JPH0932682A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料噴射装置において、弁体のリフトを制御
するバランスチャンバへの燃料供給通路を摺動クリアラ
ンスを利用して形成し、コントロールスリーブやホルダ
本体の加工を簡単にし、生産性を向上させる。 【構成】 この燃料噴射装置は、ホルダ本体１に固定さ
れたコントロールスリーブ７の中空穴５４にバランスチ
ャンバ３５を形成し、バランスチャンバ３５内の燃料圧
によって弁体のリフトを制御する。弁体のコントロール
ピストン２とコントロールスリーブ７との摺動面に形成
される摺動クリアランス７１を通じて燃料チャンバ３７
からバランスチャンバ３５へ燃料が供給される。摺動ク
リアランス７１は燃料チャンバ３７からバランスチャン
バ３５への燃料供給量に応じて予め決められた所定量に
設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関に使用
される燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多気筒エンジンの燃料噴射装置に
は、電子回路によって噴射量、噴射時期等の制御を行う
燃料噴射方式（電子制御燃料噴射システム）、噴射ポン
プから共通の通路を経て各燃焼室に燃料を分配する共同
噴射方式（コモンレール噴射システム）、噴射ポンプか
ら共通の通路及び蓄圧室を経て各燃焼室に燃料を分配す
る蓄圧式噴射方式（アキュムレータ噴射システム）等が
あり、これらの方式の燃料噴射装置自体には、噴射ポン
プからの燃料を一旦溜めておくための蓄圧室は設けられ
ていないので、各燃料噴射装置への燃料の供給は共通の
通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行われてい
る。

【０００３】従来、図４に示すような燃料噴射装置が知
られている。該燃料噴射装置は、ホルダ本体１の中央貫
通孔４７にコントロールスリーブ７を嵌合固定し、コン
トロールスリーブ７の中空穴部５４に弁体のコントロー
ルピストン２が摺動可能に嵌入されている。ホルダ本体
１とコントロールスリーブ７との間には環状チャンバ１
８が形成され、環状チャンバ１８はコモンレール等の高
圧燃料源に供給穴１７を通じて連通している。コントロ
ールスリーブの中央穴部５４には、コントロールピスト
ン２の上面との間にバランスチャンバ３５が形成されて
いる。コントロールスリーブ７とホルダ本体１との間の
環状チャンバ１８の下端にはシール部材３３が配設され
ている。コントロールピストン２のリフトはバランスチ
ャンバ３５内の燃料圧を作用させて制御するように構成
されている。バランスチャンバ３５は、燃料圧供給のた
めオリフィス６８を通じて環状チャンバ１８に連通し、
且つ燃料圧解放のため燃料路２６とオリフィス２５を通
じて外部へ連通している。オリフィス２５はソレノイド
バルブ１０に固定されたボール２７で開閉されるように
構成されている。

【０００４】また、インジェクタとして、例えば、特開
昭６２−２８２１６４号公報に開示されたものがある。
該インジェクタは、円筒部品で形成された制御チャンバ
内の燃料圧が針弁ピストンを押して針弁が弁座に密着さ
せて噴孔を閉鎖し、制御チャンバ内の燃料圧を急速に低
下させて針弁を上昇させて噴孔を開放して燃料を噴射す
るものである。制御チャンバへの燃料の供給は、針弁ピ
ストンに形成された流路、円筒部品に形成されたリング
路等を通じて加圧燃料の供給流路に連通している。

【０００５】また、ディーゼル機関要電磁燃料噴射装置
として、特開平３−９６４号公報に開示されたものがあ
る。該ディーゼル機関要電磁燃料噴射装置は、本体とス
リーブとで形成されたプランジャを制御するコントロー
ル室と、燃料を噴射するため燃料が溜められた噴射室と
に加圧燃料を供給するために、２つに分離された通路が
本体とスリーブに形成されている。コントロール室への
燃料の供給は本体に形成された供給オリフィスや環状凹
部を通じて行われる。

