）において第１シート部２５ａ側より上流側の範囲ある部分に相当するものである。

上記第１燃料通路３２の上記Ｂ区間に設けた絞り部３３は、その流路断面積（以下、絞り面積）が、Ａ区間のうちの、ノズルボディ２１の第１内周２１ａとアウタニードル６の第１外周６ａの間で区画された隙間経路におけるいずれの部位の流路断面積よりも極めて小さく形成されている。即ち、絞り部３３は、第１燃料通路３２内を流通し第１噴孔２２に向かう燃料流れにおいて、第１シート部２５ａとは別に、第１噴孔２２に流入する燃料の最大流量を決める最小絞りを設定するものである。

上記絞り部３３は、リフト動作に伴ない軸方向移動する第１外周６ａに延設された円筒状の段差部（以下、第１外周段差部）３５と、第１内周２１ａから第１外周段差部３５に向かって延設された段差部（第１内周段差部）３４とで構成されている。

また、絞り部３３の絞り面積は、図２（ａ）および（ｃ）に示す如く、第１外周段差部３５の外周と第１内周段差部３４の内周との間で形成された隙間δ３で形成されており、その隙間δ３による上記絞り面積は、最大リフト量（フルリフト）時のアウタニードル６の第１シート部２５ａにおける隙間δ１に相当するシート面積に比べて小さく設定されている。

これによると、ノズルボディ２１の第１内周２１ａとアウタニードル６との第１外周面６ａの間の隙間経路を経由し、アウタニードル６の開閉動作により第１シート部２５ａを通じて第１噴孔２２に導かれる第１燃料通路３２において、上記第１内周２１ａおよび第１外周面６ａのうちのＢ区間に、第１シート部２５ａへ導く燃料流れを制限する絞り部３３を設けており、その絞り部３３は、第１噴孔２２に流入する燃料の最大流量を規定している。

即ち、従来技術において第１シート部を第１噴孔へ流れる燃料の最大流量を決める部位にしているのに対し、本実施形態では、第１シート部２５ａとは別に、第１噴孔２２へ流入する燃料の最大流量を規定する即ち最小絞りとなる絞り部３３を設けている。しかも、上記絞り部３３と第１噴孔２２との間に第１シート部２５ａを挟み込んでいるので、上記絞り部３３は、第１噴孔２２から第１シート部２５ａまでの距離に比べて第１噴孔２２から十分に引き離されている。

これにより、少なくともアウタニードル６の開閉動作に伴なう圧力脈動（圧力変動）の発生要因となる圧力反転が、従来技術の如く第１噴孔に近接した第１シート部上流側で生じるのではなく、第１噴孔２２から引き離された上記絞り部３３で生じる。それ故に、従来技術の如く上記圧力変動が第１噴孔２２に流入する燃料流れへ直接影響を及ぼすのを、回避することができる。

したがって、最小絞りとなる絞り部３３を第１シート部２５ａとは別に設け、その絞り部３３を第１噴孔２２から引き離しているので、上記アウタニードル６の開閉動作に伴なう圧力変動による第１噴孔２２に流入する燃料流れへの影響を抑制することができる。

ここで、上記絞り部３３を、弁座傾斜面（テーパ部）２４において第１シート部２５ａより上流側の部位に配置する場合に関しては、アウタニードル６のリフト量に応じて絞り部３３の絞り面積が変化してしまって、一定の絞り面積に設定することができない。即ち、例えば上記絞り部を、アウタニードル６の最大リフト時での第１シート部２５ａのシート面積より小さく形成した最小絞り部位とすることができない。

これに対し、上記第１燃料通路３２においてＢ区間に設けられた絞り部３３は、
弁座傾斜面（テーパ部）２４を除く第１シート部２５ａの上流側に近接した部位に配置されるので、上記絞り部３３を、アウタニードル６の最大リフト時での第１シート部２５ａのシート面積より小さく形成した所定の絞り面積に設定することができる。

ここで、上記絞り部３３を、例えばＢ区間でなくＡ区間に設定する如く、第１シート部２５ａおよび第１噴孔２５ａから引き離す場合において、絞り部３３を第１噴孔２２から引き離す離隔距離を拡大させられ、圧力反転する部位を噴孔から効果的に遠ざけることは可能である。しかしながら、絞り部３３を配置する部位が第１シート部２５ａから離れすぎると、絞り部３３と第１シート部２５ａの間での燃料流路抵抗が増大する傾向にあるため、第１噴孔２２から噴射する噴射燃料の圧力低下を招くおそれがある。

