JP2009236102A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

【課題】噴射に伴い生じる燃圧変動を高精度で検出可能な燃料噴射弁を提供する。
【解決手段】内燃機関に搭載されて噴孔から燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）において、噴孔へ高圧燃料を流通させる高圧通路３１ａ，１２ａを内部に形成するバルブボディ３１及びノズルボディ１２と、高圧通路１２ａの一部を拡大して形成されたノズル室１５に収容され、ノズルボディ１２に形成された弁座１２ｓに接離することにより高圧通路１２ａを開閉するニードル（ノズル部材）１３と、ノズル室１５に露出するよう配置され、ノズル室１５の燃料圧力を検出する燃圧センサ６０と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、内燃機関に搭載されて噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。

内燃機関の出力トルク及びエミッション状態を精度良く制御するには、燃料噴射弁から噴射される燃料の噴射量及び噴射開始時期等、その噴射形態を精度良く制御することが重要である。そこで従来より、噴射に伴い変動する燃料の圧力を検出することで、実際の噴射形態を検出する技術が提案されている。

例えば、噴射に伴い燃圧が下降を開始した時期を検出することで実際の噴射開始時期を検出したり、噴射に伴い生じた燃圧の下降量を検出することで実際の噴射量を検出することを図っている。このように実際の噴射形態を検出できれば、その検出値に基づき噴射形態を精度良く制御することができる。

このような燃圧の変動を検出するにあたり、コモンレール（蓄圧容器）に直接設置された燃圧センサ（レール圧センサ）では、噴射に伴い生じた燃圧変動がコモンレール内で緩衝されてしまうため、正確な燃圧変動を検出することができない。そこで、特許文献１記載の発明では、燃圧センサを、コモンレールから燃料噴射弁に燃料を供給する高圧配管のうちコモンレールとの接続部分に設置することで、噴射に伴い生じた燃圧変動がコモンレール内で緩衝する前に、その燃圧変動を検出することを図っている。
特開２０００−２６５８９２号公報

しかしながら、噴射に伴い噴孔で生じた燃圧変動は高圧配管中にて少なからず減衰する。よって、コモンレールとの接続部分に設置された特許文献１記載の燃圧センサでは、当該燃圧変動を精度良く検出するには未だ不十分である。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、噴射に伴い生じる燃圧変動を高精度で検出可能な燃料噴射弁を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

請求項１記載の発明では、内燃機関に搭載されて噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、前記噴孔へ高圧燃料を流通させる高圧通路を内部に形成するボディと、前記高圧通路の一部を拡大して形成されたノズル室に収容され、前記ボディに形成された弁座に接離することにより前記高圧通路を開閉するノズル部材と、前記ノズル室に露出するよう配置され、前記ノズル室の燃料圧力を検出する燃圧センサと、を備えることを特徴とする。

これによれば、燃圧センサを燃料噴射弁に直接搭載するので、燃料噴射弁に燃料を供給する高圧配管の上流側に燃圧センサを配置した特許文献１記載の従来構造に比べ、燃圧センサの搭載位置が噴孔に近くなる。よって、噴孔からの噴射に伴い生じる燃圧変動を高精度で検出できる。

また、本発明者らは、上記請求項１記載の発明とは別に、燃料噴射弁のうち高圧配管との接続部分である高圧ポートに燃圧センサを搭載することも検討したが、このような構成に対してさらに噴孔に近い位置に燃圧センサを搭載して検出精度向上を図ったのが請求項１記載の発明である。すなわち、ノズル室に露出するよう燃圧センサを配置することで、ノズル室の燃料圧力を検出させる構造としている。よって、上述の如く高圧ポートに燃圧センサを搭載する場合に比べて、さらに噴孔に近いノズル室の燃圧を検出するので、噴孔からの噴射に伴い生じる燃圧変動をより一層高精度で検出できる。

ところで、ノズル室に露出するよう燃圧センサを配置する上記請求項１記載の発明によれば、センサ配線をボディの内部から外部に取り出すべく、センサ配線用の取出口をボディに形成する必要が生じる。そのため、その取出口から燃料が漏れ出ることを防止するシール構造が必要となる。この点を鑑みた請求項２記載の発明では、前記燃圧センサに接続され、前記燃圧センサによる検出信号を燃料噴射弁の外部に出力するセンサ配線を備え、前記ボディの内部には、前記高圧通路へ供給された燃料の余剰分を前記ボディの外部へ排出する低圧通路が形成されており、前記センサ配線は、前記低圧通路を介して前記ボディの外部へ接続されていることを特徴とする。

