JP2011153548A - Injection nozzle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection nozzle achieving high penetration force and also promoting atomization, by suppressing a reduction in kinetic energy of a fuel flow in a suction chamber. <P>SOLUTION: This fuel injection nozzle 10 includes: a nozzle body 20 having a fuel passage 24 and the suction chamber 28 arranged downstream in the fuel flowing direction of the fuel passage 24 and coaxially with the fuel passage, and formed into a recessed shape opened toward the fuel passage 24; and a needle valve 40 advanceably/retractably arranged in the fuel passage 24, and seated/separated on/from the passage wall 24a of the fuel passage 24 so that fuel is injected and is not injected from a nozzle port 30. The end 48 of the needle valve 40 has a second tapered surface 52 entering into the suction chamber 28. Meanwhile, the bottom 28a of the suction chamber 28 is formed with a projection 28d projecting toward the needle valve 40. When the needle valve 40 is separated from a seat surface 24b, the projection 28d always intersects with the extended surface 54 of the second tapered surface 52. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、噴射ノズルに関し、特に、内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する噴射ノズルに関する。   The present invention relates to an injection nozzle, and more particularly to an injection nozzle that injects fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

従来、ニードル弁の先端と噴孔との間にボディの内壁にて形成される空間を有する燃料噴射弁において、当該空間の当該ニードル弁と対向する位置より当該ニードル弁に向って突出する突起部を有する燃料噴射弁が知られている(特許文献1を参照)。   Conventionally, in a fuel injection valve having a space formed by an inner wall of a body between the tip of a needle valve and an injection hole, a protrusion protruding toward the needle valve from a position facing the needle valve in the space There is a known fuel injection valve (see Patent Document 1).

この燃料噴射弁では、当該空間の底部において、当該突起部の周囲に噴孔が形成されている。この燃料噴射弁では、ニードル弁が弁座から離座すると、ニードル弁の外壁とボディの内壁との間に形成される燃料通路から当該空間に燃料が流入する。当該空間に流入した燃料は、当該突起部の側面に沿って流れ、底部に形成されている噴孔に供給される。特許文献1によれば、このような燃料噴射弁によれば、当該空間に流入した燃料を噴孔に導いているため、当該空間内での燃料の乱れを抑制できるとしている。   In this fuel injection valve, an injection hole is formed around the projection at the bottom of the space. In this fuel injection valve, when the needle valve is separated from the valve seat, fuel flows into the space from a fuel passage formed between the outer wall of the needle valve and the inner wall of the body. The fuel that has flowed into the space flows along the side surface of the protrusion and is supplied to the nozzle hole formed in the bottom. According to Patent Document 1, according to such a fuel injection valve, since the fuel that has flowed into the space is guided to the injection hole, the disturbance of the fuel in the space can be suppressed.

特開平7−332201号公報JP 7-332201 A

ここで、上記燃料噴射弁のニードル弁の先端は、ニードル弁の中心軸に向って傾斜するテーパ面を有している。ニードル弁が弁座から離座し、燃料が空間に流入する際、燃料は、テーパ面に沿って流れる性質がある。このような形状のニードル弁では、上述したようにニードル弁が弁座から離座すると、ニードル弁の外周側に形成されている燃料通路内の燃料が、ニードル弁の中心軸の延長線上に向って流れ込む。上記特許文献1では、空間の底部に形成された突起部によって、噴孔に燃料を滑らかに導くことができるとしているが、上述したように燃料はニードル弁のテーパ面に沿って流れる。   Here, the tip of the needle valve of the fuel injection valve has a tapered surface inclined toward the central axis of the needle valve. When the needle valve is separated from the valve seat and the fuel flows into the space, the fuel has a property of flowing along the tapered surface. In the needle valve having such a shape, as described above, when the needle valve is separated from the valve seat, the fuel in the fuel passage formed on the outer peripheral side of the needle valve is directed on the extension line of the central axis of the needle valve. Flow into. In Patent Document 1 described above, the fuel can be smoothly guided to the nozzle hole by the protrusion formed at the bottom of the space. However, as described above, the fuel flows along the tapered surface of the needle valve.

上記燃料噴射弁では、ニードル弁のテーパ面を突起部に向かって延長させた延長面は、ニードル弁が弁座に着座している状態で突起部の側面と交わっていない。このように、当該延長面と突起部の側面とが交わっていないと、ニードル弁が弁座から離座したとき、テーパ面に沿って流れる燃料同士が、突起部の上方において衝突する。この燃料の衝突により、燃料流れが持つ運動エネルギーが減少してしまう。この運動エネルギーが減少すると、噴孔から噴射される燃料の貫徹力が低下してしまい、微粒化の促進効果も低下する。   In the fuel injection valve, the extended surface obtained by extending the tapered surface of the needle valve toward the protrusion does not intersect with the side surface of the protrusion when the needle valve is seated on the valve seat. As described above, if the extended surface and the side surface of the protrusion do not intersect, when the needle valve is separated from the valve seat, fuels flowing along the tapered surface collide above the protrusion. Due to this fuel collision, the kinetic energy of the fuel flow is reduced. When this kinetic energy decreases, the penetration force of the fuel injected from the nozzle hole decreases, and the effect of promoting atomization also decreases.

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、サック室での燃料流れの運動エネルギーの減少を抑制させ、高貫徹力を実現するとともに微粒化を促進できる噴射ノズルを提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to suppress a decrease in the kinetic energy of the fuel flow in the sac chamber, achieve a high penetration force and promote atomization. Providing a nozzle.

請求項1に記載の発明は、燃料を噴孔より噴射する噴射ノズルにおいて、
筒状に形成され、軸方向に延び、燃料を流す燃料通路、燃料通路内の燃料の流れ方向下流に、かつ燃料通路と同軸上に配置され、燃料通路に向かって開口する凹状に形成されたサック室を有し、噴孔がサック室に開口するように設けられたノズルボディと、
燃料通路内において、燃料通路の軸方向に沿って進退することにより、燃料通路を形成する通路壁に離着座し、燃料通路とサック室との連通・遮断を行うニードル弁と、を備え、
ニードル弁の噴孔側の先端部は、少なくとも一部がサック室に突入され、噴孔に向かうほどニードル弁の径が縮小するような縮径面を有し、サック室のニードル弁の先端部と対向する底部は、ニードル弁に向かって突出する突起部を有し、ニードル弁が通路壁から離座しているときは常に、縮径面を突起部に向って延長させた延長面と突起部とが交わっていることを特徴としている。
The invention according to claim 1 is an injection nozzle for injecting fuel from an injection hole.
It is formed in a cylindrical shape, extends in the axial direction, is disposed in a fuel passage through which fuel flows, downstream in the fuel flow direction in the fuel passage, and coaxially with the fuel passage, and has a concave shape that opens toward the fuel passage. A nozzle body having a sac chamber and provided with an injection hole opening in the sac chamber;
A needle valve that moves forward and backward along the axial direction of the fuel passage in the fuel passage so as to be separated from and seated on a passage wall that forms the fuel passage, and communicates and shuts off the fuel passage and the sac chamber;
The tip of the needle valve on the nozzle hole side has at least a part that enters the sac chamber, and has a reduced diameter surface that reduces the diameter of the needle valve toward the nozzle hole. The bottom portion facing the projection has a projection that projects toward the needle valve, and whenever the needle valve is separated from the passage wall, an extension surface and a projection that extend the reduced diameter surface toward the projection It is characterized by the intersection with the club.

