JPH0368230B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の燃料噴射装置のための燃
料噴射弁であつて、弁ケーシングと、強磁性材料
から成る鉄心に取り付けられた巻き線と、不動の
弁座と協働する弁部分に堅く結合されている扁平
接極子とが設けられて、該扁平接極子が、外周部
において弁ケーシングに緊締されているガイドダ
イヤフラムによつて案内されている形式のものに
関する。

扁平接極子とガイドダイヤフラムとが堅く結合
されていて、ガイドダイヤフラムがその外周部に
おいて弁ケーシングに緊締されている上記形式の
公知の電磁弁には次のような欠点がある。すなわ
ち、公知の電磁弁においては扁平接極子とガイド
ダイヤフラムとの結合のために付加的な作業過程
が必要であり、扁平接極子とガイドダイヤフラム
とが結合されていることによつてガイドダイヤフ
ラムには応力が生じ、この応力は鉄心に対する扁
平接極子の傾斜を引き起こし、これによつて、１
つには扁平接極子が平行に引き付けられないとい
うおそれ、並びに弁の閉鎖時に弁部分が片側で弁
座に接触するというおそれが生じる。

ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式の燃
料噴射弁を改良して、扁平接極子とガイドダイヤ
フラムとの結合のための付加的な作業過程並び
に、ガイドダイヤフラムにおける応力による扁平
接極子の傾斜を確実に回避して、扁平接極子の摩
擦の少ない平面平行な案内を保証することができ
る燃料噴射弁を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、
ガイドダイヤフラムがリング状の緊締範囲と、該
緊締範囲よりも小さな直径を備えた同心的なリン
グ状の案内範囲とを有しており、案内範囲と緊締
範囲とが、両範囲のリング区分と共に貫流開口を
制限している第１の半径方向のウエブによつて互
いに結合されており、ガイドダイヤフラムの案内
範囲が、扁平接極子の、弁座に向いている側に設
けられた同心的な案内縁部に、ばね応力下で接触
していて、扁平接極子を弁座及び鉄心の端面に対
して平行に案内するようになつており、ガイドダ
イヤフラムの案内範囲に第２の半径方向のウエブ
によつて、該案内範囲よりもさらに小さな直径を
備えたリング状の中心位置決め範囲が結合されて
おり、該中心位置決め範囲が中心の案内開口で弁
部分を半径方向で案内し、案内範囲及び第２のウ
エブと共に貫流開口を制限している。

本発明のように構成されていると、ほぼ全面に
おいて燃料を貫流させることができる著しく軽く
かつフレキシブルなガイドダイヤフラムによつ
て、扁平接極子の極めて正確で摩擦の少ない平面
平行な案内を達成することが可能になり、これに
よつて燃料噴射弁の特性を改善することができ
る。また、外側のリング状の緊締範囲だけでガイ
ドダイヤフラムが固定されていることによつて、
扁平接極子が傾斜するおそれはなくなり、従つて
扁平接極子が不均一に引き付けられたり、弁部分
が弁座に対して斜めになることもなくなる。

特許請求の範囲の従属項に記載した手段によつ
て、本発明による燃料噴射弁の有利な実施例が可
能である。例えば扁平接極子の、ガイドダイヤフ
ラムと協働する同心的な案内縁部が丸く面取りさ
れていると有利である。このように構成されてい
ると、両者の間において摩擦のない転動が可能に
なる。さらに、扁平接極子の、鉄心に向いている
外周縁が丸く面取りされていると有利であり、こ
れによつて摩擦の減少が達成される。

