JP5464167B2 - Fuel injection valve - Google Patents

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Description

本発明は、気体燃料を内燃機関の燃焼室に直接噴射する燃料噴射弁に関するものである。   The present invention relates to a fuel injection valve that directly injects gaseous fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

従来、気体燃料用燃料噴射弁を内燃機関の吸気系に配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。そして、気体燃料は液体燃料よりも漏れ防止が容易でないため、この燃料噴射弁は、往復動する金属製のニードルに樹脂製のシール部材を設け、そのシール部材と金属製のバルブボデーのシート部とを接離させて燃料通路を開閉することにより、閉弁時のシール性を確保している。   2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel injection valve for gaseous fuel arranged in an intake system of an internal combustion engine is known (for example, see Patent Document 1). And since the fuel fuel is not easier to prevent leakage than the liquid fuel, this fuel injection valve is provided with a resin seal member on a reciprocating metal needle, and the seat member of the seal member and the metal valve body. Is opened and closed to open and close the fuel passage to ensure sealing performance when the valve is closed.

特開平11−303685号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-303685

しかしながら、上記した従来の燃料噴射弁を直噴用として用いた場合、高温の燃焼ガスの熱により樹脂製のシール部材が溶損してしまうという問題が発生する。   However, when the above-described conventional fuel injection valve is used for direct injection, there is a problem that the resin seal member is melted by the heat of the high-temperature combustion gas.

そこで、樹脂製のシール部材を廃止して、ニードルに金属のシート部を形成することが考えられるが、気体燃料は、粘度が小さく、分子の大きさも小さいことから、小さな隙間でも漏れが発生してしまう。そして、この漏れを防止するためには、シート部の加工精度を上げて隙間を極力小さくすればよいが、加工コストが非常に高くなるという問題が発生する。   Therefore, it is conceivable to eliminate the resin seal member and form a metal sheet portion on the needle. However, gas fuel has a low viscosity and a small molecular size, so leakage occurs even in small gaps. End up. In order to prevent this leakage, it is only necessary to increase the processing accuracy of the sheet portion to make the gap as small as possible. However, there arises a problem that the processing cost becomes very high.

本発明は上記点に鑑みて、気体燃料を内燃機関の燃焼室に直接噴射する燃料噴射弁において、樹脂製のシール部材の溶損を防止することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to prevent melting damage of a resin seal member in a fuel injection valve that directly injects gaseous fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

上記目的を達成するため、請求項1、7に記載の発明では、気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、ニードルには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ニードルシート部(232)が形成され、バルブボデーには、シール部材との接離により燃料通路を開閉する上流側ボデーシート部(241)、および下流側ニードルシート部との接離により燃料通路を開閉する下流側ボデーシート部(242)が形成され、開弁状態から閉弁状態に移行するときには、シール部材と上流側ボデーシート部が当接した後に、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部が当接するように構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the first and seventh aspects of the present invention, the metal needle (23) having a fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which gaseous fuel flows and reciprocating is provided. A fuel injection valve that opens and closes a fuel passage by contacting and separating from a metal valve body (24) and directly injects gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine when the valve is opened. A seal member (28) is provided, and a downstream needle seat portion (232) is formed on the downstream side of the fuel flow with respect to the seal member. When the body seat portion (241) and the downstream body seat portion (242) that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the downstream needle seat portion are formed, and when the valve opening state is shifted to the valve closing state, After the seal member and the upstream body seat portion abut, the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion abut on each other.

これによると、樹脂製のシール部材と上流側ボデーシート部とで構成される上流側弁部により、閉弁時の良好なシール性が確保される。また、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部とで構成される下流側弁部の閉弁により、高温の燃焼ガスが上流側弁部に流れることが防止されるため、樹脂製のシール部材の溶損を防止することができる。すなわち、閉弁時の良好なシール性の確保と、樹脂製のシール部材の溶損防止とを、両立することができる。   According to this, good sealing performance at the time of valve closing is ensured by the upstream valve portion constituted by the resin seal member and the upstream body seat portion. Further, since the high-temperature combustion gas is prevented from flowing to the upstream valve portion by closing the downstream valve portion composed of the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion, a resin seal member It is possible to prevent melting damage. That is, it is possible to ensure both good sealing performance when the valve is closed and prevention of melting damage of the resin seal member.

また、閉弁する際に樹脂製のシール部材がダンパーの機能を発揮して、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部の衝突速度を低下させるため、それらのシート部の磨耗を防止ないしは抑制することができる。   In addition, when the valve is closed, the resin seal member exerts the function of a damper to reduce the collision speed between the downstream needle seat part and the downstream body seat part, thereby preventing or suppressing wear of those seat parts. can do.

さらに、閉弁状態では下流側弁部がストッパとして機能して、樹脂製のシール部材の変形量を規定することができるため、樹脂製のシール部材の劣化を防止ないしは抑制することができる。   Furthermore, in the valve-closed state, the downstream valve portion functions as a stopper and the deformation amount of the resin seal member can be regulated, so that deterioration of the resin seal member can be prevented or suppressed.

請求項2、8に記載の発明では、気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、バルブボデーには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ボデーシート部(242)が形成され、ニードルには、シール部材との接離により燃料通路を開閉する上流側ニードルシート部、および下流側ボデーシート部との接離により燃料通路を開閉する下流側ニードルシート部(232)が形成され、開弁状態から閉弁状態に移行するときには、シール部材と上流側ニードルシート部が当接した後に、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部が当接するように構成されていることを特徴とする。 According to the second and eighth aspects of the present invention, the metal needle (23) including the fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which the gaseous fuel circulates and the reciprocating metal valve body (24) is provided. ) To open and close the fuel passage, and when the valve is opened, the fuel injection valve directly injects gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine. The valve body has a resin sealing member (28). A downstream body seat portion (242) is formed on the downstream side of the fuel flow with respect to the seal member, and an upstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the seal member, and the downstream side A downstream needle seat portion (232) that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the body seat portion is formed, and the seal member and the upstream needle seat portion are moved when the valve opening state is shifted to the valve closing state. After the contact, the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion are configured to contact each other.

これによると、樹脂製のシール部材と上流側ニードルシート部とで構成される上流側弁部により、閉弁時の良好なシール性が確保される。また、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部とで構成される下流側弁部の閉弁により、高温の燃焼ガスが上流側弁部に流れることが防止されるため、樹脂製のシール部材の溶損を防止することができる。すなわち、閉弁時の良好なシール性の確保と、樹脂製のシール部材の溶損防止とを、両立することができる。   According to this, good sealing performance when the valve is closed is ensured by the upstream valve portion constituted by the resin seal member and the upstream needle seat portion. Further, since the high-temperature combustion gas is prevented from flowing to the upstream valve portion by closing the downstream valve portion composed of the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion, a resin seal member It is possible to prevent melting damage. That is, it is possible to ensure both good sealing performance when the valve is closed and prevention of melting damage of the resin seal member.

