JPH0286955A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関に用いる燃料噴射装置に関する。

〔従来の技術〕

機関により駆動されるプランジャと、燃料で満たされか
つプランジャにより加圧される燃料加圧室と、燃料加圧
室内の燃料圧に応動してこの燃料圧が予め定められた圧
力を越えたときに開弁するニードルと、摺動孔内に摺動
可能に挿入されかつ燃料加圧室内の燃料の溢流を制御す
る溢流弁と、溢流弁を摺動孔の軸線方向に移動せしめて
溢流弁の開閉制御を行う圧電素子とを具備し、溢流弁が
閉弁したときに燃料噴射が行われるようにしたユニット
インジェクタが本出願人により既に提案されている（特
願昭６２−３３５２５９号公報参照）。このユニットイ
ンジェクタでは摺動孔の端部を大径の燃料溢流室内に開
口せしめると共にこの摺動孔端部に弁座を形成し、溢流
弁が燃料溢流室内に位置しかつ弁座上に着座可能な拡大
頭部を有し、拡大頭部と反対側の溢流弁端部に摺動孔内
周面と密封的に接触する環状嵌合部を形成し、この環状
嵌合部と拡大頭部間の溢流弁外周面周りに加圧燃料導入
室を形成してこの加圧燃料導入室を燃料加圧室に連結し
、溢流弁に溢流弁を開弁方向に付勢するばねを取付け、
このばねのばね力に抗して溢流弁を閉弁することにより
燃料噴射を開始させ、このばねのばね力により拡大頭部
が弁座がら離れたときに燃料加圧室内の加圧燃料が加圧
燃料導入室を介して燃料溢流室内に溢流し、それによっ
て燃料噴射が停止せしめられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらこのユニットインジェクタでは燃料噴射を
停止すべく溢流弁が開弁すると高圧の燃料が燃料溢流室
内に溢流し、その結果燃料溢流室内の燃料圧が一時的に
高圧となる、このときこの高圧が溢流弁の拡大頭部の先
端面に作用するためにこの高圧によって溢流弁に閉弁方
向の力が作用し、その結果溢流弁は開弁するや否や再び
閉弁せしめられることになる。従って燃料が適正に噴射
されず、特に燃料噴射の噴射切れが悪いという問題を生
しる。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本発明によれば機関により
駆動されるプランジャと、燃料で満たされかつプランジ
ャにより加圧される燃料加圧室と、燃料加圧室内の燃料
圧に応動してこの燃料圧が予め定められた圧力を越えた
ときに開弁するニードルと、摺動孔内に摺動可能に挿入
された溢流弁と、溢流弁を摺動孔の軸線方向に移動せし
めて燃料加圧室からの燃料の溢流を制御するアクチュエ
ータとを具備し、溢流弁が燃料加圧室からの燃料の溢流
を停止したときに燃料噴射が行われる燃料噴射装置にお
いて、溢流弁が摺動孔の軸線方向において互いに間隔を
隔てかつ摺動孔内周面と密封的に接触する第１の環状嵌
合部および第２の環状嵌合部を具備し、第１環状嵌合部
と第２環状嵌合部間の摺動孔内壁面上に環状の弁座を形
成すると共に第１環状嵌合部と第２環状嵌合部間の溢流
弁外周面上にこの弁座上に着座可能な環状弁部を形成し
、環状弁部と第１環状嵌合部間の溢流弁外周面周りに環
状の加圧燃料導入室を形成して加圧燃料導入室を燃料加
圧室に連結すると共に環状弁部と第２環状嵌合部間の溢
流弁外周面周りに環状の燃料溢流室を形成し、溢流弁の
環状弁部が弁座から離れたときに燃料加圧室内の加圧燃
料を加圧燃料導入室を介して燃料溢流室内に溢流せしめ
るようにしている。

〔作　用〕

溢流弁に第２環状嵌合部を設けることによって溢流弁の
開弁時に燃料溢流室内に溢流した高圧の燃料が第２環状
嵌合部側の溢流弁の端面上に作用することがない。従っ
て溢流弁に対して高圧燃料による閉弁力が作用しないの
で溢流弁は一旦開弁すると開弁じ続けることとなり、斯
くして燃料噴射がただちに停止せしめられる。

