JP2005076571A - Injector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射装置に使用されて、高圧で燃料を噴射するインジェクタに関する。 The present invention relates to an injector that is used in, for example, a common rail fuel injection device of a diesel engine and injects fuel at a high pressure.
ディーゼルエンジンにおいて、各気筒に共通のコモンレールに高圧燃料を蓄圧するコモンレール燃料噴射システムが知られている。コモンレール燃料噴射システム用のインジェクタは、例えば、噴孔を開閉するノズルニードルの背面に制御弁で圧力制御される制御室を設け、アクチュエータによって制御弁を駆動してノズルニードルを昇降するようになっている。この構成において、コモンレールからの燃料は、インジェクタの燃料通路に導入されて噴孔へ供給される一方で、ノズルニードルの後端面を室壁とする制御室に導入され、ノズルニードルに閉弁方向の圧力を作用させる制御油として使用される。 In a diesel engine, a common rail fuel injection system that accumulates high-pressure fuel on a common rail common to each cylinder is known. In the injector for the common rail fuel injection system, for example, a control chamber whose pressure is controlled by a control valve is provided on the back of the nozzle needle that opens and closes the nozzle hole, and the nozzle is moved up and down by driving the control valve by an actuator. Yes. In this configuration, the fuel from the common rail is introduced into the fuel passage of the injector and supplied to the nozzle hole, while it is introduced into the control chamber having the rear end surface of the nozzle needle as the chamber wall, and the nozzle needle is closed in the valve closing direction. Used as control oil to apply pressure.
アクチュエータには、応答性の良好なピエゾアクチュエータを用いることができる(例えば、特許文献1等)。また、ピエゾアクチュエータは、変位が微小であることから、ピエゾアクチュエータの伸縮に伴い上下動する大径のピエゾピストンと、上記制御弁を駆動する小径のバルブピストンを設けるとともに、これら大小ピストンの間に作動油を充填した変位拡大室を設けてなる変位拡大機構が提案されている。この変位拡大機構を用いると、ピエゾアクチュエータの伸長による変位が油圧に変換された後、大小ピストンの径差に応じて増幅されるので、上記制御弁を駆動するのに必要な変位量を効率よく得ることができる。
制御弁としては、三方弁構造の制御弁が好適に用いられる。特許文献1に記載される三方弁は、低圧通路に至る低圧シートまたはコモンレールに至る高圧シートにそれぞれ着座し得る弁体を備え、着座位置によって制御室と低圧通路または高圧通路との連通を切換えている。また、変位拡大室にコモンレール圧を導入し、さらに、小径ピストンおよび三方弁シート部の受圧面積を等しくすると、油圧により発生する力を常にキャンセルして、高圧時においても小さな駆動力で三方弁を作動させることが可能となる。
A control valve having a three-way valve structure is preferably used as the control valve. The three-way valve described in
上記構成のインジェクタにおいて、ピエゾアクチュエータを駆動すると、バルブピストンに押されて三方弁が低圧シートから離座する。これにより、制御室とリターン通路が連通して制御室圧力が低下し、ノズルニードルが上昇してノズルから燃料が噴射される。噴射を終了するためには、アクチュエータの駆動を停止し、三方弁を低圧シートに着座させて制御室圧力を回復させる。 In the injector configured as described above, when the piezo actuator is driven, the three-way valve is separated from the low-pressure seat by being pushed by the valve piston. As a result, the control chamber communicates with the return passage, the control chamber pressure decreases, the nozzle needle rises, and fuel is injected from the nozzle. In order to end the injection, the drive of the actuator is stopped and the three-way valve is seated on the low pressure seat to restore the control chamber pressure.