また、閉弁する際に樹脂製のシール部材がダンパーの機能を発揮して、下流側ニードルシート部と下流側ボデーシート部の衝突速度を低下させるため、それらのシート部の磨耗を防止ないしは抑制することができる。   In addition, when the valve is closed, the resin seal member exerts the function of a damper to reduce the collision speed between the downstream needle seat part and the downstream body seat part, thereby preventing or suppressing wear of those seat parts. can do.

さらに、閉弁状態では下流側弁部がストッパとして機能して、樹脂製のシール部材の変形量を規定することができるため、樹脂製のシール部材の劣化を防止ないしは抑制することができる。   Furthermore, in the valve-closed state, the downstream valve portion functions as a stopper and the deformation amount of the resin seal member can be regulated, so that deterioration of the resin seal member can be prevented or suppressed.

請求項3、7に記載の発明のように、ニードル(23)における軸方向一端側にてニードルとバルブボデー(24)とを対向させ、シール部材(28)および各シート部を、ニードルとバルブボデーとの対向面に位置させ、シール部材と上流側ボデーシート部(241)とで構成される上流側弁部、および下流側ニードルシート部(232)と下流側ボデーシート部(242)とで構成される下流側弁部を、同心状に配置することができる。 As in the invention according to claim 3, 7, are opposed to the needle and the valve body (24) at one axial end of the two Doru (23), the sealing member (28) and the respective seat, and the needle An upstream valve portion that is located on a surface facing the valve body and includes a seal member and an upstream body seat portion (241), and a downstream needle seat portion (232) and a downstream body seat portion (242) Can be arranged concentrically.

請求項4、8に記載の発明のように、ニードル(23)における軸方向一端側にてニードルとバルブボデー(24)とを対向させ、シール部材(28)および各シート部を、ニードルとバルブボデーとの対向面に位置させ、シール部材と上流側ニードルシート部とで構成される上流側弁部、および下流側ニードルシート部(232)と下流側ボデーシート部(242)とで構成される下流側弁部を、同心円状に配置することができる。 As in the invention according to claim 4, 8, are opposed to the needle and the valve body (24) at one axial end of the two Doru (23), the sealing member (28) and the respective seat, and the needle It is located on the surface facing the valve body, and is composed of an upstream valve portion composed of a seal member and an upstream needle seat portion, and a downstream needle seat portion (232) and a downstream body seat portion (242). The downstream valve portion can be arranged concentrically.

請求項5、9に記載の発明では、シール部材(28)の内周側および外周側に、閉弁時のシール部材の変形を許容する逃がし空間(233、234)が形成されていることを特徴とする。 In the invention described in claim 5, 9, on the inner peripheral side and outer peripheral side of the sheet seal member (28), the relief space Deformable seal member when the valve is closed (233, 234) is formed It is characterized by that.

これによると、閉弁する際に樹脂製のシール部材が容易に変形することができるため、下流側ニードルシート部(232)と下流側ボデーシート部とを小さい力で確実に当接させることができる。   According to this, since the resin seal member can be easily deformed when the valve is closed, the downstream needle seat portion (232) and the downstream body seat portion can be reliably brought into contact with a small force. it can.

請求項6、7、8に記載の発明では、下流側ボデーシート部(242)に、複数のリング状の溝(243)が同心円状に形成されていることを特徴とする。 In the invention described in claim 6, 7, 8, on the lower stream side body seat (242), and a plurality of ring-shaped groove (243) is formed concentrically.

これによると、燃料噴射時に気体燃料がリング状の溝の部位を通過する際に、膨張冷却により気体燃料の温度が低下し、低温の気体燃料や結露水がリング状の溝に溜められる。したがって、閉弁時に高温の燃焼ガスの一部が下流側弁部を通過して上流側弁部に流れたとしても、下流側弁部を通過する燃焼ガスはリング状の溝に溜まった低温の気体燃料や結露水により冷却されるため、樹脂製のシール部材の溶損をより確実に防止することができる。   According to this, when the gaseous fuel passes through the ring-shaped groove portion during fuel injection, the temperature of the gaseous fuel decreases due to expansion and cooling, and low-temperature gaseous fuel or condensed water is accumulated in the ring-shaped groove. Therefore, even when a part of the high-temperature combustion gas passes through the downstream valve portion and flows to the upstream valve portion when the valve is closed, the combustion gas passing through the downstream valve portion does not accumulate in the ring-shaped groove. Since it is cooled by gaseous fuel or condensed water, it is possible to more reliably prevent melting damage of the resin seal member.

請求項1、2に記載の発明では、シール部材(28)は、ニードル(23)またはバルブボデー(24)に樹脂を吹き付けた後、切削して形成されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 1, 2, shea seal member (28), after spraying the resin into needle (23) or valve body (24), characterized in that it is formed by cutting.

これによると、シール部材の厚みが小さい場合でも、シール部材を容易に形成することができる。   According to this, even when the thickness of the seal member is small, the seal member can be easily formed.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第1実施形態に係る燃料噴射弁を備える内燃機関の模式的な断面図である。It is a typical sectional view of an internal-combustion engine provided with a fuel injection valve concerning a 1st embodiment of the present invention. 図1の燃料噴射弁単体の断面図である。It is sectional drawing of the fuel injection valve single-piece | unit of FIG. 図2の燃料噴射弁における要部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the principal part in the fuel injection valve of FIG. 第1実施形態に係る燃料噴射弁の第1変形例を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the 1st modification of the fuel injection valve which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る燃料噴射弁の第2変形例を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the 2nd modification of the fuel injection valve which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る燃料噴射弁の第3変形例を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the 3rd modification of the fuel injection valve which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る燃料噴射弁の第4変形例を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the 4th modification of the fuel injection valve which concerns on 1st Embodiment. 本発明の第2実施形態に係る燃料噴射弁における要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part in the fuel injection valve which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る燃料噴射弁の断面図である。It is sectional drawing of the fuel injection valve which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図9の燃料噴射弁における要部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the principal part in the fuel injection valve of FIG.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は第1実施形態に係る燃料噴射弁を備える内燃機関の模式的な断面図である。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an internal combustion engine including a fuel injection valve according to the first embodiment.