これによれば、センサ配線用の上記取出口をボディに形成するにあたり、その取出口におけるシール構造は、低圧燃料に対するシールを行えばいいので、シール構造を簡素にできる。また、ボディのうちセンサが取り付けられる部材（センサ取付部材）において、ノズル室から低圧通路に高圧燃料が漏れ出ることを防止するシール構造も必要となるが、このシール構造においては高圧燃料が漏れ出たとしてもその漏出した燃料は低圧通路から低圧燃料とともにボディから排出されるだけなので、シール構造を高気密化することを不要にできる。

請求項３記載の発明では、前記ボディの一部を構成し、前記燃圧センサが挿入配置される取付穴を有するセンサ取付部材と、前記燃圧センサに接続され、前記燃圧センサによる検出信号を燃料噴射弁の外部に出力するセンサ配線と、を備え、前記燃圧センサには、前記センサ取付部材との間にて高圧燃料の漏出を抑制するシール部が形成されており、前記センサ配線は、前記燃圧センサのうち前記シール部に対して前記漏出の経路の下流側部分に接続されていることを特徴とする。これによれば、燃圧センサとセンサ取付部材との間をシール部によりシールすれば、センサ配線とセンサ取付部材との間をシールすることを不要にできるので、そのシール構造を簡素にできる。

前記燃圧センサの具体的構成例として、請求項４記載の如く、前記ノズル室の高圧燃料から受ける荷重に応じて検出信号を出力する圧電素子（センサ素子）を有して構成することが挙げられる。なお、当該構成の他に、燃圧により弾性変形する起歪体、及び起歪体に貼り付けた歪ゲージ（センサ素子）により構成することが挙げられる。

ここで、実際の燃圧が同じであってもその時の燃圧センサの温度によって検出値は異なる値となる。この点に鑑み請求項５記載の発明では、前記燃圧センサは、当該燃圧センサの温度を検出する温度センサ素子を有することを特徴とする。これによれば、温度センサ素子により検出された燃圧センサの温度に応じて燃圧センサの燃圧検出値を補正することができる。よって、燃圧センサの温度に起因した検出値の出力誤差を小さくできる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態のインジェクタＩＮＪ（燃料噴射弁）をコモンレールＣＬ（蓄圧器）に接続した状態を示す図、図２はインジェクタＩＮＪ単体を示す断面図、図３は図２の拡大図である。

まず、図１及び図２に基づいて、インジェクタの基本的な構成、作動について説明する。インジェクタＩＮＪは、コモンレールＣＬ内に蓄えられた高圧燃料を、内燃機関の気筒内に形成された燃焼室Ｅ１に噴射するものであり、内燃機関のシリンダヘッドＥ２に組み付けられている。

なお、本実施形態では、４輪自動車用ディーゼルエンジン（内燃機関）を対象にしており、燃焼室Ｅ１に直接的に高圧燃料（例えば噴射圧力「１０００気圧」以上の軽油）を噴射供給（直噴供給）する方式のエンジンである。また、当該エンジンは、多気筒（例えば直列４気筒）の４ストローク、レシプロ式ディーゼルエンジンを想定している。また、コモンレールＣＬには、図示しない燃料ポンプにより燃料タンク内の燃料が高圧で供給されている。

インジェクタＩＮＪは、開弁時に燃料を噴射するノズル１、電荷の充放電により伸縮するピエゾアクチュエータ２、ピエゾアクチュエータ２により駆動されてノズル１の背圧を制御する背圧制御機構３を備えている。なお、背圧制御機構３を駆動させるアクチュエータとして、ピエゾアクチュエータ２に替えて電磁コイルを採用してもよい。また、背圧制御機構３を廃止してアクチュエータによりノズル１を直接駆動させる直動式インジェクタを採用してもよい。