〔実施例〕

第１図から第７図に本発明をユニットインジェクタに適
用した場合について示す。

第１図から第４図を参照すると、１はハウジング本体、
２はその先端部にノズル口３を形成したノズル、４はス
ペーサ、５はスリーブ、６はこれらノズル２、スペーサ
４、スリーブ５をハウジング本体１に固締するためのノ
ズルホルダを夫々示す。ノズル２内にはノズル口３の開
閉制御を行うニードル７が摺動可能に挿入され、ニード
ル７の頂部は加圧ピン８を介してスプリングリテーナ９
に連結される。このスプリングリテーナ９は圧縮ばね１
０により常時下方に向けて押圧され、この押圧力は加圧
ピン８を介してニードル７に伝えられる。従ってニード
ル７は圧縮ばね１０によって常時閉弁方向に付勢される
ことになる。

一方、ハウジング本体１内にはニードル７と共軸的にプ
ランジャ孔１１が形成され、このプランジャ孔１１内に
プランジャ１２が摺動可能に挿入される。プランジャ１
２の上端部はタペット１３に連結され、このタペット１
３は圧縮はね１４により常時上方に向けて付勢される。

このタペット１３は機関駆動のカム（図示せず）により
上下動せしめられ、それによってプランジャ１２がプラ
ンジャ孔１１内において上下動せしめられる。一方、プ
ランジャ１２下方のプランジャ孔１１内にはプランジャ
１２の下端面１２ａによって画定された燃料加圧室１５
が形成される。この燃料加圧室１５は棒状フィルタ１６
および燃料通路１７（第４図）を介してニードル加圧室
１８に連結され、このニードル加圧室１８はニードル７
周りの環状燃料通路１つを介してノズル口３に連結され
る。また、プランジャ孔１１の内壁面上には第３図に示
すようにプランジャ１２が上方位置にあるときに燃料加
圧室１５内に開口する燃料供給ボート２０が形成され、
この燃料供給ボート２０がら燃料加圧室１５内に２〜３
ｋｇ／ｃｍ２程度のフィード圧の燃料が供給される。こ
の燃料供給ボート２０は燃料供給ボート２０から直角方
向に延びる燃料排出通路２０ａおよび開弁圧が２〜３ｋ
ｇ／ｃｍ２程度のリリーフ弁（図示せず）を介して例え
ば燃料タンク　（図示せず）に接続される。また、第３
図に示されるようにプランジャ孔１１に対して燃料供給
ボート２０と反対側には燃料供給ボート２０の穿設作業
上必然的に形成される燃料ボート２１が形成され、この
燃料ボート２１の外端部は盲栓２２によって閉鎖される
。この燃料ボート２１は燃料供給ボー１−２０と共軸的
に延びてプランジャ孔１１内に開口する。プランジャ孔
１１の内壁面上には燃料供給ボート２０から燃料ポート
２１に向けて延びる円周溝２３が形成される。従ってプ
ランジャ１２が下降してプランジャ１２が燃料供給ボー
ト２０および燃料ポート２１を閉鎖したときに燃料供給
ボート２０と燃料ボート２１とは円周溝２３を介して互
いに連通せしめられ、従って燃料ボート２１内の燃料圧
は燃料供給ボート２０内と同じフィード圧に維持される
。ニードル７を押圧するための圧縮ばね１０を収容する
圧縮ばね収容室２４は燃料返戻通路２５を介して燃料供
給ボート２０に連結され、圧縮ばね収容室２４内に漏洩
した燃料は燃料返戻通路２５を介して燃料供給ボート２
０内に返戻される。一方、プランジャ下端面１２ａより
もわずかばかり上方のプランジャ１２の外周面上には円
周溝２６が形成され、この円周溝２６はプランジャ１２
内に穿設された燃料逃し孔２７を介して燃料加圧室１５
内に連通せしめられる。

