JPH07317631A - 燃料噴射装置の電磁計量バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】最終的な組立を行う前に、バルブを個別に検査
できる簡単な構造で信頼度の高い燃料噴射装置の電磁計
量バルブを提供する。 【構成】磁性芯部４６含む固定磁気回路を有する電磁石
４２と、計量機能を制御する接極子４３を移動するため
に電気を通じることができるコイルとで構成され、磁性
芯部はコイルのための環状台座４８を具えており、円盤
状の接極子は、軸方向誘導部材により誘導されるステム
６９を有しており、接極子とステムと、軸方向誘導部材
とを予め組立て、電磁石とは別に、噴射装置の本体内に
組立用の固定手段を設けて組立てる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は燃料噴射装置の電磁計量
バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の燃料噴射装置の電磁計量バルブ
は、通常、電磁石の接極子によって閉じられ、接極子を
その電磁石の芯部の方向に動かす電磁石に電気を与える
ことによって伝導路を開閉するシャッターによって閉じ
られる排出路を有する制御室を具えている。公知のよう
に、計量バルブの効率を評価するために主要パラメータ
は、バルブが排出路を開いたり閉じたりするための命令
に対応するための速度、したがって電磁石に電気を与え
たり、遮断したりする速度に依存する、最大許容作動頻
度である。

【０００３】また電磁計量バルブの電磁石は、通常、円
筒型コイルのための台座を構成する２つの同軸極部を形
成しており、接極子は芯部の磁気回路を閉じるために円
盤状をしており、そしてその直径は芯コイル台座の外径
よりかなり大きい。接極子は、通常、ねじを切ったリン
グ・ナットによって噴射装置本体に取りつけられ、その
内部に接極子がかなり挿入されているスリーブによって
誘導される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の計
量バルブは最終的な組立を行う前に、バルブ組立を個別
に検査し、テストすることができないという問題があ
る。

【０００５】そこで本発明の目的は、従来のバルブのも
つ問題を解消し、最終的な組立を行う前に、バルブを個
別に検査することができ、簡単な構造で信頼度の高い燃
料噴射装置の電磁計量バルブを提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、磁気芯部を含
む固定された磁気回路を有する電磁石と、計量機能を制
御するための接極子を移動させるために電気を通じるこ
とができるコイルとで構成され、芯部が前記コイルのた
めの環状台座を具えており、該接極子が円盤状で軸方向
誘導部材によって誘導されるステムを有しており、該接
極子と、該ステムと、該誘導部材とが予め組立てられ、
そして、該電磁石とは別に、噴射装置の本体内部に該組
立てを取りつけるための固定手段が設けられていること
を特徴とするものである。

【０００７】

【作用】電磁石は電気が切られていると接極子は戻しば
ねによって下側の位置に保持され、ステムは球体を排出
路を閉じる位置に保持し、電極石に通電されると接極子
が持ち上げられ、その上部表面が磁気回路の層の上部表
面に固定される。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。噴射装置５はその内部を制御ロッド８が
滑動する軸方向の凹部７を有する中空体６で構成されて
いる。底部においては、中空体６は軸方向凹部12と連通
する１つあるいは複数の噴射オリフィス11で終端してい
るノズル９に接続されている。

【０００９】中空体６は、高圧の、例えば1200バールの
燃料供給ポンプに接続された取り入れ用取付具６が挿入
される孔14を有する付属部材13を有している。孔14は第
１の傾斜した伝導路17と連通しており、さらにこの伝導
路17は中空体６にほぼ沿った第２の伝導路18と連通して
いる。

【００１０】ノズル９は凹部12および伝導路18を室19に
接続している伝導路21と連通した噴射室19を形成してお
り、第３リング・ナット26によって中空体６に取りつけ
られている。オリフィス11は、通常、ロッド８に接続さ
れ、室19内の加圧燃料の圧力が加わる肩部を有するピン
28の先端部によって閉じられている。圧縮ばね37は中空
体６内部の凹部７の肩部33とプレート36の間に取りつけ
られて、ロッド８を下方に押し下げている。