本発明では、ニードル弁が燃料通路内を当該通路の軸方向に沿って後退し、通路壁から離座すると、ニードル弁の周囲よりサック室に向って燃料が流れる。そして、サック室に流入した燃料は噴孔に流入し、外部に噴射される。ここで、本発明のニードル弁の噴孔側の先端部は、縮径面を有しているため、ニードル弁が通路壁から離座すると、燃料通路内の当該縮径面側の燃料は、この縮径面に沿って流れる。本発明では、サック室の底部に、からニードル弁に向って突出する突起部が設けられている。そして、さらに、ニードル弁が離座しているときは常に、当該縮径面の延長面と突起部とが交わるようになっている。このようにサック室内が構成されているため、当該縮径面に沿い、サック室に流入する燃料は、流入する燃料同士が衝突することなく、突起部の側面に沿って突起部の外周側に流れる。サック室に流入した燃料は、上述したように流れるため、ニードル弁の中心軸の延長線上に流れ込む燃料同士の突起部の上方での衝突が抑制されるのである。このように、サック室に流入する燃料同士の衝突が抑制されるため、衝突することによる燃料流れが持つ運動エネルギーの減少が抑制される。このようにして、本発明では、燃料同士が衝突することによる燃料流れが持つ運動エネルギーの減少を抑制しているため、従来技術のものと比較して、高貫徹力を実現するとともに微粒化を促進できる噴射ノズルを提供することができる。   In the present invention, when the needle valve retracts in the fuel passage along the axial direction of the passage and is separated from the passage wall, fuel flows from the periphery of the needle valve toward the sac chamber. The fuel that has flowed into the sac chamber flows into the nozzle hole and is injected outside. Here, since the tip portion on the nozzle hole side of the needle valve of the present invention has a reduced diameter surface, when the needle valve is separated from the passage wall, the fuel on the reduced diameter side in the fuel passage is It flows along this reduced diameter surface. In the present invention, the bottom of the sac chamber is provided with a protrusion that protrudes toward the needle valve. Further, whenever the needle valve is separated, the extended surface of the reduced diameter surface intersects with the protrusion. Since the sac chamber is configured in this way, the fuel flowing into the sac chamber along the diameter-reduced surface does not collide with each other, and the fuel flows into the outer peripheral side of the protrusion along the side surface of the protrusion. Flowing. Since the fuel that has flowed into the sac chamber flows as described above, the collision of the fuel flowing into the extension line of the central axis of the needle valve above the protrusion is suppressed. Thus, since the collision of the fuels flowing into the sac chamber is suppressed, a decrease in kinetic energy of the fuel flow due to the collision is suppressed. In this way, in the present invention, since the decrease in kinetic energy of the fuel flow due to the collision of fuels is suppressed, a high penetrating force is achieved and atomization is achieved as compared with the conventional technology. An injection nozzle that can be promoted can be provided.

なお、請求項における縮径面は、ニードル弁の中心軸に向って傾斜する直線を当該中心軸を中心に回転させることによって形成される円錐状のテーパ面や、当該中心軸から離れる方向に突き出る凸形の曲線を当該中心軸を中心に回転させることによって形成される凸形曲面や、当該中心軸に向って凹む凹形の曲線を当該中心軸を中心に回転させることによって形成される凹形曲面を含む。   The diameter-reduced surface in the claims protrudes in a conical tapered surface formed by rotating a straight line inclined toward the central axis of the needle valve around the central axis, or in a direction away from the central axis. A convex curved surface formed by rotating a convex curve around the central axis, or a concave shape formed by rotating a concave curve recessed toward the central axis around the central axis Includes curved surfaces.

請求項2に記載の発明は、延長面と、突起部における延長面と交差する部位の面のそれぞれの突起部に対して外周側に位置する面にて形成される角度が鈍角となっていることを特徴としている。   In the invention according to claim 2, the angle formed by the surface located on the outer peripheral side with respect to the respective protrusions of the extended surface and the surface of the portion intersecting the extended surface in the protrusion is an obtuse angle. It is characterized by that.

本発明では、ニードル弁の延長面と突起部における延長面と交差する部位の面のそれぞれの突起部に対して外周側に位置する面にて形成される角度が鈍角となっているため、サック室に流入した燃料を突起部の外周側に誘導することができる。このため、突起部上方での燃料同士の衝突の回避をより確実とすることができる。   In the present invention, the angle formed on the surface located on the outer peripheral side with respect to each protrusion of the surface of the portion intersecting the extension surface of the needle valve and the extension surface of the protrusion is an obtuse angle. The fuel that has flowed into the chamber can be guided to the outer peripheral side of the protrusion. For this reason, it is possible to more reliably avoid the collision between the fuels above the protrusions.

請求項3に記載の発明は、突起部と、突起部を外周側から囲んでいる前記サック室の内周面との間に位置する前記サック室の前記底部の形状が、凹形曲面となっていることを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, the shape of the bottom portion of the sac chamber located between the protrusion and the inner peripheral surface of the sac chamber surrounding the protrusion from the outer peripheral side is a concave curved surface. It is characterized by having.

本発明では、突起部とサック室の内周面との間に位置するサック室の底部の形状が、凹形曲面となっているので、突起部に沿って流れる燃料を滑らかにサック室の内周面に誘導することができる。このことによれば、燃料流れの方向を転換する際に発生する運動エネルギーの減少を極力抑えることができる。   In the present invention, the shape of the bottom portion of the sac chamber located between the protrusion and the inner peripheral surface of the sac chamber is a concave curved surface, so that the fuel flowing along the protrusion is smoothly flown inside the sac chamber. It can be guided to the peripheral surface. According to this, a decrease in kinetic energy generated when changing the direction of the fuel flow can be suppressed as much as possible.

請求項4に記載の発明は、縮径面の内周側には、突起部に向って開口し、突起部の頂部を収容可能な凹部が形成されていることを特徴としている。   The invention described in claim 4 is characterized in that a recess that opens toward the protrusion and accommodates the top of the protrusion is formed on the inner peripheral side of the reduced diameter surface.