一方、ハウジング本体１内にはプランジャ孔１１内の側
方近傍において横方向に延びる摺動孔３０が形成される
。従ってこの摺動孔３０はその軸線がプランジャ１２と
ニードル７の共通軸線にほぼ直交する直線に対し間隔を
隔てて平行をなすように形成される。この摺動孔３０内
には溢流弁３１が摺動可能に挿入される。第１図および
第２図に示されるように摺動孔３０は互いに共軸的に配
置された小径孔３２と大径孔３３からなり、これら小径
孔３２と大径孔３３の間には小径孔３２および大径孔３
３の共通軸線に対してほぼ垂直をなす段部３４が形成さ
れる。この段部３４と小径孔３２との接続部には環状を
なす弁座３５が形成される。一方、溢流弁３１は小径孔
３２内に位置する小径部３６と大径孔３３内に位置する
大径部３７からなる。小径部３６の外端部には小径孔３
２の内壁面と密封的に接触する第１の環状嵌合部３８が
形成され、大径部３７の外端部には大径孔３３の内壁面
と密封的に接触する第２の環状嵌合部３９が形成される
。これら第１環状嵌合部３８と第２環状嵌合部３９間の
溢流弁３１の外周面上には弁座３５上に着座可能な環状
弁部４０が形成される。環状弁部４０と第１環状嵌合部
３８間の溢流弁３１の外周面周りには環状の加圧燃料導
入室４１が形成され、環状弁部４０と第２環状嵌合部３
９間の溢流弁３１の外周面周りには環状の燃料溢流室４
２が形成される。第２図に示されるように燃料溢流室４
２を画定する大径部３７の外周面の径は小径孔３２の径
よりも大きく形成されており、従って燃料溢流室４２の
容積はかなり小さく形成されている。小径孔３２の外端
部は盲栓４３により閉鎖されており、盲栓４３と溢流弁
３１との間には溢流弁背圧室４４が形成される。

この溢流弁背圧室４４内には溢流弁３１の環状弁部４０
を弁座３５から引き離す方向、即ち溢流弁３１を開弁方
向に向けて付勢する圧縮ばね４５が挿入される。溢流弁
３１の大径部３７内には半径方向に延びて燃料溢流室４
２内に開口する燃料通路４６が形成され、小径部３６内
には軸線方向に延びて溢流弁背圧室４４内に開口する燃
料通路４７が形成される。これらの燃料通路４６　、４
７は溢流弁３１内において互いに連通しており、従って
溢流弁背圧室４４は燃料通路４６　、４７を介して燃料
溢流室４２に連通ずる、第２環状嵌合部３つ側の溢流弁
３１の端面４８の中央部には燃料通路４６の近傍まで延
びる凹溝４９が形成される。このように溢流弁３１内に
は凹溝４９および燃料通路４６゜４７が形成されている
ので溢流弁３１の質量はかなり小さくなる。

第４図に示されるようにハウシング本体１内には燃料通
路１７から上方に延びて常時加圧燃料導入室４１内に開
口する燃料溢流路５０が形成される。この燃料溢流路５
０は常時燃料加圧室１５に連通しており、従って加圧燃
料導入室４１は常時燃料加圧室１５に連通している。ま
た、第７図に示されるように溢流弁背圧室４４は燃料通
路５１を介して垂直方向に延びる燃料通路５２に連結さ
れ、この燃料通路５２の下端部は第３図に示すように燃
料ボート２１に連結される。また、第７図に示されるよ
うに燃料溢流室４２は燃料流出通路５３に連結され、こ
の燃料流出通路５３から流出した燃料は例えば燃料タン
ク（図示せず）へ返戻される。

第１図および第２図に示されるように摺動孔３０の大径
孔３３の外端部にはロッド６０を案内支持するロッドガ
イド６１が嵌着され、このロッドガイド６１はその内部
にロッド孔６２を具備する。ロッド６０はロッド孔６２
内に摺動可能に挿入された中空円筒状の小径部６３と、
大径孔３３内に摺動可能に挿入された大径部６４からな
り、大径部６４の端面が溢流弁３１の端面４８に当接せ
しめられる。ロッドガイド６１の内端部とロッド６０の
大径部６４間にはロッド背圧室６５が形成される。大径
部６４と反対側のロッド６０の端部には小径部６３の端
面６３ａにより画定された圧力制御室６６が形成される
。この圧力制御室６６の上方にはアクチュエータ７０が
配置される。第１図および第２図に示されるようにロッ
ド６０は中空円筒状をなしており、従ってロッド６０の
質量はかなり小さくなる。

第１図および第５図に示されるようにアクチュエータ７
０はハウジング本体１と一体形成されかつその内部にピ
ストン孔７１を形成したアクチュエータハウジング７２
と、ピストン孔７１内に摺動可能に挿入されたピストン
７３と、アクチュエータハウジング７２の頂部を覆う端
板７４と、端板７４をアクチュエータハウジング７２の
頂部に固定するための端板ホルダ７５と、端板７４の上
端部を覆う合成樹脂製キャップ７６とを具備する。

