(57)【要約】【課題】  従来の製品に対して大幅な変更なしにマイクロリーケージの問題を改善することができる燃料噴射弁を提供すること。【解決手段】  第１の燃料通路１３が形成されたインジェクタハウジング２の先端部に第２の燃料通路１４が形成されたノズルボディ３をインジェクタハウジング２にノズルナット９を螺着させることにより固定すると共に、第１及び第２の燃料通路１３、１４の接続部に高圧シール部２６を形成して、外部から供給される高圧燃料が第１及び第２の燃料通路１３、１４を通ってノズルボディ３内の燃料溜まり室１５に送られるように構成されている燃料噴射弁１において、高圧シール部２６から漏れた燃料を一旦集めるための環状空間２７をインジェクタハウジング２とノズルボディ３とノズルナット９とによって形成し、環状空間２７をインジェクタハウジング２内の燃料低圧部に連通路２８によって連通させる構成とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の燃料通路が形成されたインジェクタハウジングの先端部に第２の燃料通路が形成されたノズルボディを前記インジェクタハウジングにノズルナットを螺着させることにより固定すると共に、前記第１及び第２の燃料通路の接続部に高圧シール部を形成して、外部から供給される高圧燃料が前記第１及び第２の燃料通路を通って前記ノズルボディ内の燃料溜まり室に送られるように構成されている燃料噴射弁において、
前記インジェクタハウジングと前記ノズルボディと前記ノズルナットとを含んで形成され前記高圧シール部から漏れた燃料を一旦集めるための環状空間と、
該環状空間を前記インジェクタハウジング内の燃料低圧部に連通させるための連通路と
を備えたことを特徴とする燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の気筒内に燃料を噴射供給するための燃料噴射弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、コモンレール式の燃料噴射システムの場合、コモンレールから供給される高圧燃料を内燃機関の気筒に固定された燃料噴射弁に送り、この燃料噴射弁から気筒内に高圧燃料を噴射するように構成されている。ところで、この種の燃料噴射弁はインジェクタハウジングの先端部にノズルボディをノズルナットにより取り付けて成り、コモンレールからの高圧燃料はインジェクタハウジングとノズルボディとにまたがって形成される燃料通路を通ってノズルボティ内に形成されている燃料溜まり室に送られる構成となっている。
【０００３】
このため、燃料通路内の高圧燃料が、燃料通路の接続点となるインジェクタハウジングとノズルボディとのシール面から漏れる所謂マイクロリーケージを生じる可能性がある。若しこのような燃料漏れが生じるとエンジンオイル内に燃料が混入してその潤滑性を低下させるという不具合が生じる虞がある。
【０００４】
そこで、特許文献１、２に見られるように、シール面をコンケーブ形状にしたり、あるいはシール面から漏れた高圧燃料を燃料低圧側に戻すための溝をシール面に形成する等の対策がとられている。
【特許文献１】特開２００３−１３９０１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１３９０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、提案されている従来技術によっても、インジェクタハウジングとノズルボディとの間に形成されるシール面からの燃料漏れを上記不具合が生じない程度にまで阻止することは困難であり、シール面の平坦性をより一層改善するか又は特別なシール部材を設ける等のコストの上昇を招く大幅な変更が求められている。
【０００６】
本発明の目的は、従来の製品に対して大幅な変更なしにマイクロリーケージの問題を改善することができる燃料噴射弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明によれば、第１の燃料通路が形成されたインジェクタハウジングの先端部に第２の燃料通路が形成されたノズルボディを前記インジェクタハウジングにノズルナットを螺着させることにより固定すると共に、前記第１及び第２の燃料通路の接続部に高圧シール部を形成して、外部から供給される高圧燃料が前記第１及び第２の燃料通路を通って前記ノズルボディ内の燃料溜まり室に送られるように構成されている燃料噴射弁において、前記インジェクタハウジングと前記ノズルボディと前記ノズルナットとを含んで形成され前記高圧シール部から漏れた燃料を一旦集めるための環状空間と、該環状空間を前記インジェクタハウジング内の燃料低圧部に連通させるための連通路とを備えたことを特徴とする燃料噴射弁が提案される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来品であっても大幅な変更を必要とせずにマイクロリーケージの問題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例につき詳細に説明する。
