JP4682979B2 - Fuel injection valve - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射弁に関する。 The present invention relates to a fuel injection valve that injects and supplies fuel to an engine.
〔従来の技術〕
従来から、燃料をエンジンに噴射して供給する燃料噴射弁が公知である。
この燃料噴射弁は、噴孔を開閉するノズルニードルを備え、ノズルニードルの一端に第1背圧室を形成している。そして、この第1背圧室を所定の制御弁により開閉することで、第1背圧室の燃料圧を増減してノズルニードルを駆動し、噴孔を開閉する。
[Conventional technology]
2. Description of the Related Art Conventionally, fuel injection valves that supply fuel by injecting it into an engine are known.
The fuel injection valve includes a nozzle needle that opens and closes a nozzle hole, and forms a first back pressure chamber at one end of the nozzle needle. The first back pressure chamber is opened and closed by a predetermined control valve to increase or decrease the fuel pressure in the first back pressure chamber to drive the nozzle needle and open and close the nozzle hole.
ところで、制御弁を駆動するための駆動力は電動アクチュエータから得られるが、近年の噴射圧の高圧力化に伴い、より大きい駆動力が要求されるようになっている。このため、電動アクチュエータを高性能にする必要があり、結果的に燃料噴射弁のコストが高くなっている。
そこで、高性能の電動アクチュエータの使用を回避するために、制御弁の動作により駆動されるサーボ弁を配し、第1背圧室をサーボ弁により開閉する技術が開示されている(特許文献1)。
By the way, the driving force for driving the control valve can be obtained from an electric actuator. However, with the recent increase in the injection pressure, a larger driving force is required. For this reason, it is necessary to make the electric actuator have high performance, and as a result, the cost of the fuel injection valve is increased.
Therefore, in order to avoid the use of a high-performance electric actuator, a technique is disclosed in which a servo valve driven by the operation of a control valve is provided and the first back pressure chamber is opened and closed by the servo valve (Patent Document 1). ).
つまり、特許文献1に記載の燃料噴射弁100は、一端に第1背圧室101を形成し、この第1背圧室101の燃料圧の増減により噴孔を開閉するノズルニードル102と、一端に第2背圧室103を形成し、他端に第1背圧室101に接続する第1連通流路104、高圧流路105に通じる第1流入流路107、および低圧流路109へ通じる第1流出流路110が接続する弁室112を形成するサーボ弁115と、第2背圧室103に接続するとともに低圧流路109に通じる第2流出流路117を、ソレノイドコイルへの通電に応じて開閉する制御弁118とを備える(図6参照)。また、サーボ弁115には、弁室112と第2背圧室103とを連通し、高圧流路105から第2背圧室103に燃料を導く昇圧流路120が設けられている。なお、高圧流路105は高圧燃料源に通じており、低圧流路109は燃料のリターン流路に通じている。
That is, the
そして、サーボ弁115は、制御弁118による第2背圧室103と低圧流路109との間の開閉に伴う第2背圧室103の燃料圧の増減によって、一端側又は他端側へ変位し、第1連通流路104と第1流入流路107とが連通する閉状態(図6(a)参照)と、第1連通流路104と第1流出流路110とが連通する開状態(図6(b)参照)とを切り替える。
The
すなわち、ソレノイドコイルへの通電が開始し、制御弁118が第2流出流路117を開放すると、第2流出流路117を介して第2背圧室103から燃料が低圧流路109へリークするため、第2背圧室103の燃料圧が低下し、サーボ弁115が一端側に変位して開状態となる。これにより、第1連通流路104、弁室112、および第1流出流路110を介して燃料が第1背圧室101から低圧流路109へリークするため、第1背圧室101の燃料圧が低下し、ノズルニードル102が一端側に変位して噴孔を開放する。
That is, when energization to the solenoid coil is started and the
また、ソレノイドコイルへの通電が停止し、制御弁118が第2流出流路117を閉鎖すると、第1流入流路107、弁室112、および昇圧流路120を介して高圧流路105から第2背圧室103に燃料が流入するため、第2背圧室103の燃料圧が増加し、サーボ弁115が他端側に変位して閉状態となる。これにより、第1背圧室101から低圧流路109への燃料リークは停止し、第1流入流路107、弁室112、および第1連通流路104を介して第1背圧室101に燃料が流入するため、第1背圧室101の燃料圧が増加し、ノズルニードル102が他端側に変位して噴孔を閉鎖する。