ニードル弁を通路壁から離座させるには、ニードル弁を後退させなければならない。つまり、ニードル弁を突起部から離れる方向に移動させなければならない。このようなニードル弁の動作によると、ニードル弁が通路壁から離座する方向に後退し、ストッパなどに当接するなどして、最も突起部から離れた位置である最大リフト位置に達したとき、ニードル弁の縮径面の延長面と突起部との交わらない状態が発生するおそれがある。   In order to separate the needle valve from the passage wall, the needle valve must be retracted. That is, the needle valve must be moved away from the protrusion. According to the operation of such a needle valve, when the needle valve moves backward from the passage wall and comes into contact with a stopper or the like and reaches the maximum lift position, which is the position farthest from the protrusion, There is a possibility that a state in which the extended surface of the reduced diameter surface of the needle valve does not intersect with the protruding portion may occur.

本発明では、縮径面の内周側に突起部に向って開口し、突起部の頂部を収容可能な凹部が形成されている。この構成によれば、ニードル弁が通路壁に着座している状態において、縮径面の延長面が交差する位置を、極力サック室の底部に近づけることができる。よって、ニードル弁が最大リフト位置に達したときでも縮径面の延長面と突起部とを交わらせることが可能となる。   In the present invention, a recess that opens toward the protrusion and accommodates the top of the protrusion is formed on the inner peripheral side of the reduced diameter surface. According to this configuration, in the state where the needle valve is seated on the passage wall, the position where the extended surfaces of the reduced diameter surfaces intersect can be brought as close as possible to the bottom of the sac chamber. Therefore, even when the needle valve reaches the maximum lift position, the extended surface of the reduced diameter surface and the protrusion can be crossed.

請求項5に記載の発明は、凹部の内壁面が、突起部に当接することにより、ニードル弁の進退方向とは交差する方向へのニードル弁の移動を規制する規制部となっていることを特徴としている。   According to a fifth aspect of the present invention, the inner wall surface of the recess serves as a restricting portion that restricts the movement of the needle valve in a direction intersecting the advancing / retreating direction of the needle valve by contacting the protrusion. It is a feature.

ニードル弁が進退方向と交差する方向へニードル弁が移動すると、ニードル弁の外壁と燃料通路の通路壁との間隔が不均一となる。当該間隔が不均一となると、突起部の周囲に流入する燃料の量も不均一となり、噴孔から噴射される燃料噴射量も不均一となってしまう。   When the needle valve moves in a direction crossing the advance / retreat direction, the interval between the outer wall of the needle valve and the passage wall of the fuel passage becomes uneven. If the interval is not uniform, the amount of fuel flowing into the periphery of the protrusion will also be non-uniform, and the amount of fuel injected from the nozzle holes will be non-uniform.

本発明では、縮径面の内周側に形成されている凹部の内壁面が、ニードル弁の進退方向と交差する方向への移動を規制する規制部となっているため、ニードル弁の径方向への移動を規制することができる。これによれば、上記間隔が不均一となることが抑えられ、噴孔から噴射される燃料噴射量の不均一を抑制することができる。   In the present invention, the inner wall surface of the recess formed on the inner peripheral side of the reduced diameter surface serves as a restricting portion that restricts the movement in the direction intersecting the advance / retreat direction of the needle valve. The movement to can be regulated. According to this, it is possible to suppress the interval from becoming non-uniform, and it is possible to suppress non-uniformity in the fuel injection amount injected from the injection hole.

本発明の位置実施形態による燃料噴射ノズルの全体構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the whole structure of the fuel-injection nozzle by position embodiment of this invention. 燃料噴射ノズルの要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part of the fuel-injection nozzle was expanded. 燃料噴射ノズルのニードル弁の先端部付近を拡大した断面図であり、ニードル弁の当接部がシート面に着座している状態を示す図である。It is sectional drawing which expanded the front-end | tip part vicinity of the needle valve of a fuel injection nozzle, and is a figure which shows the state which the contact part of the needle valve is seated on the seat surface. ニードル弁の当接部がシート面から離座し、ニードル弁が最大リフト位置に達している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the contact part of the needle valve has separated from the seat surface, and the needle valve has reached the maximum lift position. ニードル弁が径方向にずれた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the needle valve shifted | deviated to radial direction.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、燃料噴射ノズル10の全体構成を示した断面図である。図2は、燃料噴射ノズル10の要部を拡大した断面図である。燃料噴射ノズル10は、図示しない多気筒ディーゼルエンジンなどの内燃機関の各気筒に対応して搭載される。燃料噴射ノズル10は、図示しない高圧燃料ポンプ(列型燃料噴射ポンプ、分配型燃料噴射ポンプ、高圧サプライポンプなど)の加圧室内で加圧されて高圧化された高圧燃料を、直接各気筒の燃焼室内に噴射する形態のものである。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the fuel injection nozzle 10. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the fuel injection nozzle 10. The fuel injection nozzle 10 is mounted corresponding to each cylinder of an internal combustion engine such as a multi-cylinder diesel engine (not shown). The fuel injection nozzle 10 directly supplies high-pressure fuel that has been pressurized and pressurized in a pressurizing chamber of a high-pressure fuel pump (not shown) (a column-type fuel injection pump, a distribution-type fuel injection pump, a high-pressure supply pump, etc.) directly into each cylinder. Injecting into the combustion chamber.

この燃料噴射ノズル10は、ノズルボディ20、ニードル弁40から構成されており、ノズルボディ20に高圧燃料を供給するノズルホルダ(図示しない)に取付けられている。ノズルホルダは、ニードル弁40を駆動する駆動部(図示しない)を有する。   The fuel injection nozzle 10 includes a nozzle body 20 and a needle valve 40, and is attached to a nozzle holder (not shown) that supplies high-pressure fuel to the nozzle body 20. The nozzle holder has a drive unit (not shown) that drives the needle valve 40.

ノズルボディ20は、例えば炭素鋼などの金属材料によって、筒状に形成されている。ノズルボディ20は、ガイド孔22、燃料通路24、サック室28、噴孔30および高圧燃料供給路32を有する。   The nozzle body 20 is formed in a cylindrical shape from a metal material such as carbon steel. The nozzle body 20 has a guide hole 22, a fuel passage 24, a sac chamber 28, an injection hole 30 and a high-pressure fuel supply passage 32.

ガイド孔22は、ニードル弁40を摺動可能に支持するノズルボディ20の軸方向に沿って開けられた孔である。燃料通路24は、ガイド孔22と同軸上に配置され、高圧燃料をサック室28に向けて流す通路である。燃料通路24は、筒孔状に形成され、ノズルボディ20の軸方向に沿っている。   The guide hole 22 is a hole opened along the axial direction of the nozzle body 20 that slidably supports the needle valve 40. The fuel passage 24 is a passage that is arranged coaxially with the guide hole 22 and allows high-pressure fuel to flow toward the sac chamber 28. The fuel passage 24 is formed in a cylindrical hole shape and extends along the axial direction of the nozzle body 20.

