JP3099546B2 - Fuel injection valve - Google Patents

Fuel injection valve

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JP3099546B2
JP3099546B2 JP04246726A JP24672692A JP3099546B2 JP 3099546 B2 JP3099546 B2 JP 3099546B2 JP 04246726 A JP04246726 A JP 04246726A JP 24672692 A JP24672692 A JP 24672692A JP 3099546 B2 JP3099546 B2 JP 3099546B2
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needle
pressure chamber
pressure
chamber
fuel
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友二 石川
康博 山本
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Toyota Motor Corp
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は燃料噴射弁に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection valve.

【0002】[0002]

【従来の技術】ニードルの頂面上に背圧室を形成すると
共に背圧室を圧力制御室に連結し、燃料で満たされた圧
力制御室の容積をアクチュエータにより制御して圧力制
御室の容積が増大せしめられたときにはニードルが上昇
してノズル口を開口すると共にこのときニードルがニー
ドルリフト規制面に当接してニードルの最大リフト量が
規制され、圧力制御室の容積が減少せしめられたときに
はニードルが閉弁方向に付勢されてノズル口を閉鎖する
燃料噴射弁が公知である(特開昭60−1369号公報
参照)。
2. Description of the Related Art A back pressure chamber is formed on the top surface of a needle, the back pressure chamber is connected to the pressure control chamber, and the volume of the pressure control chamber filled with fuel is controlled by an actuator to make up the volume of the pressure control chamber. When the pressure is increased, the needle rises to open the nozzle port, and at this time, the needle comes into contact with the needle lift regulating surface to regulate the maximum lift amount of the needle, and when the volume of the pressure control chamber is decreased, the needle There is known a fuel injection valve which is urged in a valve closing direction to close a nozzle port (see Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-1369).

【0003】この燃料噴射弁では圧力制御室の容積が増
大せしめられてニードルの頂面に作用する燃料圧が低下
せしめられるとニードルが上昇し、その結果ニードルが
ノズル口を開口するので燃料噴射が開始される。次いで
圧力制御室の容積が減少せしめられると今度はニードル
の頂面に作用する燃料圧、すなわち背圧室内の燃料圧が
上昇せしめられる。その結果ニードルが閉弁方向に付勢
されてノズル口を閉鎖し、したがって燃料噴射が停止せ
しめられる。
[0003] In this fuel injection valve, when the volume of the pressure control chamber is increased and the fuel pressure acting on the top surface of the needle is reduced, the needle rises. As a result, the needle opens the nozzle port, and fuel injection is performed. Be started. Next, when the volume of the pressure control chamber is reduced, the fuel pressure acting on the top surface of the needle, that is, the fuel pressure in the back pressure chamber is increased. As a result, the needle is biased in the valve closing direction to close the nozzle port, and thus the fuel injection is stopped.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところでこの燃料噴射
弁では燃料噴射を開始すべく圧力制御室の容積が増大せ
しめられてもニードルがただちに上昇せず、したがって
背圧室内の燃料圧が急激に低下する。その結果ニードル
が高速度で開弁方向に付勢されることになる。しかしな
がらこのようにニードルが高速度で開弁方向に付勢され
るとニードルが高速度でニードルリフト規制面に衝突す
るために衝突作用の反力によりニードルはニードルリフ
ト規制面においてはね返りを生じるようになる。ところ
がこのようにニードルがはね返りを生じると、特に噴射
期間が短い場合には、ニードルがはね返りを生じている
間にニードルの閉弁動作が開始される。この場合、ニー
ドルがはね返りにより下降している間にニードルの閉弁
動作が開始されるとニードルの閉弁時期が予定している
時期よりも早まり、これに対してニードルがはね返りし
た後再び上昇を開始している間にニードルの閉弁動作が
開始されるとニードルの閉弁時期が予定している時期よ
りも遅くなる。すなわち、ニードルがはね返りを生じる
とニードルの閉弁時期が予定している時期に対してずれ
ることとなり、したがって噴射量が正規の噴射量に対し
てずれるという問題がある。
However, in this fuel injection valve, even if the volume of the pressure control chamber is increased to start fuel injection, the needle does not immediately rise, so that the fuel pressure in the back pressure chamber drops sharply. I do. As a result, the needle is urged at a high speed in the valve opening direction. However, when the needle is urged in the valve opening direction at a high speed in this way, the needle collides with the needle lift control surface at a high speed, so that the needle rebounds on the needle lift control surface due to the reaction force of the collision action. Become. However, when the needle rebounds, the needle closing operation is started while the needle rebounds, particularly when the injection period is short. In this case, if the valve closing operation of the needle is started while the needle is descending due to the rebound, the valve closing time of the needle is earlier than expected, whereas the needle rebounds and then rises again. If the valve closing operation of the needle is started during the start, the valve closing time of the needle is later than the scheduled time. That is, if the needle rebounds, the valve closing timing of the needle is shifted from the expected timing, and therefore, there is a problem that the injection amount is shifted from the normal injection amount.

【0005】さらにこの燃料噴射弁では燃料噴射を停止
すべく圧力制御室の容積が減少せしめられてもニードル
がただちに下降せず、したがって背圧室内の燃料圧が急
激に上昇する。その結果背圧室内の燃料圧が高圧となる
ためにニードルが高速度で閉弁方向に付勢されることに
なる。しかしながらこのようにニードルが高速度で閉弁
方向に付勢されるとニードルが高速度で弁座に衝突する
ために衝突作用の反力によりニードルは閉弁した後に再
び開弁し、その結果好ましくない、いわゆる2次噴射現
象を生じることになる。
Further, in this fuel injection valve, even if the volume of the pressure control chamber is reduced to stop the fuel injection, the needle does not immediately descend, and therefore the fuel pressure in the back pressure chamber rapidly increases. As a result, the fuel pressure in the back pressure chamber becomes high, so that the needle is urged at a high speed in the valve closing direction. However, when the needle is urged in the valve closing direction at a high speed in this way, the needle collides with the valve seat at a high speed, so that the needle is closed and then reopened due to the reaction force of the collision action. No, so-called secondary injection phenomenon occurs.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに1番目の発明によれば、ニードルの外周面に形成し
た上向きの環状面とニードル挿入孔の内周面に形成した
下向きの環状面間に圧力室を形成して該圧力室と背圧室
とを可変絞り通路により連通せしめ、ニードルの上昇に
伴い該圧力室の容積が減少したとき該可変絞り通路の流
体抵抗が増大し該圧力室内の圧力を上昇せしめてニード
ルに下向きの力を作用するようになっている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an upwardly-facing annular surface formed on an outer peripheral surface of a needle and a downwardly-facing annular surface formed on an inner peripheral surface of a needle insertion hole. A pressure chamber is formed between the surfaces to allow the pressure chamber and the back pressure chamber to communicate with each other through a variable throttle passage. When the volume of the pressure chamber decreases with the rise of the needle, the fluid resistance of the variable throttle passage increases, The pressure in the pressure chamber is increased to apply a downward force to the needle.

