特許 7475359 燃料噴射弁及び燃料噴射弁を備える内燃機関

(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】

(24)【登録日】2024-04-18

(45)【発行日】2024-04-26

(54)【発明の名称】燃料噴射弁及び燃料噴射弁を備える内燃機関

(51)【国際特許分類】

   F02M 61/18 20060101AFI20240419BHJP

【ＦＩ】

F02M61/18 320C

F02M61/18 330Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021548416

(86)(22)【出願日】2020-08-06

(86)【国際出願番号】 JP2020030280

(87)【国際公開番号】W WO2021059773

(87)【国際公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-02-07

(31)【優先権主張番号】P 2019174626

(32)【優先日】2019-09-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(73)【特許権者】

【識別番号】000003333

【氏名又は名称】ボッシュ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(72)【発明者】

【氏名】後藤 悠一郎

(72)【発明者】

【氏名】ニューベルト ヴィンセンス

(72)【発明者】

【氏名】楊 菁

【審査官】櫻田 正紀

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－３１０６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１７２４９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３４８８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２３１８５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｍ ３９／００－７１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）から内燃機関（１０）に燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）において、
前記複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）は、
第１半径（Ｒ１）の第１円上と、前記第１半径（Ｒ１）よりも大きい第２半径（Ｒ２）の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、
前記第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る前記第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に対して前記燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）と、を含み、
前記第１円と前記第２円は、同心円であり、かつ前記第１円の中心と前記第２円の中心は、前記燃料噴射弁（３０）の中心軸上にあり、
前記第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）及び前記第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）は、それぞれ前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心と前記第２噴射孔（３１ｃ）の開口の中心とを結ぶ最短線（Ｂ－Ｂ）を含み前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）と平行な面上にはなく、
前記第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）と前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第１角度（θ１）は、前記第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）と前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第２角度（θ２）よりも大きく、
前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心と前記第２噴射孔（３１ｃ）の開口の中心とを結ぶ最短線（Ｂ－Ｂ）を含み前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）と平行な面上で断面視した場合に、前記第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジのうち前記第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジと対向しない側のエッジ（３２ａ）と、前記第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジのうち前記第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジと対向しない側のエッジ（３２ｄ）とは、共に鈍角をなし、
前記第１噴射孔（３１ａ）及び前記第２噴射孔（３１ｃ）のうち、一方から前記燃料が噴射される時、他方からも前記燃料が噴射される、
燃料噴射弁。

【請求項2】

複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）から内燃機関（１０）に燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）において、
前記複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）は、
第１半径（Ｒ１）の第１円上と、該第１半径（Ｒ１）よりも大きい第２半径（Ｒ２）の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、
前記第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る前記第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に対して前記燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）と、を含み、
前記第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）及び前記第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）は、それぞれ前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心と前記第２噴射孔（３１ｃ）の開口の中心とを結ぶ最短線（Ｂ－Ｂ）を含み前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）と平行な面上にはなく、
前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心と前記第２噴射孔（３１ｃ）の開口の中心とを結ぶ最短線（Ｂ－Ｂ）を含み前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）と平行な面上で断面視した場合に、前記第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジのうち前記第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジと対向しない側のエッジ（３２ａ）と、前記第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジのうち前記第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジと対向しない側のエッジ（３２ｄ）とは、共に鈍角をなし、
前記第１噴射孔（３１ａ）及び前記第２噴射孔（３１ｃ）のうち、一方から前記燃料が噴射される時、他方からも前記燃料が噴射される、
燃料噴射弁。

【請求項3】

前記第１円と前記第２円は、同心円である
請求項２に記載の燃料噴射弁

【請求項4】

前記第１円の中心と前記第２円の中心は、前記燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）上にある
請求項２または３に記載の燃料噴射弁。

【請求項5】

前記第１噴射孔（３１ａ）及び前記第２噴射孔（３１ｃ）の長さ（ｌ）に対する当該噴射孔（３１ａ、３１ｃ）の直径（ｄ）の比率（α）が、３以下である
請求項１～４のいずれか一項に記載の燃料噴射弁（３０）。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載の燃料噴射弁（３０）を備える内燃機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁、及び該燃料噴射弁を備える内燃機関に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の燃料噴射弁として、燃料を噴射するための複数の噴射孔が該燃料噴射弁の先端部に設けられており、該燃料噴射弁の内部に設けられた弁体と弁座面が互いに当接することで噴射孔から内燃機関の燃焼室への燃料の噴射を遮断し、弁体と弁座面が離れることによって噴射孔から燃焼室へ燃料を噴射する構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１６６０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等に記載の燃料噴射弁では、燃料が噴射孔から噴射される際に噴射孔の側壁（内壁面）で燃料流れの剥離が生じることにより、噴射孔から噴射される燃料の一部が該噴射孔の周囲に飛散されて液滴となり該燃料噴射弁の先端の外周壁面に付着する虞がある。燃料噴射弁の先端に燃料が液滴となり付着すると、不完全燃焼が生じて未燃粒子状物質の発生要因となる。