ピストン７３と端板７４間には多数の圧電素子板を積層
したピエゾ圧電素子７７が挿入され、ピストン７３下方
のピストン孔７１内にはピストン７３の下端面によって
画定された可変容積室７８が形成される。この可変容積
室７８は燃料通路７つを介して圧力制御室６６に連通ず
る。ピストン７３とアクチュエータハウジング７２間に
は環状の冷却室８０が形成され、この冷却室８０内には
ピストン７３を常時上方に向けて付勢する圧縮ばね８１
が挿入される。ピエゾ圧電素子７７に電荷をチャージす
るとピエゾ圧電素子７７は軸方向に伸長し、その結果可
変容積室７８の容積が減少する。一方、ピエゾ圧電素子
７７にチャージされた電荷をディスチャージするとピエ
ゾ圧電素子７７は軸方向に収縮し、その結果可変容積室
７８の容積が増大する。

第５図に示されるようにハウジング本体１には逆止弁８
２が挿入される。この逆止弁８２は弁ボー　ｌ−８３の
開閉制御をするボール８４と、ホール８４のリフト量を
規制するロッド８５と、ボール８４およびロッド８５を
常時下方に向けて押圧する圧縮ばね８６とを具備し、従
って弁ボート８３は通常ボール８４によって閉鎖される
。逆止弁８２の弁ボート８３は燃料流入通路８７を介し
て例えば低圧燃料ポンプ（図示せず）に連結され、２〜
３ｋｇ／ｃｆｆ１２の低圧の燃料が燃料流入通路８７か
ら供給される。逆止弁８２は可変容積室７８内に向けて
のみ流通可能てあり、従って可変容積室７８内の燃料圧
が２〜３ｋｇ／ｃｍ２よりも低下すると燃料が逆止弁８
２を介して可変容積室７８内に補給される。従って可変
容積室７８内は常時燃料によって満たされている。一方
、第５図に示されるように冷却室８０の下端部は燃料流
入通路８８を介して例えば低圧燃料ポンプ（図示せず）
に連結され、２〜３ｋｇ／ａｍ２の低圧の燃料が燃料流
入通路８８から冷却室８０内に供給される。この燃料に
よってピエゾ圧電素子７７が冷却される。また、第３図
に示されるように冷却室８０の下端部は燃料流出通路８
つを介して燃料供給ボート２０に連結され、この燃料供
給ボート２０内に冷却室８０から燃料供給ボート２０に
向けてのみ流通可能な逆止弁９０が配置される。この逆
止弁９０は弁ボート９１の開閉制御をするボール９２と
、ボール９２のリフト量を規制するロッド９３と、ボー
ル９２およびロッド９３を常時上方に向けて押圧する圧
縮ばね９４からなる。冷却室８ｏ内の燃料はピエゾ圧電
素子７７を冷却した後、燃料流出通路８つを介して燃料
供給ボート２０に供給される。

また、第１図および第２図に示されるように冷却室８０
の下端部は燃料通路９５を介してロッド背圧室６５に連
結され、従ってロッド背圧室６５は２〜３ｋｇ／ｃｍ２
の燃料で満たされる。

前述したように燃料は燃料流入通路８８を介して冷却室
８０内に供給され、次いてこの燃料はピエゾ圧電素子７
７を冷却し・た後、燃料流出通路８９および逆止弁９０
を介して燃料供給ボート２０内に供給される。第３図に
示すようにプランジャ１２が上方位置にあるときには燃
料供給ボート２０から燃料加圧室１５内に燃料が供給さ
れ、従ってこのときには燃料加圧室１５内は２〜３ｋｇ
／ｃｍ２程度の低圧になっている。一方、このときピエ
ゾ圧電素子７７は最大収縮位置にあり、このとき可変容
積室７８および圧力制御室６６内の燃料圧は２〜３ｋｇ
／ｃｍ２程度の低圧になっている。

