JP3989495B2

JP3989495B2 - 燃料噴射装置

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Publication number: JP3989495B2
Application number: JP2005135643A
Authority: JP
Inventors: 光治石橋; 猛志北村; 修西村; 清美河村
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2025-05-09
Also published as: WO2006033379A1; EP1795744A1; CN101023263A; JP2006118493A; US20080041974A1; EP1795744A4; CN101023263B

Description

本発明は内燃機関で使用される燃料噴射装置に関し、特に拡散噴霧を行うことができ、また噴霧形状を変更できる燃料噴射装置に関する。

近年、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関の負荷状態に応じて、噴孔から噴射させる燃料の噴霧形状を変更する技術が多く検討されている。内燃機関の負荷状態に応じて燃料の噴霧形状を最適に変更できれば、燃料消費量の低減、排気エミッションの向上等を図ることができる。

例えば特許文献１は、ニードル弁とノズルボディ間のシート部上流側に、旋回流形成部材及び円筒状の旋回流形成室を設けた燃料噴射装置を開示する。この装置は、内燃機関の負荷状態に応じてニードル弁のリフト量を変更して旋回流形成室に通じる燃料入口通路の開度が調整される。この結果、ノズルボディの下端に形成した噴孔から噴射する燃料の噴霧形状を変更できる。

特開２０００−１４５５８４号公報

しかしながら、特許文献１で開示する装置は、燃料の旋回流を形成するために特別な部材（旋回流形成部材）をニードル弁とノズルボディとの間に配置するので装置構造が複雑となる。また、特許文献１で開示されている装置は、ノズルボディの下端に設けた１個の噴孔から燃料を噴射しており、ノズルボディの側部に設けた複数の噴孔から噴射する燃料の噴霧形状を制御する技術については開示がない。

したがって、本発明の目的は、簡単な構成で複数の噴孔から燃料を拡散噴霧できる燃料噴射装置を提供することであり、さらに噴霧形状を変更することもできる燃料噴射装置を提供することである。

上記目的は、複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝であり、上流側に前記案内溝、下流側に前記第１の全周溝を備え、前記第１の全周溝の中で燃料が周方向に旋回することを特徴とする燃料噴射装置によって達成される。

また、前記案内溝は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成することができる。

また、前記第１の全周溝の上流側に突起部を設け、該突起部に前記案内溝を形成した構造を採用してもよい。そして、前記第１の全周溝の下流側にさらに突起部を設けてもよい。

また、前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記第１の全周溝が前記噴孔の一部とオーバーラップする構造とすれば噴霧形状を変更することもできる。

また、前記燃料旋回部は、前記ニードル弁の外周面と前記ノズルボディの内壁面との間に形成される環状の空間とすることができる。そして、前記案内溝は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成することができる。また、前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記環状の空間が形成される構造としてもよい。

また、前記ニードル弁が先端側に小径の円柱形状部を備え、低リフト位置のときに前記円柱形状部の外周面と前記ノズルボディの内壁面との間に前記環状の空間を形成するものでもよい。そして、前記ニードル弁の前記円柱形状部より上流側に突起部を設け、該突起部に前記案内溝を形成した構造を採用してもよい。

さらに、前記案内溝の上流側に整流用の第２の全周溝が接続されている構造を採用してもよい。

また、前記燃料旋回部の上流側に該燃料旋回部から離間させて配置した旋回流形成部材を含み、該旋回流形成部材が前記案内溝を備えている構造としてもよい。前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝とすることができる。また、前記第１の全周溝の下流側にさらに突起部を設けてもよい。そして、前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記第１の全周溝が前記噴孔の一部とオーバーラップする構造としてもよい。

前記案内溝は、前記燃料が流入する側の溝幅が該燃料が流出する側の溝幅よりも広く形成することができる。また、前記案内溝は燃料旋回方向で見て上流側の溝深さに対して、下流側の溝深さが徐々に深くなるように形成することができる。

前記第１の全周溝は、前記ニードル弁の軸線に沿って切断した断面形状がニードル先端側に比べてニードル基端側の深さが徐々に深くなるように設定してもよい。また、前記第１の全周溝は、前記ニードル弁の軸線に沿って切断した断面形状がニードル基端側に比べてニードル先端側の深さが徐々に深くなるように設定してもよい。また、前記第1の全周溝は、前記噴孔の上側から１／２〜１／３に掛かり、前記噴孔とオーバーラップするように設定してもよい。

本発明によると、燃料を旋回させる燃料旋回部を噴孔の一部とオーバーラップするように配置されているので燃料の噴霧形状を噴霧角が広い拡散噴霧とすることができる。また、燃料旋回部を噴孔から離すと噴霧形状を噴霧角が狭い柱状噴霧とすることができる。よって、燃料旋回部と噴孔との位置関係を調整するだけで燃料の噴霧形状を変更することもできる。

以下、図面を参照して本発明に係る複数の実施例を説明する。

図１は、実施例１に係る燃料噴射装置１Ａの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。燃料噴射装置１Ａは、内部に略円筒状の空間を有しているノズルボディ１０と、このノズルボディ１０内に収納され軸方向ＡＸへ往復動可能に配置されているニードル弁２０とを含んでいる。

ノズルボディ１０のノズル側となる先端部（図１で下側）は略円錐状に形成されている。よって、ノズルボディ１０の内壁面１１は、上側が円筒状で、下端が円錐状となっている。この円錐状の内壁面１１の上側部分はニードル弁２０が着座するシート面１１ＳＴとなっている。このシート面１１ＳＴよりも先端側に噴孔１２が形成されている。噴孔１２は放射状に複数（例えば６〜１２個）配置されている。すなわち、各噴孔１２はノズルボディ１０の半径方向に向いており、ノズルボディ１０の周方向に沿って所定間隔で配置されている。