【0005】

本発明は、上述の課題を背景としてなされたものであり、燃料の噴射中における噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる燃料噴射弁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】

【0006】

本発明に係る燃料噴射弁は、複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）から内燃機関（１０）に燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）において、前記複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）は、第１半径（Ｒ１）の第１円上と、前記第１半径（Ｒ１）よりも大きい第２半径（Ｒ２）の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、前記第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る前記第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に関して前記燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）と、を含み、前記第１円と前記第２円は、同心円であり、かつ前記第１円の中心と前記第２円の中心は、前記燃料噴射弁（３０）の中心軸上にあり、前記第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）と前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第１角度（θ１）は、前記第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）と前記燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第２角度（θ２）よりも大きい構成である。

【0007】

このような構成によれば、複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）のうち、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、該第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に関して燃料噴射弁３０の中心軸（ＣＦ１）と反対側における第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）について、第１噴射孔（３１ａ）の中心と第２噴射孔（３１ｃ）の中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）と燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第１角度（θ１）を、第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）と燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す第２角度（θ２）よりも大きい構成とすることで、少なくとも、第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジと対向しない側のエッジ（３２ａ）が鈍角をなす構成とすることができ、第１噴射孔（３１ａ）について第２噴射孔（３１ｃ）と対向しない側のエッジ（３２ａ）から当該第１噴射孔（３１ａ）に流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。また、第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に関して燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における第２円上に第２噴射孔（３１ｃ）が設けられている構成とすることで、第１噴射孔（３１ａ）及び第２噴射孔（３１ｃ）の間にある燃料を各噴射孔（３１ａ、３１ｃ）に流入させて、第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジ（３２ａ）から当該第１噴射孔へ流入する燃料の流速を低減することができ、第１噴射孔（３１ａ）について第２噴射孔（３１ｃ）と対向する側のエッジ（３２ｂ）から当該第１噴射孔（３１ａ）に流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔（３１ａ）による燃料の流れに対して第２噴射孔（３１ｃ）による燃料の流れを作用させて、第１噴射孔（３１ａ）について第２噴射孔（３１ｃ）と対向しない側から流入する燃料の流れと当該第２噴射孔（３１ｃ）と対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔（３１ａ）の噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0008】

尚、本発明に係る燃料噴射弁において、第１角度（θ１）とは、第１噴射孔（３１ａ）の中心軸線（ＣＦ２）と燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す角のうち鋭角の側の各の角度である。また、第２角度（θ２）とは、第２噴射孔（３１ｃ）の中心軸線（ＣＦ３）と燃料噴射弁（３０）の中心軸線（ＣＦ１）とが成す角のうち鋭角の側の各の角度である。

【0009】

本発明に係る燃料噴射弁は、複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）から内燃機関（１０）に燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）において、前記複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）は、第１半径（Ｒ１）の第１円上と、該第１半径（Ｒ１）よりも大きい第２半径（Ｒ２）の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、前記第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、前記第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る前記第１円の接線に関して前記燃料噴射（３０）の中心軸と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）と、を含み、前記第１噴射孔（３１ａ）の中心と前記第２噴射孔（３１ｃ）の中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、少なくとも、前記第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジ（３２ｄ）と対向しない側のエッジ（３２ａ）は、鈍角をなす構成である。

【0010】

このような構成によれば、複数の噴射孔（３１ａ～３１ｆ）のうち、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔（３１ａ）と、該第１噴射孔（３１ａ）の開口の中心を通る第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に関して燃料噴射（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔（３１ｃ）について、第１噴射孔（３１ａ）の中心と第２噴射孔（３１ｃ）の中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、少なくとも、第１噴射孔（３１ａ）の噴射上流側のエッジのうちと第２噴射孔（３１ｃ）の噴射上流側のエッジに対向しない側のエッジ（３２ａ）が鈍角をなす構成であるので、第１噴射孔（３１ａ）について互いに対向しない側のエッジ（３２ａ）から当該第１噴射孔（３１ａ）に流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。また、第１円の接線（Ｆ－Ｆ）に関して燃料噴射弁（３０）の中心軸（ＣＦ１）と反対側における第２円上に第２噴射孔（３１ｃ）が設けられている構成とすることで、第１噴射孔（３１ａ）及び第２噴射孔（３１ｃ）の間にある燃料を各噴射孔（３１ａ、３１ｃ）に流入させて、当該第１噴射孔の噴射上流側のエッジ（３２ｂ）から第１噴射孔へ流入する燃料の流速を低減することができ、第１噴射孔（３１ａ）について第２噴射孔（３１ｃ）と対向する側のエッジ（３２ｂ）から当該第１噴射孔（３１ａ）に流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔（３１ａ）による燃料の流れに対して第２噴射孔（３１ｃ）による燃料の流れを作用させて、第１噴射孔（３１ａ）について第２噴射孔（３２ｃ）と対向しない側から流入する燃料の流れと当該第２噴射孔（３２ｃ）と対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔（３１ａ）の噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0011】