【０００６】また、電磁式内燃機関燃料噴射装置とし
て、特開平５−１１８２６１号公報に開示されたものが
ある。該電磁式内燃機関燃料噴射装置は、弁体が液密連
結手段で噴射装置の中空体内に収容されている。液密連
結手段は一対の精密研削された面と該面に隣接して中空
体と弁体との間で圧縮された密封リングを有する。中空
体内には円筒状軸方向空洞や制御室が形成され、制御室
と空洞内の圧力で摺動棒が制御される。制御室と空洞へ
の燃料供給は、インプット導管、環状室と中空体に形成
された導管を通じて行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図４に示すような従来
の燃料噴射装置では、コントロールピストン２とニード
ル弁とを制御するのにバランスチャンバ３５内の燃料圧
をコントロールピストン２の上面に付勢して行っている
が、バランスチャンバ３５への燃料の供給は、高圧燃料
供給源に通じる供給穴１７に連通するコントロールスリ
ーブ７に形成したオリフィス６８やホルダ本体１に形成
した環状チャンバ１８を通じて行っている。また、前掲
特開平３−９６４号公報や前掲特開平５−１１８２６１
号公報にそれぞれ開示されたものも、同様な構造に構成
されているものである。また、前掲特開昭６２−２８２
１６４号公報に開示されたものは、バランスチャンバへ
の燃料供給路をコントロールピストンにきり孔加工を施
すことで設けている。いずれの構造においても、バラン
スチャンバへの燃料供給路を形成するために、コントロ
ールスリーブやコントロールピストンの加工が必要とな
り、高コストになるものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、燃料の供給
が共通の通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行
われるタイプの燃料噴射装置に適用され、ホルダ本体と
ノズル本体とから成る本体内を往復動する弁体をノズル
本体に摺動可能に保持されて噴孔を開閉するニードル弁
とホルダ本体に保持され且つホルダ本体に固定したコン
トロールスリーブで形成されたバランスチャンバ内の燃
料圧に応じて制御されるコントロールピストンとで構成
し、バランスチャンバへの燃料供給をコントロールスリ
ーブとコントロールピストンとの摺動クリアランスを通
じて行い、バランスチャンバへの供給流量を摺動クリア
ランス又はコントロールピストンの上面に固定したボー
ルとコントロールスリーブの壁面とのクリアランスで設
定し、別途の燃料供給通路をホルダ本体やコントロール
スリーブに形成する必要がなく、コントロールピストン
の加工を容易にし、加工コストを低減し、生産性を向上
できる燃料噴射装置に関する。

【０００９】この発明は、燃料を噴射する噴孔を備えた
本体内を往復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁
体、該弁体が貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁
体の回りに形成された燃料チャンバ、前記本体に固定さ
れたコントロールスリーブの中空穴に形成された燃料圧
によって前記弁体のリフトを制御するバランスチャン
バ、及び該バランスチャンバ内の燃料圧を解放する排出
路を開閉する開閉弁を駆動するアクチュエータを具備
し、前記弁体は前記バランスチャンバ側に端面が位置す
る前記燃料チャンバを貫通するコントロールピストンと
該コントロールピストンに連結された前記噴孔を開閉す
るニードル弁とから成り、前記コントロールスリーブと
前記コントロールピストンとの間に形成された摺動クリ
アランスを通じて前記燃料チャンバから前記バランスチ
ャンバへ燃料が供給されることを特徴とする内燃機関の
燃料噴射装置に関する。

【００１０】また、前記コントロールスリーブと前記コ
ントロールピストンとの間に形成された前記摺動クリア
ランスは前記燃料チャンバから前記バランスチャンバへ
の燃料供給量に応じて予め決められた所定量に設定され
ている。

【００１１】また、前記バランスチャンバ側の前記コン
トロールピストンの端面にはボールが固着され、前記ボ
ールの球面と前記コントロールスリーブの前記中空穴の
壁面とのクリアランスは前記燃料チャンバから前記バラ
ンスチャンバへの燃料供給量に応じて予め決められた所
定量に設定されている。

【００１２】また、前記ボールが着座する前記コントロ
ールピストンの前記端面はその中央が凹部に形成され、
前記コントロールピストンの軸芯上に前記ボールの中心
が位置するように前記コントロールピストンと前記ボー
ルとが固着されている。

【００１３】また、前記コントロールピストンの端面は
前記バランスチャンバに露出し、前記ニードル弁は前記
コントロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で
接続部材で連結されている。