ところが、燃料噴射開始時、三方弁が低圧シートから離座する際に、制御室から高圧の燃料が非常に高速でリターン通路に流出するため、リターン通路内に大きな動圧が発生する。この動圧により、バルブピストンに三方弁閉弁方向の力が作用し、三方弁が開弁不良となって噴射が不安定になる可能性がある。また、ピエゾインジェクタは、バルブピストンのリフト速度が速いために、フルリフト後にオーバーシュート振動が発生し、噴射指令値が短い領域において、噴射量が指令値に対しリニアに得られないといった問題があった。 However, when the three-way valve is separated from the low-pressure seat at the start of fuel injection, high-pressure fuel flows out from the control chamber to the return passage at a very high speed, so that a large dynamic pressure is generated in the return passage. Due to this dynamic pressure, a force in the three-way valve closing direction acts on the valve piston, and the three-way valve may fail to open and injection may become unstable. In addition, the piezo injector has a problem that since the lift speed of the valve piston is high, overshoot vibration occurs after full lift, and the injection amount cannot be obtained linearly with respect to the command value in a region where the injection command value is short. .
本発明は、噴射時にリターン通路で発生する動圧を低減し、バルブピストンに閉弁方向に作用する力を低減して、安定した作動を確保すること、さらにオーバーシュート振動等を抑制することにより、高性能で信頼性の高いインジェクタを提供することを目的とする。 The present invention reduces the dynamic pressure generated in the return passage during injection, reduces the force acting on the valve piston in the valve closing direction, ensures stable operation, and suppresses overshoot vibration and the like. The purpose is to provide a high performance and reliable injector.
本発明請求項1記載のインジェクタは、ノズルニードルに閉弁方向の圧力を作用させる制御室と、該制御室と高圧通路および低圧通路との連通・遮断を切換える三方弁と、アクチュエータにより駆動されて上記三方弁を上記低圧通路に至る低圧シート面から離座させるピストン部材とを有し、上記制御室と上記低圧通路が連通した時に上記ノズルニードルが開弁するようになっている。そして、上記低圧通路の途中に設けられ、上記制御室から上記低圧通路へ流出する流体の圧力に応じて容積を変化させることにより上記低圧通路に発生する動圧を低減する動圧低減手段を備えるものである。
The injector according to
上記制御室から上記低圧通路へ高速で流出する流体によって、上記低圧通路に動圧が発生すると、上記ピストン部材が閉弁方向の力を受けて作動が不安定になるおそれがあるが、本発明によれば、上記動圧低減手段を設置して動圧を吸収し、動圧が上記ピストン部材に作用するのを抑制することができる。よって、上記ピストン部材の作動が安定し、安定した噴射性能を有する信頼性の高いインジェクタが実現できる。 If dynamic pressure is generated in the low-pressure passage by the fluid flowing out from the control chamber to the low-pressure passage at high speed, the piston member may receive a force in the valve closing direction and the operation may become unstable. Accordingly, the dynamic pressure reducing means can be installed to absorb the dynamic pressure, and the dynamic pressure can be prevented from acting on the piston member. Therefore, the operation of the piston member is stable, and a highly reliable injector having stable injection performance can be realized.
請求項2記載の発明では、上記動圧低減手段は、上記低圧通路に連通する容積可変の室を有し、上記三方弁が上記低圧シート面から離座した時に上記制御室から流出する流体の圧力に応じて容積を変化させるものである。 According to a second aspect of the present invention, the dynamic pressure reducing means has a variable volume chamber communicating with the low pressure passage, and the fluid flowing out from the control chamber when the three-way valve is separated from the low pressure seat surface. The volume is changed according to the pressure.
具体的には、上記低圧通路に連通する容積可変の室を設けて、上記制御室から流出する流体の圧力に応じて容積を変化させるようにすることで、上記効果が得られる。 Specifically, the above effect can be obtained by providing a variable volume chamber communicating with the low pressure passage and changing the volume according to the pressure of the fluid flowing out of the control chamber.
請求項3記載の発明では、上記動圧低減手段は、上記低圧通路に連通する容積可変の室と、その室壁の一部を構成する可動壁とを有する。 According to a third aspect of the present invention, the dynamic pressure reducing means includes a variable volume chamber communicating with the low pressure passage and a movable wall constituting a part of the chamber wall.
上記構成において、上記低圧通路に動圧が発生すると、上記可動壁が移動して、上記容積可変の室の容積を拡大させ、動圧を低減する。 In the above-described configuration, when dynamic pressure is generated in the low-pressure passage, the movable wall moves to expand the volume of the variable volume chamber and reduce the dynamic pressure.