これに対し、上記絞り部３３の配置部位は、Ｂ区間の如き弁座傾斜面（テーパ部）２４の上流側端部の近傍、即ち上記上流側端部に近接した部位であることが好ましい。これにより、第１シート部２５ａとは別に最小絞りとなる絞り部３３を設定可能な部位で、かつ第１噴孔２２と絞り部３３との離間距離をできる限り短縮する部位に、絞り部３３を配置することができる。

上記第１燃料通路３２の弁座傾斜面（テーパ部）２４の上流側に絞り部３３を配置する場合に関して、本実施形態では、ノズルボディ２１の第１内周２１ａにおいて弁座傾斜面２４側の部分即ち第１内周段差部３４に対して、図２（ａ）に示す如く、アウタニードル６の第１外周面６ａ側を、第１外周段差部３５の外周面の如き大径の外周面（以下、大径外周面）と、この大径外周面より小径である他の外周面（以下、小径外周面）とに形成している。

即ち、本実施形態では、第１燃料通路３２における上記第１内周２１ａと第１外周面６ａの間の隙間経路において、この隙間経路の全区間にわたって絞り部を形成するのではなく、隙間経路の一部に限定して絞り部が形成されている。

ここで、上記第１燃料通路３２のような隙間経路において絞り部３３を最小絞りにするためには、絞り部３３とする隙間を比較的微小な隙間に形成する必要がある。そのような微小隙間を形成するには、ラップ加工やホーニング加工などの特殊な加工が必要となるため、製品コストが高価となる。

これ対し、本実施形態では絞り部３３を設ける範囲を、第１燃料通路３２おいて隙間経路の一部の隙間区間に限定するので、製品コストが高価になるのを抑えられる。

上記絞り部３３の絞り面積を規定する隙間形状は、図２（ａ）に示す如く、アウタニードル６の軸方向移動にラップする円筒状の隙間であることが好ましい。なお、この円筒状の絞り部３３においては、比率（Ｌ／Ｓ３）で規定され、この比率が、以下の範囲に設定されている。

即ち、絞り部３３の軸方向長さをＬ、絞り面積をＳ３とすると、その比Ｌ／Ｓ３は、６〜９の範囲にある。

このような円筒状の絞り部３３に形成するので、絞り部３３内を燃料流れが流通する場合において、その燃料流れを整流することができる。

ここで、上記絞り部３３で、これら噴孔２２、２３へ流入する燃料の最大流量が規定されるので、アウタニードル６の開閉動作に伴なって生じる圧力変動が上記噴孔に流入する燃料流れへ影響するのが抑制される。

さらに、上記絞り部３３における絞り面積は、図４の噴射率特性の一例に示される如く、フルリフト時の第１シート部２５ａにおけるシート面積以下に設定されていることが好ましい。これにより、アウタニードル６およびインナニードル７の最大リフト側において、その圧力脈動（圧力変動）が上記絞り部３３で抑止されているため、アウタニードル６およびインナニードル７のシート部側の端部即ち受圧部６１、７１で受圧する高圧燃料の開弁方向の作用力を比較的安定させることが可能である。これにより、全噴孔２２、２３が開放されるときに生じるリフトの不安定挙動を抑制することができる。

また、上記絞り部３３における絞り面積は、図４の噴射率特性の一例に示される如く、フルリフト時の上記シート面積の３／４以下に設定することもできる。これにより、従来技術の如くシート部のシート面積で噴孔２２、２２から噴射される燃料の流量（噴射量）が決定されるのではなく、絞り部３３の絞り面積で決められる。したがって、インナニードル６およびアウタニードル７がフルリフトに到達直前に生じるリフトの不安定挙動に対して、不安定挙動となるリフト量での第１シート部２５ａのシート面積で噴射量が制御されることなく、絞り部３３の絞り面積で噴射量が制御されるので、リフトの不安定挙動による噴射量への影響を抑制することができる。

