JPH10159672A

JPH10159672A - エンジンの燃料噴射装置

Info

Publication number: JPH10159672A
Application number: JP33771096A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nemoto; 英希根本; Tadashi Uchiyama; 正内山; Tomoaki Kakihara; 知明柿原
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1996-12-04
Publication date: 1998-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、スプリング室内に侵入した燃料
を排出する排出路に設けられたボール弁のボールが、ボ
ールを収容する中空部の壁面に衝突するときの変形を防
止することができるエンジンの燃料噴射装置を提供す
る。【解決手段】燃料供給本体５とスペーサ本体８１との
間には、燃料供給本体５の下面９２とスペーサ本体８１
の上面９３との間に挟まれるように、緩衝部材としての
弾性プレート１００が配設されている。スプリング室３
０内に侵入した燃料が増圧ピストンの作動時に排出路８
３を通じて燃料チャンバに排出される際に、ボール９４
が勢い良くスペーサ本体８１側に衝突しようとしても、
弾性プレート１００がボール９４の衝突エネルギーを吸
収するので、ボール９４の変形が防止できる。

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、増圧ピストンに
よってコモンレールから供給された増圧室内の燃料を増
圧するエンジンの燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジン用油圧作動式電子制御燃
料噴射装置として、例えば、特開平６−２９４３６２号
公報や特表平６−５１１５２４に開示されたものがあ
る。これらの燃料噴射装置は、エンジンの燃料噴射行程
において油圧作動の噴射器の燃料流量特性を可変的に制
御したり、迅速な始動を可能にしたものであり、例え
ば、図９に示されるような構造を有している。

【０００３】図９に示すように、燃料噴射装置１は、中
空穴と噴口１３を形成した本体、及び本体の外側に燃料
チャンバ２０を形成するように隙間を形成して配置され
たケース６から構成されている。燃料噴射装置１の本体
は、中空穴４６を備え且つ噴口１３を形成されたノズル
本体２、増圧室７を形成する燃料供給本体（プランジャ
バレル）５、ノズル本体２と燃料供給本体５との間に位
置するスペーサ本体８１と中空孔２９を備えた中空スペ
ーサ本体２１、高圧作動オイルが供給される圧力室８を
備えているインジェクタ本体４、及びリーク通路である
ドレン溝３９とドレン通路３８を備え且つソレノイド弁
１６を配置したソレノイド本体３から構成されている。
ケース６は、燃料チャンバ２０を形成するため、ノズル
本体２、スペーサ本体８１、中空スペーサ本体２１及び
燃料供給本体５を取り囲んでいる。ケース６は、本体と
の間に形成された燃料チャンバ２０を形成するため、ケ
ース６の一端がノズル本体２の段部の当接面１４に係止
してシールされ、他端がインジェクタ本体４に螺入され
た嵌合面８０でシールされている。コモンレール５１に
は、ケース６に形成された燃料供給口１１と燃料排出口
１２が開口し、燃料がコモンレール５１から燃料チャン
バ２０に常時供給されている。

【０００４】燃料噴射装置１は、燃料チャンバ２０から
供給された燃料を増圧するための燃料供給本体５内に形
成された増圧室７、増圧室７から噴口１３へと燃料を供
給するため、スペーサ本体８１、中空スペーサ本体２１
及びノズル本体２に形成された燃料通路２２、ノズル本
体２の中空穴４６内で摺動可能に保持されて燃料圧によ
って噴口１３を開放する針弁２３、増圧室７の燃料を増
圧する増圧ピストン９、増圧ピストン９の端部に高圧を
付与する高圧作動オイルが供給される圧力室８、及び圧
力室８に高圧作動オイルの供給を制御するソレノイド弁
（制御弁）１６を有している。