図1に示すように、内燃機関は、シリンダヘッド10、シリンダブロック11、およびピストン12によって、燃焼室13が形成されている。シリンダヘッド10には、燃焼室13に混合気を導く吸気ポート14、および燃焼室13で燃焼したガスの出口となる排気ポート15が形成されている。シリンダヘッド10には、吸気ポート14を開閉する吸気弁16および排気ポート15を開閉する排気弁17が配置されている。   As shown in FIG. 1, in the internal combustion engine, a combustion chamber 13 is formed by a cylinder head 10, a cylinder block 11, and a piston 12. The cylinder head 10 is formed with an intake port 14 that guides the air-fuel mixture to the combustion chamber 13 and an exhaust port 15 that serves as an outlet for the gas burned in the combustion chamber 13. The cylinder head 10 is provided with an intake valve 16 for opening and closing the intake port 14 and an exhaust valve 17 for opening and closing the exhaust port 15.

シリンダヘッド10には、燃焼室13における径方向中心部に臨む位置に、点火プラグ18が配置されている。この点火プラグ18は、図示しない点火回路から所定のタイミングにて高電圧が印加されることにより放電火花を発生し、燃焼室13の混合気に点火するようになっている。   A spark plug 18 is disposed in the cylinder head 10 at a position facing the center in the radial direction in the combustion chamber 13. The spark plug 18 generates a discharge spark when a high voltage is applied at a predetermined timing from an ignition circuit (not shown), and ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber 13.

シリンダヘッド10には、燃焼室13における外周部に臨む位置に、燃料噴射弁2が配置されている。この燃料噴射弁2は、燃料供給装置3から供給される気体燃料を燃焼室13に直接噴射するようになっている。   In the cylinder head 10, the fuel injection valve 2 is disposed at a position facing the outer periphery of the combustion chamber 13. The fuel injection valve 2 directly injects gaseous fuel supplied from the fuel supply device 3 into the combustion chamber 13.

燃料供給装置3は、水素やCNG(圧縮天然ガス)等の燃料を燃料ボンベ(図示せず)に気体状態で貯え、その気体燃料を所定の圧力に調整して燃料噴射弁2に供給するようになっている。   The fuel supply device 3 stores fuel such as hydrogen or CNG (compressed natural gas) in a gas state in a fuel cylinder (not shown), adjusts the gaseous fuel to a predetermined pressure, and supplies the fuel to the fuel injection valve 2. It has become.

図2は図1の燃料噴射弁単体の断面図である。この図2に示すように、燃料噴射弁2は、耐食性に富む磁性体金属(例えばステンレス)製の円筒状のケース20と樹脂製のカバー21とにより形成される空間に、通電時に磁界を形成する円筒状のコイル22が収容されている。   FIG. 2 is a sectional view of the single fuel injection valve of FIG. As shown in FIG. 2, the fuel injection valve 2 forms a magnetic field when energized in a space formed by a cylindrical case 20 made of a magnetic metal (for example, stainless steel) and a resin cover 21 that is rich in corrosion resistance. A cylindrical coil 22 is accommodated.

なお、ケース20、コイル22、および、後述するニードル23、バルブボデー24、コア25は、同軸状に配置されており、以下、それらの共通軸線を単に軸線といい、それらの共通軸線の方向を単に軸方向といい、それらの共通軸線に対して直交する方向を単に径方向という。   The case 20, the coil 22, and the needle 23, the valve body 24, and the core 25, which will be described later, are arranged coaxially. Hereinafter, the common axis is simply referred to as an axis, and the direction of the common axis is defined as the common axis. The direction is simply called the axial direction, and the direction perpendicular to the common axis is simply called the radial direction.

ケース20内において、コイル22の内周側に、耐食性に富む磁性体金属(例えばステンレス)製の有底円筒状のニードル23が配置されている。このニードル23は、ケース20に摺動自在に保持されて、軸方向に往復動可能になっている。   In the case 20, a bottomed cylindrical needle 23 made of a magnetic metal (for example, stainless steel) rich in corrosion resistance is disposed on the inner peripheral side of the coil 22. The needle 23 is slidably held in the case 20 and can reciprocate in the axial direction.

ニードル23には、軸方向に延びる燃料通路としてのニードル縦穴230、および径方向に延びると共にニードル縦穴230と連通する燃料通路としてのニードル横穴231が形成されている。   The needle 23 is formed with a needle vertical hole 230 as a fuel passage extending in the axial direction and a needle horizontal hole 231 as a fuel passage extending in the radial direction and communicating with the needle vertical hole 230.

ニードル23の軸方向一端側に、耐食性に富む金属(例えばステンレス)製の円筒状のバルブボデー24が配置されている。このバルブボデー24は、ケース20に固定されている。また、バルブボデー24には、軸方向に貫通する燃料通路としてのバルブボデー縦穴240が形成されている。このバルブボデー縦穴240は、径方向中心部に位置している。   A cylindrical valve body 24 made of metal (for example, stainless steel) rich in corrosion resistance is disposed on one end side of the needle 23 in the axial direction. The valve body 24 is fixed to the case 20. The valve body 24 is formed with a valve body vertical hole 240 as a fuel passage penetrating in the axial direction. The valve body vertical hole 240 is located in the center in the radial direction.

ニードル23の軸方向他端側に、耐食性に富む磁性体金属(例えばステンレス)製の円筒状のコア25が配置されている。このコア25は、一端側がコイル22の内周側に挿入され、他端側がカバー21から突出している。また、コア25は、コイル22とカバー21によって挟持されている。さらに、コア25には、軸方向に貫通する燃料通路としてのコア縦穴250が形成されている。   On the other end side in the axial direction of the needle 23, a cylindrical core 25 made of a magnetic metal (for example, stainless steel) rich in corrosion resistance is disposed. One end side of the core 25 is inserted into the inner peripheral side of the coil 22, and the other end side protrudes from the cover 21. The core 25 is sandwiched between the coil 22 and the cover 21. Further, a core vertical hole 250 is formed in the core 25 as a fuel passage penetrating in the axial direction.

ニードル23とコア25との間には、ニードル23をバルブボデー24に向かって(すなわち閉弁向きに)付勢するスプリング26が配置されている。   A spring 26 is disposed between the needle 23 and the core 25 to urge the needle 23 toward the valve body 24 (that is, toward the valve closing direction).

ニードル23におけるバルブボデー24側の外周面とケース20の内周面との間には、燃料通路としての流通空間27が形成されている。この流通空間27は、ニードル横穴231と常時連通し、開弁時にバルブボデー縦穴240と連通する。   A flow space 27 as a fuel passage is formed between the outer peripheral surface of the needle 23 on the valve body 24 side and the inner peripheral surface of the case 20. This circulation space 27 is always in communication with the needle lateral hole 231 and in communication with the valve body vertical hole 240 when the valve is opened.

