JP3527215B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents

燃料噴射弁

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関の
コモンレールシステムに用いられる燃料噴射弁に関し、
詳しくはニードルをリフト制御性を向上させた燃料噴射
弁に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ディーゼル機関の燃料噴射シ
ステムとして、各気筒に共通のコモンレールに高圧燃料
を蓄圧するコモンレールシステムが知られている。コモ
ンレールシステムで用いられる燃料噴射弁は、例えば、
噴孔を開閉するニードルと、ニードルに背圧を与える制
御室と、制御室の圧力を増減するための制御弁を有し、
機関の運転状態に応じた所定のタイミングで制御弁を駆
動して、制御室の圧力を低下させることにより、ニード
ルをリフトさせている。
【0003】制御弁を駆動するアクチュエータとして、
近年、応答性に優れる電歪アクチュエータが着目されて
いる。また、電歪アクチュエータで発生する変位を、効
率よく制御弁に伝達するために、電歪アクチュエータで
直接駆動される大径ピストンの変位を油圧を介して拡大
し、制御弁の弁体に当接する小径ピストンに伝える構成
の燃料噴射弁が提案されている(例えば、米国特許第5
779149号等)。
【0004】近年、燃料噴射弁の噴射量制御をより精度
よく行うために、ニードルのリフト量を可変制御するこ
とが検討されている。図5は、可変制御を可能とするた
めの燃料噴射弁構成の一例を示すもので、図5(a)
中、ニードル1の上方には、第1アウトオリフィス22
によって制御弁3の弁室31と連通する第1制御室2が
設けられている。第1制御室2の上方には、制御弁3の
弁室31と第2アウトオリフィス42によって連通する
第2制御室4が設けられ、第1制御室2と第2制御室4
の間にはリフトロックピストン6が摺動可能に位置して
いる。リフトロックピストン6は、小径の下端部61が
ニードル1に対向しており、第1、第2制御室2、4
は、それぞれ高圧通路102と第1、第2インオリフィ
ス24、44によって連通している。
【0005】制御弁3の弁室31内には、小径ピストン
54によって駆動される弁体32が収容されている。図
示の状態で、弁体32は、低圧通路(図略)に連通する
低圧ポート33を閉鎖しており、弁室31、第1制御室
2および第2制御室4は、いずれも高圧通路102から
供給される高圧燃料が満たされている。ニードル1は、
第1制御室2内の高圧燃料とスプリング25によって閉
方向の力を受け、噴孔11を閉鎖している。ここで、電
歪アクチュエータ(図略)に通電して弁体32を下降さ
せると、図5(b)、(c)のように、低圧ポート33
が開放されて、弁室31と第1制御室2が低圧となる。
そして、ニードル1に加わる燃料溜まり12の開弁方向
の力が閉弁方向の力を上回ると、ニードル1がリフトし
て燃料が噴射される。
【0006】この時、弁体32のリフト量によって、ニ
ードル1のリフト量が変化する。すなわち、図5(a)
の全閉位置から、弁体32を全開とした場合には(図5
(b))、低圧ポート33に対向する第2アウトオリフ
ィス42が閉鎖されるので第2制御室4は高圧のままで
ある。従って、リフトロックピストン6は図5(a)と
同じ位置にあり、ニードル1の最大リフト量はL2とな
る。一方、弁体32を第2アウトオリフィス42が閉鎖
されない中間位置とした場合には(図5(c))、第2
制御室4が低圧となってリフトロックピストン6が上昇
する。つまり、ニードル1の最大リフト量がL2より大
きいL1となり、図5(b)より多量の燃料を噴射する
ことができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成は、制御弁3の弁体32のリフト量を全閉(図5
(a))または全開(図5(b))の2位置で制御する
際には有効に機能するが、図5(c)のように、弁体3
2を中間位置に保持する場合に、電歪アクチュエータの
電圧制御幅が狭く、制御が難しいという問題があった。
図6(b)は電歪アクチュエータの駆動電圧と制御弁3
の弁体32のバルブリフト量の関係を示す図で、図6
(a)のA〜Cは、図6(b)のA〜C点に対応する。
電歪アクチュエータの駆動電圧を徐々に上げていくと、
電歪アクチュエータの伸長に伴い大径ピストン52が下
方に付勢されて変位拡大室53の油圧が上昇する。これ
により小径ピストン54に作用する下向きの力が、弁体