【0007】[0007]

【0008】さらに2番目の発明によれば前記問題点を
解決するために、ニードルの外周面に形成した上向きの
環状面とニードル挿入孔の内周面に形成した下向きの環
状面間に第1の圧力室を形成して該第1の圧力室と背圧
室とを第1の可変絞り通路により連通せしめ、ニードル
の上昇に伴い該第1の圧力室の容積が減少したとき該第
1の可変絞り通路の流体抵抗が増大し該第1の圧力室内
の圧力を上昇せしめてニードルに下向きの力を作用する
と共に、ニードルの外周面に形成した下向きの環状面と
ニードル挿入孔の内周面に形成した上向きの環状面間に
第2の圧力室を形成して該第2の圧力室と燃料溜まりと
を第2の可変絞り通路により連通せしめ、ニードルの下
降に伴い該第2の圧力室の容積が減少した際に該第2の
可変絞り通路の流体抵抗が増大し該第2の圧力室内の圧
力を上昇せしめてニードルに上向きの力を作用するよう
になっている。
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above problem, a first annular surface formed on an outer peripheral surface of a needle and a downward annular surface formed on an inner peripheral surface of a needle insertion hole are provided. And the first pressure chamber and the back pressure chamber are communicated with each other through a first variable throttle passage. When the volume of the first pressure chamber decreases with the rise of the needle, the first pressure chamber is connected to the first pressure chamber. The fluid resistance of the variable throttle passage increases to increase the pressure in the first pressure chamber to exert a downward force on the needle, and a downward annular surface formed on the outer peripheral surface of the needle and an inner peripheral surface of the needle insertion hole. A second pressure chamber is formed between the upwardly-facing annular surfaces formed in the above, and the second pressure chamber and the fuel reservoir are communicated with each other through a second variable throttle passage. As the needle descends, the second pressure chamber is formed. Flow through the second variable throttle passage when the volume of Resistance is raised the pressure in the pressure chamber of the second increase is adapted to exert a upward force on the needle.

【0009】[0009]

【作用】1番目の発明では、圧力制御室の容積が増大せ
しめられて背圧室内の燃料圧が低下するとニードルが上
昇する。ニードルが上昇すると圧力室の容積が減少する
と共に可変絞り通路の流体抵抗が増大し、したがって圧
力室内には一時的に大きな正圧が発生する。この正圧に
よりニードルの上向きの環状面に下向きの力が作用し、
その結果ニードルの上昇速度が低下せしめられる。
According to the first aspect, when the volume of the pressure control chamber is increased and the fuel pressure in the back pressure chamber is reduced, the needle is raised. When the needle rises, the volume of the pressure chamber decreases, and the fluid resistance of the variable throttle passage increases. Therefore, a large positive pressure is temporarily generated in the pressure chamber. Due to this positive pressure, a downward force acts on the upward annular surface of the needle,
As a result, the rising speed of the needle is reduced.

【0010】[0010]

【0011】2番目の発明では、ニードルが上昇すると
きに第1の圧力室内に一時的に発生する正圧によってニ
ードルに下向きの力が作用しその結果ニードルの上昇速
度が低下せしめられるのに加えて、ニードルが下降する
ときに第2の圧力室内に一時的に発生する正圧によって
ニードルに上向きの力が作用しその結果ニードルの下降
速度が低下せしめられる。
In the second invention, a downward force acts on the needle due to the positive pressure temporarily generated in the first pressure chamber when the needle rises, so that the rising speed of the needle is reduced. As a result, an upward force acts on the needle due to the positive pressure temporarily generated in the second pressure chamber when the needle descends, and as a result, the descending speed of the needle is reduced.

【0012】[0012]

【実施例】図1を参照すると、1は燃料噴射弁ハウジン
グ、2はその先端部にノズル口3を備えたノズルホル
ダ、4はノズルホルダ2内に配置されたニードル、5は
ハウジング1内に嵌着されたピストンホルダ、6はピス
トンホルダ5のピストン挿入孔7内に摺動可能に挿入さ
れたピストン、8はディスク状圧電素子板の積層体から
なる圧電素子、9は圧電素子8を案内するためのスリー
ブ、10は圧電素子ホルダをそれぞれ示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes a fuel injection valve housing, 2 denotes a nozzle holder having a nozzle orifice 3 at its tip, 4 denotes a needle arranged in the nozzle holder 2, and 5 denotes a housing. A fitted piston holder, 6 is a piston slidably inserted into a piston insertion hole 7 of the piston holder 5, 8 is a piezoelectric element formed of a laminate of disk-shaped piezoelectric element plates, and 9 is a guide for the piezoelectric element 8. And 10 indicate a piezoelectric element holder.

【0013】ピストンホルダ5および圧電素子ホルダ1
0はハウジング1に螺着されたリテーナ11によってハ
ウジング1内の正規の位置に固定される。ピストンホル
ダ5とノズルホルダ2間に配置された中間部材5aおよ
びノズルホルダ2はハウジング1に螺着されたリテーナ
12によってハウジング1内の正規の位置に固定され
る。ピストンホルダ5内に形成されたピストン挿入孔7
内にはピストン6の下端面により画定された圧力制御室
13が形成される。また、ニードル4の円錐状受圧面1
5周りには燃料溜まり16が形成される。この燃料溜ま
り16は一方ではノズル口3に連結され、他方では燃料
供給口18に連結される。
[0013] Piston holder 5 and piezoelectric element holder 1
Reference numeral 0 is fixed to a proper position in the housing 1 by a retainer 11 screwed to the housing 1. The intermediate member 5a and the nozzle holder 2 arranged between the piston holder 5 and the nozzle holder 2 are fixed at regular positions in the housing 1 by a retainer 12 screwed to the housing 1. Piston insertion hole 7 formed in piston holder 5
A pressure control chamber 13 defined by a lower end surface of the piston 6 is formed therein. The conical pressure receiving surface 1 of the needle 4
A fuel pool 16 is formed around 5. The fuel reservoir 16 is connected on one hand to the nozzle port 3 and on the other hand to a fuel supply port 18.