また、上記絞り部３３は、図２（ａ）に示す如く、アウタニードル６のリフト動作にラップさせて配置されており、Ｂ区間は、絞り部３３がラップ可能な範囲で設定されており、アウタニードル６における最大リフト量（Ｌ１＋Ｌ２）に相当するリフト可能範囲より広く設定されていることが好ましい。即ち、アウタニードル６のリフト量によって絞り部３３の絞り面積は変化しない。これにより、上記ニードル６、７の全リフト領域において、常に安定した一定の絞り面積を確保することができる。

（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６に示す。第２の実施形態は、第１燃料通路３２における上記第１内周２１ａと第１外周面６ａの間の隙間経路において、隙間経路の一部に限定して絞り部を形成する他の一例を示すものである。図６は、本実施形態に係わるノズル部を示す部分縦断面図である。

図６に示すように、絞り部１３３は、アウタニードル６の第１外周６ａと、第１内周段差部１３４の内周との間で区画されている。

即ち、アウタニードル６の第１外周面２１ａにおいて弁座傾斜面２４側の部分に対して、図６に示す如く、ノズルボディ２１の第１内周面２１ａ側を、第１内周段差部１３４の内周面の如き小径の内周面（以下、小径内周面）と、この小径内周面より大径である他の内周面（以下、大径外周面）とに形成している。

このような構成においても、第１燃料通路３２における上記第１内周２１ａと第１外周面６ａの間の隙間経路において、この隙間経路の全区間にわたって絞り部を形成するのではなく、隙間経路の一部に限定して絞り部が形成されている。

また、本実施形態では、絞り部を設定するためにアウタニードル６側に第１外周段差部のような突起部を設けることなく、絞り部１３３を形成することができる。したがって、アウタニードル６を製造する加工工数が低減することができ、安価に製作することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。
（１）以上説明した本実施形態では、ニードルを、アウタニードル６およびインナニードル７で構成される内外に二重配置される二つのニードルで構成される場合で説明したが、これに限らず、一つのニードルで構成されるものであってもよい。
（２）以上説明した本実施形態では、燃料噴射弁１内の背圧室３１の燃料圧力を変化させるアクチュエータとして、圧電素子８１および圧力制御弁（３方弁）５を用いるもので説明した。アクチュエータは、これに限らず、図７に示すような可動子５１、固定子５２、および可動子５１を付勢する付勢部材５３を備えた周知の電磁弁３０５であってもよい。

本発明の第１の実施形態の燃料噴射弁を適用した燃料噴射装置の全体構成を示す模式的断面図である。 図１中の燃料噴射弁のノズル部を示す断面図であって、図２（ａ）はノズル部の全体を示す部分縦断面図、図２（ｂ）は図２（ｂ）中のＡ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）中のＢ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｄ）は図２（ａ）中のＣ区間でのノズル部内部構造を示す横断面図、図２（ｅ）は図２（ｄ）のシート部の開口面積を説明する部分縦断面図である。 図１中のノズル部のニードルのリフト動作の一例を説明するタイムチャートであって、図３（ａ）はＥＣＵから圧電素子を駆動するための駆動信号を示す特性図、図３（ｂ）は背圧室の圧力変化を示す特性図、図３（ｃ）はアウタニードル、インナニードルの軸方向移動量（リフト量）およびそのサイクル間の挙動を示す特性図、図３（ｄ）は両ニードルの軸方向移動による噴射率およびそのサイクル間の挙動を示す特性図である。 図３（ｄ）の噴射率特性を、そのサイクル間の挙動を重ね合わせた状態で計測された噴射率波形の比較例を示す説明図である。 ＥＣＵによるニードルを駆動させるための駆動信号と、燃料噴射量の関係の一例を示す模式的特性図である。 第２の実施形態に係わるノズル部を示す部分縦断面図である。 第３の実施形態に係わるアクチュエータ部の他の一例を示す模式的断面図である。

