JPH11141434A

JPH11141434A - 燃料噴射ノズル

Info

Publication number: JPH11141434A
Application number: JP30270097A
Authority: JP
Inventors: Eiji Ito; 栄次伊藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 1999-05-25
Anticipated expiration: 2017-11-05
Also published as: JP3906534B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】ニードル２のジャンピングを抑えるととも
に、ノズル体格に制限されることなくダンプ距離の調節
と弁性能のチェックが容易な燃料噴射ノズルを提供す
る。【解決手段】ノズルボディ３とノズルホルダ６の間の
チップパッキング７の下側には、ニードル２の上端のピ
ストン１８を収容する大径穴３６が形成され、ピストン
１８の下側に第１ダンパ室３６ａ、上側に第２ダンパ室
３６ｂが形成される。チップパッキング７は、第１ダン
パ室３６ａを開閉するための連通路３５を備え、この連
通路３５の上側の開口は面取り部４２に開口しており、
バネ座３１によって開閉する。バネ座３１はバネ座押圧
部材３２を備え、ピストン１８の移動量がプレリフト量
ＰＬより多いと、バネ座押圧部材３２に押し上げられて
連通路３５を開く。逆にピストン１８の移動量がプレリ
フト量ＰＬより少ないと、第２バネ３３の作用でバネ座
３１が連通路３５を閉じ、ダンパ効果が発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料ポンプより圧
送された燃料を内燃機関へ噴射する燃料噴射ノズルに関
するもので、特にニードルが燃料噴射口を閉じる着座時
に発生するニードルのジャンピングを抑える技術に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ニードルが燃料噴射口を閉じるべく、ニ
ードルがノズルボディに着座する際に発生するニードル
のジャンピングを抑える技術として、特開昭５９−１９
０４７２号公報に開示された技術が知られている。この
技術は、図７に示すように、ニードルＪ1 の上端（燃料
噴射口とは異った側の端部）に大径のピストンＪ2 を設
けるとともに、ノズルボディＪ3 にピストンＪ2 の外径
とほぼ同寸の摺動壁Ｊ4 を設け、ピストンＪ2 の下側
（燃料噴射側）の摺動壁Ｊ4 内にピストンＪ2 の動きを
ダンプするダンパ室Ｊ5 （燃料が充填された室）を設け
たものである。そして、ピストンＪ2 の側面の下側に、
ダンパ室Ｊ5 に連通する切欠Ｊ6 が設けられ、また摺動
壁Ｊ4 の上側に、ピストンＪ2との間に空隙を形成する
ための径大部Ｊ7 が設けられたものである。

【０００３】上記のごとく設けられた従来の燃料噴射ノ
ズルは、ニードルＪ1 とともにピストンＪ2 が上側（燃
料噴射口を開く方向）に所定量以上に移動すると、ピス
トンＪ2 の外周の切欠Ｊ6 の上端が径大部Ｊ7 の空隙に
連通して、ダンパ室Ｊ5 が開放されてピストンＪ2 のダ
ンプが解除されるもので、逆に、ニードルＪ1 が下側
（燃料噴射口を閉じる方向）に移動する際は、ピストン
Ｊ2 の移動途中でピストンＪ2 の切欠Ｊ6 と、径大部Ｊ
7 による空隙との連通が遮断されることとなり、ニード
ルＪ1 およびピストンＪ2 の動きがダンプされるもので
ある。この結果、ニードルＪ1 が燃料噴射口を閉じる
際、ニードルＪ1 がノズルボディＪ3 に着座する寸前か
らニードルＪ1 の動きがダンプされるため、ニードルＪ
1 の着座時に生じるジャンピングが抑えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記に示した従来の燃
料噴射ノズルでは、ダンプの解除位置および開始位置
は、切欠Ｊ6 の上端位置と、径大部Ｊ7 の下端位置とに
よって設定されるわけであるが、ニードルＪ1 の着座部
分を基準として、切欠Ｊ6 の上端までの距離と、径大部
Ｊ7 の下端までの距離とを測定して、その距離差を調節
する必要がある。ニードルＪ1 の着座部分を基準とし
て、切欠Ｊ6 の上端までの距離と、径大部Ｊ7の下端ま
での距離とを、容易に且つ高い精度で測定するのは困難
であり、ダンプ距離の調節が困難であった。

