JPH0454065B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0454065B2 JPH0454065B2 JP58003637A JP363783A JPH0454065B2 JP H0454065 B2 JPH0454065 B2 JP H0454065B2 JP 58003637 A JP58003637 A JP 58003637A JP 363783 A JP363783 A JP 363783A JP H0454065 B2 JPH0454065 B2 JP H0454065B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- pump chamber
- passages
- fuel
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
- F02M47/06—Other fuel injectors peculiar thereto
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、弁体の開閉を圧電式アクチユエータ
によつて行う圧電作動式流体制御弁に関するもの
である。
によつて行う圧電作動式流体制御弁に関するもの
である。
圧電作動式流体制御弁として、例えば燃料噴射
弁があるが、この燃料噴射弁の開閉はそれに要す
る時間が小さいほど、即ち開閉の応答が良いほど
制御精度がよく、またエンジンの性能も向上す
る。弁開閉のためのアクチユエータとしてソレノ
イドが使われているが、この時の応答時間は
1msec以上を要している。これに対し、応答の早
いアクチユエータとしては圧電式のものが知られ
ている。
弁があるが、この燃料噴射弁の開閉はそれに要す
る時間が小さいほど、即ち開閉の応答が良いほど
制御精度がよく、またエンジンの性能も向上す
る。弁開閉のためのアクチユエータとしてソレノ
イドが使われているが、この時の応答時間は
1msec以上を要している。これに対し、応答の早
いアクチユエータとしては圧電式のものが知られ
ている。
この圧電式アクチユエータを用いた流体制御弁
として、例えば特公昭44−6659号公報に示される
ものが知られているが、このものにおいては、ポ
ンプ室が拡大時には逆止弁が開くと共にポペツト
弁は閉じた状態であり、ポンプ室の縮小時には逆
止弁が閉じると共にポペツト弁は開いてポンプ室
内の圧力がポペツト弁に設けられたスプリング力
を下回るとポペツト弁は閉じる構成となつてい
る。
として、例えば特公昭44−6659号公報に示される
ものが知られているが、このものにおいては、ポ
ンプ室が拡大時には逆止弁が開くと共にポペツト
弁は閉じた状態であり、ポンプ室の縮小時には逆
止弁が閉じると共にポペツト弁は開いてポンプ室
内の圧力がポペツト弁に設けられたスプリング力
を下回るとポペツト弁は閉じる構成となつてい
る。
しかしながら、この従来のものにおいては、ポ
ペツト弁を開いた後にはポンプ室内の流体の圧力
が徐々に低下して行き、ポペツト弁に設けられた
スプリング力よりも低下するとポペツト弁は閉弁
されるため、ポペツト弁の閉弁時期を任意に制御
するとはできないという問題点を有していた。
ペツト弁を開いた後にはポンプ室内の流体の圧力
が徐々に低下して行き、ポペツト弁に設けられた
スプリング力よりも低下するとポペツト弁は閉弁
されるため、ポペツト弁の閉弁時期を任意に制御
するとはできないという問題点を有していた。
本案は上記問題点に鑑みてなされたもので、弁
体の閉弁時期を任意に制御することのできる圧電
作動式流体制御弁を提供することを目的としてい
る。
体の閉弁時期を任意に制御することのできる圧電
作動式流体制御弁を提供することを目的としてい
る。
上記目的を達成するために本発明においては、
圧電式アクチユエータ２と、
内部に流体が充填され、該圧電式アクチユエー
タ２の伸縮に応じて内部容積が変化するととも
に、内部容積の変化に応じた流体圧を発生するポ
ンプ室２８と、 該ポンプ室２８の内部容積の変化に応じた流体
圧が作用されて軸方向に往復動する弁体３と、 該弁体３の往復動に応じて流体の遮断状態と導
通状態が切り換えられる流体通路２２，２３，２
４，２６と、 前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，２３，
２４，２６との間に配置され、前記弁体３の往復
動に応じて流体の遮断状態と導通状態が切り換え