ノズル１は、噴孔１１が形成されたノズルボディ１２、ノズルボディ１２の弁座１２ｓに接離することにより噴孔１１を開閉するニードル１３（ノズル部材）、及びニードル１３を閉弁向きに付勢するスプリング１４を備えている。なお、ノズルボディ１２に形成された弁座１２ｓにニードル１３のシート部１３ｓが当接すると、高圧通路１２ａが閉弁されて噴孔１１が閉ざされることとなる。一方、弁座１２ｓからシート部１３ｓが離座すると、高圧通路１２ａが開弁されて噴孔１１が開かれることとなる。

ピエゾアクチュエータ２は、ピエゾ素子を多数積層してなる積層体（ピエゾスタック）により構成されている。ピエゾ素子は圧電効果により伸縮する容量性の負荷であり、その充電と放電とで伸長状態と縮小状態とが切り替えられる。これにより、ピエゾスタックはニードル１３を作動させるアクチュエータとして機能する。なお、ピエゾアクチュエータ２への電力供給は、図１に示す電気コネクタＣＮに接続された配線（図示せず）からなされる。

背圧制御機構３のバルブボディ３１内には、ピエゾアクチュエータ２の伸縮に追従して移動するピストン３２、ピストン３２に駆動される球状の弁体３３が収納されている。ちなみに、図１ではバルブボディ３１を１つの部品として図示しているが、実際には複数に分割されている。

略円筒状のインジェクタボディ４は、その径方向中心部に、インジェクタ軸線方向（図２の上下方向）に延びる段付き円柱状の収納孔４１が形成されており、この収納孔４１にピエゾアクチュエータ２及び背圧制御機構３が収納されている。また、略円筒状のリテーナ５をインジェクタボディ４に螺合させることにより、インジェクタボディ４の端部にノズル１が保持されている。

インジェクタボディ４、バルブボディ３１及びノズルボディ１２には、コモンレールＣＬから常に高圧燃料が供給される高圧通路４ａ，３１ａ，１２ａが形成され、インジェクタボディ４及びバルブボディ３１には、図示しない燃料タンクに接続される低圧通路４ｂが形成されている。なお、特許請求の範囲に記載の「ボディ」は、インジェクタボディ４、バルブボディ３１及びノズルボディ１２に相当し、３つのボディ４，３１，１２に分割して構成している。

インジェクタボディ４内部には、低圧通路４ｂの一部を拡大したピストン室４ｃが形成されており、ピストン室４ｃにはピストン３２が収容されている。換言すれば、ピストン室４ｃに収容されたピストン３２の外周面とインジェクタボディ４の内周面との間にて低圧通路４ｂが形成されている。

また、これらのボディ１２，４，３１は金属製であり、内燃機関のシリンダヘッドＥ２に形成された挿入穴Ｅ３に挿入配置されている。インジェクタボディ４にはクランプＫの一端と係合する係合部４２（押付面）が形成されており、クランプＫの他端をシリンダヘッドＥ２にボルトで締め付けることにより、クランプＫの一端が係合部４２を挿入穴Ｅ３に向けて押し付けることとなる。これにより、インジェクタは挿入穴Ｅ３内に押し付けられた状態で固定される。

ノズルボディ１２内部には、高圧通路４ａ，３１ａ，１２ａの一部を拡大したノズル室１５が形成されており、ノズル室１５にはニードル１３が収容されている。換言すれば、ノズル室１５に収容されたニードル１３の外周面とノズルボディ１２の内周面との間にて高圧通路１２ａが形成されている。このノズル室１５は、ニードル１３が開弁方向に変位した際に噴孔１１と連通する。また、ノズル室１５には、高圧通路３１ａを介して常に高圧燃料が供給されている。ニードル１３における反噴孔側には背圧室１６が形成されている。この背圧室１６には前述したスプリング１４が配置されている。

バルブボディ３１は、ピストン室４ｃとノズル室１５とを仕切るように配置されている。そして、バルブボディ３１には、バルブボディ３１内の高圧通路３１ａとノズル１の背圧室１６とを連通させる経路中に高圧シート面３５が形成され、バルブボディ３１内の低圧通路４ｂとノズル１の背圧室１６とを連通させる経路中に低圧シート面３６が形成されている。そして、高圧シート面３５と低圧シート面３６との間に前述した弁体３３が配置されている。