【００１０】
本発明による燃料噴射弁１は、インジェクタハウジング２と、ノズルボディ３と、ノズルニードル４と、背圧制御部５とを有する。インジェクタハウジング２に２個以上の第１の位置決め穴６を、ノズルボディ３に同数の第２の位置決め穴７をそれぞれ形成し、第１の位置決め穴６及び第２の位置決め穴７に挿入した位置決めピン８により互いの位置を合わせて、インジェクタハウジング２の先端部にノズルボディ３をノズルナット９により、後述の如くして取り付けると共に、その上方部に背圧制御部５を設けている。
【００１１】
燃料タンク１０からの燃料は燃料ポンプ１１により加圧されてコモンレール１２に高圧燃料として蓄えられ、燃料噴射弁１にこの高圧燃料が供給される。インジェクタハウジング２には第１の燃料通路１３が形成されており、ノズルボディ３には第２の燃料通路１４が形成されると共にノズルニードル４の受圧部４Ａに対向して燃料溜まり室１５が形成されている。
【００１２】
コモンレール１２からの高圧燃料は、第１の燃料通路１３及び第２の燃料通路１４を通って燃料溜まり室１５に常時供給可能となっている。第１の燃料通路１３の一部は図中上方に延びて、背圧制御部５部分から燃料還流路１６を形成し、燃料タンク１０に燃料を還流可能としている。燃料還流路１６は、後述するスプリング室１９などとともに燃料のリーク通路を形成している。
【００１３】
ノズルボディ３には、その先端部に燃料の噴孔１７が任意の数だけ形成されており、噴孔１７につながるシート部１８にノズルニードル４の先端部がシートして噴孔１７を閉鎖し、ノズルニードル４がシート部１８からリフトすることにより噴孔１７を解放して燃料が噴射可能となる。
【００１４】
ノズルニードル４の上方部におけるインジェクタハウジング２の中心部に形成されたスプリング室１９には、スプリングシート２０と、ノズルニードル４をシート部１８のシート方向に付勢するノズルスプリング２１と、スプリングシート２０に上方から当接するバルブピストン２２とが設けられている。バルブピストン２２を背圧制御部５が制御して、すなわち、ノズルニードル４の背圧を制御することにより、スプリングシート２０を介してノズルニードル４のシート及びリフトを制御する。ノズルニードル４の上部は、ノズルボディ３のクリアランスシール孔２３内を摺動可能となっている。なお、スプリング室１９は、低圧側の前記燃料還流路１６に連通し、ノズルボディ３はそのクリアランスシール孔２３において高圧側（燃料溜まり室１５）と低圧側（スプリング室１９）とを分離している。
【００１５】
インジェクタハウジング２は、その底面においてその長さ方向に直交する第１のシール面２４を有し、ノズルボディ３は、その上面においてその長さ方向に直交する第２のシール面２５を有している。
【００１６】
ノズルナット９の後端開口部９１付近の内周面にはねじ溝部９１Ａが形成されており、インジェクタハウジング２の外周面にはねじ溝部９１Ａに相応したねじ溝部２Ａが形成されている。したがって、ねじ溝部９１Ａとねじ溝部２Ａとを螺合させてノズルナット９を所定のシート締め付け力で締め付けることにより、第１のシール面２４及び第２のシール面２５が所定の面圧を確保し、互いの間に高圧シール部２６を形成して、高圧燃料が通過する第１の燃料通路１３及び第２の燃料通路１４から燃料噴射弁１外に燃料が漏れないようにしている。
【００１７】
ノズルナット９の内側であって高圧シール部２６に対向する部分には環状溝９２が形成されており、これにより、インジェクタハウジング２とノズルボディ３とノズルナット９とが図１に示すように組み立てられた場合に、高圧シール部２６から漏れ出た高圧燃料を一旦集めるための環状空間２７が、インジェクタハウジング２とノズルボディ３とノズルナット９とを含んで形成される構成となっている。そして、環状空間２７に一旦集められた高圧燃料を燃料低圧側に逃すための連通路２８が設けられている。
【００１８】
図２には、インジェクタハウジング２の底面図が示されている。インジェクタハウジング２の底面２Ｂには、その周縁に沿って第１のシール面２４が形成されており、第１の燃料通路１３の底面側開口端１３Ａは第１のシール面２４によって囲まれている。そして、底面２Ｂのうち、第１のシール面２４で囲まれた中央部分は凹部２Ｃとなっており、凹部２Ｃに設けられた開口２Ｄはスプリング室１９に連通している。
【００１９】
