JP2019124182A - 燃料噴射装置及び燃料噴射システム - Google Patents

Abstract

【課題】高圧燃料の圧力が増減しても、各圧力に応じて効率よく圧力脈動を吸収できるようにする。【解決手段】燃料噴射装置８１は、高圧燃料Ｈが流入する高圧通路Ｒ３と、高圧通路Ｒ３の端部に設けられた噴孔１６と、噴孔１６を開閉するニードル弁２０と、高圧通路Ｒ３内に発生する圧力脈動を低減するダンパ機構５０と、を有する。ダンパ機構５０は、一方向側が高圧通路Ｒ３に連通したピストン室５１と、ピストン室５１内に、前記一方向とその反対の他方向とに摺動自在に収容されて、前記一方向側の端面が高圧燃料Ｈに作用するピストン５４と、を有する。かつ、ダンパ機構５０は、ピストン室５１内におけるピストン５４よりも他方向側に形成される区画をチャンバ５２として、チャンバ５２内に高圧燃料Ｈが絞り５８を介して供給されるように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の気筒内に高圧燃料を噴射する燃料噴射装置、及びそれを有する燃料噴射システムに関する。

一般に良く知られる燃料噴射システムとしては、コモンレール式の燃料噴射システムがある。このシステムは、燃料ポンプから供給される高圧燃料を一時的にコモンレール（蓄圧室）内に蓄え、コモンレール内の高圧燃料を、複数の高圧通路により、各気筒に対応して設けられているインジェクタに分配供給する。各インジェクタでは、内蔵されているアクチュエータの駆動により、ニードル弁を直接ないし油圧サーボ機構を介して上下動させる。それにより、インジェクタの先端部に設けられている噴孔を開き、内燃機関の気筒内に高圧燃料を噴射する。

特開平６−８８５５７号公報

このような燃料噴射システムでは、噴射終了後にニードル弁の閉弁による水撃作用により、高圧通路内に圧力脈動が発生する。特にマルチ噴射（多段噴射）においては、その圧力脈動により、２段目以降の噴射圧力が変動する。その結果、噴射量が変動してしまったり、マルチ噴射の噴射量制御性が悪化したりする。

上記課題に対して、特許文献１では、高圧通路内にスプリングとピストンとで形成されたダンパ機構を設けて対応している。しかしながら、スプリングのバネ定数は一定であるのに対して、圧力脈動を吸収するのに適したバネ定数は圧力毎に異なる。そのため、例えば、高圧燃料の圧力がシステム制御圧として変更される場合等には、圧力脈動を効率よく吸収できない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高圧燃料の圧力が増減しても、各圧力に応じて効率よく圧力脈動を吸収できるようにすることを目的とする。

本発明の燃料噴射装置は、高圧化された燃料を高圧燃料（Ｈ）として、高圧燃料が流入する高圧通路（Ｒ３）と、前記高圧通路の端部に設けられた噴孔（１６）と、前記噴孔を開閉するニードル弁（２０）と、前記高圧通路内に発生する圧力脈動を低減するダンパ機構（５０）と、を有する。

前記ダンパ機構は、一方向側が前記高圧通路に連通したピストン室（５１）と、前記ピストン室内に、前記一方向とその反対の他方向とに摺動自在に収容されて、前記一方向側の端面が高圧燃料に作用するピストン（５４）と、を有する。かつ、前記ダンパ機構は、前記ピストン室内における前記ピストンよりも前記他方向側に形成される区画をチャンバ（５２）として、前記チャンバ内に高圧燃料が絞り（５８）を介して供給されるように構成されている。

本発明よれば、ピストン室の一方向側が高圧通路に連通し、ピストンよりも他方向側にチャンバがあるので、高圧通路内に圧力脈動が発生すると、その圧力脈動による力はピストンを介してチャンバに伝わる。このとき、チャンバは、絞りの存在により油密室のように作用する。すなわち、チャンバは、内部の高圧燃料の体積弾性によりバネのように作用する。そのため、チャンバは、ダンパとして作用して圧力脈動を吸収する。

