JPH102264A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、燃料を増圧する増圧ピストンの下
動の応答性を向上させた内燃機関の燃料噴射装置を提供
する。 【解決手段】 この燃料噴射装置は、増圧室７の燃料を
増圧する増圧ピストン９の端部に圧力室８を設け、増圧
ピストン９の大径部２５の頂面を球面２７に形成する。
増圧ピストン９の頂面を球面２７に形成することによっ
て、増圧ピストン９の頂面と圧力室８を形成するインジ
ェクタ本体４の壁面４７との間の隙間４０は、増圧ピス
トン９の頂面の中央部から外周部に向かって連続的に大
きく形成される。従って、増圧ピストン９を下降させる
ため、隙間４０への高圧作動オイルの流入抵抗を低減で
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
圧する内燃機関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４に示されるような構造を有している。

【０００３】図４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を開放するニードル弁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を閉鎖する方向にニードル弁２３にばね力を付勢す
る。リターンスプリング１８の一端はニードル弁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８
５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
置された逆止弁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３０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内の増圧された燃料は、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とニードル弁２３との間には、燃料通路が形成され、
ニードル弁２３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ニードル弁２３はリフトする。ニ
ードル弁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。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２
０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には逆止弁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、逆止弁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が組み込まれた内燃
機関における燃料供給システムとして、図３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とが所
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のニードル弁
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１
６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７４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のばね力に抗してニードル弁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３９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、ニードル弁２
３にかかる燃料圧が低下し、リターンスプリング１８の
ばね力でニードル弁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】ところで、燃料噴射装
置１では、圧力室８の高圧作動オイルが増圧ピストン９
の頂面６５に形成された平らな面７３に作用することに
よって増圧ピストン９が押し下げられている。圧力室８
内に高圧作動オイルが供給されていない時には、増圧ピ
ストン９の頂面６５が圧力室８を形成するインジェクタ
本体４の壁面に当接した状態である。増圧ピストン９の
平らな面７３とインジェクタ本体４の壁面の平らな面７
２とで形成される狭い環状隙間７４のみが圧力室８に晒
される領域となっている。また、燃料噴射装置１は、増
圧ピストン９が配置されているスプリング室３０は、排
出路８３を通じて燃料チャンバ２０に連通し、スプリン
グ室３０内は燃料チャンバ２０内の燃料圧と同等の状態
である。そのため、圧力室８内の高圧作動オイルのオイ
ル圧で増圧ピストン９を押し下げるとしても、高圧作動
オイルが狭い環状隙間７４に流れ込まなければならな
い。

【００１５】しかしながら、増圧ピストン９を下降させ
るタイミング時には、圧力室８内に高圧作動オイルが供
給されると、高圧作動オイルは狭い環状隙間７４に入り
込むことによって増圧ピストン９に高圧作動オイル圧を
作用させるが、高圧作動オイルが狭い環状隙間７４に入
り込むには大きな抵抗を受けるので、増圧ピストン９を
直ちに下降させることができず、増圧ピストン９の作動
追従性が悪化する。即ち、オイルの狭い環状隙間７４へ
の流動が抵抗になり、その抵抗が増圧ピストン９の下降
挙動への抵抗になるため、増圧ピストン９が所定の下降
速度に追従できず、増圧ピストン９の下降の挙動時間が
延び、その結果、燃料の噴射期間（インジェクションジ
ュレーション）が延びてしまい、高圧噴射のメリットを
活かすことができなくなる。

【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燃
料噴射する内燃機関の燃料噴射装置において、前記増圧
ピストンを駆動する圧力室の作動オイルの圧力を前記増
圧ピストンの頂面に直ちに作用させ、前記増圧ピストン
の下降動の挙動時間を短縮してニードル弁の開閉タイミ
ングの応答性を向上させた内燃機関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
給される増圧室と前記増圧室内の燃料を増圧する増圧ピ
ストンを駆動するため作動流体が供給される圧力室を備
えた本体、前記本体に収容され且つ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ニードル
弁、前記増圧ピストンを駆動する作動流体の圧力室への
供給を制御する制御弁、及び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且つ前記本体の
外周に配置されて燃料チャンバを形成するケースを有す
る内燃機関の燃料噴射装置において、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、前記増圧
ピストンの大径部頂面と前記圧力室を形成する前記本体
の壁面との間の隙間は、前記大径部頂面の中央部から外
周部に向かって連続的に大きく形成されていることを特
徴とする内燃機関の燃料噴射装置に関する。