Further, when the energization to the solenoid coil is stopped and the
このように、燃料噴射弁100によれば、第1背圧室101を開閉するサーボ弁115の駆動力を、主に燃料圧の増減により得ることができる。このため、高性能の電動アクチュエータを用いなくても、第1背圧室101を開閉して燃料を噴射することができる。
Thus, according to the
〔従来技術の不具合〕
しかし、燃料噴射弁100では、サーボ弁115の変位に関係なく、第2背圧室103と高圧流路105との間が、昇圧流路120により燃料が常に流通可能となっている。このため、制御弁118が第2流出流路117を開放すると、第1流入流路107、弁室112、昇圧流路120、第2背圧室103、および第2流出流路117を介して燃料の高圧流路105と低圧流路109とが連通する(図6(b)参照)。
[Problems with conventional technology]
However, in the
これにより、ノズルニードル102の駆動時に、第1背圧室101からの燃料リーク以外に、第1流入流路107、弁室112、昇圧流路120、第2背圧室103、および第2流出流路117を介する燃料リークが発生する。このため、燃料噴射弁100は、高圧燃料源から高圧燃料が余分にリークし、エネルギ損失が大きい。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ソレノイドコイルへの通電に応じて開閉する制御弁、および制御弁の動作により駆動されるサーボ弁を備え、第1背圧室をサーボ弁により開閉する燃料噴射弁において、高圧燃料の余分なリークを低減することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the object thereof is to include a control valve that opens and closes in response to energization of the solenoid coil, and a servo valve that is driven by the operation of the control valve. In the fuel injection valve that opens and closes the first back pressure chamber by a servo valve, an object is to reduce excessive leakage of high-pressure fuel.
〔請求項1の手段〕
請求項1に記載の燃料噴射弁は、一端に第1背圧室を形成し、この第1背圧室の燃料圧の増減により噴孔を開閉するノズルニードルと、一端に第2背圧室、および他端に弁室を形成し、第2背圧室と弁室との燃料圧の差により移動して、第1背圧室と高圧流路との間を開閉するサーボ弁と、第1背圧室と弁室との間を、燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路と、電動アクチュエータへの通電により動作し、第2背圧室と低圧流路との間を開放する制御弁とを備え、電動アクチュエータの動作によりノズルニードルを駆動して噴孔を開放する燃料噴射弁である。
そして、第1背圧室と前記第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第2連通流路と、第1連通流路および前記第2連通流路を含んで形成され、第2背圧室と高圧流路との間を接続し、高圧流路から第2背圧室に燃料を導く昇圧流路とを備え、制御弁の動作により第2背圧室と低圧流路との間を開放し、第2背圧室の燃料圧を低下させてサーボ弁を一端側に変位させることで昇圧流路を閉鎖する。
[Means of Claim 1]
The fuel injection valve according to claim 1 forms a first back pressure chamber at one end, a nozzle needle that opens and closes a nozzle hole by increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber, and a second back pressure chamber at one end. And a servo valve that forms a valve chamber at the other end, moves by the difference in fuel pressure between the second back pressure chamber and the valve chamber, and opens and closes between the first back pressure chamber and the high pressure flow path, The first communication flow path that connects the back pressure chamber and the valve chamber so that fuel can always flow, and the electric actuator is energized to operate the second back pressure chamber and the low pressure flow path. and a control valve that opens between, Ru fuel injection valve der to open the nozzle hole by driving the nozzle needle by the operation of the electric actuator.