しかも、チャンバ内には高圧燃料が供給されるため、チャンバ内の圧力は、高圧燃料の圧力に追従して変化する。具体的には、高圧燃料の圧力が高いときには、チャンバ内の圧力も高くなる。それにより、チャンバ内の体積弾性率が上がる。体積弾性率が上がると、このように高圧燃料の圧力が高いときに、より効率的に圧力脈動を吸収できるようになる。他方、高圧燃料の圧力が低いときには、チャンバ内の圧力も低くなる。それにより、チャンバ内の体積弾性率が下がる。体積弾性率が下がると、このように高圧燃料の圧力が低いときに、より効率的に圧力脈動を吸収できるようになる。以上の作用により、高圧燃料の圧力が増減しても、各圧力に応じて効率よく圧力脈動を吸収できる。

第１実施形態の燃料噴射システムを示す図 第２実施形態の燃料噴射システムを示す図 第３実施形態の燃料噴射システムを示す図 第４実施形態の燃料噴射システムを示す図 第５実施形態の燃料噴射システムを示す図 第６実施形態の燃料噴射システムを示す図 高圧通路内の圧力変化を示すイメージ図

次に本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。但し、本発明は、実施形態の態様に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することもできる。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の燃料噴射システム７０を示す図である。燃料噴射システム７０は、燃料タンク７１と、燃料ポンプ７２と、蓄圧室７３と、複数のインジェクタ８１と、制御部７４とを有する。図では、複数のインジェクタ８１のうちの一つについては、拡大すると共に中心線を通る断面で切った断面視で示している。本実施形態では、各インジェクタ８１が、本発明でいう燃料噴射装置に相当する。

燃料タンク７１は、燃料を蓄えるためのタンクである。燃料タンク７１と燃料ポンプ７２との間には、燃料タンク７１内の燃料を燃料ポンプ７２に供給するための第１通路Ｒ１が設けられている。

燃料ポンプ７２は、燃料を高圧化させて高圧燃料Ｈとするためのポンプである。燃料ポンプ７２と蓄圧室７３との間には、燃料ポンプ７２内の高圧燃料Ｈを蓄圧室７３に供給するための第２通路Ｒ２が設けられている。

蓄圧室７３は、高圧燃料Ｈを一時的に蓄えるためのものである。蓄圧室７３は、本実施形態では、複数のインジェクタ８１に高圧燃料Ｈを供給するコモンレールである。蓄圧室７３と各インジェクタ８１の先端部にある噴孔１６との間には、蓄圧室７３内の高圧燃料Ｈを噴孔１６に供給するための高圧通路Ｒ３が設けられている。高圧通路Ｒ３は、蓄圧室７３から延びてインジェクタ８１の基端部に達したのち、インジェクタ８１の内部を通って先端部の噴孔１６に達している。

インジェクタ８１は、高圧燃料Ｈを内燃機関の気筒内に噴射するための装置である。インジェクタ８１と燃料タンク７１との間には、低圧化された燃料を燃料タンク７１に戻すための低圧通路Ｒ４が設けられている。低圧通路Ｒ４は、インジェクタ８１の中間部からインジェクタ８１の内部を通ってインジェクタ８１の基端部に達したのち、基端部からインジェクタ８１の外部に延びて燃料タンク７１に達している。なお、図では、一のインジェクタ８１と燃料タンク７１との間の低圧通路Ｒ４のみを図示し、他のインジェクタ８１と燃料タンク７１との間の低圧通路Ｒ４については図示を省略している。

制御部７４は、燃料ポンプ７２及び各インジェクタ８１等を制御する装置である。詳しくは、制御部７４は、各インジェクタ８１を制御することにより、各噴孔１６から高圧燃料Ｈを内燃機関の気筒内に所望のタイミングで断続的に噴射させる。その高圧燃料Ｈの燃焼により内燃機関が回転して運転状態となる。その運転状態の時には、制御部７４は、燃料ポンプ７２を制御することにより、蓄圧室７３内の圧力を、システム制御圧として所定の範囲（例えば３〜２０ＭＰａ）内で可変に制御する。なお、図では、一のインジェクタ８１に対してのみ制御部７４が制御することを示す矢印を図示しており、その他のインジェクタ８１に対しては同矢印の図示を省略している。