【００１１】噴射装置５は計量バルブ40を具えており、
この計量バルブ40は接極子43を制御する電磁石42を支持
するスリーブ41を有している。スリーブ41は第１リング
・ナット44によって中空体６に取りつけられており、そ
の上に、強磁性の、例えば、焼成粉末などの素材による
芯部46が固定される肩部45を形成している。芯部46は、
内部に樹脂49内に埋め込まれた電気コイルを収容した台
座48を形成している。

【００１２】スリーブ41は芯部46の別の平坦面51に円盤
部材52を押しつけて固定している屈曲した端部50を形成
している。円盤部材52は芯部47内の軸方向孔57に位置を
揃えられ、公知の方法で燃料タンクに接続された排出路
取付具53と一体化されており、そしてスリーブ41は公知
の方法によって、絶縁性素材でつくられ、通常の方法で
コイル47のピン55で取りつけられた底部54に取付けられ
ている。

【００１３】計量バルブ40は中空体６内部の台座内に入
れられ、凹部７と同軸で、中空体６内部の排出室60の内
部ねじ切り部56に螺合され、ヘッド56の上部平面と電磁
石42の下側表面との間に延びたねじ切りリング・ナット
58によって中空体６に取付けられたヘッド56を有してい
る。

【００１４】ヘッド56は目盛付き投入伝導路62および目
盛付き軸方向伝導路63と連通した軸方向制御室61を形成
している。投入伝導路62は受入室64と連通しており、受
入室64は中空体６内の半径方向伝導路66経由で孔14と連
通している。制御室61は底部でロッド８の上部表面によ
って形成されている。

【００１５】ロッド８の上部表面の面積が肩部29と比べ
て面積が大きいので、燃料の圧力はばね37と共働して、
ロッド８をノズル９のオリフィス11を閉じるように保持
している。制御室63の排出路63は、通常、接極子43のス
テム69の圧力がかかる球体６７の形状をしたシャッター
によって閉じられており、接極子４３は排出路60を芯部
46内の孔46に接続し、その結果として、排出用取付具53
に接続するための半径方向開口部を有している。

【００１６】芯部46は外部的には円筒型で、芯部47の台
座48を形成する２つの同軸、環状極部72，73（図２参
照）を形成しており、接極子43は磁気回路を閉じるため
に円盤状をしており、極部72と73の間に芯部46を具えて
いる。本発明によれば、磁気回路は台座48を部分的に閉
じるための、磁性素材による部材76を有している。より
具体的には、部材76は２つの平らで、相互に平行な表面
77，78を有するリングの形状をしており、その外径は芯
部46の外径とほぼ等しく、そして内径は内側極部73の外
径よりわずかに大きくなっている。

【００１７】極部72，73は２つの平行な極平面79，80を
形成しており、したがって、外側極部72の長さは内側極
部73以下で、それら２つの長さの差は表面77および78の
間のリング76の厚みとほぼ等しくなっている。リング76
は極平面79に接する表面78で外側極部72に取りつけられ
ている。極平面79および80は、接極子43の上部平面が極
平面79，80と直接接触するのを防ぐために非磁性素材に
よる層81を形成していてもよい。

【００１８】このように、リング76の表面77は極部73の
表面80と同じ平面にあるが、極部73とリング76との間の
距離はコイル47の台座48の幅よりずっと小さくなってお
り、したがって、接極子43の直径は極部72上の磁気回路
を閉じるために必要なものよりずっと小さくすることが
できる。例えば、接極子43の直径を、リング76の表面77
に面した部分が基本的に極部73に面した部分と同じ面積
にするようにしてもよい。

