特許 5955258 燃料噴射装置及びディーゼル機関

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5955258

(24)【登録日】2016年6月24日

(45)【発行日】2016年7月20日

(54)【発明の名称】燃料噴射装置及びディーゼル機関

(51)【国際特許分類】

   F02M 61/10 20060101AFI20160707BHJP

   F02M 61/12 20060101ALI20160707BHJP

   F02M 61/18 20060101ALI20160707BHJP

   F02M 61/14 20060101ALI20160707BHJP

【ＦＩ】

   F02M61/10 Q

   F02M61/12

   F02M61/18 350B

   F02M61/14 320A

   F02M61/18 350Z

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-74209(P2013-74209)

(22)【出願日】2013年3月29日

(65)【公開番号】特開2014-199021(P2014-199021A)

(43)【公開日】2014年10月23日

【審査請求日】2016年3月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100118913

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 邦生

(72)【発明者】

【氏名】柳 潤

(72)【発明者】

【氏名】國弘 信幸

【審査官】 二之湯 正俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２３６８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２４２７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−５１２４８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ６１／１０

Ｆ０２Ｍ ４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に燃料供給路が形成され、先端部に燃料噴射孔が形成されるハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、燃料油圧に応じて前記燃料供給路を開閉するニードル弁と、
前記ニードル弁の先端に設けられ、外周面が前記ハウジングの内周面と接触して摺動するスプール弁と、
前記ハウジングの内周面において前記燃料噴射孔と異なる位置に形成され、前記燃料供給路に連通する溝部と、
を備え、
前記スプール弁には燃料油が流通する燃料油導入空間が形成され、
前記燃料供給路の開放時に、前記燃料油導入空間が前記溝部と連通し、かつ、前記燃料油導入空間が前記燃料噴射孔と連通する位置に移動し、
前記燃料供給路の閉鎖時に、前記スプール弁の外周面が前記燃料噴射孔に面し、前記燃料油導入空間が前記燃料噴射孔と連通しない位置に移動する燃料噴射装置。

【請求項2】

前記スプール弁の上部外周面が、前記燃料供給路の開閉動作において、常に前記ハウジングの内周面に接触している請求項１に記載の燃料噴射装置。

【請求項3】

前記燃料油導入空間は、前記スプール弁にて環状に形成される請求項１又は２に記載の燃料噴射装置。

【請求項4】

前記燃料噴射孔は、前記ハウジングにて軸方向に上段燃料噴射孔と下段燃料噴射孔が設けられ、
前記スプール弁内部に、前記スプール弁の下方の空間に燃料を供給する第２燃料供給路が形成され、
前記燃料供給路の開放時に、前記燃料油導入空間が前記溝部と連通し、かつ、前記燃料油導入空間が前記上段燃料噴射孔と連通する位置に移動するとともに前記スプール弁の下方の空間は、前記溝部と連通し、かつ、前記スプール弁の下方の空間が前記下段燃料噴射孔と連通する請求項１から３のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。

【請求項5】

前記溝部は、前記ハウジングの内周面にて複数本形成され、複数本の前記溝部は、均等の間隔で前記ハウジングの内周面に設けられる請求項１から４のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。

【請求項6】

前記溝部と前記燃料噴射孔とは、前記燃料噴射孔の口径以上の間隔に保たれて形成されている請求項１から５のいずれか１項に記載の燃料噴射装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載の燃料噴射装置をシリンダヘッドに備えることを特徴とするディーゼル機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディーゼル機関等の内燃機関に用いられる燃料噴射装置及びディーゼル機関に関するものである。