次に図面につき本発明の実施例を説明する。

燃料噴射装置用の、第１図に示されている燃料
噴射弁は、特に混合気圧縮型外部点火式内燃機関
の吸気管に低い圧力で燃料を噴射するために役立
つ。符号１に示されている弁ケーシングは、例え
ば押出し、ロール加工又はこれに類したもののよ
うなチツプの生じない形状付与によつて製作さ
れ、底部２を備えた鉢形形状を有している。さら
に底部２を起点として、案内孔４を有している管
状の案内管状片３が形成されている。案内孔４は
底部２を貫通して弁ケーシング１の内室５に開口
している。弁ケーシング１の内室５には、この内
室５より小さな直径を有していて強磁性材料から
成る鉄心７が挿入されており、この鉄心７はつば
８で弁ケーシング１の内側付加部９に接触してい
る。つば８の、内側付加部９とは反対の側にはス
ペーサリング１０が係合しており、このスペーサ
リング１０にはガイドダイヤフラム１１とノズル
ル保持体１２とが接続されている。この場合弁ケ
ーシング１の丸曲げ縁部１３はノズル保持体１２
の端面を部分的に取り囲んでおり、この端面に軸
方向の応力を加えている。この軸方向の応力によ
つて、鉄心７とスペーサリング１０とガイドダイ
ヤフラム１１とノズル保持体１２との位置固定が
保証される。鉄心７としては、例えばジーメンス
社の市販の外鉄形鉄心T26が使用される。この鉄
心７はリング状の外側鉄心１５と、この外側鉄心
１５とヨーク１６を介して結合されているリング
状の内側鉄心１７とを有している。巻き線１８は
少なくとも部分的に、絶縁性の保持体１９によつ
て取り囲まれており、この保持体１９は巻き線１
８と共に、外側鉄心１５と内側鉄心１７との間に
形成された鉄心環状室のなかに挿入され、例えば
リベツト２０又は解離可能なスナツプ結合によつ
て形状接続的にヨーク１６と結合されている。巻
き線１８への給電は有利には、例えばガラスのよ
うな絶縁挿入体２３によつて掴まれているコンタ
クトピン２２（図面ではそのうちの１つしか示さ
れていない）を介して行われる。この場合絶縁挿
入体２３は、底部２の貫通案内孔２５において密
に取り付けられて例えばろう接されている固定リ
ング２４によつて取り囲まれていてもよい。コン
タクトピン２２には、図示されてはいない周知の
形式の差込み接続部又は電気的なコードが接続さ
れている。熱膨張時おける長さ補償を目的として
巻き線１８とコンタクトピン２２との間には各１
つの接触舌片２６が設けられている。

鉄心７の、ヨーク１６とは反対側の端面２８と
ガイドダイヤフラム１１との間には扁平接極子２
９が配置されている。扁平接極子２９の中央範囲
においてこの扁平接極子２９には、可動な弁部分
３０が例えばろう接又は溶接によつて結合されて
いる。弁部分３０はガイドダイヤフラム１１の中
心に設けられた案内開口３１を貫いて、弁座体３
３に構成された不動の弁座３２と協働する。弁座
体３３は自体はノズル保持体１２に挿入されてい
る。弁部分３０と扁平接極子２９とはガイドダイ
ヤフラム１１の案内開口３１によつて半径方向に
おいて制限されて一方では弁座３２に向かつて他
方では鉄心７の端面２８に向かつて案内される。
ガイドダイヤフラム１１は弁部分３０とも扁平接
極子２９とも剛性結合されていない。扁平接極子
２９は打抜き品又はプレス品として構成され、ガ
イドダイヤフラム１１に向いている側に例えばリ
ング状の案内環３４を有していてもよい。この案
内環３４は第１に扁平接極子２９の剛性度を改善
し、第２に、扁平接極子２９の、外側鉄心１５の
端面に対向している第１の作業範囲３６を、内側
鉄心１７の端面に対向している第２の作業範囲３
７から離し、第３に、ガイドダイヤフラム１１に
接触している同心的な案内縁部３５を形成してい
る。この同心的な案内縁部３５を形成することに
よつて、扁平接極子２９は鉄心７の端面２８に対
して平面平行に案内される。案内縁部３５は丸く
面取りされており、ガイドダイヤフラム１１を摩
耗させることなしにガイドダイヤフラム１１の上
を転動することができる。

摩耗の減少を目的として、外側鉄心１５に向い
ている外周縁２７も同様に丸く面取りされてい
る。弁部分３０は、弁座３２と協働する球状区分
３８を有し、この球状区分３８は例えば球形区分
として面取りされている。ガイドダイヤフラム１
１のスペーサリング１０とノズル保持体１２との
間における緊締は、弁座３２に接触している弁部
分３０において球状区分３８の中心点Ｍないしは
この中心点Ｍの可能な限り近くを通つて延びてい
る平面において行われている。弁部分３０が弁座
３２に接触している場合にはガイドダイヤフラム
１１は撓められて応力下で扁平接極子２９の案内
縁部３５に接触している。弁部分３０は圧縮ばね
３９によつて弁の閉鎖方向に負荷されており、圧
縮ばね３９自体は鉄心７の内側孔４０に突入し、
スライド部材４１に支持されている。扁平接極子
２９及び弁部分３０に作用する圧縮ばね３９の力
は、スライド部材４１を軸方向で移動させること
によつて変化させることができる。

スライド部材４１は、扁平接極子２９とは反対
側の端部において底部２及び案内管片３の案内孔
４に押し込まれており、案内管片３の範囲に例え
ば平らな環状溝、ねじ山、刻み目又はこれに類し
たもののような切欠き４３を備えた区分を有して
いる。このように構成されていると、案内管片３
を切欠き４３の範囲において内側に向かつて押圧
し、案内管片３の材料をスライド部材４１の切欠
き４３に侵入させることによつて、スライド部材
４１の軸方向における位置固定が保証される。ス
ライド部材４１の、扁平接極子２９とは反対側の
端部は、案内管片の内部において終わつていて、
案内孔４よりも小さな直径を備えたピン４４を有
している。このピン４４には、スライド部材４１
を移動させるために適当な工具な係合可能であ
る。スライド部材４１は扁平接極子２９に向かつ
て開いている縦孔４５を有しており、この縦孔４
５は鉄心７の外側で、スライド部材外周面に通じ
ている横孔４６を介して弁ケーシング１の内室５
に開口している。