本発明に係る内燃機関（１０）は、上述の燃料噴射弁（３０）を備える構成である。このような構成によれば、内燃機関（１０）は、上述の燃料噴射弁（３０）を備えることにより、少なくとも燃料の噴射中における第１噴射孔（３１ａ）内での燃料流れの剥離を低減することができ、不完全燃焼によってデポジットが発生する原因となる燃料噴射弁（３０）の先端等への燃料の付着を低減することができる。

【0012】

尚、本発明は、本発明の請求項に記載された発明特定事項のみを有するものであって良いし、本発明の請求項に記載された発明特定事項とともに該発明特定事項以外の構成を有するものであっても良い。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係る燃料噴射弁を備える内燃機関について説明するための図である。

【図2】燃料噴射弁の側面図である。

【図3】燃料噴射弁に設けられる噴射孔について説明するための図である。

【図4】図３における枠Ｃ内の拡大図である。

【図5】図３におけるＢ－Ｂ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に係る燃料噴射弁及び該燃料噴射弁を備える内燃機関の実施形態の例について図面を用いて説明する。尚、以下で説明する実施形態の構成、動作等は、一例であり、本発明は、そのような構成、動作等である場合に限定されない。また、以下では、同一の又は類似する説明を、適宜簡略化又は省略している。また、各図において、同一の又は類似する部材又は部分については、符号を付することを省略しているか、又は同一の符号を付している。また、細かい構造については、図示を適宜簡略化又は省略している。

【0015】

本実施形態に係る燃料噴射弁は、内燃機関（例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等）において燃料を噴射する燃料噴射弁として適用することができる。また、本発明に係る燃料噴射弁を備える内燃機関、例えば、ガソリンを燃料とする内燃機関は、車両用や発電装置用等の内燃機関として適用することができる。本実施形態では、内燃機関として車両用のガソリン内燃機関を例に説明するが、本発明が特にこれに限定されるものではない。

【0016】

＜実施形態＞
［内燃機関について］
本実施形態に係る内燃機関１０の構成について、図１に基づいて説明する。図１に示すように、内燃機関１０は、燃焼室２１を形成する機関本体２０、燃焼室２１の内部に燃料を噴射する燃料噴射弁３０、燃焼室２１に火花放電する点火プラグ４０、燃焼室２１を吸気通路２４に対して開閉する吸気弁５０、燃焼室２１を排気通路２５に対して開閉する排気弁６０、燃焼室２１での燃料及び空気の混合気の燃焼に伴って直線運転するピストン７０、及び該ピストン７０の直線運転を回転運動に変換するコネクティングロッド８０及びクランクシャフト（図示略）、燃料が貯留される燃料タンク（図示略）から燃料噴射弁３０へ燃料を供給する燃料供給装置（図示略）等を備える。

【0017】

機関本体２０は、シリンダヘッド２２、シリンダブロック２３を備え、当該シリンダヘッド２２、シリンダブロック２３により燃焼室２１が形成される。シリンダヘッド２２における該シリンダヘッド２２と吸気通路２４との結合部付近には、該シリンダヘッド２２の外側から燃焼室２１に連通する第１の取付け穴２６が形成され、該第１の取付け穴２６に燃料噴射弁３０が挿入される。また、シリンダヘッド２２における吸気弁５０の取付け位置と排気弁６０の取付け位置の間には、該シリンダヘッド２２の外側から燃焼室２１に連通する第２の取付け穴２７が形成され、該第２の取付け穴２７に点火プラグ４０が挿入される。

【0018】

燃料噴射弁３０は、燃料を噴射する複数の噴射孔３１ａ～３１ｆが設けられる弁座プレート３６が燃焼室２１に臨むように第１の取付け穴２６に挿入され、燃焼室２１に燃料を直接噴射する。また、燃料噴射弁３０の先端部分の外周部には、シール部３８が設けられており、燃料噴射弁３０と第１の取付け穴２６との間隙を塞いで、燃焼室２１からの燃焼ガスをシールするように構成されている。

