(57)【要約】【課題】ニードルのリフト量が変化すると、リフト量の変化に伴って噴霧貫徹力が変化する燃料噴射ノズルを提供する。【解決手段】噴孔延長線Ｌ２とサック中心線Ｌ１の実交点ＪＰ２を、サック中心点Ｐ１より上に設ける。これにより、噴孔３の入口は、サック室６の上方において開口する。噴射量の少ない低リフト時には、サック室６に供給された加圧燃料がサック室６の底側から噴孔３に流入するまでの距離が長くなり、小さな噴霧貫徹力となる。噴射量の多い高リフト時には、サック室６が加圧燃料で満たされ、高圧燃料が円弧を描いて直接的に噴孔３に流入するため大きな噴霧貫徹力が得られる。このように、軽負荷時に冷損を回避するために噴霧特性を低貫徹とし、高負荷時に排気改善を狙って高貫徹とする噴霧特性を得ることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐面形状を呈する弁座シート（５）が内側に形成されるとともに、前記弁座シートの内側を通過した加圧燃料を集合させる球面形状を呈するサック室（６）が内側に形成され、さらに前記サック室に供給された加圧燃料を外部に噴射する噴孔（３）が形成されるノズルボディ（１）と、
前記弁座シートに着座して前記サック室への加圧燃料の供給を遮断するシート部（８）を有するとともに、前記シート部を境界部とした円錐形状を呈する円錐部（９）を有し、前記円錐部が前記サック室の内側に挿し入れられ、前記ノズルボディの内部において直線方向へ駆動されるニードル（２）とを備え、
前記ニードルが移動する方向を軸方向、
燃料噴射を開始させる際に前記ニードルが移動する方向を上、
前記サック室にて球面を成す球の中心点をサック中心点（Ｐ１）、
このサック中心点を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線（Ｌ１）、
前記噴孔の中心軸を前記サック室内へ延長した直線を噴孔延長線（Ｌ２）としたとき、
前記噴孔延長線は、前記サック中心線に交差して設けられ、
前記噴孔延長線と前記サック中心線が交差する実交点（ＪＰ２）が、前記サック中心点より上に設けられる燃料噴射ノズル。
【請求項２】
円錐面形状を呈する弁座シート（５）が内側に形成されるとともに、前記弁座シートの内側を通過した加圧燃料を集合させる球面形状を呈するサック室（６）が内側に形成され、さらに前記サック室に供給された加圧燃料を外部に噴射する噴孔（３）が形成されるノズルボディ（１）と、
前記弁座シートに着座して前記サック室への加圧燃料の供給を遮断するシート部（８）を有するとともに、前記シート部を境界部とした円錐形状を呈する円錐部（９）を有し、前記円錐部が前記サック室の内側に挿し入れられ、前記ノズルボディの内部において直線方向へ駆動されるニードル（２）とを備え、
前記ニードルが移動する方向を軸方向、
この軸方向に対して垂直な方向を垂直方向、
燃料噴射を開始させる際に前記ニードルが移動する方向を上、
前記サック室にて球面を成す球の中心点をサック中心点（Ｐ１）、
このサック中心点を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線（Ｌ１）、
前記噴孔の中心軸を前記サック室内へ延長した直線を噴孔延長線（Ｌ２）、
前記噴孔延長線を垂直方向へ投影した線を投影線（ＫＬ２）としたとき、
前記噴孔延長線は、前記サック中心線に対してオフセットして設けられ、
前記投影線と前記サック中心線が交差する仮想交点（ＫＰ２）が、前記サック中心点より上に設けられる燃料噴射ノズル。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料噴射ノズルにおいて、
前記サック中心線の下側から前記噴孔延長線までの角度（θ１）は、６０°から８５°の範囲内に設けられることを特徴とする燃料噴射ノズル。
【請求項４】
円錐面形状を呈する弁座シートが内側に形成されるとともに、前記弁座シートの内側を通過した加圧燃料を集合させる球面形状を呈するサック室が内側に形成され、さらに前記サック室に供給された加圧燃料を外部に噴射する噴孔が形成されるノズルボディ１と、
