(57)【要約】  燃料を噴射するノズル１１を有するインジェクタ本体１０内にシリンダ室２０を備え、当該シリンダ室２０内に、前記ノズル１１を開閉するニードル６０を駆動するためのコマンドピストン３０を往復動自在に収容し、前記シリンダ室２０に、洗浄液を供給する洗浄液供給通路７０と、洗浄液を排出する洗浄液排出通路８０とを接続する。これによって、インジェクタ本体１０のシリンダ室２０内の粘着性付着物が洗浄液と共にシリンダ室２０外へ排出されるため、添加剤などを用いることなく粘着性付着物による悪影響を防止できる。
2013014730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を噴射するノズルを有するインジェクタ本体内にシリンダ室を備え、当該シリンダ室内に、前記ノズルを開閉するニードルを駆動するためのコマンドピストンを往復動自在に収容したインジェクタであって、
前記シリンダ室に、当該シリンダ室内に洗浄液を供給する洗浄液供給通路と、当該シリンダ室内の洗浄液を排出する洗浄液排出通路とを接続したことを特徴とするインジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のインジェクタにおいて、
前記シリンダ室を断面円形の円筒状に形成すると共に、前記洗浄液供給通路と洗浄液排出通路のいずれか一方あるいは両方を、前記シリンダ室に対して接線方向に接続したことを特徴とするインジェクタ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のインジェクタにおいて、
前記洗浄液供給通路を前記シリンダ室の一端部に接続すると共に、前記洗浄液排出通路を前記シリンダ室の他端部に接続したことを特徴とするインジェクタ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインジェクタにおいて、
前記洗浄液として前記燃料を用いることを特徴とするインジェクタ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインジェクタにおいて、
前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記洗浄液排出通路を前記燃料排出通路に合流させたことを特徴とするインジェクタ。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインジェクタにおいて、
前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記燃料排出通路を前記洗浄液供給通路に合流させたことを特徴とするインジェクタ。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインジェクタにおいて、
前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記燃料排出通路を前記シリンダ室に接続して当該燃料排出通路を前記洗浄液供給通路として用いることを特徴とするインジェクタ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のインジェクタに燃料を供給して噴射する燃料噴射システムにおいて、
前記インジェクタを備えたエンジンが停止したときに、前記洗浄液供給通路に洗浄液を供給して前記シリンダ室を洗浄するインジェクタ洗浄手段を備えたことを特徴とする燃料噴射システム。
【請求項９】
請求項８に記載の燃料噴射システムを備えたことを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械やバス、トラックなどに搭載されるディーゼルエンジンのインジェクタ（燃料噴射装置）および燃料噴射システムならびにこれを備えた建設機械に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のディーゼルエンジンは、コモンレール式高圧燃料噴射システムなどの新しい燃料噴射システムを採用したものが増えている。このシステムは、燃料ポンプによって超高圧（約１５０〜２００ＭＰａ）に加圧された燃料をコモンレールと称される１本のパイプから気筒ごとのインジェクタ（燃料噴射装置）に配分して噴射するシステムである。そして、電子制御により１０００分の１秒単位で燃料の噴射タイミング、噴射量をきめ細かに制御することで燃料噴射量の最適化が図れ、高出力化ならびに不完全燃焼によるＰＭ(黒煙などの粒子状物質)やＮＯｘなどの大気汚染物質の低減や低燃費を可能としている。【０００３】