【０００５】リターンスプリング１８は、中空スペーサ
本体２１に形成された中空孔２９内に配置され、噴口１
３を閉鎖する方向に針弁２３にばね力を付勢する。リタ
ーンスプリング１８の一端は針弁２３の上端に当接し、
他端はスペーサ本体８１に当接している。インジェクタ
本体４に形成された中空穴２６で形成される中空部のス
プリング室３０は、増圧ピストン９の大径部２５の端面
と燃料供給本体５との端面との間に形成されている。ス
プリング室３０には、増圧ピストン９を圧力室８側へ付
勢するリターンスプリング１７が配置されている。イン
ジェクタ本体４に形成された中空穴８５には、作動オイ
ルをカットする側にソレノイド弁１６を付勢するリター
ンスプリング１９が配置されている。増圧ピストン９が
配置されたスプリング室３０は、燃料供給本体５に形成
された排出路８３及び排出路８３に配置されたボール弁
８４を通じて燃料チャンバ２０に連通している。スプリ
ング室３０には、通常、漏洩燃料が入り込んでおり、燃
料チャンバ２０内の燃料圧と同等の状態であるが、増圧
ピストン９の往復動によって流入燃料がスプリング室３
０から排除されて空所が形成されている。

【０００６】増圧ピストン９は、増圧室７の一部を下端
面で形成するプランジャである小径部２４、圧力室８の
一部を上端面で形成すると共にインジェクタ本体４の中
空穴２６内を往復動する大径部２５、及び大径部２５の
外周部の全周辺から垂下して中空穴２６の内面を摺動す
る摺動面を構成するガイドリング部４１から構成されて
いる。ガイドリング部４１は、増圧ピストン９の上下動
を安定させる機能を有する。増圧ピストン９の小径部２
４は燃料供給本体５に形成された中空孔４２を往復動
し、大径部２５はインジェクタ本体４に形成された中空
穴２６を往復動する。また、インジェクタ本体４に形成
された中空穴２６には、シール部材４４が配置され、増
圧ピストン９と中空穴２６との隙間をシール部材４４で
シールし、それによって、圧力室８内の高圧作動オイル
がスプリング室３０へ漏洩しないように、スプリング室
３０と圧力室８とが遮断されている。

【０００７】燃料供給本体５に形成された中空孔４２の
端部には、増圧室７が形成されている。増圧室７への燃
料の供給は、燃料チャンバ２０から中空スペーサ本体２
１に形成した燃料通路３７とスペーサ本体８１に形成し
た燃料通路３５を通じて行われる。燃料通路３５には、
増圧室７の高圧燃料が燃料チャンバ２０に逆流するのを
防止するため、逆止弁３６が組み込まれている。また、
増圧室７内で増圧された燃料は、スペーサ本体８１、中
空スペーサ本体２１及びノズル本体２に形成された燃料
通路２２を通じて噴口１３へと供給される。ノズル本体
２と針弁２３との間には、燃料通路が形成され、針弁２
３の先端のテーパ面４５に高圧燃料圧が付与されること
によって針弁２３はリフトする。針弁２３は、ノズル本
体２の中空穴４６内で摺動可能に保持されて燃料圧によ
ってリフトされ、噴口１３を開放する。

【０００８】増圧ピストン９は、圧力室８に面する大径
部２５の頂面６５の外周部が切り欠かれた平らな面７３
に形成されている。圧力室８を形成するインジェクタ本
体４の壁面は、増圧ピストン９の頂面６５に対して平行
な平らな面７２に形成されている。従って、圧力室８に
おいて、増圧ピストン９の平らな面７３とインジェクタ
本体４の平らな面７２との間には、狭い環状隙間７４が
形成されている。また、増圧ピストン９は、その頂面６
５の中央の突出部がリターンスプリング１７のばね力に
よってインジェクタ本体４の平らな面７２に当接してい
る。