弁部分３０は、扁平接極子２９と結合されてい
る円筒状区分４８を有しており、この円筒状区分
４８には弁部分３０の球状区分３８が接続してい
る。弁部分３０は、扁平接極子２９に向かつて開
いている同心的な袋孔４９を有しており、この袋
孔４９は可能な限り深く球状区分３８のなかに延
びている。一方の端部でスライド部材４１に接触
している圧縮ばね３９は扁平接極子２９の開口５
０を貫いて延び、他方の端部で、弁部分３０に設
けられた底部５１に支持されている。これによつ
て、鉄心７と巻き線１８と扁平接極子２９とから
成る磁気回路が励磁されていない場合には、弁部
分３０はガイドダイヤフラム１１のばね力に抗し
て弁座３２に密に保持される。弁部分３０の外周
面から袋孔４９に向かつて横孔５２が延びてい
る。

弁座３２の下流側には、弁座体３３と球状区分
３８と弁座体３３の下流側に配置された旋回体５
５とによつて制限されている集合室５４が形成さ
れている。この集合室５４の容積は可能な限り小
さいことが望まれている。ノズル保持体１２の縁
曲げ部５６は、旋回体５５の、弁座体３３とは反
対側の面にまわりから係合し、これによつて弁座
体３３及び旋回体５５は位置を固定される。旋回
体５５は集合室５４に突入している突出部５７を
有し、この突出部５７の、弁座３０に向いている
方の端面は面取りされていて、突出部５７の、例
えば円錐状に延びている側部の周壁５８からは集
合室５４に向かつて開いている旋回通路５９が分
岐している。旋回通路５９は周知のように弁軸線
に対して角度をもつて傾けられていて旋回室６０
に開口している。この場合旋回通路５９は例えば
接線方向で旋回室６０に開口し、燃料を調量する
ために働く。旋回室６０の壁に沿つて形成される
燃料膜は旋回室６０の、吸気管に開口している鋭
角的な端部において噴出し、円錐状になつて吸気
管の空気流に進入する。これによつて、燃料の良
好な調製、特に低燃料圧における燃料の良好な調
製が保証される。

保持体６２内に支承されている燃料噴射弁は例
えばつめ又はカバー６３によつて位置固定されて
おり、弁ケーシング１に第１の環状溝６４と、こ
の第１の環状溝６４に対してシールされていて軸
方向でずらされている第２の環状溝６５とを有し
ている。保持体６２には、第１の環状溝６４に開
口している燃料供給導管６６が形成されている。
保持体６２にはさらに、第２の環状溝６５と接続
している燃料戻し導管６７が形成されている。弁
ケーシング１の円筒状の部分の壁に設けられた半
径方向の流入開口６８は第１の環状溝６４を、弁
ケーシング１の内壁と外側鉄心１５との間に形成
された流れ通路６９と接続している。内室５の、
鉄心７の上に位置している部分は、弁ケーシング
１の円筒状の部分に形成された半径方向に延びて
いる流出開口７０を介して第２の環状溝６５と接
続しており、シール体７１によつて流れ通路６９
から隔てられている。ガイドダイヤフラム１１は
貫流開口７３を有しており、また、扁平接極子２
９にも貫流開口７４が設けられている。流入開口
６８を介して流れ通路６９に流入する燃料は、つ
ば８に設けられた開口７５とガイドダイヤフラム
１１に設けられた貫流開口７３とを介して弁座３
２に流れ、弁部分３０が弁座３２から持ち上げら
れると、さらに弁座３２の箇所から集合室５４に
達し、この集合室５４において旋回通路５９を介
して配量される。燃料の配量されなかつた分は横
孔５２を介して弁部分３０の袋孔４９に流入し、
この弁部分３０からスライド部材４１の内側孔４
０と縦孔４５と横孔４６とを介して、磁気回路に
おいて生じている熱を吸収しながら、鉄心７の上
側にある内室部分に達し、この内室部分から流出
開口７０と第２の環状溝６５とを介して燃料排出
導管６７に流出する。