このようなコモンレール式燃料噴射システムに採用されるインジェクタは、従来よりもより高圧力、高応答性が求められ、より高機能なものとなっている。例えば、以下の特許文献１に開示されているインジェクタは、開弁方向の軸力が与えられるニードル１６と、閉弁方向の軸力が与えられるコマンドピストン１７とを備え、ニードル１６の軸端をコマンドピストン１７の軸端に当接させてコマンドピストン１７のニードル１６側の端部をロアボディ１１によって摺動自在に支持する構造となっている。これによって、ロアボディ１１に曲がりが生じても、コマンドピストン１７におけるニードル当接端Ｘの軸ズレが防止されて、ニードル１６とコマンドピストン１７との当接部には軸方向のみの軸力が加わることとなるため、ニードル摺動部Ｂには側方荷重が加わらなくなってニードル１６の摺動性の悪化を防止することができる。【０００４】
また、インジェクタの高機能化に伴って高い機械加工精度が求められており、インジェクタを構成する摺動部材においてもそのクリアランスが０．１ｍｍ以下の部品も多く見られる。そのような箇所は、油の劣化に伴って発生した粘着性の付着物により、動作不良を招く原因となる。そのため、以下の特許文献２では、これら粘着性付着物の除去またはその発生抑制を目的とした添加剤を予め燃料中に混ぜ込むことで、インジェクタの動作不良を未然に防止する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４５５２８９０号公報
【特許文献２】特開２００９−１８５３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献２のように添加剤を燃料中に混ぜて粘着性付着物の除去またはその発生を抑制する方法では、他の添加剤との組み合わせによっては不具合が発生することがある。特に、作業現場が異なりやすい移動式機械に対しては、燃料の供給元が異なることにより、その不具合が発生する可能性が高くなる。また、効果を発揮する添加剤が含まれていない燃料も市場には存在するために、正確に動作する機械の信頼性を確保することができない問題がある。また、燃料に用いる添加剤には灰分の原因となる金属成分をほとんど用いることができず、主成分が有機物となるため、添加剤自身が熱や酸化によって変性して弊害を招くおそれがある。【０００７】
そこで、本発明はこれらの課題を解決するために案出されたものであり、その目的は、添加剤などを用いることなく、粘着性付着物の発生を抑制できる新規なディーゼルエンジンのインジェクタ（燃料噴射装置）および燃料噴射システムならびにこれを備えた建設機械を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ディーゼルエンジンの燃料となる軽油中には、スラッジを生成する成分が含まれており、エンジンからの熱や酸化反応によってこれらの成分からスラッジが生成する。一般に燃料が加熱されて酸素と反応（劣化）することにより、燃料中にスラッジが生成することは、ＡＳＴＭ  Ｄ２２７５（American Society for Testing and Materials）に記載されている燃料におけるスラッジ生成方法として既知の事実である。当該試験方法ではガラスチューブに入れた燃料を加熱して酸化させる方法が採られているが、試験前後の燃料を観察すると、スラッジはガラス壁面でなく液中に一様に存在し、試験後に放置することによって底に沈殿する。燃料中で沈殿したスラッジのうち、粘着性を持つものが粘着性付着物としてインジェクタ部品に付着してその動作に悪影響を及ぼしている。【０００９】