【００１４】この燃料噴射装置は、上記のように構成し
たので、前記バランスチャンバへ燃料を供給するため、
従来のような前記コントロールピストンと前記ホルダ本
体に形成したような環状チャンバ、オリフィス又は通路
を形成する必要がなく、ホルダ本体とコントロールスリ
ーブとの間にシール部材を配設する必要がなく、構造そ
のものを簡単に構成でき、製造コストを低減でき、生産
性を向上できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による燃料噴射装置の実施例を説明する。以下の図面に
おいて、同一の構造及び機能を有する部品には同一の符
号を付し、重複する説明は省略する。まず、図１及び図
２を参照して、この発明による燃料噴射装置の一実施例
を説明する。図１はこの発明による燃料噴射装置の一実
施例を示す断面図、及び図２は図１の燃料噴射装置の要
部を示す断面図である。

【００１６】この燃料噴射装置は、図示していないが、
コモンレール噴射システム、或いはアキュムレータ噴射
システムに適用され、噴射ポンプから燃料が供給される
共通の通路や蓄圧室（以下、コモンレール２９という）
を通じて供給される高圧燃料を内燃機関に設けた各燃焼
室に噴射するものである。この燃料噴射装置におけるホ
ルダ本体１はシリンダヘッド等のベースに設けた穴部
（図示せず）にシール部材４２を介して密封状態に取り
付けられる。ホルダ本体１の下端部には、ノズル本体４
がスリーブナット４０をホルダ本体１のねじ部に螺入す
ることによって固定され、ホルダ本体１の下端面とノズ
ル本体４との上端面とはシール面を構成する合わせ面２
２を構成している。ノズル本体４の外周面は上部が大径
部に且つ下部が小径部に形成され、スリーブナット４０
はノズル本体４の下部の段差面５５に嵌合した状態でホ
ルダ本体１のねじ部に螺入されている。

【００１７】ホルダ本体１の上部には、ねじ付き燃料入
口プラグ５を取り付けるためのプラグ取付穴４５が形成
されている。燃料入口プラグ５はホルダ本体１のプラグ
取付穴４５に螺入して取り付けられている。また、ホル
ダ本体１の上端部には、弁体を往復動させるためのソレ
ノイド式動弁機構６５がスリーブナット４６をホルダ本
体１のねじ部に螺入することによって固定される。ソレ
ノイド式動弁機構６５及びホルダ本体１とスリーブナッ
ト４６との間のシールはシール部材３１，３２で行われ
ている。この燃料噴射装置には、高圧燃料供給源のコモ
ンレール２９からの燃料が燃料入口プラグ５を通じて供
給される。また、この燃料噴射装置では、コントロール
ユニット３４からの作動信号の電流は、コネクタ或いは
ハーネス１３を通じて端子１６からソレノイド式動弁機
構６５へ通電されるものである。ソレノイド式動弁機構
６５は、弁体に負荷される燃料圧を燃料圧排出路（後述
の燃料路２６、オリフィス２５、中空室６３及び燃料戻
りパイプ１２）を通じて解放するアクチュエータ（後述
のコイル１４、ソレノイド１１，ソレノイドバルブ１０
及びボール２７）を構成している。

【００１８】ホルダ本体１に形成されたねじ穴４５には
燃料入口プラグ５が螺入されている。ホルダ本体１と燃
料入口プラグ５との間のシールは、シール部材３０によ
って達成されている。ホルダ本体１には弁体を貫通させ
る中央貫通孔４７が形成されると共に、中央貫通孔４７
と燃料入口プラグ５の燃料入口４９とを連通する供給穴
６が形成されている。また、ホルダ本体１の中央貫通孔
４７のほぼ中央部には、中央貫通孔４７が縮径されたガ
イド部６６が形成され、ガイド部６６には弁体のコント
ロールピストン２が貫通してガイド面３６を形成してい
る。ホルダ本体１の中央貫通孔４７はそれを貫通してコ
ントロールピストン２の回りに燃料を溜める燃料チャン
バ３７を形成している。また、ノズル本体４には、中央
貫通孔４７と連通する弁体のニードル弁３を挿入させる
中央貫通穴４８が形成されると共に、燃料を燃焼室（図
示せず）に噴射する噴孔５０が形成されている。