32の開弁圧を越えると小径ピストン54が下降を開始
する(A点)。その後、駆動電圧の上昇とともにバルブ
リフト量が増加し、弁体32は対向する弁室31底面に
当接するまでリフトする。
【0008】しかしながら、図6(b)に示すように、
駆動電圧とバルブリフト量は比例関係にあり、弁体32
を一定中間位置(B点)に保持するための電歪アクチュ
エータの制御電圧幅はごく狭い。このため、高精度の駆
動回路を必要とする問題があった。
【0009】そこで、本発明は、ノズルニードルの背圧
を制御弁で制御し、制御弁のリフト量を全閉、中間リフ
ト、全開の3位置で制御する方式において、弁体を一定
中間位置に保持するためのアクチュエータの制御電圧幅
を広くし、ニードルの制御性に優れる燃焼噴射弁を実現
することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の燃料
噴射弁は、噴孔を開閉するニードルに背圧を与える第1
制御室と、上記第1制御室と第1オリフィスを介して連
通する弁室と、該弁室内に収容されて低圧通路に連通す
る低圧ポートを開閉する弁体を有する制御弁と、上記制
御弁の弁体を開弁駆動して上記第1制御室の圧力を低下
させることにより上記ニードルをリフトさせるアクチュ
エータと、上記アクチュエータの変位に応じて圧力を増
減させる変位拡大室と、上記変位拡大室の圧力増加に伴
い下降して上記制御弁の弁体を上記低圧ポートからリフ
トさせ、上記弁室を低圧通路に連通させるピストン部材
と、上記低圧ポートに対向して位置する第2オリフィス
を介して上記弁室と連通し、上記弁室内の上記弁体の位
置に応じて圧力を増減させる第2制御室と、上記ニード
ルの上方に位置し、上記第2制御室の圧力に応じて上下
動することにより上記ニードルの最大リフト量を変化さ
せるリフトロック部材とを備えている。
【0011】上記弁体を駆動する上記ピストン部材は、
ピストン本体とその外周に摺動可能に設けた拡大率変換
リングとで構成される。そして、上記ピストン部材の下
降時に、所定の中間位置までは上記ピストン本体と上記
拡大率変換リングが一体で下降し、それ以降は上記ピス
トン本体のみが下降するように、上記拡大率変換リング
の変位量を規制するストッパ手段を設けている。
【0012】上記構成において、上記アクチュエータを
駆動して上記変位拡大室の圧力を増加させると、上記ピ
ストン部材が下降を開始するが、上記所定の中間位置ま
で下降すると、上記ピストン本体と上記拡大率変換リン
グが上記ストッパ手段に当接して、それ以上の変位が規
制される。この時、上記ピストン本体に下向きに作用す
る力が小さくなるために、上記変位拡大室の圧力が増加
しても、上記ピストン本体は直ちには変位せず、上記変
位拡大室の圧力が十分高くなるまで、所定の中間位置を
保持する。よって、上記ピストン部材によって駆動され
る上記制御弁の弁体を所定位置で保持するための、上記
アクチュエータの制御電圧幅が広くなり、ニードルの制
御性が向上する。
【0013】請求項2では、上記ストッパ手段を、上記
ピストン部材が摺動する摺動穴内周壁に設けた段差部に
て構成する。この段差部は、上記所定の中間位置で上記
拡大率変換リングに当接するように設けられ、それ以上
の変位を規制するので上記効果が容易に得られる。
【0014】請求項3では、上記ピストン部材が上記中
間位置にある時に、上記制御弁の上記弁体が、上記低圧
ポートと上記第2オリフィスの間の中間リフト位置に保
持されるように設定する。この時、上記低圧ポートと上
記第2オリフィスの両方が開放されるので、上記弁室、
上記第1、第2制御室は低圧となり、上記リフトロック
部材が上方に移動する。よって、上記ニードルの最大リ
フト量が大きくなり、可変リフト制御が容易にできる。
【0015】請求項4では、上記ピストン本体の外周
に、初期位置において上記拡大率変換リングの下面に当
接する支持部を設ける。これにより、上記ピストン本体
と上記拡大率変換リングの相対位置のずれを小さくして
効率よく変位を伝達することができる。
【0016】請求項5のように、上記変位拡大位室に、
上記拡大率変換リングを上記ピストン本体側に付勢する
バネ部材を設けることもできる。これにより、両者の密
着性を高め、効率よい変位の伝達を実現することができ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した第1の実
施の形態を図面に従って説明する。図1は、本発明の燃
料噴射弁の概略構成図で、例えば、ディーゼルエンジン