られる連通路２１，２７とを備え、 前記流体通路２２，２３，２４，２６が遮断状
態の場合には前記連通路２１，２７を導通状態と
することにより前記ポンプ室２８と前記流体通路
２２，２３，２４，２６とを連通状態とし、前記
流体通路２２，２３，２４，２６が導通状態の場
合には前記連通路２１，２７を遮断状態とするこ
とにより前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，
２３，２４，２６とを非連通状態とすることを特
徴とする圧電作動式流体制御弁とする構成として
いる。
タ２の伸縮に応じて内部容積が変化するととも
に、内部容積の変化に応じた流体圧を発生するポ
ンプ室２８と、 該ポンプ室２８の内部容積の変化に応じた流体
圧が作用されて軸方向に往復動する弁体３と、 該弁体３の往復動に応じて流体の遮断状態と導
通状態が切り換えられる流体通路２２，２３，２
４，２６と、 前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，２３，
２４，２６との間に配置され、前記弁体３の往復
動に応じて流体の遮断状態と導通状態が切り換え
られる連通路２１，２７とを備え、 前記流体通路２２，２３，２４，２６が遮断状
態の場合には前記連通路２１，２７を導通状態と
することにより前記ポンプ室２８と前記流体通路
２２，２３，２４，２６とを連通状態とし、前記
流体通路２２，２３，２４，２６が導通状態の場
合には前記連通路２１，２７を遮断状態とするこ
とにより前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，
２３，２４，２６とを非連通状態とすることを特
徴とする圧電作動式流体制御弁とする構成として
いる。
上記構成とした本発明においては、圧電式アク
チユエータの伸縮に応じてポンプ室の内部容積が
変化するとともに、ポンプ室には内部容積の変化
に応じた流体圧が発生する。この流体圧は弁体に
作用して弁体を移動させ流体通路を遮断状態ある
いは連通状態とする。
チユエータの伸縮に応じてポンプ室の内部容積が
変化するとともに、ポンプ室には内部容積の変化
に応じた流体圧が発生する。この流体圧は弁体に
作用して弁体を移動させ流体通路を遮断状態ある
いは連通状態とする。
そして、流体通路が遮断状態の場合には、弁体
は、ポンプ室と流体通路に配置された連通路を導
通状態とすることによりポンプ室と流体通路を連
通状態とするため、流体通路の流体はポンプ室に
供給される。
は、ポンプ室と流体通路に配置された連通路を導
通状態とすることによりポンプ室と流体通路を連
通状態とするため、流体通路の流体はポンプ室に
供給される。
一方、流体通路が導通状態の場合には、弁体は
連通路を遮断状態とすることによりポンプ室と流
体通路を非連通状態とするため、ポンプ室内部の
流体は流体通路に流出しない。このとき、ポンプ
室の内部容積は変化しないので弁体に液圧は作用
しない。従つて、弁体は移動せず、流体通路の導
通状態は保持される。
連通路を遮断状態とすることによりポンプ室と流
体通路を非連通状態とするため、ポンプ室内部の
流体は流体通路に流出しない。このとき、ポンプ
室の内部容積は変化しないので弁体に液圧は作用
しない。従つて、弁体は移動せず、流体通路の導
通状態は保持される。
以下、本発明を実施例によつて説明する。
第１図は本発明の第１実施例の中心軸に沿う断
面図を示す。本実施例の燃料噴射弁１は、その外
観および構成要素において、市販されているデイ
ーゼルエンジン用ホールノズルとそのノズルホル
ダの組合わせよりなる燃料噴射弁に近似してい
る。機能的な相違は、市販のものが自動弁である
のに対し、本実施例の燃料噴射弁１は圧電式アク
チユエータによつて駆動される制御弁であること
であり、構成要素上の相違は、弁体として機能す
るノズルニードル３をノズルボデイー４に押圧し
てノズルニードル３を閉じるためのプレツシヤス
プリングは存在しないこと、オーバーフロー機構
が存在しないことである。燃料噴射弁１のケーシ
ング５はノズルホルダ６とリテーニングナツト７
よりなつており、ノズルホルダ６は内部に円筒状
の空間８が形成してあり、リテーニングナツト７
には空間８よりも内径の大きい円筒状空間９が形
成してある。ノズルホルダ６のネジ１０とリテー
ニングナツト７のメネジ１１によつて両者は結合
され、内部に段付き円筒状の空間を形成する。こ
の空間には第１図の上側より圧電式アクチユエー
タ２、ポンプピストン１２、皿バネ１３、デイス
タンスピース１４、ノズルボデイー４が収納され