インジェクタボディ４には、高圧配管５０と接続される燃料流入口４３ａを有する高圧ポート４３、及び低圧配管（リーク配管）と接続される低圧ポート４４が形成されている。なお、高圧ポート４３は、図２に示すようにクランプＫに対して噴孔１１の反対側に配置してもよいし、クランプＫに対して噴孔側に配置してもよい。また、高圧ポート４３は、図２に示すようにインジェクタボディ４の軸方向（図２の上下方向）端部に形成してもよいし、インジェクタボディ４の側面に形成してもよい。

上記構成において、コモンレールＣＬにて蓄圧された高圧燃料は、各気筒に対して設けられたコモンレールＣＬの出口部から流出し、高圧配管５０を通じて高圧ポート４３に供給され、高圧通路４ａ，３１ａを流通した後、ノズル室１５及び背圧室１６に向けて流通する。そして、ピエゾアクチュエータ２が縮んだ状態では、図２に示すように弁体３３が低圧シート面３６に接して背圧室１６は高圧通路３１ａと接続され、背圧室１６には高圧燃料が導入される。そして、この背圧室１６内の燃料圧とスプリング１４とによってニードル１３が閉弁向きに付勢されて噴孔１１が閉じられている。

一方、ピエゾアクチュエータ２に電圧が印加されてピエゾアクチュエータ２が伸びた状態では、弁体３３が高圧シート面３５に接して背圧室１６は低圧通路４ｂと接続され、背圧室１６の高圧燃料がピストン室４ｃ及び低圧通路４ｂを通じて燃料タンクに戻される。これにより、背圧室１６内は低圧になる。そして、ノズル室１５内の燃料圧が低下することに伴ってニードル１３が開弁向きに付勢されて噴孔１１が開かれ、この噴孔１１から燃焼室Ｅ１へ燃料が噴射される。

次に、インジェクタＩＮＪ及び高圧配管５０等のシリンダヘッドＥ２への組み付け手順について簡単に説明すると、先ず、シリンダヘッドＥ２の挿入穴Ｅ３にインジェクタＩＮＪを挿入し、クランプＫをシリンダヘッドＥ２にボルトで締め付けることにより、インジェクタＩＮＪをシリンダヘッドＥ２に組み付ける。次に、高圧配管５０をインジェクタＩＮＪの高圧ポート４３に接続する。そして、全ての気筒に対して同様の接続が完了した後、各気筒の高圧配管５０をコモンレールＣＬに接続する。

ここで、噴孔１１からの燃料噴射に伴い高圧燃料の圧力は変動する。本実施形態では、この圧力変動を検出する燃圧センサ６０がインジェクタＩＮＪに搭載されており、燃圧センサ６０により検出された圧力変動波形中に、噴孔１１からの噴射開始に伴い燃圧が下降を開始した時期を検出することで、実際の噴射開始時期を検出することができる。また、噴射終了に伴い燃圧が上昇を開始した時期を検出することで、実際の噴射終了時期を検出することができる。また、これらの噴射開始時期及び噴射終了時期に加え、噴射に伴い生じた燃圧の下降量を検出することで、噴射量を検出することができる。換言すれば、燃圧センサ６０は燃料噴射に伴う噴射率の変化を検出していると言える。

以下、このような燃圧センサ６０の取付構造について図３を用いて説明する。

ピストン室４ｃとノズル室１５とを仕切るバルブボディ３１（センサ取付部材）のうち、ノズル室１５の側には、燃圧センサ６０が挿入配置される取付穴３１ｂが形成されている。また、バルブボディ３１のうち、ノズル室１５の側には、燃圧センサ６０に接続されたセンサ配線Ｗを取り出す内部取出口３１ｄが形成されており、この内部取出口３１ｄと取付穴３１ｂとは連通する。

燃圧センサ６０は、円筒形状の筺体６１と、筺体６１内部に収容された圧電素子６２と、筺体６１の一端側開口部を閉塞するベローズ６３と、筺体６１の他端側開口部を閉塞するシール部材６４と、筺体６１内部に収容された温度センサ素子６２ａと、を備えて構成されている。ベローズ６３は、ノズル室１５に露出しており、ノズル室１５の高圧燃料の圧力を受けて筺体６１の軸方向（図３の上下方向）に変形する。なお、図３に示す例ではベローズ６３は取付穴３１ｂの外部に位置しているが、ベローズ６３が燃料に直接触れる配置であれば、取付穴３１ｂの内部に位置させるようにしてもよい。