ニードル弁２０の先端部は、ノズルボディ１０の内壁面１１と対応して円錐状に形成されている。この円錐状の先端部にはノズルボディ１０側のシート面１１ＳＴに着座するシート部２１が形成されている。ニードル弁２０が下降してシート部２１がシート面１１ＳＴに接触したときが閉弁状態である。この燃料噴射装置１Ａは、後述するようにニードル弁を軸方向ＡＸに移動させる共に、ニードル弁の移動量（リフト量）を変更できるニードル移動機構を備えている。このニードル移動機構によって、比較的小さいリフト量で上方へ移動されたときのニードル弁２０の位置を低リフト位置と称し、大きなリフト量で上方へ移動されたときのニードル弁２０の位置を高リフト位置と称して説明する。

ニードル弁２０は、シート部２１よりも先端側に燃料旋回部としての全周溝（第１の全周溝）２４を有している。この全周溝２４はニードル弁２０先端側の円錐状部分の外周面を環状に切欠いて形成されている。この全周溝２４の上部には、軸方向ＡＸに対して傾斜した複数の案内溝２２が接続されている。この案内溝２２は、ニードル弁２０の外周面を短冊状に切欠いて形成され、下端で全周溝２４の上端と接続されている。

上記全周溝２４は、ニードル弁２０の低リフト時に噴孔１２の上側部分（噴孔の一部）とオーバーラップするような位置に設定されている。すなわち、軸方向ＡＸでの高さ方向で見て、全周溝２４は低リフト時に噴孔１２の上側部分とオーバーラップするように位置設定されている。なお、全周溝２４の位置は、噴孔１２の上側から１／２〜１／３に掛かる程度に設定することが好ましい。

ニードル弁２０のシート部２１が、ノズルボディ１０のシート面１１ＳＴに着座しているときには燃料ＦＥの噴孔１２への通路が閉じられている。ここからニードル弁２０がリフト量の小さい低リフト位置に移動すると、ノズルボディ１０の内壁面１１とニードル弁２０との間に僅かな間隙が生じる。このときに、燃料ＦＥの一部は傾斜している案内溝２２を介して全周溝２４内に流れ込む。案内溝２２は傾斜しているので、燃料ＦＥに旋回力（図１では左向きへ旋回させる力）を付与しながら全周溝２４へ流し込む。このように案内溝２２によって、流れ方向が統一された燃料ＦＥが全周溝２４内に流れ込む。よって、全周溝２４内に燃料ＦＥの旋回流が形成される。

図２は、燃料噴射装置１Ａのニードル弁２０のリフト量を変更したときに噴霧形状が変化する様子を模式的に示した図である。左側半分が低リフト時、右側半分が高リフト時の状態を示している。また、図３は、（Ａ）で低リフト時における全周溝２４と噴孔１２の入口部１２ＮＰとの位置関係を、（Ｂ）で高リフト時における全周溝２４と噴孔１２の入口部１２ＮＰとの位置関係を模式的に示している。

図２の左側及び図３（Ａ）で示すように、低リフト時において全周溝２４は噴孔入口部１２ＮＰの上側部分とオーバーラップする状態となっているので、旋回している燃料ＦＥが噴孔１２内に流入するときに偏流を発生させる。この偏流に基づいて、噴孔１２内で燃料ＦＥの旋回流が発生する。その結果、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料は、微粒で噴霧角が広い拡散噴霧の状態となる。このように燃料噴射装置１Ａは、低リフト位置で噴霧形状を拡散噴霧とするこができる。

一方、図２の右側及び図３（Ｂ）で示す高リフト位置においては、全周溝２４及び案内溝２２が噴孔１２へ影響を与えない上部の位置まで移動する。このときニードル弁２０とノズルボディ１０の内壁面１１との間隔も広がるので、より多くの燃料ＦＥが規制を受けることなく噴孔１２の入口部１２ＮＰに流れ込む。この場合には噴孔１２内に入った燃料ＦＥはほとんど偏流を生じることなく出口部１２ＴＰへ向かって真直ぐに流れる。よって、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料は噴霧角が小さい柱状噴霧の状態となる。

以上のように燃料噴射装置１Ａは低リフト位置で拡散噴霧を行え、ニードル弁２０のリフト量を変更するだけで噴霧形状を簡単に変更できる。次に燃料噴射装置１Ａが備えているニードル移動機構について説明する。図４は、ニードル移動機構が確認し易いように示した燃料噴射装置１Ａの断面図である。

燃料噴射装置１Ａは、図示しない燃料パイプと接続される燃料供給口１３を上端に有している。燃料噴射装置１Ａは、前述したようにノズルボディ１０と、この内部に配置されるニードル弁２０を含んでいる。ノズルボディ１０は円筒状の本体部１０ａと、この本体部１０ａの先端側に一体に接続されているノズル部１０ｂとにより形成されている。ノズルボディ１０は本体部１０ａからノズル部１０ｂまで連続している空間１４を内部に有している。不図示の燃料パイプから燃料供給口１３へ流入した燃料ＦＥはこの空間１４内を通過して下まで流れ、下端に配置されている複数の噴孔１２から噴射される。