ている。ノズルボデイー４は段付き円筒状であつ
て、その細い円筒部１５はリテーニングナツト７
の下端部より下に突出している。ノズルボデイー
４の内部の段付き円筒状の空間内には弁体として
のノズルニードル３が収納されている。ノズルニ
ードル３も段付き円柱状であつて、その小径部１
６はノズルボデイー４の小径部１７に、その大径
部１８はノズルボデイー４の大径部１９に収納さ
れ、かつ、軸方向に摺動できる。ノズルニードル
３の可動域は約50μｍであつて、下端はノズルボ
デイー４に設けた弁座２０によつて、上端はデイ
スタンスピース１４によつて制限されている。小
径部１６と１７のクリアランス２２は直径にして
約１mm、大径部１８と１９のクリアランス（連通
路）２１は直径にして約20μｍである。ノズルボ
デイー４の大径部１９と小径部１７の接続部は環
状に拡大された空間となつており、燃料溜２３を
形成している。燃料溜２３はノズルボデイー４、
デイスタンスピース１４、ノズルホルダ６を連通
する第１の流体通路の一部として燃料通路２４が
導通しており、この流体通路として機能する燃料
通路２４はノズルホルダ６の上端部の入口ポート
２５に開口している。燃料溜２３の流体として機
能する燃料は第１の流体通路の一部であるクリア
ランス２２を通り、ノズルボデイー４の下端部に
設けた第２流体通路を成す噴口２６より内燃機関
に噴孔されて供給されるべきものであるが、ノズ
ルニードル３が最下端に位置する時、弁座２０は
閉塞されて噴口２６には燃料は到達しない。ノズ
ルニードル３の上端面は研磨されて平滑な平面を
もつており、同様に研磨されて平滑な平面をもつ
デイスタンスピース１４の下面と密着することが
できる。両者の密着によつて円盤状のデイスタン
スピース１４を軸方向に貫通する吐出孔２７は閉
塞される。デイスタンスピース１４の上端面とポ
ンプピストン１２の下端面とは所定のギヤツプを
もつて相対しており、このギヤツプによつてポン
プ室２８が形成されている。デイスタンスピース
１４を貫通する吐出孔２７（連通路）はこのポン
プ室２８に導通している。また、ポンプ室２８内
にはポンプピストン１２を上向きに付整する皿バ
ネ１３がある。ポンプピストン１２は、その上部
の圧電式アクチユエータ２の伸縮によつて駆動さ
れ、ポンプ室２８にポンプ作用を生ぜしめるが、
シールのためＯリング２９が用いられる。圧電式
アクチユエータ２は薄い円盤状の圧電素子を約50
枚積層して円柱状と成したものである。この圧電
素子はPZTと呼ばれるセラミツクであり、チタ
ン酸ジルコン酸、鉛を主成分としており、その厚
み方向に500Vの電圧を印加すると1μｍ伸びるも
のである。これを50枚積層して各々の素子の厚み
方向に500Vの電圧を印加すると、全体として50μ
ｍの伸びが得られる。この電圧を解除するかまた
は若干の負電圧を印加すれば50μｍの縮小を起こ
して元の長さに戻る。電圧の印加、解除はリード
線３０を介して外部のコントローラによつて行わ
れる。なお、ノズルホルダ６とデイスタンスピー
ス１４とノズルボデイー４の相対的位置を規制し
て燃料通路２４を確保するためには、ノツクピン
３１を用いる。
面図を示す。本実施例の燃料噴射弁１は、その外
観および構成要素において、市販されているデイ
ーゼルエンジン用ホールノズルとそのノズルホル
ダの組合わせよりなる燃料噴射弁に近似してい
る。機能的な相違は、市販のものが自動弁である
のに対し、本実施例の燃料噴射弁１は圧電式アク
チユエータによつて駆動される制御弁であること
であり、構成要素上の相違は、弁体として機能す
るノズルニードル３をノズルボデイー４に押圧し
てノズルニードル３を閉じるためのプレツシヤス
プリングは存在しないこと、オーバーフロー機構
が存在しないことである。燃料噴射弁１のケーシ
ング５はノズルホルダ６とリテーニングナツト７
よりなつており、ノズルホルダ６は内部に円筒状
の空間８が形成してあり、リテーニングナツト７
には空間８よりも内径の大きい円筒状空間９が形
成してある。ノズルホルダ６のネジ１０とリテー
ニングナツト７のメネジ１１によつて両者は結合
され、内部に段付き円筒状の空間を形成する。こ
の空間には第１図の上側より圧電式アクチユエー
タ２、ポンプピストン１２、皿バネ１３、デイス
タンスピース１４、ノズルボデイー４が収納され
ている。ノズルボデイー４は段付き円筒状であつ
て、その細い円筒部１５はリテーニングナツト７
の下端部より下に突出している。ノズルボデイー
４の内部の段付き円筒状の空間内には弁体として
のノズルニードル３が収納されている。ノズルニ
ードル３も段付き円柱状であつて、その小径部１