次に、インジェクタ８１について、より詳しく説明する。なお、以下では、便宜上、図面に合わせてインジェクタ８１の先端側を「下」といい、基端側を「上」という。但し、インジェクタ８１は、例えば、長さ方向を上下方向に対して斜めにして、又は長さ方向を水平方向にして設置する等、上下方向以外の方向を先端側及び基端側にして設置することもできる。

インジェクタ８１は、ボディ１０と、ニードル弁２０と、弁駆動機構３０と、駆動制御機構４０と、ダンパ機構５０とを有している。

ボディ１０は、メインボディ１１とプレート１３とノズルボディ１５とリテーニングナット１８とを有する。メインボディ１１は、ボディ１０の上側部分を構成している。メインボディ１１は、上下方向に長い円柱状の部材であり、高圧通路Ｒ３の一部を構成する穴が、上下方向に貫通している。

ノズルボディ１５は、ボディ１０の下側部分を構成している。ノズルボディ１５は、上下方向に長い円筒状の部材であり、その筒穴には、ニードル弁２０が上下方向に変位可能に収容されている。ノズルボディ１５とニードル弁２０との間の隙間は、高圧通路Ｒ３の一部を構成している。噴孔１６は、ノズルボディ１５の下端部に形成されている。そのため、高圧通路Ｒ３は、ノズルボディ１５を上下方向に貫通している。

プレート１３は、メインボディ１１とノズルボディ１５との間に介装されている。プレート１３は、円盤状の部材であり、高圧通路Ｒ３の一部を構成する穴が上下方向に貫通している。

リテーニングナット１８は、メインボディ１１の下部とプレート１３とノズルボディ１５の上部との外周側に設けられた円筒状の部材である。リテーニングナット１８は、ノズルボディ１５及びプレート１３をメインボディ１１に締結している。

ニードル弁２０は、円柱状の部材である。ニードル弁２０は、噴孔１６を塞ぐことにより高圧燃料Ｈの噴射を止めるように構成されている。ニードル弁２０の上部には、筒状のニードルシリンダ２３の下部が外嵌されている。ニードル弁２０は、高圧通路Ｒ３内の圧力により、上方に押圧されている。

弁駆動機構３０は、ニードル弁２０を上下に駆動するための機構であって、ノズルボディ１５の内部に設けられている。弁駆動機構３０は、弾性力でニードル弁２０を下方に付勢するニードルスプリング３１と、内部の圧力でニードル弁２０を下方に押圧する圧力室３２とを有する。ニードルスプリング３１は、ニードルシリンダ２３とニードル弁２０との間に介装されており、ニードル弁２０を下方に付勢する反力でニードルシリンダ２３を上方に付勢している。

圧力室３２は、ニードル弁２０の上端面と、ニードルシリンダ２３の内周面と、プレート１３の下端面との間の区画に形成されている。圧力室３２は、プレート１３内に設けられたインポート３３を介して高圧通路Ｒ３に連通している。インポート３３には、インオリフィス３４が設けられている。さらに、圧力室３２は、プレート１３内に設けられたアウトポート３５を介して低圧通路Ｒ４に連通している。アウトポート３５には、アウトオリフィス３６が設けられている。

駆動制御機構４０は、圧力室３２内の圧力を制御する機構であって、メインボディ１１内に設けられている。駆動制御機構４０は、バルブボディ４１と、アーマチャ４３と、弁体４４と、バルブスプリング４７と、アクチュエータ４８とを有する。

バルブボディ４１は、アーマチャ４３を上下方向に摺動可能に支持している。アーマチャ４３は、下端部に弁体４４を収容している。弁体４４は、アウトオリフィス３６の上側の開口の上方に設けられており、前記開口を塞ぐことにより、圧力室３２と低圧通路Ｒ４との連通を遮断する。バルブスプリング４７は、アーマチャ４３を下方に付勢している。アクチュエータ４８は、アーマチャ４３を上方に駆動するための装置である。アクチュエータ４８は、本実施形態では、電磁ソレノイドであるが、例えば、ピエゾアクチュエータ等、他のものであってもよい。アクチュエータ４８は、制御部７４から与えられる制御信号に基づき制御される。