前記弁座シートに着座して前記サック室への加圧燃料の供給を遮断するシート部を備えるとともに、前記シート部を境界部とした円錐形状を呈する円錐部を備え、前記円錐部が前記サック室の内側に挿し入れられ、前記ノズルボディの内部において直線方向へ駆動されるニードルとを備え、
前記ニードルが移動する方向を軸方向、
燃料噴射を停止させる際に前記ニードルが移動する方向を下、
前記サック室にて球面を成す球の中心点をサック中心点、
このサック中心点を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線、
前記噴孔の中心軸を前記サック室内へ延長した直線を噴孔延長線としたとき、
前記噴孔延長線は、前記サック中心線に交差して設けられ、
前記噴孔延長線と前記サック中心線が交差する実交点が、前記サック中心点より下に設けられるとともに、前記サック中心線の下側から前記噴孔延長線までの角度θ１が６０°から８５°の範囲内に設けられる燃料噴射ノズル。
【請求項５】
円錐面形状を呈する弁座シートが内側に形成されるとともに、前記弁座シートの内側を通過した加圧燃料を集合させる球面形状を呈するサック室が内側に形成され、さらに前記サック室に供給された加圧燃料を外部に噴射する噴孔が形成されるノズルボディ１と、
前記弁座シートに着座して前記サック室への加圧燃料の供給を遮断するシート部を備えるとともに、前記シート部を境界部とした円錐形状を呈する円錐部を備え、前記円錐部が前記サック室の内側に挿し入れられ、前記ノズルボディの内部において直線方向へ駆動されるニードルとを備え、
前記ニードルが移動する方向を軸方向、
この軸方向に対して垂直な方向を垂直方向、
燃料噴射を開始させる際に前記ニードルが移動する方向を上、
前記サック室にて球面を成す球の中心点をサック中心点、
このサック中心点を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線、
前記噴孔の中心軸を前記サック室内へ延長した直線を噴孔延長線、
前記噴孔延長線を垂直方向へ投影した線を投影線としたとき、
前記噴孔延長線は、前記サック中心線に対してオフセットして設けられ、
前記投影線と前記サック中心線が交差する仮想交点が、前記サック中心点より下に設けられるとともに、前記サック中心線の下側から前記噴孔延長線までの角度θ１が６０°から８５°の範囲内に設けられる燃料噴射ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射を行う燃料噴射ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ニードルの先端に設けられる円錐部が、ノズルボディのサック室と軸方向にオーバーラップする円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この明細書中では、説明の便宜上、ニードルが移動する方向を軸方向、軸方向に対して垂直な方向を垂直方向、燃料噴射を開始する際にニードルが移動する方向を上、燃料噴射を停止させる際にニードルが移動する方向を下とする。また、サック室にて球面を成す球の中心点をサック中心点、このサック中心点を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線、噴孔の中心軸をサック室内へ延長した直線を噴孔延長線とする。さらに、噴孔延長線を垂直方向へ投影した線を投影線、サック中心線の下側から噴孔延長線までの角度を噴射角とする。
もちろん、説明で用いる上下方向は、搭載時等における天地方向を限定するものではない。
【０００４】
円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルは、噴孔延長線がサック中心点を通るように設けられていた。即ち、噴孔延長線とサック室を成す球面の接線とが直角になるように設けられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１７４８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（問題点）
燃料噴射ノズルを搭載するエンジンの構造等に応じて、燃料噴射ノズルに要求される噴霧貫徹力が異なる。