６はノズルボデイー４の小径部１７に、その大径
部１８はノズルボデイー４の大径部１９に収納さ
れ、かつ、軸方向に摺動できる。ノズルニードル
３の可動域は約50μｍであつて、下端はノズルボ
デイー４に設けた弁座２０によつて、上端はデイ
スタンスピース１４によつて制限されている。小
径部１６と１７のクリアランス２２は直径にして
約１mm、大径部１８と１９のクリアランス（連通
路）２１は直径にして約20μｍである。ノズルボ
デイー４の大径部１９と小径部１７の接続部は環
状に拡大された空間となつており、燃料溜２３を
形成している。燃料溜２３はノズルボデイー４、
デイスタンスピース１４、ノズルホルダ６を連通
する第１の流体通路の一部として燃料通路２４が
導通しており、この流体通路として機能する燃料
通路２４はノズルホルダ６の上端部の入口ポート
２５に開口している。燃料溜２３の流体として機
能する燃料は第１の流体通路の一部であるクリア
ランス２２を通り、ノズルボデイー４の下端部に
設けた第２流体通路を成す噴口２６より内燃機関
に噴孔されて供給されるべきものであるが、ノズ
ルニードル３が最下端に位置する時、弁座２０は
閉塞されて噴口２６には燃料は到達しない。ノズ
ルニードル３の上端面は研磨されて平滑な平面を
もつており、同様に研磨されて平滑な平面をもつ
デイスタンスピース１４の下面と密着することが
できる。両者の密着によつて円盤状のデイスタン
スピース１４を軸方向に貫通する吐出孔２７は閉
塞される。デイスタンスピース１４の上端面とポ
ンプピストン１２の下端面とは所定のギヤツプを
もつて相対しており、このギヤツプによつてポン
プ室２８が形成されている。デイスタンスピース
１４を貫通する吐出孔２７（連通路）はこのポン
プ室２８に導通している。また、ポンプ室２８内
にはポンプピストン１２を上向きに付整する皿バ
ネ１３がある。ポンプピストン１２は、その上部
の圧電式アクチユエータ２の伸縮によつて駆動さ
れ、ポンプ室２８にポンプ作用を生ぜしめるが、
シールのためＯリング２９が用いられる。圧電式
アクチユエータ２は薄い円盤状の圧電素子を約50
枚積層して円柱状と成したものである。この圧電
素子はPZTと呼ばれるセラミツクであり、チタ
ン酸ジルコン酸、鉛を主成分としており、その厚
み方向に500Vの電圧を印加すると1μｍ伸びるも
のである。これを50枚積層して各々の素子の厚み
方向に500Vの電圧を印加すると、全体として50μ
ｍの伸びが得られる。この電圧を解除するかまた
は若干の負電圧を印加すれば50μｍの縮小を起こ
して元の長さに戻る。電圧の印加、解除はリード
線３０を介して外部のコントローラによつて行わ
れる。なお、ノズルホルダ６とデイスタンスピー
ス１４とノズルボデイー４の相対的位置を規制し
て燃料通路２４を確保するためには、ノツクピン
３１を用いる。
また、燃料噴射弁１に燃料を供給するためには
アキユームータ３２を用いている。アキユームー
タ３２には図示せぬポンプおよび圧力設定弁など
によつて200気圧の燃料が蓄圧されており、これ
を維持しつづけている。
アキユームータ３２を用いている。アキユームー
タ３２には図示せぬポンプおよび圧力設定弁など
によつて200気圧の燃料が蓄圧されており、これ
を維持しつづけている。
上記構成とした本実施例における作動を説明す
る。燃料の噴射を停止すべき時期に圧電式アクチ
ユエータ２に500Vの電圧を印加すると、圧電式
アクチユエータ２は約50μｍ伸び、ポンプピスト
ン１２を下降させるので、ポンプ室２８内の燃料
は圧縮され、高圧になつて吐出孔２７を経てノズ
ルニードル３の上端部に作用してこれを下降さ
せ、ノズルニードル３の下端を弁座２０に押しつ
けてこれを閉塞し、噴口２６への燃料供給を遮断
する。このとき、連通路としてのクリアランス２
１はポンプ室２８と流体通路としての燃料通路２
４とを連通状態としており、ノズルニードル３の
上端に作用した高圧の燃料は、連通路としてのク
リアランス２１を経て燃料溜２３へと漏洩する
が、当然ながら燃料溜２３の燃料圧、即ちアキユ
ームレータ３２の燃料圧よりも低下することはな
く、少なくとも200気圧の燃料圧がノズルニード
ル３の上端面全体に作用しつづける。ノズルニー
ドル３の大径部１８と小径部１６の断面積の差に
相当する面積には燃料溜２３の燃料圧200気圧が
上向きに作用するけれども、その面積比によつて
下向きの力にはかなわず、その差の力がノズルニ
ードル３の下端を弁座２０に押圧して保持しつづ
ける。即ち、燃料噴射弁１は閉弁状態を保持され
る。
る。燃料の噴射を停止すべき時期に圧電式アクチ