上記空間１４内にニードル弁２０が配置している。ノズルボディ１０の本体部１０ａ側の空間内には第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ２が配置されている。第１磁気回路Ｍ１は、円筒状の第１磁性コアＭ１ａと、この第１磁性コアＭ１ａ内に埋め込まれた第１コイルＭ１ｃとから構成される第１電磁石（Ｍ１ａ，Ｍ１ｃ）を有している。また、第１磁気回路Ｍ１は、円環状の磁性体（アーマチャ）Ｍ１ｂを備えている。アーマチャＭ１ｂの開口内に相対移動可能にニードル弁２０が位置している。アーマチャＭ１ｂは第１スプリングＳ１を介してニードル弁２０に固定されているストッパ部材１５に接続され、ニードル弁２０と弾性的に結合している。

上記第１磁気回路Ｍ１の上側には、同様の構成を備えた第２磁気回路Ｍ２が形成されている。第２磁気回路Ｍ２は、円筒状の第２磁性コアＭ２ａと、この第２磁性コアＭ２ａ内に埋め込まれた第２コイルＭ２ｃとから構成される第２電磁石（Ｍ２ａ，Ｍ２ｃ）を有している。また、第２磁気回路Ｍ２は、円環状の磁性体（アーマチャ）Ｍ２ｂを備えている。アーマチャＭ２ｂの開口内にはニードル弁２０が固定されており、アーマチャＭ２ｂは第２スプリングＳ２を介してインジェクタ本体部１０ａ内の上部と弾性的に接続されている。

また、燃料噴射装置１Ａは外部と電気的に接続するためのコネクタ１６を備えている。このコネクタ１６を介して、例えば燃料噴射装置１Ａが装着されるディーゼルエンジン側のＥＣＵ（electronic control unit：電子制御装置）１７と接続される。燃料噴射装置１ＡはＥＣＵ１７により、ディーゼルエンジンの負荷状態に応じて駆動が制御される。ＥＣＵ１７によって上記第１磁気回路Ｍ１のみが駆動されたときに前述した低リフト状態が形成される。また、ＥＣＵ１７によって第１磁気回路Ｍ１及び第２磁気回路Ｍ１が駆動されたときに前述した高リフト状態が形成される。

以上のような構成を有する燃料噴射装置１Ａは全周溝２４と案内溝２２とをニードル弁２０の所定位置に形成し、ニードル弁２０を低リフト位置と高リフト位置とに移動させるだけで燃料の噴霧形状を制御できる。この実施例１の燃料噴射装置１Ａは、ニードル弁２０の所定位置に溝を設けるだけでよいので低コストで製造することができる。

上記燃料噴射装置１Ａは種々の態様で利用可能である。例えば、エンジン負荷が比較的低い第１の運転領域では予混合圧縮自着火燃焼で運転を実行し、またエンジン負荷が比較的高い第２の運転領域では通常燃焼（拡散燃焼）で運転を実行する、という態様での利用が可能である。この場合には、第１の運転領域ではニードル弁を低リフト位置に設定して燃料を高拡散・低貫徹力で噴射させる。一方、第２の運転領域ではニードル弁を高リフト位置に設定して燃料を低拡散・高貫徹力で噴射させるようにすればよい。

また、エンジン負荷が比較的低い運転領域において、燃焼初期に予混合圧縮自着火燃焼を実行し、燃焼後期には通常燃焼を実行するという態様での利用も可能である。この場合には、燃焼初期においてニードル弁を低リフト位置に設定して燃料を高拡散・低貫徹力で噴射させる。一方、燃焼後期ではニードル弁を高リフト位置に設定して燃料を低拡散・高貫徹力で噴射させるようにすればよい。このように燃料噴射装置１Ａから噴射させる燃料の噴射形態を制御すると、燃費を向上させることができる共に、排気エミッションの向上を図ることができる。

なお、前述したように低リフト時において噴孔１２の上側１／２〜１／３に全周溝２４が掛かるように設計することが好ましい。このときに全周溝２４の全体が噴孔１２の上側とオーバーラップする状態となっていてもよいし、全周溝２４の一部が噴孔１２の上側とオーバーラップする状態となっていてもよい。

図５は、実施例２に係る燃料噴射装置１Ｂの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例１の燃料噴射装置１Ａと同一の部分部には同一の符号を付して重複する説明を省略する。これ以後の実施例についても同様に、同一の符号を付して重複する説明を省略する。本実施例２の燃料噴射装置１Ｂは、実施例１の場合とは異なり、ノズルボディ１０の内壁面に全周溝１８と案内溝１９とが形成されている。全周溝１８はシート面１１ＳＴより下側で噴孔１２の上側部分と一部オーバーラップするように設定されている。この全周溝１８についても噴孔１２の上側１／２〜１／３に掛かるように設けることが望ましい。なお、図５ではニードル弁２０を２点鎖線で示している。また、図５では図５の紙面奥側にある全周溝１８と案内溝１９とを図示している。実施例２のニードル弁２０には全周溝及び案内溝が形成されないので外周面は平坦となる。

実施例２の燃料噴射装置１Ｂによっても、燃料噴射装置１Ａと同様の効果を得ることができる。すなわち、全周溝１８と案内溝１９とをノズルボディ１０の所定位置に形成し、ニードル弁２０を低リフト位置と高リフト位置とに移動させるだけで燃料の噴霧形状を簡単に変更できる。

上記実施例１ではニードル弁２０側に全周溝及び案内溝を形成した構造を例示し、また、実施例２ではノズルボディ１０の内壁面に全周溝及び案内溝を形成した構造を例示している。しかし、全周溝及び案内溝を形成する形態はこれに限るものではない。ニードル弁２０側に全周溝を形成し、ノズルボディ１０の内壁面側には案内溝を形成する構造、これとは逆にニードル弁２０側に案内溝を形成し、ノズルボディ１０の内壁面側には全周溝を形成する構造としてもよい。すなわち、全周溝と案内溝とは同じ面に形成する必要はなく、ニードル弁２０側とノズルボディ１０の内壁面側とに分離して設けてもよい。