具体的に、近年では、エンジンの多様化に応じて、ニードルのリフト量の小さい低リフト時に小さな噴霧貫徹力となり、ニードルのリフト量が大きい高リフト時に大きな噴霧貫徹力となる燃料噴射ノズルが求められる場合がある。
一例を示すと、噴射量の少ない軽負荷時に噴射燃料が燃焼室壁面等により冷やされる冷損を回避するために噴霧特性を低貫徹とし、噴射量の多い高負荷時に排気改善を狙って噴霧特性を高貫徹とすることが求められる場合がある。
【０００７】
あるいは、上記とは逆に、低リフト時に大きな噴霧貫徹力が得られ、高リフト時に小さな噴霧貫徹力となる燃料噴射ノズルが求められる場合がある。
【０００８】
しかし、従来技術における円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルでは、上記の要求に応えることができなかった。なお、噴霧貫徹力は、噴孔から噴射される噴霧燃料を遠くへ飛ばす力であり、噴霧貫徹力を大きくすることで噴霧燃料を遠くへ飛ばすことができる。
【０００９】
（発明の目的）
本発明の第１目的は、低リフト時に小さな噴霧貫徹力となり、高リフト時に大きな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供することにある。
また、本発明の第２目的は、低リフト時に大きな噴霧貫徹力となり、高リフト時に小さな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、噴孔延長線とサック中心線の実交点が、サック中心点より上に設けられる。
請求項２の発明は、投影線とサック中心線の仮想交点が、サック中心点より上に設けられる。
このため、請求項１の発明、及び請求項２の発明では、噴孔の入口が従来技術に比較してサック室の上方において開口する。
その結果、低リフト時には、サック室に供給された加圧燃料が一旦サック室の底にぶつかり、サック室の底側から噴孔に流入するまでの距離が長くなる。即ち、サック室で噴射エネルギーを大きく減らすことができる。これにより、噴孔から噴射される燃料は、従来技術に比較して小さな噴霧貫徹力となる。
また、高リフト時は、サック室が加圧燃料で満たされて高圧になる。すると、加圧燃料がサック室の底にぶつかった後に戻る現象がなくなり、サック室に供給された高圧燃料が直接的に噴孔に流入する。これにより、噴孔から噴射される燃料は、低リフト時に比較して大きな噴霧貫徹力となる。
このように、請求項１の発明、及び請求項２の発明は、低リフト時に小さな噴霧貫徹力となり、高リフト時に大きな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供できる。
【００１１】
請求項４の発明は、噴孔延長線とサック中心線の実交点が、サック中心点より下に設けられる。
請求項５の発明は、投影線とサック中心線の仮想交点が、サック中心点より下に設けられる。
このため、請求項４の発明、及び請求項５の発明では、噴孔の入口が従来技術に比較してサック室の下方において開口する。
その結果、低リフト時には、サック室に供給された加圧燃料が一旦サック室の底にぶつかった後に戻る現象が抑えられ、サック室に供給された加圧燃料が直接的に噴孔内へ流入する。これにより、噴孔から噴射される燃料は、従来技術に比較して大きな噴霧貫徹力となる。
また、請求項４の発明、及び請求項５の発明では、噴射角が６０°〜８５°の広角に設けられる。このため、噴孔延長線からサック室を成す球面の接線の上側までの角度が鋭角に設けられる。その結果、サック室に供給された加圧燃料が噴孔内へ流入し難くなる。即ち、サック室内において燃料の流れ方向が急激に曲げられ、サック室で噴射エネルギーが減らされる。これにより、高リフト時にサック室が加圧燃料で満たされて高圧になると、噴孔から噴射される燃料は、従来技術に比較して小さな噴霧貫徹力となる。
このように、請求項４の発明、及び請求項５の発明は、低リフト時に大きな噴霧貫徹力となり、高リフト時に小さな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）垂直方向から見た燃料噴射ノズルの要部断面図、（ｂ）噴孔延長線がサック中心線に交差する説明図である。
【図２】（ａ）低リフト時の説明図、（ｂ）高リフト時の説明図である。
【図３】リフト量と噴霧貫徹力の関係を示すグラフである。