次にインジェクタ８１の動作について説明する。アクチュエータ４８が通電されていない状態（図１の状態）では、バルブスプリング４７の付勢力によりアーマチャ４３及び弁体４４が下降している。そのため、弁体４４がアウトオリフィス３６の開口を塞いでいる。そのため、圧力室３２内は、インオリフィス３４から供給される圧力が蓄積することで、高圧になっている。この状態では、圧力室３２内の圧力及びニードルスプリング３１がニードル弁２０を下方に押圧する力が、高圧通路Ｒ３内の圧力等がニードル弁２０を上方に押圧する力を上回る。そのため、ニードル弁２０は下降しており、下端部で噴孔１６を塞いでいる。すなわち、ニードル弁２０は閉弁している。

この状態（図１の状態）から、アクチュエータ４８が通電されると、アクチュエータ４８はアーマチャ４３を上方に吸引する。それにより、アーマチャ４３及び弁体４４が上昇して、弁体４４がアウトオリフィス３６の開口から離れることにより、前記開口が開かれる。それにより、圧力室３２内の圧力が低圧通路Ｒ４に流出することにより、圧力室３２内の圧力が下がる。それにより、圧力室３２内の圧力及びニードルスプリング３１がニードル弁２０を下方に押圧する力が、高圧通路Ｒ３内の圧力等がニードル弁２０を上方に押圧する力を下回るようになる。それにより、ニードル弁２０が上昇して、ニードル弁２０の下端部が噴孔１６から離れる。すなわち、ニードル弁２０が開弁する。それにより、噴孔１６から高圧燃料Ｈが噴射されるようになる。

この状態から、前記通電が停止されると、再びニードル弁２０が下降することにより閉弁して前記噴射が終了する。ニードル弁２０を開閉した後は、高圧通路Ｒ３内に圧力脈動が発生する。

ダンパ機構５０は、その圧力脈動を低減するための機構であって、プレート１３の内部に設けられている。ダンパ機構５０は、ピストン室５１と、ピストン５４と、連通路５７とを有する。ピストン室５１は、プレート１３の下端面に開口する凹部状に設けられおり、開口はノズルボディ１５内の高圧通路Ｒ３に連通している。

ピストン５４は、ピストン室５１内に上下方向に摺動自在に設置されている。以下では、ピストン室５１内におけるピストン５４よりも上側の区画をチャンバ５２という。詳しくは、チャンバ５２は、ピストン室５１の内周面及び天井面とピストン５４の上端面とにより囲まれた区画である。

連通路５７は、プレート１３内に設けられており、チャンバ５２を高圧通路Ｒ３に連通させている。連通路５７には、絞り５８が形成されている。そのため、チャンバ５２内には、高圧通路Ｒ３内の高圧燃料Ｈが絞り５８を介して供給される。チャンバ５２内の圧力は、ピストン５４を下方に押圧する。

チャンバ５２内には、ピストン５４を下方に付勢するスプリング５５が設置されている。そのスプリング５５は、あくまでピストン５４を下側の初期位置に復帰させるのを目的とするものである。そのため、スプリング５５がピストン５４を下方に付勢する力は、内燃機関の運転時において、チャンバ５２内の圧力がピストン５４を下方に押圧する力よりも常に小さい。

次にダンパ機構５０の機能について説明する。ニードル弁２０が開弁した直後には、蓄圧室７３から高圧通路Ｒ３への圧力供給が間に合わないことで、高圧通路Ｒ３内の圧力が低下する。この低下は、特に噴孔１６の近傍において顕著である。このような場合に、チャンバ５２から圧力が絞り５８を介して高圧通路Ｒ３に供給される。すなわち、チャンバ５２が小規模な蓄圧室として作用する。そのため、高圧通路Ｒ３内の圧力低下が抑制されると共に、その圧力低下により発生する圧力脈動も低減される。

他方、その後は、チャンバ５２は、絞り５８の存在により油密室のように作用する。すなわち、チャンバ５２は、内部の高圧燃料Ｈの体積弾性によりバネのように作用する。そのため、チャンバ５２は、ダンパとして作用して圧力脈動を吸収する。

しかも、そのチャンバ５２を有するダンパ機構５０は、インジェクタ８１の内部に設けられているため、外部に設置する場合に比べて、噴孔１６の近傍に配されている。そのため、圧力脈動がダンパ機構５０にまで伝播する時間に起因する応答遅れが低減される。