【００１９】弁体は、上記のように、コントロールピス
トン２とニードル弁３とを接続部材３８で連結して構成
されている。コントロールピストン２とニードル弁３と
は、各端面が当接面５７で突き当たった状態に配置さ
れ、両者の軸芯方向に直交する方向の軸芯ずれを許容す
るばね力を有する接続部材３８によって軸芯方向に一体
的に保持されている。コントロールピストン２の下端部
には環状溝５８が形成され、ニードル弁３の上端部には
環状溝５８が形成されている。接続部材３８の両端部に
は内側へ突出する係止部を構成するビード５９が形成さ
れている。接続部材３８は、ニードル弁３とコントロー
ルピストン２との端部に跨がって嵌入され、接続部材３
８のビード５９がコントロールピストン２の環状溝５８
とニードル弁３の環状溝５８に嵌入されている。

【００２０】コントロールピストン２とニードル弁３と
が接続部材３８で連結された領域には、燃料チャンバ３
７と連通する燃料チャンバ５６が形成されている。コン
トロールピストン２が燃料チャンバ３７に露出されてい
る外面には燃料圧がかかるテーパ面５１が形成されてい
る。ニードル弁３は、ノズル本体４の中央貫通穴４８に
隙間５２を形成する状態で摺動可能に挿入され、その先
端部４１のフェース面はノズル本体４に形成された噴孔
５０が形成されたシート面に着座している。ニードル弁
３の回りに形成される隙間５２は高圧燃料の通路を形成
する。また、ノズル本体４の中央貫通穴４８とニードル
弁３の外周面との間には隙間５２を持った摺動面２１が
構成される。

【００２１】ホルダ本体１の中央貫通孔４７にはコント
ロールスリーブ７が嵌合してシールを兼ねた嵌合面１９
を構成すると共に、中央貫通孔４７の上部段部にコント
ロールスリーブ７の肩部が当接して突き当てシール面２
３が形成されている。コントロールスリーブ７は、ホル
ダ本体１の上端部のねじ部に螺入された中空孔４４を備
えた固定プラグ８で固定されている。ホルダ本体１とコ
ントロールスリーブ７との間のシールは、突き当てシー
ル面２３によって達成されている。コントロールスリー
ブ７の下方に開放する中空穴５４には、コントロールピ
ストン２が摺動可能に嵌入される摺動面２０が形成され
ると共に、中空穴５４の上部にはコントロールピストン
２の上面との間でバランスチャンバ３５が形成されてい
る。

【００２２】この燃料噴射装置では、特に、バランスチ
ャンバ３５はコントロールピストン２の外周面とコント
ロールスリーブ７の壁面との間の摺動クリアランス７１
を通じて燃料チャンバ３７と連通している。更に、コン
トロールスリーブ７には、コントロールスリーブ７の上
面に通じるオリフィス２５及び燃料路２６とが形成され
ている。バランスチャンバ３５は、コントロールピスト
ン２の上面にかかる燃料圧によってコントロールピスト
ン２のリフトを制御する機能を有している。燃料チャン
バ３７内のコントロールピストン２にかかる燃料圧は総
和で零になるように構成されている。

【００２３】この燃料噴射装置のソレノイド式動弁機構
６５において、コントロールスリーブ７をホルダ本体１
に固定する固定プラグ８には中空室６３が形成され、中
空室６３にはオリフィス２５の出口を開閉できるボール
２７が配設されている。ボール２７は、ソレノイド１１
の付勢によって上下動するソレノイドバルブ１０の下端
面に固着されて一体構造に構成されている。ソレノイド
１１は、ソレノイド支持部材１５を介在してスリーブナ
ット４６によってホルダ本体１に固定されている。ソレ
ノイド１１の外周面にはコイル１４が配設され、ソレノ
イド１１の上部にはソレノイドバルブスプリング９が配
設され、ソレノイドバルブスプリング９はセットねじ６
４でソレノイド１１にセットされている。コイル１４に
は端子１６及びコネクタ（ハーネス）１３を通じてコン
トロールユニット３４からの信号に応じた電流が供給さ
れる。コイル１４への通電はソレノイド１１を付勢し、
付勢されたソレノイド１１はソレノイドバルブ１０がソ
レノイドバルブスプリング９のばね力に打ち勝って引き
上げる作動をする。