そして、燃料供給装置3(図1参照)から供給される気体燃料は、コア縦穴250から流入した後に、ニードル縦穴230、ニードル横穴231、流通空間27、バルブボデー縦穴240の順に流れて、燃焼室13(図1参照)に噴射されるようになっている。   The gaseous fuel supplied from the fuel supply device 3 (see FIG. 1) flows from the core vertical hole 250 and then flows in the order of the needle vertical hole 230, the needle horizontal hole 231, the flow space 27, and the valve body vertical hole 240 in order. 13 (see FIG. 1).

図3は図2の燃料噴射弁における要部の拡大断面図である。より詳細には、図3(a)は開弁状態を示す断面図、図3(b)は上流側弁部が閉弁した状態を示す断面図、図3(c)は下流側弁部も閉弁した状態を示す断面図である。   FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the fuel injection valve of FIG. More specifically, FIG. 3 (a) is a cross-sectional view showing a valve open state, FIG. 3 (b) is a cross-sectional view showing a state in which an upstream valve portion is closed, and FIG. 3 (c) is a view showing a downstream valve portion. It is sectional drawing which shows the state which valve-closed.

図2、図3に示すように、ニードル23における軸方向一端側(すなわちニードル23の底部側)にて、ニードル23とバルブボデー24とが対向している。因みに、本実施形態の燃料噴射弁では、ニードル23とバルブボデー24との対向面間を燃料が通過する際、燃料は径方向外側から内側に向かって流れる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the needle 23 and the valve body 24 face each other on one end side in the axial direction of the needle 23 (that is, the bottom side of the needle 23). Incidentally, in the fuel injection valve of the present embodiment, when the fuel passes between the opposed surfaces of the needle 23 and the valve body 24, the fuel flows from the radially outer side to the inner side.

そして、ニードル23におけるバルブボデー24に対向する面には、リング状で且つ断面形状が矩形のシール部材28が設けられている。このシール部材28は、ニードル23に圧入されて一体化されている。   A seal member 28 having a ring shape and a rectangular cross section is provided on the surface of the needle 23 that faces the valve body 24. The seal member 28 is press-fitted into the needle 23 and integrated.

シール部材28は、耐熱性に富む樹脂よりなり、具体的には、フッ素ゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、フッ素樹脂、四フッ化エチレン(PTFE)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等を用いることができる。   The seal member 28 is made of a resin having high heat resistance. Specifically, fluororubber, acrylonitrile butadiene rubber (NBR), fluororesin, tetrafluoroethylene (PTFE), polybutylene terephthalate (PBT), or the like is used. it can.

また、ニードル23におけるバルブボデー24に対向する面には、シール部材28の内周側(すなわち、シール部材28よりも燃料流れ下流側)に、下流側ニードルシート部232が形成されている。この下流側ニードルシート部232は、軸線に対して垂直な平面になっている。   A downstream needle seat portion 232 is formed on the surface of the needle 23 facing the valve body 24 on the inner peripheral side of the seal member 28 (that is, on the fuel flow downstream side of the seal member 28). The downstream needle seat portion 232 is a plane perpendicular to the axis.

ニードル23におけるシール部材28が装着された装着面235は、下流側ニードルシート部232よりも反バルブボデー側に位置している。換言すると、下流側ニードルシート部232と装着面235は、軸方向にずれている。そして、シール部材28におけるバルブボデー24側の端面は、下流側ニードルシート部232よりもバルブボデー24側に突出している。   The mounting surface 235 of the needle 23 on which the seal member 28 is mounted is located on the side opposite to the valve body from the downstream needle seat portion 232. In other words, the downstream needle seat portion 232 and the mounting surface 235 are displaced in the axial direction. The end surface of the seal member 28 on the valve body 24 side protrudes further toward the valve body 24 than the downstream needle seat portion 232.

バルブボデー24におけるシール部材28および下流側ニードルシート部232に対向する面は、軸線に対して垂直な平面になっている。   A surface of the valve body 24 facing the seal member 28 and the downstream needle seat portion 232 is a plane perpendicular to the axis.

そして、バルブボデー24におけるシール部材28に対向する面が、シール部材28との接離により燃料通路を開閉する上流側ボデーシート部241となり、シール部材28と上流側ボデーシート部241は本発明の上流側弁部を構成する。   The surface of the valve body 24 facing the seal member 28 is an upstream body seat portion 241 that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the seal member 28, and the seal member 28 and the upstream body seat portion 241 are formed according to the present invention. An upstream valve portion is configured.

また、バルブボデー24における下流側ニードルシート部232に対向する面が、下流側ニードルシート部232との接離により燃料通路を開閉する下流側ボデーシート部242となり、下流側ニードルシート部232と下流側ボデーシート部242は本発明の下流側弁部を構成する。なお、上流側弁部と下流側弁部は同心状に配置されている。   Further, the surface of the valve body 24 that faces the downstream needle seat portion 232 becomes a downstream body seat portion 242 that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the downstream needle seat portion 232. The side body seat portion 242 constitutes the downstream valve portion of the present invention. The upstream valve portion and the downstream valve portion are disposed concentrically.

図3(c)に示すように、シール部材28の内周面と下流側ニードルシート部232との間(すなわち、シール部材28の内周側)には、閉弁時のシール部材28の変形を許容する内周側逃がし空間233が形成されている。また、シール部材28の外周側には、閉弁時のシール部材28の変形を許容する外周側逃がし空間234が形成されている。   As shown in FIG. 3C, the seal member 28 is deformed when the valve is closed between the inner peripheral surface of the seal member 28 and the downstream needle seat 232 (that is, the inner peripheral side of the seal member 28). An inner circumferential side relief space 233 that allows the above is formed. Further, an outer peripheral side relief space 234 that allows deformation of the seal member 28 when the valve is closed is formed on the outer peripheral side of the seal member 28.

次に、上記構成になる燃料噴射弁の作動について説明する。まず、コイル22に通電すると、電磁力によりニードル23がコア25側に吸引される。これにより、図3(a)に示すように、シール部材28と上流側ボデーシート部241が離れて上流側弁部が開弁状態になると共に、下流側ニードルシート部232と下流側ボデーシート部242が離れて下流側弁部も開弁状態になり、気体燃料がバルブボデー縦穴240から燃焼室13(図1参照)に噴射される。   Next, the operation of the fuel injection valve configured as described above will be described. First, when the coil 22 is energized, the needle 23 is attracted toward the core 25 by electromagnetic force. Thereby, as shown in FIG. 3A, the seal member 28 and the upstream body seat portion 241 are separated from each other so that the upstream valve portion is opened, and the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat portion are opened. As a result, the downstream valve portion is opened, and gaseous fuel is injected from the valve body vertical hole 240 into the combustion chamber 13 (see FIG. 1).