【０００９】燃料噴射装置１において、リターンスプリ
ング１７を収容したスプリング室３０は、増圧ピストン
９の大径部２５及びガイドリング部４１が摺動するイン
ジェクタ本体４に形成された中空穴２６に形成されてい
る。増圧ピストン９とインジェクタ本体４の中空穴２６
との隙間は、大径部２５と中空穴２６との間に配置され
たシール部材４４によってシールされているので、スプ
リング室３０から圧力室８への燃料の漏洩は阻止されて
いる。スプリング室３０内に入り込んだ燃料は、燃料供
給本体５に形成された排出路８３を通じて燃料チャンバ
２０に排出するように構成されている。増圧ピストン９
のリターンスプリング１７が配置されているスプリング
室３０には、小径部２４のプランジャ回り即ち燃料供給
本体５の中空孔４２と小径部２４の外周面との間の摺動
面の隙間２８及びインジェクタ本体４と燃料供給本体５
との当接面の隙間４８を通じて燃料チャンバ２０からの
燃料がリークして侵入する。スプリング室３０に侵入し
た燃料は、排出路８３を通じて燃料チャンバ２０に排出
される。排出路８３にはボール弁８４が配設されている
ので、燃料が燃料チャンバ２０から排出路８３を通じて
スプリング室３０へ逆流することは阻止される。通常は
スプリング室３０には増圧ピストン９のストローク分の
空所が形成されて燃料が入り込んでいる。そこで、スプ
リング室３０における空所が増圧ピストン９のストロー
ク分以下となる程度まで燃料が侵入すると、増圧ピスト
ン９の往復動に伴って中空穴２６内のスプリング室３０
に存在する燃料が排出路８３を通じて燃料チャンバ２０
へ排出できるが、ボール弁８４の作用で逆流は阻止され
るように構成されている。

【００１０】また、燃料噴射装置１が組み込まれたエン
ジンにおける燃料供給システムとして、図８に示すもの
が知られている。燃料供給システムでは、エンジンの各
気筒に燃料噴射装置１がそれぞれ設けられている。燃料
噴射装置１には、燃料供給のための共通の通路であるコ
モンレール５１が設けられている。コモンレール５１に
は、燃料ポンプ５３の駆動によって燃料タンク５２の燃
料が燃料フィルタ５４を通じて供給される。コモンレー
ル５１は各燃料噴射装置１に連通し、燃料回収通路５５
を通じて燃料タンク５２に回収される。即ち、燃料噴射
装置１は、その燃料供給口１１と燃料排出口１２とに所
定圧の燃料が常に供給されているコモンレール５１に配
置されている。

【００１１】燃料噴射装置１は、燃料圧の増圧のため
に、高圧の作動流体即ち作動オイルを圧力室８へ供給す
るように構成されている。燃料噴射装置１は、高圧オイ
ルマニホルド５６にそれぞれ連結されている。高圧オイ
ルマニホルド５６には、オイル溜まり５７からのオイル
がオイルポンプ５８の作動によってオイル供給路６１を
通じて供給され、オイル供給路６１の途中にはオイルク
ーラ５９やオイルフィルタ６０が設けられている。ま
た、オイル供給路６１は、オイルギャラリ６２に通じる
潤滑系通路６７と燃料噴射装置１の圧力室に供給される
作動オイル系通路６６に分岐している。作動オイル系通
路６６には、高圧オイルポンプ６３が設けられ、高圧オ
イルポンプ６３から高圧オイルマニホルド５６へのオイ
ルの供給は流量制御弁６４を介してコントロールされて
いる。コントローラ５０は、流量制御弁６４の制御と燃
料噴射装置１のソレノイド１０の制御を行うように構成
されている。コントローラ５０には、エンジンの作動状
況として、回転センサ６８で検出されたエンジン回転
数、負荷センサ６９で検出されたアクセル開度及び位置
センサ７０で検出されたクランク角が入力されている。
また、コントローラ５０には、高圧オイルマニホルド５
６に設置した圧力センサ７１で検出された高圧オイルマ
ニホルド５６の作動オイル圧が入力される。