【００２４】また、ソレノイド式動弁機構６５の上部に
はスリーブナット４６から延び出した燃料戻りパイプ１
２が配設されている。燃料戻りパイプ１２はソレノイド
１１の外周に形成される通路を通じて中空室６３に連通
されている。従って、バランスチャンバ３５内に供給さ
れている燃料は、ソレノイドバルブ１０と一体のボール
２７がオリフィス２５を開放することによって、バラン
スチャンバ３５から燃料路２６、オリフィス２５及び中
空室６３を通じて燃料戻りパイプ１２へ排出される。即
ち、アクチュエータを構成するソレノイド式動弁機構６
５が作動すると、開閉弁を構成するソレノイドバルブ１
０及びボール２７がオリフィス２５を開放し、バランス
チャンバ３５内の燃料圧が燃料圧排出路を構成する燃料
路２６、オリフィス２５、中空室６３及び燃料戻しパイ
プ１２を通じて解除される。

【００２５】この燃料噴射装置において、ニードル弁３
による噴孔５０を閉鎖するリターン作動は、コントロー
ルピストン２の下部に固定されたリテーナ３９とホルダ
本体１の中央貫通孔４７内の段部４３に係止して固定さ
れたリテーナ５３との間に配設されたリターンスプリン
グ２８によって行われる。コントロールピストン２の下
部に固定されたリテーナ３９は、ホルダ本体１の中央貫
通孔４７の段部６２より下方の大径部に対応する位置に
なるように設定されている。

【００２６】この燃料噴射装置は、上記の構成におい
て、特に、従来コントロールスリーブ７に形成されてい
るオリフィス、ホルダ本体１に形成した供給穴及びコン
トロールスリーブ７とホルダ本体１との間の環状チャン
バを排除し、コントロールピストン２の摺動クリアラン
ス７１を通じて燃料チャンバ３７とバランスチャンバ３
５とを連通したことを特徴とするものである。コントロ
ールスリーブ７とコントロールピストン２との間に形成
された摺動クリアランス７１は、燃料チャンバ３７から
バランスチャンバ３５への燃料供給量に応じて予め決め
られた所定量に設定されているものである。

【００２７】この発明による燃料噴射装置は、上記のよ
うに構成されており、次のように作動する。この燃料噴
射装置では、ソレノイド式動弁機構６５が付勢されてお
らず、ソレノイドバルブ１０とボール２７とがソレノイ
ドスプリング９のばね力で下方へ押し付けられ、オリフ
ィス２５はボール２７によって閉鎖されている。この状
態でコモンレール２９からの高圧燃料は燃料入口プラグ
５を通じて燃料入口４９に供給されている。コントロー
ルピストン２とニードル弁３の周囲に形成された燃料チ
ャンバ３７には、高圧燃料が燃料入口４９から供給穴６
を通じて充満されている。ニードル弁３の外周のノズル
本体４との間に形成される隙間５２には高圧燃料が充満
している。また、バランスチャンバ３５内には、高圧燃
料が燃料チャンバ３７からコントロールスリーブ７とコ
ントロールピストン２との摺動クリアランス７１を通じ
て充満されている。燃料チャンバ３７に充填された高圧
燃料は、シール部材３０によって密封されている。ま
た、燃料チャンバ３７とバランスチャンバ３５とは、摺
動クリアランス７１によって連通状態に構成されてい
る。

【００２８】ソレノイドバルブ１０及びボール２７によ
ってオリフィス２５が閉鎖されている時には、供給穴１
７及びオリフィス２４を通じて供給されたバランスチャ
ンバ３５内の高圧燃料はコントロールピストン２の上面
にその燃料圧が付与され、コントロールピストン２を下
方へ押し下げる押圧力として作用する。また、リターン
スプリング２８のばね力は弁体を押し下げるばね力とし
て作用する。一方、ノズル本体４の噴孔５０に着座して
噴孔５０を開閉するニードル弁３の先端のテーパ面にか
かる燃料圧は、弁体を上昇させる力として作用する。言
い換えれば、コントロールピストン２とニードル弁３と
から成る弁体は、弁体にかかる燃料圧で上昇して噴孔５
０を開放できる構造に構成されるが、この実施例では、
ノズル本体４の噴孔５０に着座して噴孔５０を開閉する
ニードル弁３の先端のテーパ面にかかる燃料圧が、リタ
ーンスプリング２８のばね力とコントロールピストン２
の上面にかかるバランスチャンバ３５の燃料圧との総和
より大きくなって上昇させられる。しかも、バランスチ
ャンバ３５内のコントロールピストン２に作用する押圧
力とリターンスプリング２８のばね力との総和の押し下
げ力は、ニードル弁３の先端のテーパ面にかかる押し上
げ力より大きくなるように設定され、ニードル弁３が噴
孔５０を閉鎖する状態にバランスされている。