And a second communication channel that connects the first back pressure chamber and the second back pressure chamber so that fuel can always flow, a first communication channel, and the second communication channel. in is formed, and connects the second back pressure chamber and the high-pressure line, and a boosting passage for guiding the fuel to the second back pressure chamber from the high-pressure line, the second back pressure chamber by the operation of the control valve And the low pressure flow path are opened, the fuel pressure in the second back pressure chamber is lowered, and the servo valve is displaced to one end side to close the pressure increase flow path.
これにより、制御弁が動作してノズルニードルが駆動される際、第2背圧室と低圧流路との間が開放されるとともに、第2背圧室と高圧流路との間が閉鎖される。このため、ノズルニードルの駆動時に生じていた高圧燃料の余分なリークを削除でき、エネルギ損失を低減できる。 Accordingly, when the control valve is operated to drive the nozzle needle, the space between the second back pressure chamber and the low pressure channel is opened and the space between the second back pressure chamber and the high pressure channel is closed. The For this reason, the excess leak of the high-pressure fuel which has occurred when the nozzle needle is driven can be eliminated, and the energy loss can be reduced.
〔請求項2の手段〕
請求項2に記載の燃料噴射弁は、一端に第1背圧室を形成し、この第1背圧室の燃料圧の増減により噴孔を開閉するノズルニードルと、一端に第2背圧室、および他端に弁室を形成し、第2背圧室と弁室との燃料圧の差により移動して、第1背圧室と高圧流路との間を開閉するサーボ弁と、第1背圧室と弁室との間を、燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路と、電動アクチュエータへの通電により動作し、第2背圧室と低圧流路との間を開放する制御弁とを備え、電動アクチュエータの動作によりノズルニードルを駆動して噴孔を開放する燃料噴射弁である。
そして、前記弁室と前記第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第3連通流路と、第3連通流路を含んで形成されて、第2背圧室と高圧流路との間を接続し、高圧流路から第2背圧室に燃料を導く昇圧流路とを備え、制御弁の動作により第2背圧室と低圧流路との間を開放し、第2背圧室の燃料圧を低下させてサーボ弁を一端側に変位させることで昇圧流路を閉鎖する。
これにより、制御弁が動作してノズルニードルが駆動される際、第2背圧室と低圧流路との間が開放されるとともに、第2背圧室と高圧流路との間が閉鎖される。このため、ノズルニードルの駆動時に生じていた高圧燃料の余分なリークを削除でき、エネルギ損失を低減できる。
また、この手段によれば、第3連通流路を設けても、第1背圧室に接続する流路の数は増えないので、第1背圧室の実質的な容積は増加しない。このため、第1背圧室の燃料圧の増減のため第1背圧室に流出入させる燃料の必要量は変動しないので、ノズルニードルによる噴孔開閉の応答性も変動しない。
[Means of claim 2 ]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve having a first back pressure chamber at one end, a nozzle needle that opens and closes an injection hole by increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber, and a second back pressure chamber at one end. And a servo valve that forms a valve chamber at the other end, moves by the difference in fuel pressure between the second back pressure chamber and the valve chamber, and opens and closes between the first back pressure chamber and the high pressure flow path, The first communication flow path that connects the back pressure chamber and the valve chamber so that fuel can always flow, and the electric actuator is energized to operate the second back pressure chamber and the low pressure flow path. A fuel injection valve that opens a nozzle hole by driving a nozzle needle by operation of an electric actuator.
The second back pressure chamber is formed to include a third communication channel that connects the valve chamber and the second back pressure chamber so that fuel can always flow, and a third communication channel. And a pressure increasing flow path that leads fuel from the high pressure flow path to the second back pressure chamber, and the control valve operates between the second back pressure chamber and the low pressure flow path. The pressure increase flow path is closed by opening and lowering the fuel pressure in the second back pressure chamber and displacing the servo valve to one end side.