のコモンレール噴射システムに好適に使用される。燃料
噴射弁は、電歪アクチュエータ51を収容する第1ボデ
ィB1の下端面に接して制御弁3を構成する第2ボディ
B2を配設し、その下方に第3、第4ボディB3、B4
を介してニードル1を収容する第5ボディB5を配設し
てなる。
【0018】第1ボディB1の側壁には、図略のコモン
レールに連通する高圧燃料入口101が開口し、第1〜
第5ボディB1〜B5内を上下方向に延びる高圧燃料通
路102を経て、ニードル1の中間部周りに設けた燃料
溜まり12に高圧燃料が供給される。第1、第2ボディ
B1、B2内に形成される低圧通路としての低圧燃料通
路104は、第1ボディB1側壁の低圧燃料出口103
を経て図略の燃料タンクに連通している。なお、第1〜
第5ボディB1〜B5は、外周にリテーナ13を外挿し
て締結することにより互いに油密に固定される。
【0019】第1ボディB1内には、電歪アクチュエー
タ51の下端面に接して大径ピストン52が摺動自在に
配設されている。大径ピストン52は、その下方の変位
拡大室53内に配した皿バネ531によって上方に付勢
され、印加電圧に応じて伸縮する電歪アクチュエータ5
1と一体に変位する。第1ボディB1と第2ボディB2
の衝合部に形成される変位拡大室53は、電歪アクチュ
エータ51の変位を油圧変換し、第2ボディB2内を摺
動するピストン部材としての小径ピストン54に伝達す
るもので、この際、大小ピストン52、54の受圧面積
比に応じて変位が拡大される。大径ピストン52の外周
には、変位拡大室53からリークする燃料を低圧排出通
路523を介して低圧燃料通路104へ排出するための
低圧排出環状溝522が形成され、その上方にはシール
用のOリング521が設けられる。
【0020】ここで、変位拡大室53は、チェック弁7
1および中間圧通路72を介して、第3ボディB3下端
部に設けられる中間圧室7に連通している。中間圧室7
は、中間圧入口ピン73周囲のクリアランスによって高
圧燃料通路102に、中間圧出口ピン74周囲のクリア
ランスによって低圧燃料通路104に連通しており、中
間圧入口ピン73、中間圧出口ピン74周囲のクリアラ
ンスを適切に設定することによって、所定の中間圧に制
御されている。この中間圧は、変位拡大室53の設定圧
に等しく、リーク等によって変位拡大室53の油圧が低
下すると、チェック弁71が開弁して燃料を補充し、所
定の中間圧に保持している。
【0021】制御弁3は、第2ボディB2の下端部に形
成される弁室31と、弁室31内に配設され、小径ピス
トン54によって駆動される略球状の弁体32を有して
いる。弁室31の頂面中央には、弁体32によって開閉
される低圧ポート33が開口し、低圧ポート33は、ピ
ストン54の下端部周りに形成されるアウトボリューム
541に連通している。小径ピストン54は先端部が低
圧ポート33を貫通して弁体32に当接し、弁体32が
低圧ポート33を開放すると、弁室31内の油圧がアウ
トボリューム541、アウト通路542を経て低圧燃料
通路104に排出されるようになしてある。
【0022】弁室31は、底面外周部に開口する第1オ
リフィスとしての第1アウトオリフィス22とこれに連
続する第1アウトオリフィス通路21によって、第5ボ
ディB5の上端部に形成される第1制御室2と、常時連
通している。第1制御室2は、ニードル1に下向き(閉
方向)の油圧力を付与しており、第1制御室2内には、
ニードル1を下方に付勢するスプリング25が配設され
ている。第1アウトオリフィス22および第1アウトオ
リフィス通路21は第3、第4ボディB3、B4を貫通
して設けられる。第1制御室2は、また、第4ボディB
4に設けた第1インオリフィス通路23および第1イン
オリフィス24を介して高圧燃料通路101に連通して
いる。よって、電歪アクチュエータ51が収縮状態にあ
る時には、上記図5(a)のように、弁体32が低圧ポ
ート33を閉鎖して弁室31および第1制御室2は高圧
となり、ニードル1は、第1制御室2の油圧力とスプリ
ング25のバネ力で噴孔11を閉鎖している。
【0023】弁室31は、一方、底面中央に開口する第
2オリフィスとしての第2アウトオリフィス42とこれ
に連続する第2アウトオリフィス通路41によって、第
4ボディB4の上端部に形成される第2制御室4と連通
している。第2アウトオリフィス42と第2アウトオリ
フィス通路41は第3ボディB3を貫通して設けられ
る。第2制御室4は、第3ボディB3に設けた第2イン
オリフィス通路43および第2インオリフィス44を介
して高圧燃料通路102に連通しており、その下方に所