請求項4記載の発明では、インジェクタボディの端面に螺挿されるねじ部材の内部に、上記低圧通路に連通する上記容積可変の室と空気室を隣接して設け、これら両室を区画する室壁を上記可動壁とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the variable volume chamber and the air chamber are provided adjacent to each other inside the screw member screwed into the end face of the injector body, and the chamber wall that divides both chambers is provided. Is the movable wall.
より具体的には、インジェクタボディと別体のねじ部材の内部に、上記動圧低減手段を設けることができ、インジェクタ本体を小型にできるので有利である。 More specifically, the dynamic pressure reducing means can be provided inside a screw member that is separate from the injector body, which is advantageous because the injector body can be made smaller.
請求項5記載の発明では、上記ピストン部材を中空として、その内部を上記低圧通路に連通する上記容積可変の室と空気室とに区画し、これら両室を区画する室壁を上記可動壁とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the piston member is hollow, the interior thereof is partitioned into the volume-variable chamber and the air chamber communicating with the low-pressure passage, and the chamber wall that divides both chambers is defined as the movable wall. To do.
上記ピストン部材の内部に、上記動圧低減手段を設けると、動圧を速やかに低減し、しかもインジェクタ本体の小型化が可能である。 If the dynamic pressure reducing means is provided inside the piston member, the dynamic pressure can be quickly reduced and the injector body can be downsized.
請求項6記載の発明では、上記空気室に、上記可動壁を上記容積可変の室の容積を縮小する方向に付勢するスプリングを収容する。 According to a sixth aspect of the present invention, a spring that urges the movable wall in a direction of reducing the volume of the variable volume chamber is housed in the air chamber.
具体的には、上記可動壁をスプリングで支持する構成とし、そのばね力を適宜設定することで、リターン圧に応じて上記可動壁を移動させ、動圧を効果的に低減できる。 Specifically, the movable wall is configured to be supported by a spring, and the spring force is appropriately set, whereby the movable wall can be moved according to the return pressure, and the dynamic pressure can be effectively reduced.
請求項7記載の発明では、上記動圧低減手段を、上記低圧通路に連通する容積可変の室と、その室壁の一部を構成するダイヤフラムとで構成する。 According to a seventh aspect of the present invention, the dynamic pressure reducing means is composed of a variable volume chamber communicating with the low pressure passage and a diaphragm constituting a part of the chamber wall.
あるいは、ダイヤフラムのように変形可能な室壁を有する室を設けて、上記容積可変の室としてもよい。この場合も、リターン圧に応じて上記ダイヤフラムが容積を拡大する方向に変形することにより、動圧を効果的に低減できる。 Alternatively, a chamber having a deformable chamber wall such as a diaphragm may be provided to provide the above-described variable volume chamber. Also in this case, the dynamic pressure can be effectively reduced by deforming the diaphragm in the direction of expanding the volume in accordance with the return pressure.
請求項8記載の発明では、上記三方弁に、上記低圧シート面へ着座する方向の圧力を作用させる室を設け、該室と上記低圧通路の上流部とを連通する連通孔を設ける。 According to an eighth aspect of the present invention, the three-way valve is provided with a chamber for applying a pressure in the direction of seating on the low pressure seat surface, and a communication hole is provided for communicating the chamber with the upstream portion of the low pressure passage.
このようにすると、上記低圧通路の動圧がリフト中の上記三方弁にブレーキをかける方向に作用し、オーバーシュートを抑制して、噴射量変動を低減することができる。 If it does in this way, the dynamic pressure of the above-mentioned low-pressure passage will act in the direction which applies a brake to the above-mentioned three-way valve in a lift, and it can control overshoot and can reduce injection quantity fluctuation.
請求項9記載の発明では、上記アクチュエータをピエゾアクチュエータとする。
In the invention according to
ピエゾアクチュエータは応答性が良好で制御性に優れるので、より高性能なインジェクタが実現できる。 Piezo actuators have good responsiveness and excellent controllability, so a higher performance injector can be realized.