Accordingly, when the control valve is operated to drive the nozzle needle, the space between the second back pressure chamber and the low pressure channel is opened and the space between the second back pressure chamber and the high pressure channel is closed. The For this reason, the excess leak of the high-pressure fuel which has occurred when the nozzle needle is driven can be eliminated, and the energy loss can be reduced.
Further, according to this means, even if the third communication flow path is provided, the number of flow paths connected to the first back pressure chamber does not increase, so the substantial volume of the first back pressure chamber does not increase. For this reason, since the required amount of fuel flowing into and out of the first back pressure chamber does not fluctuate in order to increase or decrease the fuel pressure in the first back pressure chamber, the responsiveness of opening and closing the nozzle hole by the nozzle needle does not fluctuate.
最良の形態1の燃料噴射弁は、一端に第1背圧室を形成し、この第1背圧室の燃料圧の増減により噴孔を開閉するノズルニードルと、一端に第2背圧室、および他端に弁室を形成し、第2背圧室と弁室との燃料圧の差により移動して、第1背圧室と高圧流路との間を開閉するサーボ弁と、第1背圧室と弁室との間を、燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路と、電動アクチュエータへの通電により動作し、第2背圧室と低圧流路との間を開放する制御弁とを備え、電動アクチュエータの動作によりノズルニードルを駆動して噴孔を開放する燃料噴射弁であって、第2背圧室と高圧流路との間を接続し、高圧流路から第2背圧室に燃料を導く昇圧流路を備え、制御弁の動作により第2背圧室と低圧流路との間を開放し、第2背圧室の燃料圧を低下させてサーボ弁を一端側に変位させることで昇圧流路を閉鎖する。また、第1背圧室と第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第2連通流路が設けられ、昇圧流路は、第1連通流路および前記第2連通流路を含んで形成される。
The fuel injection valve of the
最良の形態2の燃料噴射弁によれば、弁室と第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第3連通流路を設け、昇圧流路は、第3連通流路を含んで形成される。
According to the fuel injection valve of the
〔実施例1の構成〕
実施例1の燃料噴射弁1の構成を、図1ないし図3を用いて説明する。
燃料噴射弁1は、図1に示すように、燃料を噴射するノズル2と、ノズル2の一端側に連結され、コモンレール(図示せず)等の燃料供給源から燃料を受け入れてノズル2に導く本体3とを備える。
[Configuration of Example 1]
The structure of the
As shown in FIG. 1, the
ノズル2は、ノズルボディ5の他端に形成された噴孔6を開閉するノズルニードル7を有する。ノズルニードル7の一端には第1背圧室8が形成され、第1背圧室8の燃料圧の増減により、ノズルニードル7が一端側又は他端側に変位して噴孔6を開閉する。
また、本体3は、ソレノイドコイル11への通電により一端側に駆動される制御弁12と、制御弁12の動作により一端側又は他端側に変位するサーボ弁13とを有する。
The
The
サーボ弁13は、図2に示すように、ボディ14に摺動自在に支持される軸部17と、開閉機能を発揮する弁部18とを有し、軸部17の一端側に第2背圧室19を形成し、軸部17の他端側に弁部18を収容する弁室20を形成する。
As shown in FIG. 2, the
弁室20には、第1背圧室8と弁室20との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路22、高圧流路23から弁室20へ燃料を供給する第1流入流路24、および弁室20を介して第1背圧室8から低圧流路25へ燃料を排出する第1流出流路26が接続する。
Fuel is supplied to the