ユエータ２に500Vの電圧を印加すると、圧電式
アクチユエータ２は約50μｍ伸び、ポンプピスト
ン１２を下降させるので、ポンプ室２８内の燃料
は圧縮され、高圧になつて吐出孔２７を経てノズ
ルニードル３の上端部に作用してこれを下降さ
せ、ノズルニードル３の下端を弁座２０に押しつ
けてこれを閉塞し、噴口２６への燃料供給を遮断
する。このとき、連通路としてのクリアランス２
１はポンプ室２８と流体通路としての燃料通路２
４とを連通状態としており、ノズルニードル３の
上端に作用した高圧の燃料は、連通路としてのク
リアランス２１を経て燃料溜２３へと漏洩する
が、当然ながら燃料溜２３の燃料圧、即ちアキユ
ームレータ３２の燃料圧よりも低下することはな
く、少なくとも200気圧の燃料圧がノズルニード
ル３の上端面全体に作用しつづける。ノズルニー
ドル３の大径部１８と小径部１６の断面積の差に
相当する面積には燃料溜２３の燃料圧200気圧が
上向きに作用するけれども、その面積比によつて
下向きの力にはかなわず、その差の力がノズルニ
ードル３の下端を弁座２０に押圧して保持しつづ
ける。即ち、燃料噴射弁１は閉弁状態を保持され
る。
次に、燃料の噴射を開始すべき時期に圧電式ア
クチユエータ２に若干の負電圧を印加し、前記
500Vの電圧を解除してやると、圧電式アクチユ
エータ２は約50μｍ収縮し、ポンプピストン１２
は皿バネ１３によつて上昇し、ポンプ室２８は拡
大して負圧を発生し、吐出孔２７を介してノズル
ニードル３の上端面に作用する圧力を減じる。よ
つて、ノズルニードル３は燃料溜２３の燃料圧
200気圧によつて押し上げられ、その上端面はデ
イスタンスピース１４の下端面と密着する。この
状態においては、連通路としてのクリアランス２
１はポンプ室２８と流体通路としての燃料通路２
４とを非連通状態としており、このため、ポンプ
室２８の内部容積は変化しないのでノズルニード
ル３に作用する下向きの力は存在せず、ノズルニ
ードル３は上端の位置にとどまり、噴口２６は燃
料溜２３と導通して燃料の噴射を持続する。即
ち、燃料噴射弁１の開弁が保持される。
クチユエータ２に若干の負電圧を印加し、前記
500Vの電圧を解除してやると、圧電式アクチユ
エータ２は約50μｍ収縮し、ポンプピストン１２
は皿バネ１３によつて上昇し、ポンプ室２８は拡
大して負圧を発生し、吐出孔２７を介してノズル
ニードル３の上端面に作用する圧力を減じる。よ
つて、ノズルニードル３は燃料溜２３の燃料圧
200気圧によつて押し上げられ、その上端面はデ
イスタンスピース１４の下端面と密着する。この
状態においては、連通路としてのクリアランス２
１はポンプ室２８と流体通路としての燃料通路２
４とを非連通状態としており、このため、ポンプ
室２８の内部容積は変化しないのでノズルニード
ル３に作用する下向きの力は存在せず、ノズルニ
ードル３は上端の位置にとどまり、噴口２６は燃
料溜２３と導通して燃料の噴射を持続する。即
ち、燃料噴射弁１の開弁が保持される。
その後、燃料の噴射を停止する時の作動は前述
のとおりであり、内燃機関の要求に応じて任意の
時期、任意の期間だけ燃料を噴射することができ
る。ここで、連通手段としてのクリアランス２１
を20μｍとしているが、この値は応答時間に対し
て第２図のような影響力をもつので40μｍよりは
小さい必要がある。また、小さすぎるとポンプ室
２８内の燃料が閉じ込められたままとなり、燃料
の劣化や気泡の混入などの問題を生じるので、
10μｍ以上はあつたほうがよい。いずれにせよ、
プレツシヤスプリングとオーバーフロー機構を有
する一般のデイーゼルエンジン用噴射弁に比べ、
ノズルニードルのノズルボデイーに対するクリア
ランスの制度は一桁近く緩和されるといえる。ま
た、ポンプピストン１２の行程容積とノズルニー
ドル大径部１８の行程容積の比は、応答時間に対
して第３図のような影響力をもつ。行程容積の比
は応答性の上からは大きいに越したことはない
が、燃料噴射弁１を小型化するうえで1.5乃至2.5
を選ぶべきである。これが１以下では開弁時に機
能しないからである。
のとおりであり、内燃機関の要求に応じて任意の
時期、任意の期間だけ燃料を噴射することができ
る。ここで、連通手段としてのクリアランス２１
を20μｍとしているが、この値は応答時間に対し
て第２図のような影響力をもつので40μｍよりは
小さい必要がある。また、小さすぎるとポンプ室
２８内の燃料が閉じ込められたままとなり、燃料
の劣化や気泡の混入などの問題を生じるので、
10μｍ以上はあつたほうがよい。いずれにせよ、