図６は、実施例３に係る燃料噴射装置１Ｃの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例３の燃料噴射装置１Ｃは、前述した全周溝２４を第１の全周溝として、シート部２１と案内溝２２との間に第２の全周溝２５が形成されている。
前述したように、第１の全周溝２４は低リフト時に燃料の拡散噴霧を行うために形成されている。これに対し第２の全周溝２５は、案内溝２２に燃料ＦＥを効率良く導くために形成したものである。第１の全周溝２４と第２の全周溝２５とは、案内溝２２を介して接続されている。

この燃料噴射装置１Ｃでは、上流から不均一に流下してくる燃料ＦＥが第２の全周溝２５を介してから案内溝２２に入る。全周溝２５に流れ込んだ燃料ＦＥは一時的に貯留される状態となるので圧力回復される（液相が均質化する）。この下に複数の案内溝２２が接続しているので、第２の全周溝２５内で整流された燃料ＦＥが各案内溝２２に均一に流れ込むことになる。よって、複数ある案内溝２２への燃料ＦＥの流れ込みが均一となるので、さらに案内溝２２から第１の全周溝２４へ燃料ＦＥを円滑に導くことができる。また、このように整流作用のある全周溝２５を備えると案内溝２２の加工精度を少々下げることができるため、転造等の塑性加工を採用することが可能となり生産性の向上を図ることができる。

実施例３の燃料噴射装置１Ｃによっても、燃料噴射装置１Ａと同様の効果を得ることができる。すなわち、ニードル弁２０を低リフト位置と高リフト位置とに移動させるだけで燃料の噴霧形態を所望に変更できる。特に燃料噴射装置１Ｃは、第２の全周溝２５内で燃料ＦＥの状態を整えてから案内溝２２に誘導する構成を備えるので、案内溝２２の加工精度を下げることができるので生産性を向上できる。

図７は、実施例４に係る燃料噴射装置１Ｄの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この実施例４の燃料噴射装置１Ｄは、実施例２の燃料噴射装置１Ｂと実施例３の燃料噴射装置１Ｃとを組合せた形態となる。すなわち、ノズルボディ１０の内壁面側に、第１の全周溝１８、案内溝１９及び第２の全周溝２６が形成されている。なお、図７ではニードル弁２０を２点鎖線で示している。また、図７では図７の紙面奥側にある第１の全周溝１８、案内溝１９及び第２の全周溝２６を図示している。実施例４のニードル弁２０には全周溝及び案内溝が形成されないので外周面は平坦となる。この実施例４の燃料噴射装置１Ｄによっても、実施例３の燃料噴射装置１Ｃと同様の効果を得ることができる。

なお、上記実施例３ではニードル弁２０側に第１全周溝、案内溝及び第２全周溝を形成した構造を例示し、また、実施例４ではノズルボディ１０の内壁面に第１の全周溝、案内溝及び第２の全周溝を形成した構造を例示している。しかし、第１の全周溝、案内溝、第２の全周溝を形成する形態はこれに限るものではない。第１の全周溝、案内溝、第２の全周溝は同じ面に形成する必要はなく、ニードル弁２０側とノズルボディ１０の内壁面側とに分離して設けてもよい。

図８及び図９は、実施例５に係る燃料噴射装置１Ｅの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。前述した実施例１〜実施例４ではニードル弁２０の外周面或いはノズルボディ１０の内壁面に、噴孔１２内で偏流を形成させるための全周溝（第１の全周溝）が設けられていた。本実施例５の燃料噴射装置１Ｅは、全周溝を用いないで燃料ＦＥを旋回させる。図８はニードル弁２０が低リフト位置にあるときの燃料噴射装置１Ｅの様子を示し、図９はニードル弁２０が高リフト位置にあるときの燃料噴射装置１Ｅの様子を示している。

燃料噴射装置１Ｅは、図８で示すニードル弁２０が低リフト位置にあるときにだけ全周溝と同様に機能する環状の空間ＳＰが形成される。図中の参照円ＣＲで示すように、ニードル弁２０の先端部とノズルボディ１０との間に形成される環状の空間（隙間）ＳＰが前述した全周溝（第１の全周溝）と同様に燃料ＦＥを旋回させるための構造となる。

本実施例５のニードル弁２０は、先端に円柱形状部３０が付加されている。この円柱形状部３０は、案内溝２２によって案内された燃料ＦＥの下向きの流れを許容するようにニードル弁本体の下端面２０ＦＰの底面より僅かに小さい底面積で形成されている。すなわち、円柱形状部３０が接続された下端面２０ＦＰの周部は段部３１になっている。この段部３１は、噴孔１２の入口部１２ＮＰの上側部分とオーバーラップするように位置設定されている。なお、前記円柱形状部３０の先端に付加されている部材３２は、デッドボリュームを抑制するための容積調整部材である。

入口部１２ＮＰの上側部分は、上記段部３１を受け入れ易い形状に成形されている。すなわち、入口部１２ＮＰの上流側はシート面１１ＳＴへ連続するように傾斜している。

図８の円ＣＲ部分をみると、円柱形状部３０の外周面及び段部３１、並びに入口部１２ＮＰの周部を含むノズルボディ１０側の内壁面１１との間に、環状の空間ＳＰが形成されている。この空間ＳＰには上側に位置する案内溝２２から旋回力を付与されながら燃料ＦＥが流れ込む。また、入口部１２ＮＰの下側の部分は、円柱形状部３０の側面が対向するように位置するので燃料ＦＥが入り難くなっている。よって、ニードル弁２０の低リフト時に形成される環状の空間ＳＰは、前述した全周溝と同様の機能を果して、実施例１〜４の場合と同様に燃料ＦＥを噴孔１２内に導いて偏流を発生させる。図８で示している低リフト時においては、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料が微粒であり噴霧角が広い拡散噴霧の状態となる。