【００１９】この結果、接極子43の重量は大幅に減少さ
れ、それをどの方向に動かすため必要な力も減らすこと
ができ、そして、台座48はより大きな巻数のコイル47を
収容し、必要な作動電流を減らすことができる。さら
に、台座48はコイル47の巻部をより大量の樹脂49で被覆
し、あるいはその中に埋め込んだりしてコイル47の寿命
をより長く保たせることができる。

【００２０】接極子43の直径が小さいことも、接極子43
より大きな内径を有する第２リング・ナット82の通過を
可能にし、ステム69はプレート状部材84に取りつけられ
たスリーブ83によって誘導され、その内部にＣ字形座金
86が挿入される溝85が形成されている。

【００２１】プレート84は室60のプレート84の上部分60
ｂと下の部分60ａとの間の連通を可能にする孔88を有す
る壁部87を形成しており、そして、端部壁87および座金
86の間には、電磁石42の電気が切られた時に接極子43を
下方に引っ張るための戻しばねとして作動する予め装填
された圧縮ばね89が設けられている。

【００２２】プレート84は、目盛付き座金91によって、
中空体６の肩部92に固定されるフランジ90を形成してい
る。接極子43、ばね89およびプレート84で構成された組
立てはねじを切った第２リング・ナット82によって中空
体６の内部に取付けられており、この第２リング・ナッ
ト82は中空体６内の台座93内部にねじ込まれ、プレート
84のフランジ90に働く。したがって、接極子43は予め組
立てられ、ヘッド56と電磁石42組立ての両方と別個に本
体６に取付けられるので、噴射装置５の３つの組立て部
分を最終的に組立てる前に検査したり、テストしたりす
ることができる。

【００２３】上述の噴射装置５は以下のように作動す
る。すなわち、電磁石42は、通常は、電気が切られてい
るので、接極子43は戻しばね89によって下側の位置に保
持されており、ステム69は球体67を排出路63を閉じる位
置に保持し、そして、制御室61内につくりだされる圧力
は肩部29より大きな表面積を有するロッド８の上部表面
上に働いて、ばね37（図１）の作用と共働して肩部29に
働く圧力に打ち勝ち、したがって、ロッド８がオリフィ
ス11を閉じるピン28と一緒に下方に抑えられる。電磁石
42に電気が通じると、接極子43が持ち上げられ、その上
部表面が磁気回路の層81（図２）の上部表面に固定され
る。あるいは、目盛付き座金91を、接極子43が座金86で
スリーブ83の端部に固定されるように選定して、接極子
43が極表面79，80と接触することを防止し、芯部46上の
層81を繰り出すことができるようにしてもよく、室61内
の燃料の残留圧力は目盛付き孔63を通じて排出室60ａ内
に、孔88を通じて排出室60ｂ内に放出するように計量バ
ルブを開き、この排出室60ｂから、開口部71、孔57、お
よび伝導路53を通じて燃料がタンクに還流される。この
ようにして、噴射室19内部の燃料の圧力はばね37による
力に打ち勝ち、ピン28を持ち上げて、オリフィス11を開
放し、燃料が室19内に噴射される。そして電磁石42への
電気が切られると、排出路を球体67によって閉じるよう
に、接極子43がばね89によって急速に下側の位置に戻さ
れ、そして、伝導路62から入ってくる加圧された燃料は
ピン28を下げ、オリフィス11を閉じるように、制御室61
内の圧力を回復する。