【0014】図2を参照すると、ニードル4の頂面19
上には背圧室20が形成される。背圧室20の頂面の中
央部には上方に延びる燃料孔22が形成され、背圧室2
0は燃料孔22を介して圧力制御室13に連結される。
ニードル4の頂部には円柱状の拡大頭部23が一体形成
されており、この拡大頭部23はノズルホルダ2、中間
部材5aおよびピストンホルダ5内周面で画定されたニ
ードル挿入孔2a内に摺動可能に挿入される。また、ニ
ードル挿入孔2a内周面にはニードルリフト規制面21
が形成され、図2(B)に示すように、ニードル4がニ
ードルリフト規制面21に当接してニードル4の最大の
リフト量が規制される。本実施例においてニードルリフ
ト規制面21は中間部材5aの底面によって形成され
る。
Referring to FIG. 2, the top surface 19 of the needle 4
A back pressure chamber 20 is formed above. A fuel hole 22 extending upward is formed at the center of the top surface of the back pressure chamber 20.
0 is connected to the pressure control chamber 13 through the fuel hole 22.
A cylindrical enlarged head 23 is integrally formed at the top of the needle 4, and the enlarged head 23 is inserted into the needle insertion hole 2 a defined by the nozzle holder 2, the intermediate member 5 a, and the inner peripheral surface of the piston holder 5. It is slidably inserted. A needle lift regulating surface 21 is provided on the inner peripheral surface of the needle insertion hole 2a.
As shown in FIG. 2B, the needle 4 comes into contact with the needle lift regulating surface 21 to regulate the maximum lift amount of the needle 4. In this embodiment, the needle lift regulating surface 21 is formed by the bottom surface of the intermediate member 5a.

【0015】ニードル4の拡大頭部23の外周面には上
向きの環状面26が形成され、またニードル挿入孔2a
内周面にはニードル4の上向きの環状面26に対向しか
つニードルリフト規制面21を形成する下向きの環状面
27が形成される。したがってニードル4の上向きの環
状面26とニードル挿入孔2aの下向きの環状面27間
に、ニードル4が上昇した際にその容積が減少する圧力
室24が形成される。
An upwardly facing annular surface 26 is formed on the outer peripheral surface of the enlarged head 23 of the needle 4, and the needle insertion hole 2a
On the inner peripheral surface, a downward annular surface 27 facing the upward annular surface 26 of the needle 4 and forming the needle lift regulating surface 21 is formed. Therefore, a pressure chamber 24 whose volume decreases when the needle 4 is raised is formed between the upward annular surface 26 of the needle 4 and the downward annular surface 27 of the needle insertion hole 2a.

【0016】一方、背圧室20と圧力室24間に位置す
るニードル4とニードル挿入孔2a間には環状の間隙2
5が形成され、この間隙25は背圧室20と圧力室24
とを連通する絞り通路を形成している。したがって燃料
溜まり16から拡大頭部23の外周面とニードル挿入孔
2a内周面間の間隙を介して圧力室24内に供給された
高圧燃料の一部が、絞り通路25を介して背圧室20内
に供給される。
On the other hand, an annular gap 2 is provided between the needle 4 and the needle insertion hole 2a located between the back pressure chamber 20 and the pressure chamber 24.
5, the gap 25 is formed between the back pressure chamber 20 and the pressure chamber 24.
Are formed to communicate with the throttle passage. Therefore, part of the high-pressure fuel supplied from the fuel reservoir 16 into the pressure chamber 24 through the gap between the outer peripheral surface of the enlarged head 23 and the inner peripheral surface of the needle insertion hole 2 a is supplied to the back pressure chamber through the throttle passage 25. 20.

【0017】本実施例では絞り通路25の背圧室20側
に可変絞り30が形成される。この可変絞り30は、ニ
ードル4の頂面19によって形成される上向きの絞り面
28とニードル挿入孔2a内に形成された下向きの絞り
面29とによって形成される。ニードル4が上昇すると
ニードルの絞り面28とニードル挿入孔2aの絞り面2
9間の距離が減少して可変絞り30の絞りの度合いが大
きくなり、その結果可変絞り30の流体抵抗が増大せし
められる。
In this embodiment, a variable throttle 30 is formed in the throttle passage 25 on the side of the back pressure chamber 20. The variable diaphragm 30 is formed by an upward diaphragm surface 28 formed by the top surface 19 of the needle 4 and a downward diaphragm surface 29 formed in the needle insertion hole 2a. When the needle 4 rises, the throttle surface 28 of the needle and the throttle surface 2 of the needle insertion hole 2a
The distance between the variable throttles 9 is reduced, and the degree of restriction of the variable restrictor 30 is increased. As a result, the fluid resistance of the variable restrictor 30 is increased.

【0018】図3にはニードル4のリフト量Xに対する
絞り通路25の流体抵抗Cの変化を示す。本実施例にお
ける絞り通路25の流体抵抗特性曲線はC1で表され、
すなわちニードル4の上昇につれて絞り通路25の流体
抵抗Cが増加する。なおこの図では流体抵抗特性曲線C
1は直線的に表されているが、絞り通路25の可変絞り
30の形状を変更することによってさまざまな曲線で表
される。
FIG. 3 shows a change in the fluid resistance C of the throttle passage 25 with respect to the lift amount X of the needle 4. The fluid resistance characteristic curve of the throttle passage 25 in this embodiment is represented by C1.
That is, the fluid resistance C of the throttle passage 25 increases as the needle 4 moves up. In this figure, the fluid resistance characteristic curve C
Although 1 is represented linearly, it is represented by various curves by changing the shape of the variable aperture 30 in the aperture passage 25.

【0019】さらに背圧室20内の背圧室頂面とニード
ル4の頂面19間には圧縮ばね31が配置される。この
圧縮ばね31はそのばね力によってニードル4を閉弁方
向に付勢し、特に閉弁時偶然にノズル口3が開口するの
を阻止している。
Further, a compression spring 31 is disposed between the top surface of the back pressure chamber in the back pressure chamber 20 and the top surface 19 of the needle 4. The compression spring 31 urges the needle 4 in the valve closing direction by its spring force, and particularly prevents the nozzle port 3 from being accidentally opened when the valve is closed.

【0020】圧電素子8に充電された電荷が放電されて
圧電素子8が軸線方向に収縮するとピストン6が上昇せ
しめられる。ピストン6が上昇せしめられてもニードル
4はただちには上昇せず、したがってこのとき圧力制御
室13および燃料孔22内の燃料圧が急激に低下する。
さらにこのときニードル4の頂面19に加わる燃料圧が
低下し、ニードル4は受圧面15に加わる燃料圧によっ
て上昇せしめられる。その結果ニードル4がノズル口3
を開口することにより燃料噴射が開始される。
When the electric charge charged in the piezoelectric element 8 is discharged and the piezoelectric element 8 contracts in the axial direction, the piston 6 is raised. Even if the piston 6 is raised, the needle 4 does not immediately rise, and at this time, the fuel pressure in the pressure control chamber 13 and the fuel hole 22 rapidly decreases.
Further, at this time, the fuel pressure applied to the top surface 19 of the needle 4 decreases, and the needle 4 is raised by the fuel pressure applied to the pressure receiving surface 15. As a result, the needle 4 becomes the nozzle port 3
Is opened to start fuel injection.