サック室28は、燃料通路24内を流れる燃料の流れ方向下流に、かつ燃料通路24と同軸上に配置され、燃料通路24に向って開口する凹状に形成され、燃料通路24からの高圧燃料を一旦溜める空間である。   The sac chamber 28 is disposed downstream of the fuel passage 24 in the flow direction of the fuel and coaxially with the fuel passage 24, and is formed in a concave shape opening toward the fuel passage 24. It is a space to accumulate once.

噴孔30は、サック室28とノズルボディ20の外部とを連通する孔であり、サック室28に溜まった燃料を外部に噴射する。本実施形態では、噴孔30は四つ設けられている。噴孔30の入口側の開口部30aは、サック室28の内周面28bに開けられている。さらに、噴孔30の入口側開口部30aは、ノズルボディ20の軸方向において同一高さに開けられている。   The injection hole 30 is a hole that communicates the sac chamber 28 with the outside of the nozzle body 20 and injects fuel accumulated in the sac chamber 28 to the outside. In the present embodiment, four nozzle holes 30 are provided. An opening 30 a on the inlet side of the nozzle hole 30 is opened in the inner peripheral surface 28 b of the sack chamber 28. Furthermore, the inlet side opening 30 a of the nozzle hole 30 is opened at the same height in the axial direction of the nozzle body 20.

また、燃料通路24には、ガイド孔22側の端部には、通路壁24aを径方向外側に向って凹ませた燃料溜り室26が設けられている。この燃料溜り室26は燃料通路24の中心軸の周りを囲むように環状に形成されている。燃料溜り室26と燃料通路24とは連通している。   Further, the fuel passage 24 is provided with a fuel reservoir chamber 26 in which a passage wall 24a is recessed radially outward at an end portion on the guide hole 22 side. The fuel reservoir chamber 26 is formed in an annular shape so as to surround the central axis of the fuel passage 24. The fuel reservoir chamber 26 and the fuel passage 24 communicate with each other.

高圧燃料供給路32は、燃料溜り室26にノズルホルダに供給された高圧燃料を供給する通路である。高圧燃料供給路32内の高圧燃料は、燃料溜り室26を通じて燃料通路24に流入する。   The high-pressure fuel supply path 32 is a passage for supplying high-pressure fuel supplied to the nozzle holder to the fuel reservoir chamber 26. The high pressure fuel in the high pressure fuel supply path 32 flows into the fuel passage 24 through the fuel reservoir chamber 26.

燃料通路24におけるサック室28側の端部の通路壁24aには、サック室28に向うにしたがい、燃料通路24の径が縮小する円錐状のシート面24bが形成されている。このシート面24bに、ニードル弁40の当接部52aが着座する。   A conical seat surface 24b in which the diameter of the fuel passage 24 decreases as it faces the sac chamber 28 is formed in the passage wall 24a at the end of the fuel passage 24 on the side of the sac chamber 28. The contact portion 52a of the needle valve 40 is seated on the seat surface 24b.

ニードル弁40は、例えば炭素鋼などの金属材料によって、円柱状に形成されている。ニードル弁40は、摺動部42、受圧面44、円柱部46、先端部48を有する。これらの部位42、44、46、および48は、同軸上に配置されている。   The needle valve 40 is formed in a cylindrical shape from a metal material such as carbon steel. The needle valve 40 has a sliding part 42, a pressure receiving surface 44, a cylindrical part 46, and a tip part 48. These portions 42, 44, 46, and 48 are arranged coaxially.

摺動部42は、ガイド孔22との間に微小の隙間を形成する。これにより、ニードル弁40は燃料通路24内において、燃料通路24の軸方向に沿って進退できる。受圧面44は、燃料溜り室26内の燃料圧力が作用する位置に設けられ、この面44に高圧燃料の燃料圧力が作用することにより、ニードル弁40に後退方向、つまり図中の上方向に向う推力を発生させるように形成されている。円柱部46は、その下方に設けられる先端部48とを接続する部位である。この円柱部46の外径は、燃料通路24の内径および受圧面44の噴孔30側の部位の外径よりも小さい。円柱部46の外周壁と燃料通路24の通路壁24aとの間には、燃料溜り室26に流入した高圧燃料をサック室28に向って流すことができる隙間が形成される。この隙間は円環状となっている。   The sliding portion 42 forms a minute gap with the guide hole 22. Thereby, the needle valve 40 can advance and retreat in the fuel passage 24 along the axial direction of the fuel passage 24. The pressure receiving surface 44 is provided at a position where the fuel pressure in the fuel reservoir chamber 26 acts. When the fuel pressure of the high pressure fuel acts on this surface 44, the needle valve 40 moves backward, that is, upward in the drawing. It is formed so as to generate a thrust force. The cylindrical part 46 is a part that connects a tip part 48 provided below the cylindrical part 46. The outer diameter of the cylindrical portion 46 is smaller than the inner diameter of the fuel passage 24 and the outer diameter of the portion of the pressure receiving surface 44 on the injection hole 30 side. A gap is formed between the outer peripheral wall of the cylindrical portion 46 and the passage wall 24 a of the fuel passage 24 so that the high-pressure fuel that has flowed into the fuel reservoir chamber 26 can flow toward the sac chamber 28. This gap is annular.

先端部48は、円柱部46の噴孔30側の端部に設けられる第一テーパ面50、と第一テーパ面50のさらに噴孔30側に設けられる第二テーパ面52を有する。第一、第二テーパ面50、52は、噴孔30に向うほどニードル弁40の径が縮小するような縮径面である。本実施形態の第一、第二テーパ面50、52は、噴孔30に向うほどニードル弁40の中心軸に向って傾斜する直線を、当該中心軸を中心に回転させることにより形成される円錐状の面である。第二テーパ面52の当該中心軸に対する傾斜角度は、第一テーパ面50の傾斜角度よりも大きい。第一テーパ面50と第二テーパ面52との間に、燃料通路24に形成されたシート面24bに当接する円環状の当接部52aが形成されている。第二テーパ面52の噴孔30側の端部は、サック室28に突入されている。   The tip 48 has a first tapered surface 50 provided at the end of the cylindrical portion 46 on the nozzle hole 30 side, and a second tapered surface 52 provided further on the nozzle hole 30 side of the first tapered surface 50. The first and second tapered surfaces 50 and 52 are diameter-reduced surfaces such that the diameter of the needle valve 40 is reduced toward the injection hole 30. The first and second tapered surfaces 50 and 52 of the present embodiment are cones formed by rotating a straight line that is inclined toward the central axis of the needle valve 40 toward the injection hole 30 around the central axis. It is the surface of the shape. The inclination angle of the second taper surface 52 with respect to the central axis is larger than the inclination angle of the first taper surface 50. An annular contact portion 52 a that contacts the seat surface 24 b formed in the fuel passage 24 is formed between the first tapered surface 50 and the second tapered surface 52. The end of the second tapered surface 52 on the nozzle hole 30 side is inserted into the sack chamber 28.