【００２９】そこで、コントロールユニット３４からの
指令でソレノイド式動弁機構６５のコイル１４に通電さ
れると、付勢されたソレノイド１１によってソレノイド
バルブ１０及びボール２７が持ち上げられ、オリフィス
２５が開放する。オリフィス２５が開放すると、バラン
スチャンバ３５内の高圧燃料が燃料路２６、オリフィス
２５を通じて中空室６３に排出され、次いで、中空室６
３から燃料戻りパイプ１２を通じて燃料タンクへ戻され
る。バランスチャンバ３５内の高圧燃料が排出される
と、ニードル弁３の先端のテーパ面に作用する押し上げ
る押圧力がリターンスプリング２８の力に打ち勝って上
昇し、コントロールピストン２に軸方向に固定されてい
るニードル弁４が上昇し、噴孔５０が開放して燃焼室
（図示せず）への燃料噴射が行われる。

【００３０】次いで、コントロールユニット３４からの
指令でソレノイド式動弁機構６５のコイル１４への通電
が絶たれると、ソレノイド１１への付勢が絶たれ、バル
ブスプリング９のばね力でソレノイドバルブ１０とボー
ル２７とが下降し、ボール２７によってオリフィス２５
を閉鎖する。オリフィス２５が閉鎖すると、コモンレー
ル２９からの高圧燃料が燃料入口４９、供給穴６、燃料
チャンバ３７及び摺動クリアランス１７を通じてバラン
スチャンバ３５に供給され、高圧燃料が再びバランスチ
ャンバ３５内に溜められ、バランスチャンバ３５内の高
圧燃料は再びコントロールピストン２の上面に作用して
コントロールピストン２を押し下げ、ニードル弁３が噴
孔５０を閉鎖し、噴孔５０からの燃料噴射が終了する。
この燃料噴射装置は、上記の作動を繰り返して燃焼室へ
燃料を間欠的に噴射させることができる。

【００３１】次に、図３を参照して、この燃料噴射装置
の別の実施例を説明する。この実施例は、上記実施例と
比較してコントロールピストンの上面にボールを固定し
た構造が相違する以外は、同一の構成を有し、同様に作
用するものであるので、重複する説明はここでは省略す
る。この実施例では、バランスチャンバ３５側のコント
ロールピストン２の上端面７５には、ボール７０が円形
状に接触する固着部７３で電気抵抗溶接等で固着されて
いる。図３では、コントロールピストン２に固着したボ
ール７０の上面に別のボール７０が固着部７４で電気抵
抗溶接等で固着されている。この実施例では、ボール７
０の球面とコントロールスリーブ７の中空穴５４の壁面
との摺動クリアランス７２は、燃料チャンバ３７からバ
ランスチャンバ３５への燃料供給量に応じて予め決めら
れた所定量に設定されている。従って、コントロールス
リーブ７の内壁面とコントロールピストン２と外周面と
で形成される摺動クリアランス７１は、摺動クリアラン
ス７２よりも大きい流路面積を有すると共に、燃料がバ
ランスチャンバ３５へ流入できる程度に設定されていれ
ば、それらの壁面の加工に高精度は要求されないもので
ある。

【００３２】更に、コントロールスリーブ７とコントロ
ールピストン２との間の摺動クリアランス７１は、ボー
ル７０とコントロールスリーブ７と間の摺動クリアラン
ス７２より大きく設定できるので、摺動抵抗は摺動クリ
アランス７２のみであり、両者が互いに接触したとして
もその接触面は小さく、コントロールピストン２の摺動
によるフリクションが大幅に低下でき、コントロールピ
ストン２の作動応答性を向上できる。また、ボール７０
が着座するコントロールピストン２の上端面７５は、そ
の中央が凹部７６に形成され、ボール７０のコントロー
ルピストン２に対する設定が安定して確実に固着でき
る。コントロールピストン２の軸芯上にボール７０の中
心が位置するように、コントロールピストン２とボール
７０とが固着されている。