【0019】

燃料噴射弁３０が第１の取付け穴２６に挿入されることで、当該燃料噴射弁３０の先端は、燃焼室２１の内部に臨むように構成されている。これにより、燃料噴射弁３０は、燃焼室２１の内部に燃料噴霧を直接噴射することができるようになっている。

【0020】

尚、本実施形態では、第１の取付け穴２６は、シリンダヘッド２２における該シリンダヘッド２２と吸気通路２４との結合部付近に設けられる構成であるが、第１の取付け穴２６は、シリンダヘッド２２において吸気弁５０の取付け位置と排気弁６０の取付け位置との間に設けられる構成でも良い。このような構成でも、燃料噴射弁３０が第１の取付け穴２６に挿入されることで、当該燃料噴射弁３０の先端は、燃焼室２１の内部に臨む構成となり、燃料噴射弁３０は、燃焼室２１の内部に燃料噴霧を直接噴射することができる。

【0021】

また、尚、燃料噴射弁３０は、その先端が燃焼室２１に臨むように配置される構成であるが、燃料噴射弁３０は、その先端が吸気通路２４に臨むように配置される構成でも良い。

【0022】

［燃料噴射弁について］
本実施形態に係る燃料噴射弁３０について、図１～図５に基づいて説明する。図１に示すように、燃料噴射弁３０は、該燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１が燃焼室２１内でやや下向き（ピストン７０側の向き）となり、該燃料噴射弁３０の先端部分に設けられている噴射孔３１ａ～３１ｆが燃焼室２１内に臨むように、シリンダヘッド２２と吸気通路２４との結合部付近に取り付けられる。

【0023】

図２に示すように、燃料噴射弁３０は、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆが形成されるとともに弁座部３６ａが形成された弁座プレート３６、弁座部３６ａと当接することで噴射孔３１ａ～３１ｆへの燃料供給を遮断可能な弁体３５、該弁体３５を弁座部３６ａに当接する位置と当接しない位置とに移動させることが可能なソレノイドコイル３３と、弁体３５を付勢するスプリング３４等を備える。

【0024】

弁座プレート３６の内側は、弁体３５の先端部３５ａのボール形状に対応するドーム形状に形成されている。弁座プレート３６の内側において弁体３５の先端部３５ａが当接する部分に弁座部３６ａが形成され、該先端部３５ａと弁座部３６ａとが接するときシールを形成するようになっている。そして、弁座プレート３６における弁座部３６ａよりも内側（燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１側）には、弁座プレート３６の内部から外部に連通する複数の噴射孔３１ａ～３１ｆが形成されている。

【0025】

燃料噴射弁３０は、ソレノイドコイル３３に所定電圧が印加されていない非通電状態において噴射孔３１ａ～３１ｆから燃料が噴射されない閉状態となるＮＣ（Ｎｏｒｍａｌ Ｃｌｏｓｅ）式の電磁弁であり、ソレノイドコイル３３が非通電状態であるときには、スプリング３４によって付勢された弁体３５のボール形状の先端部３５ａと弁座プレート３６の弁座部３６ａとが密着されることにより、燃料供給口３７から供給される燃料が噴射孔３１ａ～３１ｆから漏出されない閉状態となるようになっている。一方、ソレノイドコイル３３に所定電圧が印加されている通電状態であるときには、弁体３５が弁座プレート３６の弁座部３６ａから離れる位置に移動して該弁体３５と弁座部３６ａとの間に間隙が生じた状態となることにより、燃料供給口３７から供給される燃料が、当該弁体４２と弁座部３６ａとの間隙を通り、噴射孔３１ａ～３１ｆから噴霧状に噴射される開状態となるようになっている。

【0026】

尚、本実施形態では、燃料噴射弁３０は、ソレノイドコイルにより開状態と閉状態とが切り替えられる構成であるが、燃料噴射弁３０は、例えば、ピエゾ素子等により開状態と閉状態とに切り替えられる構成でも良い。

【0027】

燃料供給口３７から燃料噴射弁３０内へ供給された燃料は、燃料噴射弁３０の内部に設けられた流路を通って（図示略）、弁座プレート３６の弁座部３６ａに至る。そして、燃料噴射弁３０が開状態であるときには、燃料は、弁座部３６ａに至った後、弁体３５の先端部３５ａと弁座部３６ａとの間の狭窄部を通過し、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１の方向へ流れて噴射孔３１ａ～３１ｆに至る。そして、噴射孔３１ａ～３１ｆを通過して燃焼室２１内に噴射される（図５参照）。一方、燃料噴射弁３０が閉状態であるときには、弁体３５の先端部３５ａと弁座部３６ａとの間が閉塞されることで、燃焼室２１内への燃料の噴射が遮断される。