プレツシヤスプリングとオーバーフロー機構を有
する一般のデイーゼルエンジン用噴射弁に比べ、
ノズルニードルのノズルボデイーに対するクリア
ランスの制度は一桁近く緩和されるといえる。ま
た、ポンプピストン１２の行程容積とノズルニー
ドル大径部１８の行程容積の比は、応答時間に対
して第３図のような影響力をもつ。行程容積の比
は応答性の上からは大きいに越したことはない
が、燃料噴射弁１を小型化するうえで1.5乃至2.5
を選ぶべきである。これが１以下では開弁時に機
能しないからである。
なお、本実施例においては、ノズルニードル３
が弁体に相当し、クリアランス２２、燃料溜２
３、燃料通路２４、噴孔２６が流体通路に相当
し、クリアランス２１、吐出孔２７が連通路に相
当する。
が弁体に相当し、クリアランス２２、燃料溜２
３、燃料通路２４、噴孔２６が流体通路に相当
し、クリアランス２１、吐出孔２７が連通路に相
当する。
以上説明したように、本発明によれば、流体通
路が導通状態の場合には、弁体は、連通路を遮断
状態とすることによりポンプ室と流体通路を非連
通状態とするため、ポンプ室内部の流体は流体通
路に流出しない。このとき、ポンプ室の内部容積
は変化しないので弁体に液圧は作用しない。従つ
て、弁体は移動せず、流体通路の導通状態は保持
される結果、弁体を閉弁状態にしたいときには、
圧電式アクチユエータを駆動させれば閉弁状態と
なるため、弁体の閉弁時期を任意に制御すること
ができるという優れた効果がある。
路が導通状態の場合には、弁体は、連通路を遮断
状態とすることによりポンプ室と流体通路を非連
通状態とするため、ポンプ室内部の流体は流体通
路に流出しない。このとき、ポンプ室の内部容積
は変化しないので弁体に液圧は作用しない。従つ
て、弁体は移動せず、流体通路の導通状態は保持
される結果、弁体を閉弁状態にしたいときには、
圧電式アクチユエータを駆動させれば閉弁状態と
なるため、弁体の閉弁時期を任意に制御すること
ができるという優れた効果がある。
第１図は本発明の第１実施例の中心軸に沿う断
面図、第２図および第３図はクリアランス（連通
手段）および行程容積の比に対する応答時間を示
す特性図である。 ２……圧電式アクチユエータ、３……ノズルニ
ードル（弁体）、２１……クリアランス（連通
路）、２７……吐出孔（連通路）、２２……クリア
ランス（流体通路）、２３……燃料溜（流体通
路）、２４……燃料通路（流体通路）、２６……噴
孔（流体通路）、２８……ポンプ室。
面図、第２図および第３図はクリアランス（連通
手段）および行程容積の比に対する応答時間を示
す特性図である。 ２……圧電式アクチユエータ、３……ノズルニ
ードル（弁体）、２１……クリアランス（連通
路）、２７……吐出孔（連通路）、２２……クリア
ランス（流体通路）、２３……燃料溜（流体通
路）、２４……燃料通路（流体通路）、２６……噴
孔（流体通路）、２８……ポンプ室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧電式アクチユエータ２と、 内部に流体が充填され、該圧電式アクチユエー
タ２の伸縮に応じて内部容積が変化するととも
に、内部容積の変化に応じた流体圧を発生するポ
ンプ室２８と、 該ポンプ室２８の内部容積の変化に応じた流体
圧が作用されて軸方向に往復動する弁体３と、 該弁体３の往復動に応じて流体の遮断状態と導
通状態が切り換えられる流体通路２２，２３，２
４，２６と、 前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，２３，
２４，２６との間に配置され、前記弁体３の往復
動に応じて流体の遮断状態と導通状態が切り換え
られる連通路２１，２７とを備え、 前記流体通路２２，２３，２４，２６が遮断状
態の場合には前記連通路２１，２７を導通状態と
することにより前記ポンプ室２８と前記流体通路
２２，２３，２４，２６とを連通状態とし、前記
流体通路２２，２３，２４，２６が導通状態の場
合には前記連通路２１，２７を遮断状態とするこ
とにより前記ポンプ室２８と前記流体通路２２，
２３，２４，２６とを非連通状態とすることを特