【０００５】また、燃料噴射ノズルには、高い精度の弁
性能が要求される。しかしながら、従来の技術では、ニ
ードルＪ1 のダンパ効果が常に弁性能に付加されること
となる。このため、燃料噴射ノズルに求められる弁性能
のチェックが困難となり、弁性能にバラツキが生じやす
い。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、ニードルが燃料噴射口を閉じる着
座時におけるニードルのジャンピングを抑えるととも
に、ノズル体格に制限されることなくダンプ距離の調節
と弁性能のチェックが容易な燃料噴射ノズルの提供にあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】〔請求項１の手段〕請求
項１を採用することにより、次の作用と効果を奏する。（燃料の供給圧力の上昇時の作用）燃料噴射ノズルに噴
射燃料が供給されると、燃料の供給圧力によってニード
ルへ燃料噴射口が開く方向の力が発生する。供給圧力の
上昇に伴い、ニードルおよびピストンに加わる供給圧力
の力が、第１付勢手段の付勢力よりも大きくなると、第
１付勢手段の付勢力に打ち勝ってニードルおよびピスト
ンが燃料噴射口を開く方向へ移動する。

【０００８】この移動量がプレリフト量に達すると、ニ
ードルおよびピストンには、第１付勢手段の付勢力の他
に、第２付勢手段の付勢力が、バネ座、バネ座押圧部材
を介して加えられる。そして、供給圧力がさらに上昇
し、ニードルおよびピストンに加わる供給圧力の力が、
第１付勢手段と第２付勢手段との付勢力よりも大きくな
ると、ニードルおよびピストンが、さらに燃料噴射口を
開く方向へ移動する。

【０００９】ここで、ニードルおよびピストンが燃料噴
射口を開く方向へ移動する際、その移動量がプレリフト
量に達するまでの間は、連通路がバネ座によって閉じら
れた状態となるため、第１ダンパ室が外部と閉塞状態と
なってピストンおよびニードルの動きをダンプするが、
ダンパ効果を発生する範囲がニードルおよびピストンの
立ち上がり部分であるため、ピストンおよびニードルに
与えるダンパ効果は小さい。そして、ニードルおよびピ
ストンの移動量がプレリフト量よりも大きくなると、ピ
ストンがバネ座押圧部材を押圧して、バネ座がチップパ
ッキングから離れる。つまり、連通路が開かれる。この
結果、第１ダンパ室が開放され、第１ダンパ室によるピ
ストンのダンパ効果がなくなる。

【００１０】なお、ニードルおよびピストンが燃料噴射
口を開く方向へ移動する際、第２ダンパ室は逃がし孔を
介して常にノズルホルダ内のバネ室に連通しているた
め、逃がし孔の径により第２ダンパ室によるピストンの
ダンパ効果を可変でき、ノズルリフトの立ち上がり特性
を変更できる。

【００１１】（燃料の供給圧力の下降時の作用）燃料の
供給圧力が下降し、ニードルおよびピストンが燃料噴射
口を閉じる方向へ移動する際、ニードルおよびピストン
の移動量がプレリフト量まで低下するまでの間は、第
１、第２付勢手段の付勢力によって、ニードルおよびピ
ストンが燃料噴射口を閉じる方向へ移動する。この時、
バネ座押圧部材によってバネ座がチップパッキングから
離されて連通路が開かれた状態となる。この結果、第１
ダンパ室が開放された状態となり、ニードルおよびピス
トンは、ダンパ効果に阻害されることなく、燃料噴射口
を閉じる方向へ移動する。

【００１２】ニードルおよびピストンの移動量がプレリ
フト量よりも小さくなると、第２付勢手段の付勢力がな
くなる。また、バネ座がチップパッキングに当接し、連
通路が閉じられた状態となる。このため、第１ダンパ室
がダンパ効果を発生して、移動速度ののったピストンお
よびニードルの動きをダンプする。この結果、ニードル
がノズルボディに着座する際の速度が抑えられて、ニー
ドルのジャンピングが抑えられる。

【００１３】（請求項１の効果）上記の作用で示したよ
うに、ニードルがノズルボディに着座する際のジャンピ
ングが抑えられる。プレリフト量を測定するのみで、ダ
ンプ距離が測定できる。つまり、プレリフト量を調節す
るのみで、ダンプ距離が調節できるため、従来に比較し
てダンプ距離の調節が容易になる。