【0028】

［噴射孔について］
本実施形態に係る燃料噴射弁３０の噴射孔３１ａ～３１ｆについて、図３～図５に基づいて説明する。図３は、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１（図２における矢印Ａ方向）から見た弁座プレート３６を示す図である。図４は、図３における枠Ｃ内の拡大図であり、図５は、図４における後述の第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線であるＢ－Ｂ線上で断面視した燃料噴射弁３０の先端部分の断面図である。

【0029】

図３及び図４に示すように、燃料噴射弁３０の弁座プレート３６には、内部から外部へ連通する複数の噴射孔３１ａ～３１ｆが穿孔されてり、該噴射孔３１ａ～３１ｆには、後述の第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃが含まれる。第１噴射孔３１ａは、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１から第１半径Ｒ１の第１円上に該噴射孔の開口の中心が位置するように穿孔されている。第２噴射孔３１ｃは、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１から第１半径Ｒ１よりも大きい第２半径Ｒ２の第２円上であり、かつ第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る該第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側（接線Ｆ－Ｆと第２円の交点を通る該第２円の円弧のうち短い方の円弧α上）に該噴射孔３１ｃの開口の中心が位置するように穿孔されている。また、噴射孔３１ｃは、当該噴射孔３１ｃの開口の中心が、噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから約３０°となる第２円上に位置するように穿孔されている。

【0030】

尚、噴射孔３１ｂは、第１円上の所定位置に開口の中心が位置し、噴射孔３１ｄ～３１ｆは、第２円上の所定位置に開口の中心が位置するように穿孔されている。また、噴射孔３１ｂと噴射孔３１ｄの位置関係は、噴射孔３１ａと噴射孔３１ｃの位置関係と同様であり、噴射孔３１ｄは、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１から第２半径Ｒ２の第２円上であり、かつ噴射孔３１ｂの開口の中心を通る該第１円の接線に関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側に噴射孔３１ｄの開口の中心が位置するように穿孔されている。

【0031】

図５に示すように、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線であるＢ－Ｂ線を含み燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と平行な面上で断面視した場合に、当該断面に投射される投射角であり、第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す投射角の角度を第１角度θ１とする。また、同様に当該断面に投射される投射角であり、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す投射角の角度を第２角度θ２とする。この場合に、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃは、第１角度θ１が第２角度θ２に比較して大きくなるようにそれぞれ穿孔されている。

【0032】

尚、図５に示すように、第１角度θ１は、第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す投射角のうち鋭角の側の各の角度である。また、第２角度θ２は、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す投射角のうち鋭角の側の各の角度である。

【0033】

そして、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの噴射上流側（弁座プレート３６の内周面側）の各開口部のエッジ３２ａ～３２ｄについて、互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａのエッジ３２ａ（第１噴射孔３１ａの中心を通る第１円の接線に関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１側のエッジ３２ａ）と第２噴射孔３１ｃのエッジ３２ｄ（第２噴射孔３１ｃの中心を通る第２円の接線に関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１側と反対側のエッジ３２ｄ）は、ともに鈍角を成し、互いに対向する側の第１噴射孔３１ａのエッジ３２ｂ（第１噴射孔３１ａの中心を通る第１円の接線に関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１側と反対側のエッジ３２ｂ）と第２噴射孔３１ｃのエッジ３２ｃ（第１噴射孔３１ａの中心を通る第２円の接線に関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１側のエッジ３２ｃ）は、ともに鋭角を成すように、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃはそれぞれ穿孔されている。

【0034】

また、噴射孔３１ａ～３１ｆには、上流側（弁座プレート３６の内側）に形成された小径のガイド領域Ｌと、下流側（燃焼室２１側）に形成されガイド領域Ｌより大径の座繰りで形成される拡散領域Ｍとが形成されている。拡散領域Ｍの底面は、例えば、ガイド領域Ｌの中心軸に対して直角な段状に形成されている。ガイド領域Ｌから拡散領域Ｍを介して燃焼室２１に噴射される燃料は、噴霧となって拡散されるようになっている。尚、前述の第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３は、それぞれの噴射孔におけるガイド領域Ｌの中心軸と一致する。また、各噴射孔３１ａ～３１ｆのガイド領域Ｌの深さｌに対する噴射孔の直径ｄの比率ε（ε＝ｌ／ｄ）は、約１である。尚、燃料噴射圧力が比較的低い内燃機関（例えば、ガソリンエンジン）に燃料噴射弁３０が適用される場合には、燃料噴射圧力が比較的高い内燃機関（例えば、ディーゼルエンジン）に燃料噴射弁３０が適用される場合に比較して、当該燃料噴射弁の先端部の肉厚が薄く設計され、燃料噴射弁の噴射孔におけるガイド領域Ｌの深さｌに対する噴射孔の直径ｄの比率εは、小さくなる傾向がある。例えば、ガソリンエンジンにおける燃料噴射弁では、比率εは、１～３程度であり、ディーゼルエンジンにおける燃料噴射弁では、比率εは、５～１０程度であり、ガソリンエンジンにおける燃料噴射弁の噴射孔のガイド領域は、ディーゼルエンジンにおける燃料噴射弁に比較して短く、ガソリンエンジンの燃料噴射弁では、ディーゼルエンジンの燃料噴射弁に比較して、噴射孔の内壁面において燃料の流れの剥離が生じやすい傾向がある。