【００１２】燃料噴射装置１は、噴口１３の針弁２３に
よる開閉作動がソレノイド１０の制御によって行われる
ものであり、コントローラ５０からの指令でソレノイド
１０が付勢されると、アーマチャ３２が吸着され、アー
マチャ３２に固定されているソレノイド弁１６がリター
ンスプリング１９のばね力に抗してリフトする。ソレノ
イド弁１６がリフトすると、ソレノイド弁１６のテーパ
面８６とインジェクタ本体４のバルブシート８７との間
に形成される通路３３が開口し、高圧作動オイルが高圧
オイルマニホルド５６からインジェクタ本体４に形成さ
れた供給路３１と通路３４を通じて圧力室８に供給され
る。圧力室８に高圧作動オイルが供給されると、増圧ピ
ストン９の大径部２５の頂面６５とインジェクタ本体４
の壁面（平らな面）７２との間に形成された環状隙間７
４に高圧作動オイルが供給され、増圧ピストン９に作動
圧が付勢される。一方、コモンレール５１の燃料は、ケ
ース６に形成された供給口１１から燃料チャンバ２０に
供給され、次いで、燃料チャンバ２０から中空スペーサ
本体２１に形成した燃料通路３７、スペーサ本体８１に
形成された燃料通路３５を通じて増圧室７に供給されて
いる。

【００１３】増圧ピストン９が圧力室８内の作動オイル
の圧力で下降すると、燃料通路３５が逆止弁３６によっ
て閉鎖され、増圧室７内の燃料が増圧される。増圧室７
の燃料が増圧されると、燃料圧はリターンスプリング１
８のばね力に抗して針弁２３をリフトさせる。また、ソ
レノイド１０によるソレノイド弁１６への付勢力が解放
すると、リターンスプリング１９のばね力でソレノイド
弁１６が下降し、ソレノイド弁１６に設けたドレン溝３
９が開放し、圧力室８の高圧作動オイルはドレン溝３９
とドレン通路３８を通じて排出される。圧力室８の高圧
作動オイルが排出されると、増圧ピストン９がリターン
スプリング１７のばね力で元に復帰し、増圧室７は燃料
チャンバ２０と同等の圧力になり、針弁２３にかかる燃
料圧が低下し、リターンスプリング１８のばね力で針弁
２３のテーパ面４５がノズル本体２のバルブシートに着
座して噴口１３が閉鎖する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】スプリング室３０内の
燃料が増加してスプリング室３０における空所が増圧ピ
ストン９のストローク分以下となる程度まで減少したと
きには、上記のとおり、余剰の燃料は、増圧ピストン９
の往復動に伴って中空穴２６内のスプリング室３０に存
在する燃料が排出路８３を通じて燃料チャンバ２０へ排
出される。この燃料の排出は、燃料チャンバ２０内の燃
料圧に抗して排出路８３に設けられているボール弁８４
を押し開くことによって行われる。

【００１５】排出路８３を通じて燃料が燃料チャンバ２
０へ排出されるときには、ボール弁８４のボール９４
が、このボールを収容する中空部を形成する壁面の一部
であるであるスペーサ本体８１の上面９３に衝突させら
れ、ボール９４がこの衝突を繰り返すうちに変形し、ボ
ール弁８４の機能が損なわれることがある。ボール９４
がこのような変形をすると、ボール９４の変形部分と弁
座との隙間を通じて燃料が燃料チャンバ２０からスプリ
ング室３０に逆流して充満する。この結果、増圧ピスト
ン９の作動時に大量の燃料を排出する必要があり、増圧
ピストン９の排出仕事が増大して、上記と同様に目標と
なる燃料噴射量が得られず、最悪の場合には増圧ピスト
ン９がストロークできなくなって燃料が噴射されないと
いう事態に陥る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
の課題を解決することであり、コモンレールから供給さ
れた増圧室内の燃料を増圧ピストンによって増圧して噴
射するエンジンの燃料噴射装置において、スプリング室
内に侵入した燃料が燃料チャンバに排出される際に、排
出路に設けられたボール弁の弁体であるボールが、開弁
時に弁座からリフトして壁面に衝突しても、ボールが変
形することを防止して、目標の燃料噴射量を確保するこ
とができるエンジンの燃料噴射装置を提供することであ
る。