定範囲で摺動可能に設けたリフトロック部材としてのリ
フトロックピストン6に下向きの油圧力を付与してい
る。リフトロックピストン6は、第1制御室2と第2制
御室4を区画するとともに、小径の下半部61が第1制
御室2内に突出してニードル1上方に対向位置し、その
リフト量を規制している。第2制御室4は、弁体32の
位置に応じて油圧が増減し、これに伴ってリフトロック
ピストン6が上下動してニードル1の最大リフト量を変
化させる。リフトロックピストン6の上方への移動は、
第2制御室4の頂面(第3ボディB3の下端面)からな
る上部ストッパ62にて、下方への移動は第3ボディB
3の中間部に設けた段差部からなる下部ストッパ63に
て規制される。
【0024】ここで、本発明の特徴部分である小径ピス
トン54について説明する。小径ピストン54は、ピス
トン本体54aと、その上半部外周に摺動可能に設けた
拡大率変換リング54bからなる。小径ピストン54が
摺動する第2ボディB2の摺動穴は所定の中間位置にス
トッパ手段となる段差部55を有し、拡大率変換リング
54bの下方への移動は段差部55によって規制されて
いる。ピストン本体54aの中間部周りには、拡大率変
換リング54bを支持する支持部としてのフランジ54
cが設けられる。小径ピストン54を下降させると、駆
動初期には、ピストン本体54aと拡大率変換リング5
4bが変位拡大室53の油圧力を受けて一体に下降する
が、拡大率変換リング54bが段差部55に当接する
と、その後はピストン本体54aのみが下降することに
なる。このように、油圧を受ける面積、すなわち、変位
拡大率が小径ピストン54の下降に伴って変化し、これ
を利用して、制御弁3の中間リフトの制御性を向上させ
ることができる。これを以下に詳述する。
【0025】図2(b)は、電歪アクチュエータ51の
駆動電圧(ピエゾ駆動電圧)と、小径ピストン54で駆
動される制御弁3の弁体32のリフト量(バルブリフト
量)の関係を、図2(a)のA〜Dは、図2(b)のA
〜D点における各部の状態を示すものである。電歪アク
チュエータ51が収縮し小径ピストン54が駆動されな
い初期状態には、上記図5(a)のように、弁体32が
低圧ポート33を閉鎖して弁室31および第1制御室2
は高圧となっており、ニードル1は、第1制御室2の油
圧力とスプリング25のバネ力で噴孔11を閉鎖してい
る。弁室31と連通する第2制御室4も高圧となるた
め、リフトロックピストン6は下部ストッパ63に当接
している。
【0026】この初期状態から、電歪アクチュエータ5
1の駆動電圧を徐々に上げていくと、電歪アクチュエー
タ51が伸長して大径ピストンが下降し、変位拡大室5
3の圧力が上昇する。小径ピストン54には、ピストン
本体54aと拡大率変換リング54bの両方の上端面に
変位拡大室53の油圧力が下向きに作用している。この
下向きの力が、弁体32に作用する弁室31の油圧力
(弁体32の開弁力)を越えると(図2(b)のA
点)、小径ピストン54のピストン本体54aと拡大率
変換リング54b、および弁体32が下方に変位し始め
る。
【0027】さらに、ピエゾ駆動電圧が上昇すると、拡
大率変換リング54bが段差部55に当接する(図2
(b)のB点)。この時、弁体32が所定の中間リフト
位置となる。すなわち、B点までの拡大率変換リング5
4bの変位量は弁体32の中間リフト量に相当し、これ
に応じて段差部55の位置が設定される。上記図5
(c)のように、弁体32が中間リフト位置にある状態
では、低圧ポート33と第2アウトオリフィス42の両
方が開放され、弁室31、第1制御室2、第2制御室4
は低圧となる。これにより、ニードル1に上向きに作用
する燃料溜まり12の油圧力が、第1制御室4の油圧力
とスプリング25のバネ力を上回って、ニードル1がリ
フトを開始する。また、第2制御室4も低圧となるの
で、リフトロックピストン6は上昇して上部ストッパ6
2に当接する。従って、ニードル1はフルリフトし(最
大リフト量L1)、噴孔11から多量の燃料が噴射され
る。
【0028】図2(b)のB点から、さらに、ピエゾ駆
動電圧を上昇させると、変位拡大室53の油圧は上昇す
るが、小径ピストン54に作用する下向きの力は、ピス
トン本体54aの上端面に作用する油圧力だけとなる。
この受圧面積の減少により、小径ピストン54に作用す
る下向きの力が小さくなり、小径ピストン54を変位さ
せるに十分な油圧力が得られない。このため、変位拡大
室53の油圧が上昇しても、小径ピストン54に作用す
る油圧力が十分大きくなるまで、弁体32は中間リフト