また、図９で示す高リフト時にはニードル弁２０とノズルボディ１０の内壁面１１との間隔が広がるので、より多くの燃料ＦＥが規制を受けることなく噴孔１２の入口部１２ＮＰに流れ込む。この場合には噴孔１２内に入った燃料ＦＥはほとんど偏流を生じることなく出口部１２ＴＰへ向かって真直ぐに流れる。よって、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料は噴霧角が小さい柱状噴霧の状態となる。

以上のように実施例５の燃料噴射装置１Ｅによっても、実施例１〜４の燃料噴射装置と同様の効果を得ることができる。特にこの燃料噴射装置１Ｅは、ニードル弁２０やノズルボディ１０側に全周溝を形成する必要がないので加工工数を低減できるため生産性の向上を図ることができる。なお、燃料噴射装置１Ｅに設ける案内溝はノズルボディ１０の内壁面１１側に形成してもよい。

図１０は、実施例６に係る燃料噴射装置１Ｆの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｆは、実施例５で示した燃料噴射装置１Ｅのニードル弁２０に整流用の全周溝（第２の全周溝）２５を更に設けたものである。この全周溝２５は、図６で示している実施例３の燃料噴射装置１Ｃの場合と同様に案内溝２２の上流側に配置されている。この燃料噴射装置１Ｆは整流用の全周溝２５を備えているので、実施例５の燃料噴射装置１Ｅと比較して案内溝２２に燃料ＦＥをより効率良く導くことができる。

図１１は、実施例７に係る燃料噴射装置１Ｇの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。前述した実施例１〜６で示す燃料噴射装置は、ニードル弁２０或いはノズルボディ１０の内壁面に燃料ＦＥに旋回力を付与する案内溝が形成されていたが、この燃料噴射装置１Ｇは別部品として形成できるリング状の旋回流形成部材４０（以下、スワール形成用部材４０という）を用いている。スワール形成用部材４０は、外周面に傾斜した複数の案内溝４１を有している。このスワール形成用部材４０はノズルボディ１０の内壁面に圧入等により接合してもよいし、ニードル弁２０の外周面に溶接や圧入等で接合してもよい。図１１はニードル弁２０が低リフト時の様子を示している。なお、全周溝２４は前述した実施例の場合と同様にシート部２１より下側に形成されており、噴孔１２の上側部分と一部がオーバーラップするように位置設定されている。

この燃料噴射装置１Ｇは、スワール形成用部材４０の案内溝４１を通過した燃料ＦＥはノズルボディ１０の内壁面１１に沿って旋回しながら流下して全周溝２４に流れ込み全周溝２４内で旋回する。これ以後については前述した実施例１〜４と同様であり、旋回している燃料ＦＥが噴孔１２内に流入して偏流が生じるので、噴孔１２内で旋回流を発生させる。その結果、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料は微粒となり、噴霧角が広い拡散噴霧の状態となる。この燃料噴射装置１Ｇも図１１で示す低リフト位置からニードル弁２０を高リフト位置に切り替えることにより噴霧角が小さい柱状噴霧に変更できる。実施例７の燃料噴射装置１Ｇは、別部品のスワール形成用部材４０を用いるので、加工を簡素化して作製できためコスト低減を図ることができる。なお、全周溝はノズルボディ１０の噴孔１２の上部に一部掛かるように配置してもよい。

上述した実施例１〜６では、ニードル弁２０の外周面或いはノズルボディ１０の内壁面１１に傾斜した案内溝２２、１９を設け、この案内溝２２等を介して燃料を全周溝２４等へ流し込むことで、その内部に旋回流を発生させる。全周溝内により強い旋回流を形成するためには、案内溝に多くの燃料を勢いよく流し込めばよい。しかし、上記実施例では案内溝に入ることなく、ニードル弁２０の外周面とノズルボディ１０の内壁面との隙間をすり抜けて流下してしまう燃料が存在している。すり抜けしている燃料を案内溝へ誘導できれば、全周溝内に更に強い旋回流を発生させることができる。以下では、案内溝へより多くの燃料を誘導できるようにした燃料噴射装置について説明する。

理解を容易とするため、図１２を参照して前述した実施例と下記で示す実施例との相違点について説明する。図１２（Ａ）は前述した実施例の燃料噴射装置について示し、図１２（Ｂ）は下記で示す実施例の燃料噴射装置について示している。（Ａ）において示すように、着座時に燃料ＦＥをシールするためにシート部１１ＳＴより先端のニードル弁２０の角度（θｎ）は、ノズルボディ１０に形成されている円錐状シート面の円錐角度（θｂ）よりも大きく形成されている。すなわち角度θｎ＞角度θｂに設定されている。そのため、（Ａ）の燃料噴射装置ではニードル弁２０の外周面とノズルボディ１０の内壁面との間に隙間が発生している。また、複数の案内溝２２が間隔をもって配置されているので、案内溝２２、２２の間をすり抜ける燃料Ｐ−ＦＥが存在する。この燃料Ｐ−ＦＥは全周溝２４内での旋回流の形成に寄与しない。