【0035】

このように、本実施形態に係る燃料噴射弁３０は、内燃機関１０に燃料を噴射する複数の噴射孔３１ａ～３１ｆを備え、噴射孔３１ａ～３１ｆは、第１半径Ｒ１の第１円上と該第１半径Ｒ１よりも大きい第２半径Ｒ２の第２円上とそれぞれ複数設けられている。

【0036】

また、本実施形態に係る燃料噴射弁３０では、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆは、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃを含み、第１噴射孔３１ａは、第１円上に開口の中心が設けられ、第２噴射孔３１ｃは、第２円上であり、かつ第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に開口の中心が設けられている。また、第１噴射孔３１ａが設けられる第１円と、第２噴射孔３１ｃが設けられる第２円は、燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１上に中心が設定されている同心円である。

【0037】

また、本実施形態に係る燃料噴射弁３０では、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線であるＢ－Ｂ線上で断面視した場合に、第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第１角度θ１は、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第２角度θ２よりも大きくなるように構成されている。

【0038】

また、本実施形態に係る燃料噴射弁３０では、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃは、互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジがともに鈍角を成し、互いに対向する側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジがともに鋭角を成すように構成されている。 また、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃは、互いに対向する側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジがともに鋭角を成すが、第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に第２噴射孔が設けられている。

【0039】

尚、燃料噴射弁３０において穿孔される噴射孔の個数、各噴射孔の配置や口径の大きさ、噴射孔の軸線と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す角度、座繰りの形状等は、当該燃料噴射弁３０が取り付けられる内燃機関１０の設計に応じて設計され得る。

【0040】

また、尚、本実施形態では、噴射孔３１ｃは、当該噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから３０°となる第２円上に位置するように穿孔されている構成であるが、第２噴射孔３１ｃは、少なくとも、接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側の第２円の円弧上に位置する構成、すなわち噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから±９０°の範囲内の第２円上に位置するように穿孔されている構成でも良い。噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから±９０°の範囲内の第２円上に位置するように穿孔されている構成では、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れへの影響と、第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れへの影響とを相互作用させて、各噴射孔の内壁面からの燃料の流れの剥離を低減することができる。第２噴射孔３１ｃは、垂線Ｄ－Ｄにより近い第２円上の円弧上に位置するほど、第１噴射孔３１ａに流れ込む燃料の流れに対して大きな影響を与えることができ、噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから±４５°の範囲内の第２円上の円弧上に位置する構成がより好ましい。噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから±４５°の範囲内の第２円上の円弧上に位置する構成では、噴射孔３１ｃの開口の中心が、第１噴射孔３１ａを通る接線Ｆ－Ｆに対する垂線Ｄ－Ｄから±４５°～９０°の範囲内の第２円上の円弧上に位置する構成に比較して、より顕著に、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れへの影響と、第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れへの影響とを相互作用させることができる。

【0041】

［作用効果について］
一般に、燃料噴射弁の噴射孔における噴射上流側のエッジ付近では、エッジの角度が急峻な部分ほど他の部分に比較して噴射孔の内壁面から燃料の流れが剥離しやすくなり、また、流速が速いほど噴射孔の内壁面から燃料の流れが剥離しやすくなる傾向がある。また、噴射孔に形成されたガイド領域Ｌの深さｌに対する当該噴射孔の直径ｄとの比率ε（ε＝ｌ／ｄ）が小さいほど、すなわちガイド領域Ｌが短いほど、噴射孔内を流れる燃料の流れは、下流側の出口から噴射されるまでに乱流状態から整流化されにくく、当該噴射孔の内壁面から燃料の流れが剥離しやすくなる傾向がある。特に、当該比率εが概ね３を下回る場合に、燃料の流れの剥離のしやすさは、当該比率が３を超える場合に比較して顕著に高まる傾向がある。そして、燃料の流れに剥離が生じると、流れ場の乱れが生じ、噴射孔から噴射される燃料の噴霧が該噴射孔の周囲に飛散して液滴となり、該燃料噴射弁の先端の外周壁面等に付着する虞がある。燃料噴射弁３０の先端部が燃焼室２１内に臨むよう配置される内燃機関１０では、当該燃料噴射弁３０の先端等に燃料が付着し、付着した燃料が不完全燃焼することで未燃粒子状物質の発生要因となる。