しかも、チャンバ５２内には高圧通路Ｒ３内の圧力が供給されるため、チャンバ５２内の圧力は、高圧通路Ｒ３内の圧力に追従して変化する。そのため、高圧通路Ｒ３内の圧力が増減しても、前述の作用（メカニズム）により、各圧力に応じて効率よく圧力脈動が吸収される。

なお、スプリング５５がピストン５４を下方に付勢する力は、前述のとおり、チャンバ５２内の圧力がピストン５４を下方に押圧する力よりも小さいため、チャンバ５２による圧力に応じた脈動低減効果が、スプリング５５により大きく阻害されてしまうことはない。

圧力脈動が収まった状態では、ピストン５４の上下両側に加わる力がつり合う。そのため、スプリング５５の付勢力によりピストン５４が下側の初期位置に戻る。そのため、ダンパ機構５０の作動安定性が向上する。

以上、本実施形態によれば、ダンパ機構５０により、高圧通路Ｒ３内の圧力脈動を効率的に、かつ、安定して吸収することができる。しかも、そのダンパ機構５０はインジェクタ８１と一体であるため、別体である場合に比べて、両者の合計の体格を低減できる。

次に第２〜第６実施形態について説明する。第２〜第６実施形態においては、第１実施形態と異なる点のみを説明する。また、第１実施形態の部材等と同一の又は対応する部材等については、同一の符号を付して説明する。但し、インジェクタについては、実施形態毎に異なる符号を付する。

［第２実施形態］
図２は、第２実施形態のインジェクタ８２におけるダンパ機構５０及びその周辺部分を示す断面図である。ダンパ機構５０は、前記ピストン室５１の横（図では右）に別のピストン室５１を有している。別のピストン室５１内には、別のピストン５４が摺動可能に設置されている。

以下では、別のピストン室５１内における別のピストン５４よりも下側の区画を第２チャンバ５２ｂという。第２チャンバ５２ｂ内には、別のピストン５４を上方に付勢する第２スプリング５５ｂが設置されている。別のピストン室５１は、別の絞り５８を介して連通路５７に連通している。

プレート１３と、ノズルボディ１５との間には、第２プレート１４が介装されている。その第２プレート１４に、高圧通路Ｒ３とピストン室５１とを連通させる連通孔５６と、高圧通路Ｒ３と別のピストン室５１とを連通させる別の連通孔５６とが貫設されている。

本実施形態によれば、ニードル弁２０が開弁して高圧通路Ｒ３内の圧力が低下したときに、チャンバ５２から絞り５８を介して高圧通路Ｒ３に圧力が供給されるのに加え、第２チャンバ５２ｂからも別の連通孔５６を介して高圧通路Ｒ３に圧力が供給される。しかも、その経路には絞り５８がないため、噴孔１６が開いた直後における高圧通路Ｒ３内の圧力低下をより強力に抑制できる。

［第３実施形態］
図３は、第３実施形態のインジェクタ８３におけるダンパ機構５０及びその周辺部分を示す断面図である。ダンパ機構５０は、スプリング５５が第１実施形態のものに比べて短いのに加え、ピストン５４を上方に付勢する第２スプリング５５ｂを有している。そのため、高圧燃料Ｈの圧力脈動が収まると、ピストン５４は、両スプリング５５，５５ｂの付勢力によりピストン室５１における上下中間部に戻される。そのため、ピストン室５１におけるピストン５４よりも上側にはチャンバ５２が形成され、下側には第２チャンバ５２ｂが形成される。本実施形態によっても、第２実施形態と略同様の効果を得ることができる。

［第４実施形態］
図４は、第４実施形態の燃料噴射システム７０を示している。インジェクタ８４は、ダンパ機構５０を有していない。代わりに、インジェクタ８４の外部にダンパ機構５０が設けられている。連通路５７は、高圧通路Ｒ３にではなく、蓄圧室７３（コモンレール）に直接連通している。すなわち、高圧通路Ｒ３と連通路５７とが、並列に別経路で蓄圧室７３に連通している。ピストン室５１の下部は連通孔５６を介して高圧通路Ｒ３に連通している。なお、本実施形態では、燃料噴射システム７０におけるインジェクタ８４とダンパ機構５０とを含む部分が、本発明でいう燃料噴射装置に相当する。