コモンレール式高圧燃料噴射システムでは、燃料をシリンダに噴射させるために短時間に高い応答性で動作することが望まれる。エンジンのピストンが１回動く間に複数回の燃料噴射が要求されるために、複数回のインジェクタ動作が必要となる。これらのインジェクタ部品は燃料（軽油）により部品間の摺動性を確保している。部品と部品の間を流れる燃料の流路によっては燃料の滞留時間の長短が存在し、長く滞留する燃料はエンジンからの伝熱を受けやすく劣化しやすい。【００１０】
インジェクタ部品の中には部品間の衝突が起こる部位もあり、燃料の油性効果乃至は極圧効果を持つ成分が効果を発揮すると同時に、使用されていた同成分は劣化にも直面する。劣化した燃料中には粘着性付着物が析出する。これらの粘着性付着物は、通常燃料中に浮遊している状態となっているが、インジェクタの動作が停止して燃料の流れがなくなると重力で沈降してくる。沈降した粘着性付着物はインジェクタ内部に堆積し、部品の駆動を妨げ、正常な動作を阻害することになる。その一方、前述したように添加剤を燃料中に添加する方法では、前記のような不都合を招くおそれがある。【００１１】
そこで、これらの課題を解決するために第１の発明は、
燃料を噴射するノズルを有するインジェクタ本体内にシリンダ室を備え、当該シリンダ室内に、前記ノズルを開閉するニードルを駆動するためのコマンドピストンを往復動自在に収容したインジェクタであって、前記シリンダ室に、当該シリンダ室内に洗浄液を供給する洗浄液供給通路と、当該シリンダ室内の洗浄液を排出する洗浄液排出通路とを接続したことを特徴とするインジェクタである。【００１２】
このような構成によれば、洗浄液供給通路から供給される洗浄液によってインジェクタ本体のシリンダ室内を効果的に洗浄することができる。これによって、前述したような燃料成分に悪影響を及ぼすおそれがある添加剤などを用いることなく、粘着性付着物（スラッジ）の発生を抑制できると共に、仮に粘着性付着物が発生してもこれを洗浄液と共にシリンダ室外へ排出できるため、粘着性付着物がシリンダ室の壁面やコマンドピストンなどに付着してその動きを阻害するなどといった不都合を確実に防止できる。【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、前記シリンダ室を断面円形の円筒状に形成すると共に、前記洗浄液供給通路と洗浄液排出通路のいずれか一方あるいは両方を、前記シリンダ室に対して接線方向に接続したことを特徴とするインジェクタである。【００１４】
このような構成によれば、洗浄液がシリンダ室の壁面に沿って螺旋状に流れるため、スムーズに洗浄液を供給および排出することができる。これによって、より優れた洗浄効果を発揮できる。【００１５】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記洗浄液供給通路を前記シリンダ室の一端部に接続すると共に、前記洗浄液排出通路を前記シリンダ室の他端部に接続したことを特徴とするインジェクタである。このような構成によれば、洗浄液がシリンダ室内の全体に行き渡って燃料の一部がシリンダ室内で部分的に滞留して劣化するのを防止できる。これによって、より優れた洗浄効果を発揮できる。【００１６】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれかの発明において、前記洗浄液として前記燃料を用いることを特徴とするインジェクタである。このような構成によれば、シリンダ室に供給した洗浄液が仮にノズルから噴出される燃料と混ざった場合でも動作に悪影響を及ぼすおそれがなくなる。また、別途専用の洗浄液を用意する必要がないため、コストを抑えることができると共に、洗浄液の点検や補充などといった管理も不要となる。【００１７】
第５の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記洗浄液排出通路を前記燃料排出通路に合流させたことを特徴とするインジェクタである。このような構成によれば、燃料排出通路を洗浄液排出通路として兼用できるため、別個独立した燃料排出通路を作成する必要がない。【００１８】