【背景技術】

【0002】

燃料噴射装置は、ディーゼル機関等の内燃機関のシリンダヘッドに設けられ、燃料噴射装置のハウジングの先端部が燃焼室内に突出している。ハウジングの先端部には、燃料噴射孔が形成され、ハウジングの内部には、ニードル弁が設置されている。ニードル弁は、ハウジング内に供給される燃料油の油圧によって弁座から離れて開弁し、燃料噴射孔に燃料油が供給される。その結果、燃料噴射孔から燃料油が燃焼室内へ噴射する。燃焼室では、燃料油が空気と混合し着火することで火炎が形成され、燃焼室全体に火炎が広がっていく。
特許文献１には、弁のシャフトの先端に、噴霧器内の中心穴内に嵌合する二つの筒状部分を有するカットオフ部材が設けられることが記載されている。二つの筒状部材は、下側に位置する第一の筒状部分及び上側に位置する第二の筒状部分からなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１０−５１２４８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された燃料噴射器は、上側に位置する第二の群のノズル穴に対して、カットオフ部材の第二の筒状部分の外周面と、噴霧器の軸芯に形成された中心穴の内周面との間の通路を介して、燃料油を供給する。一方、弁棒が閉塞位置にあるときには、第二の筒状部分の周囲が中心穴内に嵌合することで、第二の群のノズル穴への燃料供給が遮断される。

【0005】

ところで、特許文献１に記載された燃料噴射器では、第一の筒状部分と第二の筒状部分の間に環状の凹部が形成されている。しかし、弁棒が閉塞位置にあるとき、環状の凹部は、第二の群のノズル穴と連通している。そのため、弁を閉鎖しているときであっても、環状の凹部に溜まった燃料油が第二のノズル穴を伝ってしまい、燃焼室に燃料油が供給されるという後垂れが発生する。すなわち、環状の凹部が形成されていることによって、燃料噴射器のサックボリュームが増加する。

【0006】

また、特許文献１に記載された燃料噴射器では、弁棒が開放位置にあるとき、第二の筒状部分は、中心穴との嵌合が外れ、第一の筒状部分のみが中心穴内に嵌合している。そのため、弁棒のシャフトのスライドが不安定になりやすい。そして、弁棒が閉塞位置へ移動する際、第二の筒状部分が中心穴の内周面と接触して嵌合するため、シャフトが損傷しやすくなる。

【0007】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、弁の閉鎖時に燃焼室に供給される燃料油の量を低減することが可能な燃料噴射装置及びディーゼル機関を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の燃料噴射装置及びディーゼル機関は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明に係る燃料噴射装置は、内部に燃料供給路が形成され、先端部に燃料噴射孔が形成されるハウジングと、前記ハウジングの内部に配置され、燃料油圧に応じて前記燃料供給路を開閉するニードル弁と、前記ニードル弁の先端に設けられ、外周面が前記ハウジングの内周面と接触して摺動するスプール弁と、前記ハウジングの内周面において前記燃料噴射孔と異なる位置に形成され、前記燃料供給路に連通する溝部とを備え、前記スプール弁には燃料油が流通する燃料油導入空間が形成され、前記燃料供給路の開放時に、前記燃料油導入空間が前記溝部と連通し、かつ、前記燃料油導入空間が前記燃料噴射孔と連通する位置に移動し、前記燃料供給路の閉鎖時に、前記スプール弁の外周面が前記燃料噴射孔に面し、前記燃料油導入空間が前記燃料噴射孔と連通しない位置に移動する。

【0009】

この構成によれば、燃料供給路の開放時、溝部から導入される燃料油がスプール弁の燃料油導入空間を介して燃料噴射孔から噴射する。一方、燃料供給路の閉鎖時、ニードル弁の外周面が燃料噴射孔に面しつつ、燃料油導入空間は、燃料噴射孔には連通していないことから、噴射孔は、燃料導入空間から燃料が供給されることが無い。そのため、ニードル弁が閉鎖しているときに、燃料油導入空間に溜まった燃料油が燃料噴射孔を伝って、燃焼室に燃料油が供給されるという後垂れが生じない。

【0010】

上記発明において、前記スプール弁の上部外周面が、前記燃料供給路の開閉動作において、常に前記ハウジングの内周面に接触することが望ましい。

【0011】

この構成によれば、燃料供給路の開閉動作によって、スプール弁の外周面がハウジングの内周面と接触して摺動する際、スプール弁のうち燃料油導入空間の上部に位置する外周面が常にハウジングの内周面に接触している。また、燃料供給路の開放時、燃料油が溝部からスプール弁の燃料油導入空間に導入される。その結果、ニードル弁は、スプール弁に凹状の燃料油導入空間が形成されている場合でも、燃料油導入空間の上部の外周面によって、ハウジングに支持されているため、ニードル弁の挙動が安定化する。また、スプール弁の外周面がハウジングの内周面に常に接触しているため、接触と非接触が繰り返されることによる損傷が発生しにくい。