コイル22への通電が停止されると、ニードル23はスプリング26によりバルブボデー24に向かって(すなわち閉弁向きに)付勢される。ここで、シール部材28におけるバルブボデー24側の端面は、下流側ニードルシート部232よりもバルブボデー24側に突出しているため、上流側弁部が下流側弁部よりも先に閉弁する。すなわち、図3(b)に示すように、シール部材28と上流側ボデーシート部241が当接して上流側弁部が閉弁状態になり、気体燃料の噴射が停止される。そして、シール部材28は樹脂製であるため、閉弁時の良好なシール性が確保される。   When energization of the coil 22 is stopped, the needle 23 is urged toward the valve body 24 by the spring 26 (that is, in the valve closing direction). Here, since the end surface on the valve body 24 side of the seal member 28 protrudes toward the valve body 24 rather than the downstream needle seat portion 232, the upstream valve portion closes before the downstream valve portion. That is, as shown in FIG. 3B, the seal member 28 and the upstream body seat portion 241 come into contact with each other, the upstream valve portion is closed, and the injection of gaseous fuel is stopped. And since the sealing member 28 is resin, the favorable sealing performance at the time of valve closing is ensured.

シール部材28と上流側ボデーシート部241が当接すると、ニードル23は気体燃料の圧力とスプリング26によりバルブボデー24に向かって付勢されることになり、図3(c)に示すように、シール部材28が軸方向に圧縮されて、下流側ニードルシート部232と下流側ボデーシート部242が当接し、下流側弁部も閉弁状態になる。   When the seal member 28 and the upstream body seat portion 241 abut, the needle 23 is biased toward the valve body 24 by the pressure of the gaseous fuel and the spring 26, as shown in FIG. The seal member 28 is compressed in the axial direction, the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat portion 242 come into contact with each other, and the downstream valve portion is also closed.

ここで、気体燃料を燃焼室13に直接噴射する形式の内燃機関では、通常、噴射終了後に点火プラグ18により点火して燃料を燃焼させるので、燃焼ガスが燃料噴射弁の内部へ流入しようとする時には、下流側弁部が閉弁状態となっている。したがって、下流側弁部の閉弁により、高温の燃焼ガスが上流側弁部に流れることが防止され、シール部材28の溶損が防止される。   Here, in the internal combustion engine of the type in which gaseous fuel is directly injected into the combustion chamber 13, the fuel is combusted by igniting by the spark plug 18 after the injection is completed, so that the combustion gas tends to flow into the fuel injection valve. Sometimes, the downstream valve portion is closed. Therefore, the closing of the downstream valve portion prevents high-temperature combustion gas from flowing to the upstream valve portion and prevents the sealing member 28 from being melted.

因みに、燃料噴射中に点火されて燃焼する形式の内燃機関の場合、燃焼ガス圧よりも気体燃料の供給圧力のほうが高く設定されるので、燃焼ガスはシール部材28に到達できない。また、下流側弁部は、閉弁中であっても多少の漏れが許容される。なぜなら、燃焼ガスは漏れようとする際に膨張して温度が下がり、高温であった燃焼ガスもシール部材28に達する時は非常に温度が低い状態になっているので、シール部材28を溶損させることはない。   Incidentally, in the case of an internal combustion engine that is ignited and burned during fuel injection, the supply pressure of the gaseous fuel is set higher than the combustion gas pressure, so that the combustion gas cannot reach the seal member 28. Further, some leakage is allowed even if the downstream valve portion is closed. This is because the combustion gas expands when it tries to leak and the temperature drops, and when the combustion gas that has been hot reaches the seal member 28, the temperature is very low, so the seal member 28 is melted. I will not let you.

また、上流側弁部のみが閉弁した状態(図3(b)の状態)から下流側弁部も閉弁した状態(図3(c)の状態)になるまでの間は、シール部材28は軸方向に圧縮されつつ径方向に膨張するが、内周側逃がし空間233および外周側逃がし空間234が形成されているため、シール部材28の径方向への膨張が妨げられない。したがって、シール部材28は容易に変形することができ、下流側弁部を確実に閉弁させることができる。   Further, the seal member 28 is in a period from when only the upstream valve portion is closed (the state shown in FIG. 3B) to when the downstream valve portion is also closed (the state shown in FIG. 3C). Is expanded in the radial direction while being compressed in the axial direction, but since the inner peripheral side escape space 233 and the outer peripheral side escape space 234 are formed, expansion of the seal member 28 in the radial direction is not hindered. Therefore, the seal member 28 can be easily deformed, and the downstream valve portion can be reliably closed.

さらに、上記のようにシール部材28が軸方向に圧縮されつつ径方向に膨張することにより、シール部材28がダンパーの機能を発揮して、下流側ニードルシート部232と下流側ボデーシート部242の衝突速度を低下させるため、それらのシート部の磨耗を防止ないしは抑制することができる。   Furthermore, as described above, the seal member 28 expands in the radial direction while being compressed in the axial direction, so that the seal member 28 functions as a damper, and the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat portion 242 Since the collision speed is reduced, the wear of those seat portions can be prevented or suppressed.

さらにまた、下流側弁部が閉弁した状態では、下流側弁部がストッパとして機能して、シール部材28の変形量を規定することができるため、シール部材28の劣化を防止ないしは抑制することができる。   Furthermore, when the downstream valve portion is closed, the downstream valve portion functions as a stopper and can regulate the deformation amount of the seal member 28, thereby preventing or suppressing the deterioration of the seal member 28. Can do.

なお、上記実施形態においては、断面形状が矩形のシール部材28を用いたが、図4に示す第1変形例のように、断面形状が三角形のシール部材28を用いてもよいし、図5に示す第2変形例のように、断面形状が円形または楕円形のシール部材28を用いてもよい。この場合、シール部材28と上流側ボデーシート部241が当接した後、少ない力でシール部材28を変形させることができるため、スプリング26の付勢力を小さく設定することできる。   In the above embodiment, the sealing member 28 having a rectangular cross-sectional shape is used. However, as in the first modification shown in FIG. 4, the sealing member 28 having a triangular cross-sectional shape may be used. As shown in the second modification example, a sealing member 28 having a circular or oval cross-sectional shape may be used. In this case, since the seal member 28 can be deformed with a small force after the seal member 28 and the upstream body sheet portion 241 come into contact with each other, the urging force of the spring 26 can be set small.