位置に保持される。すなわち、所定の中間リフト位置と
するための電圧制御幅を広くすることができる。ピエゾ
駆動電圧がさらに上昇すると、小径ピストン54および
弁体32が再びリフトを始める(図2(b)のC点)。
【0029】図4(b)のC点以降は、拡大率変換リン
グ54bの移動が規制されているため、ピストン本体5
4aのみが下降し、ピエゾ駆動電圧の上昇に伴い、弁体
32が弁室31の底面に当接するまでリフトする(図2
(b)のD点)。この状態では、上記図5(b)のよう
に、弁体32が第2アウトオリフィス42を閉鎖するた
めに、弁室31、第1制御室2は低圧、第2制御室4は
高圧となる。この時、リフトロックピストン6は第2制
御室4の油圧力で下部ストッパ63に押圧されるため、
ニードル1は所定のハーフリフト位置で停止し、最大リ
フト量L2はフルリフト時の最大リフト量L1より小さ
くなる。噴孔11から噴射される燃料もフルリフト時よ
り少量となる。
【0030】以上のようにして、従来、数V程度であっ
た、制御弁3の中間リフト制御電圧幅を20〜30V程
度に拡大することができる。よって、ニードル1の可変
リフト制御が容易になり、燃料噴射の制御性が大幅に向
上する。
【0031】図3(a)〜(c)は、本発明の第2〜第
4の実施の形態である。図3(a)の第2の実施の形態
では、変位拡大室53内に拡大率変換リング54bを下
方に付勢するバネ部材としての皿バネ56を設けてい
る。これにより初期状態における拡大率変換リング54
bの下面とピストン本体54aのフランジ54cとの密
着性が向上し、下降を始める際のエネルギーロスをなく
すことができる。あるいは、図3(b)の第3の実施の
形態のように、小径ピストン54を大径ピストン52に
対し偏心させて配置し、拡大率変換リング54b上方の
第1ボディB1の下端面をストッパ57としてもよい。
これにより、拡大率変換リング54bの上方への移動が
規制され、ピストン本体54aとの相対位置のずれを小
さくすることができる。
【0032】図3(c)の第3の実施の形態では、第2
ボディB2の段差部55上にリングストッパ58を配設
し、筒状のリングストッパ押さえ59をネジ固定する。
この時、リングストッパ58の上面と拡大率変換リング
54bの間に形成されるクリアランスが、拡大率変換リ
ング54bの変位量となるので、制御弁3の中間リフト
量の調整が容易にできる。
【0033】図4は本発明の第5の実施の形態である。
本実施の形態では、第2ボディB2を上部ボディB21
と下部ボディB22に分割し、上部ボディB21内に小
径ピストン54の主要部が収容されるピストン室8を設
けて、中間圧通路81により中間圧室7に連通させてい
る。小径ピストン54は、支持部54cを有し、外周に
拡大率変換リング54bが設けられるピストン本体54
dと、その下面に当接する弁ピストン54eからなり、
弁ピストン54eは、下部ボディB22を貫通してアウ
トボリューム541内へ延びている。弁ピストン54e
は、ピストン室8に配した皿バネ82に付勢されてピス
トン本体54dに密着している。
【0034】上記構成によれば、小径ピストン54の下
方に中間圧のピストン室8を設けることによって、中間
圧の変位拡大室53によって小径ピストン54に下向き
に作用する力を低減することができる。ピストン室8が
ない場合には、小径ピストン54には、拡大率変換リン
グ54bとピストン本体54d上端面の広い面積に中間
圧が作用するが、本実施の形態の構成では、中間圧が作
用する面積は、弁ピストン54eの摺動部に相当する小
さな面積となる。よって、小径ピストン54に作用する
中間圧による力を低減して、中間圧の必要設定精度を低
く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の燃料噴射弁の全体
断面図である。
【図2】(a)は第1の実施の形態の作動を説明するた
めの燃料噴射弁の要部断面図、(b)は第1の実施の形
態の構成におけるピエゾ駆動電圧とバルブリフト量の関
係を示す図である。
【図3】(a)〜(c)はそれぞれ第2〜第4の実施の
形態の燃料噴射弁の要部断面図である。
【図4】本発明の第5の実施の形態の燃料噴射弁の全体
断面図である。
【図5】燃料噴射弁の基本作動を説明するための図で、
(a)は制御弁の全閉時、(b)は制御弁の全開時、
(c)は制御弁の中間リフト時の状態をそれぞれ示す燃
料噴射弁の要部断面図である。
【図6】(a)は従来の燃料噴射弁の作動を説明するた
めの要部断面図、(b)は従来構成におけるピエゾ駆動
電圧とバルブリフト量の関係を示す図である。