第６の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記燃料排出通路を前記洗浄液供給通路に合流させたことを特徴とするインジェクタである。このような構成によれば、燃料排出通路から排出される燃料を洗浄液供給通路からシリンダ室に供給する洗浄液として利用できることから、別途専用の洗浄液を用意するためのコストを抑えることができる、また、洗浄液の点検や補充などといった管理も不要となる。【００１９】
第７の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記インジェクタ本体に燃料を供給する燃料供給通路と、前記インジェクタ本体内の燃料を排出する燃料排出通路とを備え、前記燃料排出通路を前記シリンダ室に接続して当該燃料排出通路を前記洗浄液供給通路として用いることを特徴とするインジェクタである。このような構成によれば、第６の発明などと同様な作用・効果が得られると共に、構成をより簡略化することができる。【００２０】
第８の発明は、第１乃至第７のいずれかインジェクタに燃料を供給して噴射する燃料噴射システムにおいて、前記インジェクタを備えたエンジンが停止したときに、前記洗浄液供給通路に洗浄液を供給して前記シリンダ室を洗浄するインジェクタ洗浄手段を備えたことを特徴とする燃料噴射システムである。【００２１】
前述したようにシリンダ室で生成した粘着性付着物は、エンジンが停止してシリンダ室内の燃料の流れが停止すると重力によってゆっくりと沈降してシリンダ室の底に堆積・付着してコマンドピストンなどの動きを阻害するケースが多い。したがって、このようなインジェクタ洗浄手段を備えれば、粘着性付着物がシリンダ室の底に沈降して堆積するのを阻止できる。また、エンジンの運転中には洗浄作業を行わないため、不測の事態を招くこともない。【００２２】
第９の発明は、第８の発明である燃料噴射システムを備えたことを特徴とする建設機械である。このような燃料噴射システムを備えれば、長期に亘るエンジンの安定的な運転に寄与できるため、信頼性の高い建設機械を提供することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、洗浄液供給通路から供給される洗浄液によってインジェクタ本体のシリンダ室内を効果的に洗浄することができる。これによって、前述したような燃料成分に悪影響を及ぼすおそれがある添加剤などを用いることなくシリンダ室内における粘着性付着物（スラッジ）の発生を抑制できると共に、仮に粘着性付着物が発生してもこれを洗浄液と共にシリンダ室外へ排出できるため、粘着性付着物がシリンダ室の壁面やコマンドピストンなどに付着してその動きを阻害するなどといった不都合を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るインジェクタ１００の実施の一形態（燃料噴射時）を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係るインジェクタ１００の実施の一形態（燃料非噴射時）を示す縦断面図である。
【図３】図２中Ａ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明に係る燃料噴射システム２００の実施の一形態を示す全体図である。
【図５】インジェクタ１００の洗浄制御の一例を示したフローチャート図である。
【図６】本発明に係るインジェクタ１００の他の実施の形態を示す縦断面図である。
【図７】本発明に係るインジェクタ１００の他の実施の形態を示す縦断面図である。
【図８】本発明に係るインジェクタ１００の他の実施の形態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００２６】
図１は本発明に係るインジェクタ１００の実施の一形態を示したのである。図示するように、このインジェクタ１００は、縦型筒状をしたインジェクタ本体１０内にシリンダ室２０を備えると共に、このシリンダ室２０内にコマンドピストン３０を往復動自在に収容した構造となっている。
【００２７】