また、上記実施形態においては、下流側ニードルシート部232および下流側ボデーシート部242を共に平面にしたが、図6に示す第3変形例のように、下流側ニードルシート部232および下流側ボデーシート部242のうちいずれか一方を、リング状で且つ断面形状が三角形のシート部にしてもよいし、図7に示す第4変形例のように、下流側ニードルシート部232および下流側ボデーシート部242のうちいずれか一方を、リング状で且つ断面形状が略半円形のシート部にしてもよい。この場合、下流側弁部は、閉弁時の面圧が高くなるためシール性が向上する。   In the above-described embodiment, the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat portion 242 are both flat. However, as in the third modification shown in FIG. 6, the downstream needle seat portion 232 and the downstream body Any one of the seat portions 242 may be a ring-shaped seat portion having a triangular cross-sectional shape, or the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat as in the fourth modification shown in FIG. Any one of the portions 242 may be a ring-shaped sheet portion having a substantially semicircular cross-sectional shape. In this case, since the downstream valve portion has a higher surface pressure when the valve is closed, the sealing performance is improved.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。図8は第2実施形態に係る燃料噴射弁における要部の断面図である。以下、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of the fuel injection valve according to the second embodiment. Only the parts different from the first embodiment will be described below.

図8に示すように、下流側ボデーシート部242に、複数のリング状の溝243が同心円状に形成されている。   As shown in FIG. 8, a plurality of ring-shaped grooves 243 are concentrically formed in the downstream body sheet portion 242.

これによると、燃料噴射時に気体燃料が溝243の部位を通過する際に、膨張冷却により気体燃料の温度が低下し、低温の気体燃料や結露水が溝243に溜められる。したがって、閉弁時に高温の燃焼ガスの一部が下流側弁部を通過して上流側弁部に流れたとしても、下流側弁部を通過する燃焼ガスは溝243に溜まった低温の気体燃料や結露水により冷却されるため、シール部材28の溶損をより確実に防止することができる。   According to this, when the gaseous fuel passes through the portion of the groove 243 at the time of fuel injection, the temperature of the gaseous fuel decreases due to expansion and cooling, and low-temperature gaseous fuel or condensed water is accumulated in the groove 243. Therefore, even when a part of the high-temperature combustion gas passes through the downstream valve portion and flows to the upstream valve portion when the valve is closed, the combustion gas passing through the downstream valve portion is stored in the groove 243. Since it is cooled by dew condensation water, it is possible to more reliably prevent the sealing member 28 from being melted.

(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。図9は第3実施形態に係る燃料噴射弁の断面図、図10は図9の燃料噴射弁における要部の拡大断面図である。以下、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view of the fuel injection valve according to the third embodiment, and FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the fuel injection valve of FIG. Only the parts different from the first embodiment will be described below.

図9、図10に示すように、ニードル23は、ニードル横穴231が廃止され、ニードル縦穴230が軸方向に貫通している。このニードル縦穴230は、径方向中心部に位置している。バルブボデー24には、径方向中心部からずれた位置にバルブボデー縦穴240が複数個形成されている。因みに、本実施形態の燃料噴射弁では、ニードル23とバルブボデー24との対向面間を燃料が通過する際、燃料は径方向内側から外側に向かって流れる。   As shown in FIGS. 9 and 10, the needle 23 has the needle lateral hole 231 eliminated and the needle vertical hole 230 penetrates in the axial direction. The needle vertical hole 230 is located at the center in the radial direction. A plurality of valve body vertical holes 240 are formed in the valve body 24 at positions shifted from the radial center. Incidentally, in the fuel injection valve of the present embodiment, when the fuel passes between the opposing surfaces of the needle 23 and the valve body 24, the fuel flows from the radially inner side to the outer side.

ニードル23におけるバルブボデー24に対向する面には、ニードル縦穴230の開口端部を囲むようにして、シール部材28が設けられている。シール部材28の内周面はニードル縦穴230に連なっており、ニードル縦穴230が内周側逃がし空間を兼ねるようになっている。また、下流側ニードルシート部232は、シール部材28の外周側(すなわち、シール部材28よりも燃料流れ下流側)に形成されている。   A seal member 28 is provided on the surface of the needle 23 facing the valve body 24 so as to surround the open end of the needle vertical hole 230. The inner peripheral surface of the seal member 28 is continuous with the needle vertical hole 230, and the needle vertical hole 230 also serves as an inner peripheral side escape space. Further, the downstream needle seat portion 232 is formed on the outer peripheral side of the seal member 28 (that is, the fuel flow downstream side of the seal member 28).

一方、バルブボデー24においては、シール部材28と接離する上流側ボデーシート部241が、下流側ニードルシート部232と接離する下流側ボデーシート部242の内周側に形成されている。   On the other hand, in the valve body 24, an upstream body seat portion 241 that contacts and separates from the seal member 28 is formed on the inner peripheral side of the downstream body seat portion 242 that contacts and separates from the downstream needle seat portion 232.

また、ニードル23とケース20との摺動部隙間を介して燃焼ガスがコイル22側に流入するのを防止するために、ニードル23におけるバルブボデー24側の外周面とケース20の内周面との間には、金属製のダイアフラム29が設けられている。このダイアフラム29は、ニードル23およびバルブボデー24に溶接にて接合されている。なお、このダイアフラム29にスプリング機能を持たせることにより、スプリング26を省略することができる。   Further, in order to prevent combustion gas from flowing into the coil 22 side through the clearance between the needle 23 and the case 20, the outer peripheral surface of the needle 23 on the valve body 24 side and the inner peripheral surface of the case 20 Between the two, a metal diaphragm 29 is provided. The diaphragm 29 is joined to the needle 23 and the valve body 24 by welding. The spring 26 can be omitted by providing the diaphragm 29 with a spring function.

さらに、ニードル横穴231とともに流通空間27も廃止されており、したがって、気体燃料は、コア縦穴250から流入した後に、ニードル縦穴230、バルブボデー縦穴240の順に流れて、燃焼室13(図1参照)に噴射されるようになっている。   Furthermore, the flow space 27 is also abolished together with the needle lateral hole 231. Therefore, after flowing in from the core vertical hole 250, the gaseous fuel flows in the order of the needle vertical hole 230 and the valve body vertical hole 240, and the combustion chamber 13 (see FIG. 1). Is to be injected.

本実施形態によると、第1実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、シール部材28は樹脂製であるため、閉弁時の良好なシール性が確保される。また、下流側弁部の閉弁により、高温の燃焼ガスが上流側弁部に流れることが防止され、シール部材28の溶損が防止される。さらに、シール部材28の径方向への膨張が妨げられないため、シール部材28は容易に変形することができ、下流側弁部を確実に閉弁させることができる。さらにまた、シール部材28がダンパーの機能を発揮して、下流側ニードルシート部232と下流側ボデーシート部242の磨耗を防止ないしは抑制することができる。さらにまた、下流側弁部がストッパとして機能して、シール部材28の変形量を規定することができるため、シール部材28の劣化を防止ないしは抑制することができる。   According to this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained. That is, since the sealing member 28 is made of resin, a good sealing property when the valve is closed is ensured. Further, the valve closing of the downstream valve portion prevents the high-temperature combustion gas from flowing to the upstream valve portion, thereby preventing the sealing member 28 from being melted. Furthermore, since the expansion of the seal member 28 in the radial direction is not hindered, the seal member 28 can be easily deformed, and the downstream valve portion can be reliably closed. Furthermore, the seal member 28 can exhibit the function of a damper, thereby preventing or suppressing wear of the downstream needle seat portion 232 and the downstream body seat portion 242. Furthermore, since the downstream valve portion functions as a stopper and the deformation amount of the seal member 28 can be defined, the deterioration of the seal member 28 can be prevented or suppressed.