ニードル弁40が前進(図中、下方に移動)することにより、当接部52aがシート面24bに着座する。これにより、燃料通路24とサック室28との連通が遮断されるため、サック室28への燃料の供給が断たれる。このため、噴孔30からの燃料噴射が停止する。   As the needle valve 40 moves forward (moves downward in the figure), the contact portion 52a is seated on the seat surface 24b. As a result, the communication between the fuel passage 24 and the sac chamber 28 is cut off, and the supply of fuel to the sac chamber 28 is cut off. For this reason, the fuel injection from the nozzle hole 30 stops.

ニードル弁40が後退(図中、上方に移動)することにより、当接部52aがシート面24bから離座する。これにより、燃料通路24とサック室28とが連通するため、サック室28へ燃料が供給される。その後、噴孔30から燃料が噴射される。   As the needle valve 40 moves backward (moves upward in the figure), the contact portion 52a is separated from the seat surface 24b. As a result, the fuel passage 24 and the sac chamber 28 communicate with each other, so that fuel is supplied to the sac chamber 28. Thereafter, fuel is injected from the injection hole 30.

なお、ノズルホルダは図示しないストッパを備えており、ニードル弁40は、シート面24bから離れ、所定距離後退し、当該ストッパに当接すると、離座方向への移動が停止する。このときのニードル弁40の位置が、ニードル弁40の最大リフト位置となる。   The nozzle holder is provided with a stopper (not shown), and the needle valve 40 moves away from the seat surface 24b, moves backward by a predetermined distance, and stops moving in the seating direction when contacting the stopper. The position of the needle valve 40 at this time is the maximum lift position of the needle valve 40.

(特徴部分)
以上、燃料噴射ノズル10の構成および作動について説明した。次に、本実施形態の特徴部分について説明する。
(Characteristic part)
The configuration and operation of the fuel injection nozzle 10 have been described above. Next, the characteristic part of this embodiment is demonstrated.

図3は、燃料噴射ノズル10のニードル弁40の先端部48付近を拡大した断面図であり、ニードル弁40の当接部52aがシート面24bに着座している状態を示している。図4は、ニードル弁40の当接部52aがシート面24bから離座し、ニードル弁40が最大リフト位置に達している状態を示している。   FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the tip 48 of the needle valve 40 of the fuel injection nozzle 10 and shows a state where the contact portion 52a of the needle valve 40 is seated on the seat surface 24b. FIG. 4 shows a state where the contact portion 52a of the needle valve 40 is separated from the seat surface 24b and the needle valve 40 has reached the maximum lift position.

ニードル弁40の先端部48と対向するサック室28の底部28aは、先端部48に向って突出する突起部28dを有する。突起部28dの側面28fは、ニードル弁40に向かうほど径が縮小するような面となっている。突起部28dの縦断面の形状は、図3に示すように放物線状となっている。突起部28dは、突起部28dの軸線とニードル弁40の中心軸線とが同軸上に並ぶように配置されている。   A bottom portion 28 a of the sac chamber 28 that faces the tip portion 48 of the needle valve 40 has a projection 28 d that protrudes toward the tip portion 48. The side surface 28f of the projection 28d is a surface whose diameter decreases toward the needle valve 40. The shape of the vertical section of the protrusion 28d is a parabolic shape as shown in FIG. The protrusion 28d is arranged so that the axis of the protrusion 28d and the center axis of the needle valve 40 are arranged coaxially.

また、突起部28dと、サック室28における突起部28dを外周側から囲んでいる内周面28bとの間に位置する底部28aの形状が凹形曲面となっている。突起部28dの軸線上に位置し、底部28aから最も離れた位置に設けられている突起部28dの頂部28eの表面は、球面となっている。   Moreover, the shape of the bottom part 28a located between the protrusion part 28d and the inner peripheral surface 28b surrounding the protrusion part 28d in the sack chamber 28 from the outer peripheral side is a concave curved surface. The surface of the top 28e of the projection 28d that is located on the axis of the projection 28d and furthest away from the bottom 28a is a spherical surface.

本実施形態では、サック室28の内周面28bは、ノズルボディ20の軸線方向に沿った方向に延びている。このため、図3に示すように、内周面28bと第二テーパ面52とのなす角度θ2は、シート面24bと第二テーパ面52とのなす角度θ1よりも非常に大きい。   In the present embodiment, the inner peripheral surface 28 b of the sack chamber 28 extends in a direction along the axial direction of the nozzle body 20. For this reason, as shown in FIG. 3, the angle θ2 formed by the inner peripheral surface 28b and the second tapered surface 52 is much larger than the angle θ1 formed by the seat surface 24b and the second tapered surface 52.

一方、ニードル弁40の第二テーパ面52の内周側には、突起部28dの頂部28eに向かって開口する凹部52bが形成されている。この凹部52bは、当該頂部28eの少なくとも一部を収容するように形成されている。頂部28eおよび凹部52bの位置および頂部28eおよび凹部52bの曲率は、図3に示すように、当接部52aがシート面24bに着座した状態で、隙間が形成されるように定められる。また、頂部28eの頂点および凹部52bの最深部分は、ニードル弁40の中心軸線上に配置されることが望ましい。   On the other hand, on the inner peripheral side of the second tapered surface 52 of the needle valve 40, a recess 52b that opens toward the top 28e of the projection 28d is formed. The recess 52b is formed so as to accommodate at least a part of the top 28e. The positions of the top portion 28e and the concave portion 52b and the curvatures of the top portion 28e and the concave portion 52b are determined so that a gap is formed in a state where the contact portion 52a is seated on the seat surface 24b as shown in FIG. In addition, it is desirable that the apex of the top portion 28 e and the deepest portion of the recess 52 b be disposed on the central axis of the needle valve 40.

そして、本実施形態では、ニードル弁40の第二テーパ面52および突起部28dの側面28fは、図3に示すように、ニードル弁40の当接部52aがシート面24bに着座している状態では、第二テーパ面52を突起部28dに向かって延長させた破線で図示する延長面54と、側面28fとが交わっている。さらに、この延長面54と側面28fとのなす角度のうち、突起部28dの外周側の角度αは鈍角となっている。   In the present embodiment, the second tapered surface 52 of the needle valve 40 and the side surface 28f of the projection 28d are in a state where the contact portion 52a of the needle valve 40 is seated on the seat surface 24b, as shown in FIG. Then, the extended surface 54 illustrated by a broken line obtained by extending the second tapered surface 52 toward the protrusion 28d intersects the side surface 28f. Further, among the angles formed by the extended surface 54 and the side surface 28f, the angle α on the outer peripheral side of the projection 28d is an obtuse angle.