【００３３】

【発明の効果】この発明による燃料噴射装置は、以上の
ように構成されているので、次のような特有の効果を有
する。即ち、この燃料噴射装置は、バランスチャンバへ
の燃料供給をコントロールスリーブとコントロールピス
トンとの摺動クリアランスを通じて行い、バランスチャ
ンバへの供給流量を摺動クリアランス又はコントロール
ピストンの上面に固定したボールとコントロールスリー
ブの壁面とのクリアランスで設定し、別途のオリフィ
ス、環状チャンバ或いは燃料供給通路をホルダ本体やコ
ントロールスリーブやコントロールピストンに形成する
必要がなく、ホルダ本体やコントロールスリーブやコン
トロールピストンの加工を容易にし、加工コストを低減
し、生産性を向上できる。

【００３４】或いは、コントロールピストンの端面にボ
ールを固着し、ボールの球面とコントロールスリーブの
中空穴の壁面とのクリアランスによって、燃料チャンバ
からバランスチャンバへの燃料供給量に応じて予め決め
られた所定量に設定すると、コントロールピストンを高
精度に加工する必要がなくなり、クリアランスの管理が
極めて容易になり、コントロールピストンの摺動時のフ
リクションが低減でき、コントロールピストンの作動の
レスポンスを向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による燃料噴射装置の一実施例を示す
断面図である。

【図２】図１の燃料噴射装置の一実施例を示す要部の断
面図である。

【図３】この発明による燃料噴射装置の別の実施例を示
す要部の断面図である。

【図４】従来の燃料噴射装置におけるバランスチャンバ
への燃料供給通路の領域の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ホルダ本体 ２ コントロールピストン ３ ニードル弁 ４ ノズル本体 ７ コントロールスリーブ ３５ バランスチャンバ ３７ 燃料チャンバ ３８ 接続部材 ５０ 噴孔 ５４ 中空穴 ７０ ボール ７１，７２ 摺動クリアランス ７３，７４ 固着部 ７５ 上端面 ７６ 凹部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料を噴射する噴孔を備えた本体内を往
   復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁体、該弁体が
   貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁体の回りに形
   成された燃料チャンバ、前記本体に固定されたコントロ
   ールスリーブの中空穴に形成された燃料圧によって前記
   弁体のリフトを制御するバランスチャンバ、及び該バラ
   ンスチャンバ内の燃料圧を解放する排出路を開閉する開
   閉弁を駆動するアクチュエータを具備し、前記弁体は前
   記バランスチャンバ側に端面が位置する前記燃料チャン
   バを貫通するコントロールピストンと該コントロールピ
   ストンに連結された前記噴孔を開閉するニードル弁とか
   ら成り、前記コントロールスリーブと前記コントロール
   ピストンとの間に形成された摺動クリアランスを通じて
   前記燃料チャンバから前記バランスチャンバへ燃料が供
   給されることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
2. 【請求項２】 前記コントロールスリーブと前記コント
   ロールピストンとの間に形成された前記摺動クリアラン
   スは前記燃料チャンバから前記バランスチャンバへの燃
   料供給量に応じて予め決められた所定量に設定されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴
   射装置。
3. 【請求項３】 前記バランスチャンバ側の前記コントロ
   ールピストンの端面にはボールが固着され、前記ボール
   の球面と前記コントロールスリーブの前記中空穴の壁面
   とのクリアランスは前記燃料チャンバから前記バランス
   チャンバへの燃料供給量に応じて予め決められた所定量
   に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の内
   燃機関の燃料噴射装置。
4. 【請求項４】 前記ボールが着座する前記コントロール
   ピストンの前記端面はその中央が凹部に形成され、前記
   コントロールピストンの軸芯上に前記ボールの中心が位
   置するように前記コントロールピストンと前記ボールと
   が固着されていることを特徴とする請求項３に記載の内
   燃機関の燃料噴射装置。
5. 【請求項５】 前記コントロールピストンの端面は前記
   バランスチャンバに露出し、前記ニードル弁は前記コン
   トロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で接続
   部材で連結されていることを特徴とする請求項１に記載
   の内燃機関の燃料噴射装置。