なお、高圧流路23はコモンレールに接続しており、低圧流路25は燃料のリターン流路に接続している。また、第1連通流路22には、第1背圧室8への燃料の流入流量を規制するオリフィス29が設けられ、第1流出流路26には、第1背圧室8からの燃料の流出流量を規制するオリフィス30が設けられている。
The
第1連通流路22の一端は、弁室20の他端に開口し、常時、弁室20に開放されている。また、第1流出流路26は、弁室20の他端に開口し、弁部18の他端面32により開閉される。すなわち、第1流出流路26は、サーボ弁13が一端側に変位すると弁室20に開放され(図3参照)、サーボ弁13が他端側に変位すると弁室20に対して閉鎖される。また、第1流入流路24は、弁室20の一端に開口し、常時、弁室20に開放されている。
One end of the
第1連通流路22と第1流入流路24との間は、テーパ状に設けられた弁部18の一端面33が第1連通流路22の開口部34と、第1流入流路24の開口部35との間に形成されるシート部36に着座又は離座することで開閉される。すなわち、サーボ弁13が一端側に変位すると、一端面33がシート部36に着座して第1連通流路22と第1流入流路24との間が閉鎖され(図3参照)、サーボ弁13が他端側に変位すると、一端面33がシート部36から離座して第1連通流路22と第1流入流路24との間が開放される。
Between the
以上のように、サーボ弁13が一端側に変位すると、第1流出流路26が弁室20に開放され、第1連通流路22と第1流入流路24との間が閉鎖され、第1連通流路22と第1流出流路26とが弁室20を介して連通する(図3参照)。また、サーボ弁13が他端側に変位すると、第1流出流路26が弁室20に対して閉鎖され、第1連通流路22と第1流入流路24とが連通する。
As described above, when the
すなわち、サーボ弁13は、一端側又は他端側に変位することにより、第1連通流路22と第1流入流路24とが連通するとともに第1流出流路26が弁室20に対して閉鎖される閉状態と、第1連通流路22と第1流入流路24との間が閉鎖されるとともに第1連通流路22と第1流出流路26とが連通する開状態とを切り替える。
サーボ弁13の開状態と閉状態との切替は、第2背圧室19の燃料圧の増減によって行われる。
That is, the
Switching between the open state and the closed state of the
第2背圧室19には、低圧流路25に通じる第2流出流路39が接続している。なお、第2流出流路39には、第2背圧室19からの燃料の流出流量を規制するオリフィス40が設けられている。また、実施例1の燃料噴射弁1には、第1背圧室8と第2背圧室19との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第2連通流路43が設けられている。そして、制御弁12による第2流出流路39の開閉によりサーボ弁13の開状態と閉状態との切替が行われ、ノズルニードル7が変位して噴孔6が開閉される。
The second
すなわち、ソレノイドコイル11への通電が開始し制御弁12が第2流出流路39を開放すると、第2背圧室19の燃料が第2流出流路39を介して低圧流路25へリークする(図3参照)。このため、第2背圧室19の燃料圧が低下し、サーボ弁13は閉状態から開状態に移行する。これにより、第1連通流路22と第1流出流路26とが連通するため、第1連通流路22、弁室20、および第1流出流路26を介して第1背圧室8の燃料が低圧流路25へリークする。また、第2連通流路43、第2背圧室19、第2流出流路39を介する流路からも第1背圧室8の燃料が低圧流路25へリークする。このため、第1背圧室8の燃料圧が低下し、ノズルニードル7が一端側に変位して噴孔6を開放する。
That is, when energization of the
そして、ソレノイドコイル11への通電が停止し制御弁12が第2流出流路39を閉鎖すると、第2連通流路43を介する第1背圧室8から第2背圧室19への燃料の流入により、第2背圧室19の燃料圧が上昇する。この結果、第2背圧室19の燃料圧が増加し、サーボ弁13が他端側への変位を開始して開状態から閉状態に移行する。これにより、第1流出流路26が閉鎖され、第1連通流路22と第1流入流路24とが連通するため、低圧流路25への燃料リークは停止し、第1流入流路24、弁室20、および第1連通流路22を介して第1背圧室8に燃料が流入する。このため、第1背圧室8の燃料圧が増加し、ノズルニードル7が他端側に変位して噴孔6を閉鎖する。
When energization of the
ここで、第1流入流路24、弁室20、第1連通流路22、第1背圧室8、および第2連通流路43は、第2背圧室19と高圧流路23との間を接続し、高圧流路23から第2背圧室19に燃料を導く昇圧流路45としての機能を有する。
Here, the
そして、燃料噴射弁1は、制御弁12の動作により第2背圧室19と低圧流路25との間を開放し、第2背圧室19の燃料圧を低下させてサーボ弁13を一端側に変位させることで昇圧流路45を閉鎖する(つまり、燃料噴射弁1はサーボ弁13を開状態にすることで、昇圧流路45を閉鎖する)。
すなわち、サーボ弁13が開状態になると、第1連通流路22と第1流入流路24との間が閉鎖されて、昇圧流路45が閉鎖され、高圧流路23から第2背圧室19への燃料の流入が遮断される。
Then, the
That is, when the
〔実施例1の効果〕