本実施形態によれば、ダンパ機構５０を有しない通常のインジェクタ８４に、ダンパ機構５０を外付けで追加することで、本発明を実施できる。

［第５実施形態］
図５は、第５実施形態のインジェクタ８５におけるダンパ機構５０及びその周辺部分を示す図である。詳しくは、図５（ａ）は、正面断面図である。図５（ｂ）は、Ｖｂ−Ｖｂ断面を示す側面図である。図５（ｃ）は、Ｖｃ−Ｖｃ断面を示す底面図であり、駆動制御機構４０の図示は省略している。ダンパ機構５０は、プレート１３の内部にではなく、メインボディ１１の内部に設けられている。ピストン室５１の下部は連通孔５６を介して高圧通路Ｒ３に連通している。本実施形態によっても、本発明を実施できる。

［第６実施形態］
図６は、第６実施形態のインジェクタ８６におけるダンパ機構５０及びその周辺を示す断面図である。前記連通路５７は第１連通路５７であり、ピストン５４には貫通穴状の第２連通路６１が設けられている。その第２連通路６１に逆止弁６５が設けられている。逆止弁６５は、チャンバ５２内の圧力よりも高圧通路Ｒ３内の圧力の方が小さいときは開弁し、大きいときは閉弁する方向に設置されている。そのため、逆止弁６５は、下方への流れは許容する一方、上方への流れは阻止する。

詳しくは、第２連通路６１は、上側部分６２よりも下側部分６３の方が内径が大きくなっている。その下側部分６３に、逆止弁６５が設置されている。逆止弁６５は、第２連通路６１の上側部分６２の内径よりも径の大きいチェックボール６６と、チェックボール６６が下方に変位し過ぎるのを防止するストッパ６７とを有する。

本実施形態によれば、ニードル弁２０の開弁直後には、高圧通路Ｒ３内の圧力が低下することにより逆止弁５９が開弁する。そのため、チャンバ５２内の圧力が、第２連通路６１から高圧通路Ｒ３内に供給される。そのため、チャンバ５２の小規模な蓄圧室としての機能が増強される。他方、チャンバ５２内の圧力よりも高圧通路Ｒ３内の圧力の方が大きいときは、逆止弁５９が閉弁するため、第２連通路６１がチャンバ５２のダンパとしての機能を阻害することはない。このように、チャンバ５２を蓄圧室として機能させるための経路（第２連通路６１）を、ダンパとして機能させるための経路（第１連通路５７）から独立させることで、設計自由度の向上が図れると共に、小規模な蓄圧室としての効果とダンパとしての効果との向上も図れる。

図７は、高圧通路Ｒ３内の圧力変化を示すイメージ図である。縦軸は高圧通路Ｒ３内の圧力を示し、横軸は経過時間を示している。Ｃ１は、本実施形態のインジェクタ８６における高圧通路Ｒ３内の圧力を示し、Ｃ２は、従来のインジェクタにおける同圧力を示している。ｔ１は、ニードル弁２０を開弁した瞬間を示し、ｔ２はニードル弁２０を閉弁した瞬間を示している。

開弁した瞬間ｔ１の直後においては、チャンバ５２内の圧力が第１連通路５７及び第２連通路６１から高圧通路Ｒ３に供給されることにより、高圧通路Ｒ３内の圧力低下が低減されている。すなわち、チャンバ５２は、小規模な蓄圧室として作用している。他方、閉弁した瞬間ｔ２の直後等には、チャンバ５２の体積弾性により高圧通路Ｒ３内の圧力脈動が低減されている。すなわち、チャンバ５２は、ダンパとして作用している。

［その他の実施形態］
第１〜第６の実施形態は、次のように変更して実施することもできる。例えば、ピストン５４の摺動方向を上下方向（インジェクタ８１〜８６の長さ方向）にするのに代えて、左右方向等、任意の方向にしてもよい。また、ダンパ機構５０を、プレート１３の内部やインジェクタ８４の外部やメインボディ１１の内部に設けるのに代えて、ノズルボディ１５の内部に設けてもよい。また、チャンバ５２が高圧通路Ｒ３に接近している場合等には、絞り５８自体が連通路５７の全部を構成するようにしてもよい。