圧電素子６２は筺体６１の軸方向に複数積層されており、圧電素子６２の積層体には、ノズル室１５の燃圧がベローズ６３を介して伝達される。そのため、圧電素子６２では燃圧に応じて起電力を発生し、この起電力を燃圧検出信号として出力する。そして、燃圧に応じて圧電素子６２から出力される燃圧検出信号は、センサ配線Ｗを通じてインジェクタＩＮＪの外部（例えばエンジン制御装置等）に出力される。

温度センサ素子６２ａは、燃圧センサ６０の温度を検出するものであり、例えばダイオード等の温度検出用半導体素子を採用して好適である。そして、温度センサ素子６２ａから出力される温度検出信号は、センサ配線Ｗを通じてインジェクタＩＮＪの外部（例えばエンジン制御装置等）に出力される。

シール部材６４は円盤形状であり、シール部材６４のシール面６４ａとバルブボディ３１のシール面３１ｃとが密着するよう、弾性変形した状態で取付穴３１ｂに配置されている。この密着により燃圧センサ６０とバルブボディ３１との間はシールされ、ノズル室１５の高圧燃料が、筺体６１の外周面と取付穴３１ｂとの間を通じて内部取出口３１ｄからピストン室４ｃに漏れ出ることを抑制する。

センサ配線Ｗは、シール部材６４の中央部分（シール面６４ａの内側部分）に形成された貫通穴を通じて筺体６１の内部から外部に取り出されるとともに、内部取出口３１ｄを通じてバルブボディ３１の内部からピストン室４ｃに取り出される。インジェクタボディ４の上方部分に形成された凹形状の外部取出口４ｅには、センサ配線Ｗと接続された端子６６，６６ａを収容するコネクタハウジング６５が挿入配置されている。そして、内部取出口３１ｄから取り出されたセンサ配線Ｗは、ピストン室４ｃの下流側に位置する低圧通路４ｂに配置されるとともに、低圧通路４ｂのうち低圧ポート４４へ通じる部分から分岐した配線用通路４ｄに配置されている。

したがって、センサ配線Ｗは、低圧通路４ｂを介してインジェクタボディ４の内部から外部へ取り出されるよう配置され、外部へ接続されている。詳細には、センサ配線Ｗは、インジェクタボディ４をインジェクタＩＮＪの軸線方向（図３の上下方向）に延びるように配置され、コネクタハウジング６５はインジェクタボディ４の上方部分（外部取出口４ｅ）に取り付けられている。具体的には、ピエゾアクチュエータ２に対して噴孔１１と反対側部分に位置していると言える。また、図３に示す例では、低圧ポート４４に対して噴孔１１と反対側部分にコネクタハウジング６５は位置している。

圧電素子６２からの燃圧検出信号を出力する端子６６と、温度センサ素子６２ａからの温度検出信号を出力する端子６６ａとは、同一のコネクタハウジング６５内に収容されている。つまり、燃圧検出信号用のコネクタと温度検出信号用のコネクタとは共通化されている。また、コネクタハウジング６５とインジェクタボディ４の外部取出口４ｅとの間にはシール部材６７（例えばＯリング等）が備えられている。これにより、低圧通路４ｂ内の低圧燃料が、コネクタハウジング６５の外周面と外部取出口４ｅとの間を通じてインジェクタボディ４の外部に漏れ出ることを抑制する。

ここで、ノズル室１５の燃料の実際の圧力が同じであっても、その時の燃圧センサ６０の温度によって圧電素子６２から出力される燃圧検出信号は異なる値となる。そこで本実施形態では、燃圧検出信号に対して以下に説明する温度補正を行っている。先ず、ノズル室１５に既知の温度及び圧力の燃料を供給し、その時の燃圧センサ６０による燃圧検出信号を計測する試験を行う。この計測では、想定される温度範囲について試験計測する。そして、実際の燃料温度と燃圧検出信号との関係を温度特性値として取得し、取得した温度特性値を記憶手段としてのＱＲコード（登録商標）に記憶させ、そのＱＲコード９０をインジェクタＩＮＪに貼り付けておく（図１参照）。