【0012】

上記発明において、前記燃料油導入空間は、前記スプール弁にて環状に形成されてもよい。

【0013】

この構成によれば、ハウジングにおいて燃料噴射孔が溝部と異なる位置に設けられており、かつ、燃料油導入空間がスプール弁の外周にて環状に形成されているため、燃料油が溝部から燃料油導入空間を介して噴射孔から噴射するまでの燃料油の流路抵抗は、ニードル弁の回転位置に関わらず一定である。すなわち、ニードル弁が軸線回りに回転した場合でも、燃料油の流路抵抗が変化せず、燃料油を安定して噴射できる。

【0014】

これに対して、ハウジングに溝部を形成せず、例えばニードル弁のシャフトに軸方向に沿って溝を形成したり、スプール弁に軸方向に貫通孔を形成したりして、燃料油導入空間に燃料を供給する参考例が考えられる。しかし、この参考例の場合、ニードル弁の回転位置に応じて、燃料油導入空間に燃料油が導入される位置が、燃料噴射孔に近づいたり遠ざかったりするため、燃料油が燃料噴射孔から噴射するまでの流路抵抗が変化する。一方、本発明では、燃料油導入空間に燃料油が導入される位置（ハウジングに形成された溝部の位置）と燃料噴射孔の位置が一定であるため、燃料油の流路抵抗が変化しない。

【0015】

上記発明において、前記燃料噴射孔は、前記ハウジングにて軸方向に上段燃料噴射孔と下段燃料噴射孔が設けられ、前記スプール弁内部に、前記スプール弁の下方の空間に燃料を供給する第２燃料供給路が形成され、前記燃料供給路の開放時に、前記燃料油導入空間が前記溝部と連通し、かつ、前記燃料油導入空間が前記上段燃料噴射孔と連通する位置に移動するとともに前記スプール弁の下方の空間は、前記溝部と連通し、かつ、前記スプール弁の下方の空間が前記下段燃料噴射孔と連通してもよい。

【0016】

この構成によれば、燃料供給路の開放時に、溝部から導入される燃料油は、燃料油導入空間を介して上段燃料噴射孔から噴射し、同時に、スプール弁の下方の空間を介して下段燃料噴射孔から噴射する。燃料油導入空間とスプール弁の下方の空間とは、ハウジングの内周面に形成された溝部を介して連通していることから、上段燃料噴射孔と下段燃料噴射孔とから噴射される燃料油について、流路抵抗と噴射圧力を均一に維持できる。

【0017】

上記発明において、前記溝部は、前記ハウジングの内周面にて複数本形成され、複数本の前記溝部は、均等の間隔で前記ハウジングの内周面に設けられてもよい。

【0018】

この構成によれば、溝部に導入される燃料油によって、ニードル弁が反力を受ける際、溝部が均等に設けられているため、ニードル弁の位置の偏りが生じにくい。したがって、スプール弁がハウジングの内周面に押し付けられて、摺動面が損傷する可能性を低減できる。

【0019】

上記発明において、前記溝部と前記燃料噴射孔とは、前記燃料噴射孔の口径以上の間隔に保たれて形成されてもよい。

【0020】

この構成によれば、ニードル弁の閉鎖時にて、前記溝部と前記燃料噴射孔との間で、燃料油がハウジングの内周面とスプール弁の外周面との隙間を通って燃料噴射孔から流出する可能性を低減できる。

