JPH01224455A - エンジンの高圧燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば高速ディーゼルエンジンに用いられるエ
ンジンの高圧燃料噴射装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、ディーゼルエンジンにおいては、−層の低燃料消
費化や排気の清浄化などの要請から、燃料噴射を電気的
に制御する技術が広く注目されるされるようにな゛って
きた。この種の技術が採用ささた燃料噴射装置としては
例えば特開昭６２−２８２１６４号公報（発明の名称：
インジェクタ）に開示されたものがある。これは、燃料
噴射口を開閉する噴射弁体の前後に燃料圧を作用させる
いわゆるバランス形のものであり、燃料圧によって燃料
噴射口を閉じる一方、燃料噴射時は電磁石で作動される
弁体で噴射弁体の背面の圧力を逃がす弁口を開いて噴射
弁体を後退させることによって、燃料を噴射するように
構成されている。電磁石はボディー内の凹陥部に装填さ
れ、ボディーにねじ込まれた円板で、その前端面をボデ
ィーの平坦部に当接させた状態に保持されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような構造では、電磁石を流れる磁
束が、前端面からボディー側へも流れてしまい、磁束の
洩れが多くなる不具合があった。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、磁束の
洩れを少なくすることができるエンジンの高圧燃料噴射
装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る高圧燃料噴射装置は、電磁石のコアに対向
したアーマチュアに弁体を設けると共に、ヨークのコア
保持部分とヨークのボディー側固定部分との間にアーマ
チュア対向部分を設け、このアーマチュア対向部分と前
記固定部分との間であってアーマチュア対向部分に近接
する部分の断面積を小さく形成したものである。

〔作用〕

本発明においては、アーマチュア対向部分と固定部分と
の間であってアーマチュア対向部分に近接する部分の磁
気抵抗が太き（なり、磁束がボディー側へ流れに（（な
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。第
１図は本発明に係るエンジンの高圧燃料噴射装置を示す
縦断面図で、同図において全体を符号１で示す燃料噴射
装置は全体として略円柱状に形成されている。この燃料
噴射装置１の前端には燃料噴射口２が開口され、後端に
は燃料供給口３が軸線方向に沿って後方へ開口されてい
る。この燃料供給口３には燃料ポンプ４により、高圧（
例えば約５００　ｋｇ／ａｎｔ）に加圧された燃料が燃
料タンク５から圧送される。

６はボディーで、前部が小径で後部が大径な略円筒状を
呈し内部に蓄圧室７を有する中空の前箱８と、この前箱
８の後部開口に設けた雌ねじに螺合し前箱８の後方およ
び電磁石９の外側を覆う後節１０とからなり、前箱８の
外周面に設けられた雄ねじ１１で図示しないエンジン本
体に取付けられる。前箱８と後節１０との間にはボディ
ー６内を前後に画成する円板状の内蓋部材１２が挾持さ
れている。この内蓋部材１２の中央部には前記燃料噴射
口２を開閉する噴射弁体１３の後部を保持する軸孔１４
が設けられている。噴射弁体１３の後部は前部に比較し
て大径に形成されている。−方、噴射弁体１３の前部は
、前端部１３ａが前箱８の前端に螺着されたノズルチッ
プ１５に挿入されることによって保持されている。ノズ
ルチップ１５と前箱８との間には噴射弁体１３のリフト
量などを調整するシム１６が介装されている。１７は軸
孔１４の底部と噴射弁体１３の後端面とによって形成さ
れたきわめて小さな容積を有する一小室である。すなわ
ち、噴射弁体１３はボディー６内に収容され、前部が蓄
圧室７内に臨み、後部が小室１７内に臨むように軸線方
向に進退自在に保持されている。そして、略中央部には
鍔部１３ｂが突設されており、この鍔部、１３ｂで係止
されるばね受け１８と内蓋部材１２の前面との間には、
噴射弁体１３を常時燃料噴射口２を閉じる方向に付勢す
る圧縮コイルばね１９が弾装されている。