【図４】（ａ）垂直方向から見た燃料噴射ノズルの要部断面図、（ｂ）噴孔延長線がサック中心線にオフセットする説明図である。
【図５】（ａ）垂直方向から見た燃料噴射ノズルの要部断面図、（ｂ）噴孔延長線がサック中心線に交差する説明図である。
【図６】（ａ）低リフト時の説明図、（ｂ）高リフト時の説明図である。
【図７】リフト量と噴霧貫徹力の関係を示すグラフである。
【図８】（ａ）垂直方向から見た燃料噴射ノズルの要部断面図、（ｂ）噴孔延長線がサック中心線にオフセットする説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、図面に基づいて発明を実施するための形態を説明する。なお、以下で開示する実施形態は、一例を開示するものであって、本発明が実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００１４】
［実施形態１］
図１〜図３に基づいて実施形態１を説明する。
車両に搭載されるエンジンは、燃料噴射装置を備える。
【００１５】
この実施形態に示す燃料噴射装置は、ディーゼルエンジン用であり、高圧燃料を蓄圧するコモンレールを備える。燃料噴射装置において高圧燃料を噴射するインジェクタは、エンジンの各気筒毎に搭載されて、燃料を各気筒内に直接噴射する直噴式である。
【００１６】
インジェクタは、コモンレールから加圧燃料の供給を受けるノズルボディ１と、このノズルボディ１の内部において直線方向に駆動されるニードル２とを有する燃料噴射ノズルとを備える。
【００１７】
なお、ニードル２の駆動形式は問うものではなく、電磁弁によって制御される油圧によりニードル２を駆動する電磁弁式インジェクタ、ピエゾアクチュエータによって制御される油圧によりニードル２を駆動するピエゾインジェクタ、電磁アクチュエータによってニードル２を直接駆動する電磁駆動式インジェクタなど、種々適用可能なものである。
【００１８】
燃料噴射ノズルを具体的に説明する。
ノズルボディ１の内部には、上方から下方へ向けて燃料を導くノズル孔４が形成されている。そして、ノズル孔４とニードル２との間には、コモンレールから高圧燃料の供給を受ける空間Ｓが形成される。
【００１９】
ノズルボディ１の内部には、円錐面形状を呈する弁座シート５と、弁座シート５の内側を通過した加圧燃料を集合させる球面形状を呈するサック室６とが形成されている。
弁座シート５は、ノズル孔４の下端に形成されている。そして、弁座シート５の円錐面は上方から下方に向かって縮径するように設けられている。
【００２０】
サック室６は、弁座シート５の下方に形成される円筒面６ａと、この円筒面６ａの下方に形成される半球面６ｂとを組み合わせて設けられる。
具体的に、ノズルボディ１の下端の外面には、エンジンの燃焼室に露出する半球状の膨出部７が設けられている。そして、サック室６は、膨出部７の内側に形成される。
【００２１】
また、ノズルボディ１には、サック室６に供給された加圧燃料をノズルボディ１の外部に噴射する噴孔３が１つまたは複数形成されている。なお、以下では、具体的な一例として、複数の噴孔３が形成される例を示す。
噴孔３は、膨出部７の内外を貫通して設けられる。具体的に、噴孔３は、サック室６の内壁面から膨出部７の外壁面まで斜めに貫通形成される軸穴であり、ドリル刃等による切削加工や放電加工等により形成される。なお、図１では、噴孔３の一例として、一定径の丸穴に設ける例を示すが、噴孔３の形状は限定するものではない。
【００２２】
この実施形態に示す燃料噴射ノズルは、広角噴射タイプを採用する。
以下では、説明の便宜上、サック室６にて球面を成す球の中心点、即ち半球面６ｂの直径の中心点をサック中心点Ｐ１とする。また、このサック中心点Ｐ１を通って軸方向へ伸びる直線をサック中心線Ｌ１とする。また、噴孔３の中心軸をサック室６内へ延長した直線を噴孔延長線Ｌ２とする。さらに、サック中心線Ｌ１の下側から噴孔延長線Ｌ２までの角度を噴射角θ１とする。
【００２３】
広角噴射タイプは、噴射角θ１が６０°から８５°の範囲内に設けられる燃料噴射ノズルである。具体的な一例として、図１に示すように、サック中心線Ｌ１を介して対向する２つの噴孔３を例に説明する。この場合は、一方の噴孔３の噴孔延長線Ｌ２から下側のサック中心線Ｌ２を通って他方の噴孔３の噴孔延長線Ｌ２に至る角度が１２０°から１７０°の範囲内に設けられるものである。