【0021】

本発明に係るディーゼル機関は、上述の燃料噴射装置をシリンダヘッドに備える。

【0022】

この構成によれば、ディーゼル機関のシリンダヘッドに燃料噴射装置が備えられ、燃料噴射装置は、燃料供給路の開放時、溝部から導入される燃料油がスプール弁の燃料油導入空間を介して燃料噴射孔から噴射する。一方、燃料供給路の閉鎖時、ニードル弁の外周面が燃料噴射孔に面しつつ、燃料油導入空間は、燃料噴射孔には連通していないことから、噴射孔は、燃料導入空間から燃料が供給されることが無い。そのため、ニードル弁が閉鎖しているときに、燃料油導入空間に溜まった燃料油が燃料噴射孔を伝って、燃焼室に燃料油が供給されるという後垂れが生じない。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、弁の閉鎖時に燃焼室に供給される燃料油の量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置を示す概略図及び縦断面図であり、ニードル弁の閉弁時を示す。

【図2】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置を示す縦断面図であり、ニードル弁の開弁時を示す。

【図3】図１のＣ−Ｃ線で切断した横断面図である。

【図4】図１のＤ−Ｄ線で切断した横断面図である。

【図5】図２のＣ−Ｃ線で切断した横断面図である。

【図6】図２のＤ−Ｄ線で切断した横断面図である。

【図7】図２又は図１０のＥ−Ｅ線で切断した横断面図であり、縦溝の一例を示す。

【図8】図２又は図１０のＥ−Ｅ線で切断した横断面図であり、縦溝の他の例を示す。

【図9】本発明の第２実施形態に係る燃料噴射装置を示す縦断面図であり、ニードル弁の閉弁時を示す。

【図10】本発明の第２実施形態に係る燃料噴射装置を示す縦断面図であり、ニードル弁の開弁時を示す。

【図11】図９のＣ−Ｃ線で切断した横断面図である。

【図12】図９のＤ−Ｄ線で切断した横断面図である。

【図13】図１０のＣ−Ｃ線で切断した横断面図である。

【図14】図１０のＤ−Ｄ線で切断した横断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置１０について説明する。燃料噴射装置１０は、例えば２サイクル型の船舶用大型ディーゼル機関等の内燃機関に適用される。
燃料噴射装置１０は、円筒形状を有するハウジング１４が内燃機関のシリンダヘッド１２に設置される。図１は、本発明の第１実施形態に係る燃料噴射装置を示す概略図及び縦断面図であり、ニードル弁２６の閉弁時を示す。図２は、ニードル弁２６の開弁時を示す。

【0026】

図１に示すように、油ポンプ３８は、油路３６を介して、シリンダ３４に接続される。シリンダ３４は、油路３２の一端と接続され、油路３２の他端は、ハウジング１４に形成された燃料供給路１８と接続される。シリンダ３４の内部には、カム４２によって往復動するピストン４０が設けられる。油ポンプ３８からシリンダ３４に燃料油が供給され、シリンダ３４内の燃料油は、ピストン４０の上昇によって燃料供給路１８に供給される。

【0027】

ハウジング１４は、先端部１４ａに複数の燃料噴射孔が設けられる。先端部１４ａは、シリンダヘッド１２の下面１２ａから燃焼室１１内に突出している。ハウジング１４は、軸線上に沿って円筒状の中心穴２１が内部に形成され、中心穴２１内にはニードル弁２６が収納されている。なお、例として、ハウジング１４内部の中心穴２１は円筒状としたが、これに限られず、例えば角筒状であってもよい。

【0028】

ハウジング１４の上部から下部に向けて燃料供給路１８が形成され、燃料供給路１８は、チャンバー２０に連通している。チャンバー２０の下面は、弁座２２が形成され、弁座２２の内側に燃料供給路２４が形成されている。ニードル弁２６の上方にはコイルばね３０が設置され、コイルばね３０の弾性力がニードル弁２６の上面に付勢されている。これによって、燃料供給路１８に燃料油が供給されないときは、ニードル弁２６の円錐面２８が弁座２２に押し付けられ、チャンバー２０の下方に設けられた燃料供給路２４を閉鎖している。燃料供給路１８に供給される燃料油の油圧に応じて、ニードル弁２６が上方へ移動し、燃料供給路１８と燃料供給路２４とが連通する。