以下、図面に基づいて本発明の第1の実施形態を説明する。図1は本発明のインジ
ェクタの概略構成図である。本発明のインジェクタは、例えば、ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システム用として用いられ、エンジンの各気筒に対応して設けられて共通のコモンレールから燃料の供給を受けるようになっている。コモンレールには高圧サプライポンプにより圧送される燃料(軽油)が噴射圧力に相当する所定の高圧で蓄えられる。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an injector according to the present invention. The injector of the present invention is used, for example, for a common rail fuel injection system of a diesel engine, is provided corresponding to each cylinder of the engine, and is supplied with fuel from a common rail. The common rail stores fuel (light oil) pumped by a high-pressure supply pump at a predetermined high pressure corresponding to the injection pressure.
図1において、インジェクタは、図略の燃焼室壁に取付けられるボディ1を有し、ボディ1内にはインジェクタ各部の構成部品が収納されるとともに、図略のコモンレールに連通する高圧燃料通路11、図略の燃料タンクに連通する低圧通路としてのリターン通路12等の通路が形成される。
In FIG. 1, an injector has a
インジェクタは、ボディ1の下端部内に形成した縦穴53に、段付きのノズルニードル51を摺動自在に保持している。ノズルニードル51の下半小径部の外周には環状の油溜まり室13が形成されており、油溜まり室13には常時高圧燃料通路11を介してコモンレールからの高圧燃料が供給されている。縦穴53の下方には、これに連なってサック部が形成され、サック部形成壁を貫通して燃料噴射用のノズル14が形成される。
The injector slidably holds a stepped nozzle needle 51 in a
ノズルニードル51は下端位置にある時に、円錐形の先端部がサック部と縦穴53の境界部に設けたシート面15に着座し、油溜まり室13からノズル14への燃料供給を遮断する。ノズルニードル51が上昇してシート面15から離座し、燃料が噴射される。
When the nozzle needle 51 is at the lower end position, the conical tip is seated on the seat surface 15 provided at the boundary between the sack portion and the
ノズルニードル51の上端面および縦穴53の壁面により画成される空間は、ノズルニードル51に背圧を与える制御室5としてある。制御室5には、バランス三方弁4およびメインオリフィス61を介して、また、高圧燃料通路11からサブオリフィス62を介して、制御油としての燃料が導入されており、ノズルニードル51の背圧を発生している。この背圧はノズルニードル51に下向きに作用して、制御室5内に収納されたスプリングニードル52とともにノズルニードル51を着座方向に付勢する。一方、油溜まり室13の高圧燃料がノズルニードル51のシート面15より外周部に上向きに作用しノズルニードル51を離座方向に付勢している。
A space defined by the upper end surface of the nozzle needle 51 and the wall surface of the
ボディ1の上半部内に形成した縦穴内には、上側から順にピエゾアクチュエータとしてのピエゾスタック20、大径のピエゾピストン2、小径のバルブピストン3が同軸的に配設されている。ピエゾスタック20はPZT等の圧電セラミック層と電極層とを交互に積層してコンデンサ構造とした一般的なもので、積層方向すなわち上下方向を伸縮方向としており、図示しない駆動回路により充放電されるようになっている。ピエゾスタック20には、ピエゾピストン2の上端部外周に設けられたスプリングピエゾ21により一定の初期荷重が印加される。これにより、ピエゾピストン2はピエゾスタック20の伸縮に伴い、一体に上下動する。
In a vertical hole formed in the upper half of the
大径のピエゾピストン2と小径のバルブピストン3は、縦穴に設けたシリンダ内に摺動自在に保持されている。バルブピストン3は、小径の下端部が三方弁4の上端に当接しており、ピエゾピストン2とバルブピストン3の間には、燃料が充填されて変位拡大室22を形成している。従って、ピエゾスタック20が伸長してピエゾピストン2を押圧すると、その押圧力が変位拡大室22の燃料を介してバルブピストン3に伝えられ、バルブピストン3が下方に付勢されて三方弁4を押圧するようになっている。
The large-
ここで、バルブピストン3は、ピエゾピストン2よりも小径としてあるので、ピエゾスタック20の伸長量が拡大されてバルブピストン3の上下方向の変位に変換される。このように、大小2つのピストン2、3と変位拡大室22とは、油圧式変位拡大機構として機能する。
Here, since the