ＱＲコード９０に記憶された温度特性値はスキャナ装置により読み込まれ、その後、インジェクタＩＮＪの作動を制御するエンジンＥＣＵ（図示せず）に記憶される。そして、インジェクタＩＮＪを内燃機関に搭載した工場出荷後の状態において、エンジンＥＣＵは、記憶された温度特性値と、温度センサ素子６２ａからの温度検出信号とを用いて、圧電素子６２から出力された燃圧検出信号を補正する。

さらに本実施形態では、個体差による圧力検出値のばらつきを補正する以下の処理を行っている。先ず、連通路７０ａに既知の圧力（実際の圧力）の燃料を供給し、その時の燃圧センサ６０による検出圧力を計測する。この計測では、想定される圧力範囲について試験計測する。そして、実際の圧力と検出圧力との関係を燃圧特性値として取得し、取得した燃圧特性値をＱＲコード９０に記憶させる。ＱＲコード９０に記憶された燃圧特性値は、スキャナ装置により読み込まれてエンジンＥＣＵに記憶される。そして、インジェクタＩＮＪを内燃機関に搭載した工場出荷後の状態において、エンジンＥＣＵは、記憶された燃圧特性値を用いて、燃圧センサ６０から出力された圧力検出値を補正する。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。

（１）燃圧センサ６０をインジェクタＩＮＪに直接搭載するにあたり、ノズル室１５に露出するよう燃圧センサ６０を配置することで、ノズル室１５の燃圧を検出させる構造としている。よって、例えば高圧ポート４３に燃圧センサを搭載する場合に比べて、さらに噴孔１１に近いノズル室１５の燃圧を検出するので、噴孔１１からの噴射に伴い生じる燃圧変動をより一層高精度で検出できる。

（２）センサ配線Ｗを、ピストン室４ｃ及び低圧通路４ｂに配置している。そのため、センサ配線Ｗをインジェクタボディ４の内部から外部に取り出すための外部取出口４ｅをインジェクタボディ４に形成するにあたり、その外部取出口４ｅにおけるシール構造（シール部材６７）は、低圧燃料に対するシールを行えばいいので、そのシール構造を簡素にできる。

また、センサ配線Ｗをバルブボディ３１の内部から外部に取り出すための内部取出口３１ｄにおいて、ノズル室１５からピストン室４ｃに高圧燃料が漏れ出ることを防止するシール構造（シール面３１ｃ，６４ａ）においては、高圧燃料が漏れ出たとしてもその漏出した燃料は低圧通路４ｂから低圧燃料とともに燃料タンクに戻されるだけなので、そのシール構造を高気密化することを不要にできる。

（３）センサ配線Ｗは、シール部材６４のうちシール面６４ａの内側部分に形成された貫通穴を通じて、燃圧センサ６０の筺体６１内部から外部に取り出される。つまり、センサ配線Ｗは、ノズル室１５からピストン室４ｃへ漏出しようとする漏出経路のうち、シール面６４ａ（シール部）の下流側において燃圧センサ６０から取り出されている。よって、燃圧センサ６０の筺体６１とバルブボディ３１との間をシール部材６４によりシールすれば、センサ配線Ｗとバルブボディ３１との間をシールすることを不要にできるので、そのシール構造を簡素にできる。

（４）試験により予め取得された温度特性値をＱＲコード９０に記憶させ、記憶された温度特性値と、温度センサ素子６２ａからの温度検出信号とに基づき、圧電素子６２から出力された燃圧検出信号を補正するので、燃圧センサ６０の温度に起因した温度検出信号の検出誤差を小さくできる。

（他の実施形態）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。また、本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、各実施形態の特徴的構造をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。

・上記実施形態では、燃圧センサ６０をバルブボディ３１に取り付けているが、ニードル１３を収容するノズルボディ１２に燃圧センサ６０を取り付けるようにしてもよい。また、上記実施形態では、インジェクタＩＮＪのうちシリンダヘッドＥ２の挿入穴Ｅ３の中に位置する部分に燃圧センサ６０を取り付けているが、燃圧センサ６０がノズル室１５に露出していれば、インジェクタＩＮＪのうち挿入穴Ｅ３の外に位置する部分に燃圧センサ６０を取り付けてもよい。