実施例1の燃料噴射弁1は、第1流入流路24、弁室20、第1連通流路22、第1背圧室8、および第2連通流路43からなる昇圧流路45を備える。そして、制御弁12の動作によりサーボ弁13が開状態になると、第1連通流路22と第1流入流路24との間が閉鎖されることで、昇圧流路45が閉鎖され、高圧流路23から第2背圧室19への燃料の流入が遮断される。
これにより、制御弁12が動作してノズルニードル7が駆動される際、第2背圧室19と低圧流路25との間が開放されるとともに、第2背圧室19と高圧流路23との間が閉鎖される。このため、ノズルニードル7の駆動時に高圧燃料の余分なリークが生じず、エネルギ損失を低減できる。
[Effect of Example 1]
The
Thereby, when the
また、実施例1の燃料噴射弁1は、第1背圧室8と第2背圧室19との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第2連通流路43が設けられ、第2連通流路43を通じて第1背圧室8から第2背圧室19に燃料を流入させることで第2背圧室19の燃料圧を増加し、サーボ弁13を開状態から閉状態に切り替えることができる。
このため、第2背圧室19と高圧流路23との間を燃料が常に流通可能となるように連通させる流路(例えば、従来例の昇圧流路120)、すなわち、第2背圧室19の燃料圧を増加するための流路が不要になる。この結果、第2流出流路39が開放されているときに、第1背圧室8からの燃料リーク以外の燃料リークが発生しなくなるので、第1背圧室8をサーボ弁13により開閉する燃料噴射弁1において、余分な燃料リークを低減することができる。
Further, the
For this reason, the flow path (for example, the pressure increasing
〔実施例2の構成〕
実施例2の燃料噴射弁1の構成を、図4および図5を用いて説明する。
実施例2の燃料噴射弁1は、弁室20と第2背圧室19との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第3連通流路46が設けられている。そして、第3連通流路46は、サーボ弁13が開状態にあるときに第1流入流路24との間を閉鎖され(図5参照)、サーボ弁13が閉状態にあるときに第1流入流路24との間を開放される(図4参照)。
[Configuration of Example 2]
The structure of the
The
すなわち、第3連通流路46は、弁室20の他端に開口しており、第3連通流路46と第1流入流路24との間は、第1連通流路22と第1流入流路24との間と同様に、弁部18の一端面33がシート部36に着座又は離座することで開閉される。つまり、サーボ弁13が一端側に変位すると、一端面33がシート部36に着座して第3連通流路46と第1流入流路24との間が閉鎖され、サーボ弁13が他端側に変位すると、一端面33がシート部36から離座して第3連通流路46と第1流入流路24との間が開放される。
That is, the
そして、ソレノイドコイル11への通電が開始し制御弁12が第2流出流路39を開放すると、第1連通流路22、弁室20、および第1流出流路26を介する流路とともに、第1連通流路22、弁室20、第3連通流路46、第2背圧室19、第2流出流路39を介する流路からも第1背圧室8の燃料が低圧流路25へリークする。このため、第1背圧室8の燃料圧が低下し、ノズルニードル7が一端側に変位して噴孔6を開放する。
Then, when energization of the
また、ソレノイドコイル11への通電が停止し制御弁12が第2流出流路39を閉鎖すると、第1連通流路22、弁室20、第3連通流路46を介する第1背圧室8から第2背圧室19への燃料の流入により第2背圧室19の燃料圧が上昇する。この結果、第2背圧室19の燃料圧が増加し、サーボ弁13が他端側への変位を開始して開状態から閉状態に移行する。このため、第1背圧室8の燃料圧が増加し、ノズルニードル7が他端側に変位して噴孔6を閉鎖する。
When the energization of the
ここで、実施例2の昇圧流路45は、第1流入流路24、弁室20、および第3連通流路46から形成されている。
そして、サーボ弁13が一端側へ変位し開状態になると、第3連通流路46と第1流入流路24との間が閉鎖されて、昇圧流路45が閉鎖され、高圧流路23から第2背圧室19への燃料の流入が遮断される。
Here, the
When the
〔実施例2の効果〕
実施例2の燃料噴射弁1は、弁室20と第2背圧室19との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第3連通流路46が設けられている。
これにより、第1連通流路22、弁室20、および第3連通流路46を通じて第1背圧室8から第2背圧室19に燃料を流入させることで第2背圧室19の燃料圧を増加し、サーボ弁13を開状態から閉状態に切り替えることができる。このため、第2流出流路39が開放されているときに、第1背圧室8からの燃料リーク以外の燃料リークが発生しなくなるので、第1背圧室8をサーボ弁13により開閉する燃料噴射弁1において、余分な燃料リークを低減することができる。
[Effect of Example 2]
The
Accordingly, the fuel in the second
また、実施例2の燃料噴射弁1では、第2背圧室19に連通する第3連通流路46が弁室20に接続するため、第1背圧室8に接続する流路の数は増えない。これにより、第1背圧室8の実質的な容積は増加しないので、第1背圧室8の燃料圧増減のため第1背圧室8に流出入させる燃料の必要量は変動しない。このため、ノズルニードル7による噴孔開閉の応答性を従来と同等にすることができる。