従ってこのとき溢流弁３１は圧縮ばね４５のばね力によ
り第１図および第２図において右方に移動して環状弁部
４０が弁座３５から離れている、即ち溢流弁３１が開弁
している。従って燃料加圧室１５内の低圧の燃料は一方
では燃料溢流路５０および加圧燃料導入室４１を介して
燃料溢流室４２内に供給され、他方では燃料通路５２　
、５１、溢流弁背圧室４４および溢流弁３１内の燃料通
路４７　、４６を介して燃料溢流室４２内に供給され、
燃料溢流室４２内に供給された燃料は燃料流出通路５３
から排出される。従ってこのとき加圧燃料導入室４１、
燃料溢流室４２および溢流弁背圧室４４内も２〜３ｋｇ
／ｃｍ２の低圧の燃料で満たされている。

次いでプランジャ１２が下降する、と燃料供給ボート２
０および燃料ボート２１がプランジャ１２によって閉鎖
されるが溢流弁３１が開弁しているために燃料加圧室１
５内の燃料は燃料溢流路５０、溢流弁２２の加圧燃料導
入室４１を介して燃料溢流室４２内に流出する。従って
このときも燃料加圧室１５内の燃料圧は２〜３ｋｇ／ｃ
ｍ２程度の低圧となっている。

次いで燃料噴射を開始すべくピエゾ圧電素子７７に電荷
がチャージされるとピエゾ圧電素子７７は軸線方向に伸
長し、その結果ピストン７３が下降するために可変容積
室７８および圧力制御室６６内の燃料圧が急激に上昇す
る。圧力制御室６６内の燃料圧が上昇するとロッド６０
が第１図および第２図において左方に移動するためにそ
れに伴って溢流弁３１も左方に移動し、溢流弁３１の環
状弁部４０が弁座３５に当接して溢流弁３１が閉弁せし
められる。溢流弁３１が閉弁すると燃料加圧室１５内の
燃料圧はプランジャ１２の下降運動により急速に上昇し
、燃料加圧室１５内の燃料圧が予め定められた圧力、例
えば１５００ｋｇ／　ｃｍ２以上の一定圧を、越えると
ニードル７が開弁してノズル口３から燃料が噴射される
。このとき燃料溢流路５０を介して溢流弁３１の加圧燃
料導入室４１内にも高圧が加わるが加圧燃料導入室４１
の軸方向両端面の受圧面積が等しいためにこの高圧によ
って溢流弁３１に駆動力が作用しない。

次いで燃料噴射を停止すべくピエゾ圧電素子７７にチャ
ージされた電荷がディスチャージされるとピエゾ圧電素
子７７が収縮する。その結果、ピストン７３が圧縮ばね
８１のばね力により上昇せしめられるために可変容積室
７８および圧力制御室６６内の燃料圧が低下する。前述
したようにロット６０および溢流弁３１の質量は小さく
、従って圧力制御室６６内の燃料圧が低下するとロッド
６０および溢流弁３１が圧縮ばね４５のばね力によりた
だちに第１図および第２図において右方に移動し、溢流
弁３１の環状弁部４０が弁座３５から離れて溢流弁３１
か即座に開弁する。溢流弁３１が開弁すると燃料加圧室
１５内の高圧の燃料が燃料溢流路５０および加圧燃料導
入室４１を介して燃料溢流室４２内に噴出し、その結果
燃料加圧室１５内の燃料圧は急速に低下する。一方、燃
料溢流室４２の容積が小さいために加圧燃料が燃料溢流
室４２内に噴出すると燃料溢流室４２内の燃料圧は一時
的にかなり高圧となる。前述したように溢流弁３１の大
径部３７の端面４８と燃料溢流室４２間には第２環状嵌
合部３つが形成されているので燃料溢流室４２内に発生
した高圧が溢流弁３１の大径部３７の端面４８に作用し
ない。その結果、燃料溢流室４２内に発生した高圧は摺
動孔３０の大径孔３３の断面積がら小径孔３２の断面積
を差引いた面積に対して溢流弁３１の開弁方向にのみ作
用し、斯くして溢流弁３１は燃料溢流室４２内に発生し
た高圧によって開弁方向に付勢されることになる。また
燃料溢流室４２内に高圧の燃料が噴出するとこの高圧燃
料の一部は溢流弁３１内の燃料通路４６を介して燃料通
路４７がら溢流弁背圧室４４内に噴出する。このように
燃料通路４７から高圧の燃料が噴出すると噴出作用の反
力により溢流弁３１には開弁方向の付勢力が作用するこ
とになる。また、高圧燃料が溢流弁背圧室４４内に噴出
すると溢流弁背圧室４４内の燃料圧が上昇し、その結果
溢流弁背圧室４４内の燃料圧によって溢流弁３１には開
弁方向の付勢力が作用する。このように溢流弁３１が開
弁すると燃料溢流室４２内の圧力上昇、燃料通路４７か
らの燃料噴出作用および溢流弁背圧室４４内の圧力上昇
によって溢流弁３１に開弁方向の付勢力が作用するため
に溢流弁３１の環状弁部４０が弁座３５を離れるや否や
溢流弁３１は急速に開弁せしめられ、更に溢流弁３１は
一旦開弁すると開弁状態に保持される。従って溢流弁３
１が開弁すると燃料加圧室１５内の燃料圧が連続的に急
速に低下するなめに溢流弁３１が開弁するとただちにニ
ードル７が下降して燃料噴射が停止せしめられる。また
、機関回転数或いは機関負荷が高くなると燃料加圧室１
５内の加圧燃料の圧力が高くなり、従って溢流弁２１が
開弁したときの燃料溢流室４２内の圧力上昇が大きくな
る。更に、このとき燃料通路４７からの燃料噴射作用は
強力となり、溢流弁背圧室４４内の圧力上昇が大きくな
る。従って機関回転数或いは機関負荷が高くなるとそれ
に伴って溢流弁３１を開弁方向に付勢する力が強くなる
。一方、溢流弁３１を開弁するためにピエゾ圧電素子７
７が収縮せしめられて可変容積室７８の燃料圧が低下せ
しめられたときに可変容積室７８の燃料圧が燃料流入通
路８７（第５図）内の燃料圧よりも低くなれば逆止弁８
２を介して低圧の燃料が可変容積室７８内に補給される
。