【００１４】弁性能のチェック時に、容易にダンパ効果
が発生しないようにできる。具体的な一例を示すと、ノ
ズルボディ単品とニードル単品とでは、ダンパ効果が発
生しない。このように、ダンパ効果の影響を受けること
なく弁性能をチェックできるため、高い精度で弁性能を
チェックでき、弁性能に優れ、且つ弁性能のバラツキの
少ない燃料噴射ノズルを作成できる。

【００１５】ここで、例えば、連通路をチップパッキン
グの端面に開口させた場合、第１ダンパ室の圧力を開放
するための連通路の開口面積を大きくするには、連通路
の断面積を大きく確保する必要が生じ、適用できるチッ
プパッキング径に制限が生じてしまう。しかるにこの請
求項１の発明では、連通路はバネ座側において、面取り
部に開口して設けられている。このため、第１ダンパ室
の圧力を開放するための連通路の開口面積は、（面取り
部の外径）×π×（最大リフト量−プレリフト量）と充
分確保でき、適用できるノズル体格の制限を受けなくな
る。つまり、チップパッキング径が小径でも、第１ダン
パ室の圧力を開放するための連通路の開口面積を大きく
できる。即ち、小径の燃料噴射ノズル〜大径の燃料噴射
ノズルまで、上記の効果を得ることができる。

【００１６】〔請求項２の手段〕請求項２を採用し、バ
ネ座押圧部材をバネ座と一体に設けることで、部品点数
が減るとともに、組付けも容易となる。このため、燃料
噴射ノズルの製造コストを抑えることができる。

【００１７】〔請求項３の手段〕請求項３を採用し、バ
ネ座押圧部材をピストンと一体に設けることで、プレリ
フト量が、バネ座が当接するチップパッキングの座面
と、バネ座押圧部材との差で測定できる。つまり、プレ
リフト量の測定が容易となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を３つ
の実施例および変形例に基づき説明する。〔第１実施例〕図１ないし図４は第１実施例を示すもの
で、図２は燃料噴射ノズルの断面図である。本実施例の
燃料噴射ノズル１は、図示しないディーゼルエンジンの
各気筒毎に取り付けられ、図示しない燃料ポンプから圧
送された燃料を、直接燃焼室内に霧状に噴射する直接噴
射タイプのもので、ニードル２を収容するノズルボディ
３、第１、第２付勢手段４、５を収容するノズルホルダ
６、ノズルボディ３とノズルホルダ６との間に配置され
たチップパッキング７、このチップパッキング７を介し
てノズルボディ３とノズルホルダ６とを固定するリテー
ニングナット８から構成される。

【００１９】ノズルボディ３は、先端部（図示下側）
に、燃料を噴射するための燃料噴射口１１を１つまたは
複数備える。このノズルボディ３の内部には、棒状のニ
ードル２を摺動自在に保持するための摺動孔１２が形成
されている。この摺動孔１２の中間部位には、孔径が広
げられた油だまり１３が設けられている。また、ノズル
ボディ３には、図示上端面（チップパッキング７との当
接面）から油だまり１３へ延びる燃料送出路１４が設け
られている。なお、この燃料送出路１４は、ノズルホル
ダ６の燃料供給路１５（後述する）と、チップパッキン
グ７の燃料中継路１６（後述する）と連通して、燃料通
路を構成する。

【００２０】ニードル２は、ノズルボディ３の摺動孔１
２内において摺動自在に保持される棒状のもので、先端
部（図示下側）がノズルボディ３内に着座、離脱して、
燃料噴射口１１を閉塞、開放するものである。ニードル
２は、油だまり１３の図示下側（燃料噴射口１１側）が
小径に設けられ、油だまり１３の図示上側（ノズルホル
ダ６側）が大径に設けられている。また、油だまり１３
の図示上側部分には、段差による受圧部１７が形成され
ている。そして、油だまり１３に供給される燃料の圧力
が上昇すると、上昇圧力を受圧部１７で受けて、ニード
ル２を図示上側へ移動する力に変換する。

【００２１】ニードル２の小径部２ａ（受圧部１７より
図示下側）の外径寸法は、ノズルボディ３の摺動孔１２
の内径寸法より小さく設けられ、摺動孔１２と小径部２
ａとの間で供給燃料が容易に流れるように設けられてい
る。また、ニードル２の大径部２ｂ（受圧部１７より図
示上側）の外径寸法は、摺動孔１２の内径寸法より僅か
に小さく設けられ、摺動孔１２内でニードル２がふらつ
くことなく摺動するように設けられている。