(他の実施形態)
上記各実施形態では、シール部材28をニードル23に圧入したが、シール部材28は接着剤にてニードル23に接着してもよい。この場合、シール部材28とニードル23とを容易に一体化することができる。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the seal member 28 is press-fitted into the needle 23, but the seal member 28 may be bonded to the needle 23 with an adhesive. In this case, the seal member 28 and the needle 23 can be easily integrated.

また、上記各実施形態では、シール部材28をニードル23に圧入したが、シール部材28はインサート成形によって形成してもよい。この場合、シール部材28を容易に形成することができると共に、シール部材28とニードル23とを強固に結合することができる。   Moreover, in each said embodiment, although the sealing member 28 was press-fit in the needle 23, you may form the sealing member 28 by insert molding. In this case, the seal member 28 can be easily formed, and the seal member 28 and the needle 23 can be firmly coupled.

さらに、上記各実施形態では、シール部材28をニードル23に圧入したが、シール部材28は、ニードル23に樹脂を吹き付けた後、切削して形成してもよい。この場合、シール部材28の厚みが小さい場合でも、シール部材28を容易に形成することができる。   Furthermore, in each said embodiment, although the sealing member 28 was press-fit in the needle 23, after spraying resin to the needle 23, you may cut and form the sealing member 28. FIG. In this case, even when the thickness of the seal member 28 is small, the seal member 28 can be easily formed.

さらにまた、上記各実施形態では、シール部材28をニードル23に装着したが、シール部材28をバルブボデー24に装着してもよい。この場合、ニードル23におけるシール部材28に対向する面が、シール部材28との接離により燃料通路を開閉する上流側ニードルシート部となり、シール部材28と上流側ニードルシート部は本発明の上流側弁部を構成する。   Furthermore, in each of the above embodiments, the seal member 28 is attached to the needle 23, but the seal member 28 may be attached to the valve body 24. In this case, the surface of the needle 23 facing the seal member 28 becomes an upstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact with and separation from the seal member 28, and the seal member 28 and the upstream needle seat portion are upstream of the present invention. Configure the valve.

また、上記各実施形態は、実施可能な範囲で任意に組み合わせが可能である。   Moreover, each said embodiment can be arbitrarily combined in the range which can be implemented.

13 燃焼室
23 ニードル
24 バルブボデー
27 流通空間(燃料通路)
28 シール部材
230 ニードル縦穴(燃料通路)
231 ニードル横穴(燃料通路)
232 下流側ニードルシート部
240 バルブボデー縦穴(燃料通路)
241 上流側ボデーシート部
242 下流側ボデーシート部
250 コア縦穴(燃料通路)
13 Combustion chamber 23 Needle 24 Valve body 27 Distribution space (fuel passage)
28 Seal member 230 Vertical needle hole (fuel passage)
231 Needle lateral hole (fuel passage)
232 Downstream needle seat 240 Valve body vertical hole (fuel passage)
241 Upstream body seat 242 Downstream body seat 250 Core vertical hole (fuel passage)

Claims (9)