また、本実施形態では、図4に示すように、ニードル弁40が最大リフト位置に達している状態であっても、図3に示す状態と同様に、第二テーパ面52の延長面54と突起部28dの側面28fとが交わっている。そして、さらに、この延長面54と側面28fとのなす角度のうち、突起部28dの外周側の角度βが鈍角となっている。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, even when the needle valve 40 has reached the maximum lift position, the extension surface 54 of the second tapered surface 52 is similar to the state shown in FIG. The side surface 28f of the projection 28d intersects. Further, among the angles formed by the extended surface 54 and the side surface 28f, the angle β on the outer peripheral side of the projection 28d is an obtuse angle.

次に、燃料噴射ノズル10が開弁したときのサック室28内での燃料の流れについて図4を用いて説明する。   Next, the flow of fuel in the sac chamber 28 when the fuel injection nozzle 10 is opened will be described with reference to FIG.

ニードル弁40の当接部52aがシート面24bから離座すると、燃料通路24内の燃料は、図4に示すように、第二テーパ面52およびシート面24bによって形成される円環状の隙間60を通じてサック室28に流入する。図4に示すように、第二テーパ面52の噴孔30側の端部はサック室28に突入しているため、第二テーパ面52付近の燃料は、矢印で図示するように、第二テーパ面52に沿って流れる。また、シート面24b付近の燃料も、矢印で図示するように、シート面24bに沿って流れる。シート面24bを通過した燃料は、その大半が、内周面28bに沿って流れずに、第二テーパ面52に沿って流れる燃料をほぼ同じ方向に流れる。これは、図3に示すように、内周面28bと第二テーパ面52とのなす角度θ2がなす角度θ1よりも非常に大きいためである。   When the contact portion 52a of the needle valve 40 is separated from the seat surface 24b, the fuel in the fuel passage 24 is, as shown in FIG. 4, the annular gap 60 formed by the second tapered surface 52 and the seat surface 24b. And flows into the sac chamber 28 through. As shown in FIG. 4, since the end of the second tapered surface 52 on the nozzle hole 30 side enters the sac chamber 28, the fuel near the second tapered surface 52 is second as shown by the arrow. It flows along the tapered surface 52. Further, the fuel near the seat surface 24b also flows along the seat surface 24b as shown by arrows. Most of the fuel that has passed through the seat surface 24b does not flow along the inner peripheral surface 28b, but flows in the same direction as the fuel that flows along the second tapered surface 52. This is because, as shown in FIG. 3, the angle θ2 formed by the inner peripheral surface 28b and the second tapered surface 52 is much larger than the angle θ1 formed.

サック室28に流入した燃料は、突起部28dの側面28fに達し、この側面28fによって、燃料の流れ方向が変更される。その後、燃料は、側面28fに沿って流れ、断面円弧状の底部28aに向う。底部28aに達した燃料は、底部28aの形状に沿って流れ、内周面28bに達し、内周面28bに沿って上記隙間60に向って進む。上記隙間60に達した燃料は、上記隙間60より第二テーパ面52に沿って流れる燃料の流れに乗り、再び突起部28dに向う。このように、サック室28内では燃料が流れるため、サック室28に燃料渦が発生する。この燃料渦は、突起部28dを取り囲むように発生する。   The fuel that has flowed into the sac chamber 28 reaches the side surface 28f of the projection 28d, and the flow direction of the fuel is changed by the side surface 28f. Thereafter, the fuel flows along the side surface 28f and travels toward the bottom portion 28a having an arcuate cross section. The fuel that has reached the bottom portion 28a flows along the shape of the bottom portion 28a, reaches the inner peripheral surface 28b, and proceeds toward the gap 60 along the inner peripheral surface 28b. The fuel that has reached the gap 60 rides on the flow of fuel that flows along the second tapered surface 52 from the gap 60, and again heads toward the protrusion 28d. Thus, since fuel flows in the sac chamber 28, a fuel vortex is generated in the sac chamber 28. This fuel vortex is generated so as to surround the protrusion 28d.

ここで、上述したように、隙間60からサック室28に流入する燃料は、大半が第二テーパ面52に沿って流れるため、ニードル弁40の外周側の燃料がニードル弁40の中心軸の延長線上に向って流れる。このため、サック室28内で集まった燃料同士が衝突する可能性がある。従来技術では、上述したように、ニードル弁の先端部に形成されているテーパ面の延長面が突起部の側面と交わっていないため、サック室に流入する燃料同士が、突起部の上方で衝突してしまう。これでは、この衝突により、サック室における燃料流れの運動エネルギーが減少する。このため、噴孔より噴射される燃料の貫徹力が低下してしまい、燃料の微粒化の促進効果も低下する。   Here, as described above, most of the fuel flowing into the sack chamber 28 from the gap 60 flows along the second tapered surface 52, so that the fuel on the outer peripheral side of the needle valve 40 is an extension of the central axis of the needle valve 40. It flows toward the line. For this reason, the fuel collected in the sac chamber 28 may collide with each other. In the prior art, as described above, since the extended surface of the tapered surface formed at the tip of the needle valve does not intersect the side surface of the protrusion, the fuel flowing into the sac chamber collides above the protrusion. Resulting in. This collision reduces the kinetic energy of the fuel flow in the sac chamber. For this reason, the penetration force of the fuel injected from the nozzle hole is reduced, and the effect of promoting atomization of the fuel is also reduced.

これに対し、本実施形態では、図4に示すように、ニードル弁40が最大リフト位置に達しても、第二テーパ面52の延長面54と突起部28dの側面28fとが交わっているため、サック室28に流入する燃料同士が衝突するのを抑制できる。このため、突起部28dの上方での燃料同士の衝突を抑制することができるため、衝突することによる燃料流れが持つ運動エネルギーの減少を抑制することができる。本実施形態では、ニードル弁40がシート面24bから離座しているときは常に、第二テーパ面52の延長面54と突起部28dとを交わらせる構成を有しているので、燃料同士が衝突することによる燃料流れが持つ運動エネルギーの減少を抑制することができ、従来技術のものと比較して、燃料の高貫徹力を実現することができるとともに、燃料の微粒化を促進することができる。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 4, even if the needle valve 40 reaches the maximum lift position, the extended surface 54 of the second tapered surface 52 and the side surface 28f of the projection 28d intersect. The fuel flowing into the sac chamber 28 can be prevented from colliding with each other. For this reason, since the collision of the fuels above the protrusion part 28d can be suppressed, the reduction | decrease of the kinetic energy which the fuel flow by a collision has can be suppressed. In the present embodiment, when the needle valve 40 is separated from the seat surface 24b, the extended surface 54 of the second taper surface 52 and the protrusion 28d intersect each other. It can suppress the decrease in kinetic energy of the fuel flow due to the collision, and can realize a high penetration power of the fuel and promote atomization of the fuel as compared with the prior art. it can.