一方、図１２（Ｂ）で示す燃料噴射装置は、全周溝２４の上流側に突起部２７、下流側に突起部２８が設けられている。これら突起部２７、２８は、先端が円錐状であるニードル弁２０周面上に環状に突出している。各突起部２７、２８の高さ（ニードル弁２０の周面から突出する厚み）は、ニードル弁２０のシート部２１がノズルボディ１０のシート面１１ＳＴへ着座する際に障害とならない範囲で最大に設定することが好ましい。すなわち、各突起部２７、２８は前記のニードル弁２０の外周面とノズルボディ１０の内壁面との間に発生する前記隙間をちょうど埋めるように設けられている。

そして、上流側の突起部２７に下流側の一部或いは全部が係るようにして案内溝２２が形成されている。突起部２７は、全周溝２４の上端部に臨むように形成することが望ましい。図示のように突起部２７を短めにして案内溝２２の下流側を突起部２７に形成した形態としてもよいし、突起部２７を長めにして案内溝２２全体を突起部２７に形成した形態としてもよい。

このように全周溝２４の上流側に突起部２７を配置すると、ニードル弁２０を低リフト位置としたときに流下する燃料ＦＥを堰き止める状態が形成される。堰き止められた燃料ＦＥは、突起部２７の切欠部分となる案内溝２２に集中することになる。よって、図１２（Ｂ）で示す構造では、案内溝２２を通過する燃料ＦＥの量及び流速が、（Ａ）の場合よりも増加する。その結果、案内溝２２の下流に位置した全周溝２４内により強い旋回流を形成できることになる。これによって、全周溝２４から噴孔１２の入口部１２ＮＰの上側に流入する燃料が増加するので、噴孔１２内に強い偏流を生じさせることができる。この偏流によって噴孔内で旋回流が生じるので噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料を微粒で噴霧角が広い拡散噴霧とすることができる。

なお、全周溝２４の下流側の設けた突起部２８は、全周溝２４に流入した燃料が下方に流出するのを抑制する。よって、突起部２８を設けることが好ましいが、省略した構造としてもよい。また、ニードル弁２０の全周溝２４より先端側（下側）を大きめに形成して隙間を小さくして燃料の下方への流出を抑制した構造とすることで突起部２８を省略してもよい。

図１２（Ｂ）で示す燃料噴射装置もニードル弁２０が高リフト位置に移動したときは前述の実施例と同様となる。すなわち、ニードル弁２０とノズルボディ１０の内壁面１１との間隔が広がるので、多くの燃料ＦＥが規制を受けることなく噴孔１２の入口部１２ＮＰに流れ込む。噴孔１２内に入った燃料ＦＥはほとんど偏流を生じることなく出口部１２ＴＰへ向かって真直ぐに流れる。よって、噴孔１２の出口部１２ＴＰから放出される燃料は噴霧角が小さい柱状噴霧の状態となる。なお、図１２は、ニードル弁２０側に全周溝及び案内溝を設けた燃料噴射装置例について比較しているが、ノズルボディ１０の内壁面１１側に全周溝や案内溝を設けた場合についても上記と同様である。以下、具体的な構造を実施例として示す。

図１３は、実施例８に係る燃料噴射装置１Ｈの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｈは実施例１の燃料噴射装置１Ａに変更を加えたもので、全周溝２４の上下に突起部２７、２８が付加されている。燃料噴射装置１Ｈは燃料噴射装置１Ａと比較して、案内溝２２を介して流速が速く多量の燃料を全周溝２４に送り込むことができる。よって、全周溝２４内により強い旋回流を形成できる。前述したように突起部２７は全周溝２４の上端に臨むようにして環状に形成されている。案内溝２２はその一部を突起部２７に形成された構造としてもよいし、案内溝２２の全部を突起部２７に形成した構造としてもよい。

図１４は、実施例９に係る燃料噴射装置１Ｉの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｉは実施例３の燃料噴射装置１Ｃに変更を加えたもので、全周溝２４の上下に突起部２７、２８が付加されている。図１４（Ａ）は第１の全周溝２４と第２の全周溝２５との間の一部に突起部２７を形成した場合について示している。図１４（Ｂ）は第１の全周溝２４と第２の全周溝２５との間の全てを突起部２７とした場合について示している。この燃料噴射装置１Ｉは、燃料噴射装置１Ｃと比較して全周溝２４内により強い旋回流を形成できる。

図１５は、実施例１０に係る燃料噴射装置１Ｊの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｊは、実施例５のニードル弁２０の先端に円柱形状部３０を有している燃料噴射装置１Ｅに変更を加えたものである。ニードル弁２０は、円柱形状部３０が接続された下端面２０ＦＰの周部が段部３１になっている。本実施例の燃料噴射装置１Ｊは、この段部３１に突起部２７を付加している。図１５（Ａ）はニードル弁２０が低リフト位置にあるとき、図１５（Ｂ）はニードル弁２０が高リフト位置にあるときの燃料噴射装置１Ｊの様子を示している。この燃料噴射装置１Ｊは燃料噴射装置１Ｅと比較して、低リフト位置となったときに円柱形状部３０の外周とノズルボディ１０との間に形成される環状の空間により強い旋回流を形成できる。なお、この燃料噴射装置１Ｊの案内溝２２についても、その全部を突起部２７に設けてもよいし、一部を突起部２７に設けてもよい。

図１６は、実施例１１に係る燃料噴射装置１Ｋの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｋは実施例６の燃料噴射装置１Ｆに変更を加えたものである。円柱形状部３０を有したニードル弁２０は、案内溝２２の上端に整流用の全周溝（第２の全周溝）２５が配置されている。本実施例の燃料噴射装置１Ｋは、案内溝２２が形成されていた領域に突起部２７を形成している。図１６（Ａ）は案内溝２２が存在していた領域の一部を突起部２７とした場合、図１６（Ｂ）は案内溝２２が存在していた領域の全部を突起部２７とした場合である。この燃料噴射装置１Ｋは燃料噴射装置１Ｆと比較して、低リフト位置となったときに円柱形状部３０の外周とノズルボディ１０との間に形成される環状の空間により強い旋回流を形成できる。