【0042】

本実施形態の燃料噴射弁３０は、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆから内燃機関１０に燃料を噴射する燃料噴射弁３０であり、第１半径Ｒ１の第１円上と、該第１半径Ｒ１よりも大きい第２半径Ｒ２の第２円上とに複数の噴射孔３１ａ～３１ｆが設けられており、各噴射孔３１ａ～３１ｆに形成されたガイド領域Ｌの深さｌに対する当該噴射孔の直径ｄとの比率εが約１であり、各噴射孔内を流れる燃料の流れは、下流側の出口から噴射されるまでに整流化されにくい傾向がある。

【0043】

これに対して、燃料噴射弁３０では、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆは、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔３１ａと、第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る前記第１円の接線に関して燃料噴射３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔３１ｃと、を含む。そして、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃは、当該第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線であるＢ－Ｂ線上で断面視した場合に、第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第１角度θ１が、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第２角度θ２よりも大きい構成である。

【0044】

このような構成によれば、第１噴射孔３１ａと第２噴射孔３１ｃについて、当該第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、少なくとも、第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジ３２ｄと対向しない側のエッジ３２ａを、鈍角をなす構成とすることができ、当該第１噴射孔３１ａについて、第２噴射孔３１ｃと対向しない側のエッジ３２ａから当該第１噴射孔３１ａに流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。また、第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に第２噴射孔３１ｃが設けられている構成とすることで、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの間にある燃料を各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入させて、当該第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔３１ｃと対向する側のエッジ３２ｂから第１噴射孔３１ａへ流入する燃料の流速を低減することができ、当該第１噴射孔３１ａについて第２噴射孔３１ｃと対向する側のエッジ３２ｂから第１噴射孔３１ａに流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れに対して第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れの影響を作用させて、第１噴射孔３１ａについて第２噴射孔３１ｃと対向しない側から流入する燃料の流れと、当該第２噴射孔３１ｃと対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔３１ａの噴射孔内で内壁面からの燃料流れの剥離を低減することができる。

【0045】

また、第１噴射孔３１ａに関する第１角度θ１が第２噴射孔３１ｃに関する第２角度θ２よりも大きい構成によれば、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて、互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジ３２ａと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジ３２ｄを、ともに鈍角をなす構成とすることができ、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向しない側のエッジ３２ａ、３２ｄから各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入する燃料の流束を各噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができるとともに、第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に第２噴射孔が設けられていることにより、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの間にある燃料を各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入させて、該各噴射孔の噴射上流側のエッジ３２ｂ、３２ｃから各噴射孔へ流入する燃料の流速を低減することができ、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向する側のエッジ３２ｂ、３２ｃから各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入する燃料の流束を各噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れへの影響と、第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れへの影響とを相互作用させて、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向しない側から流入する燃料の流れと互いに対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃのそれぞれの噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0046】

本実施形態の燃料噴射弁３０では、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆから内燃機関１０に燃料を噴射する燃料噴射弁３０において、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆは、第１半径Ｒ１の第１円上と、該第１半径Ｒ１よりも大きい第２半径Ｒ２の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔３１ａと、第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る前記第１円の接線に関して燃料噴射３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔３１ｃと、を含み、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、少なくとも、第１噴射孔３１ａの上流側のエッジのうち第２噴射孔３１ｃと対向しない側のエッジ３２ａは、鈍角をなす構成である。

【0047】

このような構成によれば、第１噴射孔３１ａについて、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔３１ｃと対向しない側のエッジ３２ａを、鈍角をなす構成により、第１噴射孔３１ａについて第２噴射孔３１ｃと対向しない側のエッジ３２ａから当該第１噴射孔３１ａに流入する燃料の流束を当該第１噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。また、第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に第２噴射孔３１ｃが設けられている構成であるので、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの間にある燃料を各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入させて、第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジのうち第２噴射孔３１ｃと対向する側のエッジ３２ｂから当該第１噴射孔３１ａへ流入する燃料の流速を低減することができ、当該第１噴射孔３１ａについて第２噴射孔３１ｃと対向する側のエッジ３２ｂから当該第１噴射孔３１ａに流入する燃料の流束を当該第１噴射孔３１ａの内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れに対して第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れの影響を作用させて、第１噴射孔３１ａについて第２噴射孔３１ｃと対向しない側から流入する燃料の流れと、当該第２噴射孔３１ｃと対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔３１ａの噴射孔内で内壁面からの燃料流れの剥離を低減することができる。