環状空間２７に集められた高圧燃料を開口２Ｄからスプリング室１９を介して燃料低圧側に逃すため、第１のシール面２４には連通路２８を構成する溝２９が形成されている。溝２９は一端が環状空間２７に連なり、他端が凹部２Ｃに連なっている。したがって、高圧シール部２６から漏れた高圧燃料は一旦環状空間２７に入り、環状空間２７から連通路２８を通って燃料低圧側に逃がされることになる。この結果、高圧シール部２６からのマイクロリーケージがインジェクタハウジング２とノズルナット９との螺合部を通って漏れ出すのを確実に防止することができる。
【００２０】
燃料噴射弁１は以上のように構成されているので、インジェクタハウジング２及びノズルナット９に僅かな加工を施すだけの低コストで追加の部品を必要とすることなく、マイクロリーケージの問題を解決することができる。したがって、製品の組立には従来に比べて何等の変更を生じさせることがなく、また、製品外部に何等の変更を生じさせないので、内燃機関のシリンダーヘッドとの干渉が生じないので従来仕様のものとの交換に何等の支障を生じさせない。また、製品の分解、リサイクリングにも影響を与えることがない。
【００２１】
図１及び図２に示した実施の形態では、高圧シール部２６から漏れた燃料を一旦集めるための環状空間２７を、ノズルナット９の内側に環状溝９２を形成することにより確保する構成である。しかし、環状空間２７はインジェクタハウジング２又はノズルボディ３を加工することにより確保することもできる。
【００２２】
図３は、インジェクタハウジング２であって高圧シール部２６の近くの一部を面取り加工してテーパ部２Ｔとすることにより高圧シール部２６から漏れた燃料を一旦集めるための環状空間２７Ａを確保した場合の例である。この場合、テーパ部２Ｔを形成するのに代えて、又はこれに加えて、ノズルボディ３の側に同様の趣旨の面取り加工をして環状空間２７Ａを確保するようにしてもよい。
【００２３】
図４は、テーパ部２Ｔに代えてインジェクタハウジング２に切欠部２Ｓを形成することによって環状空間２７Ａを確保した場合の例である。この場合にも、切欠部２Ｓに代えて、又はこれに加えて、ノズルボディ３の側に同様の趣旨の切欠部を形成することにより環状空間２７Ａを確保する構成とすることもできる。さらに、切欠部とテーパ部とを併用してもよい。
【００２４】
図５は、インジェクタハウジング２の外径をノズルボディ３の外径よりも太くし、これにより高圧シール部２６近くに段差部Ｘを形成し、これにより環状空間２７Ａを確保するようにした例である。
【００２５】
以上説明した実施の形態は、いずれも第１のシール面２４と第２のシール面２５とが直接圧接されて高圧シール部２６を構成する例について説明したが、高圧シール部２６の形態はこれに限定されるものではない。
【００２６】
図６は、送油孔加工の自由度の向上、ノズルスプリングのガイド機能の付与の目的でインジェクタハウジング２とノズルボディ３との間にプレート部材１００を配設して高圧シール部２６Ａを構成した場合の実施形態を示すものであり、その他の構成は図１に示した構成と同様である。したがって、図６の各部のうち、図１の各部に対応する部分には同一の符号を付してこれらの説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す要部断面図。
【図２】図１のインジェクタハウジングの底面の拡大図。
【図３】図１に示す本発明の実施の形態の変形例の要部を示す図。
【図４】図１に示す本発明の実施の形態の他の変形例の要部を示す図。
【図５】図１に示す本発明の実施の形態の別の変形例の要部を示す図。
【図６】本発明の他の実施の形態の要部を示す図。
【符号の説明】
【００２８】
１      燃料噴射弁
２      インジェクタハウジング
２Ｂ    底面
２Ｃ    凹部
２Ｄ    開口
２Ｔ    テーパ部
２Ｓ    切欠部
３      ノズルボディ
４      ノズルニードル
９      ノズルナット
１３    第１の燃料通路
１３Ａ  底面側開口端
１４    第２の燃料通路
１５    燃料溜まり室  
１７    噴孔
２４    第１のシール面
２５    第２のシール面
２６、２６Ａ    高圧シール部
２７、２７Ａ    環状空間
２８    連通路
２９    溝
９１Ａ  ねじ溝部
９２    環状溝
１００  プレート部材
Ｘ      段差部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006233821.tif 000006
【図５】
2006233821.tif 000007
【図６】
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