・上記実施形態では、燃圧センサ６０の温度を検出する温度センサ素子６２ａを燃圧センサ６０に内蔵させているが、燃圧センサ６０の温度と燃料の温度とは相関が高い点に着目し、燃料の温度を検出する燃温センサを備えさせて、温度センサ素子６２ａを廃止するようにしてもよい。この場合、燃温センサをインジェクタＩＮＪに搭載することの他に、高圧配管５０やコモンレールＣＬに搭載するようにしてもよい。

・上記実施形態に係る燃圧センサ６０では、燃圧センシング素子として圧電素子６２を採用しているが、例えば歪ゲージを燃圧センシング素子として採用してもよい。具体的には、ノズル室１５内の高圧燃料の圧力を受けて弾性変形するステム（起歪体）を燃圧センサ６０に備えさせ、そのステムに歪ゲージを貼り付けるように構成が挙げられる。

・上記実施形態では、燃圧センサ６０用のコネクタハウジング６５を電気コネクタＣＮと別体に形成しているが、両コネクタを一体に構成してコネクタ数低減を図るように構成してもよい。

・上記実施形態では、センサ配線Ｗをピストン室４ｃ及び低圧通路４ｂに配置しているが、このような配置に替え、例えばバルブボディ３１の外周面側からセンサ配線Ｗを取り出し、インジェクタボディ４の外周面に沿ってセンサ配線Ｗを配置するようにしてもよい。

・上記実施形態では、高圧通路４ａ，３１ａ，１２ａを形成するボディを、３つのボディ４，３１，１２に分割して構成しているが、分割位置は図２に示す位置に限定されるものではなく、また、分割数も３つに限定されるものではない。

・上記実施形態では、ディーゼルエンジンのインジェクタＩＮＪに本発明を適用しているが、ガソリンエンジン、特に、燃焼室Ｅ１に燃料を直接噴射する直噴式のガソリンエンジンに本発明を適用してもよい。

本発明の一実施形態において、インジェクタをコモンレールに接続した状態を示す図。 図１のインジェクタの内部構成を示す断面図。 図２の拡大図。

符号の説明

４…インジェクタボディ、４ａ，３１ａ，１２ａ…高圧通路、４ｂ…低圧通路、４ｃ…ピストン室、１２…ノズルボディ、１２ｓ…弁座、１３…ニードル（ノズル部材）、１５…ノズル室、３１…バルブボディ（センサ取付部材）、６０…燃圧センサ、ＩＮＪ…燃料噴射弁。

Claims (5)

1. 内燃機関に搭載されて噴孔から燃料を噴射する燃料噴射弁において、
   前記噴孔へ高圧燃料を流通させる高圧通路を内部に形成するボディと、
   前記高圧通路の一部を拡大して形成されたノズル室に収容され、前記ボディに形成された弁座に接離することにより前記高圧通路を開閉するノズル部材と、
   前記ノズル室に露出するよう配置され、前記ノズル室の燃料圧力を検出する燃圧センサと、
   を備えることを特徴とする燃料噴射弁。
2. 前記燃圧センサに接続され、前記燃圧センサによる検出信号を燃料噴射弁の外部に出力するセンサ配線を備え、
   前記ボディの内部には、前記高圧通路へ供給された燃料の余剰分を前記ボディの外部へ排出する低圧通路が形成されており、
   前記センサ配線は、前記低圧通路を介して前記ボディの外部へ接続されるよう配置されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。
3. 前記ボディの一部を構成し、前記燃圧センサが挿入配置される取付穴を有するセンサ取付部材と、
   前記燃圧センサに接続され、前記燃圧センサによる検出信号を燃料噴射弁の外部に出力するセンサ配線と、
   を備え、
   前記燃圧センサには、前記センサ取付部材との間にて高圧燃料の漏出を抑制するシール部が形成されており、
   前記センサ配線は、前記燃圧センサのうち前記シール部に対して前記漏出の経路の下流側部分に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料噴射弁。
4. 前記燃圧センサは、前記ノズル室の高圧燃料から受ける荷重に応じて検出信号を出力する圧電素子を有して構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
5. 前記燃圧センサは、当該燃圧センサの温度を検出する温度センサ素子を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。

Images