【0021】ニードル4が上昇を開始すると、圧力室2
4の容積が減少すると共に圧力室24内の燃料が絞り通
路25を介して背圧室20内に流出する。このニードル
4の上昇に伴いニードル4の絞り面28とニードル挿入
孔2aの絞り面29間の距離が減少して、絞り通路25
の可変絞り30の流体抵抗が増大する。このため圧力室
24内の燃料が背圧室20に流出しにくくなり圧力室2
4内には正圧が発生する。その結果ニードル4の上向き
の環状面26に下向きの力が作用するようになり、した
がってニードル4の上昇速度が低下せしめられる。次い
でニードル4は、図2(B)に示されるように、ニード
ルリフト規制面21に当接してその最大のリフト量が規
制されるが、可変絞り30の流体抵抗はニードル4の上
昇動作の終了間際において最も大きくなるので、このと
き圧力室24内には最も大きな正圧が生じしたがってニ
ードル4に最も大きな下向きの力が作用するようにな
る。このためニードル4がニードルリフト規制面21に
衝突する際のニードル4の速度が低下せしめられ、した
がってニードル4がニードルリフト規制面ではね返るの
を阻止できる。このようにして、ニードル4が上昇を開
始する際の大きな立上り速度を確保しながら、しかもニ
ードル4がニードルリフト規制面21に衝突する際には
小さな衝突速度を達成することができる。その結果噴射
量の精度の悪化が阻止できる。
When the needle 4 starts to rise, the pressure chamber 2
4 and the fuel in the pressure chamber 24 flows out into the back pressure chamber 20 via the throttle passage 25. As the needle 4 rises, the distance between the throttle surface 28 of the needle 4 and the throttle surface 29 of the needle insertion hole 2a decreases, and the throttle passage 25
, The fluid resistance of the variable throttle 30 increases. This makes it difficult for the fuel in the pressure chamber 24 to flow out to the back pressure chamber 20, and the pressure chamber 2
A positive pressure is generated in 4. As a result, a downward force acts on the upwardly-facing annular surface 26 of the needle 4, so that the rising speed of the needle 4 is reduced. Next, as shown in FIG. 2B, the needle 4 comes into contact with the needle lift regulating surface 21 to regulate the maximum lift amount. However, the fluid resistance of the variable throttle 30 causes the end of the rising operation of the needle 4. At this time, the pressure becomes largest, so that the largest positive pressure is generated in the pressure chamber 24, so that the largest downward force acts on the needle 4. For this reason, the speed of the needle 4 when the needle 4 collides with the needle lift regulating surface 21 is reduced, so that the needle 4 can be prevented from rebounding on the needle lift regulating surface. In this way, a small collision speed can be achieved when the needle 4 collides with the needle lift regulating surface 21 while securing a large rising speed when the needle 4 starts to ascend. As a result, deterioration of the accuracy of the injection amount can be prevented.

【0022】一方図2(A)を参照すると、圧電素子8
に電荷が充電されて圧電素子8が軸線方向に伸長すると
ピストン6が下降せしめられ、その結果圧力制御室13
の容積が減少せしめられる。圧力制御室13の容積が減
少せしめられてもニードル4はただちに下降せず、した
がって圧力制御室13および燃料孔22内の燃料圧が上
昇する。その結果ニードル4は閉弁方向に付勢され、し
たがってニードル4が下降を開始する。
On the other hand, referring to FIG.
When the electric charge is charged and the piezoelectric element 8 extends in the axial direction, the piston 6 is lowered, and as a result, the pressure control chamber 13
Is reduced. Even if the volume of the pressure control chamber 13 is reduced, the needle 4 does not immediately descend, so that the fuel pressure in the pressure control chamber 13 and the fuel in the fuel hole 22 increases. As a result, the needle 4 is urged in the valve closing direction, so that the needle 4 starts descending.

【0023】ニードル4が下降を開始すると、圧力室2
4の容積が増大しまたこのとき絞り通路25の流体抵抗
は比較的大きいので、圧力室24内には一時的に負圧が
発生する。このためニードル4の上向きの環状面26に
上向きの力が作用し、したがってニードル4の下降速度
が低下せしめられる。次いで圧力室24には背圧室20
内の燃料が絞り通路25を介して流入し、それに伴いニ
ードル4が下降する。その結果、ニードル4が弁座に当
接するときの速度が遅くなるためにニードル4が弁座で
はね返ることがなくなり、したがって好ましくない、い
わゆる2次噴射現象が生じるのを阻止できる。
When the needle 4 starts descending, the pressure chamber 2
Since the volume of 4 increases and the fluid resistance of the throttle passage 25 is relatively large at this time, a negative pressure is temporarily generated in the pressure chamber 24. For this reason, an upward force acts on the upward annular surface 26 of the needle 4, so that the descending speed of the needle 4 is reduced. Next, the back pressure chamber 20 is provided in the pressure chamber 24.
The fuel inside flows through the throttle passage 25, and accordingly, the needle 4 descends. As a result, the speed at which the needle 4 comes into contact with the valve seat is reduced, so that the needle 4 does not rebound at the valve seat, and therefore, it is possible to prevent an undesirable, so-called secondary injection phenomenon from occurring.

【0024】ニードル4が弁座に当接して燃料噴射が停
止せしめられても背圧室20内の燃料は絞り通路25を
通って圧力室24内に流出し、その結果背圧室20内の
燃料圧と圧力室24内の燃料圧とはほぼ等しくなる。
Even if the needle 4 comes into contact with the valve seat and the fuel injection is stopped, the fuel in the back pressure chamber 20 flows out through the throttle passage 25 into the pressure chamber 24, and as a result, the fuel in the back pressure chamber 20. The fuel pressure and the fuel pressure in the pressure chamber 24 become substantially equal.

【0025】図4に別の実施例を示す。なお、図4
(A)は閉弁時を示しており、図4(B)は開弁時を示
している。
FIG. 4 shows another embodiment. FIG.
4A shows a state when the valve is closed, and FIG. 4B shows a state when the valve is opened.