【0029】

ニードル弁２６の先端には、スプール弁４４が形成されている。スプール弁４４の軸線上には、燃料供給孔４４０が設けられている。燃料供給孔４４０は、燃料供給路２４と、スプール弁４４よりも下方に形成される空間２５とを連通させる。スプール弁４４は、上側に位置する上部大径部４４２と、上部大径部４４２から離隔して下側に位置する下部大径部４４４とを備える。上部大径部４４２と下部大径部４４４との間には、小径部４４６が形成されている。上部大径部４４２、下部大径部４４４及び小径部４４６は、例えば円筒状である。なお、上部大径部４４２、下部大径部４４４及び小径部４４６は、ハウジング１４の内部の中心穴２１の形状と併せて、角筒状であってもよい。

【0030】

上部大径部４４２及び下部大径部４４４は、ハウジング１４の中心穴２１内に嵌合し、中心穴２１の内周面に沿ってスライドする。ニードル弁２６が燃料供給路２４を閉鎖しているとき、図１、図３及び図４に示すように、上部大径部４４２は上側の燃料噴射孔１６ａ，１６ｂを閉鎖し、下部大径部４４４は下側の燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄを閉鎖する。

【0031】

上部大径部４４２と下部大径部４４４との間の小径部４４６に相当する位置には、環状の燃料油導入空間２７が形成される。燃料油導入空間２７は、スプール弁４４の外周面よりも中心側に向かって凹状に形成され、燃料油が流通する。ニードル弁２６が燃料供給路２４を開放し、燃料供給路１８と燃料供給路２４とが連通しているとき、図２及び図５に示すように、燃料油導入空間２７は、上側の燃料噴射孔１６ａ，１６ｂと面して、燃料油導入空間２７と燃料噴射孔１６ａ，１６ｂとが連通する。また、スプール弁４４よりも下方に形成される空間２５は、図２及び図６に示すように、下側の燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄと面して、空間２５と燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄとが連通する。なお、燃料油導入空間２７は、環状であればよく、円環状に限定されるものではない。

【0032】

４個の燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄは、ハウジング１４の軸方向の異なる位置に設けられた二つの噴射孔列Ａ及びにＢに分けて配置される。上方の噴射孔列Ａは、燃料噴射孔１６ａと１６ｂで構成され、下方の噴射孔列Ｂは、燃料噴射孔１６ｃと１６ｄで構成される。各燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄは、図３〜図６に示すように、例えば、ハウジング１４の軸線に対して放射方向に向けて形成されている。なお、燃料噴射孔は４個に限定されず、例えば、上方の噴射孔列Ａに３個、下方の噴射孔列Ｂに３個の燃料噴射孔が形成されてもよいし、上方の噴射孔列Ａと下方の噴射孔列Ｂとに形成される燃料噴射孔の個数が一致しなくてもよい。

【0033】

ハウジング１４の中心穴２１の内周面には、軸方向に沿って縦溝２３が形成される。ハウジング１４において、縦溝２３は、図３及び図５に示すように、燃料噴射孔１６ａ，１６ｂと異なる位置に設けられる。縦溝２３は、ニードル弁２６の上下位置に関わらず、燃料供給路２４及び環状の燃料油導入空間２７に対して、常に連通するような長さで形成される。これにより、ニードル弁２６が燃料供給路２４を閉鎖しているときにも燃料油が燃料油導入空間２７に満たされている。

【0034】

縦溝２３は、図７及び図８に示すように、ハウジング１４の内周面にて複数本形成されてもよい。複数本の縦溝２３は、均等の間隔でハウジングの内周面に設けられる。例えば、図７に示すように、２本など偶数の縦溝２３が設けられる場合、２本の縦溝２３は相対する位置に向かい合わせて形成される。また、図８に示すように、３本など奇数の縦溝２３が設けられる場合、各縦溝２３は等間隔で設けられる。ニードル弁２６は、縦溝２３に加圧されて導入される燃料油によって、反力を受ける。このとき、縦溝２３が均等に設けられているため、ニードル弁２６の位置の偏りが生じにくい。したがって、スプール弁４４がハウジング１４の内周面に押し付けられて、摺動面が損傷したり固着（スティック）したりする可能性を低減できる。