そして、本実施形態では、図3にて図示する延長面54と側面28fとのなす角度α、図4にて図示する延長面54と側面28fとのなす角度βがともに鈍角となっているため、流入した燃料を突起部28dの外周側に誘導することができる。これにより、突起部28d上方での燃料同士の衝突の回避をより確実とすることができる。また、側面28fによって燃料流れの方向が転換される際に発生する運動エネルギーの減少を極力抑えることができる。   In the present embodiment, the angle α formed between the extension surface 54 and the side surface 28f illustrated in FIG. 3 and the angle β formed between the extension surface 54 and the side surface 28f illustrated in FIG. 4 are both obtuse. The inflowing fuel can be guided to the outer peripheral side of the protrusion 28d. Thereby, it is possible to more reliably avoid the collision of the fuels above the protrusion 28d. Further, it is possible to suppress the decrease in kinetic energy generated when the direction of the fuel flow is changed by the side surface 28f as much as possible.

さらに、突起部28dとサック室28の内周面28bとの間のサック室28の底部28aは断面形状が円弧状となっているため、突起部28dの側面28fに沿って流れる燃料を滑らかに内周面28bに誘導することができる。このことによれば、燃料流れの方向が転換される際に発生する運動エネルギーの減少を極力抑えることができる。   Furthermore, since the bottom 28a of the sac chamber 28 between the protrusion 28d and the inner peripheral surface 28b of the sac chamber 28 has an arc shape in cross section, the fuel flowing along the side surface 28f of the protrusion 28d can be smoothly flown. It can be guided to the inner peripheral surface 28b. According to this, a decrease in kinetic energy generated when the direction of fuel flow is changed can be suppressed as much as possible.

本実施形態のように、ニードル弁40を後退させて、つまりニードル弁40を突起部28dから離れる方向に移動させて、燃料噴射ノズル10を開弁させるような形態の燃料噴射ノズルでは、当接部52aがシート面24bに着座しているときに、第二テーパ面52の延長面54と突起部28dの側面28fとが交わっていても、ニードル弁40が最大リフト位置に達したとき延長面54と側面28fとが交わらない状態が発生するおそれがある。これでは、サック室28に流入する燃料同士の衝突を回避できない。   As in the present embodiment, in the fuel injection nozzle having a configuration in which the needle valve 40 is moved backward, that is, the needle valve 40 is moved in a direction away from the protrusion 28d to open the fuel injection nozzle 10, the contact is made. Even when the extended surface 54 of the second tapered surface 52 and the side surface 28f of the projection 28d intersect when the portion 52a is seated on the seat surface 24b, the extended surface is reached when the needle valve 40 reaches the maximum lift position. There is a possibility that a state in which 54 and the side surface 28f do not cross each other may occur. With this, it is impossible to avoid a collision between the fuels flowing into the sac chamber 28.

これに対し、本実施形態では、図3、図4に示すように、第二テーパ面52の内周側に、突起部28dの頂部28eを収容可能な凹部52bが形成されている。この構成によれば、当接部52aがシート面24bに着座している状態において(図3を参照)、延長面54が交差する位置を、極力サック室28の底部28aに近づけることができる。よって、ニードル弁40が最大リフト位置に達したときでも延長面54と側面28fとを交わらせることが可能となる。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, a recess 52 b that can accommodate the top 28 e of the protrusion 28 d is formed on the inner peripheral side of the second tapered surface 52. According to this configuration, in a state where the contact portion 52a is seated on the seat surface 24b (see FIG. 3), the position where the extended surfaces 54 intersect can be as close as possible to the bottom portion 28a of the sack chamber 28. Therefore, even when the needle valve 40 reaches the maximum lift position, the extended surface 54 and the side surface 28f can be crossed.

図5の実線にて図示するように、ニードル弁40は軸方向に非常に長いものであるため、ガイド孔22でニードル弁40の摺動部42を支持していても、ニードル弁40は進退方向と直交する方向、つまり、ニードル弁40の中心軸と直交する方向に移動する可能性がある。なお、図5の破線で示すニードル弁40は、ニードル弁40の中心軸がノズルボディ20の中心軸と一致している状態を示している。   As shown by the solid line in FIG. 5, the needle valve 40 is very long in the axial direction. Therefore, even if the sliding portion 42 of the needle valve 40 is supported by the guide hole 22, the needle valve 40 is in the forward / backward direction. May move in a direction perpendicular to the center axis of the needle valve 40, that is, a direction perpendicular to the central axis of the needle valve 40. The needle valve 40 indicated by a broken line in FIG. 5 shows a state in which the central axis of the needle valve 40 coincides with the central axis of the nozzle body 20.

図5に示すように、ニードル弁40が径方向に移動すると、隙間60の間隔が周方向で異なる。これでは、サック室28に流入する燃料の量が周方向で不均一となり、噴孔30から噴射される燃料噴射量も不均一となってしまう。   As shown in FIG. 5, when the needle valve 40 moves in the radial direction, the gap 60 varies in the circumferential direction. As a result, the amount of fuel flowing into the sac chamber 28 is non-uniform in the circumferential direction, and the amount of fuel injected from the nozzle holes 30 is also non-uniform.

これに対し、本実施形態では、図5に示すように、ニードル弁40の凹部52bの内壁面が、ニードル弁40が径方向に移動すると突起部28dの側面28fに当接する規制部52cとなっている。この規制部52cによれば、ニードル弁40が過度に径方向にずれることを抑制することができため、燃料噴射量の不均一を軽減することができる。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the inner wall surface of the recess 52b of the needle valve 40 becomes a restricting portion 52c that contacts the side surface 28f of the projection 28d when the needle valve 40 moves in the radial direction. ing. According to the restricting portion 52c, it is possible to suppress the needle valve 40 from being excessively displaced in the radial direction, and thus it is possible to reduce the unevenness of the fuel injection amount.

(その他の実施形態)
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、上記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することができる。
(Other embodiments)
As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is limited to the said embodiment and is not interpreted and can be applied to various embodiment in the range which does not deviate from the summary. .

例えば、突起部28dの形状を断面矩形のものとしても良い。なお、この場合、ニードル弁40に形成される凹部52bの形状も断面矩形のものとするのが好ましい。   For example, the protrusion 28d may have a rectangular cross section. In this case, the shape of the recess 52b formed in the needle valve 40 is also preferably a rectangular cross section.