前記燃料供給口３は前箱８の中心からずれた外周部付近
に配置されている。２１は燃料供給口３内に開口され後
節１０の周壁を軸線方向に貫通する縦燃料通路、２２は
内蓋部材１２の軸孔１４と外周面との間を半径方向に貫
通する横燃料通路である。これら燃料通路２１．２２は
連絡通路２３で互いに連通されている。横燃料通路２２
は連通孔２４を介して噴射弁体１３の後部に設けられた
中央室２５に連通されている。この中央室２５は噴射弁
体１３の軸線上に配置され、噴射弁体１３の後端部に圧
入固定された黄銅製の第１オリフィス部材２６のオリフ
ィスを介して小室１７に連通されている。２７は内蓋部
材１２の前面に螺着された黄銅製の第２オリフィス部材
であり、オリフィスを介して横燃料通路２２と蓄圧室７
とを連通している。このため、燃料供給口３に供給され
た加圧された燃料は、これら燃料通路およびオリフィス
を介して蓄圧室７および小室１７に導入される。２８は
小室１７と後節１０内とを連通し小室１７内の圧力を後
節１０内へ逃がす弁口であり、内蓋部材１２の軸線上に
配置されている。そして後節１０内は燃料戻し口２９で
外部と連通されている。この燃料戻し口２９は後節ｌＯ
の後端部に圧入固定された管体で軸線方向に沿って後方
へ開口するように形成され、燃料タンク５に接続されて
いる。

前記電磁石９は中央に軸孔を有するコア３１と、このコ
ア３１に巻回された電磁コイル３２と、この電磁コイル
３２およびコア３１にそれらの外側を被覆するように嵌
装された円筒状のヨーク３３とからなり、全体が円柱状
に形成されている。

３５は電磁石９と弁口２８との間に介装され弁口２８を
開閉する弁体である。弁体３５は第２図に示すように、
弁棒が電磁石９側へ延設されコア３１の軸孔に挿入され
て進退自在に保持されている。また弁体３５の外周部に
はコアおよびヨーク３１．３３に対向して円板状のアー
マチュア３６がかしめ固定されている。すなわち、アー
マチュア３６は弁体３５をその前端部が突出した状態に
嵌入させる凹陥部３７を有しており、この凹陥部３７の
開口縁部を内径方向へ塑性変形させることによって弁体
３５に固定される。

前記ヨーク３３は電磁コイル３２の外側を覆い前記コア
３１を保持する小径なコア保持部分３３ａと、内蓋部材
１２に螺合してヨーク３３をボディー側に固定する大径
な固定部分３３ｂとが一体に形成され、この固定部分３
３ｂの前端面はシム４１を介して内蓋部材１２に当接さ
れている。コア保持部分３３ａと固定部分３３ｂとの間
の部分は、前記アーマチュア３６に対向するように前方
へ向かって小径になるように内側へ突出されており、こ
こにアーマチュア対向部分３３ｃが一体に設けられてい
る。そしてこのアーマチュア対向部分３３ｃと前記固定
部分３３ｂとの間であってアーマチュア対向部分３３ｃ
に近接する部分は、他の部分に比較して断面積が小さく
なるように形成されている。本実施例においては、ヨー
ク３３のアーマチュア３６付近外周面に外環状溝４２を
設け、内周面に内環状溝４３を設けることによって断面
積が小さくされている。なお図示しないがヨーク３３な
どの部材には前記燃料灰し口２９と弁口２８との間を連
通ずる連通孔が設けられている。

４５は弁体３５を常時弁口２８方向へ押圧しそれ自体軸
線方向に圧縮変形する圧縮コイルばねである。このばね
４５はコア３１の反アーマチュア側であって軸線上に設
けられた凹陥部４６内に装填されている。４７は弁体３
５の後端部に設けられたばね受け、４８は凹陥部４６の
開口縁に後方から螺着され螺入量によってばね４５の弾
撥力を調整する調整用ねじである。ここで、コア３１に
は磁束がコアの調整用ねじ螺着部分に流れるのを抑える
凹みが設けられている。