【0048】

本実施形態の燃料噴射弁３０は、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆから内燃機関１０に燃料を噴射する燃料噴射弁３０において、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆは、第１半径Ｒ１の第１円上と、該第１半径Ｒ１よりも大きい第２半径Ｒ２の第２円上とに、それぞれ複数設けられており、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔３１ａと、第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る前記第１円の接線に関して燃料噴射３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における前記第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔３１ｃと、を含み、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジ３２ａと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジ３２ｄが、ともに鈍角をなす構成である。

【0049】

このような構成によれば、複数の噴射孔３１ａ～３１ｆのうち、第１円上に開口の中心が設けられた第１噴射孔３１ａと、該第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に開口の中心が設けられた第２噴射孔３１ｃについて、第１噴射孔３１ａの中心と第２噴射孔３１ｃの中心とを結ぶ最短線上で断面視した場合に、互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジ３２ａと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジ３２ｄをともに鈍角をなすように構成することで、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向しない側のエッジ３２ａ、３２ｄから各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入する燃料の流束を各噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。また、第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に第２噴射孔３１ｃが設けられている構成であるので、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの間にある燃料を各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入させて、該各噴射孔の噴射上流側のエッジ３２ａ、３２ｄから各噴射孔へ流入する燃料の流速を低減することができ、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向する側のエッジ３２ｂ、３２ｃから各噴射孔３１ａ、３１ｃに流入する燃料の流束を各噴射孔の内壁面から剥離しにくくすることができる。これらにより、第１噴射孔３１ａによる燃料の流れへの影響と、第２噴射孔３１ｃによる燃料の流れへの影響とを相互作用させて、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃについて互いに対向しない側から流入する燃料の流れと互いに対向する側から流入する燃料の流れとを良好にバランスさせて、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃのそれぞれの噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0050】

本実施形態に係る燃料噴射弁３０は、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの長さｌに対する当該噴射孔の直径ｄの比率εが、３以下である構成である。このような構成では、噴射孔内を流れる燃料の流れは、下流側の出口から噴射されるまでに乱流状態から整流化されにくく、当該噴射孔の内壁面から燃料の流れが剥離しやすくなる傾向があるが、第２噴射孔３１ｃが該第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に設けられる構成であり、かつ第１噴射孔３１ａの中心軸線ＣＦ２と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第１角度θ１を、第２噴射孔３１ｃの中心軸線ＣＦ３と燃料噴射弁３０の中心軸線ＣＦ１とが成す第２角度θ２よりも大きい構成であることにより、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃのそれぞれの噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0051】

また、本実施形態に係る燃料噴射弁３０は、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃの長さｌに対する当該噴射孔の直径ｄの比率εが、３以下である構成である。このような構成では、噴射孔内を流れる燃料の流れは、下流側の出口から噴射されるまでに乱流状態から整流化されにくく、当該噴射孔の内壁面から燃料の流れが剥離しやすくなる傾向があるが、第２噴射孔３１ｃが該第１噴射孔３１ａの開口の中心を通る第１円の接線Ｆ－Ｆに関して燃料噴射弁の中心軸線ＣＦ１と反対側における第２円上に設けられる構成であり、かつ互いに対向しない側の第１噴射孔３１ａの噴射上流側のエッジ３２ａと第２噴射孔３１ｃの噴射上流側のエッジ３２ｄは、ともに鈍角をなす構成であることにより、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃのそれぞれの噴射孔内での燃料流れの剥離を低減することができる。

【0052】

尚、噴射孔の長さｌとは、上流側に形成された小径のガイド領域Ｌと、下流側に形成されガイド領域Ｌより大径の座繰りで形成される拡散領域Ｍとが当該噴射孔に形成されている場合には、拡散領域Ｍを含まないガイド領域Ｌのみの長さである。

【0053】

本実施形態に係る内燃機関１０は、上述の燃料噴射弁３０を備える構成である。このような構成によれば、内燃機関１０は、上述の燃料噴射弁３０を備えるので、燃料の噴射中における第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃ内での燃料流れの剥離を低減することができ、不完全燃焼によってデポジットが発生する原因となる燃料噴射弁３０の先端等への燃料の付着を低減することができる。

【0054】

尚、本実施形態では、第１噴射孔３１ａ及び第２噴射孔３１ｃは、各噴射孔３１ａ、３１ｃに形成されたガイド領域Ｌの深さｌに対する当該噴射孔の直径ｄとの比率εが約１である構成であるが、各噴射孔のガイド領域Ｌの深さｌに対する当該噴射孔の直径ｄとの比率εは、１に限定されず、１未満である構成、１を越える構成でも、本実施形態と同様の効果を奏する。

【0055】

以上、本発明の実施形態の例を説明してきたが、本発明はこの実施形態の例に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0056】

１０ 内燃機関
２１ 燃焼室
２２ シリンダヘッド
３０ 燃料噴射弁
３１ａ～３１ｆ 噴射孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】