【００１８】また、前記増圧ピストンの大径部頂面及び
前記圧力室を形成する前記本体の壁面の少なくとも一方
の面が球面に形成されている。従って、前記隙間の前記
増圧ピストンの前記外周部側の隙間断面積を大きく形成
することができ、作動流体の前記隙間への侵入抵抗を低
減することができる。

【００１９】また、前記増圧ピストンの大径部頂面に形
成した前記球面は、増圧ピストン軸心を頂点とするよう
に形成されている。更に、前記増圧ピストンの前記大径
部頂面は、前記小径部の周囲に配置されたリターンスプ
リングのばね力によって前記圧力室を形成する前記本体
の前記壁面に当接するように構成されている。

【００２０】この内燃機関の燃料噴射装置は、上記のよ
うに、前記増圧ピストンの頂面及び前記圧力室の本体側
壁面の少なくとも一方の面が球面に形成され、前記増圧
ピストンは前記本体側壁面に対してその軸心の中央部で
リターンスプリングのばね力で互いに当接し、前記増圧
ピストンの外周部になるほど両者間の隙間の通路断面積
が大きくなっているので、前記増圧ピストンを下降させ
るために前記圧力室に作動オイルが供給されると、作動
オイルが隙間に流れ込み易くなり、オイル流入抵抗が大
幅に低減される。従って、作動オイルは、前記増圧ピス
トンの大径部頂面と前記圧力室を形成する前記本体の壁
面との間に流入抵抗を受けることがなく、隙間へスムー
スに流入し、前記増圧ピストンに作用して前記増圧ピス
トンを直ちに下降させることができる。従って、この内
燃機関の燃料噴射装置は、作動オイル圧による前記増圧
ピストンの下降する挙動が短縮され、前記増圧ピストン
の高圧作動オイル圧に対する応答性が向上し、ニードル
弁の噴射期間即ちインジェクションジュレーションを遅
延させることなく短縮でき、熱効率を向上させることが
できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による内燃機関の燃料噴射装置の実施例を説明する。図
１はこの発明による内燃機関の燃料噴射装置の第１実施
例を示す断面図である。図１に示す内燃機関の燃料噴射
装置は、図４のものと比較して、増圧ピストン９の形状
が異なる以外は、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。

【００２２】この内燃機関の燃料噴射装置は、図３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。インジェクタ本体４に形成された圧力室８は、
高圧オイルマニホルド５６からの高圧作動オイル（高圧
作動流体）が供給され、増圧ピストン９の上面に高圧作
動オイル圧を与えて増圧ピストン９を下降させ、増圧室
７内の燃料を高圧にする。また、圧力室８に高圧作動オ
イルを供給するため、ソレノイド１０の付勢によってソ
レノイド弁１６をリフトしてインジェクタ本体４に形成
されたオイル供給路３１の通路３３を開放する。通路３
３が開放すると、高圧オイルマニホルド５６からの高圧
作動オイルは、通路３３及びオイル通路３４を通じて圧
力室８に供給される。

【００２３】燃料噴射装置１は、増圧ピストン９の大径
部２５の頂面と圧力室８を形成するインジェクタ本体４
の壁面との間の隙間４０が、大径部２５の頂面の中央部
から外周部に向かって連続的に大きく形成されており、
図１では、増圧ピストン９の大径部２５の頂面が球面２
７に形成されている。増圧ピストン９の大径部２５の頂
面に形成した球面２７は、増圧ピストン軸心を頂点とす
るように形成されている。更に、増圧ピストン９の大径
部２５の頂面は、小径部２４の周囲に配置されたリター
ンスプリング１７のばね力によって圧力室８を形成する
インジェクタ本体４の壁面の平らな面４７に当接するよ
うに構成されている。