バランス三方弁4(以下、三方弁4と称する)は、弁室44の天井面に開口する低圧シート面41または底面に開口する高圧シート面42に選択的に着座して、メインオリフィス61を介して弁室44と常時連通する制御室5の圧力を増減する。低圧シート面41と高圧シート面42は弁室44の天井面中央部と底面中央部の対向位置に設けられ、低圧シート面41はスピル通路31に続くリターン通路12と連通し、高圧シート面42は通路32に続く高圧燃料通路11と連通している。
The balance three-way valve 4 (hereinafter referred to as the three-way valve 4) is selectively seated on the low-pressure seat surface 41 that opens to the ceiling surface of the
三方弁4は、大径の弁部43の下方に摺動部を有する圧力バランス型構造で、弁部43となる上端部が弁室44内に位置し、下端部の摺動部42が高圧シート面42に続くシリンダ内を摺動するようになっている。弁部43と摺動部を連結する細径部周りの環状空間には、高圧燃料通路11へ至る通路32が開口している。
The three-way valve 4 is a pressure balance type structure having a sliding portion below the large-
三方弁4の弁部43が低圧シート面41に着座する上端位置にある時には、高圧シート面42に続く高圧燃料通路11が制御室5と連通する。弁部43が高圧シート面42に着座する下端位置にある時には、低圧シート面41に続くリターン通路12が制御室5と連通する。このように三方弁4の作動状態が切り換わるのに伴い、弁室44に連通する制御室5の圧力、すなわちノズルニードル51の背圧が増減する。
When the
三方弁4は、低圧シート面41および高圧シート面42と摺動部径をほぼ同一径とし、弁部43に上向き(高圧シート面42から離座させる方向)に作用する油圧と摺動部に下向き(低圧シート面41から離座させる方向)に作用する油圧とをほぼバランスさせている。これにより、ピエゾスタック20を伸長させて三方弁4を下方変位させる際にピエゾスタック20に要求される駆動エネルギーを小さくできる。なお、三方弁4の上端面外周部をフラットな面とせず、傾斜面とするとシート位置が安定する。また、上端面中央を略球面状としてバルブピストン3に当接させると、軸のずれを吸収することができる。
The three-way valve 4 has substantially the same sliding portion diameter as that of the low pressure seat surface 41 and the high
三方弁4の下方には、スプリングバルブ71を収容するスプリング室7が設けてあり、三方弁4は、スプリングバルブ71によって上方に付勢されている。スプリング室7は、連通路72を介してスピル通路31直後のリターン通路12に通じている。このようにすると、噴射開始時に、三方弁4の下方への移動が抑制されることがなく、弁部43が低圧シート面41から速やかに離座するとともに、リターン圧の導入により、三方弁4フルリフト時にはピエゾピストン2の振動を抑制する効果が得られる。
A
本実施の形態では、ボディ1の上端面に螺結されるねじ部材としてのホロスクリュー型部材85内に、リターン通路12に発生する動圧を低減する動圧低減手段8を設けている。動圧低減手段8は、リターン通路12の上端部に接続する容積可変の室81と、その上方に隣接する空気室83と、これら両室を区画する可動壁82を有し、可動壁82は、空気室83内に収容されるスプリング84によって、容積可変の室81方向に付勢されている。リターン通路12と容積可変の室81の接続部から分岐する低圧通路121は、ホロスクリュー型部材85の側部を貫通して外部へ延びている。可動壁82は、図に示す通常状態では、ホロスクリュー型部材85の中間部内周に設けた段部に押し付けられており、リターン通路12の圧力が上昇すると、空気室83を圧縮しながら上方へ移動して、容積可変の室81の容積を拡大させ、動圧を吸収する。
In the present embodiment, dynamic pressure reducing means 8 for reducing the dynamic pressure generated in the return passage 12 is provided in a holo
上記構成のインジェクタの作動を説明する。図1において、ピエゾスタック20に通電すると、ピエゾスタック20が伸長してピエゾピストン2を押し下げ、変位拡大室22の圧力を上昇させる。この油圧力によりバルブピストン3が下方に移動し、三方弁4を押し下げると、弁部41が低圧シート面41から離座し、さらに下方変位して高圧シート面42に着座する。これにより、リターン通路12に連通する低圧シート面41が開放され、制御室5内の燃料がメインオリフィス61および弁室44を介して流出するために、制御室5の圧力が降下する。そして、ノズルニードル51の下向きの付勢力が上向きの付勢を下回ると、ノズルニードル51がシート面15から離座して燃料噴射が開始される。
The operation of the injector having the above configuration will be described. In FIG. 1, when the piezo stack 20 is energized, the piezo stack 20 extends and pushes down the