次いでプランジャ１２が更に下降するとプランジャ１２
の外周面上に形成された円周溝２６が燃料供給ボート２
０および燃料ボート２１に連通ずる。このとき通常溢流
弁３１は開弁しているが何らかの原因でもって溢流弁３
１が閉弁しているとすると燃料加圧室１５内の燃料圧は
依然として高くなっており、従って円周溝２６が燃料供
給ボート２０および燃料ボート２１に連通ずると燃料加
く２１） 圧室１５内の高圧の燃料が燃料逃し孔２７および円周溝
２６を介して燃料供給ポート２０および燃料ボート２１
内に噴出する。このとき燃料供給ポート２０および燃料
ポート２１内に噴出した高圧の燃料は逆止弁９０が設げ
られているために冷却室８０内に流入ぜす、この高圧燃
料は燃料通路５１５２を介して溢流弁背圧室４４内に流
入し、更に溢流弁３１内の燃料通路４６　、４７を介し
て燃料溢流室４２内に流入する。その結果、溢流弁背圧
室４６゜４７および燃料溢流室４２内が高圧となるため
に溢流弁３１には強力な開弁方向の力が作用し、斯くし
て溢流弁３１が強制的に開弁ぜしめられる。従って円周
溝２６は溢流弁３１が何らかの原因で閉弁状態に保持せ
しめられるのを阻止するフェイルセーフの役目を果して
いる。

次いで１ランジヤ１２が上昇して上端位置ｔて戻り、再
び下降を開始する。

このようにプランジャ１２には燃料加圧室１５内の燃料
が１５００ｋｇ／　ｃｍ２以上の高圧となるように強力
な下向きの駆動力が与えられる。しかしながら摺動孔３
０はプランジャ１２の側方に配置されているのて摺動孔
３０が歪むことなく、斯くして溢流弁３１の円滑な摺動
作用を確保することができる。また、摺動孔３０はプラ
ンジャ１２の側方において横方向に延びるように配置さ
れているのて摺動孔３０を燃料加圧室１５に近接して配
置することかできる。その結果、燃料溢流路５０の長さ
を短くすることができるので燃料溢流路５０も含めた燃
料加圧室１５の容積を小さくすることができる。従って
燃料加圧室１５内の燃料圧を容易に高圧化することがて
きるので良好な噴射燃料の微粒化を確保することができ
る。更に、燃料加圧室１５の容積を小さくすることがで
きるので溢流弁３１が開弁じたときに燃料加圧室１５内
の燃料圧がただちに低下し、燃料噴射かたたちに停止す
る。従って溢流弁３１が開弁した後に低圧下で燃料噴射
が継続することがないのでスモークの発生を抑制でき、
しかも機関出力を向上できると共に燃料消費率を向上す
ることができる。また、溢流弁３１の開閉動作に応動し
て燃料噴射量が即座に立上り、燃料噴射が即座に停止す
るので良好なパイロット噴射を行うことができる。