【００２４】燃料噴射装置１は、上記のように構成さ
れ、次のように作動する。燃料噴射装置１は、エンジン
の作動条件に応答してコントローラ５０によってソレノ
イド弁（制御弁）１６が作動される。コントローラ５０
は、エンジンの作動状態の各検出値に応じてソレノイド
１０への作動タイミング、高圧オイルマニホルド５６の
作動オイル圧を適正値に維持するため流量制御弁６４を
制御する。コントローラ５０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、ソレノイド
弁１６がリフトする。ソレノイド弁１６がリフトする
と、通路３３が開放され、高圧オイルマニホルド５６か
らの高圧作動オイルがオイル供給通路３１から通路３４
を通じて圧力室８に供給される。

【００２５】圧力室８に高圧作動オイルが供給される
と、作動オイルが増圧ピストン９の球面２７をインジェ
クタ本体４の平らな面４７との間の大きく開口する隙間
４０に、オイル流入抵抗を大幅に低減した状態でスムー
スに流れ込むことができる。即ち、作動オイルは、増圧
ピストン９の大径部２５の球面２７と圧力室８を形成す
るインジェクタ本体４の壁面即ち平らな面４７との間に
流入抵抗を受けることがなく、隙間４０へスムースに流
入し、隙間４０内の高圧作動オイルの圧力が増圧ピスト
ン９に付与され、増圧ピストン９に作用して増圧ピスト
ン９を直ちに下降させることができる。この時、増圧ピ
ストン９の背面側のスプリング室３０に存在するオイル
は、排出路８３を通じて燃料チャンバ２０へ排出され
る。

【００２６】増圧ピストン９が下降すると、増圧ピスト
ン９の小径部２４の端面が増圧室７の燃料を加圧し、増
圧室７を高圧燃料にする。この時、逆止弁３６が燃料通
路３７に設けてあるので、増圧室７の高圧燃料が燃料チ
ャンバ２０に逆流することが防止される。増圧室７の高
圧燃料は燃料通路２２を通じてニードル弁２３の先端の
テーパ面４５に作用し、ニードル弁２３はリターンスプ
リング１８のばね力に抗してリフトし、高圧燃料が噴口
１３から噴射される。

【００２７】コントローラ５０からの指令でソレノイド
１０への通電が停止されると、リターンスプリング１９
によってソレノイド弁１６が通路３３を閉鎖すると共に
ソレノイド弁１６の外周面に形成された環状溝のドレン
溝３９が圧力室８に連通され、圧力室８の高圧作動オイ
ルがドレン溝３９とドレン通路３８を通じて排出され、
圧力室８は大気開放状態になる。圧力室８から高圧作動
オイルが排出されると、増圧ピストン９はリターンスプ
リング１７のばね力で元に復帰するが、この時、増圧室
７へは、燃料チャンバ２０の燃料が燃料通路３７，３５
及び逆止弁３６を通じて入り込み、増圧ピストン９が上
昇すると、増圧室７内の燃料圧は燃料チャンバ２０の燃
料圧と同等になり、ニードル弁２３に付勢する燃料圧も
低下する。従って、ニードル弁２３はリターンスプリン
グ１８のばね力で下降され、ニードル弁２３は噴口１３
を閉鎖し、燃料噴射期間の一行程が終了する。

【００２８】従って、燃料噴射装置１は、圧力室８に供
給された作動オイルが隙間４０に直ちに流入できるの
で、増圧ピストン９の球面２７に作動オイル圧が直ちに
作用して、圧力室８内の作動オイル圧による増圧ピスト
ン９の下降する挙動が短縮され、増圧ピストン９の高圧
作動オイル圧に対する追従性が良好になって応答性が向
上し、ニードル弁２３の噴射期間（インジェクションジ
ュレーション）を遅延させることがなく短縮でき、熱効
率を向上させることができる。