In the
また、ボディ14は、弁室20の他端を境界とする2部材(2部材の内、一端側を部材47、他端側を部材48とする)により構成されている。これにより、第3連通流路46は、部材47のみに加工を施すことで設けられるので、部材47、48の両方に流路を設けて、これらの流路の位置合わせを行う必要がない。
The
1 燃料噴射弁
2 ノズル
3 本体
6 噴孔
7 ノズルニードル
8 第1背圧室
11 ソレノイドコイル(電動アクチュエータ)
12 制御弁
13 サーボ弁
19 第2背圧室
20 弁室
22 第1連通流路
23 高圧流路
24 第1流入流路
25 低圧流路
26 第1流出流路
39 第2流出流路
43 第2連通流路
45 昇圧流路
46 第3連通流路
DESCRIPTION OF
12
Claims (2)
一端に第2背圧室、および他端に弁室を形成し、前記第2背圧室と前記弁室との燃料圧の差により移動して、前記第1背圧室と高圧流路との間を開閉するサーボ弁と、
前記第1背圧室と前記弁室との間を、燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路と、
電動アクチュエータへの通電により動作し、前記第2背圧室と低圧流路との間を開放する制御弁とを備え、
前記電動アクチュエータの動作により前記ノズルニードルを駆動して前記噴孔を開放する燃料噴射弁であって、
前記第1背圧室と前記第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第2連通流路と、
前記第1連通流路および前記第2連通流路を含んで形成されて、前記第2背圧室と前記高圧流路との間を接続し、前記高圧流路から前記第2背圧室に燃料を導く昇圧流路とを備え、
前記制御弁の動作により前記第2背圧室と前記低圧流路との間を開放し、前記第2背圧室の燃料圧を低下させて前記サーボ弁を一端側に変位させることで前記昇圧流路を閉鎖することを特徴とする燃料噴射弁。 A nozzle needle for forming a first back pressure chamber at one end and opening and closing the nozzle hole by increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber;
A second back pressure chamber is formed at one end, and a valve chamber is formed at the other end, and the first back pressure chamber and the high pressure flow path are moved by the difference in fuel pressure between the second back pressure chamber and the valve chamber. A servo valve that opens and closes between,
A first communication flow path connecting the first back pressure chamber and the valve chamber so that fuel can always flow;
A control valve that operates by energizing the electric actuator and opens between the second back pressure chamber and the low pressure flow path;
A fuel injection valve that opens the nozzle hole by driving the nozzle needle by the operation of the electric actuator,
A second communication channel that connects the first back pressure chamber and the second back pressure chamber so that fuel can always flow therethrough,
The first communication channel and the second communication channel are formed to connect between the second back pressure chamber and the high pressure channel, and from the high pressure channel to the second back pressure chamber. and a boost flow path for guiding the fuel,
The operation of the control valve opens the space between the second back pressure chamber and the low pressure flow path, reduces the fuel pressure in the second back pressure chamber, and displaces the servo valve to one end side to increase the pressure. A fuel injection valve characterized by closing a flow path.