【0035】

縦溝２３と各燃料噴射孔１６ａ，１６ｂとの距離Ｌは、図３及び図５に示すように、噴射孔の口径ｄ以上の間隔に保たれて形成されることが望ましい。これにより、特に、ニードル弁２６の閉鎖時にて、縦溝２３と燃料噴射孔１６ａ，１６ｂとの間で、燃料油がハウジング１４の内周面とスプール弁４４の外周面との隙間を通って燃料噴射孔１６ａ，１６ｂから流出する可能性を低減できる。

【0036】

次に、本実施形態に係る燃料噴射装置１０の動作について説明する。
油路３２から燃料供給路１８に燃料油が供給されないとき、ニードル弁２６は弁座２２に着座し、燃料供給路２４を閉鎖している。
油路３２から燃料供給路１８に燃料油が供給されると、燃料油の油圧に応じて、コイルばね３０の弾性力に抗してニードル弁２６が上昇し、燃料供給路２４が開放される。すなわち、燃料油の油圧が一定の油圧以上となるまではニードル弁２６は上昇せず、燃料供給路２４は閉鎖されている。
これによって、燃料油は、燃料供給路１８と燃料供給路２４から燃料供給孔４４０を通って、下方の空間２５に到達する。また、燃料油は、別の経路で、すなわち、燃料供給路１８と燃料供給路２４から縦溝２３を通って燃料油導入空間２７に到達する。

【0037】

ニードル弁２６の上昇及び下降と合わせて、ニードル弁２６と一体のスプール弁４４も上昇及び下降する。スプール弁４４の位置に応じて、噴射孔列Ａ及び噴射孔列Ｂが開閉する。ニードル弁２６が上昇し、ニードル弁２６が開弁するときに、燃料油導入空間２７は、縦溝２３と連通し、かつ、燃料油導入空間２７が噴射孔列Ａの燃料噴射孔１６ａ，１６ｂと連通する位置に移動する。また、スプール弁４４の下部大径部４４４は、噴射孔列Ｂの燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄを開放する。したがって、スプール弁４４が上昇すると、噴射孔列Ａ及び噴射孔列Ｂのすべての噴射孔１６ａ〜１６ｄが開放される。

【0038】

一方、油路３２から燃料油の供給がなくなると、ニードル弁２６は下降して弁座２２に着座し、燃料供給路２４が閉鎖される。ニードル弁２６が弁座２２に着座しているとき、噴射孔列Ａ及び噴射孔列Ｂのすべての噴射孔１６ａ〜１６ｄが、スプール弁４４の外周面、すなわち、上部大径部４４２又は下部大径部４４４によって閉塞されている。このとき、燃料油導入空間２７は、燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄと連通しない位置に移動している。

【0039】

本実施形態によれば、ニードル弁２６の開弁時、縦溝２３から導入される燃料油がスプール弁４４の燃料油導入空間２７を介して燃料噴射孔１６ａ，１６ｂから噴射する。同時に、燃料供給孔４４０を通って、下方の空間２５に到達した燃料油は、スプール弁４４の下方の空間２５を介して燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄから噴射する。

【0040】

一方、ニードル弁２６の閉弁時、ニードル弁２６の外周面（上部大径部４４２及び下部大径部４４４）が燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄに面しつつ、燃料油導入空間２７は、燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄには連通していないことから、噴射孔１６ａ〜１６ｄは、燃料導入空間から燃料が供給されることが無い。そのため、ニードル弁２６が閉鎖しているときに、燃料油導入空間２７に溜まった燃料油が燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄを伝って、燃焼室に燃料油が供給されるという後垂れが生じない。

【0041】

スプール弁４４のうち燃料油導入空間２７の上部に位置する外周面４４２ａ、すなわち、上部大径部４４２の外周面４４２ａが、ニードル弁２６の開閉動作において、常にハウジング１４の中心穴２１の内周面に接触している。