【００２２】ニードル２の燃料噴射口１１とは異なった
側（図示上側端部）には、ニードル２の外径寸法よりも
大径のピストン１８が一体に設けられている。このピス
トン１８は、チップパッキング７の大径穴（後述する）
の内部に収容されるもので、第１、第２付勢手段４、５
の付勢力をニードル２へ伝えるとともに、第１、第２ダ
ンパ室（後述する）のダンパ効果を受けてニードル２の
動きを抑制するものである。

【００２３】ノズルホルダ６は、内部に第１付勢手段４
および第２付勢手段５を収容する円筒状のバネ室２１が
設けられている。このバネ室２１は、中間の段差２２よ
り図示下側の内径寸法が、図示上側の内径寸法よりも大
きく設けられている。また、ノズルホルダ６には、燃料
ポンプから圧送された燃料の供給を受ける接続部２３が
設けられている。この接続部２３の内部、およびバネ室
２１の周囲には、供給された燃料を、チップパッキング
７の燃料中継路１６（後述する）、ノズルボディ３の燃
料送出路１４を介して、油だまり１３へ送るための燃料
供給路１５が設けられている。さらに、ノズルホルダ６
の図示上側には、バネ室２１に導かれた燃料を燃料タン
ク（図示しない）へ戻すための燃料逃がし通路２４が設
けられている。

【００２４】第１付勢手段４は、燃料噴射口１１が閉じ
る方向にニードル２を常に付勢するもので、第１バネ２
５とプレッシャピン２６とから構成される。第１バネ２
５は、バネ室２１の段差２２より図示上側に配置される
圧縮コイルバネで、その付勢力は、図示上側に配置され
た第１シム２７の厚みで調節される。プレッシャピン２
６は、第１バネ２５の付勢力をピストン１８を介してニ
ードル２に伝えるロッドで、図示上端に第１バネ２５の
付勢力を受けるフランジ２８を備える。このプレッシャ
ピン２６は、図示上側がバネ室２１内に設けられたスペ
ーサ２９によって摺動自在に保持されるとともに、図示
下端がバネ座３１（後述する）およびバネ座押圧部材３
２（後述する）の内部で摺動自在に保持される。なお、
スペーサ２９は、第２付勢手段５の第２バネ３３（後述
する）の作用で、段差２２に押し付けられた状態でバネ
室２１内に配置されたものである。

【００２５】第２付勢手段５は、ニードル２が燃料噴射
口１１を開く方向への移動量が、あらかじめ設定された
プレリフト量（後述する）より多い場合に燃料噴射口１
１を閉じる方向にニードル２を付勢するもので、第２バ
ネ３３、バネ座３１、このバネ座３１と一体に設けられ
たバネ座押圧部材３２から構成される。第２バネ３３
は、バネ室２１の段差２２より図示下側に配置される圧
縮コイルバネで、その付勢力は、第２バネ３３の図示上
側に配置された第２シム３４の厚みで調節される。

【００２６】バネ座３１は、第２バネ３３の図示下側に
配置されて第２バネ３３の付勢力を受けるリング体で、
内部にプレッシャピン２６が挿通されるものである。ま
た、バネ座３１は、図１に示すように、図示下面がチッ
プパッキング７の図示上面に当接した状態でチップパッ
キング７に形成された連通路３５（後述する）を閉じ
る。

【００２７】バネ座押圧部材３２は、上述のように、本
実施例ではバネ座３１と一体に設けられている。このバ
ネ座押圧部材３２は、図１に示すように、ニードル２が
燃料噴射口１１を閉じた状態で、図示下端からピストン
１８まで離されて設けられており、バネ座押圧部材３２
の図示下端からピストン１８の図示上端までの距離が、
プレリフト量ＰＬとなる。つまり、ニードル２およびピ
ストン１８が、図示上側に移動し、移動量がプレリフト
量ＰＬに達すると、ピストン１８がバネ座押圧部材３２
に当接し、第２バネ３３の付勢力が、ピストン１８を介
してニードル２へ伝えられる。なお、ピストン１８がバ
ネ座押圧部材３２に当接した状態で、ニードル２および
ピストン１８が図示上側に移動すると、バネ座押圧部材
３２の移動とともにバネ座３１も図示上側へ移動し、バ
ネ座３１がチップパッキング７の図示上面から離れる。