【００２４】本発明の範囲を逸脱せずに、上に説明、図
示した計量バルブに変更を加えることができるのは、当
業者には明らかであろう。例えば、リング76は局部72を
受け入れるために凹状にすることもできるし、接極子43
が段差でそれぞれリング76と極部73に面した２つの個別
の部分に分けられた上部面を形成するようにしてもよ
い。さらに、プレート84をなくすことも可能であり、ス
テム69は必ずしも座金86を形成していなくてもよく、そ
して、別の方法で誘導されるようにしてもよく、戻しば
ね89を別の位置に配置しても、ステム69を接極子43に対
して滑動可能に取りつけるようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明による計量バルブのリング76は接
極子43の直径を減らすことを可能にし、それによって、
接極子43組立てをバルブ40のヘッド56および電磁石42と
は別個に組立てられて、検査でき、さらに接極子43の直
径が小さいので、接極子の重量、油圧抵抗、そしてコイ
ル47によって誘発される寄生電流を減らすことができ、
戻しばね89、芯部46、及び電磁石42全体の重量を減らす
ことができるので、噴射装置５の制御アセンブリー全体
のサイズを小さくすることができ、どのサイズの芯部46
に対してでも、台座48の幅を増大して、コイル47をより
大量の樹脂49内に埋め込むことができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による計量バルブを備えた燃料噴射装置
の半分の部分を示している。

【図２】図１に一部をより大きな寸法で示したものであ
る。

【符号の説明】

５ 燃料噴射装置 ６ 噴射装置本体 42 電磁石 43 接極子 44 第１リング・ナット 46 磁性芯部 48，93 台座 60ａ 内側の室 60ｂ 外側の室 69 ステム 72 外側極部 76 リング 82 第２リング・ナット 84 プレート 87 軸方向誘導部材 88 孔 90 フランジ 91 座金 92 本体の肩部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリオ リッコウ イタリア 70125 バーリ，ヴァイア フ ェランニニ 10 (72)発明者 ジョウヴァーンニ ブルーニ イタリア 70126 バーリ，ヴァイア ジ ェンティーレイ 58

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性芯部(46)含む固定磁気回路を有する
   電磁石(42)と、計量機能を制御する接極子(43)を移動す
   るために電気を通じることができるコイル(47)とで構成
   され、前記磁性芯部(46)は該コイル(47)のための環状台
   座(48)を具えており、円盤状の接極子(43)は、軸方向誘
   導部材(87)により誘導されるステム(69)を有しており、
   前記接極子(43)と前記ステム(69)と、前記軸方向誘導部
   材(87)とを予め組立て、電磁石とは別に、噴射装置の本
   体(６)内に組立用の固定手段(82)を設けて組立られてい
   ることを特徴とする燃料噴射装置の電磁計量バルブ。
2. 【請求項２】 磁性芯部(46)が一対の同軸環状極部(7
   2，73)を有しており、外側極部(72)にはリング(76)が取
   りつけられており、接極子(43)の外径がコイル(47)の外
   径より小さいことを特徴とする請求項１の燃料噴射装置
   の電磁計量バルブ。
3. 【請求項３】 電磁石(42)がねじを切った第１リング・
   ナット(44)によって本体(６)の外側に取り付けられてお
   り、固定手段が本体(６)内のねじを切った台座(93)の内
   側に螺合されている第２リング・ナット(82)を具え、さ
   らに、その第２リング・ナット(82)が接極子(43)の外径
   より大きな内径を有していることを特徴とする請求項１
   または２の熱量噴射装置の電磁計量バルブ。
4. 【請求項４】 軸方向誘導部材(87)はほぼプレート(84)
   の形状をしており、第２リング・ナット(82)がプレート
   (84)のフランジ(90)上に動くようにしたことを特徴とす
   る燃料噴射装置の電磁計量バルブ。
5. 【請求項５】 目盛付き座金(91)がフランジ(90)と本体
   の肩部(92)との間に設けられていることを特徴とする請
   求項４の燃料噴射装置の電磁計量バルブ。
6. 【請求項６】 軸方向誘導部材(87)がプレート(84)の端
   部壁(87)に取りつけられたスリーブ(83)を有しており、
   前記端部壁(87)はプレート(84)の内側の室(60ａ)が前記
   プレート(84)の外側の室(60ｂ)と連通する孔(88)を有す
   ることを特徴とする請求項４または５の燃料噴射装置の
   電磁計量バルブ。