【0026】この実施例では、ニードル4の拡大頭部2
3の外周面に下向きの環状面26が形成されまたニード
ル挿入孔2a内周面にニードル4の下向きの環状面26
に対向する上向きの環状面27が形成される。したがっ
てニードル4の下向きの環状面26とニードル挿入孔2
aの上向きの環状面27間に、ニードル4が下降した際
にその容積が減少する圧力室24が形成される。
In this embodiment, the enlarged head 2 of the needle 4
A downward annular surface 26 is formed on the outer peripheral surface of the needle 3 and the downward annular surface 26 of the needle 4 is formed on the inner peripheral surface of the needle insertion hole 2a.
An upwardly-facing annular surface 27 is formed opposite to. Accordingly, the downward annular surface 26 of the needle 4 and the needle insertion hole 2
A pressure chamber 24 whose volume decreases when the needle 4 descends is formed between the upwardly-facing annular surface 27 a.

【0027】一方、燃料溜まり16と圧力室24間に位
置するニードル4とニードル挿入孔2a間には環状の間
隙25が形成され、この間隙25は燃料溜まり16と圧
力室24とを連通する絞り通路を形成している。したが
って燃料は燃料溜まり16から絞り通路25を介して圧
力室24内に供給され、また拡大頭部23外周面とニー
ドル挿入孔2a内周面間の間隙を介して背圧室20内に
供給される。
On the other hand, an annular gap 25 is formed between the needle 4 and the needle insertion hole 2a located between the fuel reservoir 16 and the pressure chamber 24, and this gap 25 is a restrictor communicating the fuel reservoir 16 and the pressure chamber 24. A passage is formed. Therefore, the fuel is supplied from the fuel reservoir 16 into the pressure chamber 24 through the throttle passage 25, and is supplied into the back pressure chamber 20 through the gap between the outer peripheral surface of the enlarged head 23 and the inner peripheral surface of the needle insertion hole 2a. You.

【0028】本実施例では絞り通路25の燃料溜まり1
6側に可変絞り30が形成される。この可変絞り30
は、拡大頭部23に形成された下向きの絞り面28とニ
ードル挿入孔2a内に形成された上向きの絞り面29と
によって形成される。ニードル4が下降するとニードル
の絞り面28とニードル挿入孔2aの絞り面29間の距
離が減少して可変絞り30の絞りの度合いが大きくな
り、その結果可変絞り30の流体抵抗が増大せしめられ
る。
In this embodiment, the fuel pool 1 in the throttle passage 25
A variable stop 30 is formed on the sixth side. This variable aperture 30
Is formed by a downward diaphragm surface 28 formed in the enlarged head 23 and an upward diaphragm surface 29 formed in the needle insertion hole 2a. When the needle 4 descends, the distance between the throttle surface 28 of the needle and the throttle surface 29 of the needle insertion hole 2a decreases, and the degree of throttling of the variable throttle 30 increases, with the result that the fluid resistance of the variable throttle 30 increases.

【0029】本実施例における絞り通路25の流体抵抗
特性曲線は図3のC2で表され、すなわちニードル4の
下降につれて絞り通路25の流体抵抗Cが増加する。な
おこの図でも流体抵抗特性曲線C2は直線的に表されて
いるが、絞り通路25の可変絞り30の形状を変更する
ことによってさまざまな曲線で表される。
The fluid resistance characteristic curve of the throttle passage 25 in this embodiment is represented by C2 in FIG. 3, that is, the fluid resistance C of the throttle passage 25 increases as the needle 4 descends. In addition, although the fluid resistance characteristic curve C2 is also represented in a straight line in this figure, it can be represented by various curves by changing the shape of the variable throttle 30 in the throttle passage 25.

【0030】燃料噴射を停止すべくピストン6が下降せ
しめられしたがってニードル4が下降を開始すると、圧
力室24の容積が減少すると共に圧力室24内の燃料が
絞り通路25を介して燃料溜まり16内に流出する。こ
のニードル4の下降に伴いニードル4の絞り面28とニ
ードル挿入孔2aの絞り面29間の距離が減少して、絞
り通路25の可変絞り30の流体抵抗が増大する。この
ため圧力室24内の燃料が燃料溜まり16に流出しにく
くなり圧力室24内には正圧が発生する。その結果ニー
ドル4の下向きの環状面26に上向きの力が作用するよ
うになり、したがってニードル4の下降速度が低下せし
められる。次いでニードル4が弁座に当接して燃料噴射
が停止されるが、可変絞り30の流体抵抗はニードル4
の下降動作の終了間際において最も大きくなるので、こ
のとき圧力室24内には最も大きな正圧が生じしたがっ
てニードル4に最も大きな上向きの力が作用するように
なる。その結果ニードル4が弁座に当接する際のニード
ル4の速度が低下せしめられるためにニードル4が弁座
ではね返ることがなくなり、したがって2次噴射現象が
生じるのを阻止できる。
When the piston 6 is lowered to stop the fuel injection and the needle 4 starts to lower, the volume of the pressure chamber 24 is reduced, and the fuel in the pressure chamber 24 is discharged through the throttle passage 25 into the fuel reservoir 16. Leaked to As the needle 4 descends, the distance between the throttle surface 28 of the needle 4 and the throttle surface 29 of the needle insertion hole 2a decreases, and the fluid resistance of the variable throttle 30 in the throttle passage 25 increases. For this reason, the fuel in the pressure chamber 24 is less likely to flow out into the fuel reservoir 16, and a positive pressure is generated in the pressure chamber 24. As a result, an upward force acts on the downward annular surface 26 of the needle 4, so that the descending speed of the needle 4 is reduced. Next, the needle 4 comes into contact with the valve seat and the fuel injection is stopped.
At the end of the lowering operation, the largest positive pressure is generated in the pressure chamber 24 at this time, so that the largest upward force acts on the needle 4. As a result, the speed of the needle 4 when the needle 4 comes into contact with the valve seat is reduced, so that the needle 4 does not rebound at the valve seat, so that it is possible to prevent a secondary injection phenomenon from occurring.