【００２８】チップパッキング７は、ノズルボディ３と
ノズルホルダ６との間に配置されたものであるため、ノ
ズルボディ３の燃料送出路１４と、ノズルホルダ６の燃
料供給路１５とを連通するための燃料中継路１６が設け
られている。このチップパッキング７は、内部の図示下
側にピストン１８を収容する大径穴３６が形成されてお
り、また図示上側にはプレッシャピン２６とバネ座押圧
部材３２が挿通される小径穴３７が形成されている。

【００２９】大径穴３６の軸方向寸法は、ピストン１８
の軸方向寸法より大きく設けられている。そして、大径
穴３６と小径穴３７との段差によって最大リフト量ＭＬ
を決定する規制面３８が構成される。このように設けら
れることにより、ニードル２が燃料噴射口１１を閉じた
状態で、規制面３８とピストン１８とは離されて設けら
れており、規制面３８とピストン１８の図示上端までの
距離が、最大リフト量ＭＬとなる。つまり、ニードル２
およびピストン１８が、図示上側に移動し、ピストン１
８がチップパッキング７の規制面３８に当接すると、ニ
ードル２の移動量が最大リフト量ＭＬに達したこととな
る。

【００３０】大径穴３６の内径寸法は、ピストン１８の
外径寸法よりも、僅かに大径に設けられ、大径穴３６と
ピストン１８との間から、燃料が容易に通過しないよう
に設けられている。このため、大径穴３６内においてピ
ストン１８の図示下方に形成される第１ダンパ室３６ａ
内の体積は、後述する連通路３５を閉じた状態では、容
易に体積変化ができなくなり、結果的にピストン１８の
動きをダンプするように作用する。一方、大径穴３６内
においてピストン１８の図示上方に形成される第２ダン
パ室３６ｂ内は、逃がし孔４１を介してバネ室２１内に
常に連通しており、ピストン１８の上昇時に第２ダンパ
室３６ｂに溜まった燃料を排出すうように設けられてい
る。

【００３１】なお、第１、第２ダンパ室３６ａ、３６ｂ
内には燃料が充填される。これは、油だまり１３の燃料
圧力が、燃料逃がし通路２４側の圧力よりも高いため
で、油だまり１３の燃料が、ニードル２と摺動孔１２と
の間を通って、大径穴３６、小径穴３７、バネ室２１を
介して燃料逃がし通路２４に伝えられる。この結果、第
１、第２ダンパ室３６ａ、３６ｂ内には常に燃料が充填
された状態となる。

【００３２】チップパッキング７のバネ座３１が着座す
る着座面と、小径穴３７との角には、面取り加工が施さ
れて面取り部４２が形成されている。そして、チップパ
ッキング７には、面取り部４２と第１ダンパ室３６ａと
を連通する連通路３５が形成されている。この連通路３
５は、上下方向に延びる連通孔３５ａと、チップパッキ
ング７の図示下側で連通孔３５ａと第１ダンパ室３６ａ
とを接続する連通溝３５ｂ（図３参照）とで構成され
る。そして、バネ座３１がチップパッキング７に着座し
た状態では、連通路３５の図示上側の出口開口である面
取り部４２がバネ座３１によって閉じられ、第１ダンパ
室３６ａが容易に体積変化ができなくなって、ピストン
１８の動きがダンプされる。また、バネ座３１がチップ
パッキング７から離れた状態では、連通路３５の図示上
側の出口開口である面取り部４２が開かれ、結果的に第
１ダンパ室３６ａの容積変化が容易となって、第１ダン
パ室３６ａによるピストン１８のダンパ効果がなくな
る。なお、図３の符号４３は、ノズルボディ３、チップ
パッキング７、ノズルホルダ６の位置決めおよび回転を
防止するノックピン（図示しない）が挿通されるピン孔
である。

【００３３】〔実施例の作動〕次に、上記実施例の作動
を、図４を用いて説明する。（燃料の供給圧力の上昇時の作用）燃料ポンプが燃料噴
射のために燃料を圧送すると、圧送された燃料が、燃料
供給路１５、燃料中継路１６、燃料送出路１４を介して
油だまり１３に供給される。すると、油だまり１３に供
給される燃料の圧力をニードル２の受圧部１７が受け、
ニードル２に燃料噴射口１１が開く方向の力が発生す
る。供給圧力の上昇に伴い、ニードル２およびピストン
１８に加わる力が、第１付勢手段４の付勢力よりも大き
くなると（図４のａ参照）、第１付勢手段４の付勢力に
打ち勝ってニードル２およびピストン１８が燃料噴射口
１１を開く方向へ移動する（図４のａからｂ参照）。こ
の結果、燃料噴射口１１が開き始め、油だまり１３に圧
送された燃料が燃料噴射口１１より燃焼室内へ噴射され
る。