インジェクタ本体１０は、その先端（図では下端）に燃料（軽油）を噴射するノズル１１が形成されており、高圧通路１２から供給される高圧の燃料（軽油）を、図示しないディーゼルエンジンのシリンダ内に霧状に噴射する機能を有する。この高圧通路１２は、シリンダ室２０と平行となるようにインジェクタ本体１０の長手方向に沿って形成されており、インジェクタ本体１０の上端側に設けられた高圧燃料供給口１３を介して図４に示すコモンレール２１０と連通している。また、この高圧通路１２のノズル１１側には燃料溜め１２ａと、環状の噴射通路１２ｂとが形成されており、高圧通路１２に供給された燃料は、燃料溜め１２ａでその内圧を高めた後、環状の噴射通路１２ｂを介してノズル１１から噴射されるようになっている。
【００２８】
また、このインジェクタ本体１０の上端には圧力抑制室４０と電磁弁（ソレノイドバルブ）５０が設けられている。この圧力抑制室４０は、オリフィス２１を介してシリンダ室２０と連通しており、シリンダ室２０内の高圧燃料を導入することでシリンダ室２０内の圧力を調整する機能を有する。一方、電磁弁（ソレノイドバルブ）５０は、電磁石（ソレノイドコイル）５１と、コイルバネ５２と、弁体（アウターバルブ）５３とから主に構成されており、図４に示すコントローラー２２０による電磁石（ソレノイドコイル）５１への通電のオン、オフを切り替えることで圧力抑制室４０内を開閉する機能を有する。なお、この電磁弁（ソレノイドバルブ）５０の具体的な動作については後に詳述する。
【００２９】
この圧力抑制室４０には、さらに低圧通路となる燃料排出通路１５が接続されており、圧力抑制室４０内の圧力を、インジェクタ本体１０の上端側に設けられた燃料排出口１６から図４に示す燃料タンク２３０側に逃がす機能を有する。具体的には、オリフィス２１から圧力抑制室４０内に流入してきた高圧燃料を燃料排出口１６を介して図４に示す燃料タンク２３０側に戻す機能を有する。
【００３０】
シリンダ室２０は、インジェクタ本体１０の軸心部に位置しており、その上端部はオリフィス２１を介して圧力抑制室４０側と連通すると共に、高圧通路１２から分岐した分岐通路１４を介して高圧通路１２と連通している。さらに、このシリンダ室２０の下端部は、ガイド孔２２を介して高圧通路１２側と連通している。そして、このシリンダ室２０内には棒状をしたコマンドピストン３０が往復動（上下動）自在に収容されており、同じくガイド孔２２内に往復動（上下動）自在に収容されたノズルニードル６０を押し下げる機能を有する。
【００３１】
このコマンドピストン３０は、ピストン本体３１と、このピストン本体３１から延びる軸部３２とを有すると共に、この軸部３２の先端（下端）にバネ座３３を備えた構成となっている。そして、このバネ座３３とシリンダ室２０内の段差部２３との間にはコイルバネ３４が設けられており、このコイルバネ３４によってコマンドピストン３０全体をノズル１１側に押し下げるように付勢している。さらに、このピストン本体３１は、シリンダ室２０の壁面に接する大径部３０ａと、シリンダ室２０の壁面から所定の間隔３４を隔てて位置する小径部３０ｂとからなっている。
【００３２】
ノズルニードル６０は、ガイド孔２２内を摺動する大径部６１と、先端部がノズル１１に当接離間する小径部６２と、これらを連結するテーパー部６３とから構成されている。そして、コマンドピストン３０によってその大径部６１がノズル１１側に押し下げられるとその小径部６２の先端部がノズル１１の内側に当接してノズル１１を閉じる。反対に、シリンダ室２０内上端部の圧力が低下すると同時に高圧通路１２の燃料溜め１２ａの圧力が高くなるとその圧力によってテーパー部６３が押し上げられてその小径部６２の先端部がノズル１１の内側から離れてノズル１１を開くように機能する。
【００３３】
また、このインジェクタ本体１０のシリンダ室２０には、このシリンダ室２０内に洗浄液を供給する洗浄液供給通路７０と、このシリンダ室２０内の洗浄液を排出する洗浄液排出通路８０とが接続されている。
【００３４】
洗浄液供給通路７０は、シリンダ室２０の上端付近に接続されており、洗浄液供給口７１からシリンダ室２０内に洗浄液を流し込んで供給するようになっている。なお、この洗浄液としては、シリンダ室２０内に流れ込んだ燃料を洗浄する機能を有する液体であれば特に限定されないが、適度な潤滑性を有し、かつその一部が燃料と混ざっても燃料の性質に悪影響を与えないもの、すなわちノズル１１から噴射される高圧燃料と同じ燃料（軽油）を用いることが望ましい。