【００１７】この発明は、コモンレールからの燃料が供
給される本体に形成された増圧室、前記本体に形成され
た圧力室に供給される作動流体で駆動され前記増圧室内
の燃料を増圧する増圧ピストン、前記増圧室からの燃料
を噴射する噴口を燃料圧によって開閉するため前記本体
内で摺動自在に収容された針弁、前記増圧ピストンを駆
動する作動流体の前記圧力室への供給を制御する制御
弁、及び前記本体の外周に配置されて燃料チャンバを形
成し且つ前記コモンレールに開口する燃料供給口と燃料
排出口とが形成されたケースを具備し、前記増圧ピスト
ンは前記増圧室の壁面の一部を形成する小径部及び前記
圧力室の壁面の一部を形成する大径部から成り、前記本
体は前記増圧ピストンの前記大径部が摺動し且つリター
ンスプリングが配置されたスプリング室及び前記スプリ
ング室と前記燃料チャンバとを連通すると共にボール弁
が設けられた排出路を有し、前記排出路の一部を構成す
る中空部には前記ボール弁のボールが収容されており、
前記ボールが衝突する前記中空部の壁面には緩衝部材が
配設されていることからなるエンジンの燃料噴射装置に
関する。

【００１８】このエンジンの燃料噴射装置は、上記のよ
うに構成されているので、ボール弁がスプリング室内の
燃料圧力と燃料チャンバ内の燃料圧力との差に基づいて
開弁し、スプリング室内の燃料が排出路を通じて燃料チ
ャンバに排出されることになるが、ボール弁が開閉する
際にボールが高速で衝突することとなる中空部の壁面に
は緩衝部材が配設されているので、衝突時の衝突エネル
ギーは前記緩衝部材によって緩和、即ち、緩衝部材の変
形に変換されてその歪みエネルギーとして放出させら
れ、ボールの変形に費やされることがない。したがっ
て、弁体であるボールの変形が防止される。

【００１９】前記本体は、複数に区分された本体を結合
したものである。即ち、本体は、圧力室及びスプリング
室が形成されているインジェクタ本体、インジェクタ本
体に当接し且つ増圧室及び排出路が形成された燃料供給
本体、針弁を摺動自在に収容し且つ噴口が形成されたノ
ズル本体、並びに燃料供給本体とノズル本体との間に配
置され且つ燃料チャンバと増圧室とを連通する燃料通路
及び増圧室と噴口とを連通する燃料通路が形成されたス
ペーサ本体を備えている。

【００２０】前記中空部は、スペーサ本体側の燃料供給
本体に形成された中空穴から構成されている。即ち、燃
料供給本体とスペーサ本体とは対向して配置されてお
り、中空穴は、燃料供給本体に形成されている排出路の
一部として形成するのが製造上及びコスト上の観点から
も好ましい。したがって、中空部については、スペーサ
本体側に面する燃料供給本体に穿設した中空穴から構成
するのが好ましい。

【００２１】上記のようにボール弁を配置する中空部を
中空穴から構成した場合には、ボール弁の開弁時にはボ
ールが弁座からリフトして対向する壁面に衝突すること
になる。衝突する壁面は中空穴に臨むスペーサ本体の表
面部分となるので、前記緩衝部材は燃料供給本体とスペ
ーサ本体との対向面間に介装された弾性プレートとする
ことができる。また、前記緩衝部材は、燃料供給本体と
スペーサ本体との対向面間に介装されたプレートを切り
起こして形成された板ばねとすることもできる。また、
前記緩衝部材は、燃料供給本体とスペーサ本体との対向
面間に介装されたプレートに形成した孔内に嵌合された
樹脂体又ラバー体とすることもできる。更に、前記緩衝
部材は、中空部内に配設されたコイルばねとすることも
できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
によるエンジンの燃料噴射装置の実施例を説明する。図
１はこの発明によるエンジンの燃料噴射装置の実施例を
示す装置全体の断面図であり、図２は図１の要部拡大断
面図である。図１に示すエンジンの燃料噴射装置は、図
９に示す従来のエンジンの燃料噴射装置と比較して、燃
料供給本体とスペーサ本体との間に緩衝部材を介装した
点以外は、同一の構成及び同一の機能を有するので、同
一の部品には同一の符号を付し、重複する説明を省略す
る。また、エンジンの燃料噴射装置としての基本的な燃
料噴射動作についても変わるところがないので、燃料噴
射動作についても重複する説明を省略する。