【0031】一方、燃料噴射を開始すべくピストン6が
上昇せしめられしたがってニードル4が上昇を開始する
と、圧力室24の容積が増大しまたこのとき絞り通路2
5の流体抵抗は比較的大きいので、圧力室24内には一
時的に負圧が発生する。このためニードル4の下向きの
環状面26に下向きの力が作用し、したがってニードル
4の上昇速度が低下せしめられる。次いで圧力室24に
は燃料溜まり16内の燃料が絞り通路25を介して流入
し、それに伴いニードル4が上昇する。その結果、ニー
ドル4がニードルリフト規制面21に衝突するときの速
度が遅くなるためにニードル4がニードルリフト規制面
21ではね返ることがなくなり、したがって噴射量の精
度の悪化を阻止できる。
On the other hand, when the piston 6 is raised to start the fuel injection and thus the needle 4 starts to rise, the volume of the pressure chamber 24 increases, and at this time, the throttle passage 2
Since the fluid resistance of No. 5 is relatively large, a negative pressure is temporarily generated in the pressure chamber 24. For this reason, a downward force acts on the downward annular surface 26 of the needle 4, so that the rising speed of the needle 4 is reduced. Next, the fuel in the fuel reservoir 16 flows into the pressure chamber 24 through the throttle passage 25, and the needle 4 rises accordingly. As a result, the speed at which the needle 4 collides with the needle lift restricting surface 21 is reduced, so that the needle 4 does not rebound on the needle lift restricting surface 21, so that it is possible to prevent the accuracy of the injection amount from deteriorating.

【0032】ニードル4がニードルリフト規制面21に
当接してニードル4の開弁動作が終了しても燃料溜まり
16内の燃料は絞り通路25を通って圧力室24内に流
出し、その結果燃料溜まり16内の燃料圧と圧力室24
内の燃料圧とはほぼ等しくなる。
Even if the needle 4 comes into contact with the needle lift regulating surface 21 and the valve opening operation of the needle 4 is completed, the fuel in the fuel reservoir 16 flows out into the pressure chamber 24 through the throttle passage 25, and as a result, Fuel pressure in reservoir 16 and pressure chamber 24
Becomes substantially equal to the fuel pressure in the inside.

【0033】図5にさらに別の実施例を示す。なお、図
5(A)は閉弁時を示しており、図5(B)は開弁時を
示している。
FIG. 5 shows still another embodiment. FIG. 5 (A) shows the state when the valve is closed, and FIG. 5 (B) shows the state when the valve is open.

【0034】この実施例では、ニードル4の拡大頭部2
3の外周面に上向きの環状面26aが形成されると共に
下向きの環状面26bが形成される。また、ニードル挿
入孔2a内周面にはニードル4の上向きの環状面26a
に対向する下向きの環状面27aが形成されると共にニ
ードル4の下向きの環状面26bに対向する上向きの環
状面27bが形成される。したがってニードル4の上向
きの環状面26aとニードル挿入孔2aの下向きの環状
面27a間にニードル4が上昇した際にその容積が減少
する第1の圧力室24aが形成されると共に、ニードル
4の下向きの環状面26bとニードル挿入孔2aの上向
きの環状面27b間にニードル4が下降した際にその容
積が減少する第2の圧力室24bが形成される。
In this embodiment, the enlarged head 2 of the needle 4
3 has an upwardly directed annular surface 26a and a downwardly directed annular surface 26b. In addition, an upward annular surface 26a of the needle 4 is provided on the inner peripheral surface of the needle insertion hole 2a.
Is formed, and an upwardly directed annular surface 27b opposed to the downwardly directed annular surface 26b of the needle 4 is formed. Therefore, a first pressure chamber 24a whose volume decreases when the needle 4 rises is formed between the upward annular surface 26a of the needle 4 and the downward annular surface 27a of the needle insertion hole 2a. A second pressure chamber 24b is formed between the annular surface 26b and the upward annular surface 27b of the needle insertion hole 2a, the volume of which decreases when the needle 4 descends.

【0035】一方、背圧室20と第1の圧力室24a間
に位置するニードル4とニードル挿入孔2a間には環状
の第1の間隙25aが形成され、この第1の間隙25a
は背圧室20と第1の圧力室24aとを連通する第1の
絞り通路を形成している。また燃料溜まり16と第2の
圧力室24b間に位置するニードル4およびニードル挿
入孔2a間には環状の第2の間隙25bが形成され、こ
の第2の間隙25bは燃料溜まり16と第2の圧力室2
4bとを連通する第2の絞り通路を形成している。した
がって燃料は燃料溜まり16から第2の絞り通路25b
を介して第2の圧力室24b内に供給され、第2の圧力
室24bから拡大頭部23外周面とニードル挿入孔2a
内周面間の間隙を介して第1の圧力室24aに供給さ
れ、さらに第1の圧力室24aから第1の絞り通路25
aを介して背圧室20内に供給される。
On the other hand, an annular first gap 25a is formed between the needle 4 and the needle insertion hole 2a located between the back pressure chamber 20 and the first pressure chamber 24a.
Defines a first throttle passage that connects the back pressure chamber 20 and the first pressure chamber 24a. An annular second gap 25b is formed between the needle 4 and the needle insertion hole 2a located between the fuel pool 16 and the second pressure chamber 24b. The second gap 25b is formed between the fuel pool 16 and the second pressure chamber 24b. Pressure chamber 2
4b is formed. Therefore, the fuel flows from the fuel reservoir 16 to the second throttle passage 25b.
Is supplied to the inside of the second pressure chamber 24b through the second pressure chamber 24b.
The first pressure chamber 24a is supplied to the first pressure chamber 24a through a gap between the inner peripheral surfaces, and further, the first throttle chamber 25
The pressure is supplied into the back pressure chamber 20 via a.

【0036】本実施例では第1の絞り通路25aの背圧
室20側に第1の可変絞り30aが形成されると共に第
2の絞り通路25bの燃料溜まり16側に第2の可変絞
り30bが形成される。第1の可変絞り30aはニード
ル4の頂面19によって形成される上向きの絞り面28
aとニードル挿入孔2a内に形成された下向きの絞り面
29aとによって形成され、ニードル4が上昇するとニ
ードル4の上向きの絞り面28aとニードル挿入孔2a
の下向きの絞り面29a間の距離が減少して第1の可変
絞り30aの流体抵抗が増大せしめられる。一方、第2
の可変絞り30bはニードル4に形成された下向きの絞
り面28bとニードル挿入孔2aに形成された上向きの
絞り面29bとによって形成され、ニードル4が下降す
るとニードルの下向きの絞り面28bとニードル挿入孔
2aの上向きの絞り面29b間の距離が減少して第2の
可変絞り30bの流体抵抗が増大せしめられる。
In this embodiment, a first variable throttle 30a is formed on the back pressure chamber 20 side of the first throttle passage 25a, and a second variable throttle 30b is formed on the fuel pool 16 side of the second throttle passage 25b. It is formed. The first variable throttle 30a has an upwardly directed throttle surface 28 formed by the top surface 19 of the needle 4.
a, and a downward throttle surface 29a formed in the needle insertion hole 2a. When the needle 4 rises, an upward throttle surface 28a of the needle 4 and the needle insertion hole 2a are formed.
The distance between the downwardly directed throttle surfaces 29a decreases, and the fluid resistance of the first variable throttle 30a increases. On the other hand, the second
The variable throttle 30b is formed by a downward throttle surface 28b formed in the needle 4 and an upward throttle surface 29b formed in the needle insertion hole 2a. The distance between the upward restricting surfaces 29b of the holes 2a decreases, and the fluid resistance of the second variable restrictor 30b increases.