【００３４】ニードル２の移動量がプレリフト量ＰＬに
達すると（図４のｂ参照）、ニードル２およびピストン
１８には、第１付勢手段４の付勢力の他に、第２付勢手
段５の付勢力が、バネ座３１、バネ座押圧部材３２を介
して加えられる。そして、供給圧力がさらに上昇し、ニ
ードル２およびピストン１８に加わる供給圧力の力が、
第１付勢手段４と第２付勢手段５との付勢力よりも大き
くなると（図４のｃ参照）、ニードル２およびピストン
１８が、さらに燃料噴射口１１を開く方向へ移動する
（図４のｃからｄ参照）。この結果、燃料噴射口１１が
更に開き、燃料噴射口１１より燃焼室内へ噴射される燃
料噴射量が増加する。

【００３５】ニードル２の移動量が最大リフト量ＭＬに
達すると、ピストン１８の端部が、大径穴３６の規制面
３８に当接する（図４のｄ参照）。このため、油だまり
１３に供給される燃料圧力が更に上昇しても、ニードル
２およびピストン１８のリフトは停止した状態となる
（図４のｄからｅ参照）。この結果、燃料噴射口１１の
開度は一定となり、一定（最大）の燃料が、燃料噴射口
１１より燃焼室内へ噴射される。

【００３６】ここで、ニードル２およびピストン１８の
移動量がプレリフト量ＰＬに達するまでの間は（図４の
ａからｂ参照）、連通路３５がバネ座３１によって閉じ
られた状態となる。このため、第１ダンパ室３６ａが外
部と閉塞状態となってピストン１８の動きをダンプす
る。しかし、ダンパ効果を発生する範囲がニードル２お
よびピストン１８の立ち上がり部分であるため、ピスト
ン１８およびニードル２に与えるダンパ効果は小さい。
そして、ニードル２およびピストン１８の移動量がプレ
リフト量ＰＬよりも大きくなると（図４のｂ以降参
照）、ピストン１８がバネ座押圧部材３２を押圧して、
バネ座３１がチップパッキング７から離れて、連通路３
５が開かれる。この結果、第１ダンパ室３６ａが開放さ
れ、第１ダンパ室３６ａによるピストン１８のダンパ効
果がなくなり、ニードル２およびピストン１８は素早く
最大リフト量ＭＬに移動できる。

【００３７】なお、ニードル２およびピストン１８が燃
料噴射口１１を開く方向へ移動する際、第２ダンパ室３
６ｂは逃がし孔４１を介して常にバネ室２１に連通して
いるため、逃がし孔４１の径により第２ダンパ室３６ｂ
によるピストン１８のダンパ効果を可変できる。この第
１実施例では、後述する第２実施例に比較して逃がし孔
４１の径が大きく設けられており、図４に示すように速
くニードル２が上昇する特性となっている。

【００３８】（燃料の供給圧力の下降時の作用）油だま
り１３に供給される燃料の圧力が下降し、ニードル２お
よびピストン１８が燃料噴射口１１を閉じる方向へ移動
する際、ニードル２およびピストン１８の移動量がプレ
リフト量ＰＬまで低下するまでの間は（図４のｅからｆ
参照）、第１、第２付勢手段４、５の付勢力によって、
燃料噴射口１１を閉じる方向へ移動する。この下降初期
では、バネ座押圧部材３２によってバネ座３１がチップ
パッキング７から離され、連通路３５が開かれた状態で
ある。このため、第１ダンパ室３６ａは開放された状態
であり、第１ダンパ室３６ａによるピストン１８へのダ
ンパ効果は発生せず、ニードル２およびピストン１８
は、第１、第２付勢手段４、５の付勢力によって燃料噴
射口１１が閉じる方向へ移動する。