符号の説明

１ 燃料噴射弁
２ ノズル部
２１ ノズルボディ（弁ボディ）
２１ａ 第１内周（縦孔の周面）
２２ 第１噴孔
２３ 第２噴孔
２４ 弁座円錐面（テーパ部）
２５ａ 第１シート部（シート部）
２５ｂ 第２シート部（シート部）
２６ 第３シート部（シート部）
２７ 制御通路
２８ 高圧燃料供給経路
２８ａ 第１燃料供給経路
２８ｂ 第２燃料供給経路
２９ 燃料排出通路
３０ 第３燃料通路（燃料通路）
３１ 背圧室（圧力制御室）
３２ 第１燃料通路
３３ 絞り部
３４ 第１内周段差部（弁ボディ側ラップ用段差部）
３５ 第１外周段差部（アウタニードル側ラップ用段差部）
３６ 第２燃料通路
５ ３方弁（圧力制御弁）
６ アウタニードル
６ａ 第１外周（ニードルの周面）
６１ 第１受圧部（シート部側の端部）
６２ 反第１噴孔側受圧部
６３ バイパス通路（連通路）
６６ 第１当接部
６７ 第２当接部
７ インナニードル
７１ 第２受圧部（シート部側の端部）
７２ 反第２噴孔側受圧部
７３ 係止部
７６ 第３当接部
８ アクチュエータ部
８１ 圧電素子
８２ ピストン
８３ 制御室
９ コモンレール
１０ サプライポンプ（高圧ポンプ）
１１ 燃料タンク

Claims (8)

1. 内部に縦孔、および前記縦孔の下流側端部に弁座としてのテーパ部が形成されるとともに、前記縦孔に通じ、かつ内外に貫通する噴孔を有する弁ボディと、
   前記縦孔の内部を軸方向に移動可能であり、かつ前記テーパ部に着座および離座するニードルと、
   前記ニードルが前記テーパ部に着座および離座するシート部と、
   を備え、高圧燃料を蓄圧するコモンレールから供給される高圧燃料により前記ニードルに開弁方向の作用力を作用させる燃料噴射装置において、
   前記縦孔と前記ニードルとの周面であって、前記ニードルの開閉弁方向への移動に伴なってその周面間の開口の大きさが変化しない位置に、前記シート部へ導く燃料を制限する絞り部が設けられ、
   前記絞り部は、前記噴孔へ流入する燃料の最大流量を規定していることを特徴とする燃料噴射装置。
2. 前記周面に設けられる前記絞り部は、前記シート部の上流側であって、前記シート部を形成する面とは隣合う前記縦孔の前記周面における、前記シート部に近接した配置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. 前記絞り部は、前記テーパ部の上流側端部の近傍に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射装置。
4. 前記周面としての前記縦孔の内周面および前記ニードルの外周面において、
   前記ニードルの前記外周面は、外径が小径の第１外周面と、前記第１外周面より大径である第２外周面とが形成され、
   前記絞り部は、前記縦孔の前記内周面と前記ニードルの前記第２外周面との隙間で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
5. 前記周面としての前記縦孔の内周面および前記ニードルの外周面において、
   前記縦孔の前記内周面は、外径が大径の第１内周面と、前記第１内周面より小径である第２内周面とが形成され、
   前記絞り部は、前記縦孔の前記第２内周面と前記ニードルの前記外周面との隙間で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
6. 前記隙間で形成された前記絞り部は、前記ニードルの軸方向移動にラップする円筒状の隙間であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の燃料噴射装置。
7. 前記ニードルは、内外に二重配置された二つのニードルであって、
   前記二つのニードルは、前記シート部側の端部より高圧燃料を受圧し独立して離座可能なインナニードルと、前記インナニードルを内側に配置するアウタニードルを有し、
   前記絞り部が設けられる前記周面は、前記弁ボディの前記縦孔と、前記縦孔に対向する前記アウタニードルとの周面であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
8. 前記弁ボディを含むハウジングに設けられ、前記アウタニードル及び前記インナニードルに閉弁方向の作用力を作用させる圧力を蓄積し、この圧力が変化することにより前記アウタニードル及び前記インナニードルの軸方向移動を制御する圧力制御室を備え、
   前記噴孔は、前記アウタニードルの軸方向移動により開閉する第１噴孔と、前記インナニードルの軸方向移動により開閉する第２噴孔を有しており、
   前記アウタニードル及び前記インナニードルの軸方向移動により前記噴孔において一部の噴孔および全噴孔のいずれかを選択的に開閉することを特徴とする請求項７に記載の燃料噴射装置。

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