【００３５】
一方、洗浄液排出通路８０は、シリンダ室２０の下端付近に接続されており、シリンダ室２０内の洗浄液をシリンダ室２０内の燃料等と共に洗浄液排出口８１から排出するようになっている。なお、この洗浄液供給通路７０および洗浄液排出通路８０は、図３に示すように断面円形のシリンダ室２０に対して接線方向に接続されており、洗浄液供給通路７０からシリンダ室２０内に供給された洗浄液がその壁面に沿って隙間３４内を螺旋状に流れ落ちるようになっている。
【００３６】
図４は、このインジェクタ１００を複数（図の例では４つ）備えた燃料噴射システム２００の実施の一形態を示したものである。この燃料噴射システム２００は、これら複数のインジェクタ１００、１００、１００、１００の他に、燃料タンク２３０と、高圧燃料ポンプ２４０と、コモンレール２１０と、コントローラー２２０と、インジェクタ洗浄手段２５０とを主に備えて構成されている。
【００３７】
コントローラー２２０は、燃料圧力センサ２１１によりコモンレール２１０の燃料圧力をモニタしており、コモンレール２１０の燃料圧力が目標圧力（例えば１５０乃至２００ＭＰａ）となるように高圧燃料ポンプ２４０を制御している。なお、コモンレール２１０の燃料圧力が異常に上がった場合には圧力制御弁２１２が開いてコモンレール２１０の燃料を燃料タンク２３０に戻すようになっている。そして、このコントローラー２２０は、各インジェクタ１００、１００、１００、１００の電磁弁５０を制御することで燃料噴射のタイミングなどを制御している。
【００３８】
インジェクタ洗浄手段２５０は、洗浄液が溜められた洗浄液タンク２５１と、この洗浄液タンク２５１と各インジェクタ１００、１００、１００、１００の洗浄液供給通路７０とを接続する洗浄液供給ラインＬ１と、この洗浄液タンク２５１と各インジェクタ１００、１００、１００、１００の洗浄液排出通路８０とを接続する洗浄液排出ラインＬ２と、前記コントローラー２２０によって制御される洗浄液ポンプ２５２とから主に構成されている。そして、コントローラー２２０は、後述するようなタイミングでこの洗浄液ポンプ２５２を駆動することで洗浄液タンク２５１内の洗浄液を各インジェクタ１００、１００、１００、１００に供給するようになっている。なお、この洗浄液ポンプ２５２の上流側には洗浄液を濾過する洗浄液フィルタ２５３を設けても良い。
【００３９】
次に、このような構成をした本発明に係るインジェクタ１００および燃料噴射システム２００の基本的な動作を説明する。図１は本発明に係るインジェクタ１００の燃料噴射時、図２は燃料噴射時（停止時）の状態を示したものである。先ず、図１に示すように電磁弁５０がオンの状態になると、その電磁石（ソレノイドコイル）５１が励磁されて図中矢印に示すように弁体５３がコイルバネ５２のバネ力に抗して電磁石（ソレノイドコイル）５１に吸着するように上昇する。
【００４０】
すると、シリンダ室２０内の上端部と圧力抑制室４０間を連通するスリット２１が開いて、シリンダ室２０内の高圧燃料がスリット２１を介して圧力抑制室４０内に流れてシリンダ室２０内の上端部の圧力が減少すると同時に高圧通路１２の燃料溜１２ａの圧力がノズルニードル６０のテーパー部６３に作用する。これによって、図示矢印で示すようにノズルニードル６０全体が押し上げられてその先端がノズル１１から離れてノズル１１が開き、高圧の燃料が噴射通路１２ｂを通過してノズル１１からディーゼルエンジンのシリンダ（図示せず）内に一気に噴出されることになる。また、この燃料溜１２ａの燃料の一部は、ノズルニードル６０の大径部６１とノズル孔２２との隙間に流れ込んでノズルニードル６０が摺動する際の潤滑剤の如き作用する。なお、このノズルニードル６０は常時コマンドピストン３０のバネ座３３の先端に接触した状態となっているため、ノズルニードル６０全体が押し上げられるとコイルバネ３４のバネ力に抗してコマンドピストン３０全体も図示矢印で示すように押し上げられるように移動するが、前記のようにシリンダ室２０内の上端部の圧力が減少しているため、その動きはスムーズに行われる。