【００３９】ニードル２およびピストン１８の移動量が
プレリフト量ＰＬよりも小さくなると（図４のｆからｇ
参照）、第２付勢手段５の付勢力がなくなる。また、バ
ネ座３１がチップパッキング７に当接し、連通路３５が
閉じられる。このため、第１ダンパ室３６ａがダンパ効
果を発生して、図４のｆ〜ｅの間で移動速度の速くなっ
たピストン１８の動きをダンプする。このため、ピスト
ン１８とともにニードル２がノズルボディ３に着座する
際の速度が抑えられる（図４の破線α参照）。この結
果、ニードル２がノズルボディ３に着座して、ニードル
２が燃料噴射口１１を閉じる際（図４のｇ参照）、参照
例の実線βに示すようにニードル２がジャンピングする
ことがない。

【００４０】〔実施例の効果〕本実施例の燃料噴射ノズ
ル１は、上記の作用で示したように、ニードル２が燃料
噴射口１１を閉じる方向へ移動する際、移動量がプレリ
フト量ＰＬよりも小さくなると第１ダンパ室３６ａがダ
ンパ効果を発生してピストン１８の動きをダンプし、ニ
ードル２の着座速度を減速する。この結果、ニードル２
がノズルボディ３に着座する際のジャンピングをほぼゼ
ロに抑えることができる。

【００４１】プレリフト量ＰＬを測定するのみで、ダン
プ距離が測定できる。つまり、本実施例では、プレリフ
ト量ＰＬは、チップパッキング７の軸方向寸法Ａ、バネ
座押圧部材３２の軸方向寸法Ｂ、ノズルボディ３からの
ピストン１８の突出寸法Ｃ（ニードル２が燃料噴射口１
１を閉じた状態）をダイヤルゲージ等で測定し、次式、
ＰＬ＝Ａ−Ｂ−Ｃで求められる。このように、本実施例
ではプレリフト量ＰＬを容易に求めることができるた
め、ダンプ距離の調節を従来に比較して容易に行うこと
ができる。なお、この第１実施例では、バネ座押圧部材
３２をバネ座３１と一体に設けているため、部品点数が
減り、且つ組付けも容易となる。このため、燃料噴射ノ
ズル１の製造コストを抑えることができる。

【００４２】ニードル２単品とノズルボディ３単品と
で、弁性能のチェックを行うことで、ダンパ効果の影響
を受けずに弁性能がチェックできる。つまり、従来に比
較して、容易にダンパ効果が発生しないようにして、弁
性能をチェックできる。このため、高い精度で弁性能を
チェックでき、弁性能に優れ、且つ弁性能のバラツキの
少ない燃料噴射ノズル１を作成できる。

【００４３】連通路３５は、バネ座３１側において、面
取り部４２に開口して設けられている。このため、第１
ダンパ室３６ａの圧力を開放するための連通孔３５ａの
開口面積は、（面取り部４２の外径）×π×（最大リフ
ト量ＭＬ−プレリフト量ＰＬ）と充分確保でき、適用で
きるチップパッキング７の外径制限を受けなくなる。つ
まり、チップパッキング７が小径でも、第１ダンパ室３
６ａの圧力を開放するための開口面積を大きくできる。
即ち、小径の燃料噴射ノズル１から大径の燃料噴射ノズ
ル１まで本発明を適用でき、上記の効果を得ることがで
きる。

【００４４】〔第２実施例〕図５は第２実施例を示すも
ので、ニードル２のリフト量を説明するタイムチャート
である（符号は第１実施例参照）。この第２実施例は、
上記の第１実施例に比較して逃がし孔４１の径を十分小
さく設けたものである。このように設けることにより、
上記の実施例と同様の効果を得ることができるととも
に、ニードル２およびピストン１８が燃料噴射口１１を
開く方向へ移動する際における第２ダンパ室３６ｂによ
るピストン１８へのダンパ効果を大きくでき、図５の実
線に示すようにゆっくりとニードル２が上昇する特性と
なり、騒音の低減および排気ガスの浄化が可能になる。

【００４５】〔第３実施例〕図６は第３実施例を示すも
ので、燃料噴射ノズル１の要部断面図である。この第３
実施例は、ニードル２とピストン１８とを別体に設ける
とともに、ピストン１８とバネ座押圧部材３２とを一体
に設けたものである。このように設けることにより、上
記の実施例と同様の効果を得ることができるとともに、
プレリフト量ＰＬが、チップパッキング７の図示上面
と、バネ座押圧部材３２の図示上面との段差距離で測定
できる。つまり、この第３実施例では、第１実施例に比
較して、更にプレリフト量ＰＬ（ダンプ距離）の測定が
容易になり、調節が更に容易になる。