また、第６実施形態において、ピストン５４を下方に付勢するスプリング５５の代わりに、ピストン５４を上方に付勢する第２スプリング５５ｂを設けると共に、逆止弁６５を反対方向に、すなわち、上方への流れは許容し、下方への流れは阻止する方向に設置してもよい。このように、ある条件の時に逆止弁６５が開弁または閉弁することで、チャンバ５２と高圧通路Ｒ３との間の流量係数を可変とでき、設計自由度の向上を図ることができる。

１０…ボディ、１１…メインボディ、１３…プレート、１５…ノズルボディ、１６…噴孔、２０…ニードル弁、５０…ダンパ機構、５１…ピストン室、５２…チャンバ、５４…ピストン、５５…スプリング、５７…第１連通路、５８…絞り、６１…第二連通路、６５…逆止弁、７０…燃料噴射システム、７３…蓄圧室、８１〜８６…インジェクタ、Ｈ…高圧燃料、Ｒ３…高圧通路。

Claims (9)

1. 高圧化された燃料を高圧燃料（Ｈ）として、高圧燃料が流入する高圧通路（Ｒ３）と、前記高圧通路の端部に設けられた噴孔（１６）と、前記噴孔を開閉するニードル弁（２０）と、前記高圧通路内に発生する圧力脈動を低減するダンパ機構（５０）と、を有する燃料噴射装置において、
   前記ダンパ機構は、
   一方向側が前記高圧通路に連通したピストン室（５１）と、
   前記ピストン室内に、前記一方向とその反対の他方向とに摺動自在に収容されて、前記一方向側の端面が高圧燃料に作用するピストン（５４）と、
   を有し、かつ、
   前記ピストン室内における前記ピストンよりも前記他方向側に形成される区画をチャンバ（５２）として、前記チャンバ内に高圧燃料が絞り（５８）を介して供給されるように構成されている、
   燃料噴射装置。
2. 前記絞りを介しての前記供給は、前記チャンバが前記高圧通路に前記絞りを介して連通していることによりなされる請求項１記載の燃料噴射装置。
3. 前記ダンパ機構は、前記ピストンを前記一方向に付勢するスプリング（５５）を有する請求項１又は２記載の燃料噴射装置。
4. 前記燃料噴射装置は、前記ダンパ機構を内部に有するインジェクタ（８１〜８３，８５，８６）である請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
5. 前記インジェクタは、メインボディ（１１）と、ノズルボディ（１５）と、前記メインボディと前記ノズルボディとの間に介装されたプレート（１３）とを有し、前記ノズルボディ及び前記プレートは、前記メインボディに締結され、
   前記高圧通路は、前記メインボディと前記プレートと前記ノズルボディとを貫通しており、
   前記噴孔は、前記ノズルボディの先端部に設けられ、
   前記ニードル弁は、前記ノズルボディの内部に収容され、
   前記ダンパ機構は、前記メインボディ、前記プレート又は前記ノズルボディの内部に設けられている請求項４記載の燃料噴射装置。
6. 互いに異なる経路で前記チャンバを前記高圧通路に連通させた第１連通路（５７）及び第２連通路（６１）を有し、
   前記絞りは前記第１連通路の少なくとも一部を構成し、前記第２連通路は逆止弁（６５）を有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
7. 前記逆止弁（６５）は、前記チャンバ内の圧力よりも前記高圧通路内の圧力の方が小さいときは開弁し、大きいときは閉弁する方向に設置されている請求項６記載の燃料噴射装置。
8. 高圧燃料を蓄える蓄圧室（７３）と、前記蓄圧室から供給される高圧燃料を前記噴孔から内燃機関の気筒内に噴射する請求項１〜７のいずれか一項に記載の燃料噴射装置と、前記噴孔から噴射される高圧燃料の燃焼により前記内燃機関が回転する運転時に、前記蓄圧室内の圧力を所定の範囲内において可変に制御する制御部（７４）とを有する燃料噴射システム。
9. 前記ダンパ機構（５０）は、前記ピストンを前記一方向に付勢するスプリング（５５）を有し、かつ、前記一方向に付勢する力は、前記運転時において、前記チャンバ内の圧力が前記ピストンを前記一方向に押圧する力よりも常に小さい請求項８記載の燃料噴射システム。

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