図１７は、実施例１２に係る燃料噴射装置１Ｌの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。この燃料噴射装置１Ｌは実施例７の燃料噴射装置１Ｇに変更を加えたもので、全周溝２４の下に突起部２８が付加されている。この燃料噴射装置１Ｌは、全周溝２４内に入った燃料が流下するのを抑制できる。よって、燃料噴射装置１Ｌは、燃料噴射装置１Ｇと比較して全周溝２４内により強い旋回流を形成できる。

上述した実施例では、ニードル弁２０のリフト量を変更することにより噴霧形状を変更できる燃料噴射装置を示したが、ニードル弁２０の軸方向位置を低リフト位置に固定すれば常に拡散噴霧を行なう燃料噴射装置とするこができる。このような常時拡散噴霧型とした燃料噴射装置は例えば直噴型のガソリンエンジン等に採用できる。

（変形例１）
以下さらに、前述した複数の実施例に共通して適用できる変形例を説明する。図１８は、ニードル弁２０に設ける案内溝２２の変形例について示した図である。図１８（Ａ）では標準的である短冊形状の案内溝２２ＳＴを示している。これに対して（Ｂ）で示している案内溝２２ＰＲは略台形形状であり、燃料ＦＥが流入する側（上流側）の溝幅が、燃料ＦＥが流出する側（全周溝２４に接続される側）の溝幅より広く形成してある。案内溝２２ＰＲのように先細り形状に形成すると、燃料ＦＥが集まり易くなり全周溝２４に向けて燃料ＦＥを効率良く導くことができる。また、先細り形状に形成すると流出する燃料ＦＥの流速を高めることができる。

また、図１８（Ａ）及び（Ｂ）で、燃料ＦＥが流入する側の溝深さを、流出する側より深くする変更を行ってもよい。この変更によっても流出する燃料ＦＥの流速を高めることができる。なお、図１８はニードル弁２０側に設ける案内溝２２について説明したがノズルボディ１０側に設ける案内溝１９についても同様である。なお、図１９で示すように、全周溝２４の上下に突起部２７、２８を設けた場合には、（Ａ）で示す標準的な短冊形状の場合、（Ｂ）で示す略台形形状とした場合のそれぞれについて流出する燃料ＦＥの流速を高めることができる。

（変形例２）
図２０は、ニードル弁２０に設ける案内溝２２の横断面形状の変形例について示した図である。図２０（Ａ）では標準的である円弧形状の案内溝２２ＳＴＤを示している。これに対して（Ｂ）で示している案内溝２２ＰＲＤは燃料旋回方向ＳＤで見て上流側の溝深さに対して、下流側の溝深さが徐々に深くなるように形成されている。案内溝２２をこのような形状にすると燃料ＦＥが集まり易くなり全周溝２４に向けて燃料ＦＥを効率良く導くことができる。案内溝２２の断面形状は図１３で示した円弧形状を基準にしたものに限らずＶ字状やコ字状でもよい。なお、図２０はニードル弁２０側に設ける案内溝２２について説明しているがノズルボディ１０側に設ける案内溝１９についても同様である。

（変形例３）
図２１は、ニードル弁２０に設ける全周溝２４の横断面形状の変形例について示した図である。図２１（Ａ）では標準的である円弧形状の全周溝２４ＳＴを示している。（Ｂ）で示している全周溝２４ＰＲaは、ニードル弁の軸方向ＡＸに沿って切断した断面形状がニードル先端側に比べてニードル基端側の深さが徐々に深くなるように設定されている。（Ｃ）で示している全周溝２４ＰＲbは（Ｂ）とは逆に、ニードル弁の軸方向ＡＸに沿って切断した断面形状がニードル基端側に比べてニードル先端側の深さが徐々に深くなるように設定されている。

溝深さが深くなる程、内部に流れる燃料ＦＥの流速が速くなる。（Ｂ）及び（Ｃ）の右側には全周溝内での流速分布ＣＢを示している。基端側を深くした（Ｂ）の構造は、溝上側の流速が速く、下側が遅くなる。この分布では噴孔１２とオーバーラップする部分の広い範囲で噴孔１２への流れ込みに偏流が発生する。一方、先端側を深くした（Ｃ）の構造は、溝下側の流速が速く、上側が遅くなる。この分布では噴孔１２とオーバーラップする部分の狭い範囲で噴孔１２への流れ込みに偏流が発生し、狭いリフト範囲で拡散噴霧を行える。

上記のように全周溝の断面形状を変更することによっても燃料の噴霧形状を制御できる。全周溝は図２１で示した円弧形状を基準にしたものに限らずＶ字状やコ字状でもよい。なお、図２１はニードル弁２０側に設ける全周溝２４について説明しているがノズルボディ１０側に設ける案内溝１９についても同様である。

なお、実施例８以後の燃料噴射装置ではニードル弁２０側に突起部を設ける場合を例示したが、ノズルボディ１０の内壁面１１に案内溝１９を設ける場合にはノズルボディ１０側に同様な突起部を設けてもよい。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