【００４６】〔変形例〕バネ座押圧部材３２をバネ座３
１、またはピストン１８と一体に設けた例を示したが、
バネ座押圧部材３２を、他の部材と別体に設けても良
い。なお、バネ座押圧部材３２を、他の部材と別体に設
けることによっても、第２実施例と同様、チップパッキ
ング７の端面と、バネ座押圧部材３２の端面との段差距
離で、プレリフト量ＰＬ（ダンプ距離）を測定できる。
上記の実施例では、直接噴射タイプの燃料噴射ノズルに
本発明を適用した例を示したが、副燃焼室タイプの燃料
噴射ノズルに本発明を適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料噴射ノズルの要部断面図である（第１実施
例）。

【図２】燃料噴射ノズルの断面図である（第１実施
例）。

【図３】チップパッキングの下面図である（第１実施
例）。

【図４】ニードルのリフト量を説明するタイムチャート
である（第１実施例）。

【図５】ニードルのリフト量を説明するタイムチャート
である（第２実施例）。

【図６】燃料噴射ノズルの要部断面図である（第３実施
例）。

【図７】燃料噴射ノズルの要部断面図である（従来
例）。

【符号の説明】

１燃料噴射ノズル２ニードル３ノズルボディ４第１付勢手段５第２付勢手段６ノズルホルダ７チップパッキング１１燃料噴射口１８ピストン２１バネ室２２段差３１バネ座３２バネ座押圧部材３５連通路３６大径穴３７小径穴３６ａ第１ダンパ室３６ｂ第２ダンパ室４１逃がし孔４２面取り部ＰＬプレリフト量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 61/20 Ｆ０２Ｍ 61/20 Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）燃料を噴射する燃料噴射口を有する
ノズルボディと、（ｂ）このノズルボディの内部で移動可能に保持され、
燃料の供給圧力によって前記燃料噴射口を開く方向に移
動するニードルと、（ｃ）前記ノズルボディを支持するノズルホルダと、（ｄ）このノズルホルダ内に収容され、前記燃料噴射口
を閉じる方向に前記ニードルを付勢する第１付勢手段
と、（ｅ）前記ノズルホルダ内に収容され、前記ニードルが
前記燃料噴射口を開く方向への移動量が、あらかじめ設
定されたプレリフト量より多い場合に前記燃料噴射口を
閉じる方向に前記ニードルを付勢する第２付勢手段とを
備える燃料噴射ノズルであって、（ｆ）前記ニードルは、前記燃料噴射口とは異なった側
に、前記第１、第２付勢手段の付勢力を受けるピストン
を備え、（ｇ）前記ノズルボディと前記ノズルホルダとの間に
は、前記ノズルボディ側に前記ピストンの外径より僅か
に大径の大径穴を備え、前記ノズルホルダ側に前記大径
穴と段差を介して小径の小径穴を備え、前記大径穴内に
収容される前記ピストンによって前記ピストンの前記燃
料噴射口側に第１ダンパ室、前記ピストンの前記燃料噴
射口とは異なった側に第２ダンパ室が形成されるチップ
パッキングが設けられ、（ｈ）前記第２付勢手段は、前記チップパッキングに押
し付けられるバネ座を備え、（ｉ）前記小径穴内には、前記ニードルの移動量が前記
プレリフト量より多く移動すると前記ピストンの移動量
を前記バネ座に伝えて前記バネ座を前記チップパッキン
グから離すバネ座押圧部材が設けられ、（ｊ）前記チップパッキングは、前記バネ座の着座面と
前記小径穴との角を面取りした面取り部と、この面取り
部と前記第１ダンパ室とを連通する連通路と、前記ノズ
ルホルダ内のバネ室と前記第２ダンパ室とを連通する逃
がし孔とが設けられたことを特徴とする燃料噴射ノズ
ル。
【請求項２】請求項１の燃料噴射ノズルにおいて、前記バネ座押圧部材は、前記バネ座と一体に設けられた
ことを特徴とする燃料噴射ノズル。
【請求項３】請求項１の燃料噴射ノズルにおいて、前記バネ座押圧部材は、前記ピストンと一体に設けられ
たことを特徴とする燃料噴射ノズル。