【0042】

これにより、ニードル弁２６の開閉動作によって、スプール弁４４の外周面がハウジング１４の中心穴２１の内周面と接触して摺動する際、上部大径部４４２の外周面４４２ａが常にハウジング１４の中心穴２１の内周面に接触している。また、ニードル弁２６の開弁時、燃料油が縦溝２３から燃料油導入空間２７に導入される。その結果、ニードル弁２６は、スプール弁４４に凹状の燃料油導入空間２７が形成されている場合でも、上部大径部４４２の外周面４４２ａによって、ハウジング１４に支持されているため、ニードル弁２６の挙動が安定化する。また、スプール弁４４の外周面がハウジング１４の中心穴２１の内周面に常に接触しているため、接触と非接触が繰り返されることによる損傷が発生しにくい。

【0043】

また、燃料油導入空間２７は、図５に示すように、スプール弁４４の外周にて環状に形成されている。
これにより、ハウジング１４において燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄが縦溝２３と異なる位置に設けられており、かつ、燃料油導入空間２７がスプール弁４４の外周にて環状に形成されているため、燃料油が縦溝２３から燃料油導入空間２７を介して噴射孔から噴射するまでの燃料油の流路抵抗は、ニードル弁２６の回転位置に関わらず一定である。すなわち、ニードル弁２６が軸線回りに回転した場合でも、燃料油の流路抵抗が変化せず、燃料油を安定して噴射できる。

【0044】

これに対して、ハウジング１４に縦溝２３を形成せず、例えばニードル弁２６のシャフトに軸方向に沿って溝を形成したり、スプール弁４４に軸方向に貫通孔を形成したりして、燃料油導入空間２７に燃料を供給する参考例が考えられる。しかし、この参考例の場合、ニードル弁２６の回転位置に応じて、燃料油導入空間２７に燃料油が導入される位置が、燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄに近づいたり遠ざかったりするため、燃料油が燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄから噴射するまでの流路抵抗が変化する。一方、本実施形態では、燃料油導入空間２７に燃料油が導入される位置（ハウジング１４に形成された縦溝２３の位置）と燃料噴射孔１６ａ〜１６ｄの位置が一定であるため、燃料油の流路抵抗が変化しない。

【0045】

［第２実施形態］
次に、図９〜図１４を参照して、本発明の第２実施形態に係る燃料噴射装置１０について説明する。
第１実施形態と本実施形態では、縦溝が異なり、他の構成は同一であるため、重複する説明は省略する。
上述した第１実施形態において、ニードル弁２６の開弁時に、縦溝２３は、スプール弁４４の下方の空間２５と連通していない。この場合、上方の噴射孔列Ａの燃料噴射孔１６ａ，１６ｂへの燃料油の経路と、下方の噴射孔列Ｂの燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄへの燃料油の経路が分かれている。そのため、流路抵抗が両者で異なっている。

【0046】

本実施形態では、図１０及び図１４に示すように、縦溝２９が、ニードル弁２６の開弁時においても、スプール弁４４の下方の空間２５と連通する位置まで形成されている。

【0047】

本実施形態によれば、ニードル弁２６の開弁時に、縦溝２９から導入される燃料油は、燃料油導入空間２７を介して上段の燃料噴射孔１６ａ，１６ｂから噴射し、同時に、スプール弁４４の下方の空間２５を介して下段燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄから噴射する。

【0048】

燃料油導入空間２７とスプール弁の下方の空間２５とは、ハウジング１４の内周面に形成された縦溝２９を介して連通していることから、上段の燃料噴射孔１６ａ，１６ｂと下段の燃料噴射孔１６ｃ，１６ｄとから噴射される燃料油について、流路抵抗と噴射圧力を均一に維持できる。

【符号の説明】

【0049】

１０ 燃料噴射装置
１１ 燃焼室
１２ シリンダヘッド
１４ ハウジング
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ 燃料噴射孔
１８，２４ 燃料供給路
２３ 縦溝（溝部）
２６ ニードル弁
２７ 燃料油導入空間
４４ スプール弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】