実施例１に係る燃料噴射装置１Ａの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。燃料噴射装置１Ａのニードル弁のリフト量を変更したときに噴霧形状が変化する様子を模式的に示した図である。（Ａ）は低リフト時における全周溝と噴孔の入口部との位置関係を模式的に示す図、（Ｂ）で高リフト時における全周溝と噴孔の入口部との位置関係を模式的に示す図である。ニードル移動機構が確認し易いように示した燃料噴射装置１Ａの断面図である。実施例２に係る燃料噴射装置１Ｂの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例３に係る燃料噴射装置１Ｃの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例４に係る燃料噴射装置１Ｄの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例５に係る燃料噴射装置１Ｅの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例５に係る燃料噴射装置１Ｅの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例６に係る燃料噴射装置１Ｆの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例７に係る燃料噴射装置１Ｇの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例の燃料噴射装置の相違点を説明するために示した図である。実施例８に係る燃料噴射装置１Ｈの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例９に係る燃料噴射装置１Ｉの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例１０に係る燃料噴射装置１Ｊの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例１１に係る燃料噴射装置１Ｋの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。実施例１２に係る燃料噴射装置１Ｌの噴孔の周辺部を拡大して示した図である。ニードル弁に設ける案内溝の変形例について示した図である。突起部を設けたニードル弁に設ける案内溝の変形例について示した図である。ニードル弁に設ける案内溝の横断面形状の変形例について示した図である。ニードル弁に設ける全周溝の横断面形状の変形例について示した図である。

符号の説明

１（Ａ〜Ｇ）燃料噴射装置
１０ノズルボディ
１１内壁面
１１ＳＴシート面
１２噴孔
２０ニードル弁
２１シート部
１９、２２案内溝
１８、２４全周溝（第１の全周溝）
２５、２６全周溝（第２の全周溝）
２７上流側の突起部
２８下流側の突起部
ＦＥ燃料
ＡＸ軸方向
ＳＰ環状の空間

Claims

複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝であり、
上流側に前記案内溝、下流側に前記第１の全周溝を備え、
前記第１の全周溝の中で燃料が周方向に旋回することを特徴とする燃料噴射装置。
前記案内溝は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
前記第１の全周溝の上流側に突起部を設け、該突起部に前記案内溝を形成したことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝であり、
前記第１の全周溝の上流側に突起部を設け、該突起部に前記案内溝を形成し、
前記第１の全周溝の下流側にさらに突起部を設けたことを特徴とする燃料噴射装置。
前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、
前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記第１の全周溝が前記噴孔の一部とオーバーラップすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部は、前記ニードル弁の外周面と前記ノズルボディの内壁面との間に形成される環状の空間であり、
上流側に前記案内溝、下流側に前記環状の空間を備え、
前記環状の空間の中で燃料が周方向に旋回することを特徴とする燃料噴射装置。
前記案内溝は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、
前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記環状の空間が形成されることを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部は、前記ニードル弁の外周面と前記ノズルボディの内壁面との間に形成される環状の空間であり、
前記ニードル弁が先端側に小径の円柱形状部を備え、低リフト位置のときに前記円柱形状部の外周面と前記ノズルボディの内壁面との間に前記環状の空間を形成することを特徴とする燃料噴射装置。
前記ニードル弁の前記円柱形状部より上流側に突起部を設け、該突起部に前記案内溝を形成したことを特徴とする請求項９に記載の燃料噴射装置。
前記案内溝の上流側に整流用の第２の全周溝が接続されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
前記燃料旋回部の上流側に該燃料旋回部から離間させて配置した旋回流形成部材を含み、該旋回流形成部材が前記案内溝を備えていることを特徴とする請求項１もしくは７に記載の燃料噴射装置。
複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部の上流側に該燃料旋回部から離間させて配置した旋回流形成部材を含み、該旋回流形成部材が前記案内溝を備えており、
前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝であり、
前記第１の全周溝の下流側にさらに突起部を設けたことを特徴とする燃料噴射装置。
前記ニードル弁を該ニードル弁の軸方向に移動してリフト量を変更するニードル移動機構を更に備え、前記ニードル弁が前記ニードル移動機構によりリフト量が小さい低リフト位置とリフト量が大きい高リフト位置とに移動可能とされ、
前記ニードル弁が前記低リフト位置にあるときに、前記第１の全周溝が前記噴孔の一部とオーバーラップすることを特徴とする請求項１２または１３に記載の燃料噴射装置。
前記案内溝は、前記燃料が流入する側の溝幅が該燃料が流出する側の溝幅よりも広く形成されていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
前記案内溝は燃料旋回方向で見て上流側の溝深さに対して、下流側の溝深さが徐々に深くなるように形成されていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
複数の噴孔を備えているノズルボディと、前記ノズルボディ内に配置したニードル弁と、
前記ノズルボディの内壁面に沿って燃料が旋回する燃料旋回部と、前記燃料に旋回力を付与して前記燃料旋回部に導く案内溝とを含み、
前記噴孔の一部とオーバーラップする位置に、前記燃料旋回部が配置され、
前記燃料旋回部は、前記ノズルボディの内壁面及び前記ニードル弁の外周面のいずれか一方に形成した第１の全周溝であり、
前記第１の全周溝は、前記ニードル弁の軸線に沿って切断した断面形状がニードル先端側に比べてニードル基端側の深さが徐々に深くなるように設定されていることを特徴とする燃料噴射装置。
前記第１の全周溝は、前記ニードル弁の軸線に沿って切断した断面形状がニードル先端側に比べてニードル基端側の深さが徐々に深くなるように設定されていることを特徴とする請求項２乃至５、１３、１４のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
前記第１の全周溝は、前記ニードル弁の軸線に沿って切断した断面形状がニードル基端側に比べてニードル先端側の深さが徐々に深くなるように設定されていることを特徴とする請求項１乃至５、１３、１４のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
前記第1の全周溝は、前記噴孔の上流側から１／２〜１／３に掛かり、前記噴孔とオーバーラップすることを特徴とする請求項１乃至５、１１乃至１９のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。