第２図ではガイドダイヤフラム１１が平面図で
示されている。ガイドダイヤフラム１１は、シー
ルリング１０とノズル保持体１２との間で緊締さ
れるリング状の緊締範囲７７を有している。ガイ
ドダイヤフラム１１には、互いに90゜だけずらさ
れていて半径方向に延びている４つのウエブ７８
が設けられており、これらのウエブ７８を介して
緊締範囲７７は、この緊締範囲７７よりも小さな
直径を備えた同心的なリング状の案内範囲７９と
結合されている。この案内範囲７９には扁平接極
子２９の案内縁部３５が支持される。緊締範囲７
７とウエブ７８と案内範囲７９との間には貫流開
口７３が切り欠かれている。案内範囲７９にはさ
らに別のウエブ８０を介して、案内範囲７９の直
径よりもさらに小さな直径を備えたリング状の中
心位置決め範囲８１が結合されており、この中心
位置範囲８１は弁部分８０を中心位置決めするた
めに案内開口３１を取り囲んでいる。案内範囲７
９とウエブ８０と中心位置決め範囲８１との間に
は貫流開口８２が切り欠かれている。図示のガイ
ドダイヤフラム１１には、それぞれ90゜だけ互い
にずらされているウエブ７８に対してそれぞれ
45゜だけずらされている４つのウエブ８０が設け
られている。

ウエブ７８の幅を適当に構成することによつ
て、扁平接極子２９に作用するガイドダイヤフラ
ムの力を変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料噴射弁全体を示す縦
断面図、第２図はガイドダイヤフラムの平面図で
ある。 １…弁ケーシング、２…底部、３…案内管片、
４…案内孔、５…内室、７…鉄心、８…つば、９
…内側付加部、１０…スペーサリング、１１…ガ
イドダイヤフラム、１２…ノズル保持体、１３…
丸曲げ縁部、１５…外側鉄心、１６…ヨーク、１
７…内側鉄心、１８…巻き線、１９…保持体、２
０…リベツト、２２…コンタクトピン、２３…絶
縁挿入体、２４…固定リング、２５…貫流案内
孔、２６…接触舌片、２７…外周縁、２８…端
面、２９…扁平接極子、３０…弁部分、３１…案
内開口、３２…弁座、３３…弁座体、３４…案内
溝、３５…案内縁部、３６，３７…作業範囲、３
８…球状区分、３９…圧縮ばね、４０…内側孔、
４１…スライド部材、４３…切欠き、４４…ピ
ン、４５…縦孔、４６…横孔、４８…円筒状区
分、４９…袋孔、５０…開口、５１…底部、５２
…横孔、５４…集合室、５５…旋回体、５６…縁
曲げ部、５７…突出部、５８…周壁、５９…旋回
通路、６０…旋回室、６２…保持体、６３…カバ
ー、６４，６５…環状溝、６６…燃料供給導管、
６７…燃料戻し導管、６８…流入開口、６９…流
れ通路、７０…流出開口、７１…シール体、７
３，７４…貫流開口、７５…開口、７７…緊締範
囲、７８，８０…ウエブ、７９…案内範囲、８１
…中心位置決め範囲、８２…貫流開口、Ｍ…中心
点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の燃料噴射装置のための燃料噴射弁
   であつて、弁ケーシングと、強磁性材料から成る
   鉄心に取り付けられている巻き線と、不動の弁座
   と協働する弁部分に堅く結合されている扁平接極
   子とが設けられ、該扁平接極子が、外周部におい
   て弁ケーシングに緊締されているガイドダイヤフ
   ラムによつて案内されている形式のものにおい
   て、ガイドダイヤフラム１１がリング状の緊締範
   囲７７と、該緊締範囲７７よりも小さな直径を備
   えた同心的なリング状の案内範囲７９とを有して
   おり、案内範囲７９と緊締範囲７７とが、両範囲
   のリング区分と共に貫流開口７３を制限している
   第１の半径方向のウエブ７８によつて互いに結合
   されており、ガイドダイヤフラム１１の案内範囲
   ７９が、扁平接極子２９の、弁座３２に向いてい
   る側に設けられた同心的な案内縁部３５に、ばね
   応力下で接触していて、扁平接極子２９を弁座３
   ２及び鉄心の端面２８に対して平行に案内するよ
   うになつており、ガイドダイヤフラム１１の案内
   範囲７９に第２の半径方向のウエブ８０によつ
   て、該案内範囲よりもさらに小さな直径を備えた
   リング状の中心位置決め範囲８１が結合されてお
   り、該中心位置決め範囲８１が中心の案内開口３
   １で弁部分３０を半径方向で案内し、案内範囲７
   ９及びウエブ８０と共に貫流開口８２を制限して
   いることを特徴とする燃料噴射弁。 ２ 扁平接極子２９の同心的な案内縁部３５が丸
   く面取りされている、特許請求の範囲第１項記載
   の燃料噴射弁。 ３ 扁平接極子２９の、鉄心７に向いている外周
   縁２７が丸く面取りされている、特許請求の範囲
   第１項記載の燃料噴射弁。