一端に第2背圧室、および他端に弁室を形成し、前記第2背圧室と前記弁室との燃料圧の差により移動して、前記第1背圧室と高圧流路との間を開閉するサーボ弁と、
前記第1背圧室と前記弁室との間を、燃料が常に流通可能となるように接続する第1連通流路と、
電動アクチュエータへの通電により動作し、前記第2背圧室と低圧流路との間を開放する制御弁とを備え、
前記電動アクチュエータの動作により前記ノズルニードルを駆動して前記噴孔を開放する燃料噴射弁であって、
前記弁室と前記第2背圧室との間を燃料が常に流通可能となるように接続する第3連通流路と、
前記第3連通流路を含んで形成されて、前記第2背圧室と前記高圧流路との間を接続し、前記高圧流路から前記第2背圧室に燃料を導く昇圧流路とを備え、
前記制御弁の動作により前記第2背圧室と前記低圧流路との間を開放し、前記第2背圧室の燃料圧を低下させて前記サーボ弁を一端側に変位させることで前記昇圧流路を閉鎖することを特徴とする燃料噴射弁。 A nozzle needle for forming a first back pressure chamber at one end and opening and closing the nozzle hole by increasing or decreasing the fuel pressure in the first back pressure chamber;
A second back pressure chamber is formed at one end, and a valve chamber is formed at the other end, and the first back pressure chamber and the high pressure flow path are moved by the difference in fuel pressure between the second back pressure chamber and the valve chamber. A servo valve that opens and closes between,
A first communication flow path connecting the first back pressure chamber and the valve chamber so that fuel can always flow;
A control valve that operates by energizing the electric actuator and opens between the second back pressure chamber and the low pressure flow path;
A fuel injection valve that opens the nozzle hole by driving the nozzle needle by the operation of the electric actuator,
A third communication channel that connects the valve chamber and the second back pressure chamber so that fuel can always flow therethrough,
A pressure increasing channel that is formed including the third communication channel, connects the second back pressure chamber and the high pressure channel, and guides fuel from the high pressure channel to the second back pressure chamber; With
The operation of the control valve opens the space between the second back pressure chamber and the low pressure flow path, reduces the fuel pressure in the second back pressure chamber, and displaces the servo valve to one end side to increase the pressure. A fuel injection valve characterized by closing a flow path .
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---|---|---|---|---|
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JP2004251205A (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Denso Corp | Injector |
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