【００４１】
次に、このような状態からコントローラー２２０によって電磁弁５０をオフにすると、図２に示すように電磁石５１から弁体５３が離れると同時にコイルバネ５２のバネ力によってシリンダ室２０側に押しつけられてスリット２１を塞いで圧力抑制室４０を閉じる。すると、シリンダ室２０内の高圧燃料の逃げ場が無くなってその上端部の圧力が一気に上昇し、その圧力とコイルバネ３４のバネ力によって図中矢印に示すようにコマンドピストン３０およびノズルニードル６０が押し下げられる。これによって、ノズル１１が閉じられてノズル１１からディーゼルエンジンのシリンダ（図示せず）内への燃料の噴射が瞬時に停止する。また、シリンダ室２０内へ流れ込んだ高圧燃料は、コマンドピストン３０を押し下げるように作用すると共に、その一部はピストン本体３１の大径部３０ａとシリンダ室２０の壁面間に流れ込んでピストン本体３１などが摺動する際の潤滑剤の如き作用する。このような電磁弁５０のオン・オフ制御によるノズルニードル６０およびコマンドピストン３０の動作を所定のタイミングで繰り返すことで効率の良い燃焼を行うことができる。
【００４２】
そして、さらにこのコントローラー２２０は、エンジンが停止して上記のような燃料噴射制御が終了したならば、インジェクタ洗浄手段２５０によるインジェクタ１００の洗浄制御を実行する。図５は、このコントローラー２２０によるインジェクタ１００の洗浄制御の一例を示したフローチャートである。先ず、コントローラー２２０は、最初のステップＳ１００において、エンジンが停止したか否かを判断し、停止していないと判断したとき（ＮＯ）はそのまま待機するが、停止したと判断したとき（ＹＥＳ）は、次のステップＳ１０２に移行する。
【００４３】
ステップＳ１０２では、インジェクタ洗浄手段２５０の洗浄液ポンプ２５２を所定時間（例えば数秒〜数十秒）作動させる。これによって、洗浄液タンク２５０内の洗浄液が洗浄液供給ラインＬ１からインジェクタ１００に供給されてインジェクタ本体１０のシリンダ室２０内が洗浄されるため、シリンダ室２０内で粘着性付着物（スラッジ）が生成する可能性が低くなり、仮に粘着性付着物が生成しても、これが洗浄液と共に洗浄液排出通路８０からシリンダ室２０外へ排出されることになる。
【００４４】
この結果、燃料成分に悪影響を及ぼすおそれがある添加剤などを用いることなく、粘着性付着物（スラッジ）の発生を抑制し、粘着性付着物がシリンダ室２０の壁面やコマンドピストン３０などに付着してその動きを阻害するなどの不都合を確実に防止できる。すなわち、シリンダ室２０で燃料の劣化などにより粘着性付着物（スラッジ）が生成すると、この粘着性付着物は、エンジンが停止してシリンダ室２０内のピストン本体３１の動きや燃料の流れが停止した際に重力によってゆっくりと沈降してシリンダ室２０の底に堆積・付着してコマンドピストン３０などの動きを阻害する場合がある。したがって、このようにエンジン停止後、直ちに作動するインジェクタ洗浄手段２５０を備えれば、粘着性付着物が生成しても、これがシリンダ室２０の底に沈降して堆積する前にシリンダ室２０外へ排出することができる。また、エンジンの運転中には洗浄作業を行わないため、不測の事態を招くこともない。また、このシリンダ室２０内の圧力はその上端部を除き、コモンレール２１０や高圧通路１２のような高圧にはならないため、洗浄液を供給するために高い圧力は必要でない。したがって、洗浄液ポンプ２５３としては、通常の安価な燃料ポンプを用いることが可能となる。
【００４５】
また、粘着性付着物（スラッジ）が存在することを想定した駆動方式と比べて少ないエネルギーで安定してノズルニードル６０を動かすことができ、省エネである。また、ノズルニードル６０に大きな推進力を与えると、部品同士が繰り返し衝突を大きな推進力で行うことになり、摺動部が磨耗しやすく、衝突などで金属疲労を起こしやすく、インジェクタの寿命を縮めることに繋がるが、本発明によればこれらの不都合も未然に回避することができる。
【００４６】