【００２３】このエンジンの燃料噴射装置は、図８に示
す燃料供給システムに組み込んで適用されるものであ
り、エンジンの各気筒に配置されている。この実施例で
は、図１を参照して、１つの燃料噴射装置について説明
する。燃料噴射装置１は、燃料供給システムにおけるコ
モンレール５１に燃料供給口１１と燃料排出口１２とが
開口し、コモンレール５１の燃料が常に供給される状態
である。このエンジンの燃料噴射装置は、増圧ピストン
９が圧力室８に供給される作動オイルで駆動された場合
に、リターンスプリング１７が収容されたスプリング室
３０に侵入している燃料が排出路８３を通じて燃料チャ
ンバ２０に排出されることがある。

【００２４】図２を参照して、ボール弁８４の詳細を説
明する。即ち、ボール弁８４はテーパ状の弁座９５に座
着可能なボール９４を有するボール逆止弁である。燃料
供給本体５には、排出路８３の一部として中空部９６が
形成されており、中空部９６にはボール弁８４のボール
９４が収容されている。ボール９４が弁座９５に座着し
た閉弁状態では中空部９６から排出路８３への燃料の流
れ、即ち燃料チャンバ２０（図１参照）からスプリング
室３０（図１参照）への燃料の流れは阻止され、ボール
９４が弁座９５からリフトした開弁状態では排出路８３
から中空部９６を経た燃料の流れ、即ちスプリング室３
０から燃料チャンバ２０への燃料の流れが許容される。
ボール９４は、燃料チャンバ２０内の圧力に打ち勝つス
プリング室３０内の高い圧力によって、弁座９５から急
激にリフトして、対向するスペーサ本体８１の上面９３
に向かって衝突しようとする。

【００２５】図１及び図２に示す実施例においては、燃
料供給本体５とスペーサ本体８１との間には、両者の対
向面であるところの燃料供給本体５の下面９２とスペー
サ本体８１の上面９３との間に挟まれるように、緩衝部
材としての弾性プレート１００が配設されている。この
実施例によれば、ボール９４がスペーサ本体８１側に衝
突しようとしても、弾性プレート１００がボール９４の
衝突エネルギーを吸収して緩和するので、ボール９４の
変形が防止できる。

【００２６】図３及び図４には、この発明によるエンジ
ンの燃料噴射装置の別の実施例が示されている。図３は
その要部拡大断面図であり、図４は緩衝部材の拡大斜視
図である。なお、燃料噴射装置自体の構成は図１に示す
ものと同じであるので、再度の説明を省略する。ボール
弁８４自体の構造についても、図２に示されている構造
と異なるところがないので、再度の説明を省略する。図
３及び図４に示した実施例では、燃料供給本体５とスペ
ーサ本体８１との間には、燃料供給本体５の下面９２と
スペーサ本体８１の上面９３との間に挟まれるように、
薄板１０１が介装されている。薄板１０１は、金属製の
薄板であってよいが、これに限らず複合材であってもよ
い。ケース６とインジェクタ本体４とを結合した状態で
は、薄板１０１は燃料供給本体５とスペーサ本体８１と
の間に強く挟持されている。薄板１０１の中空部９６に
臨む部分は、薄板１０１の本体部分１０２から中空部９
６側に向かって切り起こされて板ばね１０３を形成して
いる。板ばね１０３はこの発明における緩衝部材を構成
している。ボール弁８４の開弁時等、高速で移動するボ
ール９４は薄板１０１の板ばね１０３に衝突し、ボール
９４の運動エネルギーは板ばね１０３の弾性変形によっ
て徐々に吸収される。したがって、ボール９４の板ばね
１０３との衝突は、ボール９４を変形させる衝撃とはな
らない。