一方、ピエゾスタック20を放電させると、ピエゾスタック20の収縮に伴いピエゾピストン2が上方へ移動し、変位拡大室22の圧力が降下して三方弁4の押し下げ力が解除される。これにより、高圧燃料通路11に連通する高圧シート面42が開放され、制御室5に弁室44およびメインオリフィス61を介して流入する高圧燃料と、サブオリフィス62を介して流入する高圧燃料とにより、制御室5圧力が再び上昇する。そして、ノズルニードル51の下向きの付勢力が上向きの付勢を上回ると、ノズルニードル51が着座して噴射が終了する。
On the other hand, when the piezo stack 20 is discharged, the
ここで、図2(a)に示すように、動圧低減手段8を有しない従来構造では、燃料噴射時、小径のバルブピストン3が下方に変位して三方弁4を押し下げた後、制御室5から高圧の燃料が高速でリターン通路12に流出するために、リターン通路12に動圧が発生する。さらに、この動圧の作用で、バルブピストン3が再び上方に変位する戻りが発生し、三方弁4の動作が不安定になる。これに対し、図2(b)に示す本実施の形態では、動圧低減手段8を設けたことにより、動圧の吸収が可能となる。すなわち、リターン通路12の圧力が上昇すると、可動壁82がスプリング84のばね力に抗して上方へ移動し、容積可変の室81の容積を拡大させて、発生する動圧を低減する。その結果、動圧の作用によるバルブピストン3の戻りを抑制して、噴射条件によらず、常に安定した作動を確保し、噴射を安定させることが可能となる。
Here, as shown in FIG. 2 (a), in the conventional structure without the dynamic pressure reducing means 8, after the small-
また、本実施の形態のように、動圧低減手段8をボディ1と別体で設けることで、インジェクタ本体を小型化できる利点がある。また、動圧低減手段8は、ホロスクリュー一体型の簡素な構成であり、リターン通路12のボディ1からの取出口に直結して設置されるので、速やかに動圧を低減して安定した作動を実現できる。
Moreover, there is an advantage that the injector main body can be reduced in size by providing the dynamic pressure reducing means 8 separately from the
図3(a)、(b)は、連通孔72の効果を示す図である。従来のピエゾインジェクタ構造では、バルブピストン3のリフト速度が速いために、図3(a)のように、フルリフト時に、大径のピエゾピストン2にオーバーシュート振動が発生しやすい。これに対し、図3(b)に示す本実施の形態のように、三方弁4下部のスプリング室7とリターン通路12上流部を連通孔72で接続し、スプリング室7にリターン圧が導入されるようにすると、リフト中の三方弁4にブレーキをかけて、フルリフト時の振動を穏やかにすることができる。その結果、ピエゾピストン2のオーバーシュート振動を抑制できるので、例えば、噴射間隔が短いマルチ噴射の際のピストン挙動の安定化を図り、噴射間隔の変更による噴射量変動を低減することができる。
3A and 3B are diagrams showing the effect of the communication hole 72. FIG. In the conventional piezo injector structure, since the lift speed of the
図4に本発明の第2の実施形態を示す。本実施形態では、バルブピストン3を中空として、動圧低減手段9を設けている。動圧低減手段9は、バルブピストン3の中空部内を上下に区画する可動壁93と、可動壁93の上部に形成される空気室91と、可動壁の下方に形成される容積可変の油室94とからなり、油室94は連通孔95にてリターン通路12に連通している。また、可動壁93は、空気室91内に収容されるスプリング92によって油室94側に付勢されている。
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the
本実施の形態の構成によっても、燃料噴射時に、リターン通路12で発生する動圧を、可動壁93がスプリング92のばね力に抗して上方へ移動し、油室94の容積を拡大させることによって、低減することができる。その結果、動圧の作用によるバルブピストン3の戻りを抑制して、安定した作動を確保する同様の効果が得られる。しかも、動圧低減手段9を、バルブピストン3内に設けたので、スピル通路31に続くリターン通路12の上流端部に連通孔95を開口させて、噴射時に高圧燃料が流出することにより発生する動圧を速やかに低減できる。また、動圧低減手段9を別体で設ける必要がないので、インジェクタがより小型にできる。
Even with the configuration of the present embodiment, the dynamic pressure generated in the return passage 12 during fuel injection moves the
図5に本発明の第3の実施形態を示す。本実施形態は、上記図4の第2の実施の形態の変形例で、スプリング92で支持される可動壁93の代わりに、空気室91と油室94を区画する室壁としてダイヤフラム96を設置して、動圧低減手段9としている。本実施の形態によっても、リターン通路12の圧力の上昇に応じてダイヤフラム96が弾性変形し、油室94の容積を拡大するので、動圧低減に対して同様の効果が得られる。
FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention. This embodiment is a modification of the second embodiment shown in FIG. 4, and a