【0037】本実施例における第1の絞り通路25aお
よび第2の絞り通路25bの流体抵抗特性曲線は図3の
C1およびC2でそれぞれ表され、すなわちニードル4
の上昇につれて第1の絞り通路25aの流体抵抗Cが増
加し、またニードル4の下降につれて第2の絞り通路2
5bの流体抵抗Cが増加する。
The fluid resistance characteristic curves of the first throttle passage 25a and the second throttle passage 25b in this embodiment are represented by C1 and C2 in FIG.
As the needle 4 descends, the fluid resistance C of the first throttle passage 25a increases.
The fluid resistance C of 5b increases.

【0038】燃料噴射を開始すべくピストン6が上昇せ
しめられしたがってニードル4が上昇を開始すると、第
1の圧力室24aの容積が減少すると共に第1の圧力室
24a内の燃料が第1の絞り通路25aを介して背圧室
20内に流出する。このニードル4の上昇に伴いニード
ル4の上向きの絞り面28aとニードル挿入孔2aの下
向きの絞り面29a間の距離が減少して、第1の可変絞
り30aの流体抵抗が増大する。このため第1の圧力室
24a内の燃料が背圧室20に流出しにくくなり第1の
圧力室24a内には正圧が発生する。その結果ニードル
4の上向きの環状面26aに下向きの力が作用するよう
になり、したがってニードル4の上昇速度が低下せしめ
られる。次いでニードル4は、図5(B)に示されるよ
うに、ニードルリフト規制面21に当接してその最大の
リフト量が規制されるが、第1の可変絞り30aの流体
抵抗はニードル4の上昇動作の終了間際において最も大
きくなるので、このとき第1の圧力室24a内には最も
大きな正圧が生じしたがってニードル4に最も大きな下
向きの力が作用するようになる。このためニードル4が
ニードルリフト規制面21に衝突する際のニードル4の
速度が低下せしめられ、したがってニードル4がニード
ルリフト規制面21ではね返るのを阻止できる。その結
果噴射量の精度の悪化が阻止できる。
When the piston 6 is raised to start fuel injection and thus the needle 4 starts to rise, the volume of the first pressure chamber 24a decreases and the fuel in the first pressure chamber 24a is reduced by the first throttle. It flows out into the back pressure chamber 20 through the passage 25a. As the needle 4 rises, the distance between the upward throttle surface 28a of the needle 4 and the downward throttle surface 29a of the needle insertion hole 2a decreases, and the fluid resistance of the first variable throttle 30a increases. For this reason, the fuel in the first pressure chamber 24a does not easily flow out to the back pressure chamber 20, and a positive pressure is generated in the first pressure chamber 24a. As a result, a downward force acts on the upward annular surface 26a of the needle 4, and the rising speed of the needle 4 is reduced. Next, as shown in FIG. 5B, the needle 4 comes into contact with the needle lift regulating surface 21 to regulate the maximum lift amount. However, the fluid resistance of the first variable throttle 30a increases the needle resistance. Since it becomes the largest just before the end of the operation, the largest positive pressure is generated in the first pressure chamber 24a at this time, so that the largest downward force acts on the needle 4. For this reason, the speed of the needle 4 when the needle 4 collides with the needle lift regulating surface 21 is reduced, so that the needle 4 can be prevented from rebounding on the needle lift regulating surface 21. As a result, deterioration of the accuracy of the injection amount can be prevented.

【0039】一方、燃料噴射を停止すべくピストン6が
下降せしめられしたがってニードル4が下降を開始する
と、第2の圧力室24bの容積が減少すると共に第2の
圧力室24b内の燃料が第2の絞り通路25bを介して
燃料溜まり16内に流出する。このニードル4の下降に
伴いニードル4の下向きの絞り面28bとニードル挿入
孔2aの上向きの絞り面29b間の距離が減少して、第
2の可変絞り30bの流体抵抗が増大する。このため第
2の圧力室24b内の燃料が燃料溜まり16に流出しに
くくなり第2の圧力室24b内には正圧が発生する。そ
の結果ニードル4の下向きの環状面26bに上向きの力
が作用するようになり、したがってニードル4の下降速
度が低下せしめられる。次いでニードル4が弁座に当接
して燃料噴射が停止されるが、第2の可変絞り30bの
流体抵抗はニードル4の下降動作の終了間際において最
も大きくなるので、このとき第2の圧力室24b内には
最も大きな正圧が生じしたがってニードル4に最も大き
な上向きの力が作用するようになる。その結果ニードル
4が弁座に当接する際のニードル4の速度が低下せしめ
られるためにニードル4が弁座ではね返ることがなくな
り、したがって2次噴射現象が生じるのを阻止できる。
On the other hand, when the piston 6 is lowered to stop the fuel injection and the needle 4 starts to lower, the volume of the second pressure chamber 24b decreases, and the fuel in the second pressure chamber 24b is released from the second pressure chamber 24b. Through the throttle passage 25b. As the needle 4 descends, the distance between the downward throttle surface 28b of the needle 4 and the upward throttle surface 29b of the needle insertion hole 2a decreases, and the fluid resistance of the second variable throttle 30b increases. For this reason, it is difficult for the fuel in the second pressure chamber 24b to flow out to the fuel pool 16, and a positive pressure is generated in the second pressure chamber 24b. As a result, an upward force acts on the downward annular surface 26b of the needle 4, and the lowering speed of the needle 4 is reduced. Next, the needle 4 comes into contact with the valve seat to stop the fuel injection. However, since the fluid resistance of the second variable throttle 30b becomes the largest just before the end of the descending operation of the needle 4, the second pressure chamber 24b The largest positive pressure is generated therein, so that the largest upward force acts on the needle 4. As a result, the speed of the needle 4 when the needle 4 comes into contact with the valve seat is reduced, so that the needle 4 does not rebound at the valve seat, and therefore the occurrence of the secondary injection phenomenon can be prevented.

【0040】[0040]

【発明の効果】燃料噴射時にニードルの開弁速度を遅く
して噴射量の精度の悪化を阻止できると共に、燃料停止
時にニードルの閉弁速度を遅くして2次噴射現象が生じ
るのを阻止できる。
According to the present invention, it is possible to prevent the accuracy of the injection quantity from deteriorating by decreasing the valve opening speed of the needle during fuel injection, and to prevent the secondary injection phenomenon from occurring by decreasing the valve closing speed of the needle during fuel stop. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】燃料噴射弁の側面断面図である。FIG. 1 is a side sectional view of a fuel injection valve.