【００２７】図５及び図６には、この発明によるエンジ
ンの燃料噴射装置の他の実施例が示されている。図５は
その要部拡大断面図であり、図６は緩衝部材の拡大斜視
図である。この実施例においても、燃料噴射装置１自体
の構成は図１に示すものと同じであり、ボール弁８４の
構造は、図２及び図３に示した例と同じであるので、い
ずれについても再度の説明を省略する。燃料供給本体５
とスペーサ本体８１との対向面である、燃料供給本体５
の下面９２とスペーサ本体８１の上面９３との間には、
薄板１０４が介装されている。薄板１０４は、金属製の
薄板であっても弾性薄板であってもよく、またこれらに
限らず複合材であってもよい。ケース６とインジェクタ
本体４とを結合した状態では、薄板１０４は燃料供給本
体５とスペーサ本体８１の間に強く挟持されている。薄
板１０４の中空部９６に臨む部分には、スペーサ本体８
１側に大径の孔１０５が、また中空部９６側には小径の
孔１０６が、両者で薄板１０４を貫くように形成されて
いる。孔１０５，１０６に対してそれぞれ大径部１０８
と、大径部１０８に一体構造の小径部１０９とからなる
樹脂体又はラバー体１０７が嵌合配置される。小径部１
０９は薄板１０４の中空部９６側に僅かに突出してお
り、薄板１０４に向かって高速で移動してくるボール９
４と緩衝的に衝突して、衝突エネルギーを緩和し、ボー
ル９４の変形を防止している。

【００２８】図７には、この発明によるエンジンの燃料
噴射装置の更に別の実施例が示されている。図７はその
要部拡大断面図である。この実施例においても、燃料噴
射装置１自体の構成は図１に示すものと同じであり、ボ
ール弁８４の構造は、図２、図３又は図５に示した例と
同じであるので、いずれについても再度の説明を省略す
る。この実施例においては、中空部９６内に配設される
ように、スペーサ本体８１の上面９３にはコイルばね１
１０が設けられている。コイルばね１１０の中心軸線が
延びる方向は、ボール９４のリフト方向と一致するよう
に選定されている。なお、、コイルばね１１０は、ボー
ル９４に常に接触している必要はない。ボール９４が、
スプリング室３０内と燃料チャンバ２０内との燃料圧力
差に基づく力でスペーサ本体の上面９３と衝突させられ
ようとするときに、ボール９４はコイルばね１１０と緩
衝的に衝突し、コイルばね１１０の縮みによって衝突エ
ネルギーが緩和され、ボール９４の変形を防止してい
る。

【００２９】

【発明の効果】この発明によるエンジンの燃料噴射装置
は、上記のように、燃料噴射装置の本体が有する排出路
にボール弁を設け、排出路の一部を構成する中空部にボ
ール弁のボールを収容し、ボールが衝突する中空部の壁
面には緩衝部材を配設したものであるので、ボール弁の
開弁時等、ボールが中空部の壁面と衝突する時の衝突エ
ネルギーは緩衝部材の変形に変換されてその歪みエネル
ギーとして放出され、ボールの変形に費やされることが
なく、弁体としてのボールの変形が防止される。したが
って、ボールが変形したとすると、閉弁状態でありなが
らその変形部分と弁座との隙間を通じて燃料が燃料チャ
ンバからスプリング室に逆流し、その結果、増圧ピスト
ンの燃料排出仕事が増大して目標燃料噴射量が得られな
かったり或いは増圧ピストンがストロークできなくなっ
て燃料が噴射されないという事態を未然に回避すること
ができ、目標燃料噴射量を確実に実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるエンジンの燃料噴射装置の一実
施例を示す断面図である。