以上のように、本発明によれば、容積可変の室を有する動圧低減手段を設けることによって、リターン通路12で発生する動圧を低減し、安定した燃料噴射を実現することができる。 As described above, according to the present invention, by providing the dynamic pressure reducing means having the variable volume chamber, the dynamic pressure generated in the return passage 12 can be reduced and stable fuel injection can be realized.
1 ボディ(インジェクタボディ)
11 高圧燃料通路(高圧通路)
12 リターン通路(低圧通路)
2 ピエゾピストン
20 ピエゾスタック(アクチュエータ)
21 スプリングピエゾ
22 変位拡大室
3 バルブピストン(ピストン部材)
31 スピル通路
32 通路
4 バランス三方弁(三方弁)
41 低圧シート面
42 高圧シート面
43 弁部
44 弁室
5 制御室
51 ノズルニードル
52 スプリングニードル
61 メインオリフィス
62 サブオリフィス
7 スプリング室
71 スプリングバルブ
72 連通孔
8 動圧低減手段
81 容積可変の室
82 可動壁
83 空気室
84 スプリング
85 ホロスクリュー型部材(ねじ部材)
9 動圧低減手段
91 空気室
92 スプリング
93 可動壁
94 油室(容積可変の室)
95 連通孔
96 ダイヤフラム
1 Body (Injector body)
11 High-pressure fuel passage (high-pressure passage)
12 Return passage (low pressure passage)
2 Piezo piston 20 Piezo stack (actuator)
21 Spring piezo 22
31
41 Low-
9 Dynamic pressure reducing means 91 Air chamber 92
95
Claims (9)
上記低圧通路の途中に設けられ、上記制御室から上記低圧通路へ流出する流体の圧力に応じて容積を変化させることにより上記低圧通路に発生する動圧を低減する動圧低減手段を備えることを特徴とするインジェクタ。 A control chamber that applies a pressure in the valve closing direction to the nozzle needle, a three-way valve that switches communication between the control chamber and the high-pressure passage and the low-pressure passage, and a low pressure that is driven by an actuator to bring the three-way valve into the low-pressure passage An injector that opens the nozzle needle when the control chamber and the low-pressure passage communicate with each other.
Dynamic pressure reducing means is provided in the middle of the low pressure passage and reduces the dynamic pressure generated in the low pressure passage by changing the volume according to the pressure of the fluid flowing out from the control chamber to the low pressure passage. Characteristic injector.
Priority Applications (1)
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JP2003309557A JP2005076571A (en) | 2003-09-02 | 2003-09-02 | Injector |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008115738A (en) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Denso Corp | Fuel injection valve |
JP2009540206A (en) * | 2006-06-16 | 2009-11-19 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | Fuel injector |
DE102014219199A1 (en) * | 2014-09-23 | 2016-03-24 | Robert Bosch Gmbh | fuel injector |
-
2003
- 2003-09-02 JP JP2003309557A patent/JP2005076571A/en not_active Withdrawn
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