徴とする圧電作動式流体制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58003637A JPS59206668A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 圧電作動式流体制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58003637A JPS59206668A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 圧電作動式流体制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59206668A JPS59206668A (ja) | 1984-11-22 |
| JPH0454065B2 true JPH0454065B2 (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=11562992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58003637A Granted JPS59206668A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 圧電作動式流体制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59206668A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS601369A (ja) * | 1983-06-16 | 1985-01-07 | Nippon Soken Inc | 燃料噴射弁 |
| JPH059498Y2 (ja) * | 1985-05-16 | 1993-03-09 | ||
| JPS62107265A (ja) * | 1985-11-02 | 1987-05-18 | Nippon Soken Inc | 電歪式油圧制御弁 |
| JPS6310264U (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | ||
| JPS6312658U (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-27 | ||
| JPH0794812B2 (ja) * | 1987-12-29 | 1995-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | インジェクタ用アクチュエータ |
| JPH01187363A (ja) * | 1988-01-21 | 1989-07-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関用燃料噴射弁 |
| US4958101A (en) * | 1988-08-29 | 1990-09-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Piezoelectric actuator |
| JP2785278B2 (ja) * | 1988-09-21 | 1998-08-13 | トヨタ自動車株式会社 | 圧電アクチュエータ |
| JP2754913B2 (ja) * | 1990-11-29 | 1998-05-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP3197385B2 (ja) * | 1993-03-24 | 2001-08-13 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 燃料噴射弁 |
| DE10250202A1 (de) * | 2002-10-28 | 2004-05-13 | Siemens Ag | Aktor mit einer Durchführungsöffnung, die bei der Umspritzung gegen eindringenden Kunststoff abgedichtet ist |
| JP2006105260A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Denso Corp | ばね部材、ピエゾ駆動装置およびピエゾ式インジェクタ |
-
1983
- 1983-01-12 JP JP58003637A patent/JPS59206668A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59206668A (ja) | 1984-11-22 |
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