【図２】図１に示すエンジンの燃料噴射装置の要部拡大
断面図である。

【図３】この発明によるエンジンの燃料噴射装置の別の
実施例を示す要部拡大断面図である。

【図４】図３に示す実施例に用いられる緩衝部材の拡大
斜視図である。

【図５】この発明によるエンジンの燃料噴射装置の他の
実施例を示す要部拡大断面図である。

【図６】図５に示す実施例に用いられる緩衝部材の拡大
斜視図である。

【図７】この発明によるエンジンの燃料噴射装置の更に
別の実施例を示す要部拡大断面図である。

【図８】エンジンの燃料噴射装置の燃料供給システムを
示す概略説明図である。

【図９】従来のエンジンの燃料噴射装置を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１燃料噴射装置２ノズル本体３ソレノイド本体４インジェクタ本体５燃料供給本体６ケース７増圧室８圧力室９増圧ピストン１１燃料供給口１２燃料排出口１３噴口１６ソレノイド弁（制御弁）１７リターンスプリング２０燃料チャンバ２１中空スペーサ本体２２燃料通路２３針弁２４小径部２５大径部２６中空穴２８隙間２９中空孔３０スプリング室３５燃料通路３７燃料通路４２中空孔４５テーパ面４８隙間５１コモンレール８１スペーサ本体８３排出路８４ボール弁９２下面９３上面９４ボール９６中空部１００弾性プレート１０１薄板１０３板ばね１０４薄板１０７樹脂体又はラバー体１１０コイルばね

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 61/16 Ｆ０２Ｍ 61/16 Ｘ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コモンレールからの燃料が供給される本
体に形成された増圧室、前記本体に形成された圧力室に
供給される作動流体で駆動され前記増圧室内の燃料を増
圧する増圧ピストン、前記増圧室からの燃料を噴射する
噴口を燃料圧によって開閉するため前記本体内で摺動自
在に収容された針弁、前記増圧ピストンを駆動する作動
流体の前記圧力室への供給を制御する制御弁、及び前記
本体の外周に配置されて燃料チャンバを形成し且つ前記
コモンレールに開口する燃料供給口と燃料排出口とが形
成されたケースを具備し、前記増圧ピストンは前記増圧
室の壁面の一部を形成する小径部及び前記圧力室の壁面
の一部を形成する大径部から成り、前記本体は前記増圧
ピストンの前記大径部が摺動し且つリターンスプリング
が配置されたスプリング室及び前記スプリング室と前記
燃料チャンバとを連通すると共にボール弁が設けられた
排出路を有し、前記排出路の一部を構成する中空部には
前記ボール弁のボールが収容されており、前記ボールが
衝突する前記中空部の壁面には緩衝部材が配設されてい
ることからなるエンジンの燃料噴射装置。
【請求項２】前記本体は、前記圧力室及び前記スプリ
ング室が形成されているインジェクタ本体、前記インジ
ェクタ本体に当接し且つ前記増圧室及び前記排出路が形
成された燃料供給本体、前記針弁を摺動自在に収容し且
つ前記噴口が形成されたノズル本体、並びに前記燃料供
給本体と前記ノズル本体との間に配置され且つ前記燃料
チャンバと前記増圧室とを連通する燃料通路及び前記増
圧室と前記噴口とを連通する燃料通路が形成されたスペ
ーサ本体を備えている請求項１に記載のエンジンの燃料
噴射装置。
【請求項３】前記中空部は、前記スペーサ本体側の前
記燃料供給本体に形成された中空穴から構成されている
請求項２に記載のエンジンの燃料噴射装置。
【請求項４】前記緩衝部材は、前記燃料供給本体と前
記スペーサ本体との対向面間に介装された弾性プレート
である請求項２に記載のエンジンの燃料噴射装置。
【請求項５】前記緩衝部材は、前記燃料供給本体と前
記スペーサ本体との対向面間に介装されたプレートを切
り起こして形成された板ばねである請求項２に記載のエ
ンジンの燃料噴射装置。
【請求項６】前記緩衝部材は、前記燃料供給本体と前
記スペーサ本体との対向面間に介装されたプレートに形
成した孔内に嵌合された樹脂体又ラバー体である請求項
２に記載のエンジンの燃料噴射装置。
【請求項７】前記緩衝部材は、前記中空部内に配設さ
れたコイルばねである請求項２に記載のエンジンの燃料
噴射装置。