また、摺動孔３０をプランジャ１２の側方において横方
向に延びるように形成することによってユニットインジ
ェクタの横巾を狭くすることができ、更にピエゾ圧電素
子７７をその軸線が摺動孔３０およびロッド６０の共通
軸線に対してほぼ直角をなすように、即ちプランジャ１
２とニードル７の共通軸線に対してほぼ平行をなすよう
に配置することによってユニットインジェクタの横巾を
更に狭くすることができる。

第８図に別の実施例を示す。この実施例では溢流弁３１
の大径部３７と摺動孔３０の大径孔３３間にシール部材
１００、例えばＯリングが配置される。従ってこの実施
例では溢流弁３１の開弁時に燃料溢流室４２内に発生し
た高圧が溢流弁３１の大径部３７の端面４８に加わるの
を更に阻止することができる。

〔発明の効果〕

燃料噴射を停止すべく溢流弁を開弁じたときに溢流弁は
一旦開弁せしめられると開弁状態に保持される。従って
ニードルがただちに閉弁するために低圧下で燃料噴射が
継続することがなく、斯くして良好な燃焼を確保するこ
とがてきる。

【図面の簡単な説明】

、第１図は第４図のＩ−Ｉ線に沿ってみたユニットイン
ジェクタの側面断面図、第２図は第１図の一部の拡大側
面断面図、第３図は第４図の■−■線に沿ってみた側面
断面図、第４図は第１図の■■線に沿ってみた側面断面
図、第５図は第１図および第７図の■−■線に沿ってみ
な側面断面図、第６図は第１図の平面図、第７図は第１
図の■■線に沿ってみた平面断面図、第８図は別の実施
例を示す側面断面図である。 ３・・・ノズル口、　　　　　７・・ニードル、１１・
・・プランジャ孔、　１２・プランジャ、１５・・・燃
料加圧室、　　２０・・・燃料供給ポート、３０・・・
摺動孔、　　　　３１・・・溢流弁、５・・・弁座、 ９・・第２環状嵌合部、 １・加圧燃料導入室、 ０・・ロッド、 ７・・ピエゾ圧電素子、 ８・・・第１環状嵌合部、 ０・・・環状弁部、 ２・・燃料溢流室、 ６・・圧力制御室、 ８・・・可変容積室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　機関により駆動されるプランジャと、燃料で満たされ
   かつプランジャにより加圧される燃料加圧室と、燃料加
   圧室内の燃料圧に応動して該燃料圧が予め定められた圧
   力を越えたときに開弁するニードルと、摺動孔内に摺動
   可能に挿入された溢流弁と、該溢流弁を摺動孔の軸線方
   向に移動せしめて該燃料加圧室からの燃料の溢流を制御
   するアクチュエータとを具備し、該溢流弁が燃料加圧室
   からの燃料の溢流を停止したときに燃料噴射が行われる
   燃料噴射装置において、上記溢流弁が上記摺動孔の軸線
   方向において互いに間隔を隔てかつ摺動孔内周面と密封
   的に接触する第１の環状嵌合部および第２の環状嵌合部
   を具備し、該第１環状嵌合部と第２環状嵌合部間の摺動
   孔内壁面上に環状の弁座を形成すると共に第１環状嵌合
   部と第２環状嵌合部間の溢流弁外周面上に上記弁座上に
   着座可能な環状弁部を形成し、該環状弁部と第１環状嵌
   合部間の溢流弁外周面周りに環状の加圧燃料導入室を形
   成して該加圧燃料導入室を上記燃料加圧室に連結すると
   共に該環状弁部と第２環状嵌合部間の溢流弁外周面周り
   に環状の燃料溢流室を形成し、溢流弁の環状弁部が弁座
   から離れたときに燃料加圧室内の加圧燃料を上記加圧燃
   料導入室を介して燃料溢流室内に溢流せしめるようにし
   た燃料噴射装置。