【００２９】次に、図２を参照して、この内燃機関の燃
料噴射装置の第２実施例を説明する。図２はこの発明に
よる内燃機関の燃料噴射装置の第２実施例を示す断面図
である。図２に示す内燃機関の燃料噴射装置は、図１の
第１実施例と比較して、増圧ピストン９の頂面とインジ
ェクタ本体８の壁面との形状が異なる以外は、同一の構
成及び機能を有するので、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。

【００３０】第２実施例は、増圧ピストン９の大径部２
５の頂面と圧力室８を形成するインジェクタ本体４の壁
面との間の隙間４０を大径部２５の頂面の中央部から外
周部に向かって連続的に大きく形成するため、図２に示
すように、圧力室８を形成するインジェクタ本体４の壁
面の面が球面４３に形成され、増圧ピストン９の大径部
２５の頂面が平らな面７５に形成されている。この場
合、インジェクタ本体４の壁面の面が球面４３の頂点
が、小径部２４の周囲に配置されたリターンスプリング
１７のばね力によって増圧ピストン９の大径部２５の中
央軸心がインジェクタ本体４の球面４３に当接すること
になる。

【００３１】次に、この発明による内燃機関の燃料噴射
装置の第３実施例を説明する。第３実施例では、図示し
ていないが、増圧ピストン９の大径部２５の頂面と圧力
室８を形成するインジェクタ本体４の壁面との間の隙間
４０を大径部２５の頂面の中央部から外周部に向かって
連続的に大きく形成するため、増圧ピストン９の大径部
２５の頂面と圧力室８を形成するインジェクタ本体４の
壁面との両者を球面２７，４３に形成したことである。

【００３２】

【発明の効果】この発明による内燃機関の燃料噴射装置
は、上記のように、増圧ピストンの大径部頂面と圧力室
を形成する本体の壁面との間の隙間が大径部頂面の中央
部から外周部に向かって連続的に大きく形成されている
ので、前記増圧ピストンの下動に対する作動オイルの隙
間への流入抵抗が低減され、前記増圧ピストンのスムー
スな下動が可能になり、前記増圧ピストンの下降時の応
答性を向上させることができ、燃料の噴射期間を短縮で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による内燃機関の燃料噴射装置の第１
実施例を示す断面図である。

【図２】この発明による内燃機関の燃料噴射装置の第２
実施例を示す断面図である。

【図３】内燃機関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４】従来の内燃機関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 １７ リターンスプリング ２０ 燃料チャンバ ２３ ニードル弁 ２４ 小径部 ２５ 大径部 ２７ 球面（増圧ピストン） ４０ 隙間 ４３ 球面（インジェクタ本体壁面） ４７，７５ 平らな面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コモンレールからの燃料が供給される増
   圧室と前記増圧室内の燃料を増圧する増圧ピストンを駆
   動するため作動流体が供給される圧力室を備えた本体、
   前記本体に収容され且つ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ニードル弁、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且つ前記本体の外周に配
   置されて燃料チャンバを形成するケースを有する内燃機
   関の燃料噴射装置において、 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、前記増圧ピストンの大径部頂面と前記圧力室を
   形成する前記本体の壁面との間の隙間は、前記大径部頂
   面の中央部から外周部に向かって連続的に大きく形成さ
   れてい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】 前記増圧ピストンの大径部頂面及び前記
   圧力室を形成する前記本体の壁面の少なくとも一方の面
   が球面に形成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】 前記増圧ピストンの大径部頂面に形成し
   た前記球面は、増圧ピストン軸心を頂点とするように形
   成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   内燃機関の燃料噴射装置。
4. 【請求項４】 前記増圧ピストンの前記大径部頂面は、
   前記小径部の周囲に配置されたリターンスプリングのば
   ね力によって前記圧力室を形成する前記本体の前記壁面
   に当接することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
   項に記載の内燃機関の燃料噴射装置。