また、図３に示したように洗浄液供給通路７０と洗浄液排出通路８０とを断面円形の円筒状のシリンダ室２０に対して接線方向に接続したため、洗浄液がシリンダ室２０の壁面に沿って隙間３４内を螺旋状に流れ、スムーズに洗浄液を供給および排出することができる。これによって、より優れた洗浄効果を発揮できる。なお、洗浄液供給通路７０と洗浄液排出通路８０はいずれか一方のみをシリンダ室２０に対して接線方向に接続する形態であっても良い。また、さらに洗浄液供給通路７０をシリンダ室２０の一端部（上端部）に接続すると共に、洗浄液排出通路８０をシリンダ室２０の他端部（下端部）に接続したため、洗浄液がシリンダ室２０の全体に行き渡って燃料の一部がシリンダ室２０内部で滞留して劣化するのを防止することが可能となり、より優れた洗浄効果を発揮できる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、図４に示すように専用の洗浄液タンク２５０を用意し、この洗浄液タンク２５０内に溜められた洗浄液を利用するようにしたものであるが、前述したようにこの洗浄液としてはコモンレール２１０から供給される燃料と同じ成分の燃料を用いることも可能である、したがって、この場合には、燃料タンク２３０から直接洗浄液ポンプ２５３で供給するようにすれば良い。しかも、このようにすれば、シリンダ室２０に供給した洗浄液が仮に燃料と混ざった場合でも動作に悪影響を及ぼすおそれもなくなる。また、別途専用の洗浄液や洗浄液タンク２５０を用意する必要がないため、コストを抑えることができると共に、洗浄液の点検や補充などといった管理も不要となる。
【００４８】
また、本発明の他の実施の形態として図６乃至図８に示すような構成であっても良い。すなわち、図６の構成は、洗浄液排出通路８０を、圧力抑制室４０に接続された燃料排出通路１５に合流させたものである。このような構成によれば、燃料排出通路１５の燃料排出口１６を洗浄液排出通路８０の排出口として兼用できるため、前述したような別個独立した燃料排出口８１を設ける必要がない。
【００４９】
また、図７の構成は、圧力抑制室４０に接続された燃料排出通路１５を洗浄液供給通路７０に合流させて圧力抑制室４０から排出される燃料の一部または全部を洗浄液として利用可能としたものである。このような構成によれば、前述したような別個独立した専用の燃料排出口８１を設ける必要がない上に、燃料排出通路１５から排出される燃料を洗浄液として利用できることから、別途専用の洗浄液を用意するためのコストを抑えることができると共に、洗浄液の点検や補充などといった管理も不要となる。
【００５０】
また、図８の構成は、図７の構成をさらに簡略化したものであり、圧力抑制室４０から延びる燃料排出通路１５をそのまま洗浄液供給通路７０として利用したものである。このような構成によっても図７の構成と同様な作用・効果が得られると共に、さらに洗浄液供給口７１が不要となるため、その構成をより簡略化することが可能となる。
【００５１】
そして、このような構成をした本発明に係るインジェクタ１００および燃料噴射システム２００を油圧ショベルなどの建設機械やバス、トラックその他の建設車両などに搭載すれば、長期に亘るエンジンの安定的な運転に寄与できるため、信頼性の高い建設機械およびバス、トラックその他の建設車両を提供することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１００…インジェクタ
２００…燃料噴射システム
２１０…コモンレール
２２０…コントローラー
２３０…燃料タンク
２４０…高圧燃料ポンプ
２５０…インジェクタ洗浄手段
２５１…洗浄液タンク
２５２…洗浄液ポンプ
２５３…洗浄液フィルタ
Ｌ１…洗浄液供給ライン
Ｌ２…洗浄液排出ライン
１０…インジェクタ本体
１１…ノズル
２０…シリンダ室
３０…コマンドピストン
４０…圧力抑制室
５０…電磁弁（ソレノイドバルブ）
６０…ノズルニードル
７０…洗浄液供給通路
８０…洗浄液排出通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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