【００２４】
また、この実施形態に示す燃料噴射ノズルは、図１（ｂ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１と実際に交差して設けられる。図１（ａ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２とサック中心線Ｌ１が実際に交差する点を実交点ＪＰ２とする。
なお、図１（ｂ）は、噴孔３に沿う断面であり、軸方向に対して垂直な断面図ではない。また、図１（ｂ）は、軸方向から見た断面であり、サック中心線Ｌ１を図中点で示す。
【００２５】
この実施形態の燃料噴射ノズルには、噴射量の少ない軽負荷時に噴孔３から噴射された噴射燃料が燃焼室壁面等により冷やされる冷損を回避するために噴霧特性を低貫徹で高拡散とし、逆に噴射量の多い高負荷時に排気改善を狙って噴霧特性を高貫徹とする要求がある。
【００２６】
この要求を満足するために、この実施形態の燃料噴射ノズルは、図２に示すように、上述した実交点ＪＰ２を、サック中心点Ｐ１より上に設ける。
サック中心点Ｐ１から実交点ＪＰ２までの軸方向の長さは、限定するものではなく、求められる噴霧貫徹力に応じて設定される。
具体的には、噴射量の少ない軽負荷時の噴霧貫徹力をより小さくすることが望まれる場合には、噴孔３の入口をサック室６の底から遠ざけるように、サック中心点Ｐ１から実交点ＪＰ２までを長く設定するものである。
【００２７】
ニードル２は、上下方向へ延びるシャフト形状を呈するものであり、ノズル孔４の中心部において上下方向へ駆動可能に支持される。
ニードル２には、弁座シート５に着座してサック室６への加圧燃料の供給を遮断する円環状のシート部８が設けられている。
【００２８】
このシート部８は、広がり角の異なる２つの円錐面の境界部に形成される。具体的に、シート部８より上側の円錐面の広がり角は、弁座シート５の広がり角より小さく設けられる。そして、シート部８より下側の円錐面の広がり角は、弁座シート５の広がり角より大きく設けられる。
以下では、シート部８の下側の円錐個所を円錐部９と称して説明する。即ち、ニードル２には、シート部８を境界部とし、シート部８から下方へ縮径する円錐形状を呈する円錐部９が設けられている。
【００２９】
この実施形態の燃料噴射ノズルは、円錐部９の一部がサック室６の内部に挿し入れられて、円錐部９がサック室６と軸方向にオーバーラップする円錐挿入タイプである。即ち、円錐部９の下端に形成される逃げ部１０が、弁座シート５とサック室６の境界線１１よりも下方に配置されるタイプである。なお、逃げ部１０の形状は限定するものではなく、図２に示すように、軸方向に対して垂直な平面であっても良いし、図２とは異なり、円錐部９より広がり角の大きい円錐面であっても良い。
【００３０】
円錐挿入タイプを補足説明する。
円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルは、シート部８が弁座シート５に着座した状態の時に、逃げ部１０が境界線１１より下方に位置して、円錐部９とサック室６が軸方向にオーバーラップするものである。
そして、ニードル２の最大リフト時に円錐部９がサック室６と軸方向にオーバーラップすることが好ましいが、最大リフト時に円錐部９がサック室６から抜け出るものであっても良い。
【００３１】
ニードル２が上昇してシート部８が弁座シート５から離座する状態では、加圧燃料の供給側と噴孔３が連通して、燃料が噴孔３から噴射される。
逆に、ニードル２が下降してシート部８が弁座シート５に着座する状態では、加圧燃料の供給側と噴孔３の連通が遮断され、燃料噴射が停止される。
【００３２】
次に、ニードル２のリフト量の変化に対する噴霧貫徹力の変化を説明する。
（軽負荷時）
実施形態１の燃料噴射ノズルは、上述したように、噴孔延長線Ｌ２とサック中心線Ｌ１の実交点ＪＰ２がサック中心点Ｐ１より上に設けられる。このため、噴孔３の入口は、従来技術に比較してサック室６の上方において開口する。