【符号の説明】
B1〜B5 ボディ 1 ニードル 11 噴孔 12 燃料溜まり 2 第1制御室 21 第1アウトオリフィス通路 22 第1アウトオリフィス(第1オリフィス) 23 第1インオリフィス通路 24 第1インオリフィス 3 制御弁 31 弁室 32 弁体 33 低圧ポート 41 第2アウトオリフィス通路 42 第2アウトオリフィス(第2オリフィス) 43 第2インオリフィス通路 44 第2インオリフィス 51 電歪アクチュエータ(アクチュエータ) 52 大径ピストン 53 変位拡大室 54 小径ピストン(ピストン部材) 54a ピストン本体 54b 拡大率変換リング 54c フランジ(支持部) 55 段差部(ストッパ手段) 56 皿バネ(バネ部材) 6 リフトロックピストン(リフトロック部材) 101 高圧燃料入口 102 高圧燃料通路 103 低圧燃料出口 104 低圧燃料通路(低圧通路)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大島 健司 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式 会社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 渡辺 義正 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 加藤 正明 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式 会社デンソー内 (56)参考文献 特開 平8−334072(JP,A) 米国特許5779149(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 47/00 F02M 47/02 F02M 61/10

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 噴孔を開閉するニードルに背圧を与える
    第1制御室と、 上記第1制御室と第1オリフィスを介して連通する弁室
    と、該弁室内に収容されて低圧通路に連通する低圧ポー
    トを開閉する弁体を有する制御弁と、 上記制御弁の弁体を開弁駆動して上記第1制御室の圧力
    を低下させることにより上記ニードルをリフトさせるア
    クチュエータと、 上記アクチュエータの変位に応じて圧力を増減させる変
    位拡大室と、 上記変位拡大室の圧力増加に伴い下降して上記制御弁の
    弁体を上記低圧ポートからリフトさせ、上記弁室を低圧
    通路に連通させるピストン部材と、 上記低圧ポートに対向して位置する第2オリフィスを介
    して上記弁室と連通し、上記弁室内の上記弁体の位置に
    応じて圧力を増減させる第2制御室と、 上記ニードルの上方に位置し、上記第2制御室の圧力に
    応じて上下動することにより上記ニードルの最大リフト
    量を変化させるリフトロック部材とを備え、 上記弁体を駆動する上記ピストン部材を、ピストン本体
    とその外周に摺動可能に設けた拡大率変換リングとで構
    成するとともに、上記ピストン部材の下降時に、所定の
    中間位置までは上記ピストン本体と上記拡大率変換リン
    グが一体で下降し、それ以降は上記ピストン本体のみが
    下降するように、上記拡大率変換リングの変位量を規制
    するストッパ手段を設けたことを特徴とする燃料噴射
    弁。
  2. 【請求項2】 上記ピストン部材が摺動する摺動穴内周
    壁に段差を形成し、上記所定の中間位置で上記拡大率変
    換リングの下面に当接する上記ストッパ手段となした請
    求項1記載の燃料噴射弁。
  3. 【請求項3】 上記ピストン部材が上記所定の中間位置
    にある時に、上記制御弁の上記弁体が、上記低圧ポート
    と上記第2オリフィスの間の中間リフト位置に保持され
    る請求項1または2記載の燃料噴射弁。
  4. 【請求項4】 上記ピストン本体の外周に、初期位置に
    おいて上記拡大率変換リングの下面に当接してこれを支
    持する支持部を設けた請求項1ないし3のいずれか記載
    の燃料噴射弁。
  5. 【請求項5】 上記変位拡大室内に上記拡大率変換リン
    グを上記ピストン本体側に付勢するバネ部材を設けた請
    求項4記載の燃料噴射弁。
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