気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して前記燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、
前記ニードルには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、前記シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ニードルシート部(232)が形成され、
前記バルブボデーには、前記シール部材との接離により前記燃料通路を開閉する上流側ボデーシート部(241)、および前記下流側ニードルシート部との接離により前記燃料通路を開閉する下流側ボデーシート部(242)が形成され、
開弁状態から閉弁状態に移行するときには、前記シール部材と前記上流側ボデーシート部が当接した後に、前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部が当接するように構成されており、
前記シール部材は、前記ニードルまたは前記バルブボデーに樹脂を吹き付けた後、切削して形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。
A fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which gaseous fuel flows is provided, and a reciprocating metal needle (23) contacts and separates from the metal valve body (24) to open and close the fuel passage. A fuel injection valve for directly injecting gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine when the valve is opened,
The needle is provided with a resin seal member (28), and a downstream needle seat portion (232) is formed on the fuel flow downstream side of the seal member.
The valve body includes an upstream body seat portion (241) that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the seal member, and a downstream body that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the downstream needle seat portion. A sheet portion (242) is formed,
When shifting from the open state to the closed state, the downstream needle seat and the downstream body seat are in contact with each other after the sealing member and the upstream body seat are in contact with each other. ,
The fuel injection valve , wherein the seal member is formed by cutting resin after spraying the needle or the valve body .
気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して前記燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、
前記バルブボデーには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、前記シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ボデーシート部(242)が形成され、
前記ニードルには、前記シール部材との接離により前記燃料通路を開閉する上流側ニードルシート部、および前記下流側ボデーシート部との接離により前記燃料通路を開閉する下流側ニードルシート部(232)が形成され、
開弁状態から閉弁状態に移行するときには、前記シール部材と前記上流側ニードルシート部が当接した後に、前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部が当接するように構成されており、
前記シール部材は、前記ニードルまたは前記バルブボデーに樹脂を吹き付けた後、切削して形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。
A fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which gaseous fuel flows is provided, and a reciprocating metal needle (23) contacts and separates from the metal valve body (24) to open and close the fuel passage. A fuel injection valve for directly injecting gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine when the valve is opened,
The valve body is provided with a resin seal member (28), and a downstream body seat portion (242) is formed on the fuel flow downstream side of the seal member,
The needle includes an upstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the seal member, and a downstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the downstream body seat portion (232). ) Is formed,
When shifting from the open state to the closed state, the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion are in contact with each other after the sealing member and the upstream needle seat portion are in contact with each other. ,
The fuel injection valve , wherein the seal member is formed by cutting resin after spraying the needle or the valve body .
前記ニードル(23)における軸方向一端側にて前記ニードルと前記バルブボデー(24)とが対向し、
前記シール部材(28)および前記各シート部は、前記ニードルと前記バルブボデーとの対向面に位置し、
前記シール部材と前記上流側ボデーシート部(241)とで構成される上流側弁部、および前記下流側ニードルシート部(232)と前記下流側ボデーシート部(242)とで構成される下流側弁部は、同心状に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射弁。
The needle and the valve body (24) face each other at one axial end side of the needle (23),
The seal member (28) and the seat portions are located on the opposing surfaces of the needle and the valve body,
An upstream valve portion constituted by the seal member and the upstream body seat portion (241), and a downstream side constituted by the downstream needle seat portion (232) and the downstream body seat portion (242). The fuel injection valve according to claim 1, wherein the valve portions are arranged concentrically.
前記ニードル(23)における軸方向一端側にて前記ニードルと前記バルブボデー(24)とが対向し、
前記シール部材(28)および前記各シート部は、前記ニードルと前記バルブボデーとの対向面に位置し、
前記シール部材と前記上流側ニードルシート部とで構成される上流側弁部、および前記下流側ニードルシート部(232)と前記下流側ボデーシート部(242)とで構成される下流側弁部は、同心円状に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の燃料噴射弁。
The needle and the valve body (24) face each other at one axial end side of the needle (23),
The seal member (28) and the seat portions are located on the opposing surfaces of the needle and the valve body,
An upstream valve portion constituted by the seal member and the upstream needle seat portion, and a downstream valve portion constituted by the downstream needle seat portion (232) and the downstream body seat portion (242) are: The fuel injection valve according to claim 2, wherein the fuel injection valves are arranged concentrically.
前記シール部材(28)の内周側および外周側に、閉弁時の前記シール部材の変形を許容する逃がし空間(233、234)が形成されていることを特徴とする請求項3または4に記載の燃料噴射弁。   Relief spaces (233, 234) that allow deformation of the seal member when the valve is closed are formed on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the seal member (28), respectively. The fuel injection valve as described. 前記下流側ボデーシート部(242)に、複数のリング状の溝(243)が同心円状に形成されていることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1つに記載の燃料噴射弁。   The fuel injection valve according to any one of claims 3 to 5, wherein a plurality of ring-shaped grooves (243) are concentrically formed in the downstream body seat portion (242). 気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して前記燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、A fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which gaseous fuel flows is provided, and a reciprocating metal needle (23) contacts and separates from the metal valve body (24) to open and close the fuel passage. A fuel injection valve for directly injecting gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine when the valve is opened,
前記ニードルには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、前記シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ニードルシート部(232)が形成され、  The needle is provided with a resin seal member (28), and a downstream needle seat portion (232) is formed on the fuel flow downstream side of the seal member.
前記バルブボデーには、前記シール部材との接離により前記燃料通路を開閉する上流側ボデーシート部(241)、および前記下流側ニードルシート部との接離により前記燃料通路を開閉する下流側ボデーシート部(242)が形成され、The valve body includes an upstream body seat portion (241) that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the seal member, and a downstream body that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the downstream needle seat portion. A sheet portion (242) is formed,
開弁状態から閉弁状態に移行するときには、前記シール部材と前記上流側ボデーシート部が当接した後に、前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部が当接するように構成されており、When shifting from the open state to the closed state, the downstream needle seat and the downstream body seat are in contact with each other after the sealing member and the upstream body seat are in contact with each other. ,
前記ニードルにおける軸方向一端側にて前記ニードルと前記バルブボデーとが対向し、The needle and the valve body face each other at one axial end side of the needle,
前記シール部材および前記各シート部は、前記ニードルと前記バルブボデーとの対向面に位置し、The seal member and each seat portion are located on opposing surfaces of the needle and the valve body,
前記シール部材と前記上流側ボデーシート部とで構成される上流側弁部、および前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部とで構成される下流側弁部は、同心状に配置されており、The upstream valve portion constituted by the seal member and the upstream body seat portion, and the downstream valve portion constituted by the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion are arranged concentrically. And
前記下流側ボデーシート部に、複数のリング状の溝(243)が同心円状に形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。A fuel injection valve characterized in that a plurality of ring-shaped grooves (243) are concentrically formed in the downstream body seat portion.
気体燃料が流通する燃料通路(27、230、231、240、250)を備え、往復動する金属製のニードル(23)が金属製のバルブボデー(24)と接離して前記燃料通路を開閉し、開弁時に気体燃料を内燃機関の燃焼室(13)に直接噴射する燃料噴射弁であって、A fuel passage (27, 230, 231, 240, 250) through which gaseous fuel flows is provided, and a reciprocating metal needle (23) contacts and separates from the metal valve body (24) to open and close the fuel passage. A fuel injection valve for directly injecting gaseous fuel into the combustion chamber (13) of the internal combustion engine when the valve is opened,
前記バルブボデーには、樹脂製のシール部材(28)が設けられると共に、前記シール部材よりも燃料流れ下流側に下流側ボデーシート部(242)が形成され、The valve body is provided with a resin seal member (28), and a downstream body seat portion (242) is formed on the fuel flow downstream side of the seal member,
前記ニードルには、前記シール部材との接離により前記燃料通路を開閉する上流側ニードルシート部、および前記下流側ボデーシート部との接離により前記燃料通路を開閉する下流側ニードルシート部(232)が形成され、The needle includes an upstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the seal member, and a downstream needle seat portion that opens and closes the fuel passage by contact and separation with the downstream body seat portion (232). ) Is formed,
開弁状態から閉弁状態に移行するときには、前記シール部材と前記上流側ニードルシート部が当接した後に、前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部が当接するように構成されており、When shifting from the open state to the closed state, the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion are in contact with each other after the sealing member and the upstream needle seat portion are in contact with each other. ,
前記ニードルにおける軸方向一端側にて前記ニードルと前記バルブボデーとが対向し、The needle and the valve body face each other at one axial end side of the needle,
前記シール部材および前記各シート部は、前記ニードルと前記バルブボデーとの対向面に位置し、The seal member and each seat portion are located on opposing surfaces of the needle and the valve body,
前記シール部材と前記上流側ニードルシート部とで構成される上流側弁部、および前記下流側ニードルシート部と前記下流側ボデーシート部とで構成される下流側弁部は、同心円状に配置されており、The upstream valve portion constituted by the seal member and the upstream needle seat portion, and the downstream valve portion constituted by the downstream needle seat portion and the downstream body seat portion are arranged concentrically. And
前記下流側ボデーシート部に、複数のリング状の溝(243)が同心円状に形成されていることを特徴とする燃料噴射弁。A fuel injection valve characterized in that a plurality of ring-shaped grooves (243) are concentrically formed in the downstream body seat portion.
前記シール部材(28)の内周側および外周側に、閉弁時の前記シール部材の変形を許容する逃がし空間(233、234)が形成されていることを特徴とする請求項7または8に記載の燃料噴射弁。The escape space (233, 234) that allows deformation of the seal member when the valve is closed is formed on an inner peripheral side and an outer peripheral side of the seal member (28). The fuel injection valve as described.
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