５１は電磁石９の電磁コイル３２を外部電源に接続する
ための外部接続用端子部材である。この端子部材５１は
ねじ軸状に形成され復籍１０の後壁を貫通した状態に鍔
部５１ａおよびナツト５２で固定されており、軸線方向
に重ねられたナツト５２．５２間に端子５３が挾持され
ている。５４は端子部材５１と復籍ｌＯとの間をシール
するシール材である。

このように構成されたエンジンの高圧燃料噴射装置にお
いては、電磁石９に電圧が印加されてないときは、蓄圧
室７および小室１７内の圧力が釣り合っているので燃料
噴射口２は閉じられた状態に保たれる。一方、電磁コイ
ル９に電圧が印加されると、コイル３２の周囲にアーマ
チュア３６に迂回する磁束が発生するため、弁体３５が
弁口２８から後退し、小室１７内が急激に減圧される。

その結果、噴射弁体１３は蓄圧室７内の燃料の圧力によ
って後退し、燃料噴射口２が開かれて燃料が噴射される
。そして、電磁石９の電圧の印加が解除されると、容積
の小さな小室１７の圧力が瞬間的に上昇して噴射弁体１
３を押圧するため、燃料噴射口２は閉じられる。

また、外環状溝４２および内環状溝４３によって、ヨー
ク３３のアーマチュア対向部分３３ｃに近接した部分で
あってアーマチュア対向部分３３Ｃよりもボディー側の
部分における磁気抵抗を大きくすることができる。換言
すれば、ヨーク３３のアーマチュア対向部分３３ｃおよ
びコイル保持部分３３ａからボディー側の固定部分３３
ｂに至る部分において磁気抵抗を大きくすることができ
る。したがって、磁束をアーマチュア対向部分３３ｃお
よびコア保持部分３３ａからボディー側へ流れにり＜シ
、磁束がヨーク３３外に流れるのを抑えることができる
。

なお、上記実施例においてはヨーク３３の断面積を小さ
くするために環状溝を設けた例について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく例えば複数個の凹
みを間隔をおいて設けてもよく、要するにその部分の断
面積を小さくできる構造であればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、電磁石のコアに対
向したアーマチュアに弁体を設けると共に、ヨークのコ
ア保持部分とヨークのボディー側固定部分との間にアー
マチュア対向部分を設け、このアーマチュア対向部分と
前記固定部分との間であってアーマチュア対向部分に近
接する部分の断面積を小さく形成したから、この部分の
磁気抵抗を大きくし、磁束がヨーク外に流れ難くするこ
とができる。

したがって、電磁石のヨークを流れる磁束がボディー側
へ流れるのを抑えて、磁束の洩れを少なくすることがで
きる。その結果、電磁石で発生させた磁束を有効に利用
することができるから、磁気吸着力を相対的に大きくし
、燃料噴射量をより正確に制御することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係るエンジンの高圧燃料噴射装置を示
す縦断面図、第２図は弁体を示す断面図である。 ７・・・・蓄圧室、９・・・・電磁石、１７・・・・小
室、２８・・・・弁口、３２・・・・電磁コイル、３３
・・・・ヨーク、３５・・・・弁体、４２・・・・外環
状溝、４３・・１．内環状溝。 特許出願人　ヤマハ発動機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加圧された燃料が導入される蓄圧室および小室を有する
   ボディーと、このボディー内に前部が蓄圧室内に臨み後
   部が小室内に臨むように保持され燃料噴射口を開閉する
   噴射弁体と、前記小室の圧力を逃がす弁口を開閉し電磁
   石で作動される弁体とを備えた高圧燃料噴射装置におい
   て、前記電磁石のコアに対向したアーマチュアに前記弁
   体を設けると共に、ヨークのコア保持部分とヨークのボ
   ディー側固定部分との間に前記アーマチュアに対向する
   アーマチュア対向部分を設け、このアーマチュア対向部
   分と前記固定部分との間であってアーマチュア対向部分
   に近接する部分の断面積を小さく形成してなるエンジン
   の高圧燃料噴射装置。