また、少なくとも第二テーパ面52部分の形状を第二テーパ面52に代えて、ニードル弁40の中心軸から突き出るような凸形の曲線を当該中心軸を中心に回転させることによって形成される凸形曲面としてもよいし、当該中心軸に向って凹む凹形の曲線を当該中心軸を中心に回転させることによって形成される凹形曲面としてもよい。なお、第二テーパ面52部分の形状を凸形曲面や凹形曲面とした場合、第1実施形態の延長面54に相当する延長面は、各曲面の噴孔30側の端部における接線を含む面となる。   Further, at least the second tapered surface 52 portion is replaced with the second tapered surface 52, and a convex curve that protrudes from the central axis of the needle valve 40 is rotated around the central axis. It may be a curved surface, or a concave curved surface formed by rotating a concave curve that is recessed toward the central axis about the central axis. In addition, when the shape of the second tapered surface 52 portion is a convex curved surface or a concave curved surface, the extended surface corresponding to the extended surface 54 of the first embodiment is a tangent at the end of each curved surface on the nozzle hole 30 side. It becomes a surface to include.

また、上記実施形態では、噴孔30の入口側開口部30aはサック室28の内周面28bに設ける例で説明したが、入口側開口部30aの設置位置はこの場所に特定されない。サック室28と外部とを連通する噴孔30であれば、当該開口部30aはどこに設けても良い。例えば、サック室28の底部28aに当該開口部30aを設けても良い。   Moreover, although the inlet side opening part 30a of the nozzle hole 30 was demonstrated in the said embodiment in the example provided in the internal peripheral surface 28b of the sack chamber 28, the installation position of the inlet side opening part 30a is not specified to this place. The opening 30a may be provided anywhere as long as the nozzle hole 30 communicates the sac chamber 28 with the outside. For example, the opening 30 a may be provided in the bottom 28 a of the sack chamber 28.

10 燃料噴射ノズル、20 ノズルボディ、22 ガイド孔、24 燃料通路、24a 通路壁、24b シート面、26 燃料溜り室、28 サック室、28a 底部、28b 内周面、28d 突起部、28e 頂部、28f 側面、30 噴孔、30a 入口側開口部、32 高圧燃料供給路、40 ニードル弁、42 摺動部、44 受圧面、46 円柱部、48 先端部、50 第一テーパ面、52 第二テーパ面、52a 当接部、52b 凹部、52c 規制部、54 延長面、60 隙間   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fuel injection nozzle, 20 Nozzle body, 22 Guide hole, 24 Fuel passage, 24a Passage wall, 24b Seat surface, 26 Fuel reservoir chamber, 28 Suck chamber, 28a Bottom part, 28b Inner peripheral surface, 28d Protrusion part, 28e Top part, 28f Side surface, 30 injection hole, 30a inlet side opening, 32 high pressure fuel supply path, 40 needle valve, 42 sliding portion, 44 pressure receiving surface, 46 cylindrical portion, 48 tip portion, 50 first taper surface, 52 second taper surface , 52a Contact part, 52b Recessed part, 52c Restricting part, 54 Extension surface, 60 Gap

Claims (5)

燃料を噴孔より噴射する噴射ノズルにおいて、
筒状に形成され、軸方向に延び、燃料を流す燃料通路、前記燃料通路内の燃料の流れ方向下流に、かつ前記燃料通路と同軸上に配置され、前記燃料通路に向かって開口する凹状に形成されたサック室を有し、前記噴孔が前記サック室に開口するように設けられたノズルボディと、
前記燃料通路内において、前記燃料通路の軸方向に沿って進退することにより、前記燃料通路を形成する通路壁に離着座し、前記燃料通路と前記サック室との連通および遮断を行うニードル弁と、を備え、
前記ニードル弁の前記噴孔側の先端部は、少なくとも一部が前記サック室に突入され、前記噴孔に向かうほど前記ニードル弁の径が縮小するような縮径面を有し、
前記サック室の前記ニードル弁の前記先端部と対向する底部は、前記ニードル弁に向かって突出する突起部を有し、
前記ニードル弁が前記通路壁から離座しているときは常に、前記縮径面を前記突起部に向って延長させた延長面と前記突起部とが交わっていることを特徴とする噴射ノズル。
In the injection nozzle that injects fuel from the injection hole,
It is formed in a cylindrical shape, extends in the axial direction, and is disposed in a fuel passage through which fuel flows, downstream in the fuel flow direction in the fuel passage, and coaxially with the fuel passage, and opens toward the fuel passage. A nozzle body having a formed sac chamber, the nozzle hole being provided to open to the sac chamber;
A needle valve that moves forward and backward along the axial direction of the fuel passage in the fuel passage so as to be separated from and seated on a passage wall forming the fuel passage, and to connect and shut off the fuel passage and the sac chamber; With
At least a part of the tip of the needle valve on the nozzle hole side enters the sac chamber, and has a reduced diameter surface such that the diameter of the needle valve decreases toward the nozzle hole,
The bottom portion of the sac chamber that faces the tip portion of the needle valve has a protrusion protruding toward the needle valve,
Whenever the needle valve is separated from the passage wall, the projecting portion intersects an extended surface obtained by extending the reduced diameter surface toward the projecting portion.
前記延長面と、前記突起部における前記延長面と交差する部位の面のそれぞれの突起部に対して外周側に位置する面にて形成される角度が鈍角となっていることを特徴とする請求項1に記載の噴射ノズル。   The angle formed by the surface located on the outer peripheral side with respect to each protrusion of the extension surface and the surface of the portion of the protrusion that intersects the extension surface is an obtuse angle. Item 4. The injection nozzle according to Item 1. 前記突起部と、前記突起部を外周側から囲んでいる前記サック室の内周面との間に位置する前記サック室の前記底部の形状が、凹形曲面となっていることを特徴とする請求項1または2に記載の噴射ノズル。   The shape of the bottom portion of the sac chamber positioned between the protrusion and the inner peripheral surface of the sac chamber surrounding the protrusion from the outer peripheral side is a concave curved surface. The injection nozzle according to claim 1 or 2. 前記縮径面の内周側には、前記突起部に向って開口し、前記突起部の頂部を収容可能な凹部が形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の噴射ノズル。   4. The recess according to claim 1, wherein a recess that opens toward the protrusion and accommodates the top of the protrusion is formed on the inner peripheral side of the reduced diameter surface. 5. The injection nozzle described in 2. 前記凹部の内壁面が、前記突起部に当接することにより、前記ニードル弁の進退方向とは交差する方向への前記ニードル弁の移動を規制する規制部となっていることを特徴とする請求項4に記載の噴射ノズル。   The inner wall surface of the recess serves as a restricting portion that restricts movement of the needle valve in a direction intersecting with the advancing / retreating direction of the needle valve by contacting the protrusion. 4. The injection nozzle according to 4.
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