その結果、噴射量の少ない低リフト時には、図２（ａ）の矢印α１に示すように、サック室６に供給された加圧燃料が一旦サック室６の底にぶつかり、サック室６の底側から噴孔３に流入するまでの距離が従来技術に比較して長くなる。即ち、サック室６で噴射エネルギーを大きく減らすことができる。これにより、噴孔３から噴射される燃料は、図３の実線Ｂ１の低リフト時に示すように、小さな噴霧貫徹力となる。
【００３３】
（高負荷時）
噴射量の多い高リフト時には、サック室６が加圧燃料で満たされて高圧になる。すると、加圧燃料がサック室６の底にぶつかった後に戻る現象がなくなり、図２（ｂ）の矢印β１に示すように、サック室６に供給された高圧燃料が円弧を描いて整流された状態で直接的に噴孔３に流入する。これにより、噴孔３から噴射される燃料は、図３の実線Ｂ１の高リフト時に示すように、大きな噴霧貫徹力となる。
【００３４】
なお、図３の一点鎖線Ａは、実交点ＪＰ２をサック中心点Ｐ１に設けた従来技術の特性を示す。そして、図３の実線Ｂ１は、一点鎖線Ａに対する噴霧貫徹力の変化度合を示すものである。
【００３５】
（実施形態１の効果）
上述した実施形態１を採用することで、噴射量の少ない低リフト時に小さな噴霧貫徹力となり、逆に噴射量が多くなる高リフト時に大きな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供できる。
即ち、噴射量の少ない軽負荷時に噴射燃料が燃焼室壁面等により冷やされる冷損を回避するために噴霧特性を低貫徹で拡散噴射にできるとともに、噴射量の多い高負荷時に排気改善を狙って噴霧特性を高貫徹にできる。
【００３６】
［実施形態２］
図４に基づいて実施形態２を説明する。なお、以下の実施形態において上記実施形態１と同一符合は同一機能物を示すものである。また、以下の実施形態では、実施形態１に対する変更箇所のみを開示するものであり、説明していない箇所については先行して説明した形態を採用するものである。
【００３７】
この実施形態２の燃料噴射ノズルは、図４（ｂ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１に直接交差しないタイプである。即ち、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１に対してオフセットして設けられる。
【００３８】
以下では、噴孔延長線Ｌ２を垂直方向へ投影した線を投影線ＫＬ２とする。この実施形態２では、図４（ａ）に示すように、投影線ＫＬ２がサック中心線Ｌ１に交差する仮想交点ＫＰ２を、サック中心点Ｐ１より上に設けている。なお、他の構成は実施形態１と同じであり、説明は割愛する。
【００３９】
このように、仮想交点ＫＰ２をサック中心点Ｐ１より上に設けることで、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
【００４０】
［実施形態３］
図５〜図７に基づいて実施形態３を説明する。
この実施形態３の燃料噴射ノズルは、図５（ｂ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１と実際に交差して設けられる。
そして、この実施形態３の燃料噴射ノズルは、図５（ａ）に示すように、実交点ＪＰ２を、サック中心点Ｐ１より下に設けるものである。なお、他の構成は実施形態１と同じであり、説明は割愛する。
【００４１】
ニードル２のリフト量の変化に対する噴霧貫徹力の変化を説明する。
（軽負荷時）
実施形態３の燃料噴射ノズルは、上述したように、実交点ＪＰ２がサック中心点Ｐ１より下に設けられる。このため、噴孔３の入口が従来技術に比較してサック室６の下方において開口する。
その結果、噴射量の少ない低リフト時には、図６（ａ）の矢印α２に示すように、加圧燃料がサック室６の底にぶつかった後に戻る現象が抑えられ、サック室６に供給された加圧燃料が直接的に噴孔３内へ流入する。これにより、噴孔３から噴射される燃料は、図７の実線Ｂ２の低リフト時に示すように、大きな噴霧貫徹力となる。
【００４２】
（高負荷時）
実施形態３の燃料噴射ノズルは、実施形態１と同様に、噴射角θ１が６０°〜８５°の広角に設けられる。このため、図６（ｂ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２からサック室６を成す球面の接線の上側までの角度θ２が鋭角に設けられる。