【図2】図1に示す燃料噴射弁のA部の拡大側面断面図
である。
FIG. 2 is an enlarged side sectional view of a portion A of the fuel injection valve shown in FIG.

【図3】図1に示す燃料噴射弁におけるニードルのリフ
ト量に対する絞り通路の流体抵抗の変化を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a change in fluid resistance of a throttle passage with respect to a lift amount of a needle in the fuel injection valve shown in FIG. 1;

【図4】別の実施例を示す燃料噴射弁の一部の拡大側面
断面図である。
FIG. 4 is an enlarged side sectional view of a part of a fuel injection valve showing another embodiment.

【図5】さらに別の実施例を示す燃料噴射弁の一部の拡
大側面断面図である。
FIG. 5 is an enlarged side sectional view of a part of a fuel injection valve showing still another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2a…ニードル挿入孔 4…ニードル 6…ピストン 8…圧電素子 13…圧力制御室 20…背圧室 24…圧力室 25…絞り通路 30…可変絞り 2a Needle insertion hole 4 Needle 6 Piston 8 Piezoelectric element 13 Pressure control chamber 20 Back pressure chamber 24 Pressure chamber 25 Throttle passage 30 Variable throttle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−1369(JP,A) 特開 昭59−190472(JP,A) 実開 昭63−104679(JP,U) 実開 平1−160168(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 39/00 - 71/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-60-1369 (JP, A) JP-A-59-190472 (JP, A) JP-A-63-104679 (JP, U) JP-A-1 160168 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F02M 39/00-71/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ニードルの頂面上に背圧室を形成すると
共に背圧室を圧力制御室に連結し、燃料で満たされた圧
力制御室の容積をアクチュエータにより制御して圧力制
御室の容積が増大せしめられたときにはニードルが上昇
してノズル口を開口すると共にこのときニードルがニー
ドルリフト規制面に当接してニードルの最大リフト量が
規制され、圧力制御室の容積が減少せしめられたときに
はニードルが閉弁方向に付勢されてノズル口を閉鎖する
燃料噴射弁において、ニードルの外周面に形成した上向
きの環状面とニードル挿入孔の内周面に形成した下向き
の環状面間に圧力室を形成して該圧力室と背圧室とを可
変絞り通路により連通せしめ、ニードルの上昇に伴い該
圧力室の容積が減少したとき該可変絞り通路の流体抵抗
が増大し該圧力室内の圧力を上昇せしめてニードルに下
向きの力を作用するようにした燃料噴射弁。
1. A back pressure chamber is formed on a top surface of a needle, the back pressure chamber is connected to the pressure control chamber, and a volume of the pressure control chamber filled with fuel is controlled by an actuator to form a volume of the pressure control chamber. When the pressure is increased, the needle rises to open the nozzle port, and at this time, the needle comes into contact with the needle lift regulating surface to regulate the maximum lift amount of the needle, and when the volume of the pressure control chamber is decreased, the needle The pressure chamber is urged between the upward annular surface formed on the outer peripheral surface of the needle and the downward annular surface formed on the inner peripheral surface of the needle insertion hole in the fuel injection valve which is urged in the valve closing direction to close the nozzle port. The pressure chamber and the back pressure chamber are communicated with each other by a variable throttle passage. When the volume of the pressure chamber decreases with the rise of the needle, the fluid resistance of the variable throttle passage increases, and the pressure chamber increases. The fuel injection valve is designed to increase the pressure of the fuel and apply a downward force to the needle.
【請求項2】 ニードルの頂面上に背圧室を形成すると
共に背圧室を圧力制御室に連結し、燃料で満たされた圧
力制御室の容積をアクチュエータにより制御して圧力制
御室の容積が増大せしめられたときにはニードルが上昇
してノズル口を開口すると共にこのときニードルがニー
ドルリフト規制面に当接してニードルの最大リフト量が
規制され、圧力制御室の容積が減少せしめられたときに
はニードルが閉弁方向に付勢されてノズル口を閉鎖する
燃料噴射弁において、ニードルの外周面に形成した上向
きの環状面とニードル挿入孔の内周面に形成した下向き
の環状面間に第1の圧力室を形成して該第1の圧力室と
背圧室とを第1の可変絞り通路により連通せしめ、ニー
ドルの上昇に伴い該第1の圧力室の容積が減少したとき
該第1の可変絞り通路の流体抵抗が増大し該第1の圧力
室内の圧力を上昇せしめてニードルに下向きの力を作用
すると共に、ニードルの外周面に形成した下向きの環状
面とニードル挿入孔の内周面に形成した上向きの環状面
間に第2の圧力室を形成して該第2の圧力室と燃料溜ま
りとを第2の可変絞り通路により連通せしめ、ニードル
の下降に伴い該第2の圧力室の容積が減少した際に該第
2の可変絞り通路の流体抵抗が増大し該第2の圧力室内
の圧力を上昇せしめてニードルに上向きの力を作用する
ようにした燃料噴射弁。
2. A back pressure chamber is formed on the top surface of the needle, and the back pressure chamber is connected to the pressure control chamber, and the volume of the pressure control chamber filled with fuel is controlled by an actuator to thereby increase the volume of the pressure control chamber. When the pressure is increased, the needle rises to open the nozzle port, and at this time, the needle comes into contact with the needle lift regulating surface to regulate the maximum lift amount of the needle, and when the volume of the pressure control chamber is decreased, the needle Is urged in the valve closing direction to close the nozzle port. In the fuel injection valve, the first annular surface is formed between the upward annular surface formed on the outer peripheral surface of the needle and the downward annular surface formed on the inner peripheral surface of the needle insertion hole. A pressure chamber is formed and the first pressure chamber and the back pressure chamber are communicated with each other by a first variable throttle passage. When the volume of the first pressure chamber decreases with the rise of the needle, the first variable chamber is closed. Throttling The fluid resistance of the needle is increased to increase the pressure in the first pressure chamber to apply a downward force to the needle, and to form a downward annular surface formed on the outer peripheral surface of the needle and an inner peripheral surface of the needle insertion hole. A second pressure chamber is formed between the upwardly directed annular surfaces, and the second pressure chamber and the fuel reservoir are communicated with each other through a second variable throttle passage. As the needle descends, the volume of the second pressure chamber decreases. A fuel injection valve in which when the pressure decreases, the fluid resistance of the second variable throttle passage increases, thereby increasing the pressure in the second pressure chamber to exert an upward force on the needle.
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