その結果、サック室６に供給された加圧燃料が噴孔３内へ流入し難くなる。即ち、サック室６内において燃料の流れ方向を急激に曲げることができ、サック室６で噴射エネルギーを減らすことができる。これにより、高リフト時にサック室６が加圧燃料で満たされて高圧になると、噴孔３から噴射される燃料は、図７の実線Ｂ２の低リフト時に示すように、小さな噴霧貫徹力となる。
【００４３】
なお、図７の一点鎖線Ａは、実交点ＪＰ２をサック中心点Ｐ１に設けた従来技術の特性を示すものであり、図７の実線Ｂ２は、一点鎖線Ａに対する噴霧貫徹力の変化度合を示すものである。
【００４４】
（実施形態３の効果）
上述した実施形態３を採用することで、噴射量の少ない低リフト時に大きな噴霧貫徹力となり、噴射量が多くなる高リフト時に小さな噴霧貫徹力となる円錐挿入タイプの燃料噴射ノズルを提供できる。
【００４５】
［実施形態４］
図８に基づいて実施形態４を説明する。
この実施形態４の燃料噴射ノズルは、図８（ｂ）に示すように、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１に直接交差しないタイプである。即ち、上述した実施形態２と同様、噴孔延長線Ｌ２がサック中心線Ｌ１に対してオフセットして設けられる。
【００４６】
この実施形態４では、図８（ａ）に示すように、投影線ＫＬ２がサック中心線Ｌ１に交差する仮想交点ＫＰ２を、サック中心点Ｐ１より下に設けている。なお、他の構成は実施形態１と同じであり、説明は割愛する。
【００４７】
このように、仮想交点ＫＰ２をサック中心点Ｐ１より下に設けることで、実施形態３と同様の作用効果を得ることができる。
【００４８】
［他の実施形態］
本発明は、上記で示した形態に限定されるものではなく、以下の形態を採用するものであっても良い。
【００４９】
上記の実施形態１では、噴射角θ１を６０°〜８５°に設ける広角噴射タイプを例を示したが、実交点ＪＰ２をサック中心点Ｐ１の上に設ける場合は噴射角θ１を限定しない。即ち、実交点ＪＰ２をサック中心点Ｐ１の上に設ける場合は、噴射角θ１を６０°未満に設けても良いし、噴射角θ１を８５°より大きく設けても良い。
同様に、仮想交点ＫＰ２をサック中心点Ｐ１の上に設ける場合も、噴射角θ１を６０°〜８５°に限定するものではなく、噴射角θ１を６０°未満に設けても良いし、噴射角θ１を８５°より大きく設けても良い。
【００５０】
上記の実施形態１〜４では、ディーゼルエンジンに用いられる燃料噴射ノズルに本発明を適用する例を示した。ディーゼルエンジンは圧縮着火式内燃機関である。このため、燃料噴射ノズルが噴射する燃料は、軽油に限定するものではなく、ジメチルエーテルなど圧縮着火に適した他の燃料であっても良い。
【００５１】
上記の実施形態１〜４では、ディーゼルエンジンに用いられる燃料噴射ノズルに本発明を適用する例を示したが、ガソリンエンジンに用いられる燃料噴射ノズルに本発明を適用しても良い。
【００５２】
燃料噴射ノズルは、燃料噴射ノズルの周囲に燃料を噴射する全周噴射タイプであっても良いし、燃料噴射ノズルの両側へ燃料を噴射する両側噴射タイプであっても良いし、燃料噴射ノズルの片側のみに燃料を噴射する片側噴射タイプであっても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１・・ノズルボディ                  ２・・ニードル
３・・噴孔                          ５・・弁座シート
６・・サック室                      ８・・シート部
９・・円錐部                    ＪＰ２・・実交点
ＫＬ２・・投影線                    ＫＰ２・・仮想交点
Ｌ１・・サック中心線                Ｌ２・・噴孔延長線
Ｐ１・